Polietilenimina
La polietilenimina ( PEI ) o poliaziridina es un polímero con unidades repetitivas compuesto por el grupo amina y dos espaciadores CH 2 CH 2 alifáticos de carbono . Las polietileniminas lineales contienen todas las aminas secundarias, en contraste con las PEI ramificadas que contienen grupos amino primarios, secundarios y terciarios. También se informaron formas dendrímeras totalmente ramificadas . [1] PEI se produce a escala industrial y encuentra muchas aplicaciones generalmente derivadas de su carácter policatiónico. [2]
Los PEI lineales son sólidos a temperatura ambiente, mientras que los PEI ramificados son líquidos en todos los pesos moleculares. Las polietileniminas lineales son solubles en agua caliente, a pH bajo, en metanol , etanol o cloroformo . Son insolubles en agua fría, benceno , éter etílico y acetona . Tienen un punto de fusión de 73 a 75 °C. Se pueden almacenar a temperatura ambiente.
La PEI ramificada se puede sintetizar mediante la polimerización con apertura de anillo de aziridina . [3] Dependiendo de las condiciones de reacción, se pueden lograr diferentes grados de ramificación. La PEI lineal está disponible mediante la modificación posterior de otros polímeros como las poli(2-oxazolinas) [4] o las poliaziridinas N- sustituidas. [5] La PEI lineal se sintetizó mediante la hidrólisis de poli(2-etil-2-oxazolina) [6] y se vendió como jetPEI. [7] La generación actual in-vivo-jetPEI utiliza polímeros de poli(2-etil-2-oxazolina) personalizados como precursores. [8]
La polietilenimina encuentra muchas aplicaciones en productos como: detergentes, adhesivos, agentes de tratamiento de agua y cosméticos. [9] Debido a su capacidad para modificar la superficie de las fibras de celulosa, el PEI se emplea como agente de resistencia en húmedo en el proceso de fabricación de papel . [10] También se utiliza como agente floculante con soles de sílice y como agente quelante con la capacidad de complejar iones metálicos como el zinc y el circonio. [11] También existen otras aplicaciones PEI altamente especializadas:
PEI tiene varios usos en biología de laboratorio, especialmente en cultivo de tejidos , pero también es tóxico para las células si se usa en exceso. [12] [13] La toxicidad se produce por dos mecanismos diferentes, [14] la ruptura de la membrana celular que conduce a la muerte celular necrótica (inmediata) y la ruptura de la membrana mitocondrial después de la internalización que conduce a la apoptosis (retrasada).
Las polietileniminas se utilizan en el cultivo celular de células de anclaje débil para aumentar la unión. PEI es un polímero catiónico; las superficies exteriores cargadas negativamente de las células son atraídas por las placas recubiertas de PEI, lo que facilita uniones más fuertes entre las células y la placa.
