Η αυτοοργάνωση και το εθιμικό δίκαιο ως συνιστώσες παραγωγής του οικιστικού χώρου : το παράδειγμα των Κυκλάδων υπό την Οθωμανική κατοχή

Κάθε κοινωνία παράγει τον λειτουργικά οργανωμένο οικιστικό της χώρο, ο οποίος εκτός από τις γεωγραφικές δεσμεύσεις του φυσικού χώρου περιέχει και τους κοινωνικούς περιορισμούς, υπό τους οποίους ούτως ή άλλως λειτουργεί. Πιο συγκεκριμένα ο οικιστικός χώρος προκύπτει ως η διαλεκτική σύζευξη δυο δομών. Η μια αντικατοπτρίζει την κυρίαρχη ιδεολογία της κοινωνίας για τις λειτουργίες της και επιβάλλεται άνωθεν [top-down] με θεσμικές διεργασίες, ενώ η δεύτερη παράγεται εθιμικά από τη βάση της κοινωνίας [bottom-up] και έχει ως στοιχεία τις αχωρικές (π.χ. εμπόριο) και τις χωρικές (αγοραπωλησίες ακινήτων) οικονομικές δραστηριότητες. Οι δυο δομές συνυπάρχουν πάντοτε, σε διαφορετικό βαθμό η καθεμιά. Αναδεικνύοντας τον «ιστορικό» οικισμό των Κυκλάδων ως απόκεντρο χώρο, δηλ. εκτός σφαίρας του οθωμανικού ελέγχου, φαίνεται να επικρατεί εκεί η δεύτερη δομή. Επιχειρείται λοιπόν η μελέτη του μηχανισμού παραγωγής αυτού του οικιστικού χώρου και η ερμηνεία, προκειμένου να γίνουν εμφανείς οι σχέσεις αιτιατού-αιτίας, δηλαδή των χωρικών ιχνών με την κοινωνική δομή

Διυδρόφιλα Συσταδικά και Τυχαία Συμπολυμερή POEGMA-b-PMETAC και P(OEGMA-co-METAC): Σύνθεση, Χαρακτηρισμός, Αυτοοργάνωση σε Υδατικά Διαλύματα και Σύμπλεξη με DNA

Τα διυδρόφιλα συμπολυμερή έχουν προσελκύσει το επιστημονικό ενδιαφέρον τα τελευταία χρόνια, εξαιτίας της ικανότητάς τους να αυτοοργανώνονται σε υδατικά διαλύματα. Στην παρούσα ερευνητική εργασία συντέθηκαν καινοτόμα πολυμερικά συστήματα με εφαρμογές στον τομέα της γονιδιακής θεραπείας. Η μελέτη της εργασίας αφορά τη σύνθεση διυδρόφιλων συμπολυμερών πολυ(μεθακρυλικού εστέρα της ολιγοαιθυλενογλυκόλης)-b-πολυ([2-(μεθακρυλοϋλοξυ)αιθυλο] τριμεθυλαμμωνίου χλωριδίου) (poly(oligo(ethylene glycol) methyl ether methacrylate)-b-poly([2-(methacryloyloxy)ethyl] trimethylammonium chloride), POEGMA-b-PMETAC) και πολυ(μεθακρυλικού εστέρα της ολιγοαιθυλενογλυκόλης-co-[2-(μεθακρυλοϋλοξυ)αιθυλο] τριμεθυλαμμωνίου χλωριδίου) (poly(oligo(ethylene glycol) methyl ether methacrylate-co-[2-(methacryloyloxy)ethyl] trimethylammonium chloride), P(OEGMA-co-METAC)) μέσω της τεχνικής πολυμερισμού RAFT. Ο μοριακός χαρακτηρισμός των πολυμερών έγινε με χρωματογραφία αποκλεισμού μεγεθών (SEC) και φασματοσκοπία πυρηνικού μαγνητικού συντονισμού πρωτονίου 1H-NMR. Μελετήθηκαν επίσης οι ιδιότητες αυτοοργάνωσής τους σε υδατικά μέσα σαν συνάρτηση μεταβολών στη θερμοκρασία και την ιοντική ισχύ με τη χρήση μεθόδων σκέδασης φωτός (DLS, ELS) και φασματοσκοπίας φθορισμού (FS). H απόκριση των συστημάτων στις παραπάνω φυσικοχημικές παραμέτρους συντελεί στην εφαρμογή τους ως φορείς γονιδίων. Τα κατιοντικά πολυηλεκτρολυτικά πολυμερή συμπλέχθηκαν με μόρια DNA και εξετάστηκαν οι ιδιότητες και η συμπεριφορά των σχηματιζόμενων συμπλόκων.Over the past decades, double-hydrophilic copolymers have attracted the scientific interest because of their ability to self-assemble in aqueous solutions. In the present work, we report the synthesis of novel copolymers that can be applied in gene delivery. The aim of the current research is the synthesis of double-hydrophilic copolymers poly(oligo(ethylene glycol) methyl ether methacrylate)-b-poly([2-(methacryloyloxy)ethyl] trimethylammonium chloride) (POEGMA-b-PMETAC) and poly(oligo(ethylene glycol) methyl ether methacrylate-co-[2-(methacryloyloxy)ethyl] trimethylammonium chloride) (P(OEGMA-co-METAC)) using the RAFT technique. Their molecular characterization was carried out using size exclusion chromatography (SEC) and proton nuclear magnetic resonance (1H-NMR). We also studied the copolymers’ self-assembling behavior in aqueous solutions under the effect of temperature and ionic strength changes using light scattering techniques (DLS, ELS) and fluorescence spectroscopy (FS). The copolymers’ response to physical and chemical parameters contributes to their application as gene vectors. The cationic polyelectrolyte polymers were complexed with DNA molecules and the properties and behavior of the formed complexes were studied

Αμφίφιλα Συμπολυμερή κατά Συστάδες P(DMAEMA-co-LMA)-b-POEGMA και QP(DMAEMA-co-LMA)-b-POEGMA: Σύνθεση, Χαρακτηρισμός, Αυτοοργάνωση σε Υδατικά Διαλύματα, Σύμπλεξη με DNA, Eγκλωβισμός Φαρμάκου

Στην παρούσα ερευνητική εργασία συντέθηκαν καινοτόμα πολυμερικά συστήματα με εφαρμογές στον τομέα γονιδιακής θεραπείας και μεταφοράς φαρμάκων. Τα αμφίφιλα συμπολυμερή κατά συστάδες λόγω της ικανότητας τους να αυτοοργανώνονται σε νανοσωματίδια όταν εισέρχονται σε υδατικά διαλύματα τα καθιστά ιδιαίτερα χρήσιμα ως φορείς γονιδίων και φαρμάκων. Η μελέτη της εργασίας αφορά τη σύνθεση αμφίφιλων δισυσταδικών συμπολυμερών πολυ(μεθακρυλικού εστέρα της διμεθυλοαμινοαιθανόλης-co- μεθακρυλικού εστέρα της δωδεκανόλης) -b- πολυ(μεθακρυλικού εστέρα της ολιγοαιθυνελογλυκόλης) ([poly(2-dimethylamino ethyl methacrylate)-co-(lauryl methacrylate)]-b-poly[oligo(ethylene glycol) methyl ether methacrylate)]), με τη μέθοδο RAFT και την περεταίρω μετατροπή τους σε δισυσταδικούς κατιοντικούς πολυηλεκτρολύτες. Εξετάστηκε επίσης η ικανότητα αυτοργάνωσης σε υδατικά μέσα. Ο μοριακός χαρακτηρισμός των πολυμερών έγινε με χρωματογραφία αποκλεισμού μεγεθών (SEC) και φασματοσκοπικές μεθόδους (1H-NMR και FT-IR). Οι ιδιότητες της αυτοοργάνωσής τους μελετήθηκαν σαν συνάρτηση μεταβολών στο pH, στη θερμοκρασία και στην ιοντική ισχύ με τη χρήση των μεθόδων σκέδασης φωτός (DLS, SLS, ELS), φασματοσκοπίας φθορισμού (FS) και τη μικροσκοπία ατομικής δύναμης (AFM). H απόκριση των συστημάτων στις παραπάνω φυσικοχημικές παραμέτρους συντελεί στην εφαρμογή τους ως νανοφορείς γονιδίων και φαρμάκων. Κατόπιν, τα κατιοντικά πολυηλεκτρολυτικά συμπολυμερή συμπλέχθηκαν με μόρια DNA και εξετάστηκαν οι ιδιότητες των συμπλόκων που σχηματίστηκαν. Τέλος, εγκλωβίστηκε κουρκουμίνη στο υδρόφοβο τμήμα των συμπολυμερών και τα κολλοειδή συστήματα που προέκυψαν μελετήθηκαν διεξοδικά.In this work, we report the synthesis of novel block copolymers that can be applied in gene and drug delivery. Amphiphilic block copolymers due to their capability to self-assemble into nanoparticles when inserted in aqueous media are particularly useful as gene and drug vectors. The aim of the current research is the synthesis of amphiphilic diblock copolymers ([poly(2-dimethylamino ethyl methacrylate)-co-(lauryl methacrylate)]-b-poly[oligo(ethylene glycol) methyl ether methacrylate)]),using the RAFT technique and their further conversion into cationic polyelectrolyte block copolymers. Their self-assembling behavior in water was also studied. Their molecular characterization was carried out using size exclusion chromatography (SEC) and spectroscopic characterization techniques (1H-NMR and FT-IR). We studied also the block copolymers self-assembling behavior under the effect of pH, temperature and ionic strength changes using dynamic, static and electrophoretic light scattering techniques (DLS, SLS, ELS), fluorescence spectroscopy (FS) and atomic force microscopy (AFM). Block copolymers response to physical and chemical parameters contributes to their application as gene and drug vectors. Moreover, the cationic polyelectrolyte block copolymers were complexed with DNA molecules. The resulting complexes were also studied. Finally, curcumin was encapsulated in the hydrophobic part of the block copolymers and the colloidal systems that emerged were studied thoroughly

Αμφίφιλα Συμπολυμερή Κατά Συστάδες πολυ(Μεθακρυλικού Εστέρα της Διμεθυλοαμινοαιθανόλης) –b–πολυ(Μεθακρυλικού Εστέρα της Δωδεκανόλης): Σύνθεση, Χημική Τροποποίηση, Χαρακτηρισμός, Αυτοοργάνωση σε Διαλύματα και Σύμπλεξη με DNA

Η παρούσα ερευνητική εργασία αφορά τη σύνθεση καινοτόμων πολυμερικών συστημάτων με εφαρμογή στο τομέα της νανοβιοϊατρικής. Η ικανότητα των πολυμερών να αυτό-οργανώνονται σε μικκυλιακές δομές και άλλες μορφολογίες, όταν εισαχθούν σε κατάλληλο διαλύτη, τα καθιστά ιδιαίτερα χρήσιμα ως φορείς φαρμάκων και γονιδίων με σκοπό τη στοχευμένη θεραπεία. Η μελέτη της εργασίας αφορά τη σύνθεση αμφίφιλων δισυσταδικών συμπολυμερών πολυ(μεθακρυλικού εστέρα της διμεθυλοαμινοαιθανόλης) –b–πολυ(μεθακρυλικού εστέρα της δωδεκανόλης) ([poly(2-dimethylamino ethyl methacrylate))-b- (poly (lauryl methacrylate)], PDMAEMA-b-PLMA) μέσω της τεχνικής πολυμερισμού RAFT αντιστρεπτής προσθήκης-μεταφοράς αλυσίδας με απόσπαση (RAFT Polymerization) και την χημική τους τροποποίηση προς δημιουργία παράγωγων πολυηλεκτρολυτικών συμπολυμερών με νέες ιδιότητες. Επιπροσθέτως, γίνεται μελέτη ως προς το φυσικοχημικό και μοριακό τους χαρακτηρισμό όσο και της αυτοοργάνωσης τους σε υδατικό μέσο. Έγινε χρήση τεχνικών χαρακτηρισμού που περιλαμβάνει φασματοσκοπικές τεχνικές χαρακτηρισμού, τεχνικές σκέδασης φωτός, χρωματογραφία αποκλεισμού μεγεθών και ηλεκτρονική μικροσκοπία διέλευσης. Μελετάται η συμπεριφορά και οι ιδιότητες των μικκυλίων υπό την επίδραση μια σειράς φυσικοχημικών παραμέτρων όπως pH, θερμοκρασία και ιοντική ισχύς. Η απόκριση των συστημάτων σε αυτές τις παραμέτρους τους προσδίδει νέες ιδιότητες για τη χρήση τους ως νανοφορείς. Στη συνέχεια, πραγματοποιείται η σύμπλεξη των πολυηλεκτρολυτικών πολυμερών με DNA. Διερευνάται η διαδικασία της σύμπλεξης, οι ιδιότητες και η συμπεριφορά των σχηματιζόμενων συμπλόκων συμπολυμερούς-DNA.This research concerns the synthesis of novel block copolymer systems with application in the field of nanobiomedicine. Their property to self- assemble into micelle structures and other morphologies, when diluted in a proper solvent, make them particularly useful as drug and gene delivery systems for targeted therapy. The aim of this research is the synthesis of amphiphilic diblock copolymers of poly(2-dimethylaminoethylmethacrylate)-b-poly(lauryl methacrylate), PDMAEMA-b-PLMA, using the polymerization technique of reversible addition-fragmentation chain transfer (RAFT polymerization) and their chemical modification in a way to create derivative polyelectrolyte block copolymers with new properties. Furthermore, their physicochemical and molecular characterization is performed in order to elucidate their self-assembly in aqueous media. The characterization of the block copolymers was performed by using characterization techniques such as spectroscopic characterization techniques, light scattering techniques, size exclusion chromatography and transmission electron microscopy. We studied the behavior and properties of the micelles under the effect of physical and chemical parameters such as pH, temperature and ionic strength. These stimuli-responsive block copolymers respond to changes of these parameters giving showing interesting new properties for their use as nanocarriers. Subsequently, we studied the complexation of the polyelectrolyte block copolymers with DNA. We focus on the investigation of the complexation process, the properties and the behavior of the formed block copolymer-DNA complexes

Αμφίφιλα Πολυπεπτίδια: Σύνθεση, Χαρακτηρισμός και Μελέτη Αυτοοργάνωσης σε Υδατικά Διαλύματα

Σε αυτή τη διατριβή μελετούμε τα αμφίφιλα πολυπεπτίδια ως προς την σύνθεση, τον χαρακτηρισμό και την αυτοοργάνωση τους σε υδατικά διαλύματα, µε χρήση τεχνικών πολυμερισμού διάνοιξης δακτυλίου των Ν-καρβοξυ ανυδριτών των αντίστοιχων αμινοξέων, καθώς και τεχνικές υψηλού κενού για τον καθαρισμό των αντιδραστηρίων και των διαλυτών. Για την σύνθεση καλά καθορισμένων πολυπεπτιδίων, αμιγών και υβριδικών, διαπιστώθηκε ότι είναι απαραίτητος ο καλός καθαρισμός των αρχικών πρόδρομων μονομερών (Ν-καρβοξυ ανυδρίτες αμινοξέων). Ως προς τα πολυπεπτίδια, συνθέσαμε γραμμικά κατά συστάδες συμπολυπεπτίδια που σχηματίζουν α-έλικες του τύπου ΑΒ, υβριδικά κατά συστάδες πολυπεπτίδια πολυ(αιθυλενοξειδίου)-πολυ(L-προλίνης) του τύπου ΑΒ, υβριδικά τρισυσταδικά πολυπεπτίδια του τύπου ΑΒΑ με πολυ(αιθυλενοξείδιο) ως μεσαία συστάδα και πλευρικές συστάδες: πολυ(L-λυσίνη), πολυ(L-προλίνη), πολυ(L-γλουταμικό οξύ), καθώς επίσης και υβριδικά τρισυσταδικά πολυπεπτίδια του τύπου ΑΒC, αστεροειδή συμπολυμερή πολυ(στυρενίου)-πολυ(L-προλίνης) και εμβολιασμένα πολυπεπτίδια πάνω σε νανοσωλήνες. Oλα τα πολυμερή χαρακτηρίστηκαν με πληθώρα φασματοσκοπικών τεχνικών (FTIR, NMR, SEC, TGA, UV-Vis), ενώ ως προς την αυτοοργάνωση τους, εξετάσαμε την συμπεριφορά τους σε υδατικά διαλύματα (CD, TEM) και την αυτοοργάνωση τους σε στερεά κατάσταση, τόσο σε επίπεδο μοναδιαίας κυψελίδας (WAXS, XRD) όσο και σε οργάνωση μεγάλης κλίμακας (SAXS). Τέλος, είναι σημαντικό να αναφερθεί ότι όλα τα πολυμερή που συντέθηκαν στην διδακτορική αυτή διατριβή, βρήκαν εφαρμογές είτε ως μοντέλα (μοριακός χάρακας), είτε ως μιμητές μεταξιού (αυξημένες μηχανικές ιδιότητες), ενώ ορισμένα είχαν σπουδαίες βιο-εφαρμογές (πέτρα στα νεφρά, φορείς αντικαρκινικών φαρμάκων).In this dissertation we study the synthesis, characterization and self-assembly of amphiphilic polypeptides in aqueous solutions, using the ring-opening polymerization technique as long as high vacuum techniques for the purification of all the chemicals involved (reagents, solvents). For the preparation of well-defined polypeptides, the purification of the initial monomers (N-carboxy anhydrides) is of paramount importance. As regards the polypeptides, we synthesized linear block copolypeptides of ΑΒ type that both adopt a-helices, hybrid block polypeptides of ΑΒ type, consisting of poly(ethylene oxide) and poly(L-proline), hybrid triblock polypeptides of ΑΒA type, with poly(ethylene oxide) as the middle block and poly(L-lysine), poly(L-proline) or poly(L-glutamic acid) as the side blocks, as long as hybrid triblock polypeptides of ΑΒC type, star hybrid polypeptides, consisting of poly(ethylene oxide) and poly(L-proline) and polypeptides grafted on carbon nanotubes. The polymers were characterized with different spectroscopic methods (FTIR, NMR, SEC, TGA, UV-Vis), while as regards their self-assembly, we examined their behavior in aqueous solutions (CD, TEM) and in the solid state, in both short-range order (WAXS, XRD) and long-range order (SAXS). Finally, it is important to be mentioned that all the polymers synthesized in this dissertation, had potential applications as models (molecular rulers), as silk mimetics (high mechanical properties) and very interesting bio-applications (kidney stones, drug carriers for cancer therapy)

Αμφίφυλα πολυπεπτίδια: Σύνθεση, χαρακτηρισμός και μελέτη αυτοοργάνωσης σε υδατικά διαλύματα

Σε αυτή τη διατριβή μελετούμε τα αμφίφιλα πολυπεπτίδια ως προς την σύνθεση, τον χαρακτηρισμό και την αυτοοργάνωση τους σε υδατικά διαλύματα, µε χρήση τεχνικών πολυμερισμού διάνοιξης δακτυλίου των Ν-καρβοξυ ανυδριτών των αντίστοιχων αμινοξέων, καθώς και τεχνικές υψηλού κενού για τον καθαρισμό των αντιδραστηρίων και των διαλυτών. Για την σύνθεση καλά καθορισμένων πολυπεπτιδίων, αμιγών και υβριδικών, διαπιστώθηκε ότι είναι απαραίτητος ο καλός καθαρισμός των αρχικών. In this dissertation we study the synthesis, characterization and self-assembly of amphiphilic polypeptides in aqueous solutions, using the ring-opening polymerization technique as long as high vacuum techniques for the purification of all the chemicals involved (reagents, solvents). For the preparation of well-defined polypeptides, the purification of the initial monomers (N-carboxy anhydrides) is of paramount importance