Dendrimer, simetrik
ve muntazam dallanmış (ağaç yapı) bir makromoleküldür.
Dendrimer dallarda
ortak bir merkez vardır. Birinci jenerasyon dendrimerin her dalında bir dal
noktası, ikinci nesil dentrimerin iki dal noktası v.s. bulunur. Dendrimerlerin
yapısı çok basamaklı sentez prosesiyle elde edilir (Şekil-1). Dendrimerler üzerinde
1980'lerden beri aktif olarak çalışılmakta olup yüzlerce farklı makromolekül
elde edilmiştir.
Üçüncü ve daha
yüksek kuşaklardaki dendrimerler, yüksek yoğunluklu molekül yapıları ile
karakterize edilir ve neredeyse küresel şekle sahiptirler. Dendrimer
çözeltileri, benzer molekül ağırlıklı diğer substansların çözeltilerinden daha
düşük bir viskoziteye sahiptir. Dendrimerlerin özellikleri büyük oranda
yüzeylerindeki fonksiyonel grupların türüne göre belirlenir. Dolayısıyla,
hidrofilik uç gruplara (örneğin karboksil) sahip dendrimerler suda,
floro-organik uç gruplara sahip olanlar süperkritik CO2'de çözünür.
Halen, çeşitli
alanlarda kullanım olanaklarını belirlemek için dendrimerler üzerinde aktif
olarak çalışılmaktadır. Dendrimerler, hemen hemen aynı ebatta metal nanopartikül
sistemleri için bir konteyner görevi yapabilir. Fotokromik gruplu dendrimerler
ışık enerjisini, optik cihazlarda kullanıma uygun hale dönüştürürler. Dendrimerler
diğer moleküllerle kompleksler oluşturabilir ve bu komplekslerin kararlılığı ortamın
durumuna göre belirlenir. Bu özellikleri dentrimerlerin tıpta hedeflenmiş gen
veya ilaç taşıyıcılar olarak kullanılmasına yönelik yeni olanaklar açmıştır.
Dendrimerler, kütle
spektrometresi, elektron ve atomik spektroskopi ve ultrafiltrasyonda
kalibrasyon için kullanılmaktadır. Ağır metaller içeren dendrimerlerden,
radyoopak substanslar olarak tıbbi teşhiste yararlanılmaktadır.
Dendrimer anda uluslararası kabul edilmiş bir terimdir. Bir
dendrimer genellikle göbeğin çevresinde simetriktir ve genellikle küresel bir
üç boyutlu morfolojiyi benimser. Dendron kelimesine de sıkça rastlanır. Bir
dendron genellikle odak noktası veya çekirdek adı verilen tek bir kimyasal
olarak tanımlanabilen bir grup içerir. Dendronlar ve dendrimerler arasındaki
Şekil-2’de gösterilmiştir, ancak terimler tipik olarak birbirinin yerine
kullanılabilir.
Şekil-1: Çekirdekten (core) dendrimerin büyümesi (2D-projeksiyon)
Şekil-2: (a) dendrimer, (b) dendron