Biosurfaktanty a jejich využití pro inkorporaci hydrofobních domén do moderních nosičových systémů
Loading...
Date
Authors
ORCID
Advisor
Referee
Mark
A
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická
Abstract
Tato práce se zabývá aktuálním tématem nosičových systémů. Jelikož největším problémem je prostup hydrofobních léčivých látek krevním řečištěm, případně přes univerzální tělní bariéry (např. hematoencefalická) je nutné tyto nosiče chemicky modifikovat, aby bylo možné hydrofobní látky efektivně podávat. V práci je na základě literární rešerše navrženo a následně studováno hned několik systémů, u kterých je předpoklad možného použití pro nosičové systémy a zároveň v sobě mají zakomponované biosurfaktanty z důvodu jejich schopnosti solubilizovat hydrofobní molekuly. V teoretické části této práce budou popsány jednotlivé biosurfaktanty, postup jejich produkce, jejich fyzikálně-chemické vlastnosti a možnost jejich využití v nosičových systémech. Zároveň jsou popsány jednotlivé nosičové systémy, postup jejich přípravy, možnosti jejich využití a jsou také srovnány jejich přednosti a nevýhody. V praktické části je poté proveden screening jak jednotlivých látek a jejich vzájemných interakcí, tak metod využitelných ke studiu vznikajících struktur. Studium molekulárních interakcí je primárně prováděno pomocí techniky dynamického rozptylu světla. V další části je popsána optimalizace tvorby hydrogelů se zakomponovanými biosurfaktanty v jejich struktuře a následně jsou vytvořené gely podrobeny reologickým a solubilizačním testům. Studium vnitřní struktury těchto gelů je provedeno pomocí skenovacího elektronového mikroskopu.
This work deals with the current topic of carrier systems. Since the biggest problem is the passage of hydrophobic drugs through the bloodstream, or through universal body barriers (eg blood-brain), it is necessary to chemically modify these carriers in order to be able to administer hydrophobic substances effectively. Based on a literature search, several systems are designed and subsequently studied, in which there is a presumption of possible use for carrier systems and at the same time they have biosurfactants incorporated in them due to their ability to solubilize hydrophobic molecules. The theoretical part of this work will describe the individual biosurfactants, the process of their production, their physicochemical properties, and the possibility of their use in carrier systems. At the same time, the individual carrier systems, the procedure of their preparation, the possibilities of their use are described, and their advantages and disadvantages are also compared. In the practical part, the screening of both individual substances and their mutual interactions, as well as methods used to study the emerging structures is then performed. The study of molecular interactions is primarily performed using the technique of dynamic light scattering. The next part describes the optimization of hydrogel formation with incorporated biosurfactants in their structure and then the formed gels are subjected to rheological and solubilization tests. The study of the internal structure of these gels is performed using a scanning electron microscope.
This work deals with the current topic of carrier systems. Since the biggest problem is the passage of hydrophobic drugs through the bloodstream, or through universal body barriers (eg blood-brain), it is necessary to chemically modify these carriers in order to be able to administer hydrophobic substances effectively. Based on a literature search, several systems are designed and subsequently studied, in which there is a presumption of possible use for carrier systems and at the same time they have biosurfactants incorporated in them due to their ability to solubilize hydrophobic molecules. The theoretical part of this work will describe the individual biosurfactants, the process of their production, their physicochemical properties, and the possibility of their use in carrier systems. At the same time, the individual carrier systems, the procedure of their preparation, the possibilities of their use are described, and their advantages and disadvantages are also compared. In the practical part, the screening of both individual substances and their mutual interactions, as well as methods used to study the emerging structures is then performed. The study of molecular interactions is primarily performed using the technique of dynamic light scattering. The next part describes the optimization of hydrogel formation with incorporated biosurfactants in their structure and then the formed gels are subjected to rheological and solubilization tests. The study of the internal structure of these gels is performed using a scanning electron microscope.
Description
Keywords
Biosurfaktant, Rhamnolipid, Sophorolipid, Nosičový systém, DEAE Dextran, Chitosan, Kritická micelární koncentrace, Hydrogel, Solubilizace, Dynamický rozptyl světla, Reologie, Skenovací elektronová mikroskopie, Biosurfactant, Rhamnolipid, Sophorolipid, Carrier system, DEAE Dextran, Chitosan, Critical micelle concentration, Hydrogel, Solubilization, Dynamic light scattering, Rheology, Scanning electron microscopy
Citation
NEŠPOR, T. Biosurfaktanty a jejich využití pro inkorporaci hydrofobních domén do moderních nosičových systémů [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická. 2021.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
cs
Study field
Chemie pro medicínské aplikace
Comittee
prof. Ing. Miloslav Pekař, CSc. (předseda)
prof. RNDr. Ivana Márová, CSc. (místopředseda)
doc. Ing. Pavel Diviš, Ph.D. (člen)
doc. Ing. Petr Dzik, Ph.D. (člen)
doc. Ing. Stanislav Obruča, Ph.D. (člen)
prof. RNDr. Zbyněk Zdráhal, Dr. (člen)
Date of acceptance
2021-09-02
Defence
Obhajoba diplomové práce proběhla podle následujícího schématu: prezentace studenta-vyjádření vedoucí/ho-oponentský posudek-reakce na posudek-diskuse s komisí. Student přednesl výborný výtah výsledků své práce, řádně zodpověděl všechny dotazy oponentské i členů komise, pohotově reagoval na připomínky. V diskusi tak student prokázal výbornou schopnost orientace v teoretických i praktických základech problematiky práce. Komise zhodnotila jeho práci celkově jako výbornou.
Diviš: Candida ambicola je houba? Jak byste ji taxonomicky zařadil?
Márová: Je automaticky dáno, že biosurfaktanty nejsou toxické?
Zdráhal: Jak byste stručně vysvětlit vztah mezi složením vašich struktur, jejich nábojem a stabilitou?
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení