|
|
Charakterizace cytotoxického efektu kombinovaných nanomateriálů s antimikrobiálním účinkem
Kozlíčková, Hana ; Fialová, Lenka (oponent) ; Márová, Ivana (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá studiem účinků kombinovaných nanomateriálů na lidské kožní buňky. V diplomové práci byly z hlediska cytotoxicity analyzovány čisté antimikrobiální látky, dva druhy liposomů obohacené o antimikrobiální látky, nanovlákna s antimikrobiálními látkami a v neposlední řadě čtyři druhy kombinovaných nanomateriálů. Analyzovanými aktivními látkami byly eugenol, tymol, kavarkrol, kurkumin, vitamin E a antibiotika streptomycin a ampicilin. V teoretické části práce byla charakterizována buněčná linie humánních keratinocytů, použitá v experimentální části práce pro buněčné testy. Dále byly popsány jednotlivé aktivní látky s antimikrobiálním účinkem a principy jejich biologických účinků, mezi které patří účinky antimikrobiální, antioxidační, cytotoxické a synergické. Dále teoretická část charakterizovala jednotlivé nanomateriály, jejich přípravu a využití v kosmetice a medicíně. Experimentální část byla založena charakterizaci jednotlivých nanomateriálů a na testování vlivu jednotlivých antimikrobiálních látek na proliferaci a životaschopnost humánních buněk typu HaCaT. Pomocí metody DLS byla u připravených liposomů změřena velikost a byl studován vliv obsahu PHB a druhu aktivní látky na jejich velikost. K otestování cytotoxicity jednotlivých látek byly zvoleny testy MTT a LDH. Dále byl proveden „scratch test“ pro sledování vlivu zkoumaných látek na proliferaci a rychlost zacelení rány buňkami. Posledními provedenými testy byly testy imunitní odpovědi, ve kterých byly vzorky testovány z hlediska produkce humánních protizánětlivých cytokinů IL-6 a IL-8. V rámci experimentální části práce bylo zjištěno, že připravené nanovlákenné materiály jsou bezpečné pro použití ve zdravotnictví či kosmetice a do budoucna vhodné pro výrobu nanovlákenných krytů ran obohacených o antimikrobiální látky, které jim dodávají výjimečné vlastnosti.
|
|
|
Vliv obohacení medu vybranými bioaktivními látkami na jeho antimikrobiální aktivitu vůči Escherichia coli
ŠEBESTOVÁ, Lucie
Hlavním cílem této bakalářské práce je stanovení minimální inhibiční koncentrace (MIC) a baktericidní koncentrace (MBC) jak u nativních medů a jejich ovlivnění růstu Escherichia coli u medů obohacených o vybrané esenciální oleje. V teoretické části bakalářské práci je stručně charakterizována bakterie Escherichia coli, její patogenní kmeny a antibiotická rezistence. Dále je popsán med, jeho chemické složení a fyziologické účinky. V neposlední řadě jsou zde obecně popsány esenciální oleje, jejich antimikrobiální vlastnosti a také stručný popis ke každému vybranému oleji. V metodické části bakalářské práce jsou popsány postupy přípravy média, agaru, inokula, používaných vzorků a stanovení jejich minimální inhibiční a baktericidní koncentrace. MIC bylo spektrofotometricky měřeno v 96 jamkových miktrotitračních destičkách. MBC bylo stanoveno očkováním z destičky na Mueller-Hinton agar a následnou 24hodinovou kultivací. Celkem byly testovány 3 nativní medy, které byly poté obohaceny o 8 vybraných esenciálních olejů. Také byly testovány esenciální oleje s přídavkem dimethylsulfoxidu (DMSO). Výsledky získaných dat jsou statisticky vyhodnoceny, graficky vyhotoveny a porovnány s odbornými zdroji.
|
|
|
Příprava kosmetického výrobku na bázi mikrobiálních extraktů
Reichertová, Klára ; Trachtová, Štěpánka (oponent) ; Hudečková, Helena (vedoucí práce)
Tato diplomová práce je zaměřena na přípravu kosmetického produktu na bázi mikrobiálních extraktů. Práce je rozdělena na dvě základní části, teoretickou a praktickou část. V teoretické části jsou popsány druhy kultivovaných mikroorganismů, mikrobiální metabolity, legislativa a bezpečnost kosmetických přípravků, skladba lidské kůže a v neposlední řadě aplikované analýzy. Experimentální část se zabývá problematikou využití odpadních produktů potravinářského průmyslu, konkrétně kávové sedliny jakožto substrátu do kultivačních médií. Dále je studována kultivace se zaměřením na zisk metabolitů využitelných v kosmetickém průmyslu a analýza těchto metabolitů pomocí GC/FID a HPLC/PDA. Práce řeší přípravu mikrobiálních extraktů i jejich testování zahrnující stanovení obsahu polyfenolů, flavonoidů, charakterizaci antioxidační aktivity a antimikrobiální aktivity na bakteriálních kulturách Escherichia coli a Staphylococus epidermidis. Řešenou problematikou je také aplikace analyzovaných extraktů do výsledného kosmetického přípravku. Poslední probíranou kapitolou v této práci ke otestovaní výsledného produktu pomocí přístroje Visioscope PC–35 a provedení senzorické analýzy. Kultivovanými kmeny byly Phaffia rhodozyma CCY 77-1-1, Cystofilobasidium macerans CCY 10-1-2, Rhodosporidium toruloides CCY 062-002-004 a Chlorella vulgaris CCALA 924. Na přípravu mikrobiálních extraktů byla na základě získaných výsledků využita biomasa kokultivace Phaffia rhodozyma CCY 77-1-1 a Chlorella vulgaris CCALA 924 i biomasa těchto dvou mikroorganismů kultivovaných odděleně.
|
|
|
Charakterizace vybraných komplexních potravinových doplňků
Bandarenka, Andrei ; Fialová, Lenka (oponent) ; Márová, Ivana (vedoucí práce)
Moderní společnost klade velký důraz na zdravý životní styl a vyváženou stravu, díky čemu se zvyšuje zájem o produkty, s vysokým obsahem vitaminů, minerálů a dalších zdraví prospěšných látek. Proto v poslední době roste zájem o různé doplňky stravy, k nimž patří tzv. „greens“ produkty. Tyto doplňky jsou navrženy tak, aby poskytovaly koncentrovaný zdroj živin z různých zelených rostlin a zároveň obsahují vysoký podíl vitamínů, minerálů, antioxidantů a dalších bioaktivních látek. Cílem této diplomové je charakterizace komplexních potravinových doplňků z hlediska jejich složení a obsahu účinných látek pro lepší porozumění mechanismu působení látek zodpovědných za jejich zdraví prospěšný účinek. Teoretická část práci je zaměřena na popis doplňků stravy z legislativního hlediska, včetně jejich charakteristiky a vývoje zájmu o ně v průběhu posledních desetiletí. Dále se teoretická část věnuje popisu základních složek, které se běžně vyskytují v doplňcích, jako jsou vitaminy, rostlinné extrakty, řasy, prebiotika a probiotika. Na závěr jsou popsány metody stanovení těchto složek a nejčastěji používané techniky pro jejich analýzu. V rámci experimentální práce bylo vybráno 12 různých doplňků stravy na rostlinném základě, které spadají do kategorie označované jako „greens“. Pro tyto produkty byl stanoven obsahu fenolických látek, chlorofylů, karotenoidů a dalších antioxidantů. Dále byl zkoumán vliv těchto produktů na růst bakteriálních kultur a metabolickou aktivitu buněk gramnegativních a grampozitivních bakterií. Byla provedena také analýza obsahu vitaminu C a vitaminů skupiny B v těchto doplňcích. Výsledky testů ukázaly, že zkoumané doplňky jsou bohatým zdrojem fenolických látek, chlorofylu, antioxidantů a vitaminu C. Dále bylo zjištěno, že tyto produkty mohou být využity jako prebiotika ve stravě. Na základě provedených testů bylo ověřeno, že potravinové doplňky kategorie "greens" nabízejí širokou škálu zdravotních benefitů a lze je považovat za užitečný příspěvek k vyvážené stravě a zdravému životnímu stylu. Prakticky u všech provedených testů produkty s vysokým obsahem matcha dosahovaly nejlepších výsledků, a proto byla zvolena za jednu z klíčových složek pro vytvoření kvalitních doplňků stravy z rostlinných surovin
|
|
|
Optimalizace výroby nečokoládových cukrovinek s přídavkem extraktu tužebníku za použití různých sladidel
Malyszová, Markéta ; Diviš, Pavel (oponent) ; Vítová, Eva (vedoucí práce)
Cílem této diplomové práce byla optimalizace výrobního procesu želé cukrovinek za použití různých alternativních sladidel a následně přídavku bylinného extraktu tužebníku, čímž se dosáhlo nejen lepších nutričních vlastností, ale i senzorických charakteristik finálního produktu. Pomocí senzorické analýzy byla zvolena ideální kombinace druhu a množství sladidla, které nejvíce vyhovuje požadavkům spotřebitelů na sladkost a texturu výrobku, zatímco obsah energetických složek zůstává nízký. Na základě těchto aspektů bylo zvoleno sladidlo maltitol v množství 50% hm. roztoku. Práce se dále věnovala optimalizaci přídavku extraktu tužebníku do vyrobených cukrovinek s „ideálním“ sladidlem, přičemž byla opět pomocí senzorické analýzy zvolena optimální koncentrace extraktu a druh želírující látky pro dosažení požadované konsistence, chuti a dalších senzorických parametrů, které výrobek činí pro spotřebitele atraktivním. Po vyhodnocení těchto experimentů byly stanoveny ideální hodnoty 50% hm. pro sladidla, 5 % přídavek extraktu tužebníku a využití želatiny jako želírujícího činidla. Následně byla provedena také chemická analýza vyrobených vzorků a extraktu tužebníku. Identifikace a kvantifikace těkavých aromatických složek byla realizována pomocí metody HS SPME GC-MS, přičemž bylo ve vzorcích identifikováno 39 různých látek, převážně zastoupené ze skupiny alkoholů a aldehydů. Pro určení celkového obsahu fenolických látek byla použita Folin-Cicalteuova spektrofotometrická metoda a pro stanovení obsahu anthokyanů pH diferenciální metoda. Celkový obsah fenolických látek v extraktu činil 1418,16 ± 6,56 gml–1 a obsah celkových anthokyanů byl stanoven na 249,19 ± 27,40 gml–1. Antioxidační aktivita pak byla testována dvěma metodami, a to pomocí TEAC a DPPH. Výsledky antioxidační aktivity měřené metodou DPPH jsou vyšší, což potvrzuje vyšší robustnost této metody. Oba testy však potvrdily antioxidační aktivitu testovaných vzorků. Nakonec byla testována i antimikrobiální aktivita vzorků pomocí difúzní jamkové metody proti kmenům Bacillus cereus a Escherichia coli. Vzorky vykázaly antimikrobiální aktivitu vůči oběma testovaným mikroorganismům, avšak efektivnější účinek prokázaly proti Bacillus cereus, což může být způsobeno jednodušší strukturou jejich buněčné stěny.
|
|
|
Konzervační systémy pro přírodní kosmetiku
Koblasová, Dana ; Veselá, Mária (oponent) ; Zemanová, Jana (vedoucí práce)
Cílem této bakalářské práce je ověření antimikrobiální aktivity přírodně identických konzervantů vůči vybraným mikroorganismům. Teoretická část je zaměřená na rozdělení a popis používaných konzervačních látek přírodních, přírodně identických a syntetických, na bezpečnost syntetických konzervačních látek a na závěr na problematiku kontaminace kosmetických přípravků mikroorganismy. V experimentální části byla ověřena antimikrobiální aktivita 4 přírodně identických konzervantů vůči vybraným mikroorganismům, kterými byly bakterie Micrococcus luteus, Kocuria rosea, Bacillus cereus, Bacillus subtilis, Serratia marcescens a kvasinka Candida vini. Testovány byly konzervanty firmy MinaSolve, a to přípravky E-LEEN Green A, který je složen z pentylenglykolu a fenylpropanolu, E-LEEN Green OR, který je směsí citrusových extraktů, kyseliny citronové, askorbové a pentylenglykolu, Green B, složen z kyseliny benzoové, benzoátu sodného a pentylenglykolu a Hexam+, který obsahuje hexamidin diisethionát a pentylenglykol. Antimikrobiální aktivita byla testována jamkovou difuzní metodou. Nejvyšší antimikrobiální aktivitu vykazoval přípravek Hexam+, nejnižší přípravek E-LEEN Green OR. E-LEEN Green A a Green B nevykazovaly při testované koncentraci 1 % aktivitu vůči žádnému z testovaných mikroorganismů. Z naměřených hodnot inhibičích zón vyplývá, že ze všech mikroorganismů, testovaných v této práci, jsou nejodolnější proti všem přípravkům mikroorganismy Bacillus cereus a Bacillus subtilis, nejméně odolnými jsou Micrococcus luteus a Kocuria rosea.
|
|
|
Využití různých technik enkapsulace k řízenému uvolňování aktivních látek v potravinářských a kosmetických přípravcích
Skoumalová, Petra ; Rittich, Bohuslav (oponent) ; Kráčmar, Stanislav (oponent) ; Márová, Ivana (vedoucí práce)
Předložená dizertační práce je zaměřena na studium enkapsulace přírodních aktivních látek do různých typů organických mikro- a nanočástic, zejména do liposomů a polysacharidových částic. Jako aktivní složky byly enkapsulovány kofein, klotrimazol, ibuprofen, antioxidanty a vitaminy. Dále byly enkapsulovány různé bylinné extrakty, lysozym, nisin a další antimikrobiální látky. Enkapsulovány byly i vybrané hydrolytické enzymy. Částice byly použity i pro enkapsulaci vybraných probiotických kmenů Bifidobacterium breve a Lactobacillus acidophilus a prebiotik. Prebiotika byla rovněž koenkapsulována společně s probiotickými buňkami. Z přírodních extraktů byly enkapsulovány např. extrakty z guarany, ženšenu, kustovnice čínské, zeleného ječmenu, propolisu černého, zeleného a bílého čaje, kávy, ovoce a zeleniny. Enkapsulační účinnost byla stanovena pomocí spektrofotometrických metod a pomocí HPLC/PDA. Dlouhodobá stabilita částic a množství uvolněných složek bylo sledováno v modelových i v reálných potravinách a v modelových fyziologických prostředích. Velikost liposomových částic a polysacharidových nanočástic byla měřena pomocí DLS. Velikost a morfologie připravených částic byla sledována rovněž pomocí světelné a elektronové mikroskopie. Koloidní stabilita částic byla měřena pomocí zeta potenciálu. Ke stanovení sedimentační stability částic byla použita analytická centrifugace. Antimikrobiální aktivita byla testována při použití dvou gram-pozitivních bakterií (Bacillus subtilis, Micrococcus luteus), dvou gram-negativních bakterií (Escherichia coli, Serratia marcescens) a jednoho kvasinkového kmene (Candida glabrata). Pro stanovení antimikrobiální vlastnosti aktivity byly použity dvě metody agarová difuzní metoda a bujónová diluční metoda. Životaschopnost probiotických kmenů byla stanovena pomocí průtokové cytometrie a také pomocí fluorescenční mikroskopie. Enkapsulace aktivních složek byla úspěšná ve všech typech částic. Liposomy vykazovaly velmi dobrou dlouhodobou stabilitu, zejména ve vodných podmínkách s neutrálním pH. Naopak, polysacharidové částic byly stabilní v kyselém prostředí. Připravené částice byly také stabilní v modelovém prostředí žaludeční šťávy, k uvolnění aktivních složek docházelo pak v modelovém prostředí střevní šťávy. Částice s kofeinem, stejně jako i s dalšími testovanými antioxidanty a vitaminy by mohly být použity pro aplikace do moderních typů energetických nápojů, potravinových doplňků a také pro některé kosmetické aplikace. Enkapsulované antimikrobiální složky lze také využít v potravinářství, ale i v kosmetice a farmaceutickém průmyslu jako antimikrobiální a hojivé přípravky. Enkapsulované enzymy s řízeným uvolňováním mohou být použity v přípravcích pro hojení ran, dále naleznou uplatnění jako součást farmaceutických přípravků a potravinových doplňků určených pro enzymovou terapii. Enkapsulované probiotické bakterie a také koenkapsulovaná probiotika s prebiotiky díky zachování vyšší dlouhodobé životaschopnosti buněk a stability částic jsou rovněž vhodné k aplikaci do potravinářských výrobků a doplňků stravy s pozitivními účinky na lidský organismus.
|
|
|
Antimikrobiální materiály na bázi nanostruktur s enzymy
Jurová, Bronislava ; Vysoká, Marie (oponent) ; Skoumalová, Petra (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce je zaměřena na přípravu a charakterizaci antimikrobiálních gelů a krytů s obsahem antimikrobiálních složek a enzymů. Teoretická část se zabývá stručnou charakteristikou antimikrobiálních látek, jejich strukturou a převážně enzymy s antimikrobiálním účinkem. Jsou zde uvedeny také metody, které se použily při jejich testování. Praktická část se zabývá testováním antimikrobiálních účinků extraktů ze skořice a hřebíčku, hřebíčkové silice, lysozymu a bromelainu proti Micrococcus luteus, Serratia marcescens a Candida glabrata. Z vybraného koření byly připraveny různé typy extraktů, konkrétně extrakty vodné a ethanolové v odlišném procentuálním zastoupení. Jednotlivé extrakty byly charakterizovány a dle celkového zastoupení fenolických látek byly vybrány nejlepší pro enkapsulaci do liposomových částic a gelů. Extrakty a enzymy byly také přidány do hydrogelu a nevlákenných krytů. Pro přípravu nevlákenných krytů byl použit roztok alginátu sodného a chitosanu. K testování antimikrobiálních účinků na dané mikroorganismy byla použita bujónová diluční metoda. Dále byla pomocí metody forcespinningu připravena nanovlákna na bázi PHB. Tato nanovlákna byla obohacena hřebíčkovou silicí a byla sledována jejich antioxidační aktivita.
|
|
|
Biologicky aktivní látky aronie (Aronia spp.)
Palkovská, Kateřina ; Pořízka, Jaromír (oponent) ; Vítová, Eva (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá přípravou extraktů z plodů aronie, optimalizací podmínek pro extrakci a následnou charakteristikou získaného optimálního extraktu. V teoretické části jsou uvedeny informace o botanické charakteristice druhu Aronia melanocarpa a o jejím využití. Dále je popsáno chemické složení plodů aronie a popsány hlavní biologicky aktivní látky, které rostlina obsahuje. V závěru teoretické části jsou popsány extrakční a separační techniky, metody stanovení antioxidační, antimikrobiální aktivity a aromaticky aktivních látek. Experimentální část popisuje optimalizaci macerace tak, aby macerát obsahoval co největší množství polyfenolických látek a zároveň i aromaticky aktivních látek. Jako optimální se ukázal pro maceraci plodů aronie 40% etanol, při teplotě 60 °C, s poměrem navážky a rozpouštědla 1:5, po dobu 40 minut. U optimálního extraktu byl stanoven celkový obsah polyfenolů na 5237,2 ± 40,7 mgGAEkg-1 a antioxidační aktivita metodou TEAC na 512,5 ± 5,04 gml-1. V extraktu bylo identifikováno 24 aromaticky aktivních látek, přičemž největší procentuální množství bylo monoterpenů a aldehydů. Dále bylo zjištěno, že extrakt nevykazoval antimikrobiální aktivitu vůči použitým mikroorganismům (Bacillus cereus, Escherichia coli a Candida glabrata). Získané výsledky potvrzují, že extrakty z aronie jsou významným zdrojem řady biologicky aktivních sloučenin a mohou být používány do potravin jako přírodní zdroj nutričně i senzoricky cenných látek.
|
|
|
PŘÍPRAVA A VYUŽITÍ VYBRANÝCH BIOPOLYMERŮ, NANOČÁSTIC A NANOVLÁKEN PRO KOSMETICKÉ A POTRAVINÁŘSKÉ ÚČELY
Bokrová, Jitka ; Pekař, Miloslav (oponent) ; Kráčmar, Stanislav (oponent) ; Márová, Ivana (vedoucí práce)
Předložená dizertační práce je zaměřena na přípravu kombinovaných preparátů s přírodní aktivní složkou ve formě nanočástic a nanovláken a testování jejich biologických účinků. Moderní typy aplikačních forem byly připraveny z biomateriálů na bázi jednoho či více přírodních polymerů. Chitosanové částice byly připraveny metodou zesítění polymeru s využitím ultrasonikace. Pro přípravu liposomů byla použita směs sojového lecithinu a cholesterolu, v případě nového typu kombinovaných liposomů navíc biopolymer poly-3-hydroxybutyrát. Všechny liposomové částice byly rovněž připraveny metodou ultrasonifikace. Nanovlákna byla získána z polyhydroxybutyrátu s využitím elektrospinningu. Aktivní složkou preparátů byly směsi nízkomolekulárních látek získané extrakcí z přírodních zdrojů s vysokým obsahem antioxidantů. Jako zdroje aktivních látek byly zvoleny vzorky různých typů čajů a kůr, bylin, koření a také vzorky ovoce a zeleniny. U extraktů vzorků byl pomocí spektrofotometrických metod stanoven celkový obsahu polyfenolů, flavonoidů a celková antioxidační aktivita. Získané extrakty byly následně použity k enkapsulaci. Připravené kombinované preparáty byly charakterizovány z hlediska jejich fyzikálně-chemických vlastností. Velikost částic byla sledována s pomocí dynamického rozptylu světla. Koloidní stabilita částic v suspenzi byla stanovena pomocí zeta potenciálu. Ke stanovení účinnosti enkapsulace aktivní látky do částice byly použity spektrofotometrické metody. Morfologie nového typu kombinovaných liposomů byla sledována pomocí elektronové mikroskopie a pro kvantifikaci jednotlivých složek částic byly využity metody plynové i kapalinové chromatografie. Morfologie vláken a inkorporace aktivní složky do jejich struktury byla sledována s využitím FTIR-ATR spektroskopie a elektronové mikroskopie. Připravené preparáty byly následně hodnoceny z hlediska jejich antimikrobiálních, cytotoxických a genotoxických účinků. Bylo zjištěno, že nejvhodnějšími typy extraktů pro přípravu liposomových částic jsou vodné a lipidické extrakty zdrojů antioxidantů. Připravené částice vykazovaly výbornou stabilitu a dobrou enkapsulační účinnost. Rovněž bylo potvrzeno, že inkorporace polyhydroxybutyrátu nesnižuje koloidní stabilitu částice ani účinnost procesu enkapsulace. U připravených preparátů byl potvrzen antimikrobiální nebo antimykotický účinek proti testovacím mikroorganismům Micrococcus luteus, Serratia marcescens a Candida glabrata. Bylo zjištěno, že proces enkapsulace do částic zvyšuje inhibiční efekt samotných přírodních extraktů. Bezpečnost připravených preparátů byla testována s využitím dvou humánních buněčných kultur: epidermálních keratinocytů a buněčné linie HaCaT. Ke stanovení cytotoxicity byly použity jak metody stanovení metabolické aktivity buněk, tak metody sledující intaktnost plazmatické membrány. Pomocí série cytotoxických testů byla potvrzena nízká toxicita liposomových částic. Zkoumání účinků suspenze liposomů a kombinovaných PHB liposomů ukázalo, že spojení fosfolipidu s polymerem PHB nezpůsobuje výrazně vyšší hladinu cytotoxicity na lidských kožních buňkách. Testováním genotoxicity na modelovém mikroorganismu nebyl prokázán u připravených preparátů žádný genotoxický potenciál. Nový typ kombinovaných částic i polymerních vláken může být tedy použit jako cílený nosič pro aktivní složky jako jsou antioxidanty, komplexní přírodní extrakty, antimikrobiální činidla a mnoho dalších.
|
host ::
RSS.