|
|
Studium botnavosti a biologické aktivity hydrogelů huminových kyselin
Kozelková, Aneta ; Hynšt, Jaroslav (oponent) ; Sedláček, Petr (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá studiem biologické aktivity huminových látek. Na základě literární rešerše byly optimalizovány metody přípravy hydrogelových aplikačních forem s obsahem huminových látek a biopolymerů s vysokou bobtnavostí a byla navržena a otestována metodika pro rychlé a experimentálně nenáročné posouzení biologické aktivity získaných materiálů v laboratorních podmínkách. Náplní experimentální části je charakterizace hydrogelových vzorků základními fyzikálně-chemickými metodami, hlavní pozornost byla věnována sorpci vody a uvolňování huminové složky. Poté byly připravené hydrogelové materiály otestovány z hlediska jejich vlivu na růst kukuřice seté v půdě. Byl také studován vliv připravených hydrogelových forem na vstřebávání minerálních živin kořeny rostlin. Motivace této práce je založena na využití těchto hydrogelových materiálů v zemědělství a současně i v ochraně životního prostředí, neboť je snahou navrátit do půdy chybějící přirozenou organickou složku v podobě materiálu s postupným uvolňováním aktivní látky a zastavit tak pozvolnou degradaci půd.
|
|
|
Production, Characterization and Design of Applications of Regenerated Humic Acids
David, Jan ; Grasset, Laurent (oponent) ; Taraba, Boleslav (oponent) ; Novotná, Miroslava (oponent) ; Kučerík, Jiří (vedoucí práce)
Submitted thesis deals with the humic substances, namely the humic acids and their salts, i.e. potassium humates. A literature review about humic substances is presented, the brief history of their research, their structure issues, supramolecular arrangement and applications. A special attempt is paid to review methods of extractions of humic acids from various sources. Further, the papers concerning biological, hormone-like properties are listed and discussed. From the environmental chemistry point of view mainly sorption properties are overviewed. Industrial applications of humics are covered by a wide range of patents and published works such as for instance dyes, polymer additives, etc. In experimental part, the regeneration of lignite and preparation of humic acids and their salts is described. The regeneration principle lies in the oxidation of parental lignite with a range of concentrations of nitric acid and hydrogen peroxide. Novel approach is presented in the characterization humic substances, where the chemical characteristics like Elemental Analysis, Fourier Transform Infra-red Spectroscopy and Thermogravimetry are followed by physico-chemical assessments (Dynamic Light Scattering, Fast Field Cycling Nuclear Magnetic Resonance Relaxometry, High Performace Size Exclusion Chromatography and Fluorescence Spectroscopy in combination with research of humates hydration by means of High Resolution Ultrasonic Spectrometry and Densitometry). These chemical and physico-chemical characteristics are put into the correlation with the biological characteristics, i.e. biological activity of humates, which is assessed by a slightly modified method based on the determination of maize roots weight, length and number of lateral roots. Finally, the statistical approach is applied via Pearson’s correlation coefficient and as a pilot studies, two environmental applications of regenerated humic materials are designed, in the field of sorption of tetracycline antimicrobial and researching of regenerated lignited as a potential source of fermentable sugars.
|
|
|
Chemical and Physical Transformations of Humic Acids
Vlčková, Zoja ; Pospíšilová, Ľubica (oponent) ; Janoš,, Pavel (oponent) ; Pekař, Miloslav (vedoucí práce)
This work is a pilot study testing the relationships between biological properties and structure of humic acids extracted from original and modified South-Moravian lignite, mine Mír, Mikulčice. In first part of the work, methods suitable for increase of the humic acid yield were explored. Lignite oxidation in gas phase turned out to be relatively instrumentally demanding and insufficiently effective. Therefore, only oxidation in liquid phase was explored further along with modification with short-chained organic acids. Modification with short-chained organic acids was inspired by processes enhancing biological functions in rhizosphere, i.e. the root system produces exudates causing changes in the supramolecular structure of the surrounding organic matter, improving its mobility and cell-walls penetration. Primary structure of humic acids produced in this work was investigated by elemental analysis, solid state NMR, EPR and UV-VIS spectroscopy. Despite the fact that only minor differences were found, conducted assessment of biological activity and genotoxic potential showed that humic acids and their respective humates isolated from lignite with different pre-treatment show different bioactivity. Therefore, supramolecular structure of samples in diluted solutions was investigated by means of HPSEC, HRUS and densitometry measurements. Two counterions – potassium and ammonium – were tested. Obtained results confirm the assumption that observed quality of humates depends on counterion, concen-tration of humate and also on the method of lignite pre-treatment. Both selected pre-treatment methods showed potential to produce humic acids with variable biological properties, applicable in agriculture, environmental chemistry and potencially also in pharmacology.
|
|
|
Remediation Potential of Humic Acids
Uhrová, Anna ; Lehocký,, Marián (oponent) ; Pospíšilová,, Lubica (oponent) ; Kučerík, Jiří (vedoucí práce)
In this work, we tested the modified lignite humic acids for their remediation capability of agricultural soils. Prior to the extraction of humic acids, the parental raw lignite was modified by ten organic acids. The pre-treatment was aimed to simulate similar processes that occur in rhizosphere, i.e. small-chain organic acids induce the reconformation of soil organic matter thereby releasing biologically active aggregates/molecules promoting the plant growth. In the first step, the produced modified humic acids (MHA) were characterised for their physico-chemical properties and molecular structure of by using elemental analysis (EA), Fourier-transformed infrared (FTIR) spectroscopy, high-pressure size exclusion chromatography (HPSEC), surface tension measurement and gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS) analysis. In the second step, the parameters of biological activity were obtained from experiments oriented to both higher plants and remediation of microbiological activity in used soil. The biological activity towards higher plants was conducted on maize seeds and represented by total mass and length increments of roots, root division and sugars and protein contents. The influence on used soil was determined by laboratory soil incubation (CO2 production) and soil water repellency measurement (contact angle). All results were subjected to statistical analysis using Pearson´s correlation coefficient to find relationship between physico-chemical properties and biological activity of studied HAs samples. The results showed correlations between biological activity and physico-chemical properties of humic acids. On the contrary, the surface properties did not show any correlations with physical-chemical properties of studied HAs. The most efficient modifier in terms of biological activity was 20% formic acid and the less efficient was 20% propionic acid.
|
|
|
Periferní funkcionalizace polydentátních Schiffových ligandů pro přípravu biologicky aktivních komplexů Fe(III) a Co(III)
Kotásková, Lucie ; Antal, Peter (oponent) ; Nemec, Ivan (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá přípravou periferně funkcionalizovanými polydentátními Schiffovými ligandy, vhodnými pro koordinaci kovů, jakými jsou Fe(III) nebo Co(III). Sloučeniny, vzniklé touto funkcionalizací za použití organické molekuly nebo stabilního organického radikálu, poskytují koordinační místo pro další centrální atom. Sloučeniny byly syntetizovány za účelem jejich potenciální biologické aktivity. Byla připravena série organických ligandů, které byly dále podrobeny koordinačním reakcím s vybranými přechodnými kovy. Připravené sloučeniny byly charakterizovány nukleární magnetickou rezonancí, hmotnostní spektrometrií, elektronovou paramagnetickou rezonancí a rentgenovou strukturní analýzou.
|
|
|
Pedodiverzita vybraných ekotonů na přechodu lesní porost - palouk na území Školního lesního podniku Masarykův les Křtiny
Bydžovský, Radek
Ekotony a jejich prostředí jsou často uváděny jako území výrazné diverzity, které podmiňuje interakce sousedících ekosystémů. Projevy odlišnosti společenství ekotonu se dají pozorovat například v druhovém složení flóry a fauny. Tato bakalářská práce však zkoumá charakter půdního prostředí tohoto ekosystému a porovnává jej s prostředím lesa a louky. Hodnocenými parametry půdní diverzity jsou půdní reakce aktivní a potenciální výměnná, aktivita enzymu půdní katalázy a obsah prvků C, N, S s případným zjištěním obsahu karbonátů. Vyhodnocení těchto půdních charakteristik proběhlo na území třech vybraných lokalit. Výrazná dynamika prostředí ekotonu byla potvrzena v případě půdní reakce. Kataláza vykazovala rovněž odlišné míry aktivity v prostoru ekotonu. Obdobné zjištění bylo potvrzené v případě analyzovaných prvků C, N a S. Na základě hodnocených parametrů se území ekotonu projevuje odlišným charakterem půdního prostředí. Charakter a míra projevu jsou však velmi úzce spojeny s prostředím a vlastnostmi jednotlivých stanovišť.
|
|
|
Alkaloids of Dicranostigma franchetianum (Prain) Fedde and their selected biological activity
Wijaya, Viriyanata ; Opletal, Lubomír (vedoucí práce) ; Šmejkal, Karel (oponent) ; Klouček, Pavel (oponent)
Univerzita Karlova, Farmaceutická fakulta v Hradci Králové Katedra farmakognozie a farmaceutické botaniky Kandidát: Viriyanata Wijaya, M.Sc. Školitel: Prof. RnDr. Lubomír Opletal, CSc. Název práce: Alkaloidy Dicranostigma franchetianum (Prain) Fedde a jejich vybraná biologická aktivita Dicranostigma franchetianum (Prain) Fedde (Papaveraceae) je jedním ze zástupců malého rodu Dicranostigma Hook. f. & Thomson. Tato rostlina byla vybrána pro podrobnou fytochemickou studii na základě výsledků screeningové studie. Při screeningu alkaloidního extraktu vykázal tento alkaloidní extract zajímavou inhibiční aktivitu vůči cholinesterasám (hAChE/hBChE, IC50 g/ml; 1,67 0,11 a 3,85 0,31), navíc se podařilo v extraktu identifikovat minimálně 15 alkaloidů. Primární ethanolový extrakt byl připraven z 11,8 kg suché byliny (původ: Zahrada léčivých rostlin, Farmaceutická fakulta v Hradci Králové). Zsa využití běžných chromatografických metod bylo izolováno celkem 21 isochinolinových alkaloidů různých strukturních typů. Všechny sloučeniny byly identifikovány pomocí různých spektrometrických technik (GC-MS, HPLC-MS a 1D- a 2D-NMR, optická aktivita). Všechny alkaloidy byly podrobeny studiu na jejich inhibiční potenciál vůči lidské rekombinantní acetylcholinesterase (hAChE), lidské rekombinantní butyrylcholinesterase...
|
|
|
Alkaloidy Zephyranthes citrina (Amaryllidaceae): izolace, strukturní identifikace, biologická aktivita
Čejdová, Aneta ; Vrabec, Rudolf (vedoucí práce) ; Cahlíková, Lucie (oponent)
Univerzita Karlova, Farmaceutická fakulta v Hradci Králové Katedra farmakognozie a farmaceutické botaniky Řešitel: Aneta Čejdová Školitel: PharmDr. Rudolf Vrabec, Ph.D. Název diplomové práce: Alkaloidy Zephyranthes citrina (Amaryllidaceae): izolace, strukturní identifikace, biologická aktivita Klíčová slova: Amaryllidaceae, alkaloidy, Zephyranthes citrina, biologická aktivita, izolace Z vybraných alkaloidních frakcí získaných z cibulí Zephyranthes citrina bylo chromatografickými metodami izolováno 6 různých alkaloidů, které byly identifikovány pomocí analytických metod (NMR, MS, HRMS, optická otáčivost). Získané látky patřily do lykorinového strukturního typu (lykorin, galanthin, 6-oxonarcissidin, narcissidin) a haemanthaminového strukturního typu (maritidin, zephyranin E). Látka 6-oxonarcissidin byla dosud v literatuře nepopsaná. U izolovaných alkaloidů byla změřena inhibiční aktivita vůči lidské AChE a BuChE. Lykorin, galanthin, narcissidin a maritidin byly změřeny už v mnoha studiích a pracech, proto byla pozornost zaměřena na dvě dosud méně známé alkaloidy zephyranin E a 6-oxonarcissidin. Výsledky IC₅₀ jak zephyraninu E tak i 6-oxonarcissidinu vůči lidské AChE a BuChE však byly nad hranicí 100 µM, což poukazuje na jejich nevýznamný inhibiční potenciál.
|
|
|
Alkaloidy rodu Narcissus: isolace, strukturní identifikace, biologická aktivita
Šimková, Hana ; Cahlíková, Lucie (vedoucí práce) ; Opletal, Lubomír (oponent)
Univerzita Karlova, Farmaceutická fakulta v Hradci Králové, Katedra farmaceutické botaniky Řešitel: Hana Šimková Školitel: prof. Ing. Lucie Cahlíková, Ph.D. Název diplomové práce: Alkaloidy rodu Narcissus: isolace, strukturní identifikace, biologická aktivita Klíčová slova: Narcissus, alkaloidy, biologická aktivita, Alzheimerova choroba, cytotoxická aktivita Předmětem této diplomové práce byla izolace alkaloidů se zaměřením na minoritní frakce, které byly získány ze sumárního alkaloidního extraktu Narcissus pseudonarcissus cv. Carlton. Pro účel izolace byla použita metoda preparativní TLC, pomocí které byly z přidělených frakcí izolovány tři látky alkaloidní povahy Fj 3-4/kr, F 7/2-1, F 7/2-3. Tyto látky byly za použití GC-MS, NMR analýzy, optické otáčivosti a následného porovnání s daty v odborné literatuře identifikovány jako alkaloidy homolykorinového typu lykorenin, homolykorin a hippeastrin. U těchto tří alkaloidů byla testována inhibiční aktivita vůči AChE, BuChE, POP a GSK-3β. Jejich inhibiční aktivity vůči AChE a BuChE byly porovnávány se standardy galanthaminem (IC50 AChE = 1,71 ± 0,07 μM, IC50 BuChE = 42,3 ± 1,3 μM) a huperzinem A (IC50 AChE = 0,033 ± 0,001 μM, IC50 BuChE> 1000 μM). Jako standardy pro porovnání inhibiční aktivity vůči POP byly použity Z-Pro-prolinal (IC50 POP = 3,27 ±...
|
|
|
Syntéza a hodnocení potenciálních biologicky aktivních derivátů a analog rhodaninu
Šimková, Adéla ; Krátký, Martin (vedoucí práce) ; Matouš, Petr (oponent)
Tématem této diplomové práce je syntéza derivátů rhodaninu a studium jejich biologické aktivity, zejména jako potenciálních inhibitorů cholinesteráz. Tato skupina látek se uplatňuje v terapii různých onemocnění, např. Alzheimerovy choroby nebo myasthenia gravis. Všechny syntetizované sloučeniny vycházejí ze struktury rhodaninu (2- thioxothiazolidin-4-on), což je významná heterocyklická sloučenina se širokým spektrem biologických aktivit. Tuto strukturu lze různě modifikovat, čehož lze využít při vývoji nových léčiv. U sloučenin vycházejících ze struktury rhodaninu byl prokázán kromě protizánětlivého nebo protirakovinového účinku také antibakteriální a antifungální účinek, ale také inhibiční aktivita vůči různým enzymů, např. cholinesterázám. Bylo nasyntetizováno sedmnáct sloučenin v dostatečném množství pro charakterizaci a hodnocení biologické aktivity (7-93 %). Ve většině případů se jedná o amidy, které vychází ze struktury 2-thioxothiazolidin-4-onu nebo thiazolidin-2,4-dionu, a byly připraveny karbodiimidovým couplingem, ostatní deriváty vychází ze struktury 2-thioxothiazolidin-4-onu a 2,4-dioxothiazolidin-3-octové kyseliny a jedná se o nenasycené sloučeniny připravené Knoevenagelovou kondenzací v ledové kyselině octové. U všech sloučenin byla otestována jejich inhibiční aktivita vůči...
|
host ::
RSS.