Original title: Post-polymerizační modifikace blokových kopolymerů jako cesta k přípravě nových nanosystémů pro transport léčiv
Translated title: Post-polymerization modification of block copolymers as a tool for preparation of new drug delivery nanosystems
Authors: Marková, Pavlína ; Uchman, Mariusz Marcin (advisor) ; Košovan, Peter (referee)
Document type: Master’s theses
Year: 2022
Language: eng
Abstract: [eng] [cze]
Amphiphilic block copolymers self-assemble into clinically efficacious nanostructures, whose size, stability, and surface chemistry can be easily adjusted for each purpose. This versatility has prompted the vast scope of their biomedical applications, especially in the field of drug delivery. In particular, polyester-based nanoparticles have been used in gene, nucleic acid, therapeutic protein and drug delivery for their in vivo biocompatibility and biodegradability. However, most studies have only focused on amphiphilic copolymers with either short hydrophobic segments, no modification or a single preparation pathway. This diploma thesis focuses on the synthesis of poly(ethylene oxide)-b-poly(caprolactone) copolymers containing propargyl groups using two parallel approaches, namely a copolymerization with a modified monomer and a post-polymerization modification. A subsequent thiol-yne click reaction with 1-thioglycerol yielded copolymers with vicinal diols, which can reversibly bind to benzoxaborole- and boronic acid-derived compounds. Both synthetic pathways were evaluated based on macromolecular characteristics afforded by nuclear magnetic resonance spectroscopy and by size exclusion chromatography. Furthermore, we characterized the self-assembled nanoparticles by static and dynamic light... Amfifilní blokové kopolymery se samoskládají do klinicky efektivních nanostruktur, jejichž velikost, stabilitu a povrchovou chemii lze snadno účelně přizpůsobit. Tato všestrannost podnítila jejich četné biomedicinální aplikace, především v oblasti doručování léčiv. Specificky nanočástice na bázi polyesterů našly díky své biokompatibilitě a biodegradibilitě uplatnění v doručování genů, nukleových kyselin, terapeutických proteinů i léčiv. Tato diplomová práce se zabývá syntézou poly(ethylen oxid)-b-poly(kaprolakton) kopolymerů obsahujících propargyl funkční skupiny dvěma přístupy, kopolymerizací s modifikovaným monomerem a post-polymerizační modifikací. Následnou thiol-ynovou click reakcí s thioglycerolem byly získány kopolymery s vicinálními dioly schopné reverzibilně vázat látky na bázi benzoxaborolu a boronových kyselin. Obě syntetické strategie byly zhodnoceny na základě charakterizace produktů pomocí nukleární magnetické rezonance a gelové permeační chromatografie. Samosložené nanočástice byly poté charakterizovány pomocí statického a dynamického rozptylu světla a zobrazeny konvenční, kryogenní a negativně kontrastovanou transmisní elektronovou mikroskopií. Nakonec byl sledován efekt enkapsulace modelového léčiva na vlastnosti sférických micel. Výsledky této práce by měly umožnit...
Keywords: block copolymers; drug delivery systems; light scattering; nanoparticles; post-polymerization modification; Ring opening polymerization; blokové kopolymery; nanočástice; nosiče léčiv; Polymerace za otevření kruhu; post-polymerizační modifikace; rozptyl světla

Institution: Charles University Faculties (theses) (web)
Document availability information: Available in the Charles University Digital Repository.
Original record: http://hdl.handle.net/20.500.11956/176993

Permalink: http://www.nusl.cz/ntk/nusl-510533


The record appears in these collections:
Universities and colleges > Public universities > Charles University > Charles University Faculties (theses)
Academic theses (ETDs) > Master’s theses