Original title: Nanočástice citlivé na vnější podněty obsahující fenylboronové spojky jako potenciální nosiče léčiv
Translated title: Stimuli - responsive nanoparticles with boronic ester linkages as a potential carrier for drug delivery
Authors: Hlavatovičová, Eva
Document type: Rigorous theses
Year: 2023
Language: eng
Abstract: [eng] [cze]
This thesis deals with the post-polymerization functionalization of a pH-responsive poly(styrene)-b-poly(4-vinyl pyridine)-b-poly(ethylene oxide) triblock terpolymer with stimuli responsive and diol-binding 2-bromomethyl-4-fluorophenylboronic acid and 2- bromomethyl-phenylboronic acid suitable for biomedical applications. A reproducible method of quaternization of poly(4-vinyl pyridine) block with prescriptible quaternization ratio was developed and the reaction yield was analyzed by 11 B, 1 H NMR and infrared spectroscopy. A reproducible self-assembly protocol for stable nanoparticles from functionalized stimuli-responsive triblock terpolymer was found, and the nanoparticles were studied by static, dynamic and electrophoretic light scattering, and cryogenic transmission electron microscopy. Fluorescence and UV-VIS spectroscopy measurements were performed for description of boron-ester linkages formation and hydrolysis with model drug Alizarin as a study of encapsulation and release reactions together with sugar sensing reactions for potential drug delivery. Diplomová práce se zabývá přípravou polymerních systémů citlivých na vnější podněty pro medicínské aplikace založených na postpolymerizační funkcionalizaci trojblokového terpolymeru poly(styren)-b-poly(4-vinyl pyridin)-b-poly(ethylen oxid) pomocí funkčních skupin schopných vázat dioly 2-bromethyl-4-fluorofenylboronovou kyselinou a 2-bromethyl-fenylboronovou kyselinou. Byl vyvinut plně reprodukovatelný a kontrolovatelný postup kvaternizace N-skupiny 4-pyridinylového kruhu uvedenými funkčními skupinami a výtěžek kvaternizační reakce byl určen pomocí 11 B a 1 H NMR a infračervené spektroskopie. Dále byl vypracován protokol reprodukovatelné přípravy stabilních polymerních nanočástic ve vodných pufrech o různém pH vzniklých samoskládáním těchto funkcionalizovaných trojblokových terpolymerů. Struktura a chování připravených nanočástic byly studovány pomocí statického, dynamického a elektroforetického rozptylu světla a kryogenní transmisní elektronové mikroskopie. S ohledem na možné aplikace byl pomocí absorpční a fluorescenční spektroskopie zkoumána vazba modelového léčiva Alizarinu na fenylboronové funkční skupiny připravených nanočástic. Byla důkladně studována vazba Alizarinu na polymerní částice a jeho uvolňování vlivem změny vnějších podmínek jako pH a koncentrace cukrů a příbuzných diolů
Keywords: boronic acid; drug delivery; fluorescence; light scattering; micelles; triblock terpolymer; fluorescence; kyselina fenylboronová; micely; nosiče léčiv; rozptyl světla; trojblokové terpolymery

Institution: Charles University Faculties (theses) (web)
Document availability information: Available in the Charles University Digital Repository.
Original record: http://hdl.handle.net/20.500.11956/180249

Permalink: http://www.nusl.cz/ntk/nusl-524952


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