Original title: Reologická charakterizace polysacharidových gelů s inkorporovanými vezikulami
Translated title: Rheological characterization of polysaccharide gels with incorporated vesicles
Authors: Kalendová, Lucie ; Smilek, Jiří (referee) ; Venerová, Tereza (advisor)
Document type: Master’s theses
Year: 2024
Language: cze
Publisher: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická
Abstract: [cze] [eng]
Tato diplomová práce se zabývá reologickou charakterizací polysacharidových hydrogelů s inkorporovanými vezikulárními systémy. Pro inkorporaci byly využity kladně nabité „Ion Pair Amphiphile“ vezikuly (IPA), jejichž kostra byla tvořena cetrimethylamonium bromidem, dodecylsulfátem sodným, dioktadecyldimethylamonium chloridem a cholesterolem. Druhými vezikulárními systémy používanými k inkorporaci byly záporně nabité fosfatidylcholinové liposomy, s obsahem kyseliny fosfatidové a cholesterolu. Práce je pomyslně rozdělena na dvě části. První část se zabývá přípravou, charakterizací a kontrolou stability používaných vezikulárních systémů pomocí dynamického rozptylu světla (DLS). V první části bylo zjištěno, že používané částice jsou stabilní jak vůči vysoké teplotě, tak také časově (v rámci jednoho týdne), což z nich dělalo systémy vhodné pro inkorporaci do vybraných hydrogelů. Druhá část se poté zabývá přípravou a reologickou charakterizací zvolených gelů. Byly připravovány gellanové gely o dvou různých koncentracích, a to 1 hm. % a 2 hm. %. Hyaluronanový gel byl připravován o koncentraci 4 hm. %. Všechny zmíněné gely byly studovány v prostředí deionizované vody a v prostředí obou typů vezikul, jejichž koncentrace byla v obou případech 1 mmoll-1. Z následné reologické charakterizace, která obsahovala amplitudové, frekvenční a stres relaxační testy vyplývá, že inkorporace vezikul neměla na strukturu zvolených hydrogelů vliv. Tato skutečnost naznačuje, že vezikuly inkorporované ve studovaných gelech nemají významný vliv na jejich transportní vlastnosti, což je informace důležitá pro využití těchto systémů v oblasti doručování léčiv. This diploma thesis deals with the rheological characterization of polysaccharide gels with incorporated vesicular systems. Positively charged Ion Pair Amphiphile vesicles (IPA) consisting of cetrimethylammonium bromide, sodium dodecyl sulfate, dioctadecyldimethylammonium chloride and cholesterol were chosen for the incorporation. Other vesicles used for incorporation were oppositely charged liposomes made of phosphatidylcholine (DPPC), phosphatidic acid (PA) and cholesterol. The thesis is divided into two sections. The first one deals with preparation, characterization and stability control (temperature and time stability) of both vesicular systems by using dynamic light scattering (DLS). In this part, the vesicles’ stability was confirmed which made them perfect candidates for the following incorporation. The second part of the thesis describes the preparation and rheological characterization of selected gels. Three types of gels were prepared in total, specifically 1% and 2% gellan gum gels and 4% hyaluronic gel. All of them were studied in water, as well as in solutions of IPA vesicles or DPPC liposomes, both of same concentration (1 mmoll-). The subsequent rheological characterization including amplitude, frequency, and stress relaxation sweeps demonstrates there is no significant difference between reference gels and those containing vesicles. This indicates that vesicles used in this thesis were only freely stored in the gel networks, meaning the structure of the gels didn’t affect their transport properties. This is a significant information for using these systems in drug delivery.
Keywords: amplitude sweeps; dynamic light scattering; electrophoretic light scattering; frequency sweeps; gellan gum; hyaluronan; hydrogels; IPA vesicles; liposomes; rheology; stress relaxation tests; amplitudové testy; dynamický rozptyl světla; elektroforetický rozptyl světla; frekvenční testy; gellan; hyaluronan; hydrogely; IPA vezikuly; liposomy; reologie; stres relaxační testy

Institution: Brno University of Technology (web)
Document availability information: Fulltext is available in the Brno University of Technology Digital Library.
Original record: https://hdl.handle.net/11012/245641

Permalink: http://www.nusl.cz/ntk/nusl-615838


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