|
|
Modifikácie hyaluronanu kyselinou cholovou a využitie týchto derivátov pre nosičové aplikácie
Kvaková, Klaudia ; Márová, Ivana (oponent) ; Velebný, Vladimír (vedoucí práce)
Esterifikáciou hydrofilnej kyseliny hyalurónovej (HA) s hydrofóbnou časťou kyseliny cholovej bol pripravený amfifilný derivát. V prvom kroku syntézy došlo k aktivácii karboxylovej skupiny kyseliny cholovej jej reakciou s benzoylchloridom (BC) a trietylamínom (TEA) v prostredí tetrahydrofuránu (THF). Vzniknutý alifaticko-aromatický anhydrid reagoval pri laboratórnej teplote s kyselinou hyalurónovou a trietylamínom v zmesi vody a tetrahydrofuránu. Reakcia bola katalyzovaná 4-(dimethylamíno)pyridínom (DMAP), jej produktom bol hydrofobizovaný cholát kyseliny hyalurónovej (HA-CA). Štruktúra derivátu bola charakterizovaná pomocou nukleárnej magnetickej rezonancie (NMR) a infračervenej spektroskopie s Fourierovou transformáciou (FT-IR). Použitím vylučovacej chromatografie (SEC-MALLS) bola zistená molekulová hmotnosť derivátu aj kyseliny hyalurónovej. V prípade týchto látok boli taktiež skúmané ich reologické vlastnosti. Keďže hydrofobizovaný hyalurónan nachádza uplatnenie v nosičových aplikáciách, boli použité chromatografické metódy na zistenie enkapsulačnej účinnosti nepolárnych látok u vybraných derivátov. Na stanovenie veľkosti častíc bola použitá metóda dynamického rozptylu svetla (DLS). Vzniknutý cholát mal očividne vyššiu molekulovú hmotnosť a bol viskóznejší v porovnaní so vstupnou kyselinou hyalurónovou. Derivát teda vo fyziologickom prostredí tvorí agregáty, no stále zostáva vo vode rozpustný. Z výsledkov chromatografickej analýzy vyplýva, že esterifikovaný hyalurónan dokáže viazať do nanoagregátov koenzým Q10 a kurkumín.
|
|
|
Preparation and characterization of nanodiamonds modified with biocompatible polymers
Kvaková, Klaudia ; Skoumalová, Petra (oponent) ; Cígler, Petr (vedoucí práce)
Nanodiamonds (NDs, 250 nm) were oxidized, separated by size and the polyglycerol layer was polymerized on the ND's surface. The polymerization was achieved by acid catalyzed ring opening multi-branching polymerization of glycidol with the hydroxyl and carboxylic groups formed, during oxidation on the NDs surface. The polyglycerol layer increases the stability and biocompatibility of the NDs. After the coating, a terminal propargyl group was introduced by glycidyl propargyl ether addition. The presence of the alkyne group enables further modification using copper(I)-catalyzed alkyne-azide cycloaddition (CuAAC-click). Employing CuAAC click reaction, a mannose (with azide linker) was attached to the NDs surface. Thus prepared NPs were characterised from the physicochemical point of view. The size distribution was measured by dynamic light scattering (DLS), and it was further confirmed by transmission electron microscopy (TEM). Inertness towards biological conditions was evaluated (stability tests in 1xPBS, 10xPBS and 100 % FBS) and zeta potential was measured. Next, fluorescent nanodiamonds (FNDs, 250 nm) with attached D-mannose were prepared. According to the thermogravimetry results, DLS measurement and TEM images, it was determined, that NDs are covered by thin polyglycerol layer. Presence of glycidol coating was further confirmed by stability tests. Presence of attached D-mannose was supported by Fourier-transform infrared spectroscopy (FTIR). Prepared polyglycerol coated NDs are well suited for in vitro and in vivo testing. That was proven by their stability in high salt concentration media such as phosphate buffer saline (PBS) and low protein binding properties in fetal bovine serum (FBS).
|
|
|
Fluorescent Nanoprobes Emitting in Near-Infrared Region for Biomedical Applications
Kvaková, Klaudia ; Cígler, Petr (vedoucí práce) ; Bogdanowicz, Robert (oponent) ; Poláková, Kateřina (oponent)
Hlavním cílem této práce je podrobný výzkum fluorescenčních nanosond emitujících v blízké infračervené oblasti a jejich využití v biomedicíně. Jsou studovány zejména fluorescenční nanodiamanty (FND) a zlaté nanoklastry (AuNC). Nejprve byl zkoumán potenciál FND pro in vivo vizualizaci sentinelových lymfatických uzlin v myším modelu. Tato studie ukázala, že FND modifikované manózou vykazují vyšší internalizaci makrofágy a lepší retenci v sentinelových lymfatických uzlinách v porovnání s výchozími FND. Kromě využití v bio-zobrazování byly FND použity i pro přesné měření teploty v buňkách s difrakčním rozlišením. V této práci byly FND použity jako sondy pro lokální měření změn teploty v důsledku aktivity hipokampálních neuronů. Dále byl zkoumán potenciál AuNC, jakožto možných fluorescenčních značek pro značení a zobrazování buněk. Jednoduchou syntetickou cestou byly připraveny stabilní AuNC. Dalšími modifikacemi pomocí různých ligandů bylo dosaženo zvýšení intenzity fotoluminiscence a prodloužení doby života fotoluminiscence. Práce dále popisuje reverzibilní světelně a tepelně indukované účinky na fotoluminiscenční vlastnosti syntetizovaných AuNC. Bylo též prokázáno zesílení fotoluminiscence AuNC pomocí použití konjugace s plazmonickým systémem - zlatými nanotyčemi. Nakonec byla dosažena internalizace...
|
|
|
Preparation and characterization of nanodiamonds modified with biocompatible polymers
Kvaková, Klaudia ; Skoumalová, Petra (oponent) ; Cígler, Petr (vedoucí práce)
Nanodiamonds (NDs, 250 nm) were oxidized, separated by size and the polyglycerol layer was polymerized on the ND's surface. The polymerization was achieved by acid catalyzed ring opening multi-branching polymerization of glycidol with the hydroxyl and carboxylic groups formed, during oxidation on the NDs surface. The polyglycerol layer increases the stability and biocompatibility of the NDs. After the coating, a terminal propargyl group was introduced by glycidyl propargyl ether addition. The presence of the alkyne group enables further modification using copper(I)-catalyzed alkyne-azide cycloaddition (CuAAC-click). Employing CuAAC click reaction, a mannose (with azide linker) was attached to the NDs surface. Thus prepared NPs were characterised from the physicochemical point of view. The size distribution was measured by dynamic light scattering (DLS), and it was further confirmed by transmission electron microscopy (TEM). Inertness towards biological conditions was evaluated (stability tests in 1xPBS, 10xPBS and 100 % FBS) and zeta potential was measured. Next, fluorescent nanodiamonds (FNDs, 250 nm) with attached D-mannose were prepared. According to the thermogravimetry results, DLS measurement and TEM images, it was determined, that NDs are covered by thin polyglycerol layer. Presence of glycidol coating was further confirmed by stability tests. Presence of attached D-mannose was supported by Fourier-transform infrared spectroscopy (FTIR). Prepared polyglycerol coated NDs are well suited for in vitro and in vivo testing. That was proven by their stability in high salt concentration media such as phosphate buffer saline (PBS) and low protein binding properties in fetal bovine serum (FBS).
|
|
|
Modifikácie hyaluronanu kyselinou cholovou a využitie týchto derivátov pre nosičové aplikácie
Kvaková, Klaudia ; Márová, Ivana (oponent) ; Velebný, Vladimír (vedoucí práce)
Esterifikáciou hydrofilnej kyseliny hyalurónovej (HA) s hydrofóbnou časťou kyseliny cholovej bol pripravený amfifilný derivát. V prvom kroku syntézy došlo k aktivácii karboxylovej skupiny kyseliny cholovej jej reakciou s benzoylchloridom (BC) a trietylamínom (TEA) v prostredí tetrahydrofuránu (THF). Vzniknutý alifaticko-aromatický anhydrid reagoval pri laboratórnej teplote s kyselinou hyalurónovou a trietylamínom v zmesi vody a tetrahydrofuránu. Reakcia bola katalyzovaná 4-(dimethylamíno)pyridínom (DMAP), jej produktom bol hydrofobizovaný cholát kyseliny hyalurónovej (HA-CA). Štruktúra derivátu bola charakterizovaná pomocou nukleárnej magnetickej rezonancie (NMR) a infračervenej spektroskopie s Fourierovou transformáciou (FT-IR). Použitím vylučovacej chromatografie (SEC-MALLS) bola zistená molekulová hmotnosť derivátu aj kyseliny hyalurónovej. V prípade týchto látok boli taktiež skúmané ich reologické vlastnosti. Keďže hydrofobizovaný hyalurónan nachádza uplatnenie v nosičových aplikáciách, boli použité chromatografické metódy na zistenie enkapsulačnej účinnosti nepolárnych látok u vybraných derivátov. Na stanovenie veľkosti častíc bola použitá metóda dynamického rozptylu svetla (DLS). Vzniknutý cholát mal očividne vyššiu molekulovú hmotnosť a bol viskóznejší v porovnaní so vstupnou kyselinou hyalurónovou. Derivát teda vo fyziologickom prostredí tvorí agregáty, no stále zostáva vo vode rozpustný. Z výsledkov chromatografickej analýzy vyplýva, že esterifikovaný hyalurónan dokáže viazať do nanoagregátov koenzým Q10 a kurkumín.
|
host ::
RSS.