|
|
Self-assembled polymer systems responsive to external stimuli for biomedicine
Sincari, Vladimir ; Štěpánek, Petr (vedoucí práce) ; Matějíček, Pavel (oponent) ; Sedláková, Zdeňka (oponent)
První publikace v mé doktorské dizertační práci popisuje novou rychlou a ekologicky šetrnou polymerační reakci s reverzibilním adičně-fragmentačním přenosem řetězců (RAFT) monomeru N-(2-hydroxypropyl)methakrylamidu (HPMA) za mikrovlnného ozařování (MWI). Byly stanoveny optimální podmínky pro polymeraci, jako je reakční doba, rozpouštědlo, stechiometrie monomeru a činidla RAFT. Polymerizační kinetika prokázala lineární nárůst číselně střední molekulové hmotnosti (Mn) s konverzí monomeru. Dobrá shoda mezi teoretickými a experimentálními hodnotami Mn byla ověřena pomocí kinetických grafů pseudoprvního řádu. Bylo dosaženo nízkých disperzit (Đ ≤ 1,04). Dále jsme v této publikaci prokázali schopnost MWI usnadnit přípravu relevantních kopolymerů, jako jsou poly(HPMA- b-BocAPMA), poly(HPMA-b-MABH) a poly(HPMA-b-PDPA), které byly použit jako základ pro následující studie. Druhá a třetí studie se věnují dopravě terapeutických molekul pomocí pomocí samouspořádaných struktur, jmenovitě polymeromů (PS). Tyto dopravní systémy pro léčiva (DDS) potenciálně minimalizují předčasnou degradaci léčiva a rychlou clearance z krevního řečiště a snižují potřebnou frekvenci dávkování, což vede k nižším vedlejším účinkům. Hlavní výhodou DDS je řízený způsob uvolňování léčiva na konkrétním místě prostřednictvím aktivních nebo...
|
|
| |
|
|
Multicomponental polyurethane systems with targeted properties. Preparation and characterization.
Serkis-Rodzeń, Magdalena ; Špírková, Milena (vedoucí práce) ; Uchman, Mariusz Marcin (oponent) ; Sedláková, Zdeňka (oponent)
Termoplastické polyuretany (PU) jsou široce používány v mnoha aplikacích díky svým vynikajícím funkčním vlastnostem, včetně možností recyklace. PU uvedené v této disertační práci jsou připraveny z polykarbonátových makrodiolů a dalších dvojfunkčních složek vedoucích k tvorbě lineárních alifatických polymerních materiálů. Hlavní část této studie je zaměřena na syntézu a analýzu polyuretanových vodných disperzí (PUD) a filmů připravených z PUD. Originalita předkládaného výzkumu zahrnuje ekologicky způsob přípravy termoplastických PU na bázi polykarbonátů. PU nanočástice dispergované ve vodě byly měřeny pomocí rozptylových metod, zatímco finální filmy byly charakterizovány z hlediska morfologie, mechanických a tepelných vlastností a odolnosti proti vodě. Dále byla zkoumána rovnováha mezi hydrofilní a hydrofobní částí PU, jež je důležitá pro stabilitu částic i vlastnosti filmů. PUD byly dále smíchány se dvěma typy koloidní siliky. Cílem bylo zlepšení vlastností nanokompozitních filmů připravených z PUD, při současném zachování jejich termoplastického charakteru. Výraznějších výsledků (v důsledku vyšší hustoty síťování fyzikálního charakteru mezi nanoplnivem a PU matricí) bylo dosaženo pro organicko- anorganické nanokompozity s menšími částicemi siliky. Dále jsme modifikovali acetonový proces přípravy...
|
|
|
Zvýšení diagnostické efektivity QF-PCR pro vyšetření aneuploidií z plodové vody
Sedláková, Zdeňka ; Macek, Milan (vedoucí práce) ; Daňková, Pavlína (oponent)
Kvantitativní fluorescenční polymerázová řetězová reakce (QF-PCR) je molekulárně genetická metoda založená na amplifikaci krátkých tandemových repetic (Short tandem repeats, STR) a měření výšek píků amplikonů na elektroforeogramu. V současné době je QF-PCR považována za spolehlivou, rychlou a levnou metodu nahrazující postupně běžné cytogenetické analýzy aneuploidií (vyšetření z dlouhodobých kultur buněk plodové vody). Přesto však v některých případech nelze pomocí QF-PCR určit parentální a meiotický původ aneuploidií. Cílem mé práce bylo ověřit nové dinukleotidové STR markery na chromozomech 13, 16, 18, 21 a 22. Dále zvýšit diagnostickou efektivitu QF-PCR zapojením dalších tetranukleotidových STR markerů na chromozomech 15, 16, 22 a zjistit populační a analytické charakteristiky těchto markerů. U všech dinukleotidových STR markerů se vyskytovaly ve větší míře stuttery, a proto nejsou vhodné pro účely rutinní diagnostiky. STR markery pro chromozomy 15, 16 a 22 byly ověřeny na 100 pacientech. Byly vybrány čtyři informativní markery pro chromozom 16, čtyři pro chromozom 22 a tři pro chromozom 15. V diplomové práci jsem tak rozšířila spektrum diagnostických STR markerů.
|
|
|
Příprava uspořádaných polyurethanů na bázi LC poly(butadien)diolů
Poláková, Lenka ; Sedláková, Zdeňka (vedoucí práce) ; Šňupárek, Jaromír (oponent) ; Hamplová, Věra (oponent)
7 Souhrn Základem této dizertační práce je syntéza a charakterizace nízkomolekulárních mesogenních thiolů a poly(butadien)diolů a polyurethanů s kapalně-krystalickými bočními řetězci. V rámci této práce byly řešeny následující úkoly: Byly syntetizovány dvě skupiny nízkomolekulárních sloučenin obsahujících bifenyl nebo azobenzen ve své rigidní části: N YNOSHXO SH Y = -H -OCH3 -O(CH2)3CH3 -O(CH2)7CH3 X = -H -CN Složení a struktura připravených jednotek byly potvrzeny elementární analýzou a 1 H NMR spektroskopií. Thermické chování, především teplotně závislá tvorba mesofází, bylo studováno diferenční skenovací kalorimetrií (DSC), polarizační optickou mikroskopií (POM) a rozptylem paprsků X (SAXS, WAXS). Bylo nalezeno, že přítomnost a typ substituentu na mesogenním jádru výrazně ovlivňuje uspořádání molekul thiolu do LC fáze. Syntetizované thioly byly adovány na dvojné vazby komerčně dostupného telechelického poly(butadien)diolu Krasolu LBH 3 000 (deklarovaná Mn ~ 2 600 Da, Mw/Mn = 1.10) v přítomnosti radikálového iniciátoru (AIBN). Molární poměr thiol/dvojné vazby se pohyboval v rozmezí od 0.15 (resp. 0.2) do 1.0 pro každý typ thiolu. Struktura výsledných hřebenovitých polymerů a rozsah roubovacích reakcí byly zjišťovány elementární analýzou, 1 H NMR spektroskopií a size-exclusion chromatografií (SEC)...
|
|
|
Zvýšení diagnostické efektivity QF-PCR pro vyšetření aneuploidií z plodové vody
Sedláková, Zdeňka ; Macek, Milan (vedoucí práce) ; Šolc, Roman (oponent)
Kvantitativní fluorescenční polymerázová řetězová reakce (QF-PCR) je molekulárně genetická metoda založená na amplifikaci krátkých tandemových repetic (Short tandem repeats, STR) a měření výšek píků amplikonů na elektroforeogramu. V současné době je QF- PCR považována za spolehlivou, rychlou a levnou metodu nahrazující postupně běžné cytogenetické analýzy aneuploidie (vyšetření z dlouhodobých kultur buněk plodové vody). Přesto však v některých případech nelze pomocí QF-PCR určit parentální a meiotický původ aneuploidie. Cílem mé práce bylo ověřit nové dinukleotidové STR markery na chromozomech 13, 16, 18, 21 a 22. Dále zvýšit diagnostickou efektivitu QF-PCR přibráním dalších tetranukleotidových STR markerů na chromozomech 15, 16, 22 a zjistit populační a analytické charakteristiky těchto markerů. U všech dinukleotidových STR markerů se vyskytovaly ve větší míře stuttery, a proto nejsou vhodné pro účely rutinní diagnostiky. STR markery pro chromozomy 15, 16 a 22 byly ověřeny na 100 pacientech. Byly vybrány 4 informativní markery pro chromozom 16, 4 pro chromozom 22 a 3 pro chromozom 15. V diplomové práci jsem tak rozšířila spektrum diagnostických STR markerů. Klíčová slova: QF-PCR, STR markery, prenatální diagnostika, trizomie.
|
|
|
Příprava a charakterizace nanomateriálů obsahujících sloučeniny bóru
Vrbata, David ; Uchman, Mariusz Marcin (vedoucí práce) ; Hrubý, Martin (oponent) ; Sedláková, Zdeňka (oponent)
Tato disertační práce se soustředí na syntézu a polymerizaci kaprolaktonu a jeho derivátů. Nanoagregáty z amfifilních blokových kopolymerů a telechelických polymerů s inkorporovanými sloučeninami bóru (fenylboritá kyselina a boránové klastry) byly připraveny samo skladbou ve vodných roztocích. Inkorporace borových sloučenin byla buď kovelentního nebo nekovalentního charakteru. Získané komplexní nanočástice reagovaly na vnější stimulus a byly zkoumány v různých podmínkách kombinací rozptylu světla, fluorescenční spektroskopie a elektronové mikroskopie. Získané výsledky, o roztokovém chování polymerů v kombinaci s přidanou hodnotou sloučenin boru a překonané výzvy v procesu syntézy, popisují obecné aspekty ladění morfologie nanoagregátů a jejich odpovědi na vnější stimulus. Publikace napsané v rámci této disertace přinášejí cenné informace pro vědce zabývající se biomedicínským využitím podobných nano struktur.
|
|
|
Hybrid Nanostructures Containing Boron Compounds
Li, Jianwei ; Matějíček, Pavel (vedoucí práce) ; Olejniczak, Agnieszka (oponent) ; Sedláková, Zdeňka (oponent)
Klastrové sloučeniny bóru jsou anorganické polyhedrální struktuty s pozoruhodnými vlstnostmi, mezi které patří: vysoká chemická a teplotní stabilita, neobvyklá tří centová dvojelektronová vazba a trojdimenzionální aromaticita. Včlenění boranových klastrů do polymerních systému lze uskutečnit buď pomocí kovalentní vazby, a nebo působením nekovalentních interakcí, což bylo v literatuře podrobně studováno. Polymerní materiály s obsahem boranových klastrů jsou využívány v biomedicinálních aplikacích, jako například terapie neutronového záchytu (BNCT), nebo inhibice enzymů. Dále mohou nalézt tyto systémy uplatnění při vývoji lithiových baterií, nebo kapalných elektrolytů na bázi hořčíku. Tato disertační práce se zaměřuje na přípravu a charakterizaci polymerních materiálů s obsahem klastrových sloučnin bóru. Připravené nanosystémy byly testovány in vitro pro biomedicinální aplikace. Pevné polyelektrolyty byly studovány s ohledem na pohyblivost lithiových kationtů. Provedené studie můžeme tématicky rozdělit na dvě části: (i) Design hybridních systémů s obsahem bóru. Pro biologické aplikace je nezbytné, aby hybridní nanostruktury byly rozpustné ve vodě, nebo alespoň tvořily stabilní disperze. V našem případě byly nanočástice vytvořeny na základě spolu-skládání nově syntetizovaných (pomocí techniky RAFT)...
|
|
|
Oriented copolymers with liquid crystalline building blocks
Horodecka, Sabina Jolanta ; Strachota, Adam (vedoucí práce) ; Uchman, Mariusz Marcin (oponent) ; Sedláková, Zdeňka (oponent)
Shrnutí Bylo syntetizováno a studováno několik sérií reverzibilních fyzikálních sítí založených na polydimetylsiloxanových (PDMS) řetězcích a kapalně krystalických (LC) strukturních jednotkách. Materiály patřily do tří různých typů architektury: (1) PDMS s 'naroubovanými' bočními skupinami LC (čtveřice LC v každé pozici naroubování), (2) PDMS ukončený na obou koncích makromolekul jednotkami LC, (3) a lineární 'nekonečné' kopolymery LC-PDMS s pravidelně se střídajícími jednotkami LC a řetězci PDMS. V rámci syntéz byly testovány řetězce PDMS o různých délkách a 6 různých polyaromatických mezogenů se skupinami azo i bez nich. K syntéze všech studovaných materiálů byla použita hydrosilylační reakce mezi mezogeny s vinylovými funkčními skupinami (získaných v rámci mezinárodní spolupráce) a komerčními Si-H-funkčními polydimetylsiloxany. Kopolymery byly fyzikálně sesíťovány nano-agregací jednotek LC obsažených v jejich makromolekulách. Termotropní vlastnosti nano-agregátů LC propůjčily celému materiálu zajímavé fyzikální vlastnosti, díky nimž jsou některé z kopolymerů atraktivní coby potenciální 'inteligentní' materiály. Řetězce PDMS byly vybrány coby stavební jednotky z důvodu jejich extrémní flexibility, která měla propůjčit elastické vlastnosti fyzikálně sesíťovaným kopolymerům. Dalším důvodem byla také...
|
|
|
Novel hybrid polysaccharide-based polymers for biomedicine
Loukotová, Lenka ; Hrubý, Martin (vedoucí práce) ; Sedláková, Zdeňka (oponent) ; Poučková, Pavla (oponent)
1 Abstrakt Tato disertační práce je zaměřena na syntézu a charakterizaci nových hybridních polymerních materiálů využitelných pro biomedicínální aplikace, konkrétně pro koncepčně novou bimodální léčbu rakoviny - imunoradioterapii. Pro tento účel byly vybrány polysacharidy β-glukan z Auricularia auricula-judae a κ-karagenan z Kappaphycus alvarezii, vykazující imunostimulační a protirakovinné účinky, přičemž tyto polymery byly následně roubovány termoresponzivním poly(2-izopropyl-2-oxazolin-co-2-butyl-2-oxazolin)em (POX) (s různými délkami a hustotami graftů), který způsobuje tzv. dolní kritickou rozpouštěcí teplotu roztoku. Termoresponzivní chování výsledných polymerů bylo následně studováno pomocí teplotně závislých měření rozptylu světla, fluorescence a také nukleární magnetické rezonance, přičemž pro zamýšlenou aplikaci byl vybrán polymer s nejvhodnějšími termoresponzivními vlastnostmi, schopný po intratumorální injekci polymerního roztoku vytvořit v místě vpichu polymerní depo. Vybraný polymer β-glukan-graft-POX s délkou graftů 2500 Da byl poté modifikován tak, aby na konci jednotlivých graftů byla skupina 1,4,7,10- tetraazacyklododekan-1,4,7,10-tetraoctová kyselina nebo fluorescenční barvivo Dyomics-615. Imunostimulační vlastnosti a rychlost endocytózy takto modifikovaného polymeru byly testovány in...
|
host ::
RSS.