|
|
Functionalized hybrid polymer structures for biomedical applications
Rabyk, Mariia ; Štěpánek, Petr (vedoucí práce) ; Sedláková, Zdeňka (oponent) ; Kotek, Jan (oponent)
Tato dizertační práce se věnuje syntéze a charakterizaci nových hybridních struktur využitelných v biomedicíně. Tyto systémy jsou zde rozděleny do dvou hlavních skupin: modifikované přírodní polymery a syntetické amfifilní blokové kopolymery, přičemž obě tyto skupiny byly studovány jako potenciální theranostická činidla pro medicinální aplikace. Co se týče první skupiny, přírodní polysacharidy glykogen a manan byly vybrány jako výchozí materiály pro přípravu nových nanokonjugátů, určených pro multimodální detekci in vivo. Protože roubování polysacharidů pomocí syntetických polymerů obecně zpomaluje biodegradační procesy, oba polysacharidy byly modifikovány dvěma různými způsoby tak, aby vytvořily konečné "nanosondy", přičemž jeden způsob využíval roubování pomocí poly(2-methyl-2-oxazolinu). Připravené nanokonjugáty byly funkcionalizovány pomocí N- hydroxysukcimidového esteru, díky čemuž výsledné materiály nesly fluorescenční značku a značku pro magnetickou rezonanci. Finální materiály byly testovány in vitro a in vivo, přičemž bylo zjištěno, že jsou plně biokompatibilní a biodegradovatelné a zároveň vykazují užitečné vlastnosti pro praktické využití v biomedicíně. Glykogen byl modifikován tak, aby nesl allylové a propargylové skupiny, a poté byl lyofilizován z vodného roztoku, aby mohl vytvořit...
|
|
| |
|
|
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...
|
|
|
Responsive and non-responsive soft matter nanomedicines for biomedical applications
Jäger, Eliézer ; Štěpánek, Petr (vedoucí práce) ; Sedláková, Zdeňka (oponent) ; Poučková, Pavla (oponent)
Souhrn Dizertace představuje možná biolékařská použití samoasociovaných polymerních systémů a jejich potenciál v rozvíjejícím se oboru nanomedicíny. Nanomedicína zahrnuje přípravu a vývoj diagnostických a terapeutických systémů v nanoměřítku, například nanorobotů, nanobiosensorů, nanočástic pro prevenci, diagnósu a léčbu celé řady onemocnění. Cílem nanomedicíny je zkvalitnění života pacientů. V nanomedicíně lze použít obrovské množství různých nanomateriálů. V dizertaci se zaměřujeme na aktuální pokroky v přípravě polymerních nanoléčiv zaměřených na zvýšení účinnosti léčby a diagnostiky nádorových onemocnění. Zvláštní pozornost bude věnována liposomům, konjugátům polymer-léčivo, polymerním micelám a biodegradovatelným nanočásticím s inkorporovaným léčivem. Zdůrazněny budou nové přístupy k překonání hlavních poblémů oboru a uveden krátký přehled přípravků, které jsou ve fázi klinických zkoušek, případně které jsou již používány v terapeutické praxi. Se znalostí bariér pro akumulaci nanočástic v nádoru způsobených fyziologicky nebo typem polymerního nosiče jsme syntetizovali micely blokových kopolymerů a biodegradovatelné nanočástice s inkorporovaným léčivem. Systémy reagující a nereagující na změny vnějšího prostředí byly dále charakterizovány a byla stanovena jejich in vitro a in vivo chemoterapeutická účinnost.
|
|
|
New Biodegradable Hydrogels
Vetrík, Miroslav ; Přádný, Martin (vedoucí práce) ; Sedláková, Zdeňka (oponent) ; Dragan, Ecaterina Stela (oponent)
Klíčovým nástrojem pro tkáňové inženýrství je "scaffold" - nosič podporující buňky v jejich růstu, proliferaci a dělení. Materiály, ze kterých je nosič připraven, mohou být polymerního charakteru, uhlíková nanovlákna, keramické nebo kovové materiály. V předložené dizertační práci popisuji syntézu a charakterizaci nových biodegradovatelných hydrogelů obsahujících selektivně štěpitelná síťovadla a biodegradovatelného nanovlákenného nosiče na bázi glykogenu, potenciálně využitelného v tkáňovém inženýrství. V poslední části práce popisuji hydrogel modifikovaný serotoninem, nabízející možnost léčby poranění páteře pomocí buněčné terapie. Disertace je rozdělená do čtyř částí, publikovaných v impaktovaných časopisech. V první části popisuji hydrogel na bázi 2-hydroxypropylmethakrylamidu (HPMA), selektivně štěpitelného při pH < 7,4, ale stabilního při vyšších hodnotách pH. Selektivní degradability bylo dosaženo použitím nově připraveného síťovadla, štěpitelného při nižších hodnotách pH. Rychlost degradace může být regulována množstvím síťovadla a hodnotou pH. Využití hydrogelu může být v přípravě jícnových stentů nebo jako nosiče pro cíleně uvolňovaná léčiva. Druhá část popisuje reduktivně biodegradovatelný hydrogel též na bázi HPMA, zesíťovaný sloučeninou na bázi 6,6'-dithiodinikotinové kyseliny,...
|
|
|
Polymer carriers for nuclear medicine
Sedláček, Ondřej ; Hrubý, Martin (vedoucí práce) ; Smrček, Stanislav (oponent) ; Sedláková, Zdeňka (oponent)
V rámci této disertační práci byl vyvinut a studován nový polymerní systém pro cílený transport a řízené uvolné uvolňování DNA-interkalátoru nesoucího radionuklid jód- 125. Radioizotopy emitující Augerovy elektrony (např. jód-125 nebo indium-111) jsou studovány jako nový prostředek léčby onkologických onemocnění. Pro zajištění jejich protinádorové účinnosti musí být dopraveny do těsné blízkosti DNA, kde působí její dvouřetězcové zlomy vedoucí ke smrti buňky. Tento typ terapie může být vylepšen spojením s polymerními systémy pro cílený transport léčiv. DNA interkalátory se osvědčily jako efektivní cílení Augerových zářičů do DNA. Proto byly připraveny a charakterizovány nové radiojodované deriváty DNA-interkalátoru elipticinu. Tyto sloučeniny byly navázány na kopolymer N-(2-hydroxypropyl)methakrylamidu s úzkou distribucí molárních hmotností pomocí kysele štěpitelného hydrazonového můstku. Chemická struktura spojky hraje zásadní roli pro biologickou efektivitu systému, proto byla optimalizována pro maximální stabilitu při pH 7,4 (pH krevní plazmy), zatímco v mírně kyselém prostředí endozómu po internalizaci do buňky bude radiojodovaný biologicky aktivní interkalátor uvolněn velmi rychle ze svého polymerního nosiče. Interkalační schopnost aktivní jodované látky byla potvrzena titracemi roztokem DNA,...
|
|
|
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.
|
|
|
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 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)...
|
|
| |
host ::
RSS.