|
|
Příprava a charakterizace nanočástic s enkapsulovanou antioxidační složkou
Dohnalová, Marie ; Strečanská, Paulína (oponent) ; Márová, Ivana (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce je zaměřena na přípravu a charakterizaci částic s enkapsulovanými přírodními látkami s antioxidačními a antimikrobiálními vlastnostmi. Vybranými antioxidanty byly anthokyany, eugenol a vitamín E, jako jeden z nejsilnějších antioxidantů. Zároveň byly zvoleny antimikrobiální látky, přesněji eugenol. V teoretické části byly charakterizovány jednotlivé aktivní látky, materiály na přípravu částic, metody jejich přípravy a princip stanovení bezpečnosti všech používaných materiálů. V experimentální části byly charakterizovány vybrané aktivní látky a byla optimalizována příprava částic. Byly připraveny dva typy lipozomů, u kterých byla stanovena enkapsulační účinnost, velikost a stabilita. Také byly připraveny vodné extrakty borůvek a ostružin, u kterých byl stanoven celkový obsah anthokyanů. Extrahované látky z rostlinného materiálu byly enkapsulovány do alginátových částic. Dále bylo stanoveno postupné uvolňování aktivních látek z částic do modelových prostředí pomocí spektrofotometru. Během postupného uvolňování aktivních látek z částic byl sledován také antioxidační účinek, u kterého bylo možné pozorovat klesání s postupem času. Testován byl i antimikrobiální účinek u aktivních látek a lipozomů proti modelovým mikroorganismům Escherichia coli a Micrococcus luteus. U vybraných aktivních látek, extraktů a připravených nanočástic byly provedeny testy cytotoxicity na lidských keratinocytech, kde bylo prokázáno, že vybrané materiály jsou necytotoxické. Na závěr byl vytvořen návrh možné aplikační formy v podobě alginátového hydrogelu.
|
|
|
Příprava pleťových masek s účinkem proti akné
Geierová, Kateřina ; Bendová, Agáta (oponent) ; Márová, Ivana (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce byla zaměřena na přípravu a charakterizaci nanovláken s obsahem aktivních látek s cílem využít tyto materiály v pleťových maskách proti akné. Nanovlákna byla připravena z roztoku polyhydroxybutyrátu a z roztoku želatiny metodou elektrospinning. Z aktivních látek byl využit k funkcionalizaci nanovláken eugenol a piperin. V teoretické části byly charakterizovány typy pleťových masek, jednotlivé aktivní látky, materiály na přípravu nanovláken, jejich metody přípravy a jejich charakterizace. V praktické části byla sledována antioxidační a antimikrobiální aktivita samotných účinných látek. Následně byla ve třech modelových prostředích sledována rychlost uvolňování vybraných aktivních látek z připravených nanovláken. U nanovláken byla sledována antimikrobiální aktivita na třech mikroorganismech, a to na Staphylococcus epidermidis, Cutibacterium acnes a Escherichia coli.
|
|
|
Development of cosmetic products with antimicrobial effect
Dribňáková, Barbora ; Wikarská, Monika (oponent) ; Márová, Ivana (vedoucí práce)
The proposed bachelor's thesis focuses on the preparation and study of nanomaterials with antimicrobial properties. The nanofibers were synthesized from biopolymers using the forcespinning method, and liposomes were prepared using the sonification method. Active ingredients used in this work are tymol, carvacrol, and eugenol. The theoretical section of the thesis discusses the methods for preparing nanofibers and nanoparticles and the materials required for their synthesis. It also covers the encapsulation of active ingredients in nanomaterials. Additionally, this part explores the skin microbiome, antimicrobial effects, and the use of both natural and synthetic antimicrobial agents. The practical part of the thesis focuses on determining the polyphenol content and antioxidant activity of each active ingredient. The gradual release of active ingredients into saline solution and distilled water was determined for nanofibers synthesized from polyhydroxybutyrate with encapsulated active ingredients. Furthermore, it deals with the optimization of nanofiber synthesis from chitosan and polyamide using the forcespinning method. The functionalized liposomes were characterized in terms of their size, stability, encapsulation efficiency, and gradual release of active ingredients. The liposomes showed high stability even after several weeks, and their size ranged from 170.90 ± 1.63 nm to 243.07 ± 7.83 nm. Finally, the antimicrobial activity of the prepared products and active ingredients was tested against Cutibacterium acnes, Staphylococcus epidermidis, and Escherichia coli. The tested active ingredients in pure and encapsulated form, demonstrated antimicrobial effect against both gram-positive and gram-negative bacteria. We assume the possibility of using the prepared nanomaterials in cosmetic products intended for the treatment of acne and other skin diseases, and also its use in the form of preservatives.
|
|
|
Production of polyesters by extremophilic bacteria
Bednárová, Kristína ; Mravec, Filip (oponent) ; Obruča, Stanislav (vedoucí práce)
This bachelor thesis deals with the study of the production of polyhydroxyalkanoates using thermophilic bacterial strains Schlegelella thermodepolymerans, Schlegelella aquatica and Thermomonas hydrothermalis. The aim of the thesis is to optimize the conditions of polymer production. In bacterial strains of the genus Schlegelella, phaC gene at the genotype level was confirmed. The ability to produce polyhydroxyalkanoates in the bacterial strain Thermomonas hydrothermalis at the phenotype level was demonstrated. The utilization of selected carbon sources was studied experimentaly. The production of PHA was optimized by selecting the appropriate substrate and cultivation temperature. The effect of precursors on the production of copolymers P(3HB-co-4HB) and P(3HB-co-3HV) was observed. The most promising carbon substrate for bacterial strain Schlegelella aquatica was glycerol while the best metabolic activity was at 45 °C. Strain Thermomonas hydrothermalis was able to produce the copolymer P(3HB-co-4HB) with extreme high molar fraction of 4HB. Optimal cultivation temperature was 55 °C. The highest yield of P(3HB) among selected bacteria, synthesized Schlegelella thermodepolymerans cultivated on xylose at 55 °C. For this strain, the effect of aeration on biomass growth and PHA production was observed. In an effort to reduce production costs, Schlegelella thermodepolymerans was cultivated on model hydrolysates of lignocellulose-rich materials. Finally, batch cultivation in a larger production volume in laboratory fermentor was performed.
|
|
|
Návrh systémů pro cílený transport sloučenin se sladkou chutí
Demová, Radoslava ; Hlaváček, Viliam (oponent) ; Márová, Ivana (vedoucí práce)
Táto bakalárska práca je zameraná na možnosť imobilizácie sladidiel na vybraný nosičový systém. Teoretická časť práce bola venovaná informáciám o sladidlách, nosičových systémoch a možnosti imobilizačnej techniky. V experimentálnej časti bola optimalizovaná príprava častíc z polyhydroxybutyrátu (PHB). Pripravené PHB častice boli charakterizované metódou dynamického rozptylu svetla (DLS). Povrch PHB častíc bol aktivovaný pomocou plazmy. Takto aktivovaný povrch PHB častíc bol charakterizovaný pomocou infračervenej a Ramanovej spektroskopie. Imobilizované boli látky so sladkou chuťou: glukóza, fruktóza, sacharóza, mannitol, sorbitol a erytritol. Na PHB častice sa z testovaných látok podarilo naviazať iba sacharózu. Imobilizované častice boli vystavené účinkom umelej žalúdočnej, pankreatickej a žlčovej šťavy a bolo sledované množstvo uvoľnenej sacharózy. Ďalej bola sledovaná dlhodobá stabilita častíc a takisto množstvo uvoľnenej sacharózy.
|
|
|
Příprava nanočástic a nanovláken s obsahem antimikrobiálních látek
Kubišová, Veronika ; Slaninová, Eva (oponent) ; Skoumalová, Petra (vedoucí práce)
Tato diplomová práce pojednává o problému, kterým je nedostatečná současná terapie ran a představuje řešení v podobě krytů ran na bázi nanomateriálů. Konkrétně je zaměřena na vývoj a charakterizaci různých nanovlákenných materiálů s integrovanými liposomovými částicemi, které by mohly sloužit jako zdroj terapeutických látek a být využitelné právě v oblasti terapie ran. Rešerše v úvodní části práce byla nejprve zaměřena na zmíněný problém, kterým jsou nedostatky stávajících konvenčních obvazových materiálů. Nebyl opomenut ani popis lidské kůže z anatomického a funkčního hlediska, a ani samotný proces hojení ran. Představeny byly i různé typy krycích materiálů. Velká část však byla zaměřena na nanomateriály a jejich využití právě v oblasti terapie kožních poranění. Zmíněnými nanomateriály byly především liposomové částice a nanovlákna, neboť experimentální část práce byla zaměřena právě na tyto struktury. Popis se zabýval jak samotnou charakteristikou těchto struktur, tak i biopolymery použitelnými k jejich přípravě. Cílem však byla příprava nanovláken o obsahu liposomů, proto byl popsán způsob tvorby takových systému. Nedílnou součástí krycích materiálů jsou také různá terapeutika, zejména taková, která potlačí vznik infekce a sníží bolest v ráně, rešerše byla proto zaměřena na antibiotikum ampicilin a analgetikum ibuprofen. Experimentální část byla věnována samotné problematice výroby nanovláken s liposomy a také kvalitativnímu prokázání přítomnosti liposomů v elektrostaticky připravovaných nanovláknech. Vybranými polymerními složkami těchto systémů byl polyhydroxybutyrát (PHB) a želatina. Nanovlákna a liposomové částice (i kombinované liposomy s PHB) byly však nejprve připraveny v samotné formě a charakterizovány zejména z hlediska postupného uvolňování léčivých látek. Získané výsledky byly pak porovnány s výsledky dodávání terapeutik prostřednictvím kombinovaných nanovlákenných struktur s liposomy. U těchto kombinovaných struktur bylo cílem dosáhnout synergie v oblasti dodávání léčiv mezi těmito systémy. Snahou práce bylo vytvořit kryt z biomateriálů s řízeným uvolňováním léčiv. Léčivy obsaženými v těchto materiálech byl již zmíněný ampicilin a ibuprofen. Důležitou součástí práce bylo pak stanovení bezpečnosti připravených materiálů, testovány byly z hlediska cytotoxicity, kdy provedeným testem byl MTT test a LDH test. A samotná schopnost nanovláken v oblasti hojení ran byla pak sledována v rámci scratch testu neboli testu „hojení ran“. Na závěr práce jsou uvedena doporučení pro další práce, které na toto téma budou navazovat.
|
|
|
Vliv mikroplastů biodegradabilních polymerů na vlastnosti půdní organické hmoty
Denková, Pavla ; Řezáčová, Veronika (oponent) ; Kučerík, Jiří (vedoucí práce)
Problematika kontaminace životního prostředí mikroplasty se dotýká všech jeho složek. V současné době je zřetelný trend využívat místo syntetických polymerů tzv. biodegradabilní polymery, u kterých se očekává, že se v přírodních systémech rychle rozloží díky přítomným mikroorganismům. Tento předpoklad ale nemusí odpovídat realitě. Biodegradace může v reálných podmínkách probíhat pomalu nebo vůbec a mikročástice biodegradabilního polymeru tak mohou v půdě setrvávat velmi dlouho, podobně jako částice syntetických polymerů. Jejich vliv na půdní biotu je již nějakou dobu předmětem studia, vliv na vlastnosti půdy a vody v půdě však doposud zkoumán nebyl. Tato práce se zabývá vlivem mikročástic biodegradabilních plastů na fyzikálně-chemické vlastnosti půdní organické hmoty, zejména na chování vody v půdním systému za aridních a semiaridních podmínek. Jako modelový biodegradabilní polymer byly použity mikročástice poly(R-3-hydroxybutyrátu), zkráceně P3HB, který byl zanášen do půdy v různých koncentracích. Využita byla metoda DSC, která umožňuje stanovit výparnou entalpii vody a stabilitu vodních můstků, které ovlivňují (stabilizují) fyzikální a chemickou strukturu půdní organické hmoty. Zároveň bylo změřeno množství vody zadržované půdní organickou hmotou. Bylo zjištěno, že mikroplasty P3HB za experimentálních podmínek snižují výparnou entalpii, což usnadňuje vysychání půdní organické hmoty, nicméně na celkovou zádrž vody organickou hmotou mají pouze malý vliv. Zároveň bylo pozorováno ovlivnění stability vodních molekulových můstků, které spojují segmenty půdní organické hmoty. Mikročástice P3HB by tedy mohly v půdě představovat riziko, díky ovlivnění mechanismu zádrže vody za aridních a semiaridních podmínek.
|
|
|
Příprava a charakterizace nanovlákenných krytů ran
Jiroušková, Pavla ; Uhlířová, Renata (oponent) ; Skoumalová, Petra (vedoucí práce)
Předložená bakalářská práce se zabývá přípravou a charakterizací nanovlákenných krytů ran. Pro přípravu nanovláken zde byly použity materiály poly-(3-hydroxybutyrát), neboli PHB a želatina. Do krytů byly také inkorporovány aktivní látky, a to ampicilin a ibuprofen. Teoretická část práce se zabývá kůží a hojením ran, nanovlákny a jejich vlastnostmi, dále popisuje také využití nanovláken jako krytů ran. V neposlední řadě se věnuje také materiálům vhodným k přípravě nanovlákenných krytů ran. Dále tato sekce obsahuje rešerši na různé metody přípravy nanovláken, léčiva, která mohou být do vláken inkorporována a následné stanovení bezpečnosti připravených krytů. V praktické části byly připravovány nanovlákenné kryty s obsahem ampicilinu, respektive ibuprofenu. Bylo stanoveno maximální možné množství aktivní látky, kterou lze do nanovláken inkorporovat. Následně byly připraveny kombinované kryty, jejichž účelem bylo studium rychlosti uvolňování aktivních látek do modelových prostředí. U jednotlivých krytů bylo spektrofotometricky stanoveno uvolňování v časovém intervalu. Na závěr byly u krytů připravených s ampicilinem provedeny testy antimikrobiální aktivity. Antimikrobiální účinky byly sledovány na mikroorganismech S. Epidermidis, E. Coli a M. Luteus.
|
|
|
Utilization of physicochemical and spectroscopic techniques in study of stress-response of cyanobacteria
Skoryk, Maksym ; Šedrlová, Zuzana (oponent) ; Sedláček, Petr (vedoucí práce)
This bachelor's thesis focuses on observation of cyanobacteria exposed to osmotic-up and down stresses. Based on literature review appropriate methods have been proposed to study two model organisms - Synechocystis sp. PCC 6803 and Synechocystis sp. salina Wislouch CCALA 192. Four methods have been utilized to characterize osmotically stressed cyanobacteria. Flow cytometry has been utilized to assess viability of bacteria. SYTOX Blue fluorescent stain provided reliable information on bacteria stress resistance, whilst when stained with propidium iodide obscured results were obtained. Optical properties of cyanobacteria have been characterized with UV-VIS absorbance and turbidity measurements. Bacteria have undergone thermogravimetric analysis upon stress exposure to estimate cell volume dependence on extent of salt stress. This analysis suggested that PHB-positive Synechocystis sp. PCC 6803 tend to be more endurable to osmotic up-stress than PHB-negative. Gas chromatography showed PHB-positive cells to contain 1-2 % of PHB per dry cell mass.
|
|
|
Příprava a využití nanočástic a nanovláken s přírodními UV filtry
Plachá, Monika ; Skoumalová, Petra (oponent) ; Márová, Ivana (vedoucí práce)
Predložená diplomová práca je zameraná na prípravu nanočastíc a nanovlákien s prírodnými UV filtrami. V práci boli pripravené lipozómové častice, do ktorých boli enkapsulované vodné, etanolové a olejové extrakty. Ďalej boli vytvorené nanovlákna z PHB s obsahom olejových extraktov. V práci bola spracovaná rešerš zameraná na prírodné materiály s potenciálnym účinkom UV filtrov. Teoretická časť popisuje nanočastice, nanovlákna a metódy ich prípravy a charakterizácie. V experimentálnej časti práce boli pripravené vodné, etanolové a olejové extrakty z praženej kávy, zelenej kávy a cascary. Extrakty boli spektrofotometricky charakterizované na obsah polyfenolov, flavonoidov, antioxidantov, tanínov a bolo stanovené ich SPF. Z extraktov boli pripravené častice, u ktorých bola stanovená enkapsulačná účinnosť, krátkodobá stabilita, dlhodobá stabilita a SPF. Pomocou metódy DLS bola stanovená veľkosť častíc, polydisperzitný faktor a koloidná stabilita. Pomocou elektrospinningu a forcespinngu boli vytvorené vlákna z PHB s obsahom olejových extraktov. Pripravené vlákna boli analyzované FTIR–ATR, testom antioxidačnej aktivity a bolo vykonané stanovenie krátkodobej a dlhodobej stability. Z vybraných druhov častíc boli pripravené emulzie a gély a bolo stanovené ich SPF. Z emulzií boli vybrané 3 typy, ktoré boli testované na dobrovoľníkoch a bola stanovená ich stabilita pomocou analytickej centrifúgy. Na záver práce bola stanovená cytotoxicita vybraných druhov častíc a vlákien na keratinocytoch.
|
host ::
RSS.