BOHÁČOVÁ, Z. Polymerace za otevření kruhu laktonů a laktidů [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická. 2015.
Disertační práce Z. Boháčové je napsána anglicky bez významných překlepů a formálních chyb. Zhruba 40 % práce zaujímá kvalitně zpracovaná literární rešerše (106 odkazů), která popisuje použití organických N-heterocyklických karbenových katalyzátorů (NHC) pro polymeraci cyklických esterů. Výsledné polyestery aplikovatelné v medicíně neobsahují žádné kovové prvky, které jsou běžně u polymerací za otevření kruhu využívány (např. cín). Z literární rešerše vyplývá, že různě substituované NHC ovlivňují jejich účinnost pro polymeraci určitých cyklických esterů. Např. glykolid nebyl pomocí NHC doposud polymerován ani ve formě kopolymeru, přitom je často využíván v kombinaci s PCL, kdy se dá dobře nastavit jeho doba života. Cílem práce byla především syntéza volných NHC a jejich použití jako organických katalyzátorů pro polymeraci za otevření kruhu laktidů a laktonů, včetně jejich kopolymerů s PEG. Byla snaha autorky optimalizovat jednotlivé parametry syntézy a řídit tak „živou“ polymeraci, která je velice rychlá, i když poskytuje definované kopolymery s řízenou molekulovou hmotností, indexem polydisperzity a funkčními koncovými skupinami. Kromě optimalizace polymerace byla důležitá i analýza NMR poskytující informace o uspořádávání jednotlivých bloků LA a GA v polymerním řetězci. Byl úspěšně připraven kopolymer PGA/PEG, ale i PLGA/PEG. Nakonec byly termocitlivé vlastnosti kopolymeru PLGA-PEG-PLGA připraveného pomocí NHC srovnány s kopolymerem připraveným běžně dostupným oktoátem cínu a rozdíly byly vysvětleny opět pomocí H NMR. Výsledky práce jsou nejenom předmětem základního výzkumu vztahů mezi strukturou, chemickým složením a vlastnostmi hydrogelů, ale nacházejí i široké uplatnění v medicíně, především jako nosiče léčiv. Studentka je spoluautorkou českého patentu na přípravu blokových kopolymerů pomocí NHC a připravila manuskript - review o karbenových katalyzátorech pro polymeraci cyklických esterů, který bude v nejbližší době zaslán do impaktovaného časopisu. Zadání práce bylo splněno v plném rozsahu a lze tedy předloženou práci přijmout jako podklad pro obhajobu v DSP MCH na FCH VUT v Brně. Na základě výše uvedených skutečností doporučuji, aby po úspěšné obhajobě byla uchazečce udělena vědecká hodnost doktor filozofie (Ph.D.).
Disertační práce Ing. Zdeňky Boháčové se zabývá syntézou a charakterizací alifatických polyesterů na bázi polykaprolaktonu, polylaktidu, polyglykolidu a jejich kopolymerů katalyzovanou pomocí 1,3-di-tert-butylimidazol-2-ylidenu (NHCtBu). Práce je členěna klasickým způsobem na úvod, literární přehled, cíl práce, experimentální část, výsledky a diskusi, závěr a reference. Obsahuje 89 stran textu, včetně 69 obrázků a 14 tabulek. Vedle toho práce obsahuje 1 přílohu s patentovým spisem č. 305046 „Způsob přípravy blokového kopolymeru“, jehož je ing. Boháčová spoluautorkou. První 3 kapitoly - úvod, literární přehled a cíl práce - jsou napsány průměrnou, ale srozumitelnou angličtinou s přijatelnými gramatickými chybami. Z cíle práce vyplývá, že výzkum byl zaměřen především na syntézu volných N-heterocyklických karbenů a na jejich studium jako nukleofilních katalyzátorů pro otevření kruhu polymerace laktidů a laktonů, za vzniku kopolymerů s řízenou molekulovou hmotností, indexem polydisperzity a koncovými skupinami. Součástí cílů práce byla i syntéza a charakterizace termosenzitivních trojblokových (PLGA-PEG-PLGA) kopolymerů. Literární přehled, který představuje téměř 40% textu práce, je možná zbytečně rozsáhlým přehledem současného stavu studovaného oboru, ale poskytuje čtenáři podrobnou orientaci v problematice disertační práce. V experimentální části jsou popsány přístroje, syntetické postupy i analytické techniky. Počet postupů, metod a technik použitých při experimentální činnosti je přiměřený záměrům disertantky. Výsledky a diskuse v rozsahu 30 stran jsou rozděleny do 3 podkapitol. První podkapitola se zabývá syntézou a chováním polymeračního katalyzátoru 1,3-di-tert-butylimidazol-2-ylidenu (NHCtBu). Hlavní výsledky této podkapitoly - syntéza NHCtBu třemi metodami a jeho katalytická aktivita při syntéze P(L-LA)–b–PEG–b–P(L-LA) kopolymeru jsou shrnuty v tabulce 3. Z ní vyplývá, že nejvyšší výtěžek kopolymeru, nejvyšší molární hmotnost a nejnižší index polydispersity (IP) byly získány použitím NHCtBu připraveného pomocí butyllithia což je zdůvodňováno čistotou NHCtBu. Závěr: 1. Disertační práce ing. Zdeňky Boháčové je napsána srozumitelnou angličtinou s občasnými formálními chybami. Rozsah literárního přehledu, který je stejný jako rozsah výsledků a diskuse, působí trochu nevyváženým dojmem. 2. Z výsledků disertační práce byla dosud publikována 2. podkapitola formou patentu. Ostatní výsledky na publikaci čekají. V očekávaných publikacích by měla být prohloubena diskuse, která v disertační práci chybí. 3. Rozsah a výsledky disertační práce ukazují na experimentální zručnost studentky a na její samostatnou výzkumnou aktivitu. Doktorandka prokázala výzkumné schopnosti a předložila disertační práci, která splňuje standardy z oboru polymerní chemie. Doporučuji proto disertační práci předložit k obhajobě.
Dizertační práce Ing. Zdeňky Boháčové se zabývá přípravou alifatických polyesterů založených na polykaprolaktonu, polylaktidu, polyglykolidu a zejména jejich kopolymeru pomocí organického katalyzátoru náležícího do skupiny N-heterocyklických karbenů (NHC) bez přítomnosti centrálního atomu těžkého kovu. Experimentální část práce popisuje přípravu a vlastnosti 1,3-di-tert-butylimidazol-2-ylidenu (NHCtBu) karbenu připraveného z jeho stabilní chloridové soli. Další část je zaměřena na přípravu polyesterů z cyklických monomerů, jmenovitě L-laktidu, D, L-laktidu, glykolidu a -kaprolaktonu pomocí NHC-tBu jako katalyzátoru. Byla zkoumána nová metoda přípravy termosenzitivního amfifilního triblokového kopolymeru na bázi biodegradabilního hydrofobního polylaktidu, polyglykolidu a biokompatibilního hydrofilního polyethylenglykolu (PLGA–PEG–PLGA) pomocí připraveného NHC-tBu. Dále byly studovány podmínky polymerace (například: přečištění monomeru, teploty polymerace, různé typy rozpouštědel, poměry rozpouštědla ku monomeru a nebo různé poměry iniciátoru ku katalyzátoru). Na závěr byl připravený PLGA–PEG–PLGA kopolymer srovnán s kopolymerem připraveným pomocí Sn(II)2-ethylhexanoátu. Práce sama je koncipována obvyklým způsobem, kdy po stručném úvodu následuje literární rešerše, na kterou navazují cíle práce. Tyto jsou dále následovány experimentální částí a výsledky a diskusí, na které navazuje závěr. Dále jsou přehledně uvedeny literární zdroje, seznam zkratek, obrázků a tabulek. V závěru práce je přiložen jeden patentový spis. Práce je napsána v odpovídajícím rozsahu (89 stran) a obsahuje 69 obrázků, 14 tabulek a 105 zdrojů původní literatury. Text práce je napsán s poměrně vysokou odborností, poukazující na aktuální problémy a limity v daném vědním oboru. Pro nezaujatého čtenáře působí zdařile a velmi kvalitně, taktéž se dobře čte (text je „tekutý, hutný a někam směřuje“). Toto jasné a srozumitelné zpracování práce dokazuje schopnosti autorky a adekvátní orientaci ve studovaném oboru. Po formální stránce k práci nemám žádných výrazných připomínek. Snad jen kvalita některých obrázků mohla být zdařilejší. Na závěr konstatuji, že předložená dizertační práce má dle mého názoru úroveň, která převyšuje běžný průměr. Drobná pochybení nijak nesnižují celkovou kvalitu a úroveň práce. Autorka vzhledem ke kvalitě předložené práce splňuje veškerá požadovaná kritéria a osvědčila, že je dostatečně vyzrálou osobností. Zejména tyto důvody mě vedou nepochybně k závěru, že: DOPORUČUJI aby po úspěšné obhajobě dizertační práce byl Ing. Zdeňce Boháčové přiznán titul Ph.D.
eVSKP id 87401