ŘIHÁK, M. Programově řízená lyofilizace pro přípravu nosičových systémů na bázi hyaluronanu a konkrétních léčiv [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická. 2023.

Posudek vedoucího

Enev, Vojtěch

Bc. Marek Řihák se ve své diplomové práci zabýval využitím programově řízené lyofilizace k přípravě nosičových systémů na bázi biokompatibilního a biodegradabilního nosného polysacharidu (hyaluronanu) s konkrétními léčivy, které mají povahu silně hydrofobních sloučenin. Na tomto místě musím říci, že Marek Řihák stál před poměrně složitým úkolem, jelikož před samotným experimentálním započetím práce bylo nejprve nutné se seznámit s fyzikálně-chemickými vlastnostmi léčiv, jejichž přesná struktura byla pro nás neznámá. Jednalo se především o jejich rozpustnost v organických rozpouštědlech, vodě, a v neposlední řadě i běžně využívaného média k lyofilizaci, jako je terc-butyl alkohol a voda. Na druhém místě, se stala nepostradatelnou k dalšímu rozvoji experimentální činnosti samotná spektrometrická charakterizace neznámých léčiv, a to zejména z důvodu jejich chování v nejrůznějších rozpouštědlech dle polarity a mikroprostředích. Hlavní důraz této diplomové práce byl kladen na přípravu nosičových systému s konkrétními léčivy za použití hydrofobního efektu mezi nosným polysacharidem a aktivní látkou, jež jsou zprostředkovány vhodným nastavením lyofilizačních podmínek. K ověření vzniku resp. podpory hydrofobních interakcí mezi léčivy a nosnou matricí byly studentem vhodně zvoleny moderní instrumentální techniky, jako je steady-state a časově rozlišená fluorescenční spektrometrie, infračervená spektrometrie a UV/Vis. Mimo jiné bych rád uvedl, že studentem byla rovněž navržena analýza resp. kvantitativní stanovení residuálního obsahu terc-butyl alkoholu v připravených systémech po lyofilizaci. V průběhu řešení této diplomové práce student prokázal experimentální zručnost a samostatnost, kdy k vlastní práci v laboratoři vždy přistupovala pečlivě a velmi zodpovědně ve smyslu toho, že v případě práce s léčivy za použití ochranných pomůcek a specifické práce chránil nejen své zdraví, ale i svých spolužáků. Dokladem toho je např., že v letních měsících, kdy v laboratoři panovala vysoká teplota a dusno, tak Marek vždy pracoval s ochrannými pomůckami, jako je např. odpovídající respirátor a ochranný oděv. Mimo jiné bych rád zmínil, že v případě návrhu a optimalizace metody sušení mrazem byl student schopna velmi dobře řešit některé obtíže, které se během návrhu tohoto postupu vyskytly. Dále student projevoval velmi dobou teoretickou orientaci v této problematice, kterou získal především pečlivým studiem odborné literatury, i když dostupných vědeckých prací zabývajících se tímto tématem je i v dnešní době poměrně omezené množství, jelikož programově řízená lyofilizace je poměrně inovativní laboratorní technika. Dále bych rád studenta pochválil, za velmi dobrou orientaci v oblastech, jako je organická chemie. Dále u Bc. Marka Řiháka oceňuji, že se při psaní této diplomové práce nebál samostatně interpretovat naměřená data, ze kterých vyvozoval vždy logické závěry. Konzultací bylo studentem využíváno v plné míře, a proto měl vedoucí velmi dobrý přehled, jak pokračuje její experimentální činnost v laboratoři, vyhodnocování naměřených dat, a v neposlední řadě i sepisování této vysokoškolské práce. Jednou z hlavních devíz této diplomové práce je, že student dozajista přispěla k rozvoji programově řízené lyofilizace na naší Fakultě chemické VUT, a díky ní lze tuto instrumentální techniku dále aplikovat na rozličná vědní témata a případně ji nabídnout široké vědní oblasti aplikovaného výzkumu. Na tomto místě musím konstatovat, že byly veškeré vytyčené cíle této DP studentem bezezbytku naplněny. Předložená diplomová práce dle názoru vedoucího beze zbytku splnila cíle, které byly vytyčeny v zadání, a proto ji navrhuji ohodnotit stupněm „výborně“ (A). Nicméně bych rád dále studentovi popřál mnoho zdaru při přijímacím řízení do doktorského studijního programu na FCH VUT, a těším se na další spolupráci.

Posudek oponenta

Sedláček, Petr

Bc. Marek Řihák se v předložené diplomové práci věnuje ověření možnosti přípravy nosičů hydrofobních léčiv prostřednictvím jejich inkorporace do fyzikální struktury hyaluronanu lyofilizací. Práce má aktuální téma, které dobře koresponduje se zaměřením studijního programu diplomanta a zároveň dává jeho práci jednoznačný aplikační přesah. Zároveň při čtení předloženého textu čtenář získá přesvědčení, že téma práce autora skutečně pohltilo, což se projevuje jednak velmi osobním a osobitým formulačním stylem, ale také tím, že jak v rámci teoretické části, tak i při diskusi výsledků se student opírá o znalosti a zajímavé literární informace i z oborů mimo rámec základního chemického zaměření autorova studia. Práce má standardní rozsah (67 str. textu bez bibliografie a formálních částí) a klasické členění. V kapitole Teoretický úvod již autor uvádí čtenáře do studované problematiky léčivých látek a jejich nosičů, přičemž se nezaměřuje pouze na chemickou stránku popisovaných systémů, ale i na medicinální aspekty jejich účinku, což dává textu poutavý mezioborový ráz. Také je nutné ocenit nadstandardní množství literárních zdrojů, o které se (nejen) tato část práce opírá (celkově 106 převážně časopiseckých zdrojů). Stejně jako v celém textu se zde také vyskytuje jen minimální počet překlepů a formálních chyb (např. glukoronová vs. glukuronová kyselina (str. 11), amidotransferázy vs. aminotransferázy (str. 14)). Do následující kapitoly (Současný stav řešené problematiky) soustředí autor informace a inspirační zdroje klíčové pro návrh a design vlastní experimentální náplně práce. Ta je dle mého standardní, co se množství realizovaných experimentů týká, na druhou stranu vyčnívá šíří analytického záběru v rámci charakterizace připravených nosičových systémů. Unikátním rysem práce je bezesporu také to, že na rozdíl od předchozích podobně zaměřených prací se věnuje inkorporaci nikoliv modelových lipofilních molekul, ale reálných léčiv. V kapitole zaměřené na diskusi výsledků autor prokázal, že se dokáže v použitých charakterizačních technikách orientovat nejen prakticky, ale dokáže výsledky jimi získané logicky propojovat v rámci popisu způsobu, jakým jsou použitá léčiva inkorporována do struktury hyaluronanu. Několik konkrétních komentářů k této části práce: - V rámci TGA analýz není z textu zřejmé, jak byla určena zbytková vlhkost vzorku a co představuje „průměrná teplota rozkladu“. - U tab. 14 (str. 67) chybí popis vzorků. - U porovnání hmotnostních spekter, uvedených na obr. 27, by bylo vhodné uvést také experimentálně zjištěné MS neznámé komponenty, aby mohl čtenář posoudit míru shody s terc-butanolem resp. s knihovnou nabízenými alternativami. - Nebylo by v rámci diskuse vlivu polarity prostředí na fluorescenční charakteristiky léčiv vhodné pro tyto experimenty doplnit vedle referenčního vzorku ve vodě také měření (stacionární i časově rozlišené) referenčních roztoků v nepolárním rozpouštědle? - Nají se zbytkové obsahy TBA v řádu desetin hm. procent opravdu označit za stopová množství (viz otázka k obhajobě)? Bc. Marek Řihák v předložené diplomové osvědčil svoji schopnost samostatné vědecké práce. Výsledky v práci prezentované představují dle mého názoru významný přínos k současnému stavu vědění v oblasti výzkumu a vývoje nosičových systému na bázi hyaluronanu. Práci považuji za dílo velmi kvalitní ve všech hodnocených ohledech, a proto ji doporučuji k obhajobě a hodnotím stupněm Výborně (A).

eVSKP id 149051