Kontrolované uvolňování růstových faktorů z hybridní sítě biodegradabilního hydrogelu
| but.committee | prof. Ing. Miloslav Pekař, CSc. (předseda) prof. RNDr. Ivana Márová, CSc. (místopředseda) doc. Ing. Pavel Diviš, Ph.D. (člen) doc. Ing. Petr Dzik, Ph.D. (člen) prof. Ing. Stanislav Obruča, Ph.D. (člen) prof. RNDr. Zbyněk Zdráhal, Dr. (člen) | cs |
| but.defence | Obhajoba proběhla podle následujícího schématu: prezentace studentky-vyjádření vedoucí/ho-oponentský posudek-reakce na posudek-diskuse s komisí. Studentka přednesla výborný výtah výsledků své diplomové práce, řádně zodpověděla všechny dotazy oponentské i členů komise, pohotově reagovala na připomínky. V diskusi tak studentka prokázala výbornou schopnost orientace v teoretických i praktických základech problematiky diplomové práce. Komise zhodnotila její diplomovou práci celkově jako výbornou. Pekař: Jak si vysvětlujete vysokou kyselost neupraveného hydrogelu? Márová: Jaký růstový faktor jste použila a proč? Jaká byla citlivost při stanovení proteinu? Jak stabilní je použitý protein ve zředěných roztocích? Obruča: Jak si vysvětlujete nárůst uvolněného proteinu přes 100%. | cs |
| but.jazyk | angličtina (English) | |
| but.program | Chemie pro medicínské aplikace | cs |
| but.result | práce byla úspěšně obhájena | cs |
| dc.contributor.advisor | Vojtová, Lucy | en |
| dc.contributor.author | Křivánková, Nikola | en |
| dc.contributor.referee | Michlovská, Lenka | en |
| dc.date.accessioned | 2024-10-14T09:12:05Z | |
| dc.date.available | 2024-09-02 | cs |
| dc.date.available | 2024-10-14T09:12:05Z | |
| dc.date.created | 2021 | cs |
| dc.description.abstract | Termocitlivé kopolymery, které vykazují schopnost gelace při tělesné teplotě, představují velký potenciál v oblasti nosičů léčiv. Vzniklé hydrogely slouží jako ochrana proti hydrolýze a enzymatické degradaci, navíc mají vliv na uvolňování léčiv. Kontrolované postupné uvolňování vede ke zvýšení terapeutické aktivity v porovnání s opakovaným podáváním. V této diplomové práci byl pro přípravu hybridní hydrogelové sítě použit blokový kopolymer ,-itakonyl-PLGA-PEG-PLGA, citlivý na světlo a změnu teploty. Amfifilní kopolymer tvoří při tělesné teplotě micelární síť, a díky dvojným vazbám na koncích kopolymerního řetězce může být vytvořena chemická síť pomocí fotochemického zesítění. Byly zkoumány reologické vlastnosti a chemické zesítění výsledného micelárního hydrogelu s kovalentně zesíťovanými jádry. Z důvodu kyselého pH vodného hydrogelu a jeho nestabilitě v PBS, byly karboxylové skupiny v ABA/ITA kopolymeru modifikovány butylaminem, čímž se zabránilo jejich disociaci. Byly potvrzeny fotochemické zesítění a gelační vlastnosti nově připraveného ,-N-butylitaconamide-PLGA-PEG-PLGA kopolymer. Hydrogel byl vytvořen jak v ultra-čisté vodě, tak v PBS, a jejich hydrolytická stabilita byla sledována v PBS při fyziologické teplotě. UPW hydrogely vykazovaly vyšší hydrolytickou stabilitu, tudíž byly vybrány pro následné měření uvolňování pro-hojivého proteinu. Stabilizovaný fibroblastový růstový faktor 2 (FGF2-STAB®) podporuje hojení ran. Růstový faktor byl zabudovaný do hydrogelové struktury a jeho uvolňování bylo pozorováno pomocí Bradfordovy metody na UV-Vis spektrofotometru a metodou SDS-PAGE. Byly vytvořeny tři typy hydrogelových sítí: fyzická, hybridní a chemická. Většina uvolněného růstového faktoru z fyzické sítě (25 %) byla pozorována už po dvou hodinách. Nicméně celkově bylo uvolněno pouze 39 % FGF2-STAB® po 22 dnech. Uvolňování z hybridní sítě vykazovalo dvoufázovou, difuzně a degradačně řízenou křivku. První detekované uvolnění růstového faktoru z chemické sítě bylo naměřeno po 6 dnech u vzorků ozařovaných po dobu pěti minut, a po 14 dnech u hydrogelů zesítěných po dobu půl hodiny. Křivky uvolňování z chemické hydrogelové sítě vykazovaly zpožděné nárazové uvolňování. Bohužel nebylo možné uvolněné proteiny detekovat metodou SDS-PAGE. Typ a hustota hydrogelové sítě ovlivňuje kinetiku uvolňování proteinů. Připravený hydrogel se zabudovaným FGF2-STAB® by mohl být potenciálně využit jako kryt ran. | en |
| dc.description.abstract | Temperature sensitive copolymers forming a hydrogel at body temperature are of high interest in the field of drug delivery. The hydrogel serves as a protection against hydrolysis and enzymatic degradation moreover it influences the drug release. Controlled gradual release results in an increased therapeutic activity compared to repetitive administration. In this proposed master’s thesis, a temperature and light sensitive block copolymer ,-itaconyl-PLGA-PEG-PLGA was used to form a hybrid hydrogel network. The amphiphilic copolymer forms a micellar network at body temperature, and due to the double bonds at the ends of the copolymer chain, a chemical network may be formed by photocrosslinking. The photocrosslinking and rheological properties of the resulting core-crosslinked micellar hydrogel were studied. Due to acidic pH of the UPW hydrogel and its instability in PBS solution the carboxyl groups in the ABA/ITA copolymer were modified by butylamine thus preventing their dissociation. The photocrosslinking and thermogelling properties of the novel ,-N-butylitaconamide-PLGA-PEG-PLGA were confirmed. The hydrogel was formed both in UPW and PBS and its hydrolytic stability was observed in PBS at physiological temperature. The UPW hydrogels exhibited higher hydrolytic stability therefore were chosen for the release study of a pro-healing protein. The stabilized fibroblast growth factor 2 (FGF2-STAB®) enhances wound healing. The growth factor was incorporated to the hydrogel structure and its release was observed by the Bradford assay on UV-Vis spectrophotometer and by SDS-PAGE. Three types of hydrogel networks were formed: physical, hybrid, and chemical. Most of the released growth factor (25 %) was observed after 2 hours from the physical network. However, only 39 % of the incorporated FGF2-STAB® was detected after 22 days in total. The release from the hybrid network exhibited a two-phase, diffusion and degradation-controlled curve. The first detected growth factor released from the chemical network was after 6 days for samples irradiated for 5 min and after 14 days for hydrogels photocrosslinked for 30 min. The release curves from the chemical hydrogel network signify a delayed burst release. Unfortunately, the released proteins were unable to detect by SDS-PAGE. The type and density of the hydrogel network influence the kinetics of the protein release. The formed hydrogel with incorporated FGF2-STAB® could be potentially applied as a wound dressing. | cs |
| dc.description.mark | A | cs |
| dc.identifier.citation | KŘIVÁNKOVÁ, N. Kontrolované uvolňování růstových faktorů z hybridní sítě biodegradabilního hydrogelu [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická. 2021. | cs |
| dc.identifier.other | 131942 | cs |
| dc.identifier.uri | https://hdl.handle.net/11012/249575 | |
| dc.language.iso | en | cs |
| dc.publisher | Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická | cs |
| dc.rights | Přístup k plnému textu prostřednictvím internetu byl licenční smlouvou omezen na dobu 3 roku/let | cs |
| dc.subject | Hybridní síť | en |
| dc.subject | hojení ran | en |
| dc.subject | řízené uvolňování | en |
| dc.subject | fibroblastový růstový faktor 2 | en |
| dc.subject | PLGA-PEG-PLGA kopolymer | en |
| dc.subject | Hybrid network | cs |
| dc.subject | wound healing | cs |
| dc.subject | controlled release | cs |
| dc.subject | fibroblast growth factor 2 | cs |
| dc.subject | PLGA-PEG-PLGA copolymer | cs |
| dc.title | Kontrolované uvolňování růstových faktorů z hybridní sítě biodegradabilního hydrogelu | en |
| dc.title.alternative | Controlled release of growth factors from a biodegradable hydrogel hybrid network | cs |
| dc.type | Text | cs |
| dc.type.driver | masterThesis | en |
| dc.type.evskp | diplomová práce | cs |
| dcterms.dateAccepted | 2021-09-02 | cs |
| dcterms.modified | 2021-09-02-18:25:36 | cs |
| eprints.affiliatedInstitution.faculty | Fakulta chemická | cs |
| sync.item.dbid | 131942 | en |
| sync.item.dbtype | ZP | en |
| sync.item.insts | 2024.10.14 11:12:05 | en |
| sync.item.modts | 2024.09.02 00:31:54 | en |
| thesis.discipline | Chemie pro medicínské aplikace | cs |
| thesis.grantor | Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická. Ústav fyzikální a spotřební chemie | cs |
| thesis.level | Inženýrský | cs |
| thesis.name | Ing. | cs |