Enkapsulace aktivních látek do nanovláken a možnosti jejich aplikace
Loading...
Date
Authors
ORCID
Advisor
Referee
Mark
A
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická
Abstract
Diplomová práce byla založena na optimalizaci výroby nanovlákenných krytů a zisku produktu pro následné funkční využití. Výroba nanovlákenných krytů probíhala z vybraných materiálů metodou elektrospinning a forcespinning. Jako výchozí materiály byly použity polyhydroxybutyrát, želatina, chitosan a alginát. Tyto materiály byly po úspěšné optimalizaci obohaceny o aktivní složky ampicilin a ibuprofen pro funkcionalizované využití krytů pro účinnější hojení ran. Teoretická část byla zaměřena na problematiku kůže, procesy hojení, druhy ran a nanovlákny, dále byla zmíněna charakterizace vybraných výchozích materiálů pro formování nanovláken. Praktická část vycházela ze zdlouhavého procesu optimalizace přípravy vlákenných krytů a později i krytů obohacených o aktivní složky. Dále byly navrženy kombinované kryty z různých materiálů s obsahy obou aktivních složek. Následovala charakterizace veškerých připravených krytů z pohledu stability v krátkodobém i dlouhodobém měřítku. Stanoveno bylo postupné uvolňování aktivních složek spektrofotometricky i metodou vysokoúčinné kapalinové chromatografie. Důležité bylo také stanovení antimikrobiální aktivity vybraných aktivních složek enkapsulovaných do struktury krytů. Závěrem byly kombinované kryty s obsahem obou aktivních složek využity pro testování bezpečnosti s humánními buňkami typu keratinocytů (HaCaT). Testování bezpečnosti vycházelo ze stanovení viability humánních buněk pomocí MTT testu, pro ověření i LDH testu. Proveden byl také scratch test (test hojení ran) po aplikaci navržených kombinovaných krytů.
The master thesis was based on the optimization of the production of nanofiber covers and to gaine the product for subsequent functional use. The production of nanofiber covers was made by electrospinning and forcespinning from selected materials. Polyhydroxybutyrate, gelatin, chitosan and alginate were used as starting materials. After successful optimization, these materials were enriched with active ingredients ampicillin and ibuprofen for the functionalized use of covers for more effective wound healing. The theoretical part was focused on the issue of skin, healing processes, types of wounds and nanofibers, the characterization of selected starting materials for the formation of nanofibers was also mentioned. The practical part was based on the lengthy optimization of the preparation of fiber covers and later enriched with active ingredients. Furthermore, combined covers made of different materials with contents of both active ingredients were designed. This was followed by the characterization of all prepared covers from the point of view of stability in the short and long term. The gradual release of active ingredients was determined spectrophotometrically and by hifh performance liquid chromatography. It was also important to determine the antimicrobial activity of selected active substances. At the end of all testing, combined coatings containing both active ingredients were used for safety testing with human keratinocyte cells (HaCaT). Safety testing was based on determining the viability of human cells using the MTT test, to verify the LDH test. A scratch test was also performed, a wound healing test after the application of devised combined covers.
The master thesis was based on the optimization of the production of nanofiber covers and to gaine the product for subsequent functional use. The production of nanofiber covers was made by electrospinning and forcespinning from selected materials. Polyhydroxybutyrate, gelatin, chitosan and alginate were used as starting materials. After successful optimization, these materials were enriched with active ingredients ampicillin and ibuprofen for the functionalized use of covers for more effective wound healing. The theoretical part was focused on the issue of skin, healing processes, types of wounds and nanofibers, the characterization of selected starting materials for the formation of nanofibers was also mentioned. The practical part was based on the lengthy optimization of the preparation of fiber covers and later enriched with active ingredients. Furthermore, combined covers made of different materials with contents of both active ingredients were designed. This was followed by the characterization of all prepared covers from the point of view of stability in the short and long term. The gradual release of active ingredients was determined spectrophotometrically and by hifh performance liquid chromatography. It was also important to determine the antimicrobial activity of selected active substances. At the end of all testing, combined coatings containing both active ingredients were used for safety testing with human keratinocyte cells (HaCaT). Safety testing was based on determining the viability of human cells using the MTT test, to verify the LDH test. A scratch test was also performed, a wound healing test after the application of devised combined covers.
Description
Citation
PROCHÁZKOVÁ, L. Enkapsulace aktivních látek do nanovláken a možnosti jejich aplikace [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická. 2022.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
cs
Study field
Chemie pro medicínské aplikace
Comittee
prof. Ing. Stanislav Obruča, Ph.D. (předseda)
doc. Ing. Pavel Diviš, Ph.D. (místopředseda)
doc. Ing. Adriána Kovalčík, Ph.D. (člen)
doc. Ing. Filip Mravec, Ph.D. (člen)
prof. RNDr. Zbyněk Zdráhal, Dr. (člen)
Date of acceptance
2022-05-23
Defence
1. Studentka seznámila členy komise s náplní a cílem diplomové práce.
2. Byly přečteny posudky na diplomovou práci.
3. Studentka akceptovala všechny připomínky oponentky a na všechny otázky odpověděla v plné šíři.
Diskuse
prof. Ing. Stanislav Obruča, Ph.D.
Jaké PHB jste používali? Jaká byla molekulová hmotnost daného polymeru? Jak jste připravovali roztoky s PHB polymerem?
Je bezpečné použití chloroformu na rozpouštění PHB na materiál, který je určen pro krytí ran?
doc. Ing. Pavel Diviš, Ph.D.
V přílohách práce uvádíte uvolňování aktivních látek, můžete objasnit stanovení úbytku? Jak se daný úbytek počítal?
Jaký je rozdíl v koncentracích uvolněném množství aktivní látky?
doc. Ing. Filip Mravec, Ph.D.
Budete pokračovat v práci na krycích materiálech na rány?
Studentka odpověděla na všechny doplňující otázky členů komise, které byly v průběhu diskuze k dané problematice vzneseny. V diskuzi studentka prokázala výbornou orientace v dané problematice. Po diskusi následovalo hodnocení závěrečné práce. Diplomantka prokázala nejen výborné odborné znalosti, ale i schopnost samostatné prezentace dosažených výsledků.
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení