Aplikační potenciál moderních chitosanových hydrogelů s možností inkorporace hydrofobních léčiv
Téma již má řešitele.- Řešitel
- Klára Pěchoučková - Střední průmyslová škola chemická Brno, Vranovská, příspěvková organizace
- Instituce
- Vysoké učení technické v Brně
- Fakulta/ústav
- Fakulta chemická
- Další údaje o pracovišti
- Ústav fyzikální a spotřební chemie
- Lektoři
- Tomáš Nešpor
- Podpora
- JCMM podpořila toto SOČ téma částkou 20 000 Kč na materiál a částkou 10 000 Kč na honorář školitele.
Hydrogelové systémy se v posledních letech těší velké oblibě, zejména v oblasti medicínských aplikací (hydrokoloidní náplasti, různé typy scaffoldů, …). Častým problémem u těchto hydrogelových struktur je z důvodu jejich vysokého obsahu vody tendence k inkorporaci pouze hydrofilních molekul. Některá specializovaná léčiva se však nacházejí ve formě hydrofobních molekul a je proto nutné uvažovat o jejich podání jinou formou, případně modifikací zamýšlených hydrogelů jakožto nosičů těchto léčiv. Tato práce se zabývá možností inkorporace hydrofobních léčiv do hydrogelů a případně možností souběžné inkorporace obou typů léčiv pro zvýšení efektivity zamýšlené léčby.
Téma je koncipováno jako standardní laboratorní práce. Student/ka si tedy nejprve provede krátkou rešerši k danému tématu, následně zkonzultuje své nápady a poznámky a poté experimentálně ověří předložené návrhy. Rešerše by se měla týkat tématiky hydrogelů (primárně chitosanových) a zároveň potenciálních hydrofobních léčiv, která by se hodila pro hydrogelovou aplikaci. Experimentální část práce poté bude zaměřena na přípravu, částečnou charakterizaci a následné ověření aplikačních vlastností připravených hydrogelů na modelovém léčivu.
Hlavní část práce bude zaměřena na aplikaci hydrofobních léčiv, pomocí různých povrchově aktivních látek schopných tvořit micely. Pro medicínské aplikace je důležitým faktorem také možnost dobré odbouratelnosti a biokompatibility - proto budou voleny primárně přírodní molekuly s povrchovou aktivitou. Za předpokladu hladkého průběhu experimentální činnosti je však možné studovat také souběžné uvolňování jak hydrofobního, tak hydrofilního léčiva. Z experimentálních činností by měla být provedena reologie připravených hydrogelů pro stanovení jejich mechanických vlastností, následně by měly být ověřeny solubilizační vlastnosti vybraného léčiva a potenciál k jeho uvolňování – například pomocí difúzních testů. Na závěr práce by měla být provedena analýza pomocí vysokoúčinné kapalinové chromatografie pro stanovení uvolňování léčiva do okolního prostředí (případně modifikovaného – různé pH, iontová síla,…).