Cílem diplomové práce bylo zpracovat literární rešerši, která sloužila jako podklad pro zpracování praktické části. Rešerše se věnuje kurkuminu jako aktivní látce, která nese potenciál uplatnění v oblasti kosmetiky či farmacie. Další část je věnována kosmetickým vehikulům vhodným jako nosiče lipofilního kurkuminu. Zvláště je kladen důraz na Pickeringovy emulze stabilizované kaseinátem sodným a částicemi nanokrystalické celulózy. Kurkuminové Pickeringovy emulze jsou následně v praktické části práce připraveny metodou layer-by-layer a charakterizovány pomocí měření velikosti emulzních kapek laserovou difrakcí, stanovení indexu krémování a vizuálního hodnocení stability. Tyto emulze jsou základem pro přípravu emulzních gelů, které jsou následně studovány v kontextu transdermální penetrace kurkuminu in vitro.
Annotation in English
The aim of the diploma thesis was to describe Pickering emulsions applicable for encapsulation of curcumin and elaborate literary search, which served as a basis for work done in the experimental part of the thesis. Initially it focused on curcumin as an active substance for applications in cosmetics or pharmacy. In the next step, cosmetic vehicles suitable for carrying lipophilic curcumin were discussed. Particular emphasis was put on Pickering emulsions stabilized with sodium caseinate and nanocrystalline cellulose. In the experimental part of the thesis, Pickering emulsions containing curcumin were prepared using the layer-by-layer technique, and were characterized by measuring the size of emulsion droplets by laser diffraction, determination of the creaming index, and visual assessment of their stability. These curcumin-containing emulsions were used for the preparation of emulsion gels, which were subsequently studied in the context of transdermal penetration of curcumin in vitro.
Cílem diplomové práce bylo zpracovat literární rešerši, která sloužila jako podklad pro zpracování praktické části. Rešerše se věnuje kurkuminu jako aktivní látce, která nese potenciál uplatnění v oblasti kosmetiky či farmacie. Další část je věnována kosmetickým vehikulům vhodným jako nosiče lipofilního kurkuminu. Zvláště je kladen důraz na Pickeringovy emulze stabilizované kaseinátem sodným a částicemi nanokrystalické celulózy. Kurkuminové Pickeringovy emulze jsou následně v praktické části práce připraveny metodou layer-by-layer a charakterizovány pomocí měření velikosti emulzních kapek laserovou difrakcí, stanovení indexu krémování a vizuálního hodnocení stability. Tyto emulze jsou základem pro přípravu emulzních gelů, které jsou následně studovány v kontextu transdermální penetrace kurkuminu in vitro.
Annotation in English
The aim of the diploma thesis was to describe Pickering emulsions applicable for encapsulation of curcumin and elaborate literary search, which served as a basis for work done in the experimental part of the thesis. Initially it focused on curcumin as an active substance for applications in cosmetics or pharmacy. In the next step, cosmetic vehicles suitable for carrying lipophilic curcumin were discussed. Particular emphasis was put on Pickering emulsions stabilized with sodium caseinate and nanocrystalline cellulose. In the experimental part of the thesis, Pickering emulsions containing curcumin were prepared using the layer-by-layer technique, and were characterized by measuring the size of emulsion droplets by laser diffraction, determination of the creaming index, and visual assessment of their stability. These curcumin-containing emulsions were used for the preparation of emulsion gels, which were subsequently studied in the context of transdermal penetration of curcumin in vitro.
V teoretické části zpracujete literární rešerši na zadané téma. Věnujte se stručně emulzím, jejich typům, vlastnostem, přípravě a charakterizaci. Hlavní pozornost soustřeďte na emulze stabilizované částicemi nanokrystalické celulózy (CNC) a na možnost jejich použití při enkapsulaci bioaktivních látek, konkrétně kurkuminu.
II. Praktická část
V praktické části připravte emulze stabilizované kombinací CNC a kaseinátu sodného (CAS) s obsahem kukrkuminu. Stanovte vliv formulace na velikost emulzních kapek, enkapsulační efektivitu a stabilitu připravených systémů. Pro charakterizaci připravených emulzí zvolte a použijte vhodné metody. Stanovte základní biologické vlastnosti připravených emulzí. Získané výsledky zpracujte, přehledně uspořádejte a diskutujte.
Research Plan
I.Teoretická část
V teoretické části zpracujete literární rešerši na zadané téma. Věnujte se stručně emulzím, jejich typům, vlastnostem, přípravě a charakterizaci. Hlavní pozornost soustřeďte na emulze stabilizované částicemi nanokrystalické celulózy (CNC) a na možnost jejich použití při enkapsulaci bioaktivních látek, konkrétně kurkuminu.
II. Praktická část
V praktické části připravte emulze stabilizované kombinací CNC a kaseinátu sodného (CAS) s obsahem kukrkuminu. Stanovte vliv formulace na velikost emulzních kapek, enkapsulační efektivitu a stabilitu připravených systémů. Pro charakterizaci připravených emulzí zvolte a použijte vhodné metody. Stanovte základní biologické vlastnosti připravených emulzí. Získané výsledky zpracujte, přehledně uspořádejte a diskutujte.
Recommended resources
1. McClements, D. J., Nanoparticle- and microparticle-based delivery systems: encapsulation, protection and release of active compounds. 2014, Boca Raton, FL: CRC Press. ISBN 978-1-4822-3316-2.
2. Ngwabebhoh, F. A., Erdagi, S. I., Sevinc, I., Yildiz, U.: Pickering emulsions stabilized nanocellulosic-based nanoparticles for coumarin and curcumin nanoencapsulations: In vitro release, anticancer and antimicrobial activities. Carbohydrate Polymers. 2018, 201, 317?328,
3. Marto, J., Ascenso, A., Simoes, S., Almeida, A. J., Ribeiro H. M.: Pickering emulsions: challenges and opportunities in topical delivery, Expert Opinion in Drug Delivery. 2016, 13 (8), 1093-1107
4. Araiza-Calahorra, A., Akhtar, M., Sarkar, A.: Recent advances in emulsion-based delivery approaches for curcumin: From encapsulation to bioaccessibility. Trends in Food Science & Technology. 2018, 71, 155-169.
Recommended resources
1. McClements, D. J., Nanoparticle- and microparticle-based delivery systems: encapsulation, protection and release of active compounds. 2014, Boca Raton, FL: CRC Press. ISBN 978-1-4822-3316-2.
2. Ngwabebhoh, F. A., Erdagi, S. I., Sevinc, I., Yildiz, U.: Pickering emulsions stabilized nanocellulosic-based nanoparticles for coumarin and curcumin nanoencapsulations: In vitro release, anticancer and antimicrobial activities. Carbohydrate Polymers. 2018, 201, 317?328,
3. Marto, J., Ascenso, A., Simoes, S., Almeida, A. J., Ribeiro H. M.: Pickering emulsions: challenges and opportunities in topical delivery, Expert Opinion in Drug Delivery. 2016, 13 (8), 1093-1107
4. Araiza-Calahorra, A., Akhtar, M., Sarkar, A.: Recent advances in emulsion-based delivery approaches for curcumin: From encapsulation to bioaccessibility. Trends in Food Science & Technology. 2018, 71, 155-169.
