Nanogely vytvořené z polysacharidů jsou vhodné pro přenos léčiv proti rakovině, díky jejich schopnosti snižovat toxicitu léčiv a jejich uvolňování do organismu před dosažením rakovinných buněk. Předmětem této práce bylo vytvořit nanogel z dextranu a cisplatiny, a také posoudit vliv podmínek přípravy na vzniklé částice. Byl posuzován hydrodynamický průměr částic, jejich zeta potenciál a uvolňování v podmínkách in vitro. Kombinací ohřebu a zvýšeného objemu reakční směsi se podařilo připravit nanogely s vhodným hydrodynamickým průměrem (100 nm) a vhodnou rychlostí uvolňování léčiva.
Annotation in English
Nanogels composed of polysaccharides are suitable for anticancer drug delivery, thanks to their ability to decrease the toxicity of anticancer drugs and to limit the drug release before reaching cancer cells. The aim of this work was to prepare nanogels from dextran crosslinked by cisplatin and also to determine the effect of preparation conditions on characteristics of formed particles. Hydrodynamic radius, zeta potential and cisplatin release in vitro were investigated. Nanogels with suitable hydrodynamic radius (100 nm) and drug release rates were prepared using increased volume and heating of reaction mixture.
Keywords
Nanogel, cisplatina, dextran, přenos léčiv, hydrodynamický průměr
Keywords in English
Nanogels, cisplatine, dextrane, drug delivery, hydrodynamic radius
Length of the covering note
49 s. (72906)
Language
CZ
Annotation
Nanogely vytvořené z polysacharidů jsou vhodné pro přenos léčiv proti rakovině, díky jejich schopnosti snižovat toxicitu léčiv a jejich uvolňování do organismu před dosažením rakovinných buněk. Předmětem této práce bylo vytvořit nanogel z dextranu a cisplatiny, a také posoudit vliv podmínek přípravy na vzniklé částice. Byl posuzován hydrodynamický průměr částic, jejich zeta potenciál a uvolňování v podmínkách in vitro. Kombinací ohřebu a zvýšeného objemu reakční směsi se podařilo připravit nanogely s vhodným hydrodynamickým průměrem (100 nm) a vhodnou rychlostí uvolňování léčiva.
Annotation in English
Nanogels composed of polysaccharides are suitable for anticancer drug delivery, thanks to their ability to decrease the toxicity of anticancer drugs and to limit the drug release before reaching cancer cells. The aim of this work was to prepare nanogels from dextran crosslinked by cisplatin and also to determine the effect of preparation conditions on characteristics of formed particles. Hydrodynamic radius, zeta potential and cisplatin release in vitro were investigated. Nanogels with suitable hydrodynamic radius (100 nm) and drug release rates were prepared using increased volume and heating of reaction mixture.
Keywords
Nanogel, cisplatina, dextran, přenos léčiv, hydrodynamický průměr
Keywords in English
Nanogels, cisplatine, dextrane, drug delivery, hydrodynamic radius
Research Plan
Léčiva na bázi platiny jsou jedním z hlavních nástrojů pro léčbu zhoubných nádorů, vykazují však velmi závažné vedlejší účinky. Jedním ze způsobů jak tyto negativní potlačit je konjugace léčiva na různé nanoformulace. Přenos léčiv pomocí nanočástic vede k jejich pasivní akumulaci v tumoru v důsledku tzv. enhanced permeability and retention efektu. Cílem práce bude optimalizace přípravy nanogelů tvořených polysacharidy či jejich deriváty a sloučeninami na bázi platiny, které budou sloužit zároveň jako síťovací činidlo. Bude sledován vliv vlastností polysacharidu, tj. jeho molekulové hmotnosti, počtu funkčních skupin atd. na velikost a vlastnosti připravených nanogelů. Bude také sledován vliv dalších reakčních podmínek (teplota, koncentrace léčiv) a vzniklé nanogely analyzovány řadou fyzikálně chemických metod, SEM, měření hydrodynamického poloměru a zeta potenciálu a také sledování obsahu a rychlosti uvolňování léčiva.
Research Plan
Léčiva na bázi platiny jsou jedním z hlavních nástrojů pro léčbu zhoubných nádorů, vykazují však velmi závažné vedlejší účinky. Jedním ze způsobů jak tyto negativní potlačit je konjugace léčiva na různé nanoformulace. Přenos léčiv pomocí nanočástic vede k jejich pasivní akumulaci v tumoru v důsledku tzv. enhanced permeability and retention efektu. Cílem práce bude optimalizace přípravy nanogelů tvořených polysacharidy či jejich deriváty a sloučeninami na bázi platiny, které budou sloužit zároveň jako síťovací činidlo. Bude sledován vliv vlastností polysacharidu, tj. jeho molekulové hmotnosti, počtu funkčních skupin atd. na velikost a vlastnosti připravených nanogelů. Bude také sledován vliv dalších reakčních podmínek (teplota, koncentrace léčiv) a vzniklé nanogely analyzovány řadou fyzikálně chemických metod, SEM, měření hydrodynamického poloměru a zeta potenciálu a také sledování obsahu a rychlosti uvolňování léčiva.
Recommended resources
Ohta, S.; Hiramoto, S.; Amano, Y.; Sato, M.; Suzuki, Y.; Shinohara, M.; Emoto, S.; Yamaguchi, H.; Ishigami, H.; Sakai, Y.; Kitayama, J.; Ito, T. Production of Cisplatin-Incorporating Hyaluronan Nanogels via Chelating Ligand?Metal Coordination. Bioconjugate Chem.2016, 27 (3), 504?508. https://doi.org/10.1021/acs.bioconjchem.5b00674.
Xu, X.; Jha, A. K.; Harrington, D. A.; Farach-Carson, M. C.; Jia, X. Hyaluronic Acid-Based Hydrogels: From a Natural Polysaccharide to Complex Networks. Soft Matter2012, 8 (12), 3280?3294. https://doi.org/10.1039/C2SM06463D.
Ohta, S.; Hiramoto, S.; Amano, Y.; Emoto, S.; Yamaguchi, H.; Ishigami, H.; Kitayama, J.; Ito, T. Intraperitoneal Delivery of Cisplatin via a Hyaluronan-Based Nanogel/in Situ Cross-Linkable Hydrogel Hybrid System for Peritoneal Dissemination of Gastric Cancer. Mol. Pharmaceutics2017, 14 (9), 3105?3113. https://doi.org/10.1021/acs.molpharmaceut.7b00349.
Recommended resources
Ohta, S.; Hiramoto, S.; Amano, Y.; Sato, M.; Suzuki, Y.; Shinohara, M.; Emoto, S.; Yamaguchi, H.; Ishigami, H.; Sakai, Y.; Kitayama, J.; Ito, T. Production of Cisplatin-Incorporating Hyaluronan Nanogels via Chelating Ligand?Metal Coordination. Bioconjugate Chem.2016, 27 (3), 504?508. https://doi.org/10.1021/acs.bioconjchem.5b00674.
Xu, X.; Jha, A. K.; Harrington, D. A.; Farach-Carson, M. C.; Jia, X. Hyaluronic Acid-Based Hydrogels: From a Natural Polysaccharide to Complex Networks. Soft Matter2012, 8 (12), 3280?3294. https://doi.org/10.1039/C2SM06463D.
Ohta, S.; Hiramoto, S.; Amano, Y.; Emoto, S.; Yamaguchi, H.; Ishigami, H.; Kitayama, J.; Ito, T. Intraperitoneal Delivery of Cisplatin via a Hyaluronan-Based Nanogel/in Situ Cross-Linkable Hydrogel Hybrid System for Peritoneal Dissemination of Gastric Cancer. Mol. Pharmaceutics2017, 14 (9), 3105?3113. https://doi.org/10.1021/acs.molpharmaceut.7b00349.
