Studium síťování cyklodextrinem modifikovaných biopolymerů supramolekulárními činidly na bázi derivátů adamantanu

DSpace Repository

Language: English čeština 

Studium síťování cyklodextrinem modifikovaných biopolymerů supramolekulárními činidly na bázi derivátů adamantanu

Show simple item record

dc.contributor.advisor Vícha, Robert
dc.contributor.author Kovačević, Jelica
dc.date.accessioned 2020-06-18T11:53:52Z
dc.date.available 2020-06-18T11:53:52Z
dc.date.issued 2014-10-27
dc.identifier Elektronický archiv Knihovny UTB cs
dc.identifier.isbn 978-80-7454-919-9
dc.identifier.uri http://hdl.handle.net/10563/45904
dc.description.abstract Biopolymery na bázi polysacharidů jsou produkovány živými organismy nebo jsou chemicky syntetizovány ze základních biomolekul. Biopolymery mají velký potenciál při vývoji terapeutických přístupů a medicinálních aplikací. Ve srovnání se syntetickými materiály patří k výhodám přirozeně se vyskytujících polymerů biokompatibilita, biodegradabilita, nižší antigenicita a obnovitelnost zdrojů. Biopolymery jsou široce používány v supramolekulární chemii, poněvadž umožňují kombinovat výše uvedené výhody a reverzibilní vyznik vyšších agregátů na bázi "hostitel-host" interakcí. Mezi různými hostitelskými partnery zaujímají významné místo často studované cyklodextriny (CD), které jsou vhodné díky jejich hydrofobním kavitám, biokompatibilitě a nízké toxicitě. Předkládaná dizertační práce je zaměřena na přípravu modifikovaných biopolymerů, konkrétně hyaluronanu (HA) a chitosanu (CS), a na studium jejich schopností tvořit supramolekulární systémy s vícevazebnými ligandy na bázi adamantanu. Nový modifikovaný CD-HA polymer byl připraven pomocí click reakce mezi propargyl-modifikovaným HA a monoazido-beta-cyklodextrinem. Modifikovaný CD-CS polymer byl pak připraven pomocí Schiffovy báze reakcí 6-O-(4-formylfenyl)-beta-cyklodextrinu a komerčně dostupného chitosanu. Následně jsme studovali supramolekulární chování modifikovaných biopolymerů s jedno-, dvou- a třívazebným ligandem na bázi adamantanu. Prokázali jsme, že uvedené modifikované polymery jsou schopny tvořit supramolekulární sítě, jejichž vznik může být ovlivněn konkurenčními signálními molekulami. Dosažené výsledky naznačují, že modifikované biopolymery představují slibné komponenty pro konstrukci chemických architektur reagujích na chemické podněty. Dalším cílem předkládané dizertační práce bylo připravit 1-adamantylalkylimidaziolové a bis(benz)imidazoliové soli s bicyklo[2.2.2]oktanovou středovou častí. Vzhledem ke svým schopnostem vázat se na makrocyklické hostitelské molekuly mohou pak tyto soli být použity jako potenciální vícevazebné hostující molekuly pro konstrukci supramolekulárních systémů. V neposlední řadě byly připraveny a prostudovány vybrané modelové jednovazebné ligandy na bázi adamantylimidaziolových solí. Studovali jsme, jak prodloužení délky uhlíkového řetězce mezi nepolární částí molekuly a kationtovou skupinou ovlivní jejich schopnost vázat se s makrocyklickými hostiteli. Stechiometrie a stabilita výsledných komplexů byly stanoveny pomocí 1H NMR spektroskopie a izotermické titrační kalorimetrie.
dc.format 52
dc.format.extent 109
dc.language.iso en
dc.publisher Univerzita Tomáše Bati ve Zlíně cs
dc.rights Bez omezení cs
dc.subject Hyaluronane cs
dc.subject Chitosan cs
dc.subject Cyklodextrin cs
dc.subject Hostitel-host systemy cs
dc.subject Supramolekulani sit. cs
dc.subject Adamantan cs
dc.subject Bicyklo[2.2.2]oktan cs
dc.subject Hyaluronane en
dc.subject Chitosan en
dc.subject Cyclodextrin en
dc.subject Host-guest systems en
dc.subject Supramolecular network en
dc.subject Adamantane en
dc.subject Bicyclo[2.2.2]octane en
dc.title Studium síťování cyklodextrinem modifikovaných biopolymerů supramolekulárními činidly na bázi derivátů adamantanu cs
dc.title.alternative Study of adamantane-based supramolecular cross-linkage agents for cyclodextrin-modified biopolymers en
dc.type disertační práce cs
dc.contributor.referee Krajčovič, Jozef
dc.contributor.referee Slobodian, Petr
dc.date.accepted 2020-05-28
dc.description.abstract-translated Polysaccharide-based biopolymers are produced by living organisms or chemically synthesised from basic biomolecules. Biopolymers have a great potential to be employed in development of therapeutic devices for biomedical applications. The benefits of using naturally occurring polymers instead of synthetic materials are biocompatibility, biodegradability, lower antigenicity, and renewability. To combine the above mentioned advantages and reversible formation of higher aggregates in host-guest manner, biopolymers have been widely utilised in supramolecular chemistry. Among various host-guest partners, interaction based on cyclodextrins has been extensively investigated for the construction of supramolecular aggregates due to their hydrophobic cavities, biocompatibility, and low toxicity. The presented doctoral thesis is focused on the preparation of modified biopolymers (specifically, hyaluronane and chitosan) and study of their ability to form supramolecular networks with multitopic adamantane-based guest motifs. Due to low toxicity and sufficient biocompatibility, biopolymers like hyaluronic acid (HA) or chitosan (CS) are suitable for hydrogel preparation and make them excellent candidates for use in drug delivery, tissue engineering, etc. The new modified CD-HA polymer was prepared via a click reaction between propargyl-modified HA and monoazido-beta-cyclodextrin, whereas modified CD-CS polymer was prepared via a Schiff base reaction between 6-O-(4-formylphenyl)-beta-cyclodextrin and commercially available chitosan. Consecutively, we studied supramolecular behaviour of modified biopolymers with single-, two-, and three-site adamantane-based guest motifs to describe their ability to form supramolecular networks, which can be driven by competing signal molecules. The achieved results inferred that the modified biopolymers present promising components for construction of chemical stimuli-responsive architectures. The second aim of this work was preparation of 1-adamantylalkylimidazolium and bis(benz)imidazolium salts with bicyclo[2.2.2]octane as a centerpiece. According to their binding ability towards macrocyclic molecules, they can be employed as potential multitopic guests for the construction of supramolecular systems. Last but not least, selected single-site model guests based on adamantane imidazolium salts were prepared and examined. We studied how the prolongation of carbon chain length between non-polar part of the molecule and cationic moiety would influence their binding behaviour with macrocyclic hosts. Stoichiometry and stability of resulting complexes have been determined by means of 1H NMR spectroscopy and isothermal titration calorimetry.
dc.description.department Ústav chemie cs
dc.thesis.degree-discipline Technology of Macromolecular Compounds cs
dc.thesis.degree-discipline Technology of Macromolecular Compounds en
dc.thesis.degree-grantor Univerzita Tomáše Bati ve Zlíně. Fakulta technologická cs
dc.thesis.degree-grantor Tomas Bata University in Zlín. Faculty of Technology en
dc.thesis.degree-name Ph.D.
dc.thesis.degree-program Chemistry and Materials Technology cs
dc.thesis.degree-program Chemistry and Materials Technology en
dc.identifier.stag 56561
dc.date.submitted 2020-03-10


Files in this item

Files Size Format View Description
kovačević_2020_teze.pdf 4.391Mb PDF View/Open
kovačević_2020_dp.pdf 3.022Mb PDF View/Open None
kovačević_2020_op.zip 1.216Mb application/zip View/Open None
kovačević_2020_vp.pdf 335.1Kb PDF View/Open None

This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record

Find fulltext

Search DSpace


Browse

My Account