1. Napredni biološko aktivni transportni sistemi ekstraktov manga (Mangifera indica) za terapevtske aplikacije in vitro : doctoral dissertationNika Kučuk, 2024, doctoral dissertation Abstract: Doktorska disertacija je razdeljena na štiri dele, v katerih sta obravnavana študija biološke aktivnosti ekstraktov olupkov manga (MPE) ter optimiranje sinteznih metod transportnih sistemov (alginatne kroglice, liposomi in micelarne membrane mikrobnega izvora), vključno z njihovo funkcionalizacijo z MPE za različne terapevtske aplikacije (in vitro).
V prvem delu smo s pomočjo različnih ekstrakcijskih metod iz svežih in suhih olupkov manga pridobili MPE z visoko vsebnostjo totalnih fenolov, proantocianidinov, posameznih fenolnih spojin, proteinov in nekaterih encimov v aktivnih oblikah ter z visoko antioksidativno aktivnostjo. Nadalje smo potrdili protibakterijske lastnosti testiranih MPE na rast Gram-negativnih (Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa) ter Gram-pozitivnih bakterij (Bacillus cereus, Staphylococcus aureus). Z uporabo nizkocenovnega postopka sušenja olupkov manga na zraku smo ohranili biološko aktivnost MPE. Na vsebnost bioaktivnih spojin in biološko aktivnost pa sta vplivala tudi uporabljena ekstrakcijska metoda in topilo. Ultrazvočni etanolni MPE iz suhih olupkov je zagotovil dobro protibakterijsko in antioksidativno delovanje, zato smo ga v nadaljevanju vgradili v različne transportne sisteme.
V drugem delu smo MPE enkapsulirali v alginatne kroglice, proizvedene z metodo ionotropske gelacije. Sintetizirani napredni biološko aktivni sistem izkazuje dobro termično stabilnost s temperaturo degradacije nad 270 °C. Prav tako ni bilo prisotnih razpok na površini sintetiziranih liofiliziranih alginatnih kroglic. Alginatne kroglice so se izkazale kot odličen transportni sistem za enkapsuliran MPE zaradi stabilnosti pri kislih želodčnih pogojih in posledično doseganje tarčnega mesta (črevesje), kjer smo dosegli postopno sproščanje MPE, kar pomembno vpliva na uspešno absorpcijo v telesu. S protibakterijsko študijo smo dokazali pomemben inhibitorni učinek alginatnih kroglic z MPE na rast patogenih črevesnih bakterij E. coli in S. aureus.
V tretjem delu smo optimirali sintezo liposomov za uspešno enkapsulacijo MPE. Za formulacijo liposomov smo uporabili metodo hidracije tankega lipidnega filma z dodatkom 5 mm steklenih kroglic in 24-h stresanjem. Zelo stabilno in monodisperzno formulacijo liposomov z velikostjo delcev <300 nm smo dosegli z uporabo polarnega organskega topila etanola, z uporabo nepolarnih topil pa so najboljšo stabilnost izkazovali liposomi, proizvedeni s kloroformom. Uspešno smo enkapsulirali MPE v liposome in potrdili profil enakomernega sproščanja MPE, vključno z inhibitorno aktivnostjo na rast E. coli in S. aureus. Sintetizirani liposomi z enkapsuliranim MPE se med postopkom liofilizacije niso degradirali, prav tako so bili termično stabilni in ni bilo zaznati signifikantnih kemijskih interakcij med enkapsulirano bioaktivno spojino ter lipidi fosfolipidnega dvosloja.
V četrtem delu smo optimirali gojenje terapevtskih gob Ganoderma lucidum in Pleurotus ostreatus s submerzno kultivacijo za doseganje najvišjega prirasta in posledično najintenzivnejše tvorbe micelarnih membran s sposobnostjo visoke absorpcije vode. Sestava in pH rastnega medija sta imela ključen vpliv na tvorbo membran ter njihove karakteristike. Najustreznejši rastni pogoji so bili zagotovljeni pri bazičnem pH v mediju, ki je vseboval sladni ekstrakt za G. lucidum, in v mediju z dodatkom glukoze za P. ostreatus. Zaradi hidrofilne spodnje površine micelarnih membran so te izkazovale visoko sposobnost absorpcije vode, in sicer več kot 600 % za P. ostreatus in do 500 % za G. lucidum. Potrdili smo prisotnost širokega spektra funkcionalnih skupin, termično stabilnost s temperaturo degradacije nad 260 °C ter vlaknasto in porozno strukturo nastalih micelarnih membran. Micelarne membrane obeh gob smo nadalje uspešno funkcionalizirali z MPE ter dosegli enakomeren in postopen profil sproščanja MPE, vključno z uspešnim protibakterijskim delovanjem funkcionaliziranih membran na rast E. coli in S. aureus. Keywords: mango, ekstrakcija, polifenolne spojine, protibakterijska aktivnost, transportni sistemi, alginatne kroglice, liposomi, micelarne membrane, funkcionalizacija, enkapsulacija, vgrajevanje, in vitro sproščanje, karakterizacija Published in DKUM: 02.10.2024; Views: 0; Downloads: 35
Full text (13,98 MB) |
2. Optimiranje postopkov formulacije farmacevtskih učinkovin v porozne polimerne nosilce : magistrsko deloTeja Cesar, 2024, master's thesis Abstract: Namen magistrske naloge je bil optimizirati formulacijo polimernih nosilcev kot sistemov za dostavo farmacevtskih učinkovin. Cilj je bil izboljšati topnost izbranih farmacevtskih učinkovin ter doseči podaljšano sproščanje v simuliranih telesnih tekočinah. Polimerni nosilci so obetavni na področju razvoja sistemov s formuliranimi zdravili, saj lahko z ustrezno prilagoditvijo njihovih fizikalno-kemijskih lastnosti dosežemo izboljšano formuliranje in sproščanje farmacevtskih učinkovin.
V sklopu laboratorijskega dela smo sintetizirali plastovite polimerne nosilce, v katere smo uspešno formulirali dve različni farmacevtski učinkovini z različno polarnostjo. Izbrana polimera sta bila hitozan in alginat. S procesom superkritičnega penjenja smo izdelali tudi porozne polimerne nosilce, kjer smo kot začetni polimer uporabili polikaprolakton. Kot farmacevtski učinkovini smo izbrali ketoprofen in klindamicin hidroklorid. Izbrali smo ju glede na njuno topnost v telesnih tekočinah. Ketoprofen se uporablja za zdravljenje akutne bolečine in je slabo topen, medtem ko je klindamicin hidroklorid bolj topen v telesnih tekočinah in se uporablja kot antibiotik.
Karakterizacijo formuliranih polimernih nosilcev z vsebnostjo farmacevtskih učinkovin smo izvedli z vrstično elektronsko mikroskopijo in tehniko oslabljenega totalnega odboja infrardeče spektroskopije s Fourierjevo transformacijo. Z in vitro testiranjem sproščanja smo prikazali spreminjanje vsebnosti formuliranih farmacevtskih učinkovin v polimernih nosilcih glede na čas sproščanja, pridobljene vzorce smo analizirali s tekočinsko kromatografijo visoke ločljivosti in z UV-Vis spektrofotometrijo.
Rezultati so nedvoumno pokazali, da je formulacija farmacevtskih učinkovin v polimerne nosilce omogočila podaljšano sproščanje v telesnih tekočinah. Ugotovitve kažejo, da so porozni polimerni nosilci bolj primerni za sisteme dostave zdravil s podaljšanim sproščanjem v primerjavi s plastovitimi polimernimi nosilci. Keywords: farmacevtske učinkovine, polimerni nosilci, plastoviti polimeri, superkritično penjenje, in vitro sproščanje Published in DKUM: 03.04.2024; Views: 273; Downloads: 58
Full text (2,20 MB) |
3. Različni postopki formulacije in njihov vpliv na sproščanje farmacevtskih učinkovin v simuliranih telesnih tekočinah : magistrsko deloZala Mesec, 2024, master's thesis Abstract: V magistrskem delu smo želeli raziskati, ali lahko z enkapsulacijo zdravilne učinkovine (ketoprofena) v različne vrste nosilcev dosežemo njeno nadzorovano sproščanje v simuliranih telesnih tekočinah. Kot nosilce aktivnih učinkovin smo uporabili maltodekstrin, alginat, sojine proteine in polietilen glikol.
Pridobljene enkapsulate smo najprej okarakterizirali z vrstičnim elektronskim mikroskopom in dobili mikrografe različnih povečav, ki so nam podali informacijo o morfoloških lastnostih produktov. Z metodo Fourierjeve transformacijske infrardeče spektroskopije smo preverili uspešnost vezave aktivne učinkovine v različne vrste nosilcev. Nato je sledilo še in vitro sproščanje zdravilne učinkovine iz polimernih nosilcev, ki je potekalo v simuliranih telesnih tekočinah. Ugotovili smo, katera formulacija je najprimernejša za doseganje nadzorovanega sproščanja v simuliranih telesnih tekočinah. Za vse pripravljene formulacije smo izrisali profile sproščanja in jim z matematičnimi modeli določili njihovo kinetiko sproščanja.
Profili sproščanja posameznih formulacij so pokazali uspešno vezavo aktivne učinkovine v različne enkapsulate. V primerjavi s sproščanjem neformulirane aktivne učinkovine smo dosegli bolj nadzorovano sproščanje. Keywords: ketoprofen, mikronizacija, enkapsulacija, in vitro sproščanje, matematični modeli Published in DKUM: 03.04.2024; Views: 249; Downloads: 35
Full text (3,99 MB) |
4. Formulacija ekstraktov granatnega jabolka (punica granatum, l.) v biorazgradljive polimerne nosilce : magistrsko deloSandra Kopše, 2022, master's thesis Abstract: V magistrskem delu je predstavljen postopek formulacije ekstraktov iz lupine granatnega jabolka v biorazgradljive polimerne nosilce. Postopek je sestavljen iz treh faz: faze ekstrakcije, faze analiziranja pridobljenih ekstraktov in faze enkapsulacije ekstraktov v organogel ter nadaljnjo in vitro sproščanje aktivnih učinkovin v simuliranih človeških tekočinah. Z uporabo treh različnih ekstrakcijskih metod – hladna maceracija, ultrazvočna ekstrakcija in superkritična (SC) ekstrakcija in dveh različnih topil (čisti etanol in mešanica etanola in vode) smo skušali iz suhe lupine granatnega jabolka ekstrahirati čim več ciljnih fenolnih spojin, to je galne kisline in rutina. S kvalitativno in kvantitativno analizo smo prišli do zaključka, da je ekstrakt, pridobljen s SC ekstrakcijo in topilom mešanice etanol-voda, vseboval največji delež galne kisline (3.546,38 µg/g) in rutina (358,49 µg/g). S spektrofotometričnimi analiznimi metodami smo določili antioksidativno učinkovitost ekstraktov. Rezultati so pokazali, da so vsi ekstrakti vsebovali visok delež fenolnih spojin in dosegli visok % inhibicije – dobro antioksidativno delovanje. Protimikrobno delovanje ekstraktov smo preverjali tako pri gram negativnih kot pri gram pozitivnih bakterijah. Določili smo, da je minimalna inhibitorna koncentracija za gram negativne bakterije 4,69 mg/mL oz. 9,38 mg/mL. Za gram pozitivne bakterije pa 18,75 mg/mL. Ekstrakt, ki je vseboval najvišji delež ciljnih fenolnih spojin, smo nato vkomponirali v organogel in spremljali in vitro sproščanje fenolnih spojin v 0,1 M HCl. Med procesom sproščanja smo periodično izvajali vzorčenje. Po 24 urah smo vzorce analizirali s pomočjo tekočinske kromatografije in masne spektrometrije (LC/MS), z namenom, da bi ugotovili kolikšen delež fenolnih spojin smo vkomponirali v izbran organogel, kako hitro so se fenolne spojine sproščale med procesom in kolikšen delež fenolnih spojin se je sprostil. Rezultati so pokazali, da izbran organogel (osnova sončnično olje) ni bil najbolj primeren za enkapsulacijo fenolih spojin in na njihovo sproščanje. Ugotovili smo, da je bila vsebnost fenolnih spojin v organogelu nizka (nizek % vključitve ekstrakta v organogel). Sproščanje pa je potekalo hitro (v prvih dveh urah se je izločilo največ fenolnih spojin), kar bi pomenilo, da bi antioksidativno in protimikrobno delovanje v telesu potekalo kratek čas. Keywords: granatno jabolko, galna kislina, antioksidativni učinek, in vitro sproščanje, organogel Published in DKUM: 25.10.2022; Views: 661; Downloads: 121
Full text (3,94 MB) |
5. Zasnova in analiza novih polimernih oblog z vgrajenimi zdravilnimi učinkovinami na zlitini titan/aluminij/vanadijManca Merslavič, 2018, undergraduate thesis Abstract: V diplomskem delu je predstavljena zasnova in analiza novih polimernih oblog, ki imajo vgrajene zdravilne učinkovine na zlitini Ti90/Al6/V4. Namen zasnove polimernih oblog je njihova potencialna uporaba v ortopedske (protetični implantanti – kolena, umetni kolki, ipd.) in zobozdravstvene namene. S pomočjo študije oblaganja vzorcev, karakterizacije tankih filmov in testiranja in vitro sproščanja, želimo spoznati možnost uporabe te zlitine v otropedski medicini, kjer bi se zdravilna učinkovina sproščala neposredno na določeno mesto in tako zagotovila ciljano sproščanje te učinkovine, prav tako pa bi bolniku pomagala pri okrevanju po operativnem posegu. Vgrajena zdravilna učinkovina sodi v skupino nesteroidnih protivnetnih učinkovin (NSAID). Rezultati študije karakterizacije vzorcev so pokazali prisotnost dveh glavnih komponent, to sta diklofenak in mešanica polimerov, kar smo potrdili s karakterizacijo tankih filmov z ATR-FTIR metodo, rezultati in vitro sproščanja pa so potrdili, da sproščanje zdravilne učinkovine vselej poteka po istem mehanizmu, in sicer v treh stopnjah: zelo hitro, hitro in zelo počasno sproščanje. Pritrdimo lahko, da se največ zdravilne učinkovine sprosti v prvih 360 minutah, kar prispeva k ciljanem odmerjanju le-te. Keywords: zlitina titan/aluminij/vanadij, večslojne obloge, diklofenak, oblaganje z vrtenjem, in vitro sproščanje Published in DKUM: 13.09.2018; Views: 1522; Downloads: 104
Full text (2,22 MB) |
6. Vrednotenje učinkovitosti modelne medicinske obloge z vgrajenimi magnetnimi nanodelci in protitumorsko učinkovino na humanih celicah kožnega rakaKristjan Orthaber, Matevž Pristovnik, Kristijan Skok, 2017, final research report Keywords: kožni rak, motivacija, medicinske obloge, 5-fluorouracil, biokompatibilni polimeri, nadzorovano sproščanje, in vitro celični testi Published in DKUM: 23.07.2018; Views: 1805; Downloads: 109
Full text (2,22 MB) |
7. Razvoj naprednih medicinskih tekstilij z uporabo izbranih polifenolov in polisaharidovGabrijela Petek, 2018, master's thesis Abstract: Trend razvoja medicinskih tekstilnih materialov za zdravljenje in celjenje ran, temelji na uporabi materialov, ki so pripravljeni na osnovi naravnih učinkovin z bioaktivnimi lastnostmi. Tradicionalno oskrbo ran je zamenjala uporaba sodobnih oblog, med katerimi je v zadnjem času zlasti privlačna priprava nanovlaknastih materialov. V magistrski nalogi smo se osredotočili na pripravo naprednih medicinskih tekstilij na osnovi hitozana, ki smo jih izdelali s postopkom elektropredenja. Tako izdelane tekstilije so zaradi velike gostote por, velikega razmerja med specifično površino in volumnom, visoke prepustnosti ter majhnega premera vlaken, primerna za sproščanje učinkovin. V našem primeru smo uporabili učinkovini katehin in resveratrol, ki s svojim antioksidativnim značajem ugodno vplivata na celjenje ran. Tekoče formulacije smo pripravili po postopku ionotropnega geliranja, ter tako izbrano učinkovino ujeli v hitozanske nanodelce. Karakterizacija pripravljenih disperzij hitozanskih nanodelcev z ujetimi polifenoli je potekala na podlagi določevanja velikosti delcev (DLS) ter vrednotenja antioksidativne in protimikrobne učinkovitosti. Iz pripravljenih tekočih formulacij smo s postopkom elektropredenja pripravili kompozitne vzorce medicinskih tekstilij, pri čemer je bilo potrebno postopek elektropredenja optimizirati s strani predilne raztopine ter parametrov predenja. Z uporabo Fourier transformirane infrardeče spektroskopije (FTIR), vrstične elektronske spektroskopije (SEM) in rentgenske fotoelektronske spektroskopije (XPS) smo pripravljene materiale okarakterizirali z fizikalno-kemijskega vidika ter ovrednotili učinek antioksidativnosti in protimikrobnosti. Na koncu smo izvedli analizo in vitro sproščanja učinkovin. Dokazali smo, da so tako pripravljeni kompozitni materiali multifunkcionalni z vidika bioaktivnosti, saj izkazujejo protimikrobne in antioksidativne lastnosti. Hkrati omogočajo tudi kontrolirano sproščanje učinkovin, s čimer izkazujejo potencial za uporabo v medicinskih aplikacijah, predvsem na področju zdravljenja in celjenja ran. Keywords: medicinske tekstilije, hitozan, katehin, resveratrol, elektropredenje, nanovlakna, DLS, FTIR, SEM, XPS, antioksidativnost, protimikrobno testiranje, in vitro sproščanje Published in DKUM: 05.07.2018; Views: 1542; Downloads: 178
Full text (5,49 MB) |
8. |
9. Vgradnja magnetnih nanodelcev v modelne medicinske obloge za kombinirano zdravljenje kožnih oblik rakaKristjan Orthaber, Matevž Pristovnik, Kristijan Skok, 2016, other monographs and other completed works Keywords: kožni rak, medicinske obloge, tanki filmi, biokompatibilni polimeri, nadzorovano sproščanje, in vitro celični testi Published in DKUM: 03.08.2017; Views: 1886; Downloads: 132
Full text (2,24 MB) |
10. ANALIZA SISTEMOV ZA DOSTAVO ZDRAVILNIH UČINKOVIN IZ MEDICINSKIH IMPLANTATOVMarko Žižek, 2016, master's thesis Abstract: V magistrskem delu je predstavljen postopek oblaganja medicinskega nerjavnega jekla AISI 316 LVM, iz katerega so narejeni protetični implantati, kot so umetni kolki, kolena in podobno. Zaščitne obloge so večslojne, vmes pa so sloji zdravilne učinkovine. Ta se sprošča v mediju, ki je podoben človeškim tekočinam. S pomočjo študij korozije, sproščanja in biokompatibilnosti želimo spoznati možnost uporabe takega materiala v ortopedski medicini, kjer bi se protibolečinska zdravilna učinkovina sproščala direktno, na samem mestu posega. S tem bi bilo možno doseči bolj učinkovito zdravljenje, saj bi dostava zdravilne učinkovine bila ciljana, hkrati pa bi se izboljšala kvaliteta življenja bolnika po prebujanju. Slednje bi bila tudi dobra podlaga za nadaljnje uspešno zdravljenje, saj vemo, da se manj boleče okrevanje povezuje tudi z izboljšanim celjenjem ran. Vgrajena protibolečinska učinkovina iz skupine nesteroidnih protivnetnih zdravil (NSAID) ima tudi protivnetni učinek, ki v začetni fazi po vgradnji implantata lahko prepreči njegovo zavrnitev s strani telesa. Rezultati študije korozije z elektrokemijskimi metodami kažejo pri vseh obloženih modelih odsotnost difuzije in povečanje korozijske upornosti glede na neobložen vzorec. Iz rezultatov in vitro sproščanja je razvidno, da sproščanje v vseh sistemih poteka po istem mehanizmu v treh stopnjah: pospešeno sproščanje, hitro sproščanje in zelo počasno sproščanje. Večina zdravilne učinkovine se sprosti že v prvih 360 minutah, ne glede na koncentracijo, kar omogoča ciljano odmerjanje. V testiranju biokompatibilnosti smo odkrili tudi, da takšne obloge niso samo biokompatibilne, ampak tudi spodbujajo rast osteoblastnih celic, kar omogoča hitrejše in učinkovitejše okrevanje. Keywords: nerjavno jeklo AISI 316LVM, pasivacija, diklofenak, hitozan, večslojne prevleke, oblaganje z vrtenjem, korozija, in vitro sproščanje, biokompatibilnost Published in DKUM: 29.09.2016; Views: 2827; Downloads: 265
Full text (4,52 MB) |