Acylací prednisolonu 20-hydrazonu star poly(ethylenglykol) tetrakarboxylovou kyselinou (M = 20 000) byl připraven odpovídající pH senzitivní konjugát. Připravený konjugát tvoří s ?-cyklodextrinem polypseudorotaxan, který byl charakterizován pomocí 1H NMR spekter, práškové rentgenové difrakce a skenovací tunelové mikroskopie (STM). Polymerní nosič star poly(ethylenglykol) tetrakarboxylová kyselina byl připraven mesylací star-?-methoxypoly(ethylenglykolu) a následnou reakcí s methyl-4-hydroxybenzoátem. Rychlost kysele katalyzované hydrolýzy konjugátu a polypseudorotaxan byla studována za podmínek in vitro v modelovém prostředí roztoků kyseliny chlorovodíkové, ve fosfátových a v acetátových pufrech (pH = 2 - 5,8). V porovnání s konjugátem došlo vlivem ochrany pH senzitivní spojky k cca 3,5 zpomalení kysele katalyzované hydrolýzy. Z původního polypseudorotaxanu zůstalo po jedné hodině v modelovém prostředí žaludku (HCl; pH = 2) zachováno 85 % navázaného prednisolonu. Využití dočasné ochrany pH senzitivní spojky ?-cyklodextrinem na molekulární úrovni může představovat novou alternativu umožňující perorální podání pH senzitivních konjugátů.
Anotace v angličtině
The acylation of prednisolone 20-hydrazone with star poly(ethylene glycol) tetracarboxylic acid (M = 20,000) has been used to prepare the corresponding pH-sensitive conjugate. With ?-cyclodextrin, this conjugate forms a polypseudorotaxane, which was characterised by means of 1H NMR spectra, powder X-ray diffraction patterns and STM microscopy. Polymer carrier star poly(ethylene glycol) tetracarboxylic acid has been used to prepare by mesylation star-?-methoxypoly(ethylene glycol) and following reaction with tetracarboxylic acid. The rate of acid-catalysed hydrolysis of the conjugate was studied under in vitro conditions in model media of hydrochloric acid solutions, phosphate and acetate buffers (pH = 2-5.8). The acid-catalysed hydrolysis (at pH 2) of the polypseudorotaxane was ca 3.5 times slower than that of the original conjugate. After 1 h in this medium, 85 % of the covalently attached prednisolone remained unchanged. The prepared polypseudorotaxane represents a promising peroral transport system of prednisolone with a pH-sensitive linker thanks to protection at the molecular level using ?-cyclodextrin.
Acylací prednisolonu 20-hydrazonu star poly(ethylenglykol) tetrakarboxylovou kyselinou (M = 20 000) byl připraven odpovídající pH senzitivní konjugát. Připravený konjugát tvoří s ?-cyklodextrinem polypseudorotaxan, který byl charakterizován pomocí 1H NMR spekter, práškové rentgenové difrakce a skenovací tunelové mikroskopie (STM). Polymerní nosič star poly(ethylenglykol) tetrakarboxylová kyselina byl připraven mesylací star-?-methoxypoly(ethylenglykolu) a následnou reakcí s methyl-4-hydroxybenzoátem. Rychlost kysele katalyzované hydrolýzy konjugátu a polypseudorotaxan byla studována za podmínek in vitro v modelovém prostředí roztoků kyseliny chlorovodíkové, ve fosfátových a v acetátových pufrech (pH = 2 - 5,8). V porovnání s konjugátem došlo vlivem ochrany pH senzitivní spojky k cca 3,5 zpomalení kysele katalyzované hydrolýzy. Z původního polypseudorotaxanu zůstalo po jedné hodině v modelovém prostředí žaludku (HCl; pH = 2) zachováno 85 % navázaného prednisolonu. Využití dočasné ochrany pH senzitivní spojky ?-cyklodextrinem na molekulární úrovni může představovat novou alternativu umožňující perorální podání pH senzitivních konjugátů.
Anotace v angličtině
The acylation of prednisolone 20-hydrazone with star poly(ethylene glycol) tetracarboxylic acid (M = 20,000) has been used to prepare the corresponding pH-sensitive conjugate. With ?-cyclodextrin, this conjugate forms a polypseudorotaxane, which was characterised by means of 1H NMR spectra, powder X-ray diffraction patterns and STM microscopy. Polymer carrier star poly(ethylene glycol) tetracarboxylic acid has been used to prepare by mesylation star-?-methoxypoly(ethylene glycol) and following reaction with tetracarboxylic acid. The rate of acid-catalysed hydrolysis of the conjugate was studied under in vitro conditions in model media of hydrochloric acid solutions, phosphate and acetate buffers (pH = 2-5.8). The acid-catalysed hydrolysis (at pH 2) of the polypseudorotaxane was ca 3.5 times slower than that of the original conjugate. After 1 h in this medium, 85 % of the covalently attached prednisolone remained unchanged. The prepared polypseudorotaxane represents a promising peroral transport system of prednisolone with a pH-sensitive linker thanks to protection at the molecular level using ?-cyclodextrin.
1. Proveďte literární rešerši týkající polymerních kovalentních konjugátů prednisolonu a pH senzitivních spojek.
2. Derivatizujte prednisolon hydrazinem.
3. Připravte a charakterizujte konjugát prednisolonu s pentaerythritol tetra[poly(ethylen-glykolem)], konjugát modifikujte \recke{alpha}-cyklodextrinem.
4. Ověřte možnosti kinetického sledování kysele katalyzovaného uvolňování prednisolonu z připraveného konjugátu.
5. Výsledky vyhodnoťte a zpracujte formou závěrečné zprávy.
Zásady pro vypracování
1. Proveďte literární rešerši týkající polymerních kovalentních konjugátů prednisolonu a pH senzitivních spojek.
2. Derivatizujte prednisolon hydrazinem.
3. Připravte a charakterizujte konjugát prednisolonu s pentaerythritol tetra[poly(ethylen-glykolem)], konjugát modifikujte \recke{alpha}-cyklodextrinem.
4. Ověřte možnosti kinetického sledování kysele katalyzovaného uvolňování prednisolonu z připraveného konjugátu.
5. Výsledky vyhodnoťte a zpracujte formou závěrečné zprávy.
Seznam doporučené literatury
-
Seznam doporučené literatury
-
Přílohy volně vložené
-
Přílohy vázané v práci
-
Převzato z knihovny
Ne
Plný text práce
Přílohy
Posudek(y) oponenta
Hodnocení vedoucího
Záznam průběhu obhajoby
Studentka přednesla cca 15-ti minutovou obhajobu své diplomové práce s názvem Příprava a charakterizace pH senzitivního konjugátu prednisolonu. Poté byly přečteny posudky školitele a oponentky.
K obhajobě byly vzneseny následující dotazy a připomínky:
prof. Ing. Miloš Sedlák, DrSc.
prof. Ing. Jiří Svoboda, CSc.
Zeptal se na typ použitého polyethylenglykolu. Nalezl chybu v textu diplomové práce.
prof. Ing. Jitka Moravcová, CSc.
Uvolní se všechny jednotky cyklodextrinu?
prof. Ing. František Liška, CSc.
prof. Ing. Vladimír Macháček, DrSc.
Diskuze ohledně STM techniky. Jakým způsobem jsou orientovány cyklodextriny navzajem? Dotaz: Jak bylo zjištěna vzájemná orientace? Je ro možné pomocí STM?
Nedochází při reakci s hydrazinem ke vzniku diazinu?
prof. Ing. Miroslav Ludwig, CSc.
Dotaz na název pracoviště kde byla měřena STM technika.
prof. Ing. Oldřich Pytela, DrSc.
Dotaz: Proč byl navlékan právě alfa-cyklodextrin. Co je hnací silou nevlékání? Bylo optimalizováno množství hydrazinu? Způsob navázání p-hydroxybenzoové kyseliny - jaké vznikly další produkty a jaký mechanismus se uplatňoval?
prof. Ing. Radim Hrdina, CSc.