Příprava a modifikace derivátu kyseliny hyaluronové thioly

Abstract

V rámci experimentální části bakalářské práce byl syntetizován thiolovaný hyaluronan, jako potencionální materiál pro přípravu hydrogelů pro biomedicínské aplikace. V experimentální části byla připravena řada vzorků thiolovaného hyaluronanu (HA-SH) lišící se koncentrací a molekulovou hmotností polymeru. Dílčím úkolem bylo zhodnotit vliv uvedených parametrů HA-SH, následně připravit hydrogely a provést jejich charakterizaci. Úspěšné navázání thiolové skupiny na řetězce hyaluronanu (HA(Na) bylo potvrzeno pomocí FTIR a NMR spektroskopie. Reologické vlastnosti připravených hydrogelů na bázi thiolovaného hyaluronanu byly charakterizovány rotačním reometrem a pomocí SEM byla stanovena porozita výsledného materiálu. Na základě NMR spektroskopie bylo potvrzeno, že stupeň substituce (DS) ovlivňuje reologické vlastnosti materiálu. Zároveň bylo potvrzeno, že doba gelace nezávisí na koncentraci polymeru, ale s rostoucí molekulovou hmotností roste. Kromě gelace byla porovnávána tuhost výsledného hydrogelu. Nejvyšší tuhost gelů ("storage" modul) byla potvrzena u vzorků s vyšší koncentrací i molekulové hmotnosti polymeru. Nejvyšší dosažená tuhost byla 1710 Pa. Nejnižší koncentrace, při které dochází ke vzniku zesíťované struktury je 2 % (w/w). Viskozita hydrogelu při smykové rychlosti 100 rad/s byla v rozmezí 0,1 - 10 Pa. Většina pórů výsledného materiálu odpovídala velikosti 50 m. Na základě dosažených výsledků lze konstatovat, že hydrogely na bázi thiolovaného hyaluronanu představují potenciálně slibný materiál pro metodu 3D tisku v oblasti tkáňového inženýrství nebo jako platforma pro aplikaci léků do lidského těla.