Hvězdicovité polymerní nosiče léčiv pro cílenou dopravu a pH-řízené uvolňování léčiva

Abstract

Tato diplomová práce přináší nové poznatky o designu, syntéze, fyzikálně-chemické charakterizaci a biologické aktivitě nových hvězdicovitých konjugátů založených na HPMA zamýšlených k léčbe pevných nádorů. V současnosti je popsáno mnoho různých vodorozpustných systémů určených k transportu léčiv založených na N-(2-hydroxypropyl)methakrylamidových (HPMA) kopolymerech. V této práci popisujeme syntézu a fyzikálně-chemickou charakterizaci vysokomolekulárních hvězdicovitých konjugátů založených na HPMA polymerních nosičích s nízkou disperzitou připravených kontrolovaným "roubováním" HPMA kopolymerů na PAMAM dendrimerové jádro. S cílem udržet disperzitu nosiče léčiva pokud možno co nejnižší, bylo pro syntézu nových HPMA kopolymeů použita nová metoda polymerizace: Reversible Addition-Fragmentation Chain transfer (RAFT) polymerisation. Koncové reaktivní skupiny polymerních prekurzorů byly následně použity pro "roubování" na PAMAM jádro pomocí karbodiimidové kondenzace, případně 1,3- cykloadice azidu na trojnou vazbu vedoucí k syntéze hvězdicovitých vysokomolekulárních nosičů léčiv. Popsaný postup syntézy umožňoval přípravu hvězdicovitých konjugátů o Mw mezi 1.105 a 3.105 g/mol a o nízké distribuci Mw. Modelové léčivo doxorubicin (Dox) bylo vázáno kovalentně přes hydrazonovou spojku senzitivní k pH k...

This diploma thesis brings new data about design, synthesis, physico-chemical characterisation and biological efficacy of the novel star-like HPMA-based conjugates intended for treatment of solid tumors. Recently, many different water-soluble drug delivery systems based on N-(2- hydroxypropyl)methacrylamide (HPMA) copolymers have been described. Here, we report synthesis and physico-chemical characterisation of high molecular weight star-like HPMA- based polymer carriers with low polydispersity prepared by controlled grafting of HPMA copolymers onto PAMAM dendrimer core. With the aim to keep the polydispersity of drug delivery system as low as possible, reversible Addition-Fragmentation Chain Transfer (RAFT) polymerisation was used for HPMA-based polymer precursor preparation. The end groups of the polymer presursors was afterwards used for grafting using carbodidimide condensation reaction or copper free click chemistry on polyamidoamine (PAMAM) dendrimers resulting in a formation of star-like high-molecular-weight (HMW) drug carriers. Described synthetic procedure provided preparation of star-like HMW drug carriers with Mw between 1.105 - 3.105 g/mol and narrow distribution of Mw. The model drug, doxorubicin (Dox), was attached to the hydrazide group containing polymer cariers by pH- sensitive...