Razvoj nanovlaken z magnetnimi nanodelci za uporabo v biomediciniDragar, Črt (Avtor) Kocbek, Petra (Mentor) Kralj, Slavko (Komentor) Biološko vrednotenjeelektrostatsko sukanjeibuprofenmagnetni nanodelcinanodelci železovega oksidananovlaknaobloga iz mezoporoznega silicijevega dioksidapolietilenoksidpoloksamer 188sušenjeteranostikivgradnja učinkovine.Nanodelci in nanovlakna izkazujejo velik potencial za uporabo na številnih področjih v biomedicini, kot so dostava zdravilnih učinkovin, regeneracija tkiv, oskrba ran, diagnostika in teranostika. Med različnimi vrstami nanodelcev so v zadnjem času veliko pozornosti pritegnili magnetni nanodelci (MND), osnovani na železovem oksidu, najpogosteje maghemitu (?-Fe2O3) ali magnetitu (Fe3O4), ki imajo pri velikostih < ~ 20 nm superparamagnetne lastnosti. V doktorski disertaciji smo naslovili ključne izzive pri razvoju takšnih MND, in sicer zagotavljanje stabilnosti disperzij MND, vgrajevanje zdravilnih učinkovin v oblogo MND in varnost MND. Z namenom izboljšanja fizikalne stabilnosti MND smo kot inovativen pristop za pretvorbo disperzij MND v suho obliko uporabili metodo elektrostatskega sukanja, s katero smo MND vgradili v hidrofilna nanovlakna. Uspeli smo izdelati suh nesipek produkt z do 65 % (m/m) MND, ki je omogočal njihovo hitro, enostavno in učinkovito redispergiranje. Nadalje smo v hidrofilna nanovlakna uspešno vgradili štiri različne zdravilne učinkovine in dokazali, da lahko njihove fizikalno-kemijske lastnosti pomembno vplivajo na lastnosti nanovlaken. Razvili smo postopek vgradnje zdravilne učinkovine v MND z oblogo iz poroznega silicijevega dioksida in pripravljeno formulacijo MND z elektrostatskim sukanjem takoj pretvorili v suho obliko, s čimer smo želeli preprečiti agregiranje MND in neželeno sproščanje zdravilne učinkovine iz MND v disperzijo med shranjevanjem. Tako smo uspeli izdelati homogena nanovlakna s ~ 20,0 % (m/m) MND in ~ 4,2 % (m/m) zdravilne učinkovine. Kot prvi smo sistematično ovrednotili vpliv morfologije površine s silicijevim dioksidom obloženih MND na biološki odziv celic in vitro ter dokazali, da so MND z manjšimi porami na površini bolj varni kot tisti z večjimi. Z razvitimi inovativnimi pristopi smo odprli nove možnosti raziskav in naslovili nekatere ključne tehnološke izzive v razvoju nanodelcev. Z našimi odkritji smo tako prispevali svoj delček v mozaik spoznanj, ki so potrebna za zagotavljanje varnosti, učinkovitosti in kakovosti MND za uporabo v biomedicini.20232023-11-25 07:15:58Doktorsko delo/naloga152448VisID: 25970sl