Research projects

Přehled nejvýznamnějších výzkumných projektů:

BIOCIRTECH - Bioaktivní látky z konopí, kostaců a mikrořas

V Národním centru kompetence BIOCIRTECH experimentálně pěstujeme řadu odrůd technického konopí a optimalizujeme nejlepší podmínky jeho trvale udržitelného pěstování, včetně metod ekologického zemědělství. Technické konopí, pěstované optimalizovanými šetrnými postupy našimi partnerskými zemědělci, poté používáme pro šetrnou extrakci a následnou izolaci kanabinoidů a terpenů. Kompletní odstranění psychoaktivního delta-9 THC z extraktu je pro nás absolutní zásadou a důvodem, proč jsou NEOBOTANICS CBD produkty legální a certifikované v rámci celé EU. V rámci projektu testujeme i hydroponické metody produkce nejen konopí, ale i dalších rostlin a řas využitelných v kosmetických produktech, kupř. kosatců, a izolaci aktivních látek z oddenků kosatců pro další naše produktové řady.

NANO-CANNABIS - Farmaceutické produkty z konopí

V rámci výzkumného programu TRIO jsme obdrželi podporu od Ministerstva průmyslu a obchodu České republiky pro projekty: „Nanovlákená sítka s příměsí kanabinoidů k léčbě ran po rozsáhlém chirurgickém zákroku“ a „Metody nanoenkapsulace bioaktivních látek pro topikální použití v dermatovenerologii“. V nich se kombinují polymerní nano-materiály s účinnými látkami z konopí, u nichž zkoumáme jejich protizánětlivé a antimikrobiálními účinky. Tyto materiály budou využity při hojení povrchových i chirurgických ran, přičemž řada poznatků již nalezla uplatnění i u kosmetických CBD produktů NEOBOTANICS, jako jsou gely s nano-CBD pro aplikaci na bolavé, zanícené a namožené svaly či CBD balzámy, určené pro aplikaci na pokožku s ekzémy a záněty.

Progresivní indoor metody kultivace Cannabis

Cílem projektu je výzkum nových progresivních kultivačních postupů a vybraných kultivarů konopí charakterizovaných vysokým obsahem bioaktivních kanabinoidů, zejména kanabidiolu (CBD) pro jejich následné využití v kosmetickém a farmaceutickém průmyslu. Za plně řízených klimatických podmínek se pěstuje a testuje na 50 odrůd léčebného konopí s širokým spektrem účinných přírodních látek (mj. kanabinoidů, terpenů, flavonoidů ad.), které se následně testují na biologické aktivity - včetně cytotoxicity, aktivity proti lidským rakovinným buňkám, imunomodulační aktivity, protizánětlivé aktivity, antimikrobiální aktivity včetně kmenů rezistentních na antibiotika, antioxidační aktivity na ochranu pokožky proti UV záření, exprese genů odpovědných za ochranu pokožky před stárnutím atd.

Vývoj antivirových preparátů na bázi koloidního nano-stříbra

NEOBOTANICS zahájila výrobu nové účinné látky – nanočástic stříbra stabilizovaných přírodním polymerem vykazující silné antimikrobiální účinky a vyvinula na její bázi řadu přípravků COLLOIDAL SILVER NANO-Ag. V současné době jednak probíhá notifikace této účinné látky a produktů u Evropské komise, jako součásti kosmetických produktů na péči o pokožku. Dále byly zahájeny ve spolupráci s přední českou akademickou institucí testy účinků preparátu proti prasečímu koronaviru (který je odolnější než lidský kmen vůči desinfekci). Aktuálně také probíhají testy s cílem prokázat, jak dlouho po nanesení na textilii a povrchy zůstává zachován dlouhodobý antivirotický efekt.

Bioprospekce - objevování a výzkum přírodních účinných látek

V Centru kompetence pro výzkum biorafinací BIORAF, vedeném Doc. Ing. Petr Kaštánkem, PhD. se více než 70 předních českých výzkumných pracovníků věnuje výzkumu ekologické a udržitelné produkce a využití biomasy rostlin a mikrořas. Během expedic do extrémních koutů naší planety, od hlubin oceánů po vrcholy sopek a ledovců objevujeme nové mikroorganismy, přizpůsobené těmto podmínkách a často produkující vysoce biologicky účinné látky využitelné v kosmetickém, farmaceutickém a potravinářském průmyslu. Tato činnost, tzv. bioprospekce, připomíná práci dávných zlatokopů, jen my místo drahého kovu hledáme nové bioaktivní molekuly a na jejich bázi vyvíjíme unikátní účinné látky do kosmetiky, jako jsou protizánětlivé kanabinoidy z konopí a neolignany z magnolie, či Omega-3 kyseliny a exopolysacharidy z mikrořas.

ALGACEUTICALS - Nové kosmetické účinné látky z kmenových buněk a mikrořas

V roce 2019 byl zahájen nový projekt ALGACEUTICALS, podpořený Technologickou agenturou České republiky (TAČR). Projekt, který je realizován ve spolupráci s Vysokou školou chemicko-technologickou v Praze a Ústavem pro globální změnu klimatu na AV ČR, se zaměřuje na vývoj nových kosmetických účinných látek z mikrořas a kmenových buněk rostlin, včetně jejich nano-enkapsulace do podoby liposomů, nanoemulzí či lipidických nano-částic, zajišťujících účinnou penetraci bioaktivních látek do hlubokých vrstev pokožky, kde mohou efektivně redukovat zánět, hloubkově hydratovat či chránit kolagenová vlákna před degradací a tím i chránit pokožku před předčasným stárnutím.

OMEGA-3 Z MIKROŘAS - Výzkum oceněný cenou VIZIONÁŘ roku

Zakladatel značky NEOBOTANICS®, Doc. Ing. Petr Kaštánek, PhD. obdržel s výzkumným týmem prestižní cenu „VIZIONÁŘ ROKU 2016“ za vývoj nového kmene mikrořas Japanochytrium sp., produkující polynenasycené Omega-3 mastné kyseliny DHA a EPA, doposud získávané z rybího oleje. Výzkum podpořila Technologická agentura České republiky TAČR a česko-španělský projekt DIMASKIN. Vznikly tak produkty na podporu zdravého vývoje mozku a očí u dětí, na podporu kardiovaskulárního zdraví dospělých, jakož i nové kosmetické účinné látky s Omega-3 a karotenoidy.

ALGAL FOODS - Funkční potraviny z mikrořas

Řešení interdisciplinárního projektu podpořeného MPO v rámci programu TRIO je cíleno na izolaci a biotechnologickou produkci inovativních kmenů mikrořas a následnou extrakci karotenů, proteinů, lipidů a sacharidů pro potravinářský a kosmetický průmysl. Postup je unikátní díky využití speciálních vyšlechtěných druhů mikrořas, které jsou žluté díky vysokému obsahu bioaktivního luteinu. Z této „zlaté chlorelly“ je vedle oleje s antioxidačním luteinem, cíleným na ochranu pokožky proti předčasnému stárnutí a řasový protein pro funkční nápoje.

BIOREAKTORY na produkci mikrořas - EXPO 2020 v Dubaji

Patentovaná technologie byla představena na EXPO 2020 v Dubaji v rámci Českého pavilonu. Technologie produkce mikrořas a symbiotických půdních mikroorganismů je testována k přeměně pouště na úrodnou půdu. Celý technologický komplex, který představuje v Dubaji ČVUT a Akademie věd ČR, zahrnuje separaci vody ze vzduchu, přeměnu biologických složek z komunálního odpadu, produkci mikrořas a dalších symbiotických mikroorganismů a následné využití vzniklé „živé vody“ pro revitalizaci pouštního písku. Tyto vlastní fotobioreaktory používáme i pro produkci mikrořas pro extrakci účinných látek do kosmetiky.

Cíle našeho výzkumu a vývoje

• vybrat lokálně rostoucí tradiční i zapomenuté léčivé rostliny s potenciálem využití v dermatologii a kosmetice
• vyvinout postupy jejich udržitelné produkce v režimu správné výrobní praxe
• optimalizovat šetrnou extrakci bioaktivních látek či frakcí s cílem maximalizovat biologickou aktivitu
• identifikovat bioaktivní látky a případné kontaminanty 
• ověřit biologické účinky zejména na hojení ran, regeneraci pokožky a podporu přirozené obranyschopnosti organismu
• propojit lékaře, farmaceuty, botaniky a biotechnology s experty na fytoterapii, výživu a zdravý životní styl
• formulovat získané účinné látky do formy nano-micel a liposomů s využitím přírodních povrchově aktivních látek a tím zvýšit jejich účinnost