|
|
Dynamics of paramagnetic complexes observed by Nuclear Magnetic Resonance
Blahut, Jan ; Hermann, Petr (vedoucí práce) ; Botta, Mauro (oponent) ; Dračínský, Martin (oponent)
Předložená práce se zaměřuje především na vývoj nových kontrastních látek pro zo- brazování jadernou magnetickou rezonancí (MRI). Většina těchto látek je založena na koordinačních sloučeninách přechodných a vnitřně přechodných kovů. Studi- um struktury a dynamiky těchto komplexů pomocí jaderné magnetické resonance (NMR) je tedy hlavním spojujícím prvkem celé této práce. Přítomnost nepárových elektronů paramagnetického iontu kovu v blízkosti sle- dovaného jádra má zásadní vliv na jeho vlastnosti z pohledu NMR. Hlavními efekty jsou výrazné rozšíření škály chemických posunů a zrychlení relaxačních procesů. Tyto efekty znesnadňují měření často až to té míry, že není možné detekovat žádné spektrum NMR. Na druhou stranu mohou tyto paramagneti- cké efekty měření urychlit díky rychlému ustavování rovnováhy zrychlenou po- délnou relaxací. Případně může přítomnost paramagnetika přinést nové informa- ce o studované látce, mimo jiné díky odstranění náhodných překryvů signálů ve spektru. Teoretické aspekty studia paramagnetických molekul pomocí NMR jsou diskutovány v úvodu práce. První část diskuze této práce je zaměřena přímo na vývoj nových kontrastních látek pro MRI...
|
|
|
Pyridine-N-oxide analogue of DOTA as a building block for MRI contrast agents
Polášek, Miloslav ; Hermann, Petr (vedoucí práce) ; Geraldes, Carlos F. G. C. (oponent) ; Botta, Mauro (oponent) ; Marek, Radek (oponent)
Conclusions In my PhD project I synthesized two new polydentate macrocyclic ligands, the monofunctional DO3A-pyNO and the bifunctional DO3A-pyNO-C. Both compounds are based on the design of DOTA, with one of the acetate pendant arms being replaced with a pyridine-Noxide arm. This structural modification has a tremendous influence on chemical properties of the lanthanide(III) complexes of these compounds. The water exchange rate in the gadolinium(III) complexes is significantly accelerated in comparison with the complexes of DOTA. In fact, the values are almost optimal for use of the Gd(III) complexes as contrast agents for magnetic resonance imaging. Besides, the complexes exist exclusively in the form of square antiprismatic isomers. I investigated the complexes by various physico-chemical techniques in solution and in solid state, in order to elucidate the relationship between their structure and properties. On the basis of these results I found an explanation to the unexpectedly fast water exchange rate observed on the squareantiprismatic isomers. I established a synthetic protocol that can be used for the attachment of the bifunctional ligand DO3A-pyNO-C to any amine-bearing molecule. I prepared a series of conjugates with polyamidoamine dendrimes and a conjugate with per-6-amino--cyclodextrine and...
|
|
|
From Monomeric to Dendrimeric MRI Contrast Agents
Rudovský, Jakub ; Lukeš, Ivan (vedoucí práce) ; Botta, Mauro (oponent) ; Peters, Joop (oponent)
4, Conclueione To conclude, in my Thesis I found that ligands with phosphorus acid ped- a]11 alm substituting carboxylate in DOTA structure are endowéd with several Íavor- able features like a water residence liťetime optimal for a preparation of high- relaxivity covalent conjugates' Importantly, these promising p'óp.'ti.. were proved to persist even after the conjugation as was demonstrated ón u iy.."t.ical áitopic model compound for the first time. Imporlantly, the folrowing study of row- ge.nelatlon PAMAM conjugate proved that, unlike most oťthe published studies, trre rela:livity of these macromolecular systems ísnot exchang.-li.it"d. This has al. lowed meto investigate in detaíl the limiting effects on the iela;rivity of the internal ro^tation of the complex in the conjugates. In addition' I shown that tňe local mottons ofthe dendrimer backbone and ofthe conjugated complexes can be slowed down by a- formatíon of supramolecular adducts with cationic polyaminoacids. Also, I was able to quantitatively evaluate the effects of the local motíons and to effectively reduce them. As a result, the efficacy of these systems as relaxation agents is the highest so far reported for this class of compounds that can find a varieň of poten- tial biomedical/bioinorganic applications. For the close future, we plan in...
|
|
|
Dynamics of paramagnetic complexes observed by Nuclear Magnetic Resonance
Blahut, Jan ; Hermann, Petr (vedoucí práce) ; Botta, Mauro (oponent) ; Dračínský, Martin (oponent)
Předložená práce se zaměřuje především na vývoj nových kontrastních látek pro zo- brazování jadernou magnetickou rezonancí (MRI). Většina těchto látek je založena na koordinačních sloučeninách přechodných a vnitřně přechodných kovů. Studi- um struktury a dynamiky těchto komplexů pomocí jaderné magnetické resonance (NMR) je tedy hlavním spojujícím prvkem celé této práce. Přítomnost nepárových elektronů paramagnetického iontu kovu v blízkosti sle- dovaného jádra má zásadní vliv na jeho vlastnosti z pohledu NMR. Hlavními efekty jsou výrazné rozšíření škály chemických posunů a zrychlení relaxačních procesů. Tyto efekty znesnadňují měření často až to té míry, že není možné detekovat žádné spektrum NMR. Na druhou stranu mohou tyto paramagneti- cké efekty měření urychlit díky rychlému ustavování rovnováhy zrychlenou po- délnou relaxací. Případně může přítomnost paramagnetika přinést nové informa- ce o studované látce, mimo jiné díky odstranění náhodných překryvů signálů ve spektru. Teoretické aspekty studia paramagnetických molekul pomocí NMR jsou diskutovány v úvodu práce. První část diskuze této práce je zaměřena přímo na vývoj nových kontrastních látek pro MRI...
|
|
|
Pyridine-N-oxide analogue of DOTA as a building block for MRI contrast agents
Polášek, Miloslav ; Hermann, Petr (vedoucí práce) ; Geraldes, Carlos F. G. C. (oponent) ; Botta, Mauro (oponent) ; Marek, Radek (oponent)
Conclusions In my PhD project I synthesized two new polydentate macrocyclic ligands, the monofunctional DO3A-pyNO and the bifunctional DO3A-pyNO-C. Both compounds are based on the design of DOTA, with one of the acetate pendant arms being replaced with a pyridine-Noxide arm. This structural modification has a tremendous influence on chemical properties of the lanthanide(III) complexes of these compounds. The water exchange rate in the gadolinium(III) complexes is significantly accelerated in comparison with the complexes of DOTA. In fact, the values are almost optimal for use of the Gd(III) complexes as contrast agents for magnetic resonance imaging. Besides, the complexes exist exclusively in the form of square antiprismatic isomers. I investigated the complexes by various physico-chemical techniques in solution and in solid state, in order to elucidate the relationship between their structure and properties. On the basis of these results I found an explanation to the unexpectedly fast water exchange rate observed on the squareantiprismatic isomers. I established a synthetic protocol that can be used for the attachment of the bifunctional ligand DO3A-pyNO-C to any amine-bearing molecule. I prepared a series of conjugates with polyamidoamine dendrimes and a conjugate with per-6-amino--cyclodextrine and...
|
host ::
RSS.