|
| |
|
|
MRI kontrastní látky využívající přenosu saturace
Krchová, Tereza ; Kotek, Jan (vedoucí práce) ; Štěpnička, Petr (oponent)
Název: MRI kontrastní látky využívající přenosu saturace Řešitel: Bc. Tereza Krchová Ústav: Katedra anorganické chemie, Přírodovědecká fakulta, Univerzita Karlova v Praze Školitel: doc. RNDr. Jan Kotek, Ph.D. E-mail školitele: modrej@natur.cuni.cz Abstrakt: Cílem této diplomové práce byla příprava makrocyklických ligandů odvozených od DO3A a DO2A skeletu s vyměnitelnými protony na koordinujících se aminových skupinách pendantního ramene, které by po zakomplexování s vhodnými paramagnetickými ionty mohly sloužit jako kontrastní látky typu CEST (Chemical Exchange Saturation Transfer), čili jako kontrastní látky využívající přenosu saturace. Byly připraveny ligandy s jednou (H3L1 ) a dvěma (H2L2 ) aminoethylovými skupinami. Dále byly připraveny ligandy H3L1 Me a H3L1 2Me (strukturně podobné ligandu H3L1 ) s jedním vyměnitelným protonem a bez vyměnitelného protonu pendantního ramene. U ligandů H3L1 a H2L2 bylo pomocí pH 1 H NMR titrace a potenciometrické titrace studováno jejich acidobazické chování. Pomocí potenciometrických titrací byly určeny konstanty stability komplexů ligandů H3L1 a H2L2 s vybranými ionty kovů. Byl studován efekt CEST europitých a ytterbitých komplexů ligandů H3L1 , H3L1 Me a H3L1 2Me v roztocích. Z teplotních 17 O NMR experimentů byl určen rezidenční čas molekuly vody ve vnitřní...
|
|
|
Koordinační chování substituovaných derivátů cyklenu
Bárta, Jiří ; Kotek, Jan (vedoucí práce) ; Vargová, Zuzana (oponent) ; Lubal, Přemysl (oponent)
Tomografie magnetické rezonance (MRI) je jednou z neinvazivních technik sloužící k vyšetření měkkých tělních tkání. Nevýhodou MRI je nízké rozlišení a specificita, proto se v klinické praxi často aplikují kontrastní látky (CA), přibližně v 40 % všech vyšetření. Nezvyšují však pouze rozlišení a specificitu, ale i celkovou efektivitu vyšetření. Kontrastní látky jsou složeny z paramagnetického iontu (Gd3+ nebo Mn2+ ) a velmi silného komplexačního činidla, jako je např. ligand H4DOTA. Makrocyklický skelet cyklen (1,4,7,10-tetraazacyklododekan) je základním stavebním kamenem pro mnoho derivátů, které se nyní používají, včetně již zmíněného ligandu H4DOTA. 1,4-fosfonátové a 1,4-fosfinátové deriváty cyklenu by mohly být vhodnou alternativou ke komerčně používaným látkám. V této práci je dokumentována syntéza 5 takových ligandů. Protonizační konstanty a konstanty stability s kovy používanými v MRI (Mn2+ , Gd3+ ) a dalšími vybranými byly stanoveny potenciometrickými titracemi pro ligandy 1,4-H4DO2P, 1,4-H2DO2POEt and 1,4-H2DO2Bn2PH . Všechny tři ligandy vykazují vyšší konstantu stability s Mn2+ - log KLM okolo 12, než s Ca2+ - log KLM okolo 8, což je nejbližší rival pro transmetalaci za fyziologických podmínek. Poměrně silný komplex tvoří Gd3+ s hexadentátním ligandem 1,4-H4DO2P - log KLM = 19,15; což je...
|
|
|
Nanodiamonds coated with thermoresponsive paramagnetic polymers
Čopák, Jakub ; Kotek, Jan (vedoucí práce) ; Kubíček, Vojtěch (oponent)
Teplota je základní fyzikální veličina reflektující procesy probíhající v živých systémech. Proto je důležité navrhnout teploměr, který dokáže měřit teplotu v reálném čase a v nano-rozlišení. Zdá se, že slibnými kandidáty jsou fluorescenční nanodiamanty, které vykazují fluorescenci díky párům dusík-volné místo v krystalové mřížce (tzv. NV centrum). NV centra jsou jedny z nejběžnějších defektů krystalové mřížky diamantu a jsou vysoce citlivá na změny magnetického pole (magnetický šum). Paramagnetické kovové ionty zkracují T1 relaxační čas nanodiamantových NV center a tento účinek silně závisí na vzdálenosti mezi kovovým iontem a NV centrem. Ze všech paramagnetických iontů je nejvhodnější Gd3+ díky svému vysokému spinu (7/2), a proto způsobuje velké zkrácení T1 relaxačního času. Termoresponsivní polymery lze použít k dosažení změny vzdálenosti iontu Gd3+ od nanodiamantových NV center. Cílem této práce je příprava nanodiamantů pokrytých termoresponsivní paramagnetickou polymerní vrstvou obsahující monomer se zakomplexovaným iontem Gd3+ . Tento polymer reaguje na změny teploty změnou geometrie a mění tak vzdálenost iontů Gd3+ od NV center. Klíčová slova: nanodiamanty, NV centra, termoresponsivní polymery, T1 relaxační čas, gadolinium, NIPAM
|
|
|
Bifunkční chelatanty dvojmocné mědi
Blahut, Jan ; Kotek, Jan (vedoucí práce) ; Svoboda, Jan (oponent)
Vzhledem k nesporným farmakologickým výhodám látek značených radionuklidy kovů a jejich využití v humánní medicíně je tato práce zaměřena především na design a syntézu nového ligandového systému pro komplexaci dvojmocné mědi. Zvýšená pozornost je pak věnována studiu jeho vlastností ve vodných roztocích a také možnostem jeho navázání na farmakologicky aktivní molekuly.
|
|
|
Makrobicyklické ligandy pro aplikace v MRI
Pniok, Miroslav ; Kotek, Jan (vedoucí práce) ; Veselý, Jan (oponent)
3 Název: Makrobicyklické ligandy pro aplikace v MRI Řešitel: Bc. Miroslav Pniok Ústav: Katedra anorganické chemie, Přírodovědecká fakulta Školitel: doc. RNDr. Jan Kotek, Ph.D. E-mail školitele: modrej@natur.cuni.cz Abstrakt: Cílem této diplomové práce byla příprava nových makrobicyklických ligandů pro komplexaci iontů Ln3+ , hlavně Gd3+ , z hlediska jejich potenciálního využití jako kontrastní látky v tomografii magnetické rezonance. Jednou ze strategií jak zvýšit účinnost (relaxivitu) kontrastních látek pro MRI je příprava dihydratovaných komplexů Gd3+ s rychlou výměnou koordinované vody. Základní skelet kryptandových ligandů je cyklen, který je v N1 ,N4 - a N1 ,N7 -poloze přemostěn acyklickým můstkem s fosfinovými skupinami. N1 ,N7 -izomer Et2L1 byl připraven v malém množství, proto byl studován pouze N1 ,N4 -izomer H2L3 . Byly stanoveny protonizační konstanty ligandu H2L3 pomocí pH 31 P NMR titrace. Klíčová slova: cyklen, ligandy, kryptand, MRI, fosfinát
|
|
|
Chelating Polymers for the Haemochromatosis Treatment
Groborz, Ondřej ; Hrubý, Martin (vedoucí práce) ; Kotek, Jan (oponent)
4 Chelatující polymery pro léčbu hemochromatózy Autor: Ondřej Groborz Vedoucí práce: Mgr. Martin Hrubý, Ph.D., DSc. Konzultanti: Ing. Kristýna Kolouchová Ing. Pavel Švec Ústav makromolekulární chemie Akademie věd České republiky, v.v.i Abstrakt Hemochromatóza je skupina dědičných onemocnění, jež je charakterizována toxickým nahromaděním železa v orgánech. To může vést k orgánové toxicitě a nevratnému poškození. V současné době existuje pouze málo schválených léčebných postupů, z nichž všechny mají závažné nežádoucí účinky. V této práci navrhujeme nové paradigma léčby: nerozpustné a tedy biologicky nevstřebatelné polymery by vytvářely stabilní komplexy s železnatými či železitými ionty v gastrointestinálním traktu, čímž by snížily biologickou dostupnost železa. Nerozpustnost těchto polymerů brání jejich vstřebání a tím zamezuje vzniku systémové i orgánové toxicity. Bylo připraveno několik polymerů s kovalentně vázanou selektivní chelatační skupinou. Na základě dat získaných in vitro a in vivo byly vybrány ty chelatující skupiny, které byly dostatečně účinné pro případné klinické aplikace. Polymery vykazují zanedbatelnou vstřebatelnost, zanedbatelnou toxicitu, mají velmi vhodnou kinetiku in vitro chelatace železnatých i železitých iontů a mají prokazatelný terapeutický účinek na in vivo modelu. Proto by mohly...
|
|
|
Bifunkční chelatanty dvojmocné mědi
Benešová, Martina ; Kotek, Jan (vedoucí práce) ; Kozempel, Ján (oponent)
Název: Bifunkční chelatanty dvojmocné mědi Řešitel: Bc. Martina Benešová Školitel: doc. RNDr. Jan Kotek, Ph.D Ústav: Katedra anorganické chemie, Přírodovědecká fakulta, UK v Praze E-mail autora: EvaGlaser@seznam.cz ABSTRAKT Hlavním cílem této práce byla příprava a studium vlastností makrocyklických ligandů založených na 1,4,8,11-tetraazacyklotetradekanovém skeletu, jež je vhodný pro komplexaci dvojmocných kationtů mědi. Design těchto ligandů je navržen s ohledem na jejich potenciální užití v nukleární medicíně. Cyklamový makrocyklus byl navržen tak, aby nesl jedno koordinující se aminobenzylfosfinátové pendantní rameno (sloučenina L1) a nebo monofosfinátové- bis(fosfonátové) pendantní rameno (sloučenina L2). V průběhu syntézy byl skelet ochráněn v polohách 1, 4 a 8. V rámci této práce byla nalezena cesta k syntéze obou cílených produktů. Dále byly studovány termodynamické, kinetické a koordinační vlastnosti ligandu L2 pomocí UV/VIS spektrofotometrie a potenciometrických titrací. Rovněž byla ověřena modelová biokonjugace ligandu L1 s primárním aminem. KLÍČOVÁ SLOVA Cyklam, fosfináty, fosfonáty, nukleární medicína, měďnaté komplexy, kinetická inertnost, termodynamická stabilita.
|
|
| |
|
|
Design a syntéza selektivních chelatantů trojmocného gallia
Krchová, Tereza ; Kotek, Jan (vedoucí práce) ; Lorenc, Miroslav (oponent)
Tato bakalářská práce je zaměřena na popis přípravy dvou nových ligandů (založených na 1-oxa-4,7-diazacyklononanovém skeletu), které by byly potenciálně vhodné pro rychlou a selektivní komplexaci iontů trojmocného gallia. Komplexy těchto ligandů by mohly najít své uplatnění v radiodiagnostice (PET, SPECT), popřípadě v zobrazování pomocí metody MRI jako kontrastní látky typu CEST. Obsahem práce je také popis přípravy 1-oxa-4,7- -diazacyklononanu a pokus o přípravu N-benzyloxykarbonylaziridinu. Součástí této práce je popis radiodiagnostických a radioterapeutických metod nukleární medicíny. Je zde také diskutována metoda tomografie magnetické rezonance, konkrétně metoda zobrazování pomocí kontrastních látek typu CEST. Práce obsahuje stručný přehled využití radioizotopů gallia v oblasti radiomedicíny.
|
host ::
RSS.