|
|
Makrocykly a komplexace velkých iontů kovů
Faltejsek, Jan ; Hermann, Petr (vedoucí práce) ; Drahoš, Bohuslav (oponent)
V posledních letech se v nukleární medicíně se zaměřením na terapii pomocí záření alfa stále více využívají radioizotopy těžkých prvků ze spodní části periodické tabulky. Tyto velké kovové ionty vy- žadují ligandy vyhovující jejich unikátním vlastnostem. Komplexy polyazamakrocyklických ligandů se v radiomedicíně používají již dlouhou dobu jako diagnostická a terapeutická činidla. Tato práce si klade za cíl přispět k pochopení koordinační chemie komplexů velkých makrocyklů a velkých kovo- vých iontů. Tato práce se tedy zabývá strukturními studiemi, kinetikou vzniku a rozpadu komplexů Ln(III)-H4pyta s využitím rentgenostrukturní analýzy komplexů v pevném stavu a spektroskopických dat NMR a UV-Vis pro analýzu jejich roztoků. Ligand H4pyta je 18-členný hexaazamakrocyklus tvo- řený dvěma pyridinovými jednotkami a čtyřmi aminovými skupinami, které jsou modifikovány čtyřmi acetátovými pendantními rameny. V pevném stavu byly charakterizovány struktury několika izomer- ních komplexů. Velké ionty Ln(III) tvoří dekakoordinované izomery se dvěma a dvěma acetáty na obou stranách makrocyklické roviny N6. Malé ionty Ln(III) váží ligand nonadentátním způsobem s jedním nekoordinovaným pendantním ramenem. Uprostřed lanthanoidové série byly oba izomery charakteri- zovány pro několik iontů Ln(III). Vznik komplexů...
|
|
|
Design ligandů pro medicínské aplikace
Paúrová, Monika ; Kotek, Jan (vedoucí práce) ; Trávníček, Zdeněk (oponent) ; Řezanka, Pavel (oponent)
V posledních letech jsou díky své široké palet koordina ních a fyzikálních vlastností ve v tší mí e studovány radionuklidy m di (61 Cu, 64 Cu a 67 Cu). Tyto nuklidy nacházejí uplatn ní p edevším na poli nukleární medicíny, a to jak v diagnostických, tak i v terapeutických aplikacích. Cílem dizerta ní práce je studium koordina ních vlastností komplex dvojmocné m di jako základní odrazový m stek pro další potenciální aplikace. P edkládaná dizerta ní práce je rozd lena do dvou ástí. První ást se zabývá syntézou derivát cyklamu. Bylo p ipraveno celkem 16 nových makrocyklických ligand s fosforovými koordinujícími pendantními rameny (fosfinátové, fosfonátové, geminální P-C-P). Detailn ji byl studován vliv druhu pendantních ramen na selektivitu a rychlost komplexace m natých iont ; pro porovnání byl p ipraven i analogický ligand s karboxylátovou pendantní skupinou a tetramethylcyklam bez koordinující skupiny. Pomocí potenciometrických a 1 H a 31 P NMR titrací byly stanoveny protoniza ní konstanty ligand a konstanty stability komplex s vybranými ionty p echodných kov ; byla pozorována obecn vysoká selektivita k iontu Cu2+ . Kinetické vlastnosti - tj. rychlost vzniku a kinetická inertnost m natých komplex - byly studovány pomocí UV-Vis spektroskopie. Forma ní kinetika vybraných ligand byla také studována p i nízkých...
|
|
|
Synthesis of unsymmetric DOTA derivatives and study of their complexes
Obuch, Jakub ; Hermann, Petr (vedoucí práce) ; Drahoš, Bohuslav (oponent)
Komplexy iontů lanthanoidů jsou látky s diagnostickým i terapeutickým využitím. Pro diagnostické účely se používají jako kontrastní látky pro zobrazovací techniky jako je MRI, PET nebo SPECT. V terapii se jedná o komplexy nuklidů emitujících beta nebo alfa částice. Pokud komplexy obsahují protonizovatelné skupiny, tak jejich chování mimo jiné závisí na pH roztoku. K protonizaci těchto skupin by mělo docházet v blízkosti fyziologického pH. Pokud je změnou protonizace ovlivněna účinnost (re- laxivita) kontrastní látky pro MRI, lze tuto metodu použít k určení pH tkání in vivo. Pro radiofarmaka je důležitá rychlost/snadnost komplexace krátce žijících kovových radioisotopů a protonizací ji lze významně ovlivňovat. Pro toto použití je důležitá možnost značení už při nízkých teplotách, kde nedochází k rozkladu citlivých biovek- torů (např. protilátek). Aby mohl být prozkoumán vliv protonizace aminoskupiny v blízkosti kovového iontu, bylo navrženo amino-bis(fosfinátové) pendantní rameno, u kterého se dá očekávat disociační konstanta aminové skupiny pod fyziologickým pH. Byly připraveny tři ligandy obsahující tuto skupinu a fragment DO3A a jejich kom- plexy byly zkoumány majíce na zřeteli výše uvedené možnosti použití v medicíně. Byla sledována jejich struktura a izomerie v roztoku, termodynamické a...
|
|
|
Fluorinated macrocycles for 19F MRI
Šmelko, Andrej ; Hermann, Petr (vedoucí práce) ; Blahut, Jan (oponent)
Kontrastní látky pro 19 F MRI jsou poměrně novým, rozvíjejícím se odvětvím v rámci medicínských a chemických věd. Tato práce navazuje na předešlé výsledky v této oblasti a zaobírá se syntézou a relaxomětrickou charakterizací nového typu komplexu Ni2+ , který by mohl najít uplatnění v 19 F MRI.
|
|
|
Velké makrocykly a jejich komplexy
Faltejsek, Jan ; Hermann, Petr (vedoucí práce) ; Kotek, Jan (oponent)
Makrocyklické ligandy již dlouho nacházejí své uplatnění v radiomedicíně. Jsou studovány zejména z hlediska komplexace iontů těžkých kovů a možného využití těchto komplexů v di- agnostice a v radioterapii. Nedávné studie ukázaly na potenciální využití aktinia-225 jakožto radionuklidu emitujícího záření alfa. Tento izotop je vhodný k precizní léčbě mikrometastáz díky tomu, že emituje kaskádu záření alfa o vysoké energii, ale s krátkým doletem. Díky vysokému lineárnímu přenosu energie emitovaných částic dochází ke kompletnímu zničení nádorových buněk v daném místě v těle pacienta. Tato práce se zabývá přípravou a charakter- izací 18-členných polyazamakrocyklických ligandů pro možnou komplexaci tohoto radioizo- topu. Připravené látky byly charakterizovány pomocí potenciometrie, NMR, MS a EA. Byla získána termodynamická data komplexů těchto ligandů s "modelovými" ionty těžkých kovů (Ca2+ , Sr2+ a Ba2+ ) pomocí potenciometrie. V případě ceritých komplexů s připravenými lig- andy byla studována kinetika jejich vzniku v závislosti na pH. Výsledky těchto měření poukázaly na možnost využití těchto ligandů v radiomedicíně. Klíčová slova: makrocyklické ligandy, komplexy těžkých kovů, radioterapie 1
|
|
|
Complexes of cyclen-based macrocyclic ligands with a phosphinate pendant arm
Urbanovský, Peter
(česky) Komplexy lanthanoidů(III) s deriváty DOTA jsou využívány pro zobrazování pomocí magnetické tomografie (MRI), magnetické rezonanční angiografie (MRA) nebo magnetické rezonanční spektroskopie (MRS). Tyto komplexy jsou také používány v nukleární medicíně (PET a SPECT) a pro zobrazování pomocí optických metod (luminiscence). Je známo, že relaxometrické vlastnosti komplexů Gd(III) s deriváty DOTA obsahujících jednu fosfinovou skupinu jako pendantní rameno, Gd-DO3APR , mohou být blízké optimálním (např. rezidenční čas koordinované molekuly vody, τM, může dosáhnout optimální hodnoty ~10 ns). Relaxometrické parametry lze dále ladit pomocí substituentu na atomu fosforu. Je také známo, že tyto komplexy mají vysokou termodynamickou stabilitu a jsou kineticky inertní. Hlavním cílem této práce je zjistit, jak protonizace aminoskupiny přítomné v substituentu na atomu fosforu bude ovlivňovat vlastnosti těchto komplexů. V této práci byly připraveny a charakterizovány deriváty DOTA s jedním fosfinátovým pendantním ramenem obsahujícím aminoskupinu a jejich komplexy. Tyto komplexy by mohly posloužit jako kontrastní látky pro molekulární zobrazování pomocí MRI nebo 31 P MRS. První část této práce je věnována dvěma "fosfa-Mannichovým" reakcím, které probíhají za mírných podmínek. Amino-H-fosfinové kyseliny...
|
|
|
Makrocyklické ligandy pro selektivní komplexaci velkých kationtů
Šefčík, Martin ; Kotek, Jan (vedoucí práce) ; Vojtíšek, Pavel (oponent)
3 Abstrakt Makrocyklickým komplexům aktinoidů je v dnešní době věnována stále větší pozornost pro jejich potenciální aplikaci v radioterapii. To klade značné nároky na jejich termodynamickou i kinetickou stabilitu. Ty jsou ovlivněny především vhodnou volbou ligandu. Tato práce se zabývá syntézou a charakterizací dvou ligandů potenciálně použitelných pro komplexaci lanthanu jako modelu radioaktivního aktinia. Oba ligandy jsou založeny na patnáctičlenném cyklu s pyridinovou skupinou, 15-pyN3O2. První ligand, H4L1, obsahuje dvě fosfonátová pendantní ramena. Druhý ligand, H2L2, obsahuje dvě fosfinátová pendantní ramena. Obě látky byly připraveny a charakterizovány. Klíčová slova Makrocyklické ligandy, velké kationty, fosfonové kyseliny, fosfinové kyseliny, disociační konstanty
|
|
|
Complexes of cyclen-based macrocyclic ligands with a phosphinate pendant arm
Urbanovský, Peter
(česky) Komplexy lanthanoidů(III) s deriváty DOTA jsou využívány pro zobrazování pomocí magnetické tomografie (MRI), magnetické rezonanční angiografie (MRA) nebo magnetické rezonanční spektroskopie (MRS). Tyto komplexy jsou také používány v nukleární medicíně (PET a SPECT) a pro zobrazování pomocí optických metod (luminiscence). Je známo, že relaxometrické vlastnosti komplexů Gd(III) s deriváty DOTA obsahujících jednu fosfinovou skupinu jako pendantní rameno, Gd-DO3APR , mohou být blízké optimálním (např. rezidenční čas koordinované molekuly vody, τM, může dosáhnout optimální hodnoty ~10 ns). Relaxometrické parametry lze dále ladit pomocí substituentu na atomu fosforu. Je také známo, že tyto komplexy mají vysokou termodynamickou stabilitu a jsou kineticky inertní. Hlavním cílem této práce je zjistit, jak protonizace aminoskupiny přítomné v substituentu na atomu fosforu bude ovlivňovat vlastnosti těchto komplexů. V této práci byly připraveny a charakterizovány deriváty DOTA s jedním fosfinátovým pendantním ramenem obsahujícím aminoskupinu a jejich komplexy. Tyto komplexy by mohly posloužit jako kontrastní látky pro molekulární zobrazování pomocí MRI nebo 31 P MRS. První část této práce je věnována dvěma "fosfa-Mannichovým" reakcím, které probíhají za mírných podmínek. Amino-H-fosfinové kyseliny...
|
|
|
Complexes of cyclen-based macrocyclic ligands with a phosphinate pendant arm
Urbanovský, Peter ; Hermann, Petr (vedoucí práce) ; Lyčka, Antonín (oponent) ; Pinkas, Jiří (oponent)
(česky) Komplexy lanthanoidů(III) s deriváty DOTA jsou využívány pro zobrazování pomocí magnetické tomografie (MRI), magnetické rezonanční angiografie (MRA) nebo magnetické rezonanční spektroskopie (MRS). Tyto komplexy jsou také používány v nukleární medicíně (PET a SPECT) a pro zobrazování pomocí optických metod (luminiscence). Je známo, že relaxometrické vlastnosti komplexů Gd(III) s deriváty DOTA obsahujících jednu fosfinovou skupinu jako pendantní rameno, Gd-DO3APR , mohou být blízké optimálním (např. rezidenční čas koordinované molekuly vody, τM, může dosáhnout optimální hodnoty ~10 ns). Relaxometrické parametry lze dále ladit pomocí substituentu na atomu fosforu. Je také známo, že tyto komplexy mají vysokou termodynamickou stabilitu a jsou kineticky inertní. Hlavním cílem této práce je zjistit, jak protonizace aminoskupiny přítomné v substituentu na atomu fosforu bude ovlivňovat vlastnosti těchto komplexů. V této práci byly připraveny a charakterizovány deriváty DOTA s jedním fosfinátovým pendantním ramenem obsahujícím aminoskupinu a jejich komplexy. Tyto komplexy by mohly posloužit jako kontrastní látky pro molekulární zobrazování pomocí MRI nebo 31 P MRS. První část této práce je věnována dvěma "fosfa-Mannichovým" reakcím, které probíhají za mírných podmínek. Amino-H-fosfinové kyseliny...
|
|
|
Lanthanide complexes of DOTA-"trans"-diamide
Obuch, Jakub ; Hermann, Petr (vedoucí práce) ; Kotek, Jan (oponent)
Makrocyklické ligandy se už dlouho těší značného zájmu, protože jsou používány v mnoha medicinálních aplikacích. Jejich komplexy jsou využívány jako kontrastní látky pro MRI a další zobrazovací metody, a také jako radiofarmaceutické preparáty. Tyto komplexy, často odvozené od těžkých kovů, jsou výrazně méně toxické než "volné" aqua-ionty těchto kovů, a umožňují tedy jejich použití in vivo. V této práci byl připraven diamidový derivát ligandu DOTA (tDODAM) a jeho komplexy s trojmocnými lan- thanoidy. Připravené látky byly charakterizovány v roztoku a v pevné fázi. V případě ceritého komplexu byla studována kinetika jak jeho vzniku, tak i rozkladu. Dále byla pomocí multinukleární spektroskopie NMR a různých metod 2D-NMR studována struk- tura a dynamika europitého komplexu v roztoku. Podobně jako komplexy DOTA s troj- mocnými lanthanoidy, i komplexy ligandu tDODAM tvoří dva izomery se čtvercově- antiprizmatickou (SA) a s deformovanou čtvercově- antiprizmatickou (TSA) geometrii. Vzájemný poměr těchto izomerů v roztoku byl stanoven napříč lanthanoidovou řadou. Struktury 7 komplexů s ionty Ln(III) byly stanoveny pomocí rentgenové difrakce. Po- tenciometrickými titracemi byla získána termodynamická data pro ligand samotný a pro jeho komplexy s ionty Cu2+ , Zn2+ , Pb2+ , Ce3+ , Eu3+ a Lu3+ . 1
|
host ::
RSS.