|
|
Design a syntéza selektivních chelatantů dvojmocné mědi
Havlík, Jan ; Kotek, Jan (vedoucí práce) ; Holzhauser, Petr (oponent)
Název: Design a syntéza selektivních chelatantů dvojmocné mědi Řešitel: Jan Havlík Ústav: Katedra anorganické chemie, Přírodovědecká fakulta Školitel: doc. RNDr. Jan Kotek, Ph.D. E-mail školitele: modrej@natur.cuni.cz Abstrakt Tato diplomová práce se zabývá přípravou selektivních chelatantů dvojmocné mědi. V rámci této práce bylo připraveno 13 látek, z toho 7 zcela nových. Všechny látky byly charakterizovány pomocí NMR a hmotnostní spektroskopie. U měďnatého komplexu nového ligandu cyklam-1,11-bis(methylfosfinová kyselina) (1,11-dipin) byla studována disociační a formační kinetika. Byly určeny rychlostní konstanty a aktivační parametry disociace měďnatého komplexu Cu(1,11-dipin). Klíčová slova: selektivní chelatant, měď, deriváty cyklamu, makrocyklické ligandy, methylfosfonát, methylfosfinát
|
|
|
Ditopický ligand na bázi 1,4,7-triazacyklononanu
Kačmarčík, Jaroslav ; Kubíček, Vojtěch (vedoucí práce) ; Kotek, Jan (oponent)
Radioizotopy 64 Cu a 68 Ga jsou pro své vlastnosti použivány v radiomedicíně, zejména v pozitronové emisní tomografií (PET). Iont kovu je nutné komplexovat vhodným ligandem, se kterým bude tvořit stabilní a kineticky inertní komplex. Cílem této bakalářske práce byla syntéza polydentátního ligandu na bázi makrocyklu TACN, a následná příprava jeho gallitých a mědnatých komplexů. Komplex [Cu(L)] byl studován pomocí UV-VIS titrace. Ze závislosti absorbance A vlnové délce λ byly pozorovány d-d přechody ve VIS (λ = 440 - 800 nm) oblasti a CT přechody společně s přechody na aromatickým cyklu v UV oblasti (λ = 220 - 380 nm). Syntetizován byl i komplex [Ga(L)], jehož bližší charakterizace a studium koordinačních vlastností provedeny nebyly. Klíčová slova: makrocyklické ligandy, komplexy, stabilita, radiomediícna, PET
|
|
|
Ternární komplexy zirkonia s fluoridovými anionty
Zach, Kamil - Lukáš ; Kubíček, Vojtěch (vedoucí práce) ; Schulz, Jiří (oponent)
Moderní medicína využívá pro diagnostické účely neinvazivní zobrazovací metody. Pozitronová emisní tomografie je jednou z nich. Při vyšetření je pacientovy aplikováno radiofarmakum, které je akumulováno v tkáňových abnormalitách a při svém jaderném rozpadu emituje detekovatelné záření. Světově nejpoužívanější radionuklid pro tyto účely je radioizotop 18 F. Biodistribuce samotného fluoridového iontu není příliš specifická, proto je obvykle radioizotop vázán na strukturu bioaktivních molekul. Samotná příprava těchto molekul je velmi náročná, proto jsou v současnosti hledány nové způsoby značení. Jednou z nových možností je příprava značených ternárních komplexů. V této práci je popsána příprava dvou polyazamakrocyklických ligandů H3NOTA a H3PCTA, které mají na svém skeletu připevněny přes alifatické atomy dusíku acetátová ramena. Byly připraveny zirkoničité komplexy těchto ligandů. Následně byly provedeny studie koordinace a disociace fluoridových iontů na připravené komplexy. Měření byla monitorována fluoridovou iontově selektivní elektrodou. Při měřeních byly zkoumány jak kinetické, tak termodynamické aspekty koordinace a dekoordinace. Dále byla provedena i charakterizace připravených ternárních komplexů. Klíčová slova zirkonium, komplexy, makrocyklické ligandy, radiomedicína, termodynamická...
|
|
|
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
|
host ::
RSS.