Intelligente NMR-Kontrastmittel für die medizinische Diagnostik - Modifizierung, strukturelle Charakterisierung und Molecular Modelling eigenentwickelter Kontrastmittel

• Applicant: Professor Dr. Adolf Zschunke
• Subject Area: Molecular Chemistry
• Term: from 1999 to 2003
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5210172

Ziel des Projektes ist es, eigenentwickelte Kontrastmittel für die medizinische Diagnostik, und insbesondere für die NMR-Tomographie weiterzuentwickeln, so daß diese membrangängig werden. Darüber hinaus sollen die Kontrastmittel Eigenschaften erhalten, die sie zu enzymspezifischen NMR-Sonden werden lassen. Dazu werden paramagnetische dinukleare Komplexe mit Lanthanoidionen auf der Basis von cyclischen Polyaminopolyessigsäuren auf zwei Wegen synthetisiert und modifiziert. Zum einen werden peptidische Tracer in die Polyaminopolyessigsäureseitenketten eingebaut, der zweite Weg besteht in der Modifikation des Grundgerüstes der cyclischen Liganden. Durch die Substitution des paramagnetischen Metallions Gadolinium(III), durch diamagnetische Metallionen, wie Yttrium (III) oder Lanthan(III), sollen die Komplexe einer intensiven NMR-spektroskopischen Untersuchung zugänglich gemacht werden. Für die Modifikation sind die eigenentwickelten cyclische Polyaminopolyessigsäureliganden 1,4,7,10,13,16,19,22-Oktaazacyclotetracosan-1,4,7,10,13,16,19,22-octaessigsäure (OTEC) und 1,4,7,10,14,17,20,23-Oktaazacyclohexacosan 1,4,7,10,14,17,20,23-octaessigsäure (OHEC) vorgesehen. Für Vergleichsexperimente wird der kommerziell verfügbare Ligand 1,4,7,10-Tetraazacyclododecan-1,4,7,10-tetraessigsäure (DOTA) herangezogen. Die Komplexe sind hinsichtlich ihrer molekularen Struktur in Lösung als auch im Festkörper, ihrer Wirkung als NMR-Kontrastmittel (Relaxivität, Komplexstabilität und Membrangängigkeit), ihrem Verhalten gegenüber aktiven Proteinasen und ihrer Eignung für andere diagnostische und therapeutische Methoden zu untersuchen.

• DFG Programme: Research Grants
• Participating Person: Professor Dr. Clemens Mügge