Ternární komplexy zirkonia s fluoridovými anionty

Abstract

Modern medicine uses non-invasive imaging methods for diagnostic purposes. Positron emission tomography is one of them. During the examination, the patient is injected with a radiopharmaceutical that is accumulated in tissue abnormalities and emits detectable radiation during its nuclear decay. The world's most commonly used radionuclide for these purposes is the radioisotope 18 F. The biodistribution of the fluoride ion itself is not very specific, so the radioisotope is usually bound to the structure of bioactive molecules. The actual preparation of these molecules is very challenging, so new labeling methods are currently being sought. One of the new possibilities is the preparation of labeled ternary complexes. In this work, the preparation of two polyazamacrocyclic ligands, H3NOTA and H3PCTA, which have acetate arms attached to their skeleton via aliphatic nitrogen atoms, is described. Zirconium complexes were prepared with these ligands. Subsequently, coordination and dissociation studies of fluoride ions to the prepared complexes were carried out. The measurements were monitored with a fluoride ion selective electrode. Both kinetic and thermodynamic aspects of coordination and decoordination were investigated in the measurements. Furthermore, characterization of the prepared ternary...

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...