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Dissertations / Theses on the topic 'Fluor-18'
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BONNOT-LOURS, SOPHIE. "Marquage au carbone-11 et au fluor-18 d'inhibiteurs de l'acetylcholinesterase." Paris 11, 1993. http://www.theses.fr/1993PA112361.
Full textAbstract:
Afin d'etudier l'activite acetylcholinesterasique cerebrale par tomographie d'emission de positons, nous avons entrepris la synthese et le marquage par le carbone-11 ou le fluor-18 de trois inhibiteurs de l'acetylcholinesterase. Nous avons synthetise un derive 11-c methyle de la tetrohydroaminoacridine (tha): la 11-c-methyl-tha (mtha). La tha est methylee par l'iodure de methyle apres deprotonation par l'hydrure de sodium dans le dimethylsulfoxide a 100c. L'activite specifique de la 11-c mtha, ainsi obtenue, atteint 35 gbq/micromole. Nous avons realise la synthese de la physostigmine marquee au carbone-11. Nous avons d'abord prepare l'eseroline a partir de la physostigmine. Le precurseur marque au carbone-11 est le 11-c methylisocyanate qui est obtenu par chauffage du chlorure d'acetyle marque au carbone-11 avec l'azoture de tetrabutylammonium dans le toluene. La physostigmine marquee est obtenue par reaction entre le methylisocyanate marque et l'eseroline. Plusieurs dizaines de millicuries de physostigmine marquee sont obtenues apres 60 minutes de synthese. Nous n'avons pas reussi a marquer l'heptylphysostigmine avec le fluor-18 en raison de l'instabilite de ce compose dans le milieu reactionnel
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Kienzle, Gabriele J. "Elektrochemische 18 F-Fluorierung als neuer Ansatz zur Synthese aromatischer PET-Radiopharmaka." [S.l. : s.n.], 2002. http://www.bsz-bw.de/cgi-bin/xvms.cgi?SWB10236355.
Full text
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Pelletier, Rémi. "Nouvelles approches de marquage au fluor 18 et développement d'un radiotraceur pour l'imagerie TEP en oncologie." Thesis, université Paris-Saclay, 2020. http://www.theses.fr/2020UPASF035.
Full textAbstract:
La Tomographie par Émission de positons (TEP) est une technique d'imagerie médicale utilisant des atomes radioactifs émetteurs de positons. Un des principaux isotopes utilisés en TEP est le fluor 18, qui présente encore aujourd'hui des difficultés pour le marquage de certains composés compte tenu de la faible réactivité de l'anion [¹⁸F]fluorure. En particulier, l'introduction de fluor sur un noyau aromatique non activé reste un défi de radiosynthèse, limitant le développement de radiotraceurs comportant ce motif. La première partie de ces travaux est consacrée au développement de nouvelles stratégies de radiofluoration basées sur l’utilisation du bore qui possède une forte affinité pour le fluor. Deux approches ont en particulier été étudiées. La première a consisté à utiliser un atome de bore afin de diriger la fluoration aromatique et de réaliser une substitution nucléophile aromatique concertée. La seconde a été la mise en œuvre des composés borylés fluorophiles pour le transfert des [¹⁸F]fluorures aqueux produits par le cyclotron vers un solvant organique dans le but de s’affranchir des étapes de préparation et de séchage des [¹⁸F]fluorures classiquement requises. La seconde partie de ces travaux est consacrée au radiomarquage isotopique du binimetinib, un médicament pour le traitement des mélanomes BRAF mutants. Le binimetinib est un inhibiteur de l'enzyme MAPK présentant deux atomes de fluor. Au-delà du défi qu’a représenté la synthèse du [¹⁸F]binimetinib, cette molécule pourrait être un outil clef pour la stratification des populations de patients atteints de cancers mettant en jeu des mutations spécifiques entraînant la dérégulation de la voie de signalisation RAS, impliquée dans la survie et la prolifération cellulairePET is a medical imaging technique that uses positron-emitting radioactive atoms. One of the most common isotope used for PET imaging isfluorine-18, but the low reactivity of [¹⁸F]fluoride anion is still associated with labelling issues of some specific compounds. The introduction of fluorine on a non-activated aromatic ring remains a radiosynthesis challenge, limiting the development of radiotracers involving such scaffold. The first part of this work deals with the development of new strategies of radiofluorination using boron,known to have a high affinity with fluorine. Two approaches have been studied. The first one is based on the use of a boron atom to guide aromatic fluorination through a concerted nucleophilic aromatic substitution. The second one was the use of the fluorophilic borylated compounds aiming to tranfer aqueous [¹⁸F]fluorides anions produced in the cyclotron to an organic solvent to eliminate drying steps of the [¹⁸F]fluorides usually required. The second part of this work describes the radiolabeling of binimetinib, a drug prescribed for the treatment of BRAF mutant melanomas. Binimetinib is an inhibitor of the MAPK enzyme carrying two fluorine atoms. Beyond the challenge of [¹⁸F]binimetinib synthesis, this compound could be a key for the stratification of patients suffering from cancers involving specific mutations deregulating the RAS signalling pathway involved in cell survival and proliferation mechanism
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Priem, Thomas. "Développement et automatisation de la synthèse de nouveaux groupements prosthétiques pour le radiomarquage au fluor-18 de macromolécules." Rouen, 2012. http://www.theses.fr/2012ROUES050.
Full textAbstract:
La Tomographie par Emission de Positons s’est imposée comme l'une des techniques d’imagerie moléculaire les plus efficaces pour la visualisation et la compréhension de cibles et/ou phénomènes biologiques. En effet, son excellente sensibilité et les perturbations structurales minimes apportée au composés radio-marqués suite à l’introduction d’un radio-isotope, font que cette technique est potentiellement applicable à tous types de cibles. Par exemple, dans le cas de substrats sensibles, tels que des peptides ou protéines, l’introduction dans des conditions douces du radio-isotope est réalisée via l'emploi de groupements prosthétiques. L’intérêt que suscite cette technique s’est notamment traduit par la création de traceurs bi-modaux associant la TEP à d’autres techniques d’imagerie complémentaires. Au cours de cette thèse, de nouveaux groupements prosthétiques à base d’unités sultones ont été synthétisés. Les propriétés avantageuses des sultones ont pu être exploitées pour la mise au point de radio-synthèses automatisées de ces groupements prosthétiques. Ces derniers ont alors pu être appliqués au radio-marquage d’un peptide d’intérêt. Nos efforts de recherche se sont ensuite concentrés sur la synthèse de fluorophores fluorés. Nous avons notamment développé une méthode générale pour le radio-marquage, mais également l’hydrosolubilisation, de fluorophores aminés au moyen d’une réaction d’acylation efficace. Cette nouvelle stratégie a été appliquée à la préparation d’une cyanine radio-fluorée dont les propriétés spectrales en font un bon candidat pour des applications in vivoPositron Emission Tomography has emerged as a major technique of molecular imaging for the visualization and understanding of biological targets or phenomena. Indeed, thanks to its excellent sensitivity and the minor structural modifications of the radio-labeled compounds following introduction of the selected radio-isotope, there is almost no limitation in terms of targeted substrates. For example, in the case of sensitive substrates such as peptides or proteins, which are increasingly proposed as biological targets, the introduction of the radio-isotope under mild conditions is ensured by means of a prosthetic group. As a proof of its interest, PET has now been combined with other imaging techniques, such as fluorescent optical imaging or MRI, to build bimodal sensors. This growing area represents a breakthrough in the field of molecular imaging. During this PhD work, new prosthetic groups based on sultones units were synthesized. The advantageous properties of sultones have been used for the automated radio-syntheses of these prosthetic groups, which could be applied to the radio-labeling of a bio-relevant peptide. Our research interests then focused on the synthesis of fluorinated organic fluorophores, as preliminary work for the preparation of bimodal sensors. We especially designed a general way to radio-label and water-solubilize amino-based fluorophores through an efficient acylation reaction involving a previously-designed prosthetic group. This new strategy was applied for the preparation of a radio-fluorinated cyanine whose spectral properties are suitable for in vivo application
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Pauton, Mathilde. "Radiosynthèse de 3/5-[18F]-fluoropyridines à partir de précurseurs iodoniums." Thesis, Normandie, 2018. http://www.theses.fr/2018NORMC280.
Full textAbstract:
Le motif fluoropyridine est très fréquent dans les molécules d’intérêt thérapeutique et diagnostique pour l’imagerie par tomographie par émission de positons. Bien que les 3/5-[18F]fluoropyridines soient a priori plus stables in vivo que leurs analogues radiofluorés en position 2, 4 ou 6, leur radiosynthèse par voie nucléophile à partir du [18F]fluorure reste difficile et peu documentée. Dans ce contexte, les travaux ont porté sur l’étude du radiomarquage au fluor-18 de 3/5-fluoropyridines par radiofluoration de précurseurs iodoniums. Dans une première partie, la préparation d’une vingtaine de sels de iodonium possédant une structure pyridine ou pyridinium différemment substituée, a été mise au point. Une seconde partie a été dédiée à l’optimisation de la réaction de radiofluoration des sels de iodoniums. Cette étude a conduit à la mise en évidence du rôle important du TEMPO et de la base K2CO3 dans cette réaction. Enfin, la dernière partie a été consacrée à la radiosynthèse de 3/5-[18F]fluoropyridines portant des groupements carboxamides ou aminés par une approche multi-étape. L’ensemble des résultats ont montré que la radiofluoration de triflates de iodonium en présence de TEMPO était une méthode efficace, générale et robuste de radiosynthèse de 3/5-[18F]fluoropyridines. Cette méthode a été transposée avec succès sur deux automates de synthèseThe fluoropyridinyl moieties have become of increasing importance in the development of drug candidates as well as of radiotracers for positron emission tomography (PET) imaging after radiolabeling with fluorine-18. Although 3/5-[18F]fluoropyridines are more stable in vivo than their 2,4 or 6 radiofluorinated analogues, their radiosynthesis by nucleophilic pathway from cyclotron produced [18F]fluoride remains difficult and poorly documented. In this context, the work focused on the development of a robust and general route to 3/5-[18F]fluoropyridines based on the radiofluorination of iodonium precursors. In a first part, the preparation of about twenty iodonium salts containing a pyridine or pyridinium scaffold, has been developed. A second part was devoted to the optimization of the radiofluorination reaction of iodonium salts. This study highlighted the important role of TEMPO and K2CO3 in this reaction. Finally, the last part was dedicated to the radiosynthesis of 3/5-[18F]fluoropyridines bearing carboxamide or amine groups according to a multistep approach. All the results showed that radiofluorination of iodonium triflates in the presence of TEMPO was an efficient, general and robust method for the radiosynthesis of 3/5-[18F]fluoropyridines. This method was also successfully transposed on two automated systems
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Pretze, Marc. "Entwicklung von Radiotracern für die radiopharmakologische Charakterisierung von Eph-Rezeptoren." Doctoral thesis, Saechsische Landesbibliothek- Staats- und Universitaetsbibliothek Dresden, 2014. http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bsz:14-qucosa-148062.
Full textAbstract:
Eph receptors are known to be overexpressed in various types of cancer and are therefore promising targets for tumor cell imaging by positron emission tomography (PET). In this regard, imaging could facilitate the early detection of Eph-overexpressing tumors, monitoring responses to therapy directed toward Eph, and thus improvement in patient outcomes.
This work report the synthesis and evaluation of several fluorine-18-labeled peptides containing the SNEW and SWLAY amino acid motif, with high affinity for the EphA2 and B2 receptor, for their potential as radiotracers in the non-invasive imaging of cancer using PET. For the purposes of radiofluorination, EphA2- and EphB2-antagonistic peptides were varied at the C-terminus by the introduction of L-cysteine, and further by alkyne- or azide-modified amino acids. In addition, two novel bifunctional and bioorthogonal labeling building blocks [18F]AFP and [18F]BFP were applied, and their capacity to introduce fluorine-18 was compared with that of the established building block [18F]FBAM.
Copper-assisted Huisgen 1,3-dipolar cycloaddition, which belongs to the set of bioorthogonal click chemistry reactions, was used to introduce both novel building blocks into azide- or alkyne-modified peptides under mild conditions. Finally, the depletion of copper immediately after radiolabeling is a highly important step of this novel methodology.
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Vala, Christine. "Synthèse de groupements prosthétiques glucidiques : vers de nouveaux traceurs peptidiques pour l'imagerie par tomographie par émission de positons (TEP)." Thesis, Nancy 1, 2009. http://www.theses.fr/2009NAN10031/document.
Full textAbstract:
L’utilisation de peptides ou de protéines radiomarquées au fluor-18, comme radiotraceurs pour l’imagerie par Tomographie par Emission de Positons (TEP) est en plein essor. C’est ainsi que l’objectif de notre travail a été de concevoir et de synthétiser de nouveaux groupements prosthétiques de nature glucidique, analogues du 2-Fluoro-2-[18F]désoxy-D-glucose ([18F]FDG). La particularité de ces derniers, est qu’ils sont porteurs de motifs azides afin de les lier de façon simple et efficace à des biomolécules fonctionnalisées par des groupements alcynes via la réaction de Huisgen ou réaction de « click chemistry ». Le premier objectif de ce travail a été d’étudier la position idéale d’introduction du motif azide sur le FDG, soit sur la position C-1, soit sur la position C-6. Deux stratégies de synthèse différentes ont été développées pour aboutir à deux générations de précurseurs de marquage et à leurs références froides, permettant ainsi d’évaluer l’étape d’incorporation du fluor-18. Le second objectif a été d’introduire un groupement propargyle sur la phénylalanine, la cystéine et le glutathion afin de réaliser le couplage par click chemistry avec le meilleur groupement prosthétique obtenuThe use of peptides or proteins labeled with fluorine-18, as agents for Positron Emission Tomography (PET) is a rapidly growing field. Thus, the objective of our work was to create and to synthesize new glycosyl prosthetic groups, which are analogs of 2-deoxy-2-[18F]fluoro-D-glucose ([18F]FDG). The particularity of these compounds is their azide moiety which enables a simple and efficient ligation with alkynylated amino acids via a Huisgen type reaction or “click Chemistry”. The first goal was to study the ideal position for the introduction of the azide moiety on the sugar, either at the C-1 or C-6 position. In order to evaluate the incorporation of fluorine-18, two different strategies were developed to obtain two generations of labeled precursors and cold references. The second objective was to synthesize alkynylated phenylalanine, cysteine and gluthation derivatives to test the “click Chemistry” ligation method with the best prosthetic group
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Ladzik, Simone [Verfasser]. "Untersuchungen zur Radionuklidbereitstellung von Fluor-18 für die Synthese von 18F-markierten PET-Tracern mit Hilfe von automatisierter fluider Synthesetechnik / Simone Ladzik." Bonn : Universitäts- und Landesbibliothek Bonn, 2019. http://d-nb.info/1204479739/34.
Full text
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Nordeman, Patrik. "Development of Palladium-Promoted 11C/12C-Carbonylations and Radiosynthesis of Amyloid PET Ligands." Doctoral thesis, Uppsala universitet, Plattformen för preklinisk PET, 2014. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:uu:diva-213863.
Full textAbstract:
In the first part of this thesis, palladium(0)-catalyzed and -mediated carbonylations are discussed. Paper I describes a new method for the safe, efficient use of a solid carbon monoxide source in the synthesis of primary and secondary benzamides. In total, 35 benzamides were synthesized from aryl iodides (20 examples, 69-97% yield) and aryl bromides (15 examples, 32-93% yield). Reduction-prone groups were used successfully in the reactions. In paper II, the same protocol was adopted for the palladium(0)-catalyzed synthesis of N-cyanobenzamides from aryl iodides/bromides, carbon monoxide and cyanamide. In total, 22 N-cyanobenzamides were synthesized (42-88% yield). The radiosynthesis of [11C]N-cyanobenzamides is discussed in paper III. In total, 22 compounds were synthesized from various aryl halides in 28-79% decay corrected radiochemical yield. The protocol was then applied to the radiosynthesis of [11C]N-cyanobenzamide analogs of flufenamic acid and dazoxibene. In the second part of this thesis, compounds of interest in relation to amyloid diseases are discussed. Paper IV describes the solid-phase synthesis of BACE-1 enzyme inhibitors containing secondary and tertiary hydroxyl as the transition state isostere. In total, 22 inhibitors were synthesized. The most potent compound (IC50= 0.19 µM) was co-crystallized at the active site of the enzyme to reveal a new binding mode. In paper V, the evaluation of a potent BACE-1 inhibitor as a potential radiotracer for use in PET is described. The radiolabeled [11C]BSI-IV was obtained in 29±12% decay corrected radiochemical yield by a three-component palladium(0)-mediated aminocarbonylation. Its properties as a potential PET tracer were investigated in vitro by autoradiography and in vivo in rats using small animal PET-CT. A new class of amyloid-binding PET ligands is described in paper VI. Three polythiophenes were labeled with carbon-11 or fluorine-18 (26-43% decay-corrected radiochemical yield). The in vitro studies showed that these ligands bind specifically to amyloid deposits. In vivo PET showed low uptake in the organs of interest in healthy rats and a monkey. These results suggest the labeled thiophenes derivatives could be useful as PET tracers for the study of amyloid diseases.
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Da, Costa Emilie. "Synthèse d'huprines marquées au fluor-18 pour l'imagerie TEP de l'acétylcholinestérase et le suivi de la maladie d'Alzheimer." Chimie organique, bioorganique : réactivité et analyse (Mont-Saint-Aignan, Seine-Maritime ; 1996-....), 2013. http://www.theses.fr/2013ROUES045.
Full text
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Médran-Navarrete, Vincent. "Synthèse de nouvelles sondes moléculaires marquées au fluor-18 pour l’imagerie de la neuroinflammation par Tomographie par Emission de Positons." Thesis, Paris 11, 2014. http://www.theses.fr/2014PA112097/document.
Full textAbstract:
Les travaux présentés dans ce manuscrit ont pour objectifs la synthèse chimique de nouveaux ligands de la protéine de translocation 18 kDa (TSPO), leur évaluation in vitro et le radiomarquage isotopique des candidats les plus prometteurs par l’émetteur de positons à vie brève fluor-18 (t1/2 : 109,8 minutes). Ce travail a pour finalité le développement de nouvelles sondes moléculaires ou biomarqueurs pour l’imagerie non-invasive et atraumatique par Tomographie par Emission de Positons (TEP) de la neuroinflammation, processus reconnu dans les maladies neurodégénératives telles la maladie d’Alzheimer, de Parkinson, la sclérose en plaque et certaines maladies psychiatriques.Le radioligand de choix pour l’imagerie de la TSPO est actuellement le [18F]DPA-714, une pyrazolo[1,5-a]pyrimidine marquée au fluor-18 récemment développée au laboratoire. Cependant, cette molécule subit in vivo la perte rapide de l’atome de fluor radioactif par rupture du motif fluoroalkoxy comme démontrée lors de l’étude de son métabolisme. Mon projet de thèse a donc visé à concevoir et développer de nouveaux dérivés structurellement proches de DPA-714 (analogues) pour lesquelles la liaison entre le squelette principal et le fluor-18 serait renforcée. C’est dans ce cadre que dix-neuf composés ont été préparés et évalués pour leur affinité pour la TSPO, et que deux candidats prometteurs, DPA-C5yne et CfO-DPA-714, ont été radiomarqués au fluor-18 avec de bons rendements radiochimiques (20-30 %) et de hautes radioactivités spécifiques (50-90 GBq/µmol). Ces radioligands ont également été évalués in vivo par imagerie TEP et présentent, chez l’animal, des performances équivalentes voire légèrement supérieures à [18F]DPA-714The work presented in this manuscript aims to describe the synthesis of new ligands of the translocation protein 18 kDa (TSPO), their in vitro evaluation and, for the most promising candidates, their isotopic radiolabelling with the short-lived positron emitter fluorine-18 (t1/2 : 109.8 minutes). The ultimate goal of this work consists in developing new molecular probes, or biomarkers, for imaging neuroinflammation in a non-invasive and atraumatic manor using Positron Emission Tomography (PET). Neuroinflammatory processes have been identified in Alzheimer and Parkinson diseases, MS and various psychiatric pathologies.The radioligand of choice for imaging TSPO is currently [18F]DPA-714, a pyrazolo[1,5-a]pyrimidine radiolabelled with fluorine-18 which has been recently prepared in our laboratories. However, [18F]DPA-714 undergoes a rapid in vivo loss of the radioactive fluorine by cleavage of the fluoroalkoxy chain as demonstrated in metabolic studies. Therefore, my PhD project aimed to design and develop new structurally related analogues of DPA-714 where the linkage between the main backbone and the fluorine-18 would be reinforced. To this extent, nineteen compounds were prepared and their affinity towards the TSPO was evaluated. Two promising candidates, coded DPA-C5yne and CfO-DPA-714, were radiolabelled with fluorine-18 with good radiochemical yields (20-30 %) and high specific radioactivities (50-90 GBq/µmol). These radioligands were also evaluated by PET imaging at the preclinical stage and displayed equivalent or slightly improved results when compared to [18F]DPA-714
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Roche, Mélanie. "Stratégies innovantes pour le radiomarquage de macro-biomolécules au fluor-18 pour des applications en imagerie moléculaire in vivo." Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2018. http://www.theses.fr/2018SACLS031/document.
Full textAbstract:
Le radiomarquage des macro-biomolécules au fluor-18 représente un défi majeur en radiochimie vu leur importance en imagerie moléculaire. Les macro-biomolécules et en particulier les peptides offrent une diversité moléculaire et un ciblage in vivo souvent plus spécifiques et sélectifs que les molécules de plus faibles poids moléculaires. Cependant, les conditions standards de radiomarquage au fluor-18 seraient destructrices pour de tels composés et ne peuvent être utilisées directement. Peu de méthodes directes de radiomarquage existent et présentent certains inconvénients (température encore élevée, activité molaire faible, méthodes peu versatiles…). C’est pourquoi, le radiomarquage par approche prosthétique en deux étapes reste une méthode de choix. Cette stratégie séquentielle implique tout d’abord la préparation d’une molécule radiofluorée, appelée groupe prosthétique, puis sa conjugaison à la macro-biomolécule dans des conditions chimiques biocompatibles. L’objectif de ce travail de thèse a consisté à développer de nouvelles méthodes générales de radiomarquage de macro-biomolécules visant in fine des applications de radiomarquage direct in vivo. Les enjeux principaux ont été la diminution du temps de marquage pour améliorer les procédés de radiosynthèse compte tenu de la demi-vie du fluor-18 (109,8 min), le besoin d’automatisation ainsi que la vitesse et la bioorthogonalité des réactions de conjugaison pour des applications en milieu complexe et dilué. Tout d’abord, l’étude de trois réactions de chimie click, CuAAC, SPAAC et SPSAC, de vitesse et de biocompatibilité croissantes a été considérée. Le développement de groupes prosthétiques spécifiques de chacune d’entre elles ainsi que leur conjugaison sur des composés modèles ont ensuite été étudiés. Par la suite, une étude méthodologique sur la radiofluoration de pyridines substituées a été initiée afin d’obtenir des entités radiomarquables dans des conditions suffisamment douces permettant la « pré-conjuguaison » à la macro-biomolécule avant l’étape de radiofluoration. Enfin, l’utilisation d’un étiquetage enzymatique, le SNAP-tag, a également été explorée et un substrat radiofluoré spécifique synthétisé. Ces différentes approches ont permis d’élargir le panel des méthodes permettant un radiomarquage efficace et biocompatible de macro-biomoléculesFluorine-18 radiolabeling of biologics is a challenge in radiochemistry due to their increasing interest in molecular imaging. Biologics, and particularly peptides, offer molecular diversity and often higher specific and selective in vivo targeting compared to low molecular weight molecules. However, fluorine-18-radiolabeling standard conditions could not be used directly because biologics would suffer from these drastic conditions. Only a few direct radiolabeling methods are available and present some drawbacks (high temperature, low molar activity, lack of versatility…). Therefore, a two-steps prosthetic radiolabeling approach remains the method of choice. This sequential strategy involves the preparation of a fluorine-18-labeled molecule, called prosthetic group, which is then conjugated with the macromolecule in biocompatible chemical conditions. The aim of this PhD work was to develop new general methods for the radiolabeling of biologics directed toward in vivo radiolabeling applications. Major issues were time and radiosynthesis processes with regard to the fluorine-18 half life, automatization as well as constant rate and bioorthogonality of conjugation reactions for applications in complex and diluted environment.The first part is devoted to the study of three click chemistry reactions, CuAAC, SPAAC and SPSAC leading to enhanced reaction rates and biocompatibility. Specific prosthetic groups were developed for each reaction and their conjugation was studied with model compounds. Furthermore, a methodological study involving the radiofluorination of substituted pyridines was initiated for the production of entities for mild radiolabeling conditions compatible with a “pre-conjugation” to the biologics before radiofluorination. Finally, an enzymatic labeling approach using the SNAP-tag self-labeling enzyme was explored and a specific radiofluorinated substrate was synthesized. These different approaches allowed an extent of the panel of methods for effective and biocompatible radiolabeling of biologics
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Chaitidou, Soumela. "Beeinflussung der Bildqualität der Fluor-18-FDG-Positronen-Emissions-Tomographie durch die intravenöse Applikation von N-Butylscopolamin und Furosemid." [S.l.] : [s.n.], 2002. http://deposit.ddb.de/cgi-bin/dokserv?idn=967972078.
Full text
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Köhler, Lena. "Radiotracer für die molekulare Bildgebung: Radiomarkierung von Inhibitoren der CDK4/6 mit den Radionukliden Iod-124 und Fluor-18." Doctoral thesis, Saechsische Landesbibliothek- Staats- und Universitaetsbibliothek Dresden, 2010. http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bsz:14-qucosa-38369.
Full textAbstract:
Krebserkrankungen stellen in Deutschland die zweithäufigste Todesursache dar und die Anzahl der Neuerkrankungen nimmt stetig zu. Frühzeitige Diagnosen und Therapiemöglichkeiten sind daher dringend erforderlich.
Cyklinabhängige Proteinkinasen (Cdk) spielen eine entscheidende Rolle bei der Regulation des Zellzyklus. Viele Tumore zeigen eine deregulierte Cdk4‑Aktivität und/oder ‑Expression. Insgesamt zeigen ca. 80% aller Tumore eine Fehlregulation der für den Zellzyklus zentralen Cdk4/CykD1/INK4/pRb/E2F Signalkaskade. Somit besitzen Cdks ein enormes therapeutisches Potential im Kampf gegen Krebs. Die spezifische Inhibierung der Cdks verhindert die Zellproliferation und damit das Tumorwachstum. In den letzten Jahren wurden verschiedenste Strukturklassen vorgestellt, die als Cdk4-Inhibitor wirken.
Im Rahmen der Promotion sollen die Möglichkeiten einer funktionellen Tumordiagnose mittels cyklinabhängiger Kinasen untersucht werden. Die Entwicklung von radioaktiv markierten Inhibitoren der Cdk4/6 als Radiotracer und ihre radiopharmakologische Charakterisierung stellt dabei einen neuen Ansatz dar. Um die Rolle der Cdk4/6 im Zellzyklus von gesunden und deregulierten (z.B. Tumor-) Zellen aufzuklären, sollten mit Iod-124 und Fluor-18 markierte Inhibitoren eingesetzt werden, die hochselektiv diese Cdks blockieren.
Zunächst wurden verschiedene Inhibitoren der Cdk4/6 und deren Vorstufen für die Radiomarkierung dargestellt. Die bereits aus den Vorarbeiten von VanderWel et al., 2005 und Toogood et al., 2001 bekannten Syntheserouten mussten dazu optimiert werden und für neue Verbindungen, wie die fluorethylierten Substanzen, wurden neue Reaktionswege gefunden. Die dargestellten Referenzverbindungen CKIA-E wurden anschließend mittels Durchflusszytometrie an den Zelllinien HT-29 und FaDu auf ihre inhibitorischen Wirkung untersucht. Die Untersuchungen der Verbindungen CKIA/B/E zeigte, dass ein Zellzyklusarrest unter Einwirkung der Inhibitoren erreichbar ist. Die weiteren Untersuchungen zur Radiomarkierbarkeit sowie die radiopharmakologische Evaluation sollten daher an den Verbindungen CKIA, CKIB und CKIE stattfinden.
Die Darstellung der Verbindungen [124I]CKIA und [124I]CKIB erfolgte in zwei Schritten über die elektrophile Substitution durch regioselektive Destannylierung mit anschließender Entschützung der Seitenkette. Die Darstellung der fluorethylierten Verbindung erfolgte ebenfalls über eine Zweischrittsynthese beginnend mit der Synthese der prosthetischen Gruppe [18F]BFE aus der Tosylmarkierungsvorstufe. Die zur Markierung des sekundären Amins zur Auswahl stehenden prosthetischen Gruppen [18F]Fluorethyltosylat ([18F]FETos) und [18F]Bromfluorethan ([18F]BFE) wurden auf ihre Eignung untersucht, ebenso wie die Auswahl einer geeigneten Markierungsvorstufe für die Darstellung der prosthetischen Gruppe.
Die optimierten Syntheserouten ermöglichten die Isolierung von ausreichenden Mengen an Produktaktivität für die radiopharmakologischen Untersuchungen. Es fanden, neben der Bestimmung der spezifischen Aktivität und der Lipophilie der Verbindungen, Zellaufnahmeuntersuchungen und Bestimmungen zur Stabilität der Verbindungen in vitro, ex vivo und in vivo statt. Die radioiodierten Verbindungen konnten des Weiteren zur Untersuchungen der Bioverteilung in normalen männlichen Wistar-Ratten eingesetzt werden.
Für alle drei Verbindungen konnte eine sehr hohe in vitro-Stabilität festgestellt werden. Die Zellaufnahmeuntersuchungen zeigten vor allem für die Verbindungen [124I]CKIA und [124I]CKIB eine beträchtliche Zellaufnahme von über 1000% ID/mg Protein nach 2 h. Die Zellaufnahme der Verbindung CKIE ist geringer, sollte allerdings für eine in vivo-Anwendung ausreichend sein. Die Untersuchung der in vivo‑Stabilität der Verbindungen [124I]CKIA, [124I]CKIB und [18F]CKIE im Blut von Wistar Ratten ergab allerdings, dass alle Verbindungen schnell metabolisiert werden. Die Untersuchung der Bioverteilung der radioiodierten Verbindungen belegen eine in vivo Radiodeiodierung sowie eine hohe hepatobliliäre Auscheidungsrate.
Im Hinblick auf eine Anwendung als Radiotracer konnten im Rahmen dieser Arbeit neue Erkenntnisse gewonnen werden. Die dargestellten Inhibitoren sind in der Lage am Zellmodell den Zellzyklusarrest in der G1-Phase zu induzieren. Eine Radiomarkierung der ausgewählten Strukturen liefert das Produkt mit reproduzierbarer Ausbeute in hoher radiochemischer Reinheit und ausreichender spezifischer Aktivität, allerdings ist eine Herstellung der fluorethylierten Verbindung unter GMP-Bedingungen nur schwer realisierbar. Die radiomarkierten Verbindungen zeigen eine hohe in vitro-Stabilität und werden energieabhängig in die Zelle aufgenommen. Anhand der Stabilitätsuntersuchungen in vivo wurde gezeigt, dass alle drei Verbindungen in vivo instabil sind und sehr schnell hepatobiliär eliminiert.
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Bordenave, Thomas. "Apport de la chimie ‘‘click’’ pour le marquage au carbone-11 et au fluor-18 de nucléosides et d’oligonucléotides." Thesis, Bordeaux 1, 2012. http://www.theses.fr/2012BOR14722/document.
Full textAbstract:
La Tomographie par émission de positons (TEP) constitue l’une des techniques d’imagerie médicale les plus novatrices pour la visualisation in vivo des processus biologiques. Elle intervient comme technique de choix pour le diagnostic dans de nombreux domaines notamment, en oncologie, cardiologie ou encore en neurologie. La conception et l’élaboration de nouveaux radiotraceurs sont en perpétuel développement. L’utilisationd’oligonucléotides (ODN) modifiés (aptamères) possédant une grande affinité et spécificité pour une cible (gène,protéine, principe actif), comme radiotraceur pour l’imagerie in vivo apparait comme une alternative intéressante. A ce jour, quelques rares exemples d’oligonucléotides marqués, par un radioisotope, ont été décrits dans la littérature.Dans ce contexte, il a été développé deux méthodologies d’introduction du radioisotope (11C ou 18F) en dernièreétape de synthèse par chimie ‘‘click’’ pour le marquage de nucléosides et d’oligonucléotides envisagés commeradiotraceurs pour la TEPPositron Emission Tomography (PET) is a powerful molecular-imaging technique for physiological and biologicalinvestigations in various areas, such as oncology, cardiology, and neurosciences, as well as for drug development.Due to the increasing need of this technique for in vivo applications, there is always a demand for the developmentof new tracers and radiolabeling strategies. Furthermore, because of their excellent targeting capacities and easysynthesis along with a high level of diversity, oligonucleotides are already extensively used in vitro as ligands fornucleic acids (antisense oligonucleotides), proteins, and small related molecules (aptamer oligonucleotides). Theuse of aptamers for in vivo imaging appears especially promising, because of the wide range of possibilitiesavailable to introduce variations in their structure through defined chemical modifications. However, only fewexamples of oligonucleotide labeling for PET have been reported. In this context, we have developed twomethodological ways to introduce the radioisotope (11C, 18F), by ‘‘click’’ chemistry, at the last radiosynthesis stepin order to label nucleoside and oligonucleotide as potential radiotracers for PET
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Morlot, Marine. "Développement de la radiosynthèse de la [¹¹C] sulfasalazine et du radiomarquage au fluor-18 d'aminoesters via un aziridinium pour l'imagerie TEP." Thesis, Normandie, 2017. http://www.theses.fr/2017NORMC253.
Full textAbstract:
Les transporteurs d’acides aminés sont très souvent surexprimés au niveau des cellules tumorales et représentent une cible moléculaire privilégiée pour l’imagerie TEP (Tomographie par Emission de Positons) des cancers. Dans le but d’accéder à des radiotraceurs spécifiques de ces transporteurs, les travaux de thèse ont consisté à mettre au point - dans une première partie, une nouvelle méthode de marquage au fluor-18 d’acides aminés fluorés basée sur la déoxyradiofluoration de précurseurs hydroxyaminoesters, via un intermédiaire aziridinium, - et dans une seconde partie, le marquage au carbone-11 de la sulfasalazine, un inhibiteur sélectif des transporteurs Xc-. La réaction de déoxyradiofluoration des hydroxyaminoesters de structure sérine, méthylsérine ou hydroxyphénylalanine, facilement accessibles et stables, a permis d’obtenir à température ambiante les [18F]fluoroaminoesters correspondants avec efficacité et reproductibilité. La régiosélectivité de la réaction a été trouvée dépendante des substituants du cycle aziridinium et de la fonction amine. La radiosynthèse de la [11C]-sulfasalazine a été réalisée avec succès par couplage d’un sel de diazonium approprié avec l’acide [11C]salicylique obtenu par réaction de [11C]carboxylation d’un précurseur bismagnésien issu du iodophénol. L’automatisation de cette radiosynthèse est en cours d’optimisation afin de produire la [11C]sulfasalazine en quantité suffisante pour réaliser les études in vivoAminoacid transporters are often overexpressed in tumour cells and they represent molecular targets of choice for cancer imaging by Positron Emission Tomography (PET). In order to access to specific radiotracers of these transporters, the thesis project aimed at developing – in a first part, a new 18F-radiolabeling method of fluoroaminoacids based on deoxyradiofluorination of hydroxyaminoester precursors via an aziridinium intermediate – and in a second part, the radiolabelling with carbon-11 of sulfasalazine, an selective inhibiter of Xc- transporters. Deoxyradiofluorination reaction of stable and easily accessible hydroxyaminoesters possessing a serine, methylserine or hydroxyphenylalanine moiety, led to [18F]fluoroaminoesters at room temperature in high and reproducible radiochemical yields. Regioselectivity was function of the substituents on aziridinium ring and amine function. The radiosynthesis of [11C]sulfasalazine has been successfully achieved by coupling reaction of an appropriate diazonium salt with [11C]salicylic acid, obtained by [11C]carboxylation of a bismagnesium precursor from iodophenol. The automation of the radiosynthesis is in progress to produce [11C]sulfasalazine for in vivo studies
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Rosé, Christian Alexander. "Einfluss verschiedener Datenakquisitions- und Rekonstruktionsverfahren auf die Bildqualität der Positronen-Emissions-Tomographie mit Fluor-18-Fluordeoxyglukose bei Patientinnen mit Mammakarzinom." [S.l.] : [s.n.], 2004. http://deposit.ddb.de/cgi-bin/dokserv?idn=97183735X.
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Hashlamun, Yasmin [Verfasser]. "Gallium-68 und Fluor-18 markierte Annexin V-Analoga zur Darstellung vulnerabler Plaques der Koronargefäße mittels PET/CT / Yasmin Hashlamun." Bonn : Universitäts- und Landesbibliothek Bonn, 2016. http://d-nb.info/1124540245/34.
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Joyard, Yoann. "Synthèse de nouveaux radiomarqueurs potentiels de l’hypoxie tumorale : Développement d’une nouvelle méthodologie de fluoration nucléophile et son application vers la synthèse du 2-[18F]Fluoro-2-désoxy-D-glucose." Thesis, Rouen, INSA, 2013. http://www.theses.fr/2013ISAM0018/document.
Full textAbstract:
L’hypoxie est connue pour être responsable d’une propagation tumorale accrue. En conséquence, les tumeurs hypoxiques nécessitent un diagnostic rapide et précis. L’accès à toutes les localisations tumorales par l’imagerie nucléaire est devenu un intérêt majeur pour l’orientation thérapeutique. Dans la première partie de ce manuscrit, un nouveau traceur de l’hypoxie tumorale marqué au technétium 99m a été développé avec succès. De nouveaux traceurs organosilylés marqués au fluor 18 ont également été étudiés. Un second travail a porté sur le développement d’une nouvelle stratégie de fluoration nucléophile pour la préparation de traceurs TEP. Des essais synthèse du Fluorodésoxyglucose ont été réalisés. L’élaboration de cette stratégie a également conduit au développement d’une nouvelle méthodologie de synthèse de dérivés d’acides sulfoniques par déprotection de thiols au moyen d’hypochlorite de tert-butyleIt has been recognized that hypoxia plays a major negative role in overall tumor progression. The identification and quantitative estimation of tumor hypoxia by means of nuclear imaging is an important factor in planning the therapeutic strategy for a better clinical outcome. In the present work, a new 99mTc tracer for imaging tumor hypoxia has been successfully developed. New organosilicon fluorinated derivatives were also studied. Every synthesized compounds incorporated a nitroimidazole moiety, which is selectively trapped in hypoxic cells. The second part of this work, led to the development of a new nucleophilic fluorination strategy for the preparation of PET tracers. The new strategy was attempted for the preparation of Fluorodeoxyglucose. In the course of this study, a novel oxidative deprotection method of thiols was developed. Herein was described, the synthesis of sulfonic acid derivatives by oxidative deprotection of thiols using tert-butyl hypochlorite
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Maingueneau, Clémence. "Valorisation des sultones et boratranes comme plateformes de radiomarquage au fluor-18 : application au développement de radiotraceurs pour l'imagerie de l'hypoxie par Tomographie par Emission de Positons." Thesis, Normandie, 2019. http://www.theses.fr/2019NORMC228.
Full textAbstract:
Les travaux de thèse ont porté sur le développement de deux plateformes de radiomarquage polyvalentes pour faciliter l’incorporation du fluor-18, un isotope de choix pour l’imagerie TEP (Tomographie par Emission de Positons). La première plateforme comporte une structure sultone conduisant à un [18F]fluorosulfonate par ouverture du cycle avec le [18F]fluorure. Celle-ci a été valorisée par le couplage avec des ligands 2-nitroimidazoliques pour former un agent d’imagerie TEP spécifique de l’hypoxie. Une série de dérivés caractérisés par des propriétés d’hydrophilie différentes a été synthétisée afin de comparer leur efficacité en imagerie. Parmi ces dérivés, le [18F]FLUSONIM a révélé dans différents modèles précliniques tumoraux (rhabdomyosarcome, tumeurs cérébrales et mélanome) des ratios tumeur sur bruit de fond inégalés jusqu’à présent, et ce à des temps très précoces post-injection. La deuxième plateforme est de nature boratrane. Celle-ci est capable de réagir avec le [18F]fluorure en milieu physiologique pour former un [18F]monofluoroborate zwitterionique facile à séparer du précurseur boratraneThis work focused on the development of versatile platforms for fluorine-18 labelling. The first platform contained a sultone moiety which was converted to [18F]fluorosulfonate by ring opening with [18F]fluoride. The sultone was coupled to 2-nitroimidazolyl ligands to obtain radiotracers for hypoxia PET imaging. A series of compounds were synthesized in order to compare their performance in PET imaging. Among them, [18F]FLUSONIM displayed high tumor/background ratios after a short delay post-injection on different animal models (rabdomyosarcoma, glioblastoma and melanoma). The second platform was based on a boratrane structure, that was able to captur [18F]fluoride in aqueous medium to form zwiterionic [18F]monofluoroborate
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Ramenda, Theres. "Click-Chemie für die Radiofluorierung von Peptiden, Proteinen und Oligonukleotiden." Doctoral thesis, Saechsische Landesbibliothek- Staats- und Universitaetsbibliothek Dresden, 2010. http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bsz:14-qucosa-61513.
Full textAbstract:
Die Radiomarkierung biologisch relevanter Verbindungen mit dem Radionuklid 18F erlaubt Untersuchungen mit Hilfe der Positronen-Emissions-Tomographie (PET). Mit Hilfe der PET werden quantitative Informationen über die räumliche und zeitliche Verteilung von Radiotracern im lebenden Organismus erhalten. Diese Radiotracer sind Grundlage für die in vivo-Erforschung der Physiologie des menschlichen Organismus, sowie zur Aufklärung und Nachverfolgung pathologischer Prozesse. Neben bekannten Ansätzen der Acylierung, Thioetherbildung und Hydrazonbildung ist es notwendig neue Markierungsmethoden zu entwickeln, um Probleme bei Markierungsreaktionen, wie niedrige Ausbeuten und Denaturierung empfindlicher biologisch relevanter Moleküle, zu umgehen. Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der Evaluation der Click-Chemie, speziell der 1,3 dipolaren [3+2]Cycloaddition von Alkin- und Azid-Derivaten als neue, alternative Reaktion zur Markierung von biologisch relevanten Molekülen.
Ziel der Arbeit war es einen 18F markierten, bifunktionellen Markierungsbaustein, versehen mit einer Alkinfunktion durch eine vollautomatisierte Synthese (Modulsynthese) herzustellen. Ein Peptid, ein Protein und ein Oligonukleotid als biologisch relevante Moleküle, sollten mit einer Azidfunktionalität versehen werden. Mit Hilfe eines geeigneten Katalysator-Ligandsystems sollten ein bifunktioneller Markierungsbaustein, sowie ein azidfunktionalisiertes biologisch relevantes Molekül miteinander gekuppelt werden unter Verwendung der 1,3-dipolaren [3+2]Cycloaddition. Die untersuchte Methode sollte mit anderen Markierungsmethoden verglichen werden.
Es wurde eine Modulsynthese zur einfachen, schnellen und vollautomatisierten Herstellung eines alkinfunktionalisierten Synthesebausteins, 4-[18F]Fluor-N-methyl-N-(prop-2-inyl)benzolsulfonamid, p[18F]F SA, entwickelt. Dieser basiert auf einem Sulfonamid-Derivat und ist mit dem Positronenstrahler 18F gekuppelt. Ausgehend von einer Trimethylammonium-Markierungsvorstufe kann das p[18F]F SA mit einer radiochemischen Ausbeute von 27-40% und einer radiochemischen Reinheit >99% innerhalb von 80 min hergestellt werden. Die Reaktion läuft in Sulfolan bei 80°C innerhalb von 10 min ab. Das Produkt liegt aufgrund der HPLC-Reinigung mit einem hohen Reinheitsgrad (RCR >99%) vor und weist eine spezifische Aktivität von 120 570 GBq/µmol auf.
p[18F]F SA eignet sich zur Markierung von biologisch relevanten Molekülen, da es unter den Markierungsbedingungen der Cycloaddition stabil ist und eine für das Arbeiten im wässrigen Milieu günstige Lipophilie (logP = 1,7) aufweist.
Die verschiedenen Beispiele der drei Verbindungsklassen werden mit einer Azidfunktion versehen. Ein Phosphopeptid (H-MQSpTPL-OH), HSA und ein Aminohexylspacer tragendes Oligonukleotid (NH2 (CH2)6 pCCG CAC CGC ACA GCC GC) werden mit Succinimidyl-5-azidvalerat umgesetzt, wodurch eine Funktionalisierung an den Aminogruppen erfolgt. Während das Phosphopeptid und das Oligonukleotid einfach azidfunktionalisiert vorliegen, werden durch diese Methode 27 Azidreste an das HSA angebracht. Damit stehen Alkin- und Azid-Derivat für die Cycloaddition zur Verfügung.
Das Phosphopeptid konnte mit einer Ausbeute von 29% innerhalb von 45 min hergestellt werden. Als Katalysator-Ligandsystem wird ein Gemisch aus Kupfersulfat und Natriumascorbat in Boratpuffer (pH = 8,4) eingesetzt. Man geht von 0,3-0,4 mg der peptidischen Markierungsvorstufe aus. Die Methode wurde mit der [18F]SFB-Markierung des Phosphopeptids verglichen. Man erhält ähnliche Ausbeuten und Reinheiten bei ähnlichen Reaktionsbedingungen. Ein wesentlicher Vorteil ist die Höhe der spezifischen Aktivität des eingesetzten p[18F]F SA, die bis zu zehnfach höher ist, als die des [18F]SFB. Das führt vermutlich zu einem ähnlichen Unterschied der spezifischen Aktivitäten der markierten Peptide, die jedoch nicht genau bestimmt wurden. Auch sind die Reaktionszeiten zur Peptidmarkierung bei Nutzung von p[18F]F SA um ein Drittel geringer. Das führt zur Verminderung der gesamten Synthesezeit.
Die Markierung von azidfunktionalisiertem HSA (Beispielprotein) erfolgt mit einer radiochemischen Ausbeute von 57% innerhalb von ca. 45 min. Als Katalysator-Ligandsystem wird ein Komplex aus TBTA und Kupfer(I)-Ionen in Phosphatpuffer (pH = 7,4) / Dimethylsulfoxid verwendet. Die Masse der eingesetzten Markierungsvorstufe beträgt 0,3 mg. Ein Vergleich der Markierungsmethode erfolgte mit der Markierung mit den bifunktionellen Markierungsbausteinen [18F]SFB und [18F]FBA. Bei gleicher Proteinkonzentration ist der Umsatz von p[18F]F SA mit 94% am höchsten. Die Reaktion des hydrazinfunktionalisierten HSA mit [18F]FBA erfordert Temperaturen von 50-60°C, um einen Umsatz des Markierungsbausteins in ähnlicher Höhe wie bei Markierungen mit p[18F]F SA und [18F]SFB zu erreichen. Die Bedingungen für die Markierung mit [18F]SFB weicht dahingehend ab, dass ein pH Wert von 8,4 angewandt wird um eine Markierung zu erreichen. Grund ist die Notwendigkeit der Deprotonierung der im HSA vorhandenen, bei niedrigeren pH Werten protonierten Aminogruppen. Das limitiert die Reaktion auf einen Bereich um diesen pH-Wert.
Die Untersuchung der Markierung von Oligonukleotiden ergab, dass ebenfalls ein Komplex aus TBTA und Kupfer(I)-Ionen notwendig ist. Als Lösungsmittel dient ein Gemisch aus 1 M Natriumhydrogencarbonat-Lösung, Acetonitril und Dimethylsulfoxid (14:5:1). Nach 20 min Reaktionszeit bei 10°C kann das Produkt mit einem Anteil von 30% im Reaktionsgemisch nachgewiesen werden. Damit ist nachgewiesen, dass auch die Markierung von Oligonukleotiden unter milden Bedingungen mit dieser Reaktion möglich ist.
Zusammenfassend kann man feststellen, dass sich die Click-Reaktion hervorragend für die schonende Markierung der biologisch relevanten Moleküle Phosphopeptid, HSA und Oligonukleotid eignet. TBTA wirkt während der Reaktion als Chelatbildner für die Kupfer(I)-Ionen und verhindert somit eine Bindung an die zu markierenden Moleküle oder deren Zersetzung. Damit wird die Stabilität der biologisch relevanten Moleküle gewährleistet und bei in vivo-Anwendung, das Einbringen cytotoxischen Kupfers verhindert.
Im Zuge der Untersuchungen wurde ein Vergleich der Markierungsreaktionen Acylierung, Thioetherbildung, sowie Hydrazon- und Oximbildung durchgeführt. Die bifunktionellen Markierungsbausteine [18F]SFB, [18F]FBAM und [18F]FBA wurden dafür herangezogen. Die 1,3-dipolare [3+2]Cycloaddition unterscheidet sich von den zum Vergleich herangezogenen Reaktionen. Sie vereint die positiven Eigenschaften der anderen Markierungsreaktionen in sich:
• Die Reaktion läuft unter milden Reaktionsbedingungen ab.
• Der verwendete Markierungsbaustein p[18F]F SA ist unter den Markierungsbedingungen stabil und lässt sich in einer Einschrittsynthese mit Hilfe eines vollautomatisierten Synthesemoduls einfach in hohen Ausbeuten und Reinheiten, sowie mit einer hohen spezifischen Aktivität herstellen.
Damit erweitert die 1,3 dipolare [3+2]Cycloaddition das Spektrum der Markierungsreaktionen und bietet das Potential zur Markierung verschiedenster biologisch relevanter Moleküle.
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Guibbal, Florian. "Développement, synthèse et marquage au fluor-18 de ligands de la Lp-PLA2 pour la détection précoce de plaques d’athérome par imagerie TEP." Thesis, La Réunion, 2017. http://www.theses.fr/2017LARE0017/document.
Full textAbstract:
Les maladies cardiovasculaires représentent la première cause de morbidité et mortalité dans le monde. L'athérosclérose, qui conduit à l'obstruction des artères, est à l'origine de 50% des décès dans les sociétés industrialisées. La rupture d'une plaque d'athérosclérose dite vulnérable entraîne de nombreuses complications qui, en fonction du territoire artériel considéré, vont de l'accident vasculaire cérébral à l'infarctus du myocarde. Pour pallier ce problème de santé publique majeur, l'enjeu clinique et en particulier diagnostic repose sur la prévention de ces complications cardiovasculaires dans une population à haut risque comme à l'île de la Réunion, qui se caractérise par une incidence élevée d'atteintes vasculaires et de mortalité associée. Or, il n'existe aucune technique d'imagerie permettant la détection précoce des plaques d'athérosclérose vulnérables. La médecine nucléaire possède une grande sensibilité et pourrait offrir des outils diagnostics performants permettant d'évaluer la formation de ces plaques. Parmi tous les biomarqueurs tissulaires et circulants produits lors de l'athérogenèse, nous avons choisi la Lp-PLA2 (phospholipase A2 associée aux lipoprotéines), enzyme associée aux processus inflammatoires (produite par les monocytes et macrophages) et transportée par les lipoprotéines, comme cible de l'athérosclérose en imagerie TEP (Tomographie par Émission de Positons). Nos travaux ont permis la synthèse puis le radiomarquage d'un puissant inhibiteur cette enzyme : le Darapladib, ainsi que d'analogues. Nous avons réussi à obtenir le 18F-Darapladib afin d'étudier son accumulation dans des modèles murin et ex vivo humain de plaques d’athéromeCardiovascular diseases are the leading cause of morbidity and mortality worldwide. Atherosclerosis, which leads to the obstruction of large arteries, represents 50% of deaths in industrialized societies. Rupture of a vulnerable atherosclerotic plaque can lead to several complications which, depending on the site, can cause stroke or myocardial infarction.To address this public health issue, there is a real need to develop new diagnostic tools to prevent these cardiovascular complications in a high risk population in Reunion island. However, no potent tool is available to doctors in order to predict the formation of vulnerable atherosclerotic plaques. Nuclear medicine with its high sensibility could offer new powerful diagnostic tools in order to assess vulnerable atheroma formation. Among all biomarkers available to the scientific community, we chose Lp-PLA2 (Lipoprotein-associated phospholipase A2) which is an enzyme associated to inflammatory processes (produced by monocytes and macrophages) as a target for PET (Positron Emission Tomography) imaging of atherosclerosis.Our work describes the radiolabelling of a potent inhibitor of this enzyme: Darapladib and associated analogs. We were able to perform its radiolabelling and to study its potential accumulation in atheroma murin models and in ex vivo human endarterectomy pieces
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ALLAIN, BARBIER LYDIE. "Formation de liaison csp#2-csp#2 en chimie du fluor-18. Syntheses et couplages de (4-#1#8f)fluorohalogenobenzenes avec des organometalliques." Caen, 1996. http://www.theses.fr/1996CAEN2073.
Full textAbstract:
Dans le but d'introduire rapidement (#1#8f: t#1#/#2: 110 min) un groupement #1#8ffluorophenyle sur un alcene ou sur un noyau aromatique, les couplages catalyses par le palladium (o) du 4-#1#8ffluoroiodo et/ou du 4-#1#8ffluorobromobenzene avec des organometalliques (magnesiens, boronates, stannanes) ont ete etudies. Les 4-#1#8ffluorostyrene, 4-#1#8ffluorostilbene, 4-#1#8ffluorobiphenyle ont ete prepares comme composes modeles (temps de couplage: 5 min ; rendement de 50 a 80% avec les stannanes). Les n-3-4-#1#8f(fluorophenylprop-2-enyl)piperidine (e) (80% apres hplc, couplage: 5 min) et #1#8fgbr 12936 (e) (32%, couplage: 15 min) ont ete synthetises par reaction du 4-#1#8ffluoroiodobenzene avec les 3-tributylstannylallylamines (e) correspondantes. La radiofluoration du 5-bromo-2-nitrobenzaldehyde suivie de la decrabonylation du 2-#1#8ffluoro-5-bromobenzaldehyde, en presence du catalyseur de wilkinson, a conduit au 4-#1#8ffluorobromobenzene avec un rendement de 25%, a partir de l'ion fluorure-18 (temps total de synthese: 95 min)
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Pages, Thierry. "Méthodologies d'accès à des aminoacides aromatiques α-méthylés et marqués au fluor 18 pour l'étude des phénomènes de neurotransmission par tomographie par émission de positons." Lyon 1, 1998. http://www.theses.fr/1998LYO10055.
Full textAbstract:
En collaboration avec le cermep de lyon, la synthese d'aminoacides aromatiques marques au fluor 18 (emetteur #+) a ete etudiee, afin de visualiser a l'aide de ces derniers les sites recepteurs de neurotransmetteurs cerebraux par tomographie par emission de positons (tep). La synthese de tels traceurs doit tenir compte des contraintes liees au #1#8f et a la tep : ions #1#8f comme seule source de fluor, syntheses rapides, purete enantiomerique du produit final. L'element fluor est incorpore par decomposition en milieu organique, acide et fluorant, d'un 1-aryl-3,3-dimethyltriazene, issu d'un arenediazonium en milieu aqueux et permettant de le regenerer en milieu organique. Les caracteristiques du motif triazeno permettent de l'introduire tot dans la synthese et de le conserver jusqu'a l'incorporation du #1#8f dans une etape tardive. Une etude systematique sur le 1-(m-tolyl)-3,3-dimethyltriazene a permis de mettre au point, en presence de csf non radioactif, des conditions de fluorodetriazenation (0,2 eq. Cs#1#9f ; 2,1 eq. Cf#3so#3h ; solvant : ccl#4 ; 90c ; 30 min) conduisant a un rendement optimise de 26% en 3-fluorotoluene (vs csf), sans formation de toluene, sous produit difficile a separer du fluorotoluene. Ces conditions ont ete appliquees a des precurseurs triazeniques de la (s)-3-fluoro--methylphenylalanine, prepares en 3 etapes a partir d'alcool 3-aminobenzylique. Le rendement de fluorodetriazenation est alors de 31%. Neanmoins, en presence d'ions #1#8f, le rendement en fluoroarene est faible (2-3%). La reaction du complexe 15c5'na#1#8f sur le triflate d'arenediazonium, preforme par decomposition acide de l'aryltriazene correspondant, a permis d'augmenter ce rendement (15% vs na#1#8f). Le (s)-6-fluoro--methyltryptophane non radioactif a ete prepare en 10 etapes pour des etudes biologiques, ainsi qu'un precurseur triazenique de l'analogue radioactif (7 etapes) dont la fluorodetriazenation n'est cependant pas regioselective.
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Médoc, Marie. "Radiosynthèse et évaluation biologique de radiotraceurs pour la visualisation en TEP de l'apoptose et marquage au fluor-18 de β-fluoroamines via un intermédiaire aziridinium." Caen, 2014. http://www.theses.fr/2014CAEN3151.
Full textAbstract:
La tomographie par émission de positons (TEP) est une technique d’imagerie médicale nécessitant l’utilisation de radiopharmaceutiques et permettant la visualisation au niveau moléculaire de nombreux phénomènes biologiques in vivo. L’apoptose est une forme de mort cellulaire programmée intervenant dans de nombreuses pathologies (ischémies, cancers, maladies autoimmunes…). De nombreuses thérapies déclenchent ce phénomène de mort cellulaire notamment en oncologie. L’observation de ce phénomène in vivo constitue un enjeu majeur pour le diagnostic, le pronostic et le suivi des thérapies. Plusieurs isatines inhibitrices des caspases-3 ont été marquées au fluor-18 puis évaluées in vivo sur des modèles d’ischémies cérébrales chez le rat. Deux radiotraceurs de référence, une isatine et le [18F]-ML-10 ont également été synthétisés puis comparés aux nouveaux radiotraceurs sur le même modèle animal. Aucun de ces radiotraceurs n’a permis de visualiser l’apoptose engendrée par l’ischémie. Le motif β-fluoroamine est présent dans de nombreuses molécules marquées au fluor-18 utilisées en TEP. Une nouvelle méthode de marquage de β-[18F]-fluoroamines a été développée à partir de l’ouverture d’un intermédiaire aziridinium par un ion [18F]-fluorure. Cette méthode permet de réaliser une substitution nucléophile à température ambiante à partir de l’analogue β-aminoalcool stable. Ce radiomarquage a été appliqué avec succès à différentes molécules dont certains radiopharmaceutiques connusPositron emission tomography (PET) is an imaging technique which requires the use of radiopharmaceuticals and provides the in vivo visualization of various biological phenomena at a molecular level. Apoptosis is a programmed cell death involved in various pathologies as ischemia, cancers or autoimmune diseases. Several therapies trigger apoptosis in particular in the field of oncology. The in vivo vizualisation of apoptosis is a main stake for diagnostic, prognostic and monitoring of therapies. Several isatins as caspases-3 inhibitors were radiolabelled and evaluated in vivo in a rat model of cerebral ischemia. [18F]-ML-10 and an radiolabelled isatin both used as standard radiotracers were radiolabelled and evaluated within the same animal model as comparative references. None of those radiotracers permitted to image the apoptosis phenomenon induced by the cerebral ischemia. β-Fluoroamine moiety is present in various [18F]-radiolabelled molecules. A new method for the radiolabelling of β-[18F]-fluoroamines was developed by opening of aziridinium ring by [18F]-fluoride ion. This method allows a nucleophilic substitution reaction at room temperature starting from stable β-aminoalcohols providing an aziridinium intermediate. This radiolabelling reaction was applied with success to various molecules including known radiopharmaceuticals
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Lafosse, Marine. "Conception et synthèse de nouveaux Bambusurils pour des applications en biologie et en imagerie moléculaire." Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2019. http://www.theses.fr/2019SACLS347.
Full textAbstract:
Conception et synthèse de nouveaux Bambusurils pour des applications en biologie et en imagerie moléculaire. Les bambusurils, R₈BU[4] et R₁₂BU[6], sont des molécules cages synthétiques, constituées respectivement de 4 et 6 unités glycolurils. Ils diffèrent des cucurbiturils par la présence de glycolurils difonctionnalisés qui leur confèrent une topologie de type alternée et des propriétés supramoléculaires intéressantes. Les R₁₂BU[6] ont la capacité d’encapsuler un anion à l'intérieur de leur cavité avec une très grande affinité grâce à 12 liaisons hydrogènes. Au laboratoire, des bambusurils disposant de groupements allyles nommés Allyl₈BU[4] et Allyl₁₂BU[6] ont été synthétisés. Ils ont ensuite été fonctionnalisés par réactions de métathèse croisée et de thiol-ène click pour introduire facilement 8 à 12 thiols d'intérêts possédant des groupements esters, acides ou glycosides. Pour élargir la famille des bambusurils, de nouveaux bambusurils possédant des fonctions propargyliques ont été préparés. Ainsi, les Propargyl₈BU[4] et Propargyl₁₂BU[6] ont été obtenus avec de bons rendements. Ces bambusurils ont ensuite été post-fonctionnalisés avec différents azotures (esters, benzyl, glycosides, peptides) par réaction de chimie click pour conduire à de nouvelles plateformes multivalentes de valence 8 pour le BU[4] et 12 pour le BU[6]. Des glycoBUs fonctionnalisés par des dérivés du D-mannose ont été synthétisés pour la première fois, et leur activité antibactérienne a été évaluée. De plus, des iminosucres de la famille de la déoxynojirimycine azidoalkylée, ont également été greffés sur les PropargylBUs, pour conduire à de nouveaux inhibiteurs de glycosidases. Le squelette des bambusurils et la multivalence conduisent à des gains d'affinité importants par rapport aux analogues glycosides monovalents.L'affinité des R₁₂BU[6], hydrosolubles, a été évaluée pour les ions iodures par titration calorimétrique isotherme. Les résultats obtenus confirment la grande affinité des BU[6] pour cet anion dans l'eau (Ka ≃ 10⁵ M⁻¹).Une dernière application des bambusurils comme sonde d'imagerie a également été étudiée. Un nouveau bambusuril différemment substitué a été conçu et synthétisé pour permettre l'introduction d'une sonde bimodale TEP/Optique en dernière étape de synthèse. Cette sonde permettra la combinaison d'un double diagnostic médical par imagerie TEP et optique. Une preuve de concept a été réalisée avec l'introduction d'un groupement radiomarqué au ¹⁸FDesign and synthesis of new Bambusurils for biological applications and molecular imagingBambus[n]urils, R₈BU[4] and R₁₂BU[6], are synthetic cyclic macromolecules that belong to the cucurbit[n]urils families. They are composed of n-substituted glycoluril units connected via n-methylene bridges. The R₁₂BU[6], are able to bind anion inside their cavity with a good association constant through hydrogen bonds.In our laboratory, bambusurils bearing allyl functions, named Allyl₈BU[4] and Allyl₁₂BU[6], were efficiently prepared. These bambusurils were functionalized by ring-closing metathesis or thiol-ene click coupling to introduce 1 to 12 functions like ester, acids and glycosides.To develop the family of bambusurils, new bambusurils with propargyl functions were synthesized. The synthesis of the Propargyl₈BU[4] and Propargyl₁₂BU[6] were optimized. Theses BUs were functionalized by click chemistry with different azides like ester, benzyl and glycoside to dispose of new multivalent systems with a valency of 8 for the BU[4] and 12 for the BU[6]. For the first time, glycoBambusurils functionalized with D-mannose derivatives were prepared, and their antibacterial activities were assayed. Moreover, iminosugar from the family of the azido alkylated déoxynojirimycine, were grafted on the PropargylBUs to afford new inhibitors of glycosidases. These results show the importance of bambusuril scaffold and of the multivalence effect improve the affinity of the glycoBUs for the target.The association constants of R₁₂BU[6] functionalized, soluble in aqueous media for iodide were determined by isothermal titration calorimetry. The results show a good affinity of R12BU[6] for iodide (Ka ≃ 10⁵ M⁻¹).We studied as well an application of bambusuril for molecular imaging. A new bambusuril with biological ligands was designed and synthesized to introduce a bimodal probe PET/Optical in the last step. This probe will allow the combination of clinical diagnostic with PET and optical imaging. A proof of concept was realized with a function ¹⁸F labelled
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Provost, Claire. "Comparaison de radiotraceurs marqués au gallium-68 et au fluor-18 pour l’imagerie TEP de modèles précliniques de neuroblastome, de glioblastome ou de cancer bronchopulmonaire." Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2018. http://www.theses.fr/2018SACLS052/document.
Full textAbstract:
La Tomographie par Emission de Positons (TEP) est une modalité d’imagerie médicale en pleine expansion depuis une quinzaine d’années. En oncologie, la TEP au 18F-fluorodésoxyglucose (FDG) est devenue un outil essentiel pour la prise en charge des patients souffrant de cancer. Cependant il ne permet pas la détection et le suivi de tous les cancers, de nombreux radiotraceurs sont donc développés, plus ciblés et plus spécifiques que les analogues des substrats métaboliques. Durant ce travail de doctorat, la première étude TEP a été réalisée avec du 68Ga-DOTATOC dans un modèle préclinique de neuroblastome (NB) humain. Cette tumeur, qui présente des analogies avec les tumeurs neuroendocrines, exprime fréquemment des récepteurs de type 2 de la somatostatine (SSTR2). Nous avons comparé, le FDG au 68Ga-DOTATOC dans 3 modèles murins de différents NB humains, exprimant les SSTR2 avec une densité différente. La deuxième étude a comparé et évalué le FDG et un 68Ga-RGD, ligand des intégrines, sur des modèles murins de glioblastome (GB) humain surexpriment l’intégrine αvβ3. L’évaluation s’est faite dans le suivi de 4 groupes d’animaux traités ou non avec un anti-angiogénique et/ou une chimiothérapie. La troisième étude a comparé et évalué le 68Ga-RGD et le 18F-RGD-K5 dans un modèle murin, associant GB humain et carcinome pulmonaire humain, lors du suivi d’un traitement anti-angiogénique. Le 68Ga-DOTATOC et le FDG ont tous deux permis de visualiser les 3 différents modèles de NB. La fixation du FDG s’est avérée corrélée à celle du 68Ga-DOTATOC et, ex vivo, à l’expression des SSTR2 et du Ki-67. Le 68Ga-RGD, contrairement au FDG, a permis de discriminer les groupes répondeurs après 6 jours de traitement. Bien que les résultats soient concordants entre le 68Ga-RGD et le 18F-RGD-K5, celui-ci a permis une meilleure visualisation et un meilleur suivi sous traitement des GBPositron Emission Tomography (PET), a modality of functional medical imaging, has been developing for about 15 years. In oncology, 18F-fluorodeoxyglucose (FDG) PET has become a main tool for cancer diagnosis. However, FDG cannot detect and monitor all types of cancer. Thus research is continuing, exploring new applications for other documented tracers and developing more specific and targeted tracers than analogues of metabolic substrates. The first study of this doctorate was done with 68Ga-DOTATOC PET in preclinical model of neuroblastoma (NB), which share some biologic properties with neuroendocrine tumours, frequently expressing somatostatin receptors subtype 2 (SSTR2). Our aim was to compare FDG and 68Ga-DOTATOC PET in 3 different mouse models of human NB that express SSTR2 at different levels. The second study compared FDG and 68Ga-RGD, a ligand of integrins, in a mouse model of human glioblastoma (GB) that overexpresses αvβ3 integrin. Both tracers have been evaluated in monitoring 4 groups of animals untreated or treated with an anti-angiogenic agent and/or chemotherapy. The third study compared the 18F-RGD-K5 and 68Ga-RGD in a mouse model bearing human GB and pulmonary carcinoma, which has a low expression of αvβ3 integrin. The potential of those tracers for monitoring an anti-angiogenic treatment was subsequently studied. Both 68Ga-DOTATOC and FDG allowed visualizing the different models of NB. There was a correlation between tumour uptake of FDG and of 68Ga-DOTATOC and, ex vivo, with SSTR2 and Ki-67. 68Ga-RGD, unlike FDG, discriminated responders after 6 days of treatment. Results with 18F-RGD-K5 and 68Ga-RGD were concordant, but 18F-RGD-K5 was more efficient than 68Ga-RGD for visualization and treatment monitoring GB
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Strätz, Mareike Christa. "Zweifache Messung des zerebralen Glukosemetabolismus mit F18-FDG PET in einer einzelnen Untersuchung Modulation kortikaler Aktivierungsmuster durch passive audiovisuelle Stimulation bei Patienten mit Alzheimer Demenz und Depression /." [S.l.] : [s.n.], 2004. http://deposit.ddb.de/cgi-bin/dokserv?idn=973390255.
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Collet, Charlotte. "Élaboration de nouveaux radiotraceurs pour le diagnostic de la Maladie d'Alzheimer." Thesis, Nancy 1, 2011. http://www.theses.fr/2011NAN10150.
Full textAbstract:
La synthèse de nouveaux radiotraceurs permettant un diagnostic précoce de la maladie d'Alzheimer par imagerie par tomographie de Positron (TEP) est en plein essor. Des dérivés d'inositols, ayant montré des propriétés d'agrégation vis-à-vis des plaques amyloïdes, ont été choisis comme plateforme, afin de concevoir et de synthétiser de nouveaux traceurs pour cette maladie. Quatre générations de radiotraceurs ont été conçues. La première génération est le scyllo-inisitol dont un des hydroxyles est remplacé par un fluor-18. Les secondes et troisièmes générations correspondent à des inositols de configuration myo et scyllo sur lesquels est accroché un bras-espaceur carboné de 1 à 3 atomes de carbone portant le fluor-18. Ceci permettra de conserver la structure de l'inositol. La dernière génération correspond à un inositol sur lequel le bras carboné portant le fluor est additionné par création d'un lien de type éther. La synthèse de cette famille de molécules permet ainsi d'obtenir un bras plus longThe synthesis of new radiotracers to diagnose earlier Alzheimer's disease by Positron Emission Tomography (PET) is a rapidly growing field. Inisitol derivatives, which show aggregative properties to amyloid plaques, have been chosen as scaffold to create and synthesize new radiolabelled compounds for a early diagnostic. Four types of radiotracers have been designed. The first one is the scyllo-inositol in which one hydroxyl group is replaced by a fluorine-18. The second and third generations are inositols in myo and scyllo configurations where the fluorine-18 atom is carried by an alkyl chain. The structure of inositols is then preserved. Finally for the last generation, the alkyl chain bearing the fluorine-18 is introduced via an ether linkage. The synthesis of this type of molecules allows the incorporation of a longer spacer
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Nascimento, Leonardo Tafas Constantino do. "Síntese, controle de qualidade e ensaios de eficácia e toxicidade in vitro do radiofármaco 18F Fluortimidina (18FLT)." CNEN - Centro de Desenvolvimento da Tecnologia Nuclear, Belo Horizonte, 2014. http://www.bdtd.cdtn.br//tde_busca/arquivo.php?codArquivo=338.
Full textAbstract:
Nenhuma3-Desoxi-3-[18F]Fluor-Timidina (18FLT) é um análogo radioativo do nucleosídeo timidina usado desde 1998 em exames de tomografia por emissão de pósitrons (PET) para diagnóstico de vários tipos de tumores, como de mama, pulmonar, colorretal, cerebral, entre outros. Seu uso amplia a cobertura dos exames PET em diagnóstico de câncer, já que existem limitações da [18F]Fludesoxiglicose (18FDG), o radiofármaco PET mais usado no mundo atualmente. Para implementação da produção de 18FLT, na Unidade de Pesquisa e Produção de Radiofármacos do Centro de Desenvolvimento da Tecnologia Nuclear (UPPR/CDTN), o módulo de síntese de 18FDG foi adaptado usando-se 3 protocolos nos quais se variou a concentração de etanol (0; 8 e 10% V/V). Também foram desenvolvidos testes de Controle de Qualidade, como pH, determinação de catalisador, determinação de etanol e acetonitrila, pureza química e radioquímica, entre outros. A formulação foi avaliada in vitro quanto a sua segurança, pelos ensaios de viabilidade metabólica (MTT) e toxicidade clonogênica, e quanto a sua eficácia para a detecção de tumores pelo ensaio de interação (Binding). Os rendimentos corrigidos obtidos da síntese de 18FLT foram 6,52%; 253% e 233% para o 1, o 2 e o 3 protocolo, respectivamente. O produto do protocolo 3 (Etanol 8%) apresentou menor citotoxicidade no teste in vitro MTT do que o do segundo (Etanol 10%). Além disso, a formulação de 18FLT e as impurezas químicas presentes na mesma não afetaram a clonogenicidade das células testadas. Com base nestes resultados o protocolo 3 foi escolhido como a síntese padrão de 18FLT. A interação da 18FLT com as linhagens celulares foi saturável, com ligação específica maior que 90%, atestando a eficácia do radiofármaco na detecção de tumores. A afinidade do radiofármaco 18FLT por células de glioblastoma humano (U87MG) foi da ordem de 0,24 μmol/L (Kd). Por fim, constatou-se que quantidades adicionais de timidina e clorotimidina, duas impurezas presentes na formulação, reduziram significativamente a interação de 18FLT (IC50 ~ 1 - 34 μmol/L) com as células tumorais, o que pode reduzir sua eficácia para o diagnóstico. Assim, sugere-se que um valor máximo seja estabelecido para a concentração destas impurezas como um dos critérios de Pureza Química de 18FLT, baseando-se no ensaio de eficácia de interação. Portanto, a UPPR/CDTN está apta a fornecer rotineiramente o radiofármaco 18FLT para estudos não clínicos e clínicos, de acordo com os requisitos de Boas Práticas de Fabricação de Medicamentos exigidos pela ANVISA.
3-Deoxy-3-[18F]Fluorothymidine (18FLT) is a Thymidine radioactive analog that is being used since 1998 for cancer diagnostics by Positron Emission Tomography (PET) for several types of cancer, as breast, lung, colorectal, brain, among others. Its use extends coverage of PET scans in diagnosis of cancers in certain organs and tissues, since there are limitations of [18F] Fludeoxyglucose (18FDG), which is the most used PET radiopharmaceutical in the world today. An 18FDG synthesis module was adapted to implement 18FLT production in Research and Production Unit of Radiopharmaceuticals from Center of Nuclear Technology Development (UPPR/CDTN). Three protocols were used varying the concentration of ethanol (0%, 8% and 10%). Quality control tests were also developed, as pH, catalyst determination, ethanol and acetonitrile determination, chemical and radiochemical purity, amongst others. The formulation was evaluated in vitro for its safety, using the metabolic viability (MTTs assay) and clonogenic toxicity assays, and for its effectiveness in tumors, using the binding test. The corrected yields were 6.52%; 253%; and 233% for the first, second and third synthesis protocols, respectively. The third protocol (Ethanol 8%) was found to be less cytotoxicity comparing to the second one (Ethanol 10%). Furthermore, 18FLT chemical impurities and the entire formulation did not affect the clonogenicity of the cells in Clonogenic Assay. Based on these results the protocol 3 was chosen as the standard 18FLT synthesis. The interaction of 18FLT with the cell lines was saturable, with specific binding higher than 81%, confirming the effectiveness of the radiopharmaceutical in tumor detection. The affinity between 18FLT and human glioblastoma cells (U87MG) was found to be 0.24 μmol/L (Kd). Finally, it was found that additional quantities of thymidine and chlorothymidine reduced significantly 18FLT interaction (IC50 ~ 1 - 34 μmol/L) with tumor cells, which can reduce its effectiveness in PET diagnosis. For this reason it is suggested that a maximum value must be set for the concentration of these impurities in the 18FLT Chemical Purity quality control test based in efficacy binding assays. Therefore, CDTN is able to routinely provide 18FLT radiopharmaceutical for clinical and non clinical studies, according to the Brazilian Good Manufacturing Practices for Radiopharmaceuticals required by ANVISA.
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Bininda, Benedikt Ewald [Verfasser]. "Multimodale Bildgebung bei limbischer Enzephalitis : Korrelation der abgestuften Grade der Diagnosegewissheit mit der SPM2-automatisierten Auswertung der Fluor-18-Fluorodeoxyglukose- Positronen-Emissions-Tomographie / Benedikt Ewald Bininda." Bonn : Universitäts- und Landesbibliothek Bonn, 2011. http://d-nb.info/1016006594/34.
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Viel, Thomas. "Imagerie in vivo des ARN interférentiels : méthodologie de marquage au fluor-18 et application pour l’optimisation par imagerie de leur biodistribution et de leurs propriétés pharmacologiques." Paris 11, 2008. http://www.theses.fr/2008PA112002.
Full textAbstract:
Les siRNA comptent parmi les outils biotechnologiques les plus efficaces pour inhiber spécifiquement l’expression des gènes. Leur utilisation in vivo se heurte cependant aux médiocres propriétés pharmacologiques des oligonucléotides (molécules peu stables dans les organismes, rapidement éliminées, franchissant mal les membranes cellulaires). Afin d’augmenter la biodisponibilité et la délivrance de ces molécules, il est possible d’introduire au niveau des nucléotides différentes modifications chimiques, ou de coupler les siRNAs à des systèmes de vectorisation. Ces différentes modifications, développées généralement in vitro, peuvent provoquer des changements majeurs du comportement in vivo des siRNAs. La mise en place de méthodes d’analyse permettant de suivre le comportement in vivo de ces molécules est donc impérative. L’imagerie moléculaire non invasive est particulièrement adaptée à l’étude de la biodistribution dynamique des molécules thérapeutiques. Nous avons préparé différents siRNAs modifies chimiquement, ou couplés à une protéine vectrice et nous avons étudié (1) leur activité in vitro, (2) leur métabolisme in vivo par HPLC, leur biodistritribution et leurs propriétés pharmacocinétiques par imagerie TEP, après les avoir marqué au Fluor-18, et (3) évalué leur activité in vivo par imagerie optique. Les propriétés pharmacologiques des siRNAs sont grandement améliorées par rapport aux antisens simple-brin. Les méthodes développées peuvent être appliquées à de nombreuses modifications des siRNAs et fournissent des informations nécessaires pour orienter et évaluer le développement des siRNAs comme molécules thérapeutiquesRNA interference is a powerful tool to specifically inhibit the expression of a gene. In vivo, the use of oligonucleotides is limited by their poor bioavailability and delivery (molecules rapidly degraded and eliminated, which do not cross easily the cell membranes). It is possible to introduce chemical modifications in the siRNAs, or to conjugate them with vectorisation system, to improve their pharmaceutical properties. However, these modifications could reduce the biological effect of the siRNAs, or induce non specific interactions or biodistributions. Therefore tools are needed to carefully evaluate the effect of the oligonucleotide modifications in their in vivo behaviour. Here we used molecular imaging to evaluate the pharmacokinetics, and the in vivo activity, of modified siRNAs. We prepared chemically modified siRNAs and (i) evaluated their in vitro RNAi efficiency, (ii) labelled them with Fluorine-18 and analyzed their in vivo biodistribution by Positron Emission Tomography Imaging and plasmatic metabolism by HPLC, and (iii) evaluated their in vivo RNAi activity by Optical Imaging. Our results show that the siRNAs pharmaceutical properties are really improved compared to single-stranded antisens. The developed methods are applicable to several siRNAs chemical modifications, or vectorisation strategies, and give useful information for the development of siRNAs as new therapeutic reagents
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Rickhey, Mark. "Entwicklung einer biologisch adaptierten intensitätsmodulierten Strahlentherapieplanung auf der Basis molekularbiologischer Bildgebungsverfahren." Regensburg Univ.-Verl. Regensburg, 2009. http://d-nb.info/999399608/34.
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Roger, Gaëlle. "Synthèse et radiosynthèse au carbone-11 et au fluor-18 de nouveaux ligands pour l'imagerie par tomographie d'émission de positons des systèmes de neurotransmission cholinergique et glutaminergique." Paris 11, 2005. http://www.theses.fr/2005PA112112.
Full textAbstract:
La Tomographie par Emission de Positons (TEP) est une technique d'imagerie moléculaire qui permet de suivre le devenir dans l'organisme d'une molécule isotopiquement marquée par un atome radioactif émetteur de positons, comme le carbone-11 (T1/2 : 20. 4 min) et le fluor-18 (T1/2 : 109. 8 min). Le travail de chimie organique et de radiochimie contenu dans cette thèse s'intègre dans le cadre de cette imagerie de deux systèmes neurochimiques : (partie 1) le système glutaminergique par la préparation de radiotraceurs, sélectifs des récepteurs NMDA NR2B et (partie 2) le système cholinergique par la préparation de radiotraceurs, sélectifs des récepteurs nicotiniques α4β2. Dans la partie 1, deux ligands antagonistes ont été synthétisés et marqués au carbone-11 : la 6-[3-[4-(4-fluorobenzyl)piperidino]propionyl]-3H-benzoxazol-2-[11C]one ([11C]EMD-95885) et la 5-[3-(4-benzylpiperidin-1-yl)prop-1-ynyl]-1,3-dihydrobenzo-imidazol-2-[11C]one. Dans la partie 2, quatre ligands agonistes ont été synthétisés et marqués au fluor-18 ou au carbone-11 : le 2-exo-(2'-[18F]fluoro-3'-phenyl-pyridin-5'-yl)-7-azabicyclo[2. 2. 1]heptane, le 2-exo-(2'-[18F]fluoro-3'-(4-fluorophenyl)-pyridin-5'-yl)-7-azabicyclo[2. 2. 1]heptane, la (-)-9-(2-[18F]fluoropyridyl)cytisine et la {(R)-2-[6-chloro-5-((E)-2-pyridin-4-yl-vinyl)-pyridin-3-yloxy]-1-methyl-ethyl}-[11C]methyl-amine. L'évaluation pharmacologique de ces radioligands a été réalisée en utilisant (1) des techniques conventionnelles de biodistribution et des mesures de pénétration intracérébrale à l'aide de sondes-beta-sensibles et -sélectives chez le rat, et (2) des études par imagerie TEP chez le rongeur (µPET) ou chez le primate non-humainPositron emission tomography (PET) is a high-resolution, sensitive, molecular, and functional imaging technique. It permits repeated, noninvasive assessment and quantification of specific biological and pharmacological processes and is the most advanced technology currently available for studying in vivo molecular interactions. Radioligands labeled with the positron-emitters carbone-11 (half-life : 20. 4 minutes) or with fluorine-18 (half-life : 109. 8 minutes) have been developed in this thesis to image the N-Methyl-D-Aspartate (NMDA) receptor NR2B subunit (part one) or image the nAChR α4β2 subunit (part two) with PET. In the first part, two antagonists have been synthesized and labeled with carbone-11 : the 6-[3-[4-(4-fluorobenzyl)piperidino]propionyl]-3H-benzoxazol-2-[11C]one ([11C]EMD-95885) and the 5-[3-(4-benzylpiperidin-1-yl)prop-1-ynyl]-1,3-dihydrobenzo-imidazol-2-[11C]one. In the second part, four agonists have been synthesised and labeled with fluor-18 or with carbone-11 : the 2-exo-(2'-[18F]fluoro-3'-phenyl-pyridin-5'-yl)-7-azabicyclo[2. 2. 1]heptane, the 2-exo-(2'-[18F]fluoro-3'-(4-fluorophenyl)-pyridin-5'-yl)-7-azabicyclo[2. 2. 1]heptane, the (-)-9-(2-[18F]fluoropyridyl)cytisine and the {(R)-2-[6-chloro-5-((E)-2-pyridin-4-yl-vinyl)-pyridin-3-yloxy]-1-methyl-ethyl}-[11C]methyl-amine. Pharmacological profile were assessed using biodistribution studies, brain radioactivity monitoring using intracerebral radiosensitive beta-microprobes in rat and finally brain PET imaging in non-humans primates
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Cacheux, Fanny. "Synthèse de nouveaux ligands pour l'imagerie de la neuroinflammation par tomographie par émission de positons." Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2016. http://www.theses.fr/2016SACLS342/document.
Full textAbstract:
La neuroinflammation joue un rôle important dans de nombreuses maladies neurodégénératives telles que la maladie d’Alzheimer, Parkinson, ou encore la sclérose en plaques. De récents développements en imagerie moléculaire permettent aujourd’hui un meilleur diagnostique et un meilleur suivi thérapeutique de ces maladies. Parmi les techniques d’imagerie dont nous disposons actuellement, la Tomographie par Emission de Positions (TEP) et Tomographie par Emission Mono Photonique (TEMP) jouent un rôle important de par leur haute sensibilité et leurs aspects quantitatifs. L’objectif de ma thèse est de développer de nouveaux ligands et radioligands dédiés à l’imagerie de cibles spécifiques impliquées dans les processus de neuroinflammation. Pour ce faire, la TEP et ses émetteurs de positons à vie brève associés (notamment le fluor-18 ; T1/2 : 109.8 min) constituent un outil de choix. Le projet est divisé en deux sections principales. La première est dédiée au développement de ligands ciblant la protéine de Translocation 18 kDa (TSPO). Cette protéine est aujourd’hui reconnue comme un biomarqueur précoce des processus neuroinflammatoires, et de nombreux ligands ont déjà été synthétisés pour cette cible. Le plus anciens d’entre eux est le PK11195 appartenant à la famille des isoquinoléines, qui a été marqué au carbone-11 à la fin des années 80. Plus récemment, d’autres familles de composés ont vu le jour, et notamment la familles des pyrazolopyrimidines avec le [11C]DPA-713, ainsi que celle des pyridazinoindoles avec le [11C]SSR180575. A travers cette première partie de ma thèse, l’objectif est de synthétiser et de caractériser in vitro de nouveaux ligands dérivés des deux composés leaders de ces deux familles. Les précurseurs de marquage correspondant ont également été synthétisés pour les composés les plus prometteurs, permettant ainsi un radiomarquage au fluor-18. Certains résultats ont par ailleurs été présentés lors d’un congrès international (21st International Symposium on Radiopharmaceutical Sciences (Columbia, MO, USA – Mai 26-31, 2015)). La seconde partie de ma thèse est dédiée au développement de ligands pour des cibles alternatives à la TSPO, qui sont les récepteurs cannabinoïdes de type 2 (CB2R), et les récepteurs purinergiques P2Y12 et P2Y14. Ces nouvelles cibles, récemment émergées présentent un fort potentiel pour de nouvelles opportunités en imagerie. Une nouvelle série de sept composés a par ailleurs déjà été synthétisée en ce qui concerne le CB2R. Les précurseurs des molécules les plus prometteuses ont également été préparés. La synthèse des ligands dédiés aux récepteurs purinergiques a été initiée, et un premier couple référence /précurseur a été obtenuNeuroinflammation plays an important role in many neurodegenerative diseases (Alzheimer, Parkinson, Multiple sclerosis …) and recent developments in molecular imaging provide today new insights into the diagnostic and the treatement managment of these diseases. Among the existing imaging techniques, the highly sensitive and quantitative nuclear modalities SPECT (single photon emission computed tomography) but especially PET (positron emission tomography) play key roles. My PhD program is devoted to the design and synthesis of novel radioligands, all dedicated to the imaging of specific targets and processes linked to neuroinflammation. For this, PET and the short-lived positron-emitter fluorine-18 (T1/2: 109.8 min) remain the main focuses. The project has been divided into two sections, the first one concentrates on the development of novel ligands targeting the Translocator Protein 18 kDa (TSPO). Indeed, this target is today recognized as an early biomarker of neuroinflammatory processes and PK11195, an isoquinoline carboxamide labelled with carbon-11, was, in the late 80’s, the first reported PET-radioligand. More recently, new compounds, all belonging to different chemical classes, have emerged and notably the pyrazolopyrimidine acetamide [11C]DPA-713 and the pyridazinoindole acetamide [11C]SSR180575. Within the first section of my PhD, novel derivatives of both DPA-713 and SSR180575 have been synthesized and in vitro characterized. Dedicated precursors for labelling were also developed for the most promising candidates, and radiolabelling has been performed. Some results have been presented at the 21st International Symposium on Radiopharmaceutical Sciences (Columbia, MO, USA – May 26-31, 2015).The second part of my PhD, deals with the development of ligands for alternative targets to the TSPO, like the type-2 cannabinoid receptor (CB2R) and the purinergic P2Y14 / P2Y12 receptors, the latter emerging today as a hot topic for imaging opportunities. Up to now, a series of seven compounds targeting the CB2R has been successfully synthetized and in vitro characterized. Dedicated precursors of the most promising compounds have also been prepared and labelling will be shortly performed. The synthesis of ligands targeting the purinergic receptors has also been initiated and a first couple of reference / precursor has been obtained for the P2Y12R
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Richter, Susan. "Neue zellpenetrierende Phosphopeptide für die molekulare Bildgebung." Doctoral thesis, Saechsische Landesbibliothek- Staats- und Universitaetsbibliothek Dresden, 2011. http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bsz:14-qucosa-68594.
Full textAbstract:
Im Kontext komplexer zellulärer Prozesse stellen Phosphopeptide essentielle bioaktive Verbindungen dar, die mit Phosphorylierungs- und Dephosphorylierungsreaktionen eng verbunden sind. Diese Prozesse sind in die Regulation nahezu jeder zellulären Funktion involviert und spielen damit ebenso im Falle von Erkrankungen eine tragende Rolle. Synthetische Phosphopeptide könnten in Form molekularer Sonden zur Charakterisierung dieser physiologisch fundamentalen Prozesse beitragen. Die radiopharmazeutische Forschung brachte in den letzten zwei Jahrzehnten zahlreiche radiomarkierte Peptide für das Peptidrezeportargeting im Rahmen der Tumordiagnose und -therapie hervor. Unter diesen regulatorischen Peptiden mit vorwiegend neuroendokrinem Ursprung sind bisher keine radiomarkierten Phosphopeptide für die Anwendung in der molekularen Bildgebung bekannt.
Das Anliegen dieser Arbeit ist es, grundlegende Erkenntnisse zur Synthese und Markierung von Phosphopeptiden zu erlangen. Neben der Etablierung der Radiomarkierung von Phosphopeptiden mit dem kurzlebigen Positronenstrahler Fluor-18 und deren radiopharmakologischen Charakterisierung steht auch die Fluoreszenzmarkierung mit dem Fluorophor 5(6)-Carboxyfluorescein (CF) im Fokus. Phosphopeptidliganden der kürzlich identifizierten Polo-Box-Domäne (PBD) als Phosphopeptid-bindende Proteindomäne der Zellzykluskinase Plk1, die ebenso ein interessantes onkologisches Target darstellt, wurden für diese Arbeit als Model ausgewählt. Es stand ein Repertoire verschiedenster Methoden zur Verfügung, welche molekulare Bildgebung mittels Kleintier-PET, wie auch optische Bildgebung und die Radiomarkierung mittels klassischer und Mikrofluidik-Technik beinhalten.
Im ersten Abschnitt der Promotion wurden kürzlich vorgestellte Plk1-PBD-gerichtete Phosphopeptide mit einer Ser-pThr-Kernsequenz ausgewählt und deren Darstellung mit der Fmoc-gestützten orthogonalen Festphasenpeptidsynthese (SPPS) vollzogen. Dabei erfolgt die Umsetzung nach dem Prinzip des Synthon-basierten Ansatzes, der den Einsatz des monobenzylierten Phosphothreonin-Bausteines involviert. Das Uronium-basierte Kupplungs- und Aktivierungsreagenz HBTU/HOBt/DIPEA, sowie das Abspaltreagenz TFA/Wasser/Thioanisol/EDT als eine modifizierte Variante des Reagenz K garantiert die zuverlässige Synthese von Phosphopeptiden unter Erhalt der Phosphatfunktion. Zur Charakterisierung der Peptide wurden HPLC und Massenspektrometrie als geeignete Methoden herangezogen.
An die erfolgreiche Darstellung von Phosphopeptiden schloss sich im Weiteren die Ausarbeitung einer zuverlässigen Radiomarkierungsstrategie mit dem kurzlebigen Positronenstrahler Fluor-18 an. Das bifunktionelle, aminogruppenselektive Agenz
N-Succinimidyl-4-[18F]fluorbenzoat ([18F]SFB) ist für eine indirekte und milde Markierung von Peptiden geeignet. Durch Optimierung der N-terminalen 18F-Fluorbenzoylierung des Phosphopeptides MQSpTPL 2 hinsichtlich der Verwendung eines 0,05 M Na2HPO4-Puffers (pH 9) als Reaktionsmedium bei geringer Peptidmenge (0,5 mg), sowie 40°C Reaktionstemperatur und 30 min Reaktionszeit kann das 18F-markierte Phosphopeptid [18F]FBz-MQSpTPL [18F]4 in guten radiochemischen Ausbeuten von 25-28%, mit entsprechender radiochemischer Reinheit >95% mittels HPLC-Reinigung und guter spezifischer Aktivität (20-40 GBq/µmol) hergestellt werden.
Der Einsatz von Peptiden ist für die molekulare Bildgebung besonders attraktiv, jedoch oftmals durch ihre Instabilität in vivo, ausgelöst durch ubiquitär vorhandene endogene Peptidasen, limitiert. Beispielsweise besitzt ein N-terminal 18F-fluorbenzoyliertes Neurotensin(8-13) eine biologische Halbwertszeit von weniger als 5 min in vivo. Mit dem neuartigen 18F-markierten Phosphopeptid [18F]FBz-MQSpTPL [18F]4 wurde ein Peptid geschaffen, das in vitro und besonders in vivo außerordentlich hohe Stabilität von > 50% nach 60 min aufweist und damit wegweisende Eigenschaften für die Entwicklung neuer stabiler Radiopeptide für die molekulare Bildgebung aufzeigt.
Da Phosphopeptiden aufgrund ihrer negativgeladenen Phosphatfunktionalität ein intrazellulärer Zugang verwehrt bleibt, wie auch in dieser Arbeit an den Tumorzelllinien HT-29 und FaDu nachgewiesen wurde, steht die Realisierung einer verbesserten intrazellulären Internalisierung von Phosphopeptiden im Blickfeld des zweiten Teils der Promotion. Der Versuch einer gezielten Zellaufnahme über rezeptorinternalisierende Peptide wurde mit dem Neuropeptidhormon Neurotensin(8-13) (NT(8-13)), welches über einen G-Protein-gekoppelten Mechanismus in die Zelle gelangt, beschritten. Jedoch zeigte ein Triazol-verbrücktes Konjugat 8 aus NT(8-13) als molekularer Transporter und dem Phosphopeptid MQSpTPL 2, welches auf Basis der Azid-Alkin-Click-Chemie synthetisiert wurde, anhand seiner niedrigen Bindungsaffinität (IC50 = 8,33 µM) kein Potential zu einer erfolgreichen Zellinternalisierung des Phosphopeptides.
Vermittler eines rezeptorunabhängigen molekularen Zelltransportes stellen zellpenetrierende Peptide (CPP) dar. Versuche mit den derzeit kürzesten CPPs, den zellpenetrierenden Pentapeptiden (CPP5) oder auch Bax-Inhibitoren genannt, waren nicht erfolgreich. Zwei weitere, in dieser Arbeit verwendete, potente CPPs sind sC18, abgeleitet aus dem antimikrobiellen Peptid Cathelicidin, sowie hCT(18-32)-k7, einem verzweigten Calcitonin-Derivat. Mit den Phosphopeptid-CPP-konjugierten Verbindungen MQSpTPL-sC18 2-CPP1 und MQSpTPL-hCT(18-32)-k7 2-CPP2 wurden nicht-toxische Konstrukte geschaffen, die eine definierte Aufnahme in HeLa, MCF-7 und HT-29 Zellen aufweisen, wie nach Markierung mit dem Fluoreszenzfarbstoff 5(6)-Carboxfluorescein (CF) mittels optischer Bildgebung nachgewiesen werden konnte.
Die Integration und Anwendung der Mikrofluidik-Technik im Rahmen der Darstellung der N-terminal 18F-fluorbenzoylierten Phosphopeptid-CPP-Konjugate [18F]FBz-MQSpTPL-sC18 [18F]2-CPP3 und [18F]FBz-MQSpTPL-hCT(18-32)-k7 [18F]2-CPP4 weist im Vergleich zur konventionellen Radiomarkierung entscheidende Vorteile auf. In Anwesenheit der für die [18F]SFB-Markierung reaktiven ε-NH2-Gruppen in den CPP-Fragmenten zeichnet sich im Rahmen der mikrofluiden Markierung entscheidende Selektivität für den N-Terminus der Peptide ab. Die radiochemischen Markierungsausbeuten betragen 21% für [18F]2-CPP3 und 26% für [18F]2-CPP4, im Vergleich zu 2-4% für [18F]2-CPP3 und [18F]2-CPP4 bei klassischer Markierung. In Zellaufnahmestudien wurde ebenfalls eine Internalisierung der 18F-markierten Konjugate in FaDu, HT-29 und MCF-7 Zellen bestätigt, die in allen drei Zelllinien vergleichbar ist und um 40% ID/mg Protein liegt. Wie auch das 18F-markierte Hexaphosphopeptid selbst in Wistar-Unilever-Ratten, zeigten die 18F-markierten Phosphopeptid-CPP-Konjugate in Kleintier-PET-Untersuchungen in Balb/C-Mäusen (Normaltiere) die für ein radiomarkiertes Peptid typische Bioverteilung. Hierbei ist eine renale Exkretion eingeschlossen.
Im Rahmen dieser Arbeit ist es gelungen, erstmals 18F-markierte Phosphopeptide mit zellpenetrierenden Eigenschaften für die molekulare Bildgebung zu entwickeln. Diese neuen zellpenetrierenden Phosphopeptide stehen für die Untersuchung intrazellulärer Prozesse, die auf Phosphorylierungs-/Dephosphorylierungsprozessen basieren, zur Verfügung.
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Costa, Flávia Mesquita. "Produção de 18F-Fluorocolina no Centro de Desenvolvimento da Tecnologia Nuclear: síntese e estudos de citotoxicidade in vitro." CNEN - Centro de Desenvolvimento da Tecnologia Nuclear, Belo Horizonte, 2014. http://www.bdtd.cdtn.br//tde_busca/arquivo.php?codArquivo=336.
Full textAbstract:
A 18FCH é um biomarcador promissor para imagem de tumores usando a tecnologia PET, sendo eficaz no diagnóstico de tumores metastáticos e específico para tumores cerebrais, de próstata, de pulmão, entre outros. Apesar de já ser utilizada em alguns países como na França, Alemanha, Eslovênia, Polônia, România e Portugal, a 18FCH ainda não é produzida nem comercializada no Brasil.
Este trabalho propôs o desenvolvimento de um novo radiofármaco baseado em colina marcada com o isótopo 18F para diagnóstico de imagens PET por ser uma demanda crescente na medicina nuclear nacional. Também foi proposto o desenvolvimento de ensaios para o controle de qualidade de modo a avaliar o radiofármaco antes de sua utilização em pacientes; testes in vitro de toxicidade em células não tumorais (MRC-5), avaliando possíveis alterações na proliferação celular causadas pelas impurezas do radiofármaco; e, testes de saturação da interação da 18FCH com células tumorais (PC-3 e U-87) e a competição com HC-3 e DMAE, realizados para caracterizar a eficiência da captação do radiofármaco por células tumorais que expressam o transportador de colina CHT.
A 18FCH foi sintetizada por duas etapas principais, a primeira pela reação do dibromometano com fluoreto-18, assistida por Kryptofix2.2.2, formando o 18F-fluorobromometano (18FBrCH2) e, em seguida, o 18FBrCH2 reagiu com o segundo precursor, DMAE, gerando o produto final,18FCH. O tempo de síntese foi de 45 minutos. A 18FCH foi obtida com rendimento radioquímico de 4,68 a 8,32%, pureza radioquímica maior que 99% e mostrou-se estável por até 8 horas após a sua produção. As metodologias analíticas testadas foram adequadas para o uso rotineiro no controle de qualidade da 18FCH.
A avaliação do potencial citotóxico das impurezas da 18FCH, pelo teste clonogênico, mostrou que, nas concentrações avaliadas, os componentes não alteram a capacidade proliferativa das células sadias humanas. A interação da 18FCH com as linhagens celulares foi saturável, com ligação específica maior que 94%, atestando a eficácia do radiofármaco. O HC-3 e DMAE mostraram significativa inibição da captação do radiofármaco, demonstrando que, sua captação nestas células ocorre parcialmente, pelo transportador CHT. Os valores de IC50 para HC-3 foram de 795,9+ 221,1; 409,3 + 353,6 e 778,4 + 95,3M para PC-3, U-87 e MRC-5, respectivamente e para DMAE foram de 11,0 + 8,7; 4,7 + 1,2 e 6,3 + 2,2M para PC-3, U-87 e MRC-5, respectivamente, mostrando-se potentes inibidores da captação da colina. Todos os testes realizados contribuíram, em parte, para o processo de registro conforme normas da ANVISA.
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TONGU, MARGARETH L. O. "Aplicacao do metodo de Monte Carlo na padronizacao de radionuclideos emissores de positrons." reponame:Repositório Institucional do IPEN, 2009. http://repositorio.ipen.br:8080/xmlui/handle/123456789/9467.
Full textAbstract:
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Dissertacao (Mestrado)
IPEN/D
Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP
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Ariztia, Julen. "Dérivés C-glycosidiques pour l’imagerie bimodale TEP/FPIR. Applications au marquage de dérivés peptidiques RGD." Electronic Thesis or Diss., Université de Lorraine, 2021. http://www.theses.fr/2021LORR0097.
Full textAbstract:
Les travaux présentés dans cette thèse concernent des dérivés saccharidiques de type C-glycosidiques pour lesquels de nouvelles méthodologies synthétiques ainsi que des applications dans le domaine de l’imagerie TEP/FPIR ont été développées. Certains peptides possèdent un rôle majeur dans la thérapie et le diagnostic de diverses pathologies, le fait de les conjuguer à un fluorophore et un radioélément permet de réaliser des diagnostics précis et d’envisager des d’applications théranostiques par chirurgie. L’objectif a été de mettre au point la synthèse de sondes duales (radio)fluorées et fluorescentes pour l’imagerie bimodale TEP/FPIR. Ceci a nécessité une stratégie synthétique élaborée pour introduire un atome de fluor et un fluorophore de type cyanine, tous deux étant les sondes d’imagerie spécifiques TEP et FPIR. Deux stratégies principales ont été développées pour la synthèse de ces outils : la fonctionnalisation d’une plate-forme de type C-glycosidique comportant un motif [3.3.0]furofuranone et la fonctionnalisation d’une plate-forme de type C-glycosidique polyhydroxylée. Les stratégies de synthèse de type protection/déprotection ont permis la mise en place de ces divers éléments suivi de la conjugaison de deux peptides dérivés du RGD par réaction "Click" de type CuAAC. L’affinité de deux dérivés divalents fluorés et fluorescents vis à vis des intégrines est du même ordre de grandeur (40 nM) que celle du peptide seul, mettant en évidence le bénéfice de la divalence de l’agent. La radiofluoration d’une sonde duale a été réalisée avec succès permettant d’envisager des applications en imagerie in vivo par TEP et FPIR ainsi qu’en chirurgie guidée par fluorescenceThe work developed in this thesis deals with C-glycosyl compounds for which new synthetic methodologies and applications in PET/NIRF imaging have been developed. Some peptides have a major role in the therapy and diagnostic of diverse pathologies and their conjugation with a fluorophore and a radioelement allow precise diagnostic and potential theranostic applications by surgery. The goal was to develop the synthesis of (radio)fluorinated and fluorescent dual probes for bimodal PET/NIRF imaging. An elaborated synthetic strategy was required to introduce a fluorine atom and a cyanine-type fluorophore, both being the specific probes of PET and NIRF imaging. Two main strategies were developed for the synthesis of these tools: the functionalization of C-glycosyl derivative including a [3.3.0]furofuranone scaffold and the functionalization of polyhydroxylated C-glycosyl compound. The protection/deprotection synthetic strategies have made possible the setting up of these various elements followed by the conjugation of two peptidic RGD derivatives by CuAAC “Click” reaction. The affinity of the two fluorinated and fluorescent derivatives for the integrins was in the same range (40 nM) than the RGD peptide alone, highlighting the benefit of the divalence of the agent. The radiofluorination of a dual PET/NIRF probe have been successfully achieved, allowing application for in vivo PET and NIRF imaging as well as NIRF-guided surgery
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Rickhey, Mark. "Entwicklung einer biologisch adaptierten intensitätsmodulierten Strahlentherapieplanung auf der Basis molekularbiologischer Bildgebungsverfahren." Regensburg Univ.-Verl. Regensburg, 2008. http://d-nb.info/994208286/04.
Full text
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Carbonnel, Elodie. "Mise au point de nouvelles méthodes d’introduction de motifs fluorés originaux pour la synthèse de molécules comportant les groupes OCHFMe, CF₂PO(OEt)₂ et SCF₂¹⁸F." Thesis, Normandie, 2018. http://www.theses.fr/2018NORMIR26.
Full textAbstract:
L’atome de fluor est omniprésent dans plusieurs domaines grâce à sa capacité à moduler les propriétés biologiques et physicochimiques d’une molécule. De ce fait, la demande en molécules originales ne cesse de croître. Dans ce contexte, la synthèse de nouveaux réactifs fluorés et le développement de nouvelles méthodologies de synthèse pour introduire ces motifs fluorés suscite un fort intérêt. La première partie de cette thèse a été consacrée à l’élaboration d’un réactif inédit, source de CHFMe, et l’étude de sa réactivité. Cela a permis d’accéder à des composés substitués par un groupement OCHFMe, une classe de dérivés sous-explorée et pourtant prometteuse en chimie médicinale (Chapitre 2). Le chapitre 3 a été dédié au groupement CF₂PO(OEt)₂, un motif d’intérêt grâce à son bioisostérisme avec le groupement phosphate. L’étude d’une voie d’accès directe aux molécules aliphatiques comportant le groupement CF₂PO(OEt)₂ a été étudiée. Enfin, en collaboration avec l’UCL, l’étude de nouveaux groupements fluorés radiomarqués a été réalisée. En effet, le chapitre 4 a porté sur le développement d’une méthodologie permettant de synthétiser des molécules comportant un motif SCF₂¹⁸F, combinant ainsi les propriétés du motif émergent SCF₃ à celles du fluor 18The fluorine atom is ubiquitous in several fields thanks to its unique feature to modulate the biological and physical properties of a molecule. Thus, the demand for original fluorinated molecules is steadily increasing. In this context, a special attention has been paid to the synthesis of new fluorinated reagents as well as the development of new methodologies to introduce fluorinated motifs. The first part of this PhD thesis focused on the design of an unprecedented CHFMe-containing reagent and the study of its reactivity. A new access to OCHFMe-containing molecules was possible, an underexplored class of compounds despite their potential in medicinal chemistry (Chapter 2). The chapter 3 was dedicated to the CF₂PO(OEt)₂ moiety, which is of high importance due to its bioisosterism with the phosphonate group. A direct pathway toward the synthesis of aliphatic CF₂PO(OEt)₂-containing molecules was investigated. Finally, in collaboration with the Université Catholique de Louvain, the design of new radiolabeled fluorinated groups was studied. Indeed, the chapter 4 was devoted to the development of a methodology to access SCF₂¹⁸F-containing molecules, combining hence the properties of the emerging moiety SCF₃ with the ones of the ¹⁸F atom
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van, Oorschot Michaela [Verfasser], and Samuel [Akademischer Betreuer] Samnick. "Untersuchungen zur Aufnahme und zum Metabolismus von Fluor-18-markierten und von radiojodierten Fettsäuren in primär humanen Prostatakarzinomzelllinien und in einem experimentellen Modell eines humanen Prostatakarzinoms / Michaela van Oorschot. Betreuer: Samuel Samnick." Würzburg : Universität Würzburg, 2013. http://d-nb.info/1102820601/34.
Full text
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Van, Oorschot Michaela [Verfasser], and Samuel [Akademischer Betreuer] Samnick. "Untersuchungen zur Aufnahme und zum Metabolismus von Fluor-18-markierten und von radiojodierten Fettsäuren in primär humanen Prostatakarzinomzelllinien und in einem experimentellen Modell eines humanen Prostatakarzinoms / Michaela van Oorschot. Betreuer: Samuel Samnick." Würzburg : Universität Würzburg, 2013. http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-85295.
Full text
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MARRIERE, EDDIE. "Synthese rapide du rp 62203, antagoniste des recepteurs serotoninergiques 5-ht 2 a - radiomarquage au fluor-18. Synthese d'analogues de la cytisine, agoniste nicotinique. Radiosynthese de la 9-(4- 1 8f-fluorophenyl)cytisine." Caen, 1999. http://www.theses.fr/1999CAEN2070.
Full textAbstract:
Dans le but d'etudier les recepteurs serotoninergiques de sous-type 2a (5-ht 2 a) par tomographie d'emission de positions, une nouvelle voie de synthese rapide du 1 8frp 62203 a ete developpee. L'etape cle est le couplage pallado-catalyse entre une piperazine appropriee et le fluorobromobenzene. Adaptee a la chimie du fluor-18 ( +, t 1 / 2 = 110 min), cette reaction a permis la synthese (automatisee) avec une haute radioactivite specifique du 1 8frp 62203 en trois etapes a partir de l'ion 1 8f (rendement radiochimique corrige : 10-12%, temps total : 150 min). Quelques etudes biologiques (autoradiographies ex vivo, metabolisation chez le rat) ont montre une fixation specifique et heterogene du radioligand, en accord avec la distribution connue des 5-ht 2 a. De plus, la metabolisation du 1 8frp 62203 est faible, au niveau du cerveau et du sang. La recherche de ligands d'affinite et selectivite elevees pour les recepteurs nicotiniques ont conduit a la synthese d'analogues substitues sur le noyau pyridone de la (-)-cytisine, puissant agoniste de ces recepteurs. Ainsi, les n-nitroso-9-methyl, allyl, vinyl, 4-fluorophenylcytisines ont ete preparees avec des rendements superieurs a 55% en moins de 2 h par couplage de stille. L'affinite et la selectivite elevees de la 9-fluorophenylcytisine pour les recepteurs 4 2, ont conduit a etudier son radiomarquage au fluor-18 a l'aide du 1-bromo-4- 1 8f-fluorobenzene comme precurseur de marquage (4 etapes, 150 min, 12% (corrige de la decroissance) a partir de l'ion 1 8f ).
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Giboureau, Nicolas. "Diagnostic précoce de la maladie d'Alzheimer : développement de médicaments radiopharmaceutiques fluorés pour l'exploration scintigraphique en tomographie d'émission de positon (TEP)." Tours, 2007. http://www.theses.fr/2007TOUR3323.
Full textAbstract:
VAChT et nAChRs sont de bons marqueurs cholinergiques impliqués dès les premiers stades de la maladie d’Alzheimer. L’imagerie moléculaire de ces deux marqueurs, en TEP nous permettrait d’obtenir un diagnostic précoce de la MA. Concernant le VAChT, nous avons développé des dérivés du benzovésamicol : (2R, 3R)-5-FPOBV (10), (2S, 3S)-5-FPOBV (11) et (2R, 3R)-5-FEOBV (15). Ces composes ont été radiomarqués au fluor-18. In vivo et ex vivo, chez le rat et le babouin, une fixation cérébrale faible et homogène a été observée. De plus, nous avons observé une forte accumulation osseuse indiquant la défluoration des composés [18F]10 et [18 F]11. Ces trois composés apparaissent comme non utilisables pour effectuer de l’imagerie moléculaire in vivo du VAChT. Concernant les nAChRs, le composé [18 F]21 a été radiomarqué au fluor-18 et évalué in vivo chez le babouin. Ce composé montre une sélectivité pour les récepteurs dans le thalamus et une forte, et non sélective fixation dans le striatumVAChT and nAChRs are related cholinergic markers involved in the early stages of AD. Imaging both these targets using PET would be of benefit to obtain an early diagnosis of AD. In the case of VAChT, we developed benzovesamicol analogues : (2R, 3R)-5-FPOBV (10), (2S, 3S)-5-FPOBV (11) and (2R, 3R)-5-FEOBV (15). These compounds were radiolabelled with 18F then in ex vivo and in vivo evaluation (in rat and baboon), a low and homogeneous brain uptake was found. Futhermore, high accumulation of radioactivity in bone, indicating defluorination of [18F]10 and [18F]11 was observed. From these results, [18 F]10, [18F]11, [18F]15 appear not to be suitable for in vivo imaging of the VAChT. Concerning nAChRs, [18F]21 was radiolabelled with 18F then in vivo evaluation was performed in baboon. [18F]21 shows selectivity for the receptors in the thalamus and an unexpected uptake in the striatum which could be due to other nAChRs or other receptors
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Bouteiller, Cédric. "Développement de traceurs fluorescents dérivés de l’ifenprodil pour l’étude des récepteurs NMDA NR2B par imagerie optique. Radiofluoration de sultones pour le marquage au fluor-18 de macromolécules utilisables en tomographie par émission de positons." Caen, 2008. http://www.theses.fr/2008CAEN2027.
Full textAbstract:
Les recherches entreprises ont concerné le développement d’outils chimiques pour l’imagerie optique et/ou la tomographie par émission de positons. Tout d’abord, la synthèse de traceurs fluorescents des récepteurs NMDA de sous-type NR2B impliqués dans les maladies neurodégénératives, a été étudiée par conjugaison d’un fluorophore à des dérivés originaux de l’ifenprodil, l’antagoniste NR2B de référence de structure 4-hydroxyphényléthanolamine. Plusieurs dérivés ont été préparés, les réactions clés étant d’une part, la conversion d’éthanolamines en éthyldiamines par mésylation suivie d’une substitution avec une diamine appropriée, et d’autre part, la transformation des analogues bromés ou iodés de l’ifenprodil en les anilines, anilides, alcools benzyliques ou benzylamines correspondants par lithiation ou couplage, catalysé par le cuivre, avec des amines, diamines, aminoalcools ou imines. Les dérivés 4-hydroxyphénylethyldiamines ont conservé des affinités pour les récepteurs NR2B voisines de celle de l’ifenprodil (déterminées par un test fonctionnel d’inhibition du flux de calcium) et ont été greffés au fluorophore (dansyl ou sulfocyanine). Les résultats d’évaluation in vitro, de microscopie confocale et d’imagerie in vivo ont montré une faible spécificité des traceurs obtenus pour les récepteurs NR2B. Ensuite, une nouvelle méthodologie de radiofluoration de butane ou propane sultones fonctionnalisées en [18F]-fluorosulfonates, applicable au radiomarquage de macromolécules et de sulfofluorophores, a été développée. Cette réaction a été réalisée avec le [18F]-fluorure de potassium dans l’acétonitrile à 50 ou 110 °C pendant 2 min avec des rendements radiochimiques de 60 à 90%Chemical tools for optical imaging and/or positron emission tomography were developed. In a first part, fluorescent probes of NMDA NR2B receptors involved in neurodegenerative diseases, were targeting by dye conjugaison to ifenprodil (from the 4-hydroxyphenylethanolamine class of potent NR2B antagonists) derivatives. Several derivatives were prepared by conversion of ethanolamines into ethyldiamines by mesylation followed by a nucleophilic substitution with an appropriate amine, as well as by lithiation or copper-catalysed coupling with various amines, diamines, aminoalcools or imines, of bromo or iodo analogues of ifenprodil to afford the corresponding anilines, anilides, benzylic alcohols or benzylamines. 4-Hydroxyphenylethyldiamine derivatives displayed affinities toward NR2 receptors closed to that of ifenprodil (determined by a functional test of calcium influx inhibition) and were conjugated to fluorophore (dansyl or sulfocyanine). In vitro evaluation, confocal microscopy and in vivo imaging showed a low specificity of the resulting tracers for the NR2B receptors. In a second part, a new methodology of radiofluorination of functionalized propane and butane sultones into [18F]-fluorosulfonates, applicable to the radiolabeling of macromolecules and sulfofluorophores, was studied. This reaction was carried out using [18F]-potassium fluoride in acetonitrile at 50 or 110 °C for 2 min with radiochemical yields ranging from 60 to 90%
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Colomb, Julie. "Synthèse et radiomarquage de ligands des récepteurs sérotoninergiques 5-HT6 et 5-HT7 pour la tomographie par émission de positons." Thesis, Lyon 1, 2013. http://www.theses.fr/2013LYO10173/document.
Full textAbstract:
Le développement de radiotraceurs (18F) des récepteurs de la sérotonine 5-HT6 et 5-HT7 pour l'imagerie TEP (tomographie par émission de positons) permettrait d'étudier la fonction et l'implication de ces récepteurs dans des maladies neurodégénératives telles que la schizophrénie ou la maladie d'Alzheimer. A partir des structures et pharmacophores déjà décrits dans la littérature, nous nous sommes orientés vers des dérivés pyrrolidiniques pour les récepteurs 5-HT7 et quinolines pour les récepteurs 5-HT6. 7 radioligands des récepteurs 5-HT7 marqués au fluor 18 ont pu être étudiés par autoradiographie et imagerie μTEP sur le rat et ont montrés des fixations intéressantes, mais avec une sélectivité moyenne du récepteur. 16 ligands du récepteur 5-HT6 ont été synthétisés et 4 d'entre eux ont été radiomarqués afin d'identifier le 2FNQ1P comme radioligand sélectif vis-à-vis du récepteur 5-HT2A (principal récepteur en compétition). Les premières images TEP réalisées sur le chat ont montrées un marquage sélectif dans les zones cérébrales riches en 5-HT6. La poursuite des études biologiques menées en collaboration avec le CERMEP – Imagerie du vivant permettront d'approfondir les caractéristiques de ces nouveaux radioligands synthétisésDevelopment of fluorine 18 labeled radiotracer of 5-HT6 and 5-HT7 receptors for PET imaging (positron emission tomography) allows the study of those receptors in various neurodegenerative diseases such as schizophrenia and Alzheimer disease. Description of structures and pharmacophores in literature led to pyrrolidine derivatives for 5-HT7 receptors and quinolones for 5-HT6. After their synthesis, 7 radioligands of 5-HT7 receptors have been studied by autoradiography and μPET. These radioligands have shown interesting binding on rat, with more or less selectivity for the receptor. 14 ligands of 5-HT6 receptors have been synthesized and 4 have been radiolabeled to select 2FNQ1P as a selective radioligand toward 5-HT2A. First PET images on cat have shown a selective binding in 5- HT6 rich area in brain. Pursue of biological studies, in collaboration with CERMEP – Imagerie du vivant will give more information on those new radioligands
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Graf, Franziska. "Die Cyclin-abhängigen Kinasen 4 und 6 als Zielproteine für die Therapie und Bildgebung von Tumoren." Doctoral thesis, Saechsische Landesbibliothek- Staats- und Universitaetsbibliothek Dresden, 2010. http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bsz:14-qucosa-38909.
Full textAbstract:
Die Cyclin-abhängigen Kinasen 4 und 6 (Cdk4/6) wurden als essentielle Enzyme für die Regulation des Zellzyklus mit kritischem Beitrag zur gestörten Zellproliferation während der Kanzerogenese identifiziert. Als Konsequenz davon erwiesen sich die Cdk4/6 als attraktive Zielproteine für die Entwicklung neuer therapeutischer Konzepte zur pharmakologischen Tumorbehandlung. Verbindungen aus der Substanzklasse der Pyrido[2,3-d]pyrimidine zeigten vielversprechende inhibitorische Wirkungen auf die Aktivität der Cdk4/6 bei gleichzeitiger herausragender Selektivität gegenüber anderen Cdk. Anschließende Untersuchungen in vitro und in vivo verdeutlichten das Potential einiger Pyrido[2,3 d]pyrimidine zur Inhibierung des Tumorzellwachstums. Die Weiterentwicklung und Nutzung selektiver Cdk4/6-Inhibitoren zur funktionellen Charakterisierung der Cdk4/6 in Tumoren in vivo mit Hilfe der nicht-invasiven Bildgebungstechnik Positronen-Emissions-Tomographie (PET) ist ein neuer vielversprechender Forschungsansatz und von großem Interesse für die Evaluierung neuer Strategien zur Diagnose und Therapie maligner Erkrankungen.
Das Ziel der vorliegenden Arbeit ist die biochemische und radiopharmakologische Charakterisierung neuer potentieller Cdk4/6-Inhibitoren aus der Verbindungsklasse der Pyrido[2,3-d]pyrimidine und deren Bewertung hinsichtlich ihrer therapeutischen Wirksamkeit zur gezielten Cdk4/6-Inhibierung in ausgewählten Tumorzelllinien sowie ihres Potentials zur funktionellen Bildgebung der Cdk4/6 in Tumoren mittels PET am Tiermodell.
Die biochemische Charakterisierung der Pyrido[2,3 d]pyrimidine CKIA, CKIB, CKIC, CKID und CKIE hinsichtlich ihrer zellulären und molekularen Wirkung erfolgte in den kontinuierlich proliferierenden humanen Tumorzelllinien HT-29, FaDu und THP 1 und in differenzierten THP-1-Makrophagen. Die Zweckmäßigkeit der untersuchten Zelllinien zur Charakterisierung potentieller Cdk4/6-Inhibitoren wurde anhand von Studien zur mRNA-Expression und Proteinbiosynthese der Kinasen Cdk4/6 nachgewiesen. Des Weiteren wurde das Vorkommen der Cdk4/6 in den humanen Xenograft-Tumoren HT-29 und FaDu, sowie in ausgewählten Organen und Geweben von nu/nu-NMRI-Mäusen charakterisiert.
In vitro wurden für alle untersuchten Pyrido[2,3-d]pyrimidine signifikante, konzentrations- und zeitabhängige inhibitorische Effekte auf die Tumorzellproliferation beobachtet. Durchflusszytometrische Zellzyklusanalysen 24 Stunden nach Inkubation mit den Pyrido[2,3 d]pyrimidinen zeigten eine konzentrationsabhängige Zunahme des Anteils der HT-29-, FaDu- und THP-1-Zellen in der G1-Phase bis auf 90%. Für die nicht-proliferierenden THP 1-Makrophagen wurden bei Inkubation mit den Pyrido[2,3 d]pyrimidinen geringe Veränderungen ihrer Zellzahl und Zellzyklusphasen-verteilung detektiert. Die zellulären Studien identifizierten deutliche qualitative und quantitative Unterschiede der untersuchten Pyrido[2,3 d]pyrimidin-Derivate. Nanomolare Konzentrationen von CKIA, CKIB bzw. CKIE erzielten bereits 24 Stunden nach Inkubation deutliche Effekte, während für CKIC und CKID die 10- bis 100-fache Konzentration eingesetzt werden musste, um eine ähnliche Wirkung zu erhalten. Die molekularen Ursachen der Wachstumshemmung und des Zellzyklusarrests wurden durch Untersuchungen zur Pyrido[2,3 d]pyrimidin-abhängigen Beeinflussung des Cdk4/6-Cyclin D-Retinoblastom-E2F-Signalwegs geklärt. In allen Zelllinien wurde eine deutliche Inhibierung der Cdk4/6-spezifischen Phosphorylierung der Aminosäure Serin-780 des Retinoblastom-Proteins (pRb) beobachtet. Als Konsequenz dieser Inhibierung wurde für CKIA, CKIB und CKIE die signifikante konzentrationsabhängige Unterbrechung der Genexpression von E2F-1 und PCNA nachgewiesen.
Die Radiomarkierung der Cdk4/6-Inhibitoren CKIA und CKIB mit 124I bzw. von CKIE mit 18F ermöglichte erstmals die Charakterisierung von in vivo-Interaktionen und des Metabolismus im Blut zirkulierender Pyrido[2,3 d]pyrimidin-Derivate. Die radiopharmako-logischen Eigenschaften von [124I]CKIA, [124I]CKIB und [18F]CKIE wurden in Untersuchungen zur zellulären Radiotracer-Aufnahme, der metabolischen Stabilität und der Bioverteilung bei Ratten sowie abschließend in Kleintier-PET-Untersuchungen bei FaDu-Tumor-tragenden nu/nu-NMRI-Mäusen analysiert.
In vitro-Experimente mit [124I]CKIA, [124I]CKIB und [18F]CKIE verdeutlichten eine hohe Stabilität und schnelle Aufnahme der Radiotracer in humane Tumorzellen bei 37°C. Allerdings deutet die Zelltyp-unabhängige Anreicherung auf eine geringe Abhängigkeit der Pyrido[2,3 d]pyrimidin-Akkumulation vom Cdk4/6-Status der Zellen hin. Die signifikant geringeren Aufnahmewerte aller untersuchten Pyrido[2,3-d]pyrimidine bei 4°C und die Blockierung der Aufnahme von [18F]CKIE mit nichtradioaktivem CKIE unterstützen die Vermutung spezifischer Transportmechanismen für die Aufnahme der Pyrido[2,3 d]pyrimidine.
Untersuchungen von [124I]CKIA, [124I]CKIB und [18F]CKIE in vivo identifizierten eine schnelle, innerhalb weniger Minuten stattfindende Eliminierung aus dem Blut und die primäre Aufnahme in die Leber als grundlegende Stoffwechseleigenschaft aller drei Radiotracer. Aus den PET-Untersuchungen mit [124I]CKIA und [124I]CKIB bei FaDu-Tumor-tragenden Mäusen wurden nur marginale Anreicherungen der radioaktiven Substanzen im Bereich des Tumors festgestellt. Für [18F]CKIE wurde eine Akkumulation im proliferierenden Randbereich des Tumors beobachtet. Die schnelle Metabolisierung von [18F]CKIE im Blut sowie das konstante, geringe Verhältnis der Aktivität im Tumor zur Aktivität im Skelettmuskel wiesen allerdings auf eine unspezifische Anreicherung hin.
Schlussfolgernd aus den Ergebnissen der vorliegenden Arbeit wurde die Effektivität der Pyrido[2,3 d]pyrimidine CKIA, CKIB und CKIE hinsichtlich der Inhibierung der Cdk4/6-vermittelten Zellzyklusprogression gezeigt. Die antiproliferative Aktivität der Substanzen unterstützt eine weiterführende Evaluierung dieser Cdk4/6-Inhibitoren zur pharmakologischen Tumortherapie.
Auf der Basis der erhaltenen radiopharmakologischen Ergebnisse werden die kurze biologische Halbwertszeit und unspezifische Tumoranreicherung von [124I]CKIA, [124I]CKIB und [18F]CKIE als limitierende Faktoren für die Eignung dieser Verbindungen als Radiotracer zur nicht-invasiven Bildgebung der Cdk4/6 im Zielgewebe mittels PET angesehen. Es bleibt zu klären, ob eine längere Verweildauer und höhere Stabilität radiomarkierter Pyrido[2,3-d]pyrimidine im Blut die Chance der Cdk4/6-spezifischen Gewebeanreicherung erhöhen oder Transport-mechanistische Effekte allein ausschlaggebend für die Anreicherung in Zellen und Geweben sind.
Die Untersuchung optimierter Cdk4/6-selektiver Inhibitoren für die Charakterisierung und Therapie von Tumoren bleibt weiterhin ein interessanter Aspekt in der Tumorforschung.
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Hovhannisyan, Narinée. "[18F] Fludarabine pour l'imagerie TEP des lymphomes." Thesis, Normandie, 2018. http://www.theses.fr/2018NORMC412/document.
Full textAbstract:
Bien que l’utilité de la TEP au [18F]FDG soit confirmée pour le diagnostic et le suivi thérapeutique chez les patients atteints de lymphome, la spécificité de la captation du [18F]FDG a été mise en doute en raison de sa dépendance au métabolisme du glucose, qui peut augmenter dans des conditions bégnines comme les processus inflammatoire ou infectieux. Compte tenu de ces limites, un nucléoside a été développé en tant que nouvel outil pour l'imagerie TEP ([18F]fludarabine). Une radiosynthèse entièrement automatisée a été mise en place et des études précliniques ont été menées sur des modèles murins de xénogreffes (lignées cellulaires folliculaires: RL7 et DOHH-2, myélome multiple (MM) : RPMI8226, lymphome du système nerveux central (LSNC) : MC116), parallèlement au [18F]FDG. Le profil de distribution de la radioactivité de la [18F]fludarabine dans des organes sélectionnés a confirmé le ciblage spécifique de la tumeur. Dans un modèle de lymphome folliculaire, nous avons évalué sa fiabilité pendant le traitement par rituximab et démontré - pas d’interférence entre le traitement et sa captation - une plus forte corrélation entre la fixation de ce radiopharmaceutique et les valeurs quantitatives extraites de l'histologie, comparée au [18F]FDG-TEP. En conséquence, cet outil TEP peut être considéré comme une approche prometteuse pour détecter la maladie résiduelle persistante pendant ou après un traitement par chimiothérapie. En outre, l’évaluation de la [18F]fludarabine lors d’un processus inflammatoire induit par la térébenthine a montré une accumulation significativement plus faible dans le tissu inflammé par comparaison à celle observée avec le [18F]FDG. Dans le MM, le rôle de la [18F]FDG-TEP reste limité en raison de son manque de sensibilité pour détecter une atteinte diffuse de la moelle osseuse et de petites lésions crâniennes dues à la fixation physiologique du [18F]FDG dans le cerveau. Nos données suggèrent que la TEP à la [18F]fludarabine pourrait représenter une modalité alternative et peut-être plus spécifique pour l'imagerie de MM. Dans notre dernière étude, sur les tumeurs cérébrales de xénogreffes, ce nouvel outil TEP a révélé des réponses significativement divergentes entre le LSNC et le glioblastome (GBM), tandis que le [18F]FDG a montré un chevauchement de fixation entre ces deux modèles. Une première étude chez l'homme a été entreprise pour un diagnostic initial, où 10 patients non traités ont été recrutés avec une leucémie lymphoïde chronique à cellules B (LLC) ou un lymphome B diffus à grandes cellules (LBDGC). Les scanners partiels successifs ont été acquis pendant 250 mn après l’injection i.v d’une activité de 4MBq/kg. Les résultats avec les modalités conventionnelles (TDM et/ou [18F]FDG-TEP) ont également été considérés. L'étude a également été conçue pour estimer la dosimétrie pour les principaux organes. Chez les patients atteints d’un LBDGC, une augmentation de la captation a été observée dans les sites considérés anormaux par TDM et [18F]FDG ; chez deux patients, des résultats contradictoires ont été observés avec ces deux radiopharmaceutiques. Chez les patients LLC, la fixation de la [18F]fludarabine a coïncidé avec les sites susceptibles d'être impliqués et a montré une captation significative dans la moelle osseuse hématopoïétique. Aucune fixation n'a été observée, quel que soit le groupe de maladies, dans le muscle cardiaque et le cerveau. De plus, la dose efficace moyenne a été révélée inférieure à la dose efficace rapportée pour le [18F]FDG. En conclusion, ces résultats précliniques et cliniques ont révélé une grande spécificité de ce radiopharmaceutique pour les tissus lymphoprolifératifs. De plus, cela pourrait être un outil robuste pour quantifier plus précisément la maladie, même avec des processus inflammatoires, évitant ainsi les résultats faussement positifs, et une approche innovante pour l'imagerie des maladies lymphoprolifératives caractérisées par une faible activité mitotiqueAlthough PET using [18F]FDG has proved to be useful for diagnosis and therapy monitoring in patients with lymphoma, the specificity of [18F]FDG uptake has been critically questioned because of its dependence on glucose metabolism, which may indiscriminately increase in benign conditions such as inflammatory or infectious processes. Considering these drawbacks, an adenine nucleoside analogue was developed as a novel PET imaging probe ([18F]fludarabine). An efficient and fully automated radiosynthesis has been implemented and, subsequently preclinical studies in xenograft murine models (follicular cell lines: RL7 and DOHH-2, multiple myeloma (MM): RPMI8226, central nervous system (CNS) lymphoma: MC116) were conducted with this novel 18F-radiopharmaceutical in parallel with [18F]FDG. The pattern of the radioactivity distribution in selected organs confirmed the tumor-specific targeting. In a follicular lymphoma model, we evaluated its robustness during rituximab therapy and demonstrated - the treatment did not interfere with its uptake - a stronger correlation between quantitative values extracted from this 18F-radiopharmaceutical and histology when compared to [18F]FDG-PET. Accordingly, this PET tool may be considered as a promising approach for detecting the persistence of residual disease during or after rituximab-like treatment. Furthermore, its behaviour in turpentine-induced inflammatory process showed significantly weaker uptake in inflammation when compared to [18F]FDG. In MM, the role of [18F]FDG-PET remains limited because of its lack of sensitivity for detecting diffuse bone marrow involvement, small skull lesions due to the physiological [18F]FDG uptake in brain. Our data suggested that [18F]fludarabine-PET might represent an alternative and perhaps more specific modality for MM imaging. In our latest study, on xenograft brain tumors, this novel PET probe revealed significantly divergent responses between CNS lymphoma and glioblastoma (GBM), while [18F]FDG demonstrated overlap between the groups. A first in man study, was undertaken, for an initial diagnosis, where 10 untreated patients were enrolled with either B-cell chronic lymphocytic leukemia (CLL) or diffuse large B-cell lymphoma (DLBCL). Successive partial body scans were acquired for 250 min after i.v. injection with an activity of 4 MBq/kg. The results with conventional modalities (CT and/or [18F]FDG-PET) have also been investigated. The study was also designed to estimate its radiation dose for major organs. In DLBCL patients, increased uptake was observed in sites considered abnormal by CT and [18F]FDG; in two patients discrepancies were observed in comparison with [18F]FDG. In CLL patients, the uptake coincided with sites expected to be involved and displayed a significant uptake in hematopoietic bone marrow. No uptake was observed, whatever the disease group, in the cardiac muscle and brain. Moreover, its mean effective dose was below the effective dose reported for [18F]FDG. In conclusion, these preclinical and clinical findings revealed a great specificity of this 18F-radiopharmaeutical for lymphoma tissues. Furthermore, it might well be a robust tool for correctly quantifying the disease, even with inflammatory processes, thus avoiding the false-positive results, and an innovative approach for imaging lymphoid neoplasms with low mitotic activity
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Wodtke, Robert, Gloria Ruiz-Gómez, Manuela Kuchar, M. Teresa Pisabarro, Pavlina Novotná, Marie Urbanová, Jörg Steinbach, Jens Pietzsch, and Reik Löser. "Cyclopeptides containing the DEKS motif as conformationally restricted collagen telopeptide analogues: synthesis and conformational analysis." Royal Society of Chemistry, 2015. https://tud.qucosa.de/id/qucosa%3A36280.
Full textAbstract:
The collagen telopeptides play an important role for lysyl oxidase-mediated crosslinking, a process which is deregulated during tumour progression. The DEKS motif which is located within the N-terminal telopeptide of the α1 chain of type I collagen has been suggested to adopt a βI-turn conformation upon docking to its triple-helical receptor domain, which seems to be critical for lysyl oxidase-catalysed deamination and subsequent crosslinking by Schiff-base formation. Herein, the design and synthesis of cyclic peptides which constrain the DEKS sequence in a β-turn conformation will be described. Lysine-side chain attachment to 2-chlorotrityl chloride-modified polystyrene resin followed by microwave-assisted solid-phase peptide synthesis and on-resin cyclisation allowed for an efficient access to head-to-tail cyclised DEKS-derived cyclic penta- and hexapeptides. An Nε-(4-fluorobenzoyl)lysine residue was included in the cyclopeptides to allow their potential radiolabelling with fluorine-18 for PET imaging of lysyl oxidase. Conformational analysis by ¹H NMR and chiroptical (electronic and vibrational CD) spectroscopy together with MD simulations demonstrated that the concomitant incorporation of a D-proline and an additional lysine for potential radiolabel attachment accounts for a reliable induction of the desired βI-turn structure in the DEKS motif in both DMSO and water as solvents. The stabilised conformation of the cyclohexapeptide is further reflected by its resistance to trypsin-mediated degradation. In addition, the deaminated analogue containing allysine in place of lysine has been synthesised via the corresponding ε-hydroxynorleucine containing cyclohexapeptide. Both ε-hydroxynorleucine and allysine containing cyclic hexapeptides have been subjected to conformational analysis in the same manner as the lysine-based parent structure. Thus, both a conformationally restricted lysyl oxidase substrate and product have been synthetically accessed, which will enable their potential use for molecular imaging of these important enzymes.