To separate and bind: Chelators for extraction and stable coordination of radioactive metal ions

分离和结合:用于放射性金属离子的萃取和稳定配位的螯合剂

基本信息

  • 批准号:
    2885098
  • 负责人:
  • 金额:
    --
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    英国
  • 项目类别:
    Studentship
  • 财政年份:
    2023
  • 资助国家:
    英国
  • 起止时间:
    2023 至 无数据
  • 项目状态:
    未结题

项目摘要

This project aims to develop new chelators that can: (i) selectively coordinate medically useful radioactive metal ions that are present in legacy nuclear waste; (ii) stably coordinate these medically useful isotopes to enable application in molecular radiopharmaceuticals; (iii) be functionalised for attachment to either resins for solid-phase extraction purposes, or biologically active groups (e.g. peptides) for disease targeting.This project will feature the chelate design and synthesis of a range of radionuclides for which previously very little ligand chemistry has been developed, and are situated towards the lower end of the periodic table e.g. Ra-223, Pb-212, Ac-225 and Th-227 and present in legacy nuclear waste. These radioisotopes offer a range of imaging, diagnostic and therapeutic properties which have currently been underutilised by the lack of suitable chelators, and the lack of availability of the radioisotopes themselves. Many of these metals have been utilised in their simple halide, nitrate or hydroxide compound state, but there is a real dearth of stable chelate complexes known in the literature. In this project, the student will prepare a range of macrocyclic 'crown' ligands featuring a range of donor heteroatoms either within the ring system or as pendant groups, which can enable a tailoring of the 'hard-soft' nature of the radiometals - and application in solid phase extraction experiments at NNL. The most promising chelators will be chosen to take forward for bioconjugation to a peptide or antibody, and subjected to a range of radiolabelling, in vitro and in vivo experiments to evaluate the biological efficacy of these new, targeted radiotracers.
该项目旨在开发新的螯合剂,能够:(i)选择性地协调遗留核废料中存在的医学上有用的放射性金属离子; (ii) 稳定地协调这些医学上有用的同位素,以使其能够应用于分子放射性药物; (iii) 进行功能化,以连接到用于固相萃取目的的树脂,或用于疾病靶向的生物活性基团(例如肽)。该项目将以螯合物设计和一系列放射性核素的合成为特色,此前这些放射性核素的配体化学很少已开发出来,并且位于元素周期表的下端,例如Ra-223、Pb-212、Ac-225 和 Th-227 存在于遗留核废料中。这些放射性同位素具有一系列成像、诊断和治疗特性,但由于缺乏合适的螯合剂以及放射性同位素本身的可用性,这些特性目前尚未得到充分利用。许多这些金属已以其简单的卤化物、硝酸盐或氢氧化物化合物状态被利用,但文献中已知的稳定螯合物确实缺乏。在这个项目中,学生将制备一系列大环“冠”配体,其特征是环系统内或作为侧基的一系列供体杂原子,这可以定制放射性金属的“硬-软”性质 - 和在 NNL 固相萃取实验中的应用。将选择最有前途的螯合剂来与肽或抗体进行生物缀合,并进行一系列放射性标记、体外和体内实验,以评估这些新的靶向放射性示踪剂的生物功效。

项目成果

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