Novel classes of contrast agents for magnetic resonance imaging
Project goals
Magnetic resonance imaging (MRI) is one of the most important medicinal diagnostic methods. For a better resolution of the images, the substances called contrast agents (CAs) are often administered. They are mostly Gd3+-complexes, which contain one coordinated water molecule. CAs increase relaxation rate of the excited state of water hydrogen nuclei present in the studied object. It leads to increase in the measured signal intensity. In the frame of this project, potentially more efficient contrast agents will be prepared, containing two coordinated water molecules. Complexes of Mn2+ ion will be also studied. They can serve as the CAs, taking the advantage of lower toxicity of Mn2+ comparing to Gd3+, and of generally faster water exchange rate. Derivatives containing fluorine will be prepared. The fluorine nuclei can be easily detected in MRI scanner. The advantage is zero background of this nucleus in the living organisms. The systems bringing the possibility of chemical exchange saturation transfer effect (CEST) will be studied. In MRI, their main advantage is a high specificity.
Keywords
Public support
Provider
Czech Science Foundation
Programme
Standard projects
Call for proposals
Standardní projekty 14 (SGA02011GA-ST)
Main participants
Univerzita Karlova / Přírodovědecká fakulta
Contest type
VS - Public tender
Contract ID
P207-11-1437
Alternative language
Project name in Czech
Nové třídy kontrastních látek pro tomografii magnetické rezonance
Annotation in Czech
Magnetická rezonanční tomografie (MRI) je jednou z nejvýznamnějších medicínských diagnostických metod. Pro zlepšení kontrastu v řezech snímaných pomocí MRI jsou využívány tzv. kontrastní látky. Jedná se nejčastěji o komplexy iontu Gd3+, ke kterému je koordinována jedna molekula vody. Kontrastní látka urychluje relaxaci excitovaného stavu jader vodíku v molekulách vody ve studovaném objektu, čímž zvyšuje intenzitu měřeného signálu. V rámci tohoto projektu budou připraveny potenciálně účinnější kontrastní látky obsahující dvě koordinované molekuly vody k centrálnímu iontu Gd3+. Budou studovány komplexy Mn2+, které mohou též sloužit jako kontrastní látky; jejich výhodou je nižší toxicita Mn2+ v porovnání s Gd3+, a též obecně rychlejší výměna koordinované molekuly vody. Budou připraveny deriváty obsahující fluor, který může být detekován pomocí MRI tomografu. Výhodou je nulové pozadí (nulový obsah fluoru v organismu). Budou studovány systémy saturující signál vody díky chemické výměně s labilními protony vázanými v kontrastní látce (tzv. CEST-kontrastní látky); výhodou je specificita.
Scientific branches
Completed project evaluation
Provider evaluation
U - Uspěl podle zadání (s publikovanými či patentovanými výsledky atd.)
Project results evaluation
Results gained during the project met in most areas expected targets, which can be summarized as the development of contrast agents for MRI. In the frame of an international cooperation, macrocyclic coordination compounds of Gd (III), fluorinated compounds for 19 F-MRI and PARACEST type substances were to developed.
Solution timeline
Realization period - beginning
Jan 1, 2011
Realization period - end
Dec 31, 2015
Project status
U - Finished project
Latest support payment
Mar 26, 2015
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP16-GA0-GA-U/01:1
Data delivery date
Sep 25, 2017
Finance
Total approved costs
11,714 thou. CZK
Public financial support
11,714 thou. CZK
Other public sources
0 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK
Basic information
Recognised costs
11 714 CZK thou.
Public support
11 714 CZK thou.
100%
Provider
Czech Science Foundation
CEP
CA - Inorganic chemistry
Solution period
01. 01. 2011 - 31. 12. 2015