Application of NMR relaxation and diffusion measurements to assess dynamics of complex molecular systems
Project goals
Project will lead to a better understanding of relaxation and dynamic behaviour of element nuclei in complexes of paramagnetic metal ions, and it also will help with a better description of water behaviour in the presence of the complexes. On the basis of the knowledge, new 1-H contrast agents endowed with high relaxivity and ability to stay in blood for a longer time will be suggested. These contrast agents will be less toxic than those utilized for such imaging now. There will be also a search for the most suitable compounds for 19-F MRI which could be used for cell labelling and their tracking by MRI.
Keywords
NMRmolecular dynamicsrelaxation propertieswater interactionsparamagnetismsmart contrast agents
Public support
Provider
Ministry of Education, Youth and Sports
Programme
INTER-EXCELLENCE
Call for proposals
INTER-EXCELLENCE 2 (SMSM2016LTC01)
Main participants
Univerzita Karlova / Přírodovědecká fakulta
Contest type
VS - Public tender
Contract ID
MSMT-15304/2017-1
Alternative language
Project name in Czech
Využití NMR relaxačních a difúzních měření pro stanovení dynamiky komplexních molekulárních systémů
Annotation in Czech
Práce na Projektu povedou k lepšímu pochopení relaxačního a dynamického chování jader prvků v komplexech paramagnetických iontů kovů a také povedou k lepšímu popisu chování vody v přítomnosti těchto komplexů. Na základě těchto znalostí budou navrženy nové 1-H kontrastní látky, které budou mít vysokou relaxivitu, budou déle setrvávat v krevním řečišti a budou pro tento účel méně toxické než látky dnes používané. Budou také hledány nejvhodnější sloučeniny pro 19-F MRI, které mohou být použity pro značení buněk a jejich sledování pomocí MRI. Pro maximalizaci účinnosti budou připraveny látky, které budou obsahovat více kovových iontů, přičemž sloučeniny tohoto typu mohou být použity i jako hybridní kontrastní látky.
Scientific branches
R&D category
ZV - Basic research
CEP classification - main branch
CA - Inorganic chemistry
CEP - secondary branch
BO - Biophysics
CEP - another secondary branch
FP - Other medical fields
10402 - Inorganic and nuclear chemistry
10610 - Biophysics
30106 - Anatomy and morphology (plant science to be 1.6)
30107 - Medicinal chemistry
30108 - Toxicology
30109 - Pathology
30221 - Critical care medicine and Emergency medicine
30223 - Anaesthesiology
30224 - Radiology, nuclear medicine and medical imaging
30225 - Allergy
30226 - Rheumatology
30227 - Geriatrics and gerontology
30229 - Integrative and complementary medicine (alternative practice systems)
30230 - Other clinical medicine subjects
30307 - Nursing
30308 - Nutrition, Dietetics
30309 - Tropical medicine
30310 - Parasitology
30311 - Medical ethics
30312 - Substance abuse
30501 - Forensic science
30502 - Other medical science
Completed project evaluation
Provider evaluation
V - Vynikající výsledky projektu (s mezinárodním významem atd.)
Project results evaluation
New methods how to follow molecular movements and water diffusion were suggested. New contrast agents (CA) for 1H/19F MRI were prepared and investigated. The CA significantly improve sensitivity of MRI due to a rational design of molecular parameters as use of various metal ions; change of relaxation times, molecular tumbling or a number of metal ions; pH response and/or specific targeting.
Solution timeline
Realization period - beginning
Jun 1, 2017
Realization period - end
Sep 29, 2020
Project status
U - Finished project
Latest support payment
Feb 24, 2020
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP21-MSM-LT-U/01:1
Data delivery date
Jun 15, 2021
Finance
Total approved costs
5,232 thou. CZK
Public financial support
5,232 thou. CZK
Other public sources
0 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK
Basic information
Recognised costs
5 232 CZK thou.
Public support
5 232 CZK thou.
100%
Provider
Ministry of Education, Youth and Sports
CEP
CA - Inorganic chemistry
Solution period
01. 06. 2017 - 29. 09. 2020