Synthese und Charakterisierung paramagnetischer Kontrastmittel für die molekulare Bildgebung

In der diagnostischen klinischen Medizin und biomedizinischen Forschung werden komplexierte Metallionen, wie Gd 3+, Fe 3+ oder Y3+, als Kontrastmittel eingesetzt. Für die Steigerung der Empfindlichkeit der bildgebenden Untersuchungsmethoden ist daher die Entwicklung neuer Kontrastmittel ein wesentlicher Bestandteil. Hierzu zählt die Darstellung fluorierter Verbindungen, die neben der bisherigen IH-Bildgebung (Magnetic Resonance Imaging, MRI), auch 19F-MRI ermöglichen und einige weitere Vorteile aufweisen. Das geringe Vorkommen fluorhaltiger Moleküle im menschlichen Organismus, die hohe NMR Empfindlichkeit des 19F-Kems sowie dessen Einfluss auf die Lipophilie fluororganischer Verbindungen, erweitert das medizinische Anwendungsspektrum (gleichzeitige Erfassung der Morphologie, Temperatur, zweiwertige Ionen, etc.). Für die Darstellung der Chelatliganden werden zumeist DTPA- und D03A-Derivate eingesetzt. Die Einführung von Spacermolekülen im Komplex beeinflusst neben der Komplexstabilität und den Relaxationszeiten auch die pH-Abhängigkeit der chemischen Verschiebung der 19F-Signale sowie die lipophilen Eigenschaften des Komplexes. Im Rahmen dieser Arbeit ist es erfolgreich gelungen, über 40 verschiedene neue makrozyklische Gd3+ - Komplexe zu synthetisieren und ihre lipophilen Eigenschaften zu charakterisieren. Des Weiteren wurde die chemische Verschiebung des 19F-Singulettsignals einiger M 3+-Komplexe unter verschiedenen Bedingungen (z. B. Temperatur, Lösungsmittel, pH-Wert) untersucht.