Оптимизация процессов синтеза комплекса гадопентетовой кислоты, используемого в качестве контрастного диагностического препарата для магнитно-резонансной томографии
Работа призёра открытой городской научно-практической конференции «Курчатовский проект – от знаний к практике, от практики к результату» в секции «Поиск» |
Направление работы: Химия
Авторы работы: ГБОУ Школа № 1231
Email: Написать
Предметы: Химия
Классы: 11 класс
Мероприятия: Открытая городская научно-практическая конференция «Курчатовский проект – от знаний к практике, от практики к результату» 2021 года
|
Актуальность
В современном мире проблема диагностирования различных заболеваний, в особенности раковых, является актуальной.
Одним из главных и ведущих методов по диагностике всевозможных заболеваний является метод магнитно-резонансной томографии (МРТ). Для усовершенствования этой технологии требуется разработка новых соединений и комплексов металлов, которые улучшат визуализацию в МРТ. Одним из таких контрастов является «Магневист» – гадопентеновая кислота или металлокомплекс хелатора Gd-DTPA.
Цель
Оптимизировать методику синтеза гадопентетовой кислоты (Gd-DTPA), опубликованную в научной литературе, на основании экспериментальных данных, полученных в результате синтеза металлокомплекса Gd-DTPA.
Задачи
- Изучить основные методы синтеза, выделения и исследования физико-химических свойств комплекса Gd-DTPA, выбрать наиболее оптимальные.
- Синтезировать комплекс Gd-DTPA.
- Выделить полученный комплекс хроматографическим методом.
- Идентифицировать полученный комплекс методами масс-спектрометрии и спектрометрии ядерно-магнитного резонанса.
- Обосновать целесообразность выбранных методов синтеза, выделения и идентификации комплекса с учётом недостатков в уже известных методиках.
- Коррекция методики синтеза комплекса Gd-DTPA с учётом полученных результатов эксперимента.
Оснащение и оборудование, использованные при создании работы
- Спектрофотометр СФ-2000 и Ultrospec 2001 pro
- ЯМР-спектрометр Bruker Avance 300
- Масс-спектрометр Bruker Ultraflex
Описание
В работе для осуществления синтеза комплекса Gd-DTPA была выбрана методика, опубликованная в литературе, однако идентификация и анализ полученного комплекса не подтвердили синтез металлокомплекса.
Для этой цели была проведена оптимизация условий процесса с использованием данных отечественных и зарубежных источников и собственных экспериментальных результатов.
Результаты работы/выводы
В результате был оптимизирован метод синтеза комплекса Gd-DTPA и обоснована возможность применения оптимизированной методики синтеза комплекса Gd-DTPA в качестве альтернативной к уже опубликованным в литературных источниках.
Перспективы использования результатов работы
Синтез аналогов комплекса Gd-DTPA в качестве потенциальных визуализирующих и контрастных веществ для проведения качественной МРТ.
Сотрудничество с вузом/учреждением
Детский технопарк «Альтаир» ФБОУ ВО «МИРЭА – Российский технологический университет»