リバーシブル交換による信号増幅のための perfluorinated イリジウム触媒は,金属フリー水性超極化 [1-¹³C] - ピルベートを提供します

科学分野:

• 磁気共鳴画像検査
• 分子イメージング
• 代謝イメージング

背景:

• ハイパーポラライズド (HP) 炭素-13 [¹³C]は,ダイナミックな代謝および生理学的プロセスのインビオMRIベースの分子イメージングを可能にします.
• [1-¹³C]ピルバートは,細胞エネルギー研究における重要なHP代謝剤である.
• 溶解ダイナミック核極化 (d-DNP) はHPプローブ生産の標準ですが,臨床翻訳にはより速く,より安価な方法が必要です.

研究 の 目的:

• 臨床的に翻訳可能なハイパーポラライズド [1-¹³C]ピルバートを製造するためのより速く,より安価な方法を開発する.
• リバーシブル交換による信号増幅 (SABRE) 技術で使用されるイリジウム触媒の毒性を軽減する.
• バイオコンパティブルなHP [1-¹³C]ピルベート製剤を in vivo分子イメージングのために作成する.

主な方法:

• ビス (polyfluoroalkylated) イミダゾリウム塩を用いた新しいフルオリン化SABRE触媒を開発した.
• 水溶液中のHP [1-¹³C]-ピルーバートから触媒を簡単に除去するためにReD-SABREプロトコルを使用した.
• 誘導結合プラズマ質量測定法 (ICP-MS) を用いて定量化された残留イリジウム含有量.

主要な成果:

• 新型ペルフローリネートSABRE触媒は,極化特性を維持し,除去を容易にするため,水害性を強化しました.
• イリジウムの残留量は177ppbに低下し,臨床安全基準を満たすピルバートの最低値となった.
• 開発された方法は,HP [1-¹³C]pyruvateを準備するために,d-DNPに潜在的に魅力的で低コストな代替案を提供します.

結論:

• 新型パーフローリネートSABRE触媒は,高極化 [1-¹³C]ピルベートの効率的な生産を可能にし,イリジウム汚染を大幅に減少させます.
• この方法は,SABREの臨床的限界に対処し,HP MRIのより広範な採用への道を開きます.
• SABRE-SHEATHは,次世代の分子イメージングのための有望なアプローチです.