Publications Repository - Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf

Ziel/Aim:

Ziel der Arbeit ist die Entwicklung von bifunktionellen Markierungsbausteinen für eine milde und selektive radioaktive Markierung von Proteinen mit dem Positronenstrahler Kupfer-64. In diesem Zusammenhang sind pyridinhaltige Derivate des 1,4,7-Triazacyclononans 1 besonders geeignet, weil sie sehr stabile Kupfer(II)-Komplexe bilden sowie eine schnelle Komplexbildungskinetik aufweisen. Erste Untersuchungen zeigen, dass Komplexe von Kupfer-64 mit Verbindung 2 sowie einem entsprechenden Peptidkonjugat auf der Basis eines stabilisierten Bombesinfragments BBN(7-14) eine hohe in vitro und in vivo Stabilität besitzen.^[1]

Methodik/Methods:

Das maleinimidhaltige Derivat 3 wurde durch Peptidkupplung mittels HBTU in Anwesenheit der Hünigbase DIPEA aus der Carbonsäure 2 und Aminoethylmaleinimid synthetisiert. Ein weiterer vielseitig einsetzbarer Synthesebaustein wurde durch Umsetzung von 1 mit einem Boc-geschützden Phenylendiamin-Derivat erhalten. Durch Abspaltung der Schutzgruppe wird das freie Amin 4 gebildet, das durch Behandlung mit Thiophosgen in das Isothiocyanat 5 überführt werden kann. Maleinimid-Derivate 6 mit unterschiedlicher aliphatischer Spacerlänge sind durch Amidkupplung von 4 mit Aktivester-Maleinimid-Derivaten zugänglich.

Ergebnisse/Results:

Markierungsstudien des Maleinimids 3 mit Kupfer-64 weisen auf eine sehr schnelle Komplexbildungskinetik unter physiologischen Bedingungen hin. Wie Untersuchungen mit dem Modellpeptid Glutathion zeigen, bindet dieser Markierungsbaustein sehr effektiv an Thiolgruppen.

Schlussfolgerungen/Conclusions:

Bifunktionelle Liganden auf der Basis von pyridinhaltigen TACN-Derivaten können unter milden Bedingungen effektiv mit Kupfer-64 markiert werden. Sie sind vielfältig modifizierbar. Damit eignen sie sich zur schonenden Konjugation an Biomoleküle mit unterschiedlichen funktionellen Gruppen.

Referenzen/Refrences:

[1] G. Gasser et al., Bioconjugate Chem. 2008, 19, 719-730.