DOTA

DOTA
Obecné
Systematický název	kyselina 2,2′,2′′,2′′′-(1,4,7,10-tetraazacyklododekan-1,4,7,10-tetrayl)tetraoctová
Ostatní názvy	tetraxetan
Sumární vzorec	C16H28N4O8
Vzhled	světle žlutý prášek[1]
Identifikace
Registrační číslo CAS	60239-18-1
EC-no (EINECS/ELINCS/NLP)	611-959-5
PubChem	121841
ChEBI	61028
SMILES	C1CN(CCN(CCN(CCN1CC(=O)O)CC(=O)O)CC(=O)O)CC(=O)O
InChI	1S/C16H28N4O8/c21-13(22)9-17-1-2-18(10-14(23)24)5-6-20(12-16(27)28)8-7-19(4-3-17)11-15(25)26/h1-12H2,(H,21,22)(H,23,24)(H,25,26)(H,27,28)
Vlastnosti
Molární hmotnost	404,42 g/mol
Není-li uvedeno jinak, jsou použity jednotky SI a STP (25 °C, 100 kPa). Některá data mohou pocházet z datové položky.

DOTA, neboli tetraxetan, je organická sloučenina se vzorcem (CH₂CH₂NCH₂CO₂H)₄. Její molekula obsahuje centrum tvořené 12členným tetraazakruhem (obsahujícím čtyři atomy dusíku). Používá se jako komplexační činidlo, převážně pro ionty lanthanoidů. Její komplexy mají lékařská využití jako kontrastní látky a při léčbě nádorů.

Zkratka DOTA (kyselina dodekantetraoctová) se používá jak pro tetrakarboxylovou kyselinu, tak i pro různé její konjugované zásady. V koordinační chemii se samotná kyselina označuje H₄DOTA a její plně deprotonovaná podoba DOTA⁴⁻.^[2]

Zkratka DOTA se používá i pro mnoho podobných ligandů, přestože většinou nejde o tetrakarboxylové kyseliny nebo jejich konjugované zásady.

Struktura

DOTA je odvozena od makrocyklu nazývaného cyklen. Čtyři sekundární aminové skupiny mají N-H centra nahrazeny skupinami N-CH₂CO₂H. Vzniklá aminopolykarboxylová kyselina se po ionizaci karboxylových skupin stává silným chelatačním činidlem vázajícím dvou- a trojvazné kationty. Tetrakarboxylová kyselina byla objevena v roce 1976.^[3]

V době svého objevu měla DOTA nejvyšší známou konstantu tvorby komplexu s vápenatými (Ca²⁺) a gadolinitými (Gd³⁺) ionty. V roce 1988 byly popsány první upravené verze DOTA, od té doby seč objevily mnohé další.^[4][5]

Jako polydentátní ligand je DOTA schopna obalit kationty kovů; konkrétní dentacita ligandu závisí na geometrických vlastnostech kationtu. DOTA se nejčastěji používá k tvorbě komplexů s lanthanoidy, kde je oktadentátní, když se na kov váže čtveřicí aminových a čtveřicí karboxylátových skupin. Většina komplexů obsahuje molekulu vody jako další ligand, čímž se koordinační číslo zvyšuje na 9.^[2]

U většiny přechodných kovů je DOTA hexadentátní, protože se navazuje skrz čtyři dusíky a dva karboxyláty. Tyto komplexy mají oktaedrickou koordinační geometrii. U [Fe(DOTA)]⁻ je ligand heptadentátní.^[2]

Použití

DOTA se může navázat na monoklonální protilátky vytvořením amidové vazby prostřednictvím jedné z karboxylových skupin, přičemž zbylé tři karboxylátové anionty mohou stále vázat ionty kovů. Takto upravená protilátka se hromadí v buňkách nádoru, což zvyšuje účinek radioaktivity ⁹⁰Y. Léčiva obsahující tuto molekulu dostávají v názvech nechráněnou příponu tetraxetan:^[6]

• Yttrium (⁹⁰Y) klivatuzumab tetraxetan
• Yttrium (⁹⁰Y) takatuzumab tetraxetan

DOTA může být napojena na molekuly s afinitou k různým strukturám. Vzniklé sloučeniny se používají s řadou radioizotopů při léčbě a diagmnostice (například pozitronovou emisní tomografií) nádorů.

• Afinitu k somatostatinovým receptorům, nacházejícím se v neuroendokrinních nádorech, využívají například:^[7]
  • DOTATOC, DOTA-(Tyr³)-oktreotid, jinak nazývaný edotreotid
  • DOTA-TATE, neboli DOTA-(Tyr³)-oktreotát
• Afinitu k bílkovinám streptavidinu a avidinu, na které lze zacílit pomocí monoklonálních protilátek, využívají:^[8]
  • DOTA-biotin

• 

  DOTA navázaná na monoklonální protilátku takatuzumab a chelatující yttrium-90

• 

  DOTATOC chelatující yttrium-90

• 

  DOTA-TATE

Kontrastní látka

Komplex Gd³⁺ a DOTA se používá jako kontrastní látky v magnetické rezonanci pod názvem kyselina gadoterová.^[9]

Příprava

DOTA byla poprvé připravena roku 1976 z cyklenu a kyseliny bromoctové.^[3] Tento způsob přípravy je snadný a dosud se používá.^[10]

Reference

V tomto článku byl použit překlad textu z článku DOTA (chelator) na anglické Wikipedii.