Die Erfindung bezieht sich auf die Gebiete der Materialwissenschaften und Medizin und betrifft ein diagnostisches und/oder therapeutisches Agens, welches beispielsweise als Kontrastmittel für die diagnostische und therapeutische Anwendung für die Lokalisierung von Krebszellen, für die Feststellung der Art der Krebszellen oder für die Zerstörung von Krebszellen zur Anwendung kommen kann, sowie ein Verfahren zu seiner Herstellung.

Kontrastmittel können in medizinischen Bildgebungsverfahren, beispielsweise Röntgen-, Kernresonanz- oder Ultraschallbildgebung, verabreicht werden, um den Bildkontrast in Abbildungen von Subjekten, im Allgemeinen eines menschlichen oder tierischen Körpers, zu verstärken oder abzuschwächen. Der dadurch gesteigerte Kontrast ermöglicht es, unterschiedliche Organe, Gewebe- arten und Körperteile deutlicher zu beobachten oder zu identifizieren oder die Funktion der Organe zu untersuchen. Bei der Röntgenbildgebung bewirken Kontrastmittel eine Veränderung der Röntgenabsorptionscharaktehstika der Körperregionen, in denen sie sich verteilen. Kernresonanz-Kontrastmittel bewirken im Allgemeinen eine Veränderung der Dichte oder der charakteristischen Relaxationszeiten der Kerne, im Allgemeinen Protonen des Wassers, aus deren Resonanzsignalen die Bilder erzeugt werden. Kontrastmittel für die Positronenemissionstomographie (PET) wirken als Quelle einer detektierbaren Strahlung. Magnetometrie-Kontrastmittel wirken durch die Erzeugung von Störungen des magnetischen Feldes in den Körperregionen, in denen sie sich verteilen. Diese Störungen können beispielsweise mittels SQU I D-Magnetometern detektiert werden. Ultraschall-Kontrastmittel bewirken eine Veränderung der Schallgeschwindigkeit oder der Dichte in den Körperteilen, in denen sie sich verteilen.

Die Verbesserung von Kontrastmitteln hinsichtlich Kontrastverstärkung, Bioverteilung (Biodistribution), Stabilität, Opazität, Relaxitivität, Verträglichkeit usw. ist jedoch ein zentrales Thema wissenschaftlicher Untersuchungen.

Nach der DE 693 28 550 T2 ist die Verwendung von Fulleren-Derivaten in diagnostischen und/oder therapeutischen Mitteln bekannt. Dabei werden die Fulleren-Dehvate als kontrastverstärkendes Mittel und als Träger für signalbildende Einheiten verwendet, die an Biomoleküle angehängt sein können.

Weiterhin bekannt ist ein optoakustisches Kontrastmittel und ein Anwendungsverfahren dazu (DE 698 31 755 T2). Dabei wird dem Patienten ein Mittel verabreicht, welches ein stabilisierendes Material, ein photoaktives Mittel und ein Gas beinhaltet. Durch Ultraschall wird das stabilisierende Material durchbrochen und das photoaktive Mittel wird freigesetzt. Danach wird Lichtenergie zur Aktivierung des photoaktiven Mittels angewandt.

Aus der DE 600 14 124 T2 ist ein Fulleren-spezifischer Antikörper bekannt, der spezifisch Fullerene und Fulleren-Nanoröhren binden kann. Weiterhin ist dazu ein Verfahren zur Bestimmung der Fulleren-Konzentration im Serum eines Patienten bekannt.

Nach der DE 103 01 722 A1 ist ein Verfahren zur Herstellung von endohedralen Fullerenen bekannt. Danach werden die endohedralen Fullerene in einem Lichtbogenreaktor durch Zerstäuben von Graphitelektroden in einer Atmosphäre durchgeführt, die in einem Inertgas oder Inertgasgemisch eine aus mindestens zwei Elementen bestehende reaktive Gaskomponente enthält.

Fortschritte in der Präzision der Diagnostik haben mit den Fortschritten in der Therapie nicht Schritt halten können. Den Lösungen des Standes der Technik ist gemeinsam, dass die derzeit bekannten Kontrastmittel hinsichtlich Kontrastverstärkung, Bioverteilung (Biodistribution), Stabilität, Opazität, Relaxitivität, Verträglichkeit usw. nicht ausreichend den Erfordernissen einer modernen Diagnostik und Therapie entsprechen.

Die erfindungsgemäße Lösung schließt diese Lücke. Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Angabe eines diagnostischen und/oder therapeutischen Agens, welches sensitiv und selektiv den Ort und die Art der zu untersuchenden Moleküle oder Zellen erkennt und ebenso selektiv therapeutisch eingesetzt werden kann, sowie ein effektives und selektives Verfahren zu seiner Herstellung und seine Verwendung für unterschiedliche Bildgebungsverfahren.

Die Aufgabe wird durch die in den Ansprüchen angegebene Erfindung gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.

Das erfindungsgemäße diagnostische und/oder therapeutische Agens mit mindestens einer bildgebenden Komponente auf der Transkriptionsebene besteht mindestens aus BioShuttle-Molekülen, an die über Peptid-basierte Moleküle endohedrale Fullerene gekoppelt sind, wobei die endohedralen Fullerene hydrophob sind und der Formel entsprechen, in der x = O bis 3 und n > 34 ist, und in der A Seltenerden und/oder Transurane, M Metalle, Z Nichtmetalle und

C Kohlenstoff bedeuten.

Vorteilhafterweise enthalten die hydrophoben endohedralen Fullerene Nitridcluster aus Metallen, Seltenerden und/oder Transuranen einzeln oder im Gemisch.

Ebenfalls vorteilhafterweise weisen die Metalle, Seltenerden und/oder Transurane ein magnetisches Moment auf.

Weiterhin vorteilhafterweise sind als A Seltenerden. Gadolinium, Holmium, Dysprosium, Lanthan, Ytterbium und/oder Terbium vorhanden.

Und auch vorteilhafterweise sind als A Transurane, Neptunium, Actinium, Uranium und/oder Plutonium vorhanden.

Vorteilhaft ist es auch, wenn als M Metalle, Scandium, Yttrium, Calcium, Strontium, Barium vorhanden sind.

Weiterhin vorteilhaft ist es, wenn als Z Nichtmetalle, N, P, S, B, O und/oder Verbindungen davon und/oder deren Isotope vorhanden sind.

Und auch vorteilhaft ist es, wenn Z als Isotop als ¹⁷ O, ¹⁸ O, ³⁴ S, ³⁵ S ³² P ³³ P vorhanden ist.

Ebenfalls vorteilhaft ist es, wenn die BioShuttle-Moleküle aus einem Transportmodul, einem Adressmodul sowie einem Cargo bestehen.

Und von Vorteil ist es auch, wenn als Transportmodul amphiphile Moleküle, wie Homöobox-artige Proteinfragmente (HOX) vorhanden sind, wobei noch vorteilhafterweise als HOX-Proteinfragmente P AnT (Antennapedia-Insekten), _PTD ^HIV - ^I/TAT ( _Vira | _er Ursprung), TP ^1AOP/Eco (bakterieller Ursprung, z.B. Escherichia coli), TP ^human und/oder τP ^varιabel vorhanden sind.

Von Vorteil ist es auch, wenn als intrazelluläre Adressmoleküle Peptidnukleinsäure-Sequenzen (PNA), Nukleinsäuren und/oder

Peptidfragmente vorhanden sind.

Ebenfalls von Vorteil ist es, wenn aberrante Genexpression von Zellzykluskontrollgenen, Apoptose-Inhibitor-Genen, Matrixmetallproteinasen (MMPs), RNA wie z.B.: Fusions-mRNA von Fusionsgenen, RNA, in Stammzellen exprimiert, und/oder Antikörper-Fragmente, Substrate für Enzym- spezifische Spaltung vorhanden sind.

Weiterhin von Vorteil ist es, wenn als Adressmodul Peptidsequenzen und/oder Antisense Peptid Nukleinsäure (AS)-PNA vorhanden sind.

Und auch von Vorteil ist es, wenn als Adressmodul eine durch das Enzym Cathepsin B oder andere spezifische Protease-spaltbare Peptidsequenz vorhanden ist.

Vorteilhaft ist es auch, wenn das Cargo aus endohedralen Fullerenen besteht.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung eines diagnostischen und/oder therapeutischen Agens werden hydrophobe, endohedrale Fullerene mit BioShuttle-Molekülen über eine irreversibel ablaufende Diels-Alder-Reaktion mit inversem Elektronenbedarf (DAR _ιnv ) gekoppelt.

Vorteilhafterweise wird die Kopplung durch kovalente Bindungen realisiert. Ebenfalls vorteilhafterweise macht die DAR mit inversem Elektronenbedarf eine Rückreaktion unmöglich, so dass kein chemisches Gleichgewicht zwischen den Fullerenen und seinen Derivaten und den BioShuttle-Molekülen eingestellt wird.

Weiterhin vorteilhafterweise wird der mittlere Teil des Fulleren-BioShuttles über ein Dienophil wie BoC-K(TCT)-OH und einem Tetrazin bei Zimmertemperatur in der Festphasensynthese hergestellt.

Erfindungsgemäß wird das diagnostische und/oder therapeutische Agens als Komponente für die Molekulare Bildgebung und/oder zur selektiven und/oder vollständigen Zerstörung von Zellen, deren Inhalten und/oder Strukturen z.B. Zellkernen verwendet.

Vorteilhafterweise wird es als Komponente für die Molekulare-Bildgebung für Röntgen-, MRT-, SPECT-, PET-Untersuchungen oder und/oder zu Therapien wie z.B.: BNCT-Therapieansatz (Bor-Neutronen-Einfang-Therapie) oder mit modernen Chemotherapien (reformulierte und/oder Patienten-spezifische Therapieansätze) eingesetzt.

Weiterhin vorteilhafterweise wird das diagnostische und/oder therapeutische Agens als intrazelluläres/intravitales Kontrastmittel eingesetzt.

Und auch vorteilhafterweise wird das diagnostische und simultan therapeutische Agens unter Anwendung eines magnetischen Feldes zum Monitoring des Therapieverlaufs ohne Strahlenbelastung für den Patienten eingesetzt.

Mit der erfindungsgemäßen Lösung wird es erstmals möglich, ein diagnostisches und/oder therapeutisches Agens zur Verfügung zu stellen, welches intrazellular/intravital agiert, sehr selektiv wirkt, eine kontrastreiche Molekulare Bildgebung (Molecular Imaging = Bildgebung von metabolischen Prozessen auf der Transkriptionsebene) realisiert und in bestimmten Fällen auch therapeutisch wirken kann. Mangels Sensitivität war es bisher mittels MR Tomographie nicht möglich, selektiv intrazelluläre Prozesse abzubilden. Eine Differenzierung von z.B. Tumorgewebe und umgebendem gesundem Gewebe sowie eine Unterscheidung zu nekrotischen Bereichen waren bisher nicht möglich. Ebenfalls war die Darstellung von Mikrometastasen mit den bisherigen Methoden deshalb auch nicht möglich.

Dieses durch die erfindungsgemäße Lösung-vermittelte bildgebende Verfahren ermöglicht jetzt durch den Einsatz des erfindungsgemäßen diagnostischen und/oder therapeutischen Agens (als intrazellulares Kontrastmittel) die tomographische Darstellung von Organen auch auf metabolischer Ebene. Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird es erstmals möglich, hydrophobe, endohedrale Fullerene an BioShuttle-Moleküle zu binden, so dass Bio- und Adress-Module vorhanden sind, die über kovalente Bindungen, irreversibel an die Fullerene gebunden, vorliegen. Damit wird bei Einbringung des erfindungsgemäßen Agens beispielsweise in einen menschlichen oder tierischen Körper das Agens in die jeweils gewünschte Zelle (Targetzelle) geschleust und kann dort, nach Hybridisierung mit der jeweiligen aberrant exprimierten Ziel-mRNA (hier CTBS mRNA = überexprimiertes Cathepsin B), über die hydrophoben endohedralen Fullerene bildgebend lokalisiert werden.

Struktur und Zusammensetzung der hydrophoben endohedralen Fullerene können an den jeweiligen Verwendungszweck (molekulares Target) angepasst werden.

Der besondere Vorteil der erfindungsgemäßen hydrophoben endohedralen Fullerene besteht darin, dass sie im Inneren des Kohlenstoffkäfigs Seltenerden und/oder Transurane, Metalle und Nichtmetalle enthalten können, die sich insgesamt für eine sehr gute Bildgebung auf molekularer Ebene (Transkriptionsebene) eignen. Dabei können durchaus für den menschlichen oder tierischen Körper schädliche Stoffe eingesetzt werden. Da diese sicher durch den Kohlen- stoffkäfig „gefangen" gehalten werden und dadurch auch kein direkter Kontakt zu Zellen und deren aktiven Bestandteile wie Enzyme von menschlichen und tierischen Körper besteht.

Während es sich bei den bisherigen handelsüblichen Kontrastmitteln um Stoffe handelte, die nicht die Zellmembran durchdringen können, sind folgende Anwendungen der erfindungsgemäßen Lösung u.a. die Verwendung sowohl als Kontrastmittel in den verschiedensten Diagnoseverfahren als auch als Therapeutikum neu und vorteilhaft. Dabei dringt das erfindungsgemäße Agens in die jeweils gewünschten Zellen, beispielsweise Krebszellen, gezielt ein und sammelt sich dort (erhöhte lokale Konzentration) an. Spezielle Peptidsequen- zen bilden dabei ein Substrat für zellimmanente Mechanismen, die einen aktiven Transport z. B. in den Zellkern hinein ermöglichen (Nuclear Localization Sequence = NLS; oder Mitochondhen Localization Sequence = MLS). Mittels der hier beschriebenen bildgebenden Verfahren kann die Konzentration des erfindungsgemäßen Agens in mehreren Zellen (Mikrometastasen) einzelnen oder erstmals in Einzelzellen (z.B. Tumorstammzellen) tomographisch bestimmt werden; die Zellen werden somit sehr präzise lokalisiert; auch das Genexpressionsprofil (Transkriptom) der jeweiligen Zelle (bösartiger oder gutartiger Tumor) ist auf diesem Weg detektierbar und erlaubt eine deutliche Selektion von Tumor- und umgebenden Normalgewebe. Zur Anwendung des erfindungsgemäßen Agens für bildgebende Verfahren ist es besonders vorteilhaft, wenn einzelne oder alle Stoffe in den hydrophoben endohedralen Fullerenen ein magnetisches Moment aufweisen.

In Abhängigkeit von den jeweiligen Zusammensetzungen der hydrophoben endohedralen Fullerene können einzelne oder alle Bestandteile durch spezielle Verfahren an den jeweils gewünschten Orten aktiviert und somit beispielsweise eine Zelle oder der Zellinhalt oder der Zellkern irreparabel zerstört werden.

Es sind durchaus auch andere Detektionen über Hybridisierungen je nach Fragestellung möglich, Beispielsweise ist erstmals ein Imaging in der MRT von Stammzellen, deren Migration auch in der molekularen MR Bildgebung anhand des typischen Genexpressionprolfils möglich ist, oder das Imaging (Monitoring) der Migration von Mikrometastasen durchführbar!

Nachstehend ist die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert.

Dabei zeigt

Fig. 1 die schematische Zusammenstellung von Transport-, Adressmodul und Cargo des erfindungsgemäßen Agens; Transportmodul (1. Modul = linke Spalte), Adressmodul (2. Modul) und Cargo (3. + 4. Modul) für unterschiedliche Molekülvarianten

Fig. 2 die schematische Struktur eines erfindungsgemäßen Gd-Cluster@-

BioShuttle mit dem Transportmodul rechts, mit dem Adressmodul in der Mitte und dem Cargo links.

Fig. 3 den molekularen Wirkort der transportierten PNA (ganz oben) auf die CTSB mRNA (3' Ende von Exon 1 ); AC Number befindet sich im unteren Teil der Abbildung

Beispiel 1

In einem Lichtbogenreaktor werden mit Gadolinium- und Scandiummetall modifizierte Graphitelektroden in einem Gasgemisch, das eine reaktive Gaskomponente enthält, mit gepulstem Gleichstrom mit einer Stromstärke zwischen 75 A und 150 A abgetragen. Die eingesetzten Graphitelektroden besitzen eine Zusammensetzung mit dem Verhältnis Graphit : Gadolinium und Graphit : Scandium von je 1 Mol : 0,4 Mol. Das Gasgemisch besteht aus He und NH ₃ , wobei das NH ₃ die reaktive Komponente ist. Die Anteile im Gasgemisch sind 20 kPa He und 2 kPa NH ₃ .

Bei der Durchführung dieses Verfahrens entstehen endohedrale gemischte Gadolinium-Scandium-Nitrid-Cluster-Fullerene mit einer Ausbeute zwischen 5 und 35 %.

Die Synthese des Säurechlorids des Fullerens erfolgt nach einer Vorschrift von J. Arrowsmith et al. (J. Med. Chem. 2002; 45: 5458-70). Dazu werden zunächst 2 mmol der Säure mit 10 ml Thionylchlorid am Rückfluss gekocht, bis die Säure völlig gelöst ist. Der Überschuss an Thionylchlorid wird abgetrennt und der erhaltene Niederschlag über NaOH im Exsikkator über Nacht getrocknet. Im zweiten Schritt erfolgt die Synthese des Boc-Propyldiamin-tetrazin-diens Dazu werden 2 mmol des Säurechlorids in 20 ml abs. Dichloromethan suspendiert und dann ein Gemisch von 2 mmol N-Boc-1 ,3-Diaminopropan und 2 mmol Triethylamin langsam zu 10 ml des gleichen Lösungsmittels bei 0-5 ⁰ C zugefügt. Die erhaltene stark gefärbte Lösung wird 4 h bei Zimmertemperatur gehalten und anschließend die organische Phase mit Wasser, 1 N-HCL und wieder mit Wasser gewaschen. Nach der Trocknung mit Na ₂ SO ₄ , der Filtration und dem Abdampfen des restlichen Lösungsmittels wird der Rückstand chromatographisch (auf Silicagel) mit Chloroform/Ethanol 9:1 als Laufmittel aufgereinigt und danach aus Aceton umkristallisiert. Die Ausbeute beträgt 70%, hängt aber immer auch von der Qualität der jeweiligen Carbonsäure ab. Die Massenspektrometrie (ESI) ergab: positive Ionen m/e 337.1.

Beide folgende Verbindungen liefern das Fulleren- _(am i _no g _ebunden) -tetrazolin-dien nach folgender Vorschrift:

0.5 mmol des mono-substitutierten tetrazinamins und 0.5 mmol von 4-Methyl-5- oxo-2,3,4,6,8-pentazabicvclor4.3.01nona-2,7,9-trien-9-carbox ylsäurechlorid werden in 5 ml Chloroform und 5 ml Triethylamin (v/v = 1 :1 ) bei 0-5 ⁰ C gelöst.

Nach 4 h bei Zimmertemperatur wird die Lösung mit Wasser, 1 N Salzsäure und wiederum mit Wasser gewaschen. Die Reaktion läuft ungestört und liefert nach 6 h Stunden das Produkt. Nach der Trocknung und dem Abdampfen des restlichen Lösunsgmittels wird der verbliebene Rückstand chromatographisch mit Chloroform/Ethanol 9,5/0,5 als Laufmittel (über Silicagel) gereinigt. Die Massenspektromethe (ESI) ergab: positive Ionen m/e 536.3 (+Na).

Die Zielzellspezifität basiert auf einem in Zielzellen spezifischen Genexpressionsprofil. Die zielzelltypischen mRNAs (hier CTSB mRNA= Cathepsin B mRNA) werden mit komplementären PNAs (Peptid Nukleinsäuren), im Cyto- plasma hybridisiert. Da PNA/mRNA Hybride keine Substrat für RNAse H darstellen, verbleiben diese Hybride zusammen mit den Cargo (Gd-Sc- Cluster@) im Cytoplasma der Zielzellen gefangen (getrappt). Darauf basiert der erste Schritt der Spezifität von Gd-Sc-Cluster@-BioShuttle. Der zweite Schritt beruht auf der enzymatischen Spaltung der PNA an der CTSB Schnittstelle (CTSB Protein = Enzym), die sich zwischen der PNA und den Cargo (Gd-Sc- Cluster@) befindet. Nach Abspaltung wird die Adresssequenz für den Zellkern (Nuklear Localization Sequence = NLS) frei zugänglich für Moleküle, die den aktiven Transport des Cargos (Gd-Sc-Cluster@) in den Zellkern bewerkstelligen. Die Stabilität der PNA/RNA Hydride unter physiologischen Bedingungen führt zu einer passiven Anreicherung des Cargos (Gd-Sc- Cluster@) im Zytoplasma; der aktive Transport von Gd-Sc-Cluster@ in den Zellkern von CTSB aktiver Zellen (maligner Zellen = invasiver Zellen) führt zu einer aktiven Anreicherung des Gd-Sc-Cluster@ in deren Zellkern und geben ein MR Signal im Gegensatz zu Normalzellen, die das Gd-Sc-Cluster@ wegen fehlender Hybridisierungsmöglichkeiten wieder ausscheiden. Die im Vergleich zu bekannten MR-Kontrastmitteln (z.B. Gd-Chelate oder Eisenoxydpartikel) erhöhte Sensitivität wird durch die besonderen Eigenschaften der Gd-Sc- Cluster(δ) realisiert. Beispiel 2

In einem Lichtbogenreaktor wird eine mit Gadoliniummetall modifizierte Graphitelektroden in einem Gasgemisch, das eine reaktive Gaskomponente enthält, mit gepulstem Gleichstrom mit einer Stromstärke zwischen 75 A und 150 A abgebrannt. Die eingesetzten Graphitelektroden besitzen eine Zusammensetzung mit dem Verhältnis Graphit : Gadolinium von 1 Mol : 0,4 Mol. Das Gasgemisch besteht aus He und NH ₃ , wobei das NH ₃ die reaktive Komponente ist. Die Anteile im Gasgemisch sind 200 mbar He und 20 mbar NH ₃ . Bei der Durchführung dieses Verfahrens entstehen endohedrale Gadolinium- Nitrid-Cluster-Fullerene mit einer Ausbeute zwischen 5 und 10 %.

Die Synthese des Säurechlorids des Fullerens erfolgt nach einer Vorschrift von J. Arrowsmith et al. (J. Med. Chem. 2002; 45: 5458-70). Dazu werden zunächst 2 mmol der Säure mit 10 ml Thionylchlorid am Rückfluss gekocht, bis die Säure völlig gelöst ist. Der Überschuss an Thionylchlorid wird abgetrennt und der erhaltene Niederschlag über NaOH over im Exsikkator über Nacht getrocknet. Im zweiten Schritt erfolgt die Synthese des Boc-Propyldiamin-tetrazin-diens Dazu werden 2 mmol des Säurechlorids in 20 ml abs. Dichloromethan suspendiert und dann ein Gemisch von 2 mmol N-Boc-1 ,3-Diaminopropan und 2 mmol Triethylamin langsam zu 10 ml des gleichen Lösungsmittels bei 0-5 ⁰ C zugefügt. Die erhaltene stark gefärbte Lösung wird 4 h bei Zimmertemperatur gehalten und anschließend die organische Phase mit Wasser, 1 N-HCL und wieder mit Wasser gewaschen. Nach der Trocknung mit Na ₂ SO ₄ , der Filtration und dem Abdampfen des restlichen Lösungsmittels wird der Rückstand chromatographisch (auf Silicagel) mit Chloroform/Ethanol 9:1 als Laufmittel gereinigt und danach aus Aceton umkristallisiert. Die Ausbeute beträgt 70%, hängt aber immer auch von der Qualität der jeweiligen Carbonsäure ab. Die Massenspektromethe (ESI) ergab: positive Ionen m/e 337.1.

Beide Verbindungen liefern das Fulleren-(ammogebunden)-tetrazolin-dien nach folgender Vorschrift: 0.5 mmol des mono-substitutierten tetrazinamins und 0.5 mmol von 4-Methyl-5- oxo-2,3,4,6,8-pentazabicyclo[4.3.0]nona-2,7,9-trien-9-carbox ylsäurechlorid werden in 5 ml Chloroform und 5 ml Triethylamin (v/v = 1 :1 ) bei 0-5 ⁰ C gelöst. Nach 4 h bei Zimmertemperatur wird die Lösung mit Wasser, 1 N Salzsäure und wiederum mit Wasser gewaschen. Die Reaktion läuft ungestört und liefert nach 6 h Stunden das Produkt. Nach der Trocknung und dem Abdampfen des restlichen Lösunsgmittels wird der verbliebene Rückstand chromatographisch mit Chloroform/Ethanol 9,5/0,5 als Laufmittel (über Silicagel) gereinigt. Die Massenspektromethe (ESI) ergab: positive Ionen m/e 536.3 (+Na).

Eine Lösung von 0.1 mmol Gd-Cluster@) in 35 ml Toluol wird über Nacht gerührt. Die ungelösten Anteile werden abgefiltert. Die Lösung wird mit 28 mg Propylamin-Dihydrotetrazin versetzt und 48 Stunden bei Raumtemperatur gerührt. Die Lösung wird dann nochmals 24 Stunden bei Raumtemperatur und anschließend über 5 Stunden bei 50 ⁰ C gehalten, filtriert und eingedampft. Abschließend erfolgt die Oxadation zum Tetrazin (Magenta).

Mit dem so hergestellten Gd-Cluster@BioShuttle kann das Proliferationsverhalten von Tumorzellen am Beispiel von überexprimierter c- myc mRNA in der MR Bildgebung dargestellt werden. Zumal die T/2 von c-myc mRNA bei etwa 20 min liegt und eine Hybridisierung zur Hemmung deren Abbaus führt, was bei weiterer Transkription von c-myc RNA zu einer Anreicherung im Cytoplasma von Hybrid c-myc mRNA/PNA führt. In Normalzellen ist c-myc m-RNA praktisch nicht nachweisbar.

Beispiel 3

In einem Lichtbogenreaktor werden Graphitelektroden in einem Gasgemisch, das eine reaktive Gaskomponente enthält, mit gepulstem Gleichstrom mit einer Stromstärke von 175 A abgebrannt. Das Gasgemisch besteht aus He und CH ₄ , wobei das CH ₄ die reaktive Komponente ist. Die Anteile im Gasgemisch sind 200 mbar He und 10 mbar CH ₄ .

Bei der Durchführung dieses Verfahrens entsteht CH ₂ @C ₇ o als Hauptkomponente der endohedralen Fullerene, wobei C ₆ o und C ₇₀ den Hauptanteil des Gesamtfullerengehalts stellen.

Die chemische Anbindung des BioShuttle-Moduls an das schwefelhaltige endohedrale Fulleren erfolgt wie in Beispiel 1 angegeben.

Beispiel 4

In einem Lichtbogenreaktor werden mit Lutetiummetall und Guanidinium- rhodanid modifizierte Graphitelektroden mit gepulstem Gleichstrom mit einer

Stromstärke zwischen 75 A und 150 A abgebrannt. Die eingesetzten

Graphitelektroden besitzen eine Zusammensetzung mit dem Verhältnis Graphit

: Lutetium 1 Mol : 0,4 Mol und Guanidiumrhodanid : Lutetium 0.5 Mol : 1 Mol beträgt. Der Druck des He-Kühlgases beträgt 200 mbar He.

Bei der Durchführung dieses Verfahrens entstehen endohedrale Lu ₂ S-Cs ₂ -

Fullerene mit einer Ausbeute zwischen 2 und 5 %.

Die chemische Anbindung des BioShuttle-Moduls an das schwefelhaltige endohedrale Fulleren erfolgt wie in Beispiel 2 angegeben.