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FLow chemistry for Isotopic eXchange

Projektbeschreibung

Revolutionäre Isotopenkennzeichnung durch neuartige Katalysatoren und modulare Strömungschemie

Isotopen sind Varianten desselben chemischen Elements mit derselben Anzahl an Protonen, aber einer unterschiedlichen Zahl von Neutronen (und Atomgewicht oder molekularer Masse). Weniger häufig vorkommende Isotope können mit Standardisotopen in Molekülen von Interesse ersetzt werden. Die gleichen Protonen (und Elektronen) machen sie chemisch nahezu gleich. Dann können Moleküle, die die ersetzten Isotope enthalten, mit analytischen Methoden wie Massenspektroskopie und nuklearer Kernspinresonanz erkannt werden. FLIX macht die Herstellung von isotopmarkierten Molekülen mit neuen Generationen von Katalysatoren für den Isotopenaustausch in Kombination mit Strömungschemie einfacher, schneller und effektiver. Der Erfolg wird enorme Auswirkungen auf Forschungsfelder wie synthetische Chemie, biomedizinische Diagnostik und Materialerforschung haben.

Ziel

FLIX is a radically new concept for the ultimate-stage chemical isotopic labeling of high added-value molecules (drugs, biologics, smart materials) with stable isotopes. It utilizes the unique properties of new generations of catalysts, which specifically and selectively exchange predetermined atoms and chemical motifs of end-use organic compounds. The ultimate outcome of the project is to devise and build a modular and adaptable flow chemistry system for the straightforward and combinable isotopic labeling of complex chemicals and biologics. The ‘FLIX machinery’ will use a combination of specialized reactor modules operating under continuous flow conditions, either in closed-loop or open systems for the on-line H/D, C-12/C-13, N-14/N-15 and methoxy group direct isotopic exchanges with an unprecedented efficacy and without any chemical alteration of the molecules.
The project’s objectives are to: 1) develop new generations of organometallic catalysts for isotopic exchange reactions; 2) screen catalysts for the isotopic exchange on a relevant portfolio of organic molecules in batch and flow chemistries and assess catalyst robustness; 3) devise and validate the ‘combinable isotope labeling’ concept; 4) design and build an adaptable multi-module machinery for combinable chemical exchange labeling.
FLIX synergistically associates the expertise and innovation potential of a mixed academic/industrial multidisciplinary consortium. The project is expected to have a multi-billion Euro positive impact on all sectors using stable isotopes in particular: 1) drug innovation, by accelerating preclinical studies, de-risking clinical trials and fostering the development of novel deuterated ‘heavy drugs’; 2) design of new tracers for diagnostic imaging with improved biological properties; 3) streamlining the production of multi-labeled complex molecules for NMR studies; 4) the development of novel isotopically-enriched materials.

Aufforderung zur Vorschlagseinreichung

H2020-FETOPEN-2018-2020

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Unterauftrag

H2020-FETOPEN-2018-2019-2020-01

Koordinator

COMMISSARIAT A L ENERGIE ATOMIQUE ET AUX ENERGIES ALTERNATIVES
Netto-EU-Beitrag
€ 849 000,00
Adresse
RUE LEBLANC 25
75015 PARIS 15
Frankreich

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Region
Ile-de-France Ile-de-France Paris
Aktivitätstyp
Research Organisations
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Gesamtkosten
€ 849 000,00

Beteiligte (8)