CZ2012458A3 - Nanočástice oxidu železa s vylepšenými T2 relaxačními indexy pro zobrazování magnetickou rezonancí a způsob jejich přípravy - Google Patents
Nanočástice oxidu železa s vylepšenými T2 relaxačními indexy pro zobrazování magnetickou rezonancí a způsob jejich přípravy Download PDFInfo
- Publication number
- CZ2012458A3 CZ2012458A3 CZ2012-458A CZ2012458A CZ2012458A3 CZ 2012458 A3 CZ2012458 A3 CZ 2012458A3 CZ 2012458 A CZ2012458 A CZ 2012458A CZ 2012458 A3 CZ2012458 A3 CZ 2012458A3
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- spio
- nanoparticles
- ata
- substance
- magnetic
- Prior art date
Links
- 230000005291 magnetic effect Effects 0.000 title claims abstract description 45
- 229940031182 nanoparticles iron oxide Drugs 0.000 title description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title description 2
- KKEYFWRCBNTPAC-UHFFFAOYSA-N Terephthalic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=C(C(O)=O)C=C1 KKEYFWRCBNTPAC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 53
- GPNNOCMCNFXRAO-UHFFFAOYSA-N 2-aminoterephthalic acid Chemical compound NC1=CC(C(O)=O)=CC=C1C(O)=O GPNNOCMCNFXRAO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 29
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 25
- 239000002872 contrast media Substances 0.000 claims abstract description 23
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 11
- VBMVTYDPPZVILR-UHFFFAOYSA-N iron(2+);oxygen(2-) Chemical group [O-2].[Fe+2] VBMVTYDPPZVILR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 241000399119 Spio Species 0.000 claims abstract description 5
- 230000005298 paramagnetic effect Effects 0.000 claims abstract description 5
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 claims description 56
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 37
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 19
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 17
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 17
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 claims description 14
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 12
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 11
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 claims description 11
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims description 11
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 239000002122 magnetic nanoparticle Substances 0.000 claims description 10
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 9
- 239000011258 core-shell material Substances 0.000 claims description 7
- 238000003760 magnetic stirring Methods 0.000 claims description 7
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 7
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 claims description 5
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 5
- NQXWGWZJXJUMQB-UHFFFAOYSA-K iron trichloride hexahydrate Chemical compound O.O.O.O.O.O.[Cl-].Cl[Fe+]Cl NQXWGWZJXJUMQB-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 4
- 238000002955 isolation Methods 0.000 claims description 4
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 3
- 238000002595 magnetic resonance imaging Methods 0.000 abstract description 28
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 23
- WTFXARWRTYJXII-UHFFFAOYSA-N iron(2+);iron(3+);oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[Fe+2].[Fe+3].[Fe+3] WTFXARWRTYJXII-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 53
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 36
- 230000005415 magnetization Effects 0.000 description 11
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 9
- 235000013980 iron oxide Nutrition 0.000 description 9
- 231100000135 cytotoxicity Toxicity 0.000 description 7
- 230000003013 cytotoxicity Effects 0.000 description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 7
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 6
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 6
- 239000011554 ferrofluid Substances 0.000 description 6
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 6
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 6
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 6
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 5
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 5
- 230000005292 diamagnetic effect Effects 0.000 description 5
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 5
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 5
- SZVJSHCCFOBDDC-UHFFFAOYSA-N iron(II,III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]O[Fe]=O SZVJSHCCFOBDDC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 5
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 description 5
- 239000002616 MRI contrast agent Substances 0.000 description 4
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 description 4
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 4
- 238000004220 aggregation Methods 0.000 description 4
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 4
- 239000012736 aqueous medium Substances 0.000 description 4
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 4
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 description 4
- 238000001990 intravenous administration Methods 0.000 description 4
- 210000004185 liver Anatomy 0.000 description 4
- 239000002086 nanomaterial Substances 0.000 description 4
- 230000006911 nucleation Effects 0.000 description 4
- 238000010899 nucleation Methods 0.000 description 4
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 4
- WYTZZXDRDKSJID-UHFFFAOYSA-N (3-aminopropyl)triethoxysilane Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)CCCN WYTZZXDRDKSJID-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N Dimethylsulphoxide Chemical compound CS(C)=O IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 description 3
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 3
- 229940016219 gastromark Drugs 0.000 description 3
- 238000000338 in vitro Methods 0.000 description 3
- 239000003446 ligand Substances 0.000 description 3
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 description 3
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 3
- AZKSAVLVSZKNRD-UHFFFAOYSA-M 3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide Chemical compound [Br-].S1C(C)=C(C)N=C1[N+]1=NC(C=2C=CC=CC=2)=NN1C1=CC=CC=C1 AZKSAVLVSZKNRD-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 229920002307 Dextran Polymers 0.000 description 2
- 239000006144 Dulbecco’s modified Eagle's medium Substances 0.000 description 2
- 238000001669 Mossbauer spectrum Methods 0.000 description 2
- 238000003917 TEM image Methods 0.000 description 2
- BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N Tetraethyl orthosilicate Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)OCC BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- 239000007900 aqueous suspension Substances 0.000 description 2
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 description 2
- 239000012620 biological material Substances 0.000 description 2
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 2
- 230000003833 cell viability Effects 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 2
- 238000002296 dynamic light scattering Methods 0.000 description 2
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 210000002950 fibroblast Anatomy 0.000 description 2
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 2
- 210000001035 gastrointestinal tract Anatomy 0.000 description 2
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 2
- 210000001165 lymph node Anatomy 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 2
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 2
- 238000004098 selected area electron diffraction Methods 0.000 description 2
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 2
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 2
- 238000002560 therapeutic procedure Methods 0.000 description 2
- SJECZPVISLOESU-UHFFFAOYSA-N 3-trimethoxysilylpropan-1-amine Chemical compound CO[Si](OC)(OC)CCCN SJECZPVISLOESU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001817 Agar Polymers 0.000 description 1
- 229920000936 Agarose Polymers 0.000 description 1
- 206010003210 Arteriosclerosis Diseases 0.000 description 1
- 108091003079 Bovine Serum Albumin Proteins 0.000 description 1
- 238000000685 Carr-Purcell-Meiboom-Gill pulse sequence Methods 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241001639867 Exelis Species 0.000 description 1
- 229910052688 Gadolinium Inorganic materials 0.000 description 1
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 description 1
- 206010019695 Hepatic neoplasm Diseases 0.000 description 1
- 206010020843 Hyperthermia Diseases 0.000 description 1
- 231100000002 MTT assay Toxicity 0.000 description 1
- 238000000134 MTT assay Methods 0.000 description 1
- 238000004813 Moessbauer spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 239000004721 Polyphenylene oxide Substances 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 208000007536 Thrombosis Diseases 0.000 description 1
- 238000002835 absorbance Methods 0.000 description 1
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 description 1
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 239000008272 agar Substances 0.000 description 1
- 239000011543 agarose gel Substances 0.000 description 1
- GZCGUPFRVQAUEE-KVTDHHQDSA-N aldehydo-D-mannose Chemical compound OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)C=O GZCGUPFRVQAUEE-KVTDHHQDSA-N 0.000 description 1
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 1
- 238000002583 angiography Methods 0.000 description 1
- 230000000259 anti-tumor effect Effects 0.000 description 1
- 230000001640 apoptogenic effect Effects 0.000 description 1
- 208000011775 arteriosclerosis disease Diseases 0.000 description 1
- 229910001566 austenite Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000004071 biological effect Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 210000000748 cardiovascular system Anatomy 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 230000019522 cellular metabolic process Effects 0.000 description 1
- 230000004700 cellular uptake Effects 0.000 description 1
- 238000001246 colloidal dispersion Methods 0.000 description 1
- 239000000084 colloidal system Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 239000000412 dendrimer Substances 0.000 description 1
- 229920000736 dendritic polymer Polymers 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 1
- 238000012377 drug delivery Methods 0.000 description 1
- 238000002592 echocardiography Methods 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 239000012091 fetal bovine serum Substances 0.000 description 1
- 230000004992 fission Effects 0.000 description 1
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 1
- ZPDFIIGFYAHNSK-UHFFFAOYSA-K gadobutrol Chemical compound [Gd+3].OCC(O)C(CO)N1CCN(CC([O-])=O)CCN(CC([O-])=O)CCN(CC([O-])=O)CC1 ZPDFIIGFYAHNSK-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- UIWYJDYFSGRHKR-UHFFFAOYSA-N gadolinium atom Chemical compound [Gd] UIWYJDYFSGRHKR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002496 gastric effect Effects 0.000 description 1
- 239000008103 glucose Substances 0.000 description 1
- 210000003494 hepatocyte Anatomy 0.000 description 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 description 1
- 230000036031 hyperthermia Effects 0.000 description 1
- 238000001727 in vivo Methods 0.000 description 1
- 238000010952 in-situ formation Methods 0.000 description 1
- 239000010954 inorganic particle Substances 0.000 description 1
- IGHXQFUXKMLEAW-UHFFFAOYSA-N iron(2+) oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Fe+2].[Fe+2].[O-2] IGHXQFUXKMLEAW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002372 labelling Methods 0.000 description 1
- 230000000670 limiting effect Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 208000014018 liver neoplasm Diseases 0.000 description 1
- 230000001926 lymphatic effect Effects 0.000 description 1
- 239000011553 magnetic fluid Substances 0.000 description 1
- 239000002069 magnetite nanoparticle Substances 0.000 description 1
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- VMGAPWLDMVPYIA-HIDZBRGKSA-N n'-amino-n-iminomethanimidamide Chemical compound N\N=C\N=N VMGAPWLDMVPYIA-HIDZBRGKSA-N 0.000 description 1
- 239000002159 nanocrystal Substances 0.000 description 1
- 230000001338 necrotic effect Effects 0.000 description 1
- 238000005580 one pot reaction Methods 0.000 description 1
- 238000000879 optical micrograph Methods 0.000 description 1
- 238000000399 optical microscopy Methods 0.000 description 1
- 239000012044 organic layer Substances 0.000 description 1
- 239000011368 organic material Substances 0.000 description 1
- 150000001282 organosilanes Chemical class 0.000 description 1
- 230000037361 pathway Effects 0.000 description 1
- 239000002831 pharmacologic agent Substances 0.000 description 1
- 230000000144 pharmacologic effect Effects 0.000 description 1
- 239000008363 phosphate buffer Substances 0.000 description 1
- 229920000570 polyether Polymers 0.000 description 1
- 229920005862 polyol Polymers 0.000 description 1
- 150000003077 polyols Chemical class 0.000 description 1
- 231100000683 possible toxicity Toxicity 0.000 description 1
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 1
- BOLDJAUMGUJJKM-LSDHHAIUSA-N renifolin D Natural products CC(=C)[C@@H]1Cc2c(O)c(O)ccc2[C@H]1CC(=O)c3ccc(O)cc3O BOLDJAUMGUJJKM-LSDHHAIUSA-N 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
- FZHAPNGMFPVSLP-UHFFFAOYSA-N silanamine Chemical compound [SiH3]N FZHAPNGMFPVSLP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 238000004611 spectroscopical analysis Methods 0.000 description 1
- 239000012798 spherical particle Substances 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
- 235000000346 sugar Nutrition 0.000 description 1
- 150000005846 sugar alcohols Polymers 0.000 description 1
- 150000008163 sugars Chemical class 0.000 description 1
- 238000006557 surface reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 description 1
- 238000001356 surgical procedure Methods 0.000 description 1
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 238000002411 thermogravimetry Methods 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 238000000991 transmission electron microscopy selected area electron diffraction Methods 0.000 description 1
- 230000002792 vascular Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Medicines Containing Antibodies Or Antigens For Use As Internal Diagnostic Agents (AREA)
Abstract
Sloučeniny obsahující magnetické jádro typu SPIO, zejména pro využití v magnetické rezonanci (MRI) jako negativní kontrastní látky na bázi oxidu železa, jejíž podstata spočívá v tom, že je složena z jádra oxidu železa tvořeného nestechiometrickým super paramagnetickým Fe.sub.3.n.O.sub.4.n.a povrchové slupky tvořen kyselinou 2amino-tereftalovou (ATA) nebo kyselinou tereftalovu (TA).
Description
Vynález se týká superparamagnetických nanočástic oxidu železa (SuperParamagnetic Iron Oxides - SPIO) s vylepšenými T2 kontrastními vlastnostmi danými povrchovou vrstvou πkonjugovaných molekul pro využití v zobrazování magnetickou rezonancí (Magnetic Resonance Imaging - MRI) a způsobu jejich přípravy.
DOSAVADNÍ STAV TECHNIKY
Doposud bylo zjištěno, že ve vodě stabilní, koloidní suspenze anorganických částic o velikosti nanometrů mají vysoký technologický potenciál v mnoha oblastech lékařské diagnostiky a terapie [(a) Lee, N.; Hyeon, T. Chem. Soc. Rev. 2012, 41, 2575. (b) Xie, J., Liu, G., Eden, H. S., Ai, H.; Chen, X. Acc. Chem. Res. 2011, 44, 883]. Superparamagnetické nanočástice oxidů železia (SPIO), zvláště ty s obsahem jader magnetitu (Fe3O4) nebo maghemitu (y-Fe2O3), jsou používány jako magneticky detekovatelné značky neboli kontrastní látky, zvyšující kontrast při zobrazování magnetickou rezonancí (MRI magnetic resonance imaging ) nebo jako magnetické nosiče při cíleném transportu léčiv, v protinádorové terapii pomocí magnetické fluidní hypertermie, v biosenzorech a jako součásti různých diagnostických přístrojů [(a) Cheng, K., Peng, S., Xu, C., Sun, S. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 10637. (b) Piao, Y.; Kim, J.; Na, Η. B.; Kim, D.; Baek, J. S.; Ko, Μ. K.; Lee, J. H.; Shokouhimehr, M.; Hyeon, T. Nat. Mater. 2008, 7, 242. (c) Lu, A-H.; Salabas, E. L.; Schůth, F. Angew. Chem. Int. Ed. 2007, 46, 1222. (d) Mahmoudi, M.; Hosseinkhani, H.; Hosseinkhani, M.; Boutry, S.; Simchi, A.; Journeay, W. S.; Subramani, K.; Laurent, S. Chem. Rev. 2011, 111,253].
Kontrastní látky pro MRI jsou syntetické systémy, které slouží ke zvýšení viditelnosti zobrazovaných orgánů a tkání v klinické praxi. Kontrastní látky pro MRI ovlivňují (urychlují) relaxační časy atomů uvnitř zobrazovaných tkání skrze magnetickou interakci. Tyto látky jsou podávány perorálně nebo intravenózně. Při použití MRI jako diagnostického prostředku v klinické praxi jsou zobrazované části těla vystaveny silnému magnetickému poli (obvykle 1,5T až 3T, kde 1 T = 1 Tesla). Poté jsou aplikovány radiofrekvenční pulsy za účelem ovlivnění spinových relaxačních procesů (T1 = spin-mřížková, T2 = spin-spinová) atomů vybraných tkání (obvykle protony vodíku, H). Po vypnutí radiofrekvenčních pulsů spiny relaxují zpět do rovnovážného stavu. Tento proces relaxace vyzařuje energii ve formě elektromagnetického signálu, který je detekován a převeden do obrazové podoby. Snímky jsou získávány v T1 nebo T2 vážených obrazech na .«·»··« ’ · Μ · · · » základě vyhodnocení signálu z pohledu TI (longitudinální) nebo T2 (transverzální) relaxačních časů. [Magnetic Resonance Imaging: Physical Principles and Applications. Vadim Kuperman, Academic Press (USA), 2000. ISBN:0-12-429150-3].
V současnosti nejpoužívanější a lékařsky ověřené sloučeniny pro zvýšení kontrastu sledovaných orgánů a tkání za použití MRI jsou založeny na bázi gadolinia (Gadovist, Ommscan, Primovist aj.). Tyto látky se označují jako pozitivní kontrastní látky (tzv. hyperintenzní) zkracující relaxační dobu T1. Druhým typem kontrastních látek pro MRI jsou tzv. negativní (hypointenzní) kontrastní látky na bázi SPIO. Tyto kontrastní látky se skládají z nanočástic oxidů železa (nejčastěji Fe3O4 či gama-Fe2O3) ve formě vodné koloidní disperze a jejich účinek na zobrazování magnetickou rezonancí (MRI) je založen především na snížení T2 signálu (negativní kontrast) absorbující tkání. SPIO kontrastní látky byly úspěšně použity pro diagnostiku jaterních nádorů nebo jiných orgánů, byly např. použity i na zobrazení gastrointestinálního traktu. [Yi-Xiang J. Wang Quantitative Imagine in Medicine and Surgery 2011, 1, 35], V literatuře jsou nejčastěji rozděleny SPIO kontrastní látky oxidů železa (obecná formulace: FexOy, s 1 < x < 3 a 1 < y < 4) na: (i) Super paramagnetický oxid železitý (SPIO) a (ii) velmi malý super paramagnetický oxid železitý (USPIO-UltrasmalISPlO).
Syntetické magnetické nanosystémy na bázi SPIO musí, aby byly aplikovatelné jako kontrastní látky při MRI, vykazovat současně následující vlastnosti:
(a) vysokou hodnotu saturační magnetizace (obvykle více než 40 emu/g), (b) superparamagnetické chování při nízkých magnetických polích (< 1 T), (c) biokompatibilitu, nízkou cytotoxicitou (d) koloidní chování SPIO suspenze ve vodném prostředí (tzv. ferofluidy) (e) schopnost zvyšovat Ri (1/T^) a/nebo R2 (1/T2) relaxační indexy neboli dosáhnout krátkých relaxačních časů zobrazovaných tkání) [(a) C. Tu, A. Y. Louie, Wires Nanomedicine and Nanobiotechnology 2012, doi : 10.1002/wnan.1170. (b) D. P. Cormode, T. Skajaa, Z. A. Fayad, W. J.M. Mulder Arteriosclerosis, Thrombosis, and Vascular Biology 2009, 29, 992. (c) Na, Η. B.; Song, I. C.; Hyeon, T. Adv. Mater. 2009, 21,2133],
Komerční magnetické nanočástice na bázi oxidů železa (typu SPIO), vytvořené pro účely zvýšení kontrastu v T2 vážených sekvencích, byly v posledních letech na trhu prodávány pod označením: Lumírem® (velikost částic > 300 nm, negativní T2 látka, používaná pro snímání gastrointestinálního traktu, perorální podání), Abdoscan® (velikost částic 200-300 nm, negativní T2 látka, používaná pro snímání gastrointestinálního traktu, perorální podání), Resovist ® (velikost částic 100-200 nm, negativní T2 látka, orgánově specifická pro zobrazení jater a lymfatických ”2 v w « · · * ' * ·
-7 h* * * S »»»··· uzlin, intravenózní podání), Sinerem ® (velikost částic 40 nm, negativní T2 látka, orgánově specifická, používaná pro zobrazení jater, lymfatických uzlin, intravenózní podání), NC-100150 ® (velikost částic 20 nm částice, k zobrazení jater, intravenózní podání). Biodistribuce se liší v závislosti na velikosti částic SPIO; SPIO systémy o velikostech > 20 nm vykazují absorpci játry (RES), cca 20 nm částice tvořící klastry až do velikostí řádově jednotek mikrometrů jsou podávány perorálně; částice v rozmezí 10 až 20 nm jsou pohlcovány lymfatickými uzlinami, používají se v angiografii či k zobrazení kardiovaskulárního systému, jsou to látky určené do krevního řečiště a částice ve velikostním rozsahu 4-6 nm jsou cíleně učené pro značení hepatocytů.[http://www.medcyclopaedia.com/library/topics/volume_i/rn/mr_contrast_medium.aspx. Většina kontrastních látek pro MRI na bázi nanočástic oxidů železa již není v současnosti komerčně dostupných na farmaceutickém trhu, s výjimkou perorální látky oxidu železitého MRI, Lumirem®/Gastromark ®.
U všech kontrastních látek typu SPIO je povrch magnetického jádra vždy potažen povrchovou vrstvou z organického materiálu za účelem dosažení stability a snížení případné toxicity nanočástic (in vitro a/nebo in vivo). Holé, povrchově nestabilizované (neobalené) nanočástice typu SPIO mají tendenci agregovat do velkých klastrů a není je proto možné použít v klinické praxi [O. V. Salata J. Nanobiotech. 2004, 2,12. doi: 10.1186/1477-3155-2-12].
Chemické složení, velikost a morfologie super paramagnetického jádra stejně tak i vlastnosti povrchové diamagnetické vrstvy mají zásadní význam pro biotechnologické aplikace SPIO nanočástic [(a) Na, Η. B.; Song, I. C.; Hyeon, T. Adv. Mater. 2009, 21, 2133. (b) M . Mahmoudi, A. Simchi, A.S. Milani, P. Stroeve J. Coll. Interf. Sci. 2009, 336, 510].
Syntetické postupy vedoucí k povrchové modifikaci nanočástic pomocí různých polymerních látek a příprava ferofluidních nanočásticových kapalin byly podrobně zkoumány a jsou popsány v literatuře [A. K. Gupta, M. Gupta Biomaterials 2005, 26, 3995]. Obecný přístup je založen na přídavku ve vodě-rozpustných a biokompatibilních ligandů, a to buď přímou adsorpcí na povrch, přidáním různých molekulárních vrstev, výměnou ligandů, a/nebo iontovými interakcemi. Jiné přístupy vychází z přímé in situ tvorby hydrofilnich nanočástic v přítomnosti stabilizujících ligandů jakými jsou cukry (např. dextran, d-manóza), poly-alkoholy (např. polyethylenglykol (PEG)), polyvinylalkohol (PVA), dendrimery či polymery (např. HOOC-PEG-COOH), obsahující dvě nebo více funkčních skupin umožňujících reagovat s povrchem částic.[J. K. Oh, J. M. Park Prog. Pol. Sci. 2011, 36, 168]. Dále bývají používány organosilany jako je tetraethyl orthosilicate (TEOS), aminopropyltriethoxysilan (APTES), (3aminopropyl) trimethoxysilan (APTMS) nebo oxid křemičitý (SÍO2). Mezi nimi je APTES jednou z nejčastěji používaných látek k výrobě aminosilanu (SiO2NH2) poskytujícího SiO2-NH2-pokryté SPIO (SPIO@SiO2-NH2) nanočástice kombinující dobrý buněčný příjem a zároveň vykazují nízkou cytotoxicitu [X-M. Zhu, Y-X. J. Wang, K. C-F. Leung, S-
F. Lee, F. Zhao, D-W. Wang, J. Μ. Y. Lai, C. Wan, C. Η. K. Cheng, A. T. Ahuja, Int. J. Nanomedicine 2012, 7, 953.]
Konstrukce magnetických systémů vycházejících ze syntetických postupů popsaných výše mohou vést k různým typům morfologií, jako jsou např. „core-shell systémy magnetické jádropolymerní slupka (A), shluk magnetických jader zapouzdřených do polymerní matrice (B), magnetické nanočástice imobilizované na povrchu polymerní matrice (C), větvené polymerní řetězce navázané k magnetickému jádru (D). Tyto morfologicky různorodé struktury jsou jako ukázkový příklad znázorněny v grafické podobě na obr. 1.
V drtivé většině nanočástic typu SPIO pro MRI má magnetické jádro na svém povrchu diamagnetické organické látky obsahující σ -konjugované řetězce. Tyto řetězce obsahují některé další volné funkční skupiny (-OH,-COOH,-NH2). Například: (i) Feridex®, SPIO koloid modifikovaný nízkým molekulárním dextranovým povlakem o velikosti částic 120-180 nm. Relaxivity Γ2 a π nabývají hodnot 98,3 a 23,9 mM'1 sec Λ (ii) Resovist ®, nazývaný také Ferucarbotran (Resovist, Bayer Healthcare), jsou SPIO částice potažené karboxydextranem s hydrodynamickým průměrem pohybujícím se mezi 45 a 60 nm. Relaxivity Γ2 a η jsou 151,0 a 25,4 mM sec (iii) Clariscan (PEG-fero, Feruglose, NC100150) vyvinutý dřívějším Nycomed Imaging (nyní součástí firmy GE Healthcare) je tvořený SPIO částicemi, které jsou složeny z jednotlivých krystalů (v průměru mezi 4 a 7 nm), ty jsou stabilizovány vrstvou z polyethylen glykolu (PEG). Výsledný průměr částic NC100150 je přibližně 20 nm. Některé současné patenty dále poukazují na široké použití molekul obsahujících dlouhé alifatické řetězce jako povrchových vrstev SPIO částic: (iv) polyolové a polyetherové komplexy oxidu železa jako farmakologické a/nebo MRI kontrastní látky, AMAG Pharmaceuticals Inc,
Ve všech doposud známých SPIO kontrastních látkách (viz. výše) či patentech zaměřujících se na přípravu SPIO nanočástic hraje povrchová diamagnetická biokompatibilní vrstva, složená převážně vždy ze σ -konjugovaných řetězců, pasivní roli při magnetickém relaxačním efektu, neboť funguje pouze jako biokompatibilní slupka zabraňující agregaci (shlukování) částic Díky velké šířce diamagnetické vrstvy (desítky nanometrů) dochází k výraznému omezení spin-spinové interakce mezi povrchem magnetického jádra a okolním prostředím obsahujícím molekuly vody, což má za následek zeslabení kontrastního účinku při zobrazení v MRI a tedy nižší hodnoty r2 a l2
PODSTATA VYNÁLEZU.
Cílem vynálezu je příprava nových SPIO nanočástic na bázi oxidu železa s aktivní povrchovou úpravou na bázi π-konjugovaných molekul umožňujících zvýšení MR kontrastního účinku a jejich použití jako kontrastních látek s vysokým negativním kontrastem (T2) určených pro klinické zobrazování pomocí magnetické rezonance MRI.
Uvedeného cíle je dosaženo přípravou sloučeniny obsahující magnetické jádro typu SPIO, zejména pro využití v magnetické rezonanci (MRI) jako negativní kontrastní látky na bázi oxidu železa, jejíž podstata spočívá vtom, že je složena z jádra oxidu železa tvořeného nestechiometrickým super paramagnetickým Fe3O4 a povrchové slupky tvořené kyselinou
2-amino-tereftalovou (ATA).
Stejného výsledku je dosaženo přípravou sloučeniny s magnetickým jádrem typu SPIO, zejména pro využití v magnetické rezonanci (MRI), jako negativní kontrastní látky na bázi oxidu železa, jejíž podstata spočívá vtom, že je složena z jádra oxidu železa tvořeného nestechiometrickým super paramagnetickým Fe3O4 a povrchové slupky tvořené kyselinou tereftalovou (TA).
Uvedeného cíle je dosaženo způsobem přípravy super paramagnetických nanočástic oxidu železa (Fe3O4), (s průměrnou velikostí částic kolem 10 nm, dále nazývaných SPIO), které jsou povrchově upraveny v průběhu reakce růstu magnetických krystalů (nukleace) a to obalením kyselinou tereftalovou (dále nazývanou ΤΑ-SPIO) nebo kyselinou 2amino-tereftalovou (dále nazývanou ATA-SPIO).
Právě povrchová funkcionalizace ve formě TA a ATA poskytuje výhodné vlastnosti připravených nanosystémů jako jsou vysoká saturační magnetizace (~ 74 emu/g), vysoká stabilita ve vodném prostředí (min. čtyři týdny ve formě koloidní suspenze, ph pH = 7), vysoká biokompatibilita - nízká cytotoxicita (hodnota IC50 (polovina maximální inhibiční koncentrace) odpovídá 378,3 pg/ml pro ATA-SPIO a 333,6 pg/ml pro ΤΑ-SPIO) a extrémně vysoké T2 relaxační indexy (vážený r2 * = 451 mMÝ'1 pro ATA-SPIO a 735 mM'V1 pro ΤΑ-SPIO). Tyto fyzikálněchemické vlastnosti předurčují ATA-SPIO a ΤΑ-SPIO nanočástice pro využití jako účinné negativní kontrastní látky při diagnostice za použití magnetické rezonance MRI.
Předložený vynález přesahuje znalosti řešené problematiky ve smyslu nového přístupu při navrhování aktivních povrchových látek SPIO nanočástic na bázi malých π-konjugovaných organických molekul a to kyseliny tereftalové (dále jako TA) a kyseliny 2amino-tereftalové (dále jako ATA). Díky TA a ATA molekulám na povrchu superparamagnetického jádra dochází k účinné spin-spinové interakci mezi povrchem nanočástic a okolními molekulami vody, čímž se dosáhne velmi rychlých relaxačních časů na rozdíl od doposud používaných látek na bázi σ konjugovaných řetězců majících při použití MRI jako diagnostického prostředku pouze pasivní roli (ochrana magnetických jader před agregací), [(a) A. K. Gupta, M. Gupta Biomaterials 2005, 26, 3995. (b) R. Banerjee, Y. Katsenovich, L. Lagos, M. Mclintosh, X. Zang, C. Z. Li Curr. Med. Chem. 2010, 17, 3120],
Syntetický postup, který je předmětem toho vynálezu zahrnuje jednokrokovou, rychlou a levnou přípravu dvou magnetických nanosystémů, TA-SPIO (magnetické jádro oxidu železa potažené kyselinou tereftalovou) a ATA-SPIO (magnetické jádro oxidu železa potažené kyselinou 2-amino-tereftalovou). Níže uvedené fyzikálně-chemické vlastnosti připravených nanomateriálů TA-SPIO a ATA-SPIO je činí jedinečnými pro snadnou přípravu a výhodné použití jako efektivní negativní kontrastní látky (a-f) při použití v zobrazování magnetickou rezonancí MRI:
(a) Superparamagnetické nanočástice oxidů železa TA-SPIO a ATA-SPIO byly připraveny jednokrokovou reakcí ve vodném prostředí za mírných reakčních podmínek (80 °C). Tato reakce umožňuje připravit uniformní nanomateriály TA-SPIO a ATA-SPIO v gramových množstvích. Takto připravené nanočástice jsou hydrofilní a vykazují vlastnosti tzv. coreshell (jádro-slupka) struktury, schematicky znázorněné na obr. 1A. Monodisperzní magnetická jádra TA-SPIO a ATA-SPIO obsahují nestechiometrický oxid železnato-železitý (Fe3O4), známý pod mineralogickým názvem magnetit (b) Syntéza umožňuje přímou povrchovou funkcionalizaci vznikajících superparamagnetických jader přidáním TA a ATA během reakce, čímž vznikají hybridní systémy (struktura jádroslupka) o definované velikosti (průměrná velikost 10 nm).
(c) Výše zmíněná syntéza vede k přípravě superparamagnetických nanokrystalických částic vykazujících vysokou hodnotu saturační magnetizace (Ms ~ 74 emu/g) (d) Výše zmíněná syntéza vede k přípravě TA-SPIO a ATA-SPIO nanočástic majících kladný náboj. Připravené kladně nabité nanosystémy tvoří koloidní suspenze (ve vodě, pH = 7), které jsou stabilní po dobu několika týdnů při laboratorní teplotě, jen s malým náznakem k agregaci, ve srovnání s holými (bez TA nebo ATA povrchové úpravy) SPIO syntetizovanými stejným způsobem, dle bodu (a).
(e) Připravené TA-SPIO a ATA-SPIO magnetické nanočástice vykazují velmi nízkou in vitro cytotoxicitu vůči buňkám myších fibroblastů.
(f) Oproti komerčním SPIO kontrastním látkám bylo dalším cílem předloženého vynálezu redukovat šířku diamagnetické vrstvy, která v případě ATA-SPIO a TA-SPIO navíc poskytuje π-konjugované vazby zvyšující účinek spinového transferu z kovového jádra k povrchu nanočástic, kde dochází ke kontaktu s okolním prostředím (voda). Tyto organické látky (ATA a TA) zvyšují magnetické interakce mezi připravenými magnetickými nanosystémy a okolními molekulami vody, dochází tak ke zkrácení spin-spinové relaxace (T2, kde r2* je 450,8 pro ATA a 735,3 pro TA_SPIO), čímž se výrazně zvyšuje jejich účinek v MRI kontrastu (např. v porovnání s běžně dostupným Lumirem®/Gastromark®, r2 = 3,8 mm'1 sec1, při 1.0 T). Díky malým π—konjugovaným molekulám na povrchu SPIO jader tak lze dosáhnot nepoměrně vyšších hodnot r2* v porovnání s komerčními či v literatuře zmiňovanými SPIO systémy, které obsahují jádro se srovnatelnou saturační magnetizací, ovšem jsou obaleny pasivní organickou slupkou obsahující σ-konjugované řetězce.
Přehled obrázků na výkresech
Vynález bude blíže vysvětlen pomocí výkresů, kde obr. 1 znázorňuje různé typy morfologií syntetických magnetických nanočástic (NPs) pro MRI aplikaci (A) struktura jádro-slupka, (B) multijaderné enkapsulované nanočástice (C), částice imobilizované na povrchu a (D) částice obsahující na povrchu dlouhé větvené polymery, obr. 2a chemické reaktanty a reakční schéma vedoucí k přípravě SPIO nanočástic obalených ATA a TA povrchovými látkami, obr. 2b Móssbauerovská spektra vzorku ATA-SPIO, měřená při (A) T = 300 a (B) T = 150 K, detail v obrázcích zobrazuje distribuci hyperjemného magnetického pole při T = 300 K, obr.2c Móssbauerovská spektra ΤΑ-SPIO vzorku měřeného u (A) T = 300 a (B) T = 150 K; detail znázorňuje distribuci hyperjemného magnetického pole při T = 300 K, obr.2d znázorňuje chemickou strukturu kyseliny tereftalové (TA) tvořící povrchovou vrstvu a obr.2e chemickou strukturu kyseliny 2-amino-tereftalové (ATA) jako povrchového materiálu, obr. 3 znázorňuje termogravimetrické (TGA) analýzy ATA-SPIO a ΤΑ-SPIO, obr. 4 znázorňuje snímky z transmisního elektronového mikroskopu (TEM) ΤΑ-SPIO a ATA-SPIO nanočástic (snímky vlevo, velikost měřítka 100 nm), zvětšené části vybraných nanočástic (pravé snímky) poukazující na sférické tvary nanočástic a amorfní organický obal o velmi malé šířce (cca 1 nm) obklopující jádra oxidů železa, obr. 5 znázorňuje hysterezní smyčku změřenou při pokojové teplotě (7 = 300 K) (A) ATA-SPIO (velikost částic 10 ± 3 nm) a (B) ΤΑ-SPIO (velikost částic 10 ± 4 nm) nanosystémy; horní vložené detaily v obr. 5A a v obr. 5B ukazují ZFC and FC magnetizační křivky měřené v magnetickém poli 1 kOe. Detail vložený vpravo dole v obr.5A a v obr. 5 B ukazuje hysterezní smyčku měřenou při 7 = 5 K. Inset vložený vlevo dole je zvětšená hysterezní smyčka při pokojové teplotě v nízkých vnějších magnetických polích (0.05 kOe). (C). XRD spektra ATA-SPIO (černá) a ΤΑ-SPIO (šedá) společně s jejich TEM SAED záznamy (horní snímky), obr. 6 znázorňuje na fotografiích (A) Suché ATA-SPIO nanočástice (6.5 g) (B) Vodná suspenze ATA-SPIO nanočástic (ferofluid) po čtyřech týdnech od vytvoření disperze ve vodném prostředí, a (C) stejná suspenze vystavená vnějšímu magnetu poukazující na ferofluidní charakter připravených nanočástic, obr. 7 znázorňuje TEM snímky holých SPIO nanočástic majících větší velikostní distribuci částic (15 ± 5 * · ► · · * * * · nm), obr. 8 znázorňuje snímky z optické mikroskopie nepokrytých (holých) SP1O (A), pokrytých TA-SPIO (B) a ATA-SPIO částic (C) ukazující výrazně nižší tendenci k agregaci pokrytých částic, a obr. 9 znázorňuje (A) Profil cytotoxicity ATA-SPIO (tmavě šedé sloupce) a TA-SPIO (šedé sloupce) nanočástic. Sloupec označený C představuje kontrolní vzorky (bez přidaných ATA/TA-SPIO). (B) Příčné hodnoty relaxace (1/T2*) vztažené k Fe koncentraci ATA-SPIO (černé kruhy) a TA-SPIO (šedé kruhy) nanočástic s odpovídajícím lineárním proložením. (C) Fantomové experimenty pro TA-SPIO a ATA-SPIO nanočástice se stejnými koncentracemi Fe (mM) jako v (B).
-Popis příklad। provedení
Uvedené příklady znázorňují příkladné varianty nanomateriálů připravených způsobem podle tohoto vynálezu, které však nemají z hlediska rozsahu ochrany žádný omezující vliv.
Inovativni povaha připravených nanomateriálů, splňující cíl vynálezu, kterým je příprava nanočástic oxidu železa s výrazně vylepšenými T2 relaxačními indexy, tudíž kontrastními vlastnostmi při použití MRI, a to pomocí použití malých π-konjugovaných organických molekul (ATA a TA) jako povrchových vrstev, společně s popisem výhod a tvrzeními uvedenými v podstatě vynálezu (body a-f), je názorně demonstrována detailním popisem syntézy a fyzikálně-chemických vlastností TA-SPIO a ATA-SPIO nanočástic v následující části.
Na obr. 2a je znázorněna chemická cesta vedoucí k jednokrokové syntéze nanočástic typu ATASPIO a TA-SPIO. Oba nanosystémy, obsahující nestechiometrický magnetit (složený z Fe3O4 s přítomností Fe2O3) pokrytý mono-vrstvou kyseliny ATA nebo TA, tvoří tzv. core-shell částice (jádro-slupka). Uvedená syntéza umožňuje přípravu těchto látek ve velkém množství (desítky gramů).
Přiklad 1
Syntéza ATA-SPIO nanočástic. Pro syntézu ATA-SPIO byly použity následující látky:
(A) 4,68 g FeCI3.6H2O (ACS činidlo, 97% čistota, MW = 270,30 g/mol, CAS: 10025-77-1) (B) 1,72 g FeCI2.4H2O (>99.0% čistota, MW = 198,81, CAS: 13478-10-9) (C) 3,30 g kyseliny 2-amino-tereftalové (analytické kvality, ATA, MW =181,15 g/mol, CAS: 1031255-7) (D) 90 ml deionizované (Dl) vody
Látky (A) až (D) se současně umístí do reakční nádoby, zahřejí na teplotu 80°C a ponechají po dobu 60 min magneticky míchat (400 rpm) v proudu dusíku proudícím přímo do reakční nádoby.
• * · ··«·»· >> · fk * s · *· « * ·· « * ·“ « * · rn * - » · · · f » ř · ře * * *· **
Poté se do roztoku přidá 10 ml látky (E) NH4OH (29% ve vodě, 14,8 M, CAS: 1336-21-6), mající za následek nukleaci (tvorbu jader) SPIO částic. Následně se výsledná suspenze ponechá v reakční nádobě při teplotě 80°C po dobu 60 min za stálého magnetického míchání (1000 rpm) a poté se ochladí na pokojovou teplotu, přičemž výsledné pH roztoku leží v intervalu 10.0 < pH < 11.0. Takto vytvořené černé magnetické nanočástice se magneticky stáhnou a nejméně čtyřikrát promyjí ve směsi deionizované vody a etanolu (10 ml, objem 1:1), což má za důsledek izolaci 6,5 g obalených ATA-SPIO nanočástic. Použitím poloviny množství činidel (A) až (E) se připraví polovina množství (3,25 g) ATA-SPIO nanočástic.
Příklad 2
Syntéza TA-SPIO nanočástic. Pro syntézu TA-SPIO byly použity následující látky:
(A) 4,68 g FeCI3.6H2O (ACS činidlo, 97% čistota, MW = 270,30 g/mol, CAS: 10025-77-1) (B) 1,72 g FeCl2-4H2O (>99.0% čistota, MW = 198,81, CAS: 13478-10-9) (C) 3,02 g kyseliny tereftalové (analytická čistota, TA, MW = 166,13 g/mol, CAS: 100-21-0) (D) 90 ml deionizované (Dl) vody (A) až (D) byly současně přidány do reakční nádoby, zahřátý na teplotu 80°C po dobu 60 min za magnetického míchání (400 rpm) 4 proudu dusíku proudícím přímo do reakční nádoby. Poté se do roztoku přidá 10 ml látky (E) NH4OH (29% ve vodě, 14,8 M, CAS: 1336-21-6) mající za následek nukleaci SPIO částic. Suspenze byla udržována při teplotě 80°C po dobu 1 h (60 min) za stálého magnetického míchání (1000 rpm) a následně ochlazena na laboratorní teplotu. Přičemž výsledné pH roztoku leží v intervalu 10.0 < pH < 11.0. Takto vytvořené černé magnetické nanočástice byly magneticky izolovány a nejméně čtyřikrát promyty ve směsi deionizované vody a etanolu (10 ml, objem 1:1), což umožnilo izolaci 6,3 g částic potahem TA-SPIO. Použitím poloviny množství činidel (A) to (E) se připraví polovina množství (3,15 g) TA-SPIO částic.
Příklad 3
Syntéza holých SPIO bez ATA, bez TA povrchové vrstvy. Pro syntézu holých SPIO byly použity následující látky:
(A) 2,34 g FeCI3.6H2O (ACS činidlo, 97% čistota, MW = 270,30 g/mol, CAS: 10025-77-1) (B) 0,86 g FeCI2 4H2O (>99.0% čistota, MW = 198,81, CAS: 13478-10-9) (C) 45 ml deionizované (Dl) vody
• · · W » · (A) až (C) byly současně vloženy do reakční nádoby, zahřátý na teplotu 80°C po dobu 1 h (60 min) za stálého magnetického míchání (400 rpm) s dusíkem proudícím přímo do reakční nádoby. Dále bylo do roztoku naráz přidáno 5 ml (D) NH4OH (29% ve vodě, 14.8 M, CAS: 1336-21-6), což mělo za následek nukleaci SPIO částic. Tato suspenze byla dále udržována při teplotě 80°C po další 1 h (60 min) za stálého magnetického míchání (1000 rpm) a následně ochlazena na laboratorní teplotu. Výsledné pH roztoku bylo 10.0 < pH < 11.0. Takto vytvořené černé magnetické nanočástice byly magneticky izolovány a několikrát (nejméně čtyřikrát) promyty ve směsi deionizované vody a etanolu (10 ml, objem 1:1), což umožnilo izolaci 3,1 g holých SPIO (bez ATA, bez TA).
Móssbauerova spektroskopie v nulovém poli provedena jak při pokojové (T = 300 K) tak při nízké teplotě (T= 150 K) ukázala, že ATA-SPIO (viz obr. 2b.) a ΤΑ-SPIO (viz obr. 2c) jsou složeny z nestechiometrických jader magnetitu. Tabulka 1 ukazuje detailní hodnoty odvozených Mossbauerových parameterů (δ je izomerický posun, LEQ je kvadrupólové stepem, Bhf je hyperjemné magnetické pole a RA je relativní plocha spektra).
| Vzorek | T (K) | Složka | δ± 0.01 (mm/s) | ΔΕ0 ± 0.01 (mm/s) | Shf± 0.3 (T) | RA± 1 (%) | Uspořádání |
| ATA-SPIO | 150 | Sextet 1 | 0.38 | 0.00 | 48.9 | 57 | Tetraedrické a oktaedrické Fe3+ |
| Sextet 2 | 0.57 | 0.00 | 44.5 | 43 | Oktaedrické Fe2+-Fe3+ | ||
| TA-SPIO | 150 | Sextet 1 | 0.39 | 0.00 | 48.4 | 58 | Tetraedrické a oktaedrické Fe3+ |
| Sextet 2 | 0.55 | 0.00 | 43.8 | 42 | Oktaedrické Fe2+-Fe3+ |
Tabulka 1. Hyperjemné parametry Móssbauerovy spektroskopie v nulovém poli pro ATA-SPIO a ΤΑ-SPIO, měřené při T = 150 K, kde δ je izomerní posun, kEQ\e kvadrupólové štěpení, Bhf je hyperjemné magnetické pole, a RA je relativní plocha jednotlivých složek spektra. * Protože sextet byl proložen pomocí distribuce hyperjemného pole, hodnota Bhf odpovídá nejvíce pravděpodobné hodnotě odvozené z daného profilu Bhr distribuce.
* * * » fc . φ *· -*···--» · β li · · » β « • · · ·· · ·*·«»»·
Množství povrchové vrstvy (organických látek, TA nebo ATA molekul), získané přímo z procesu růstu nanokrystalů odpovídá (dle TGA analýzy), jak v případě TA-SPIO tak ATA-SPIO, pouze 2,5% celkové hmotnosti nanočástic (viz obr. 3). Výsledky demonstrují tvorbu tenké organické mono-vrstvy tvořené TA a ATA molekulami imobilizovanými na povrchu SPIO nanočástic. Další důkazy o tvorbě těchto tenkých organických vrstev byly získány z TEM snímků měřených při vysokém rozlišení (viz obr. 4), které také poukazují na syntézu sférických částic o průměrné velikosti 10 nm s ultratenkou slupkou na povrchu.
Magnetická měření vysušených ATA-SPIO a TA-SPIO částic získaná měřením magnetické odezvy závislé na poli a teplotě potvrdila velmi podobný magnetický charakter pro oba materiály (viz. podrobnosti v Tabulce 2.) Při T = 300 K, magnetizační křivky nevykazují žádnou hysterezi (Obr. 5, hlavní křivky) a zároveň velmi nízké hodnoty koercitivity a remanence. Výsledky demonstrují superparamagnetické chování ATA-SPIO a TA-SPIO při pokojové teplotě. Hodnoty nasycení magnetizace (Ms ~ 73,6 emu/g and Ms == 74,3 emu/g pro ATA-SPIO a TA—SPIO nanosystémy) jsou mírně sníženy oproti objemovým protějškům Fe3O4 (~ 95 emu/g) a y-Fe2O3 (= 87 emu/g), a to díky nanočásticovému charakteru a jevům spojeným s konečnou velikostí částic.. Nicméně hodnoty Ms při malých vnějších magnetických polích jsou velmi vysoké (~ 10 kOe) díky vynikajícím krystalickým vlastnostem magnetických jader, což je zásadní předpoklad pro aplikaci ATA/TA-SPIO v klinické MRI praxi. Izotermické magnetizační křivky zaznamenané při 7 = 5 K, vykazují hysterezi (viz. detaily v obr. 5, Panel A a B). Při ochlazení vzorků, byl jasně patrný přechod z režimu SPM (superparamagnetismu) do magneticky zablokovaného stavu při maximu 7 ~ 55 K ( průměrná blokovací teplota, 7B,av) v nulovém poli ochlazených (ZFC) magnetizačních křivek, změřených v magnetickém poli 1 kOe (viz detaily v obr. 5, Panel A a B). Krystalická povaha takto vytvořených látek ATA-SPIO a TA-SPIO je dále demonstrována dobře definovanými snímky z elektronové difrakce (SAED - Selected Area Electron Diffraction), vykazujícími jasné difrakční kroužky krystalových rovin magnetitu (220), (311), (400), (422), (511) a (440), které jsou ve shodě s difrakčními píky zaznamenanými rentgenovou difrakční (XRD - X-ray diffraction) analýzou (Obr. 5vPanel C).
| VZOREK | 7 (K) | Mmax+ (7 T) ±0.01 (emu/g) | Mmax- ( 7 T) ±0.01 (emu/g) | Hc+ ±5 (Oe) | WC±5 (Oe) | mr+ ±0.01 (emu/g) | MR_ ±0.01 (emu/g) |
| ATA- | 5 | 83.99 | -83.99 | 189 | - 197 | 19.90 | - 19.79 |
| SPIO | 300 | 73.60 | -73.60 | 18 | - 18 | 2.18 | -2.25 |
• · · ·
| TA-SPIO | 5 300 | 83.27 74.32 | - 83.27 -74.32 | 268 14 | -278 - 14 | 23.19 1.62 | -22.38 - 1.62 |
Tabulka 2. Parametry M-H křivek měřených při T= 5 K a T = 300 K, kde Mmax+ (7 T) a Mmax- ( 7 T) jsou maximální magnetizace při 7 T and - 7 T, Hc+ and Hc-jsou pozitivní a negativní koercitivity a Mr+ a /Wr-Jsou pozitivní a negativní zbytkové remanentní magnetizace.
Takto připravené ATA-SPIO a ΤΑ-SPIO látky získané v množstvích jednotek gramů (viz. Obr. 6A) tvoří stabilní vodné suspenze (viz. obr. 6B) ferofluidní povahy (Obr. 6C), které při pokojové teplotě zůstávají nezměněny po dobu čtyř týdnů. Z analýzy optické mikroskopie je patrné ( viz. obr. 8), že ATA-SPIO a ΤΑ-SPIO jeví velmi malý sklon k agregaci v roztocích v porovnání se SPIO nanočásticemi bez povrchové vrstvy (viz také obr. 7), které byly připraveny stejným způsobem, jak je popsáno. Z výsledků zeta-potenciálu pro ATA-SPIO a TA-SP1O získané z dynamického rozptylu světla (DLS), vyplývá kladný náboj na povrchu částic vzhledem k vodnému prostředí (17,5 mV pro ΤΑ-SPIO a 8,39 mV pro ATA-SPIO). Holé SPIO mají větší kladný náboj (32,0 mV).
Biologický vliv ATA-SPIO a ΤΑ-SPIO magnetických nanočástic na změny buněčného metabolismu, od zdravých buněk po apoptotické a/nebo nekrotické, byl zjištěn pomocí MTT testu (MTT, 3-[4, 5dimethylthiazol-2-yl]-2,5-diphenyltetrazolium bromide). In vitro stanovení biokompatibilty připravených částic bylo stanoveno na NIH3T3 buňkách (buňky myších fibroblastů). Byly použity různé koncentrace nanočástic, a to 500, 250, 125, 60, 30, 15, 7 a 0 (kontrolní) pg/ml. Buňky byly inkubovány za přítomnosti nanočástic v 96-jamkových plastových destičkách (P-Lab, Česká republika) při teplotě 37 °C, v 5 % CO2 po dobu 24 h. Před začátkem MTT experimentů bylo DMEM médium (Dulbecco's Modified Eagle Medium s 10% Fetálním Bovinním Sérem) nahrazeno PBS (fosfátový pufr, pH = 7.4) obsahujícím 5 mM glukózy, bylo přidáno 10 μΙ 20 mM MTT (3-(4,5dimethyl-2-thiazolyl)-2,5-diphenyl-2H-tetrazolium bromide) rozpuštěného v PBS a buňky byly inkubovány po dobu 3 h při teplotě 37 °C a 5 % CO2. Roztoky MTT byly opatrně odstraněny a bylo přidáno 100 μΙ DMSO na rozpuštění fialových krystalů formazanu. Absorbance výsledných roztoků byly měřeny v 96-jamkovém plastovém readeru Synergy HT (BioTek, USA) při 570 nm. Životaschopnost buněk byla určena jako procentní poměr vzhledem ke kontrolním buňkám (100 χ průměr testované skupiny/průměr kontrolní skupiny). Hodnoty IC50 (polovina maximální inhibiční koncentrace) byly statisticky určeny pomocí 3T3NRU Phototox softwaru (COLIPA, Německo). Do koncentrace 125 pg Fe/ml byly ATA-SPIO a ΤΑ-SPIO nanočástice velmi dobře snášeny bez jakýchkoliv známek snížené životaschopnosti buněk. Výsledky jsou znázorněny na obr. 9, Panel
A. Výraznější známka cytotoxicity se vyskytla u koncentrací nad 250 pgFe/ml. Hodnoty IC50 byly stanoveny pro ATA-SPIO 378,3 pg/m, a pro TA-SPIO 333,6 pg/ml. Tyto hodnoty cytotoxicity jsou totožné s hodnotami popsanými v literatuře pro stejné buňky v interakci s jinými SPIO nanočásticemi (nanočástice magnetitu potažené poly-vinyl-alkoholem) [Mahmoudi, M.; Simchi, A.; Imani, M. J. Phys. Chem. C 2009, 113, 9573].
ATA-SPIO a TA-SPIO nanočástice připravené výše uvedeným způsobem se ukázaly být velice súčinnými v MRI zobrazení. Relaxační časy byly měřeny pomocí klinického 3T MR celotělového skeneru (Siemens Skyra, Erlangen, Německo). Pro všechna měření byla použita 8-kanálová víceúčelová cívka (Noras 8Ch CPC, Hochberg, Německo) za účelem získání vysokého poměru signál-šum. Vodné ferofluidní suspenze ATA-SPIO a TA-SPIO byly zředěny destilovanou H2O a smíchány s 1% agarózovým gelem v objemovém poměru 1:1. Série vzorků obsahovala koncentrace od 0,5mM do 0,031 mM. Pro měření relaxivit R2 byly použity 2D Carr-PurcellMeiboom-Gill (CPMG) sekvence s echo-časem 11,1ms a 24 ozvěnami, TR = 5000 ms, FOV = 90 x 73mm, fáze- (OS) = 50%, matrice =192 x 156 a 5 mm řádkování.. R2* bylo stanoveno pomocí 2D Multi-Echo-Gradient-Echo (GRE) pro krátké TR časy od 2,69 ms do 22,82 ms, TR = 500 ms, alpha = 25°, NEX = 4, FOV =90 χ 70 mm, fáze-OS = 60%, matrice = 100 x128 a řádkování 5 mm. Kromě toho byly také pořízeny T2* vážené snímky při TE = 19 ms. Ry bylo měřeno pomocí Inversion-Recovery-Fast-Spin-Echo (IR-FSE) při 6 různých inverzních časech (50, 100, 200, 400, 800, 1600, 3200 ms), při teplotě 23,2 °C, s turbo faktorem 3, TR = 5000 ms, FOV = 90 x73mm, fáze-OS = 50%, matrice = 192 χ 156 a 1mm řádkování. T2 vážený snímek byl pořízen při TE = 99 ms. Příčné a podélné (TL) relaxační časy byly vypočítány pomocí laboratorního programu (IDL, Exelis lne., CO, USA). Časy T2 a T2* byly určeny lineárním proložením logaritmické intenzity signálu v průběhu echo času (pro všechny použité TE časy bylo SNR > 5) zatímco pro CPMG sekvence bylo první echo ignorováno. Čas Ti byl vypočítán použitími 3-parametrového proložení IR-FSE datasetu podle signálu Rovnicel (Rovnicel = Sir = A χ [1-B exp (-7i/TL)])· A, A and r2* byly vypočítány ze sklonu lineární regrese mezi R^, R2 a R2 a Fe koncentrací v mM.
Obr. 9b ukazuje získané hodnoty relaxačních časů vztažené ke koncentraci Fe ATA-SPIO a TASPIO nanočástic. Výsledky potvrdily výrazné spin-spinové relaxace molekul vody v blízkosti SPIO nanočástic Hodnoty a a r2 jsou uvedeny v Tabulce 3. Index relaxivity r2 dosáhl unikátních hodnot a to 450.8 mM'1s'1 proATA-SPIO a 735.3 mMV pro TA-SPIO nanočástice. Hodnoty relaxivit jsou výrazně vyšší, než hodnoty zaznamenané pro komerčně dostupný Resovist® (r2 « 300 mM'1s‘1, klinické T2 činidlo), stejně jako pro Lumirem®/Gastromark°, jehož r2=3.8 mM sec , při 1.0 T. Negativní kontrast ATA-SPIO a TA-SPIO částic byl také zaznamenán na fantomech s agarózou (Obr. 9c), měřený v T2*-vážených obrazech. Z obrázku je patrný výrazný pokles
intenzity signálu se zvyšujícími se koncentracemi nanočástic v agarových fantomech, což odráží vysokou účinnost těchto SPIO částic jako MRI T2 kontrastních látek.
| Magnetická nanočástice | Relaxivita (mMV) | ||
| r2 | w * <2 | ||
| ATA-SPIO | 0.635 | 37.8 | 450.8 |
| TA-SPIO | 0.962 | 56.7 | 735.3 |
Tabulka 3. Hodnoty relaxivity η, r2 a r2 ATA-SPIO a ΤΑ-SPIO nanočástic.
Průmyslová využitelnost
Zvýše popsaných fyzikálně-chemických vlastnosti ATA-SPIO a ΤΑ-SPIO nanočástic je zřejmé, že bylo dosaženo cíle vynálezu, kterým je příprava vysoce účinných SPIO negativních kontrastních látek pro MRI zobrazování, a to především díky inovativnímu přístupu povrchové úpravy SPIO nanočástic, na bázi malých π-konjugovaných molekul, která vůbec poprvé hraje v efektu kontrastního účinku aktivní roli. Na rozdíl od běžných SPIO kontrastních látek, obsahujících převážně velké σ-molekuly, tak vykazují ATA-SPIO a ΤΑ-SPIO nanočástice výrazně vyšších hodnot relaxivit v T2-vážených obrazech a jsou tak předurčeny k využití v klinické MRI praxi jako negativní kontrastní látky pro široké spektrum intravenózních aplikacL
Claims (7)
1. Sloučenina s magnetickým jádrem typu SPIO, vyznačující se tím, že je složena z jádra tvořeného oxidem železa obecného vzorce FexOy, kde, 1<x<3. a 1<y<4 a povrchové vrstvy tvořené látkou složenou z malých π-konjugovaných molekul.
2. Sloučenina s magnetickým jádrem typu SPIO podle nároku 1, vyznačující se tím, že její jádro je tvořeno nestechiometrickým super paramagnetickým Fe3O4.
3. Sloučenina s magnetickým jádrem typu SPIO podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že povrchové vrstvy jsou tvořené kyselinou 2-amino-tereftalovou.
4. Sloučenina s magnetickým jádrem typu SPIO podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že povrchové vrstvy jsou tvořené kyselinou tereftalovou.
5. Použití sloučeniny podle nároků 1 až 4 v magnetické rezonanci MRI jako negativní kontrastní látky.
6. Způsob přípravy sloučenin s magnetickým jádrem typu SPIO, podle nároku 1 až 5, vyznačující se tím, že syntéza ATA-SPIO nanočástic se provede v jednom kroku a pro syntézu se použijí látka (A) 4,68 g FeCl3.6H2O, látka (B) 1,72 g FeCl2.4H2O, látka (C) 3,30 g kyseliny 2-amino-tereftalové a látka (D) 90 ml deionizované (Dl) vody, látky (A) až (D) se společně umístí do reakční nádoby, zahřejí na teplotu 80°C a ponechají po dobu 60 min magneticky míchat (400 rpm) v proudu dusíku proudícím přímo do reakční nádoby, poté se do roztoku naráz přidá 10 ml látky (E) NH4OH, načež se výsledná suspenze ponechá v reakční nádobě při teplotě 80°C po dobu 60 min za stálého magnetického míchání (1000 rpm) a poté se ochladí na pokojovou teplotu, přičemž výsledné pH roztoku leží v intervalu 10.0 < pH < 11.0 a takto vytvořené černé magnetické nanočástice se magneticky stáhnou a nejméně čtyřikrát promyjí ve směsi deionizované vody a etanolu (10 ml, objem 1:1), což má za důsledek izolaci 6,5g obalených ATA-SPIO nanočástic.
7. Způsob přípravy sloučenin s magnetickým jádrem typu SPIO, podle nároku 1 až 5 vyznačující se tím, že syntéza ΤΑ-SPIO nanočástic se provede v jednom kroku a pro syntézu se použijí látka (A) 4,68 g FeCl3.6H2O, látka (B) 1,72 g FeCl2.4H2O, látka (C) 3,02 g kyseliny tereftalové a látka (D) 90 ml deionizované (Dl) vody, látky (A) až (D) se společně umístí do reakční nádoby, zahřejí na teplotu 80°C a ponechají po dobu 60 min magneticky míchat (400 rpm) v proudu dusíku proudícím přímo do reakční nádoby, poté se do roztoku naráz přidá 10 ml látky (E) NH4OH, načež se výsledná suspenze ponechá v reakční nádobě při teplotě 80°C po dobu 60 min za stálého magnetického míchání (1000 rpm) a poté se ochladí na pokojovou teplotu, přičemž výsledné pH roztoku leží v intervalu 10.0 < pH < 11.0 a takto vytvořené černé magnetické nanočástice se magneticky stáhnou a
nejméně čtyřikrát promyjí ve směsi deionizované vody a etanolu (10 ml, objem 1.1), což má za důsledek izolaci 6,5g obalených ΤΑ-SPIO nanočástic.
mnohojaderné-enkapsulované imobiiizované na povrchu jádro-slupka
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2012-458A CZ306167B6 (cs) | 2012-07-04 | 2012-07-04 | Superparamagnetické nanočástice oxidu železa s vylepšenými T2 relaxačními indexy pro zobrazování magnetickou rezonancí a způsob jejich přípravy |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2012-458A CZ306167B6 (cs) | 2012-07-04 | 2012-07-04 | Superparamagnetické nanočástice oxidu železa s vylepšenými T2 relaxačními indexy pro zobrazování magnetickou rezonancí a způsob jejich přípravy |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ2012458A3 true CZ2012458A3 (cs) | 2014-02-26 |
| CZ306167B6 CZ306167B6 (cs) | 2016-09-07 |
Family
ID=50138062
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ2012-458A CZ306167B6 (cs) | 2012-07-04 | 2012-07-04 | Superparamagnetické nanočástice oxidu železa s vylepšenými T2 relaxačními indexy pro zobrazování magnetickou rezonancí a způsob jejich přípravy |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CZ (1) | CZ306167B6 (cs) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102935241B (zh) * | 2012-11-21 | 2014-08-20 | 中山大学 | 一种用于诊断乳腺癌的mri对比剂及其制备方法 |
| CN103893783A (zh) * | 2012-12-28 | 2014-07-02 | 上海长征富民金山制药有限公司 | 一种医用纳米复合物 |
-
2012
- 2012-07-04 CZ CZ2012-458A patent/CZ306167B6/cs not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CZ306167B6 (cs) | 2016-09-07 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Cheng et al. | Characterization of aqueous dispersions of Fe3O4 nanoparticles and their biomedical applications | |
| Ahmad et al. | Potential dual imaging nanoparticle: Gd2O3 nanoparticle | |
| Baek et al. | Water-soluble MnO nanocolloid for a molecular T 1 MR imaging: a facile one-pot synthesis, in vivo T 1 MR images, and account for relaxivities | |
| Bai et al. | Time‐dependent T1–T2 switchable magnetic resonance imaging realized by c (RGDyK) modified ultrasmall Fe3O4 nanoprobes | |
| Huang et al. | Tunable T 1 and T 2 contrast abilities of manganese-engineered iron oxide nanoparticles through size control | |
| Park et al. | Highly water-dispersible PEG surface modified ultra small superparamagnetic iron oxidenanoparticles useful for target-specific biomedical applications | |
| Easo et al. | Dextran stabilized iron oxide nanoparticles: synthesis, characterization and in vitro studies | |
| Szpak et al. | T1–T2 Dual-modal MRI contrast agents based on superparamagnetic iron oxide nanoparticles with surface attached gadolinium complexes | |
| Tegafaw et al. | Dual-mode T1 and T2 magnetic resonance imaging contrast agent based on ultrasmall mixed gadolinium-dysprosium oxide nanoparticles: Synthesis, characterization, and in vivo application | |
| Martínez-Banderas et al. | Magnetic core–shell nanowires as MRI contrast agents for cell tracking | |
| Vuong et al. | Magnetic resonance relaxation induced by superparamagnetic particles used as contrast agents in magnetic resonance imaging: a theoretical review | |
| Hajesmaeelzadeh et al. | Effect of coating thickness of iron oxide nanoparticles on their relaxivity in the MRI | |
| Jedlovszky-Hajdú et al. | Carboxylated magnetic nanoparticles as MRI contrast agents: Relaxation measurements at different field strengths | |
| Mishra et al. | Increased transverse relaxivity in ultrasmall superparamagnetic iron oxide nanoparticles used as MRI contrast agent for biomedical imaging | |
| Hurley et al. | Effects of mesoporous silica coating and postsynthetic treatment on the transverse relaxivity of iron oxide nanoparticles | |
| Lu et al. | Facile synthesis of superparamagnetic nickel-doped iron oxide nanoparticles as high-performance T 1 contrast agents for magnetic resonance imaging | |
| Miao et al. | Ultrasmall Gd2O3 nanoparticles surface-coated by polyacrylic acid (PAA) and their PAA-size dependent relaxometric properties | |
| Pawlik et al. | Application of iron-based magnetic nanoparticles stabilized with triethanolammonium oleate for theranostics | |
| Joshi | Multifunctional metal ferrite nanoparticles for MR imaging applications | |
| Hoque et al. | Improved specific loss power on cancer cells by hyperthermia and MRI contrast of hydrophilic FexCo1‐xFe2O4 nanoensembles | |
| Jia et al. | Ultra-fast method to synthesize mesoporous magnetite nanoclusters as highly sensitive magnetic resonance probe | |
| Laranjeira et al. | Enhanced biosafety of silica coated gadolinium based nanoparticles | |
| Herynek et al. | Maghemite nanoparticles coated by methacrylamide-based polymer for magnetic particle imaging | |
| Arosio et al. | The effect of size, shape, coating and functionalization on nuclear relaxation properties in iron oxide core–shell nanoparticles: a brief review of the situation | |
| El-Shahawy et al. | Theranostics platform of Abemaciclib using magnetite@ silica@ chitosan nanocomposite |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | Patent lapsed due to non-payment of fee |
Effective date: 20200704 |