Іммобілізація орто-тіокарборану на нанокомпозитах магнетиту, допованих оксидом гадолінію
Novel neutron capture agents for the boron and gadolinium neutron capture therapy magnetic nanostructures have been created. The magnetic nanocomposites obtained could be applied as carriers for targeted delivery of 157Gd and 10В in order to their retention in tissues. Such materials can find an app...
Saved in:
| Date: | 2017 |
|---|---|
| Main Authors: | , , , |
| Format: | Article |
| Language: | Ukrainian |
| Published: |
Chuiko Institute of Surface Chemistry National Academy of Sciences of Ukraine
2017
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://www.cpts.com.ua/index.php/cpts/article/view/427 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Chemistry, Physics and Technology of Surface |
Institution
Chemistry, Physics and Technology of Surface| _version_ | 1856543889947623424 |
|---|---|
| author | Petranovska, A. L. Pylypchuk, Ie. V. Gorbyk, P. P. Korduban, O. M. |
| author_facet | Petranovska, A. L. Pylypchuk, Ie. V. Gorbyk, P. P. Korduban, O. M. |
| author_sort | Petranovska, A. L. |
| baseUrl_str | |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2022-06-29T10:14:56Z |
| description | Novel neutron capture agents for the boron and gadolinium neutron capture therapy magnetic nanostructures have been created. The magnetic nanocomposites obtained could be applied as carriers for targeted delivery of 157Gd and 10В in order to their retention in tissues. Such materials can find an application in neutron capture therapy of cancer and multimodal Т1/Т2 MRI.The aim of research is the synthesis of B- and Gd-containing nanomaterials perspective for application in neutron capture therapy of cancer and MRI.All reagents were of analytical grade and used without further purification. Demineralized water was used for preparation of all sample solutions.Starch, sodium thiosulfate, 0.1 N iodine solution in water, Phosphate buffer (рН 7.2), DMSO, ethanol, FeCl3?6H2O, FeSO4?7H2O, Gd(NO3)3?6H2O, and aqueous NH4OH (25 %) were purchased from local supplier (Himlaborreaktiv, Ltd). Meso-2,3-dimercaptosuccinic acid (DMSA) was purchased from Sigma-Aldrich. Orto-thiocarborane was purchased from Merck Schuchardtohg. 2,2'-dipyridyldisulfide was purchased from Sigma. 2-Mercaptonicotinic acid ?99.0 % (HPLC) was purchased from Sigma-Aldrich.UV-Vis spectroscopy, X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), X-ray powder difraction (XRD) were used for analysis.In order to obtain novel neutron capture agents magnetic nanostructures have been developed for the boron and Gd neutron capture therapy based on Fe3O4 with optional Gd content and molecules containing 10-boron atoms. Molecular formula of the composite is Fe3O4/Gd2O3-S-S-Н11В10С2.Ortho-thiocarborane immobilization was carried out by thiol-disulphide exchanging reaction. The surface of Fe3O4/Gd2O3 composite was modified by meso-2,3 dimercaptosuccinic acid in order to create free SH groups on the surface. Dipyridildisulphide was used as @leaving@ molecule from the surface of DMSA-Fe3O4/Gd2O3 composite. The XPS spectroscopy studies confirmed presence of boron about and S-S bonds on the surface. According to our estimations, 0.07 mmol/g of carborane was immobilized. |
| first_indexed | 2025-07-22T19:32:59Z |
| format | Article |
| id | oai:ojs.pkp.sfu.ca:article-427 |
| institution | Chemistry, Physics and Technology of Surface |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2025-12-17T12:07:46Z |
| publishDate | 2017 |
| publisher | Chuiko Institute of Surface Chemistry National Academy of Sciences of Ukraine |
| record_format | ojs |
| spelling | oai:ojs.pkp.sfu.ca:article-4272022-06-29T10:14:56Z Ortho-thiocarborane immobilization on the gadolinium oxide-doped magnetite nanocomposites Иммобилизация орто-тиокарборана на нанокомпозитах магнетита, допированных оксидом гадолиния Іммобілізація орто-тіокарборану на нанокомпозитах магнетиту, допованих оксидом гадолінію Petranovska, A. L. Pylypchuk, Ie. V. Gorbyk, P. P. Korduban, O. M. neutron capture agent gadolinium carborane modified biocompatible coatings B- and Gd-containing nanocomoposites нейтронозахватний агент магнетит гадоліній карборан модифікування біосумісні покриття B- та Gd-вмісні наноматеріали нейтронозахватный агент магнетит гадолиний карборан модифицирование биосовместимые покрытия B- и Gd-содержащие наноматериалы Novel neutron capture agents for the boron and gadolinium neutron capture therapy magnetic nanostructures have been created. The magnetic nanocomposites obtained could be applied as carriers for targeted delivery of 157Gd and 10В in order to their retention in tissues. Such materials can find an application in neutron capture therapy of cancer and multimodal Т1/Т2 MRI.The aim of research is the synthesis of B- and Gd-containing nanomaterials perspective for application in neutron capture therapy of cancer and MRI.All reagents were of analytical grade and used without further purification. Demineralized water was used for preparation of all sample solutions.Starch, sodium thiosulfate, 0.1 N iodine solution in water, Phosphate buffer (рН 7.2), DMSO, ethanol, FeCl3?6H2O, FeSO4?7H2O, Gd(NO3)3?6H2O, and aqueous NH4OH (25 %) were purchased from local supplier (Himlaborreaktiv, Ltd). Meso-2,3-dimercaptosuccinic acid (DMSA) was purchased from Sigma-Aldrich. Orto-thiocarborane was purchased from Merck Schuchardtohg. 2,2'-dipyridyldisulfide was purchased from Sigma. 2-Mercaptonicotinic acid ?99.0 % (HPLC) was purchased from Sigma-Aldrich.UV-Vis spectroscopy, X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), X-ray powder difraction (XRD) were used for analysis.In order to obtain novel neutron capture agents magnetic nanostructures have been developed for the boron and Gd neutron capture therapy based on Fe3O4 with optional Gd content and molecules containing 10-boron atoms. Molecular formula of the composite is Fe3O4/Gd2O3-S-S-Н11В10С2.Ortho-thiocarborane immobilization was carried out by thiol-disulphide exchanging reaction. The surface of Fe3O4/Gd2O3 composite was modified by meso-2,3 dimercaptosuccinic acid in order to create free SH groups on the surface. Dipyridildisulphide was used as @leaving@ molecule from the surface of DMSA-Fe3O4/Gd2O3 composite. The XPS spectroscopy studies confirmed presence of boron about and S-S bonds on the surface. According to our estimations, 0.07 mmol/g of carborane was immobilized. Предложен способ иммобилизации орто-тиокарборана (С2В10Н11-SH) на поверхности нанокомпозитов состава Fe3O4/Gd2O3 по реакции тиол-дисульфидного обмена. Для получения свободных -SH групп поверхность нанокомпозитов Fe3O4/Gd2O3 предварительно модифицировалась мезо-2,3-димеркаптосукциновой кислотой.Определено число реакционноспособных тиольных групп на поверхности композита, а также количество иммобилизованного орто-тиокарборана. Структура синтезированных нанокомпозитов подтверждена комплексом физико-химических методов анализа. Запропоновано спосіб іммобілізації орто-тіокарборану (С2В10Н11-SH) на поверхні нанокомпозитів складу Fe3O4/Gd2O3 за реакцією тіол-дисульфідного обміну. Для одержання вільних -SH груп поверхня нанокомпозитів Fe3O4/Gd2O3 попередньо модифікувалась мезо-2,3-димеркаптосукциновою кислотою. Встановлено число реакційноздатних тіольних груп на поверхні нанокомпозитів, а також кількість іммобілізованого орто-тіокарборану. Структуру синтезованих нанокомпозитів підтверджено комплексом фізико-хімічних методів аналізу. Chuiko Institute of Surface Chemistry National Academy of Sciences of Ukraine 2017-05-19 Article Article application/pdf https://www.cpts.com.ua/index.php/cpts/article/view/427 10.15407/hftp08.02.203 Chemistry, Physics and Technology of Surface; Vol. 8 No. 2 (2017): Chemistry, Physics and Technology of Surface / Himia, Fizika ta Tehnologia Poverhni; 203-213 Химия, физика и технология поверхности; Том 8 № 2 (2017): Химия, физика и технология поверхности; 203-213 Хімія, фізика та технологія поверхні; Том 8 № 2 (2017): Хімія, фізика та технологія поверхні; 203-213 2518-1238 2079-1704 10.15407/hftp08.02 uk https://www.cpts.com.ua/index.php/cpts/article/view/427/426 Copyright (c) 2017 A. L. Petranovska, Ie. V. Pylypchuk, P. P. Gorbyk, O. M. Korduban |
| spellingShingle | нейтронозахватний агент магнетит гадоліній карборан модифікування біосумісні покриття B- та Gd-вмісні наноматеріали Petranovska, A. L. Pylypchuk, Ie. V. Gorbyk, P. P. Korduban, O. M. Іммобілізація орто-тіокарборану на нанокомпозитах магнетиту, допованих оксидом гадолінію |
| title | Іммобілізація орто-тіокарборану на нанокомпозитах магнетиту, допованих оксидом гадолінію |
| title_alt | Ortho-thiocarborane immobilization on the gadolinium oxide-doped magnetite nanocomposites Иммобилизация орто-тиокарборана на нанокомпозитах магнетита, допированных оксидом гадолиния |
| title_full | Іммобілізація орто-тіокарборану на нанокомпозитах магнетиту, допованих оксидом гадолінію |
| title_fullStr | Іммобілізація орто-тіокарборану на нанокомпозитах магнетиту, допованих оксидом гадолінію |
| title_full_unstemmed | Іммобілізація орто-тіокарборану на нанокомпозитах магнетиту, допованих оксидом гадолінію |
| title_short | Іммобілізація орто-тіокарборану на нанокомпозитах магнетиту, допованих оксидом гадолінію |
| title_sort | іммобілізація орто-тіокарборану на нанокомпозитах магнетиту, допованих оксидом гадолінію |
| topic | нейтронозахватний агент магнетит гадоліній карборан модифікування біосумісні покриття B- та Gd-вмісні наноматеріали |
| topic_facet | neutron capture agent gadolinium carborane modified biocompatible coatings B- and Gd-containing nanocomoposites нейтронозахватний агент магнетит гадоліній карборан модифікування біосумісні покриття B- та Gd-вмісні наноматеріали нейтронозахватный агент магнетит гадолиний карборан модифицирование биосовместимые покрытия B- и Gd-содержащие наноматериалы |
| url | https://www.cpts.com.ua/index.php/cpts/article/view/427 |
| work_keys_str_mv | AT petranovskaal orthothiocarboraneimmobilizationonthegadoliniumoxidedopedmagnetitenanocomposites AT pylypchukiev orthothiocarboraneimmobilizationonthegadoliniumoxidedopedmagnetitenanocomposites AT gorbykpp orthothiocarboraneimmobilizationonthegadoliniumoxidedopedmagnetitenanocomposites AT kordubanom orthothiocarboraneimmobilizationonthegadoliniumoxidedopedmagnetitenanocomposites AT petranovskaal immobilizaciâortotiokarborananananokompozitahmagnetitadopirovannyhoksidomgadoliniâ AT pylypchukiev immobilizaciâortotiokarborananananokompozitahmagnetitadopirovannyhoksidomgadoliniâ AT gorbykpp immobilizaciâortotiokarborananananokompozitahmagnetitadopirovannyhoksidomgadoliniâ AT kordubanom immobilizaciâortotiokarborananananokompozitahmagnetitadopirovannyhoksidomgadoliniâ AT petranovskaal ímmobílízacíâortotíokarboranunananokompozitahmagnetitudopovanihoksidomgadolíníû AT pylypchukiev ímmobílízacíâortotíokarboranunananokompozitahmagnetitudopovanihoksidomgadolíníû AT gorbykpp ímmobílízacíâortotíokarboranunananokompozitahmagnetitudopovanihoksidomgadolíníû AT kordubanom ímmobílízacíâortotíokarboranunananokompozitahmagnetitudopovanihoksidomgadolíníû |