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Methodenartikel

Synthesemethoden für Asymmetric Ferrocen abgeleitete Bio-Konjugat-Systemen über Festphasen-Resin-basierte Methodik

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DOI:

10.3791/52399

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12. März 2015

 ,  ,  , 
1Department of Chemistry, Texas Christian University

In diesem Artikel

Zusammenfassung

Die Synthese asymmetrischer Ferrocenspezies ist mit Lösungstechniken eine Herausforderung. Dieser Bericht konzentriert sich auf die Methoden zur Herstellung eines Ferrocen-Biotin-Biokonjugats unter Verwendung einfacher und sauberer Reaktionen, die durch Festphasensynthese durchgeführt werden. Es wurde gezeigt, dass der Einbau einer Thiolateinheit die Fähigkeit zur Immobilisierung auf Goldoberflächen verleiht.

Zusammenfassung

Früherkennung ist ein Schlüssel zur erfolgreichen Behandlung der meisten Krankheiten, und ist vor allem dann wichtig für die Diagnose und Behandlung von vielen Arten von Krebs. Die am häufigsten verwendeten Techniken sind bildgebende Verfahren wie Kernspintomographie (MRT), Positronen-Emissions-Topographie (PET) und Computertomographie (CT) und sind optimal für das Verständnis der physikalischen Struktur der Krankheit, kann aber nur einmal alle vier durchgeführt werden 6 Wochen durch die Verwendung von bildgebenden Mittel und die Gesamtkosten. Vor diesem Hintergrund ist die Entwicklung der "Point of Care" Techniken wie Biosensoren, die das Stadium der Erkrankung und / oder Wirksamkeit der Behandlung in der Praxis des Arztes zu bewerten und tun dies in einer angemessenen Zeitspanne, würde Behandlungsprotokolle zu revolutionieren. 1 Wie ein Mittel, um zu erforschen Ferrocen Biosensoren zum Nachweis von biologisch relevanten Molekülen 2 wurden Methoden entwickelt, um Ferrocen-Biotin hierin beschriebenen Bio-Konjugaten. Dieser Bericht wird auf einer Biotin-Ferrocen-Cystein-System, das auf einer Goldoberfläche immobilisiert werden können, konzentrieren.

Einleitung

Biosensoren sind kleine Vorrichtungen, die biomolekulare Erkennungstechnologie zu verwenden, wie die Plattform für die selektive Analyse und sind für ihre Spezifität, Geschwindigkeit und kostengünstige verwendet. Elektrochemische Biosensoren zum Nachweis von Biomolekülen sind an der Spitze dieses Feldes aufgrund ihrer Einfachheit, Wirtschaftlichkeit und hohe Empfindlichkeit. 1,3 Die allgemeine Anatomie dieser Sensoren ist eine Elektrode mit einem Erkennungsmolekül ausgestattet spezifisch für die biologischen Marker von Interesse . Bindung des Biomarkers durch die Erkennungsmolekül führt zu einer lokalen Änderung des Potentials oder Stroms, der durch eine einfache Messung erfasst werden können. Um die Erkennungsgruppe stammen aus Enzymen reichen, 4-8 Antikörper, 9-12 ganze Zellen, 13-16 Rezeptoren 17-20 21-23 Peptide und DNA 24 und sind weitgehend auf größere, biologische Moleküle konzentriert. 25-28 Forschung Bemühungen in diesem Bereich haben sich hauptsächlich auf Immun whe konzentriertRe ein Immunglobulin mit einem Redox-aktiven Kern immobilisiert (zB Ferrocen) und verwendet, um einen Antikörper von Interesse zu detektieren. Diese Studien wurden von klinischen Anwendungen aufgrund der schlechten Präzision und Zeitaufwand von den Komplikationen, die sich aus der Nutzung von Antigen / Antikörper stammen ausgeschlossen. 1,3 Wachsende Aufmerksamkeit auf den Nachweis von kleinen Molekülen (weniger als 1 kg / mol) der biomedizinischen Schwerpunkt , Ernährung und Umwelt Interesse neben der nationalen Sicherheit. 29 Die bekanntesten Beispiele für Biosensoren sind Selbsttest Zuckermessgeräte, die Siebdruck Enzymelektroden zu einer Taschenformat amperometrischen Meter gekoppelt haben. Diese Systeme verwenden typischerweise einen coulometrischen Methode, wo die Gesamtmenge an Ladung von der Glucoseoxidationsreaktion erzeugt wird, über einen Zeitraum gemessen. Marktfähige Geräte sind tragbar, robust und in der Hand gehalten, um den Einsatz leicht für die breite Bevölkerung zu machen.

Redox-Tags wie Ferrocen sind necessary, um die elektrochemische Detektion von Biomarkern oder kleinen Molekülen in Lösung zu bieten, da die meisten Biomarker sind nicht eigenelektrochemisch aktiv. 30-38 Ferrocen eine metallorganische Molekül, das einen Goldstandard für Elektrochemie, die es eine ausgezeichnete Wahl für die Integration in elektrochemischen Biosensoren macht. Ferrocen-basierte Redox-aktive Spezies wurden bereits große Aufmerksamkeit auf der Grundlage der Ferrocen Kern haben erhielt aufgrund ihrer geringen Größe, gute Stabilität, bequem synthetischen Zugang, einfache chemische Modifikation, relativen Lipophilie und Einfachheit der Redox-Tuning. 3,30-42 Kleine Moleküle intensiv als Detektoren von Metallionen und kleine Moleküle verwendet. 32-38,43 Systeme Targeting größeren Spezies wie Biomoleküle die Anbringung von großen Antikörper oder Immunoglobuline, Ferrocen-Derivate, die auf einer elektrochemischen Oberflächen eingebettet wurden verwendet. 1,3,39 44 In jedem Fall ist das Potential und Strom intensiviertty der Fe-III / Fe II Redoxpaar wurde auf molekulare Kopplung verändert wird, wodurch eine neue spektroskopische Griff, das die Anwesenheit des Analyten Molekül. Diese Änderung ergibt sich aus der umfangreichen Überlappung zwischen dem pi-Systems der Cyclopentadienylringe und den Eisen d-Orbitale auftritt. Wenn das pi-Systems geändert wird, dh, derivatisiert oder umgesetzt wird, dann wird die Bahn-Wechselwirkung wird wiederum Veränderung. Dies wird die Fe Kern beeinflussen und kann als eine Verschiebung des Potentials des Fe-III / Fe II Paar beobachten. 40,45,46 Diese Eigenschaften machen ein solches System attraktiv zur Verwendung als ein Quantifizierungsmittel in einer elektrochemischen Immunoassay oder Biosensor.

Um spezifisch für Biosensor Kapazitäten Ferrocen Systeme erzeugen ist es optimal, ein Cp-Ring mit dem Bio-Rezeptor spezifisch für ein Zielmolekül zu modifizieren und nutzen die anderen Cp Ring als Molekular Haltegurt an die elektrochemische Auslese oder elektrode (Abbildung 1). Synthese dieser asymmetrischen Ferrocenderivate wird durch Nebenreaktionen und die Bildung von auf intermolekulare Vernetzung gebildet dimere und polymere Spezies in Frage. 47 ist jedoch Kopplungschemie Herstellung einer Amidbindung der direkteste Weg zu einfachen Derivaten des Ferrocens mit biologischen Komponenten, wie beispiels bereitzustellen Peptide und deren Metaboliten. Daher können Festphasenverfahren zuerst in den 1950er Jahren von Merrifield für die Peptidsynthese entwickelt, um metallorganische Verbindungen Ferrocen verwendet werden. Durch die Verwendung des orthogonal substituiert 1'-Fmoc-amino-ferrocen-1-carbonsäure-Molekül, ein System, das ein Ferrocen-Rezeptoreinheit (Biotin), elektroAuslese (Ferrocen) und Immobilisieren-Linker-Komponente (Cystein) enthalten kann, hat gebaut und hier detailliert beschrieben. Die Synthese dieser Bio-Konjugat wird ebenso diskutiert wie Beweise für die Immobilisierung auf einer Goldoberfläche. Diese Arbeit Vertrets der ersten Präsentation eines Systems von Biotin, Ferrocen und einer Aminosäure zur Immobilisierung auf einer Goldoberfläche besteht.

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Protokoll

1. Synthese von Biotin-Fc-cystein (1)

  1. Festphasenverfahren zur Herstellung von harzgebundenen 1.
    1. Zeigen Biotin beladene Harz (250 mg, 0,145 mmol) in eine Fritten Spritze und quellen des Harzes durch die Aufstellung Dimethylformamid (5 ml) und Schütteln der Spritze auf einen Laborschüttler für 20 min. Vertreiben die Lösung und wiederholen Dimethylformamid Schwellungen noch einmal.
    2. Entfernen Sie die Fmoc-Schutzgruppe durch Zugabe von 6.4 ml 20% Piperidin in Dimethylformamid mit der Spritze, gefolgt von 10-15 Minuten schütteln. Wiederholen Sie den Entschützungsverfahren mit etwa 4-6 ml Piperidin. Methanol (1: 1), 3x Methanol: Dichlormethan (1: 1) mit einer Sequenz von 3x Dimethylformamid, 3x Dimethylformamid Waschen des Harzes, 3x Dichlormethan, ~ 5 ml. Machen einen Ninhydrintest (+) auf eine kleine Proben (~ 10) der Kügelchen eine erfolgreiche Entfernung der Schutzgruppe durch die Anwesenheit von blau nach Erhitzen zu bestätigen.
    3. Mix eine Lösung, die 1'-Fmoc-amino-ferrocen-1-carbonsäure(203,3 mg, 0,4350 mmol), 1-Hydroxybenzotriazolhydrat (58,8 mg, 0,413 mmol), Diisopropylcarbodiimid (0,0673 ml, 0,435 mmol), Diisopropylethylamin (0,0757 ml, 0,435 mmol) und eine 4: 1 Mischung von Dichlormethan und Dimethylformamid. Zeichnen Sie diese in den Fritten Spritze und schütteln auf einem Laborschüttler 6 Stunden. Dann vertreiben die Lösung aus der Spritze und wasche wie früher beschrieben.
    4. Führen Sie den Ninhydrintest (-), wie oben beschrieben, um die Kopplung zu bestätigen. Der Ninhydrin-Test immer noch nützlich für die Bestätigung Kopplungs trotz der orange Farbe der Kügelchen von der Befestigung der Eisen enthaltende Einheit abgeleitet ist.
    5. Dann Entfernen der Fmoc-Gruppe, die durch die Zugabe von 20% igem Piperidin in Dimethylformamid und wie oben beschrieben gewaschen. Der Ninhydrin-Test (+) verwendet werden, um Fmoc Entfernen zu bestätigen.
    6. Wird eine Lösung aus Fmoc-Cys (Trt) -OH zusammen (254,8 mg, 0,4350 mmol), 1-Hydroxybenzotriazolhydrat (58,8 mg, 0,4125 mmol), Diisopropylcarbodiimid (0,0673 ml, 0,4350mmol), Diisopropylethylamin (0,0757 ml, 0,4350 mmol) und eine 4: 1-Mischung von Dichlormethan und Dimethylformamid. Fügen Sie diese Cysteinkopplung Cocktail die Fritte Spritze und schütteln für 6 Stunden. Waschen unter Verwendung des zuvor beschriebenen Protokolls.
    7. Bestätigen Koppeln mit der Ninhydrin-Test (-), gefolgt von der Entfernung der Fmoc-Komponente mit 20% Piperidin und Waschen. Den freien terminalen Amins mit dem Ninhydrintest (+).
  2. Die Spaltung von 1 von dem Harz.
    1. Machen Sie eine Lösung von TFA (9,45 ml), Wasser (0,25 ml), 1,2-Ethandithiol (0,25 ml) und Triisopropyl Silan (0,1 ml), ist es an der Spritze hinzufügen und leicht schütteln 4 Stunden.
    2. Sammle den erhaltenen rotbraune Lösung in ein Eppendorf-Röhrchen und verdampfe das TFA langsam unter Verwendung eines Luftstroms.
    3. Hinzufügen kaltem Diethylether (~ 15 ml) zu dem Eppendorf-Röhrchen zur Ausfällung 1, die leichtem Rühren bildet. Trennen Sie das Produkt durch Zentrifugation (1 g, 5 min). THenne Wiederholungszyklen Diethylether Waschungen (~ 60 ml Gesamtvolumen) und Zentrifuge 1 als rot / braunen Feststoff zu erhalten.

2. Charakterisierung und Analyse von 1

  1. Zu bestätigen, dass die Identität der Verbindung und in Figur 2 unter Verwendung von 1 H (16 Abtastungen) und 13 C-NMR (512 Abtastungen) in deuteriertem Methanol (300 ul) und ESI-MS-Analyse gezeigt Zusammensetzung übereinstimmt.
    Erwarten Sie die folgenden Ergebnisse:
    1 H-NMR-Spektrum (CD 3 OD) δ / ppm: 1,407 bis 1,684 (m, 6H), 2,245 (t, 2H), 2,665-3,150 (m, 12H), 4,015 (t, 1H), 4.104 (d, 2H ), 4,274 (q, 1H), 4.426 (d, 2H), 4.479 (q, 1H), 4,595 (t, 1H) und 13 C-NMR-Spektrum (CD 3 OD) δ / ppm: 24,644 (CH 2), 25,472 (CH 2), 28,051 (CH 2), 28.300 (CH2), 35,474 (CH 2), 38.698 (CH2), 39,241 (CH 2), 39,717 (CH 2), 55,340 / 55,538 (Cp-Ring), 60,286 (CH), 61,964 (CH), 62,521 / 62,821 (Cp-Ring), 66,038 / 66,170 (Cp-Ring), 69,153 / 69,328 (Cp-Ring), 71,468 / 71,593 (Cp-Ring), 76,466 (CH), 171,770 (C = O), 175,361 (C = O).
    ESI-MS (m / z): Gefunden: 639,00 [1 + Na] +, Theoretische: 639,1 [1 + Na] + und HR-MS (m / z): Gefunden: 617,2049 [1 + H] +, Theoretisch: 617.1622 [1 + H] +.
  2. Eine HPLC, Elementaranalyse, die Zusammensetzung der isolierten 1 bestätigen.
    Durchführung HPLC Chromatogramme unter Verwendung einer C8-Umkehrphasensäule mit 100% MeOH bei einer Fließgeschwindigkeit von 0,5 ml / min. Hinweis: HPLC-Retentionszeiten waren: 3,198-4,674 min.

3. Immobilisierung von 1 auf einer Goldoberfläche

  1. Cut Polymer besicherten Gold-Folien in Quadrate von ~ 0,25 in 2.
  2. Füllen eines 50 ml Becherglas mit DI-Wasser-Lösung von 1 (~ 1 mm).
  3. Fügen Sie den Gold Folie, um das Becherglas geben und mit einem Uhrglas. Alleow die Glasobjektträger zu O / N bei RT inkubieren ohne Bewegung.
  4. Entfernen Sie die Gold Folie aus der Lösung und lassen Sie es an der Luft trocknen.
  5. Erhalten rasterelektronenmikroskopische Aufnahmen mit einem Rasterelektronenmikroskop (oder Äquivalent) an immobilisiertes Beobachten 1.

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Ergebnisse

Das Harz-gebundenen Form von 1 ist in 2 gezeigt. Die kovalente Bindung des Ferrocen-Komponente führt zu einem orangen Farbton mit den Harzperlen, die persistent mit kontinuierlichen Waschen und indikativ für einen immobilisierten eisenhaltigen Komplex ist, um die Eisenaufnahme im Gegensatz durch die PEG-Komponente des Harzkügelchens. Die harzfreien Form 1 ist in der Farbe der Harzkügelchen identisch. Nach der Entfernung der Verbindung aus den Harzperlen, die Reinheit un...

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Diskussion

Die Synthese von asymmetrischen Ferrocenderivate ist eine Herausforderung in Lösung. Beispielsweise versucht 1 herzustellen, in Lösung in Folge geringen Ausbeuten an dem gewünschten Produkt (weniger als 20%). Ebenso Reaktionen unter Verwendung 1'-amino-Ferrocencarbonsäure (sans Fmoc) und Harz gebundenen Biotins in unlöslichen Produkt konsistent mit dem polymerisierten Produkt durch Baristic et al. und minimale Produkt. 47 Dies wird weiter durch Ferrocen kompliziert und s...

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Offenlegungen

Die Autoren haben nichts offenzulegen.

Danksagungen

KG wurde von der RA Welch Foundation Zuschuss P-1760 unterstützt, TCU Andrews Institut für Mathematik und Pädagogik der Naturwissenschaften (KG), TCU Forschung und Kreativität Aktivität Grant (KG) und TCU SERC Grant (bis JHS).

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Materialien

Liste der in diesem Artikel verwendeten Materialien
NameUnternehmenKatalognummerKommentare
Biotin Novatag ResinNovaBiochem8550510001
TORVIQ 10 ml Luer-Lock-FrittenspritzeFisherNC9299151
PiperidinAcrosP/3520/PB05
Ninhydrin-TestSigma-Aldrich60017-1ea
1'-Fmoc-amino-ferrocen-1-carbonsäureOmm ScientificSonderbestellung
N,N′ -DiisopropylcarbodiimidSigma-AldrichD125407-5G
Fmoc-Cys(Trt)-OHNovabiochem8520080025
TrifluoressigsäureSigma-AldrichT5408
1,2-EthanedithiolSigma-Aldrich2930
TriisopropylsilanSigma-Aldrich233781
Eppendorf Röhrchen (20 ml)Jede Quelle
MethanolJede QuelleTrocken mit Molekularsieben vor der Verwendung & Lagerung in einer 100 ml Medienflasche für eine einfache Verwendung
DichlormethanJede QuelleTrocken mit Molekularsieben vor der Verwendung & Lagerung in einer 100 ml Medienflasche für eine einfache Verwendung
DimethylformamidJede Quellevor Gebrauch mit Molekularsieben trocknen & Zur einfachen Verwendung in einer 100-ml-Medienflasche
aufbewahren Zentrifugieren Siejede Quelle

Referenzen

  1. Wang, J. Electrochemical biosensors: towards point-of-care cancer diagnostics. Biosens Bioelectron. 21 (10), 1887-1892 (2006).
  2. Scarborough, J. H., Brusoski, K., Brewer, S., Green, K. N. Solid phase synthesis of ferrocene-biotin bioconjugates and reactivity with avidin. A paradigm for development of electrochemical biosensors. , Texas Christian University. Fort Worth, Texas. (2014).
  3. Zhang, S., Zheng, F., Wu, Z., Shen, G., Yu, R. Highly sensitive electrochemical detection of immunospecies based on combination of Fc label and PPD film/gold nanoparticle amplification. Biosens Bioelectron. 24 (1), 129-135 (2008).
  4. Gobi, K. V., Mizutani, F. Layer-by-layer construction of an active multilayer enzyme electrode applicable for direct amperometric determination of cholesterol. Sensors and Actuators. 80 (3), 272-277 (2001).
  5. Gobi, K. V., Mizutani, F. Amperometric detection of superoxide dismutase at cytochrome c-immobilized electrodes: Xanthine oxidase and ascorbate oxidase incorporated biopolymer membrane for in-vivo analysis. Analytical Sciences. 17 (1), 11-15 (2001).
  6. Gobi, K. V., Sato, Y., Mizutani, F. Mediatorless superoxide dismutase sensors using cytochrome c-modified electrodes: Xanthine oxidase incorporated polyion complex membrane for enhanced activity and in vivo analysis. Electroanalysis. 13 (5), 397-403 (2001).
  7. Shankaran, D. R., Uehara, N., Kato, T. A metal dispersed sol-gel biocomposite amperometric glucose biosensor. Biosensor.., & Bioelectronics. 18 (5-6), 721-728 (2003).
  8. Yamamoto, K., Xu, F., Shi, G. Y., Kato, T. On-line biosensor for detection of glucose, choline and glutamate simultaneously integrated with microseparation system. Journal of Pharmacological Sciences. 91, 211p-211 (2003).
  9. Luppa, P. B., Kaiser, T., Cuilleron, C. Y. Ligand-binding studies of sex hormone-binding globulin with 17alpha-dihydrotestosterone derivatives as ligands using a surface plasmon resonance biosensor. Clinical Chemistry. 47 (6), A9-A9 (2001).
  10. Luppa, P. B., Sokoll, L. J., Chan, D. W. Immunosensors - principles and applications to clinical chemistry. Clinica Chimica Acta. 314 (1-2), 1-26 (2001).
  11. Mallat, E., Barcelo, D., Barzen, C., Gauglitz, G., Abuknesha, R. Immunosensors for pesticide determination in natural waters. Trac-Trends in Analytical Chemistry. 20 (3), 124-132 (2001).
  12. Pemberton, R. M., Hart, J. P., Mottram, T. T. An electrochemical immunosensor for milk progesterone using a continuous flow system. Biosensor.., & Bioelectronics. 16 (9-12), 715-723 (2001).
  13. Pancrazio, J. J., Whelan, J. P., Borkholder, D. A., Ma, W., Stenger, D. A. Development and application of cell-based biosensors. Annals of Biomedical Engineering. 27 (6), 697-711 (1999).
  14. May, K. M. L., Wang, Y., Bachas, L. G., Anderson, K. W. Development of a whole-cell-based biosensor for detecting histamine as a model toxin. Analytical Chemistry. 76 (14), 4156-4161 (2004).
  15. Taylor, C. J., Bain, L. A., Richardson, D. J., Spiro, S., Russell, D. A. Construction of a whole-cell gene reporter for the fluorescent bioassay of nitrate. Analytical Biochemistry. 328 (1), 60-66 (2004).
  16. Philp, J. C., et al. Whole cell immobilised biosensors for toxicity assessment of a wastewater treatment plant treating phenolics-containing waste. Analytica Chimica Acta. 487 (1), 61-74 (2003).
  17. Subrahmanyam, S., Piletsky, S. A., Turner, A. P. F. Application of natural receptors in sensors and assays. Analytical Chemistry. 74 (16), 3942-3951 (2002).
  18. Ryberg, E., et al. Identification and characterisation of a novel splice variant of the human CB1 receptor. Febs Letters. 579 (1), 259-264 (2005).
  19. Cooper, M. A. Advances in membrane receptor screening and analysis. Journal of Molecular Recognition. 17 (4), 286-315 (2004).
  20. Kumbhat, S., et al. A novel receptor-based surface-plasmon-resonance affinity biosensor for highly sensitive and selective detection of dopamine. Chemistry Letters. 35 (6), 678-679 (1246).
  21. Yemini, M., Reches, M., Gazit, E., Rishpon, J. Peptide nanotube-modified electrodes for enzyme-biosensor applications. Analytical Chemistry. 77 (16), 5155-5159 (2005).
  22. Endo, T., Kerman, K., Nagatani, N., Takamura, Y., Tamiya, E. Label-free detection of peptide nucleic acid-DNA hybridization using localized surface plasmon resonance based optical biosensor. Analytical Chemistry. 77 (21), 6976-6984 (2005).
  23. Drummond, T. G., Hill, M. G., Barton, J. K. Electrochemical DNA sensors. Nature Biotechnology. 21 (10), 1192-1199 (2003).
  24. Piunno, P. A. E., Krull, U. J. Trends in the development of nucleic acid biosensors for medical diagnostics. Analytical and Bioanalytical Chemistry. 381 (5), 1004-1011 (2005).
  25. Dechtrirat, D., et al. Electrochemical displacement sensor based on ferrocene boronic acid tracer and immobilized glycan for saccharide binding proteins and E. coli. Biosensor.., & Bioelectronics. 58, 1-8 (2014).
  26. Lacina, K., et al. Combining ferrocene, thiophene and a boronic acid: a hybrid ligand for reagentless electrochemical sensing of cis-diols. Tetrahedron Letters. 55 (21), 3235-3238 (2014).
  27. Takahashi, S., Anzai, J. Recent Progress in Ferrocene-Modified Thin Films and Nanoparticles for Biosensors. Materials. 6 (12), 5742-5762 (2013).
  28. Liu, L., et al. Amplified voltammetric detection of dopamine using ferrocene-capped gold nanoparticle/streptavidin conjugates. Biosensor.., & Bioelectronics. 41, 730-735 (2013).
  29. Shankaran, D. R., Gobi, K. V. A., Miura, N. Recent advancements in surface plasmon resonance immunosensors for detection of small molecules of biomedical, food and environmental interest. Sensors and Actuators B-Chemical. 121 (1), 158-177 (2007).
  30. Szarka, Z., Kuik, Á, Skoda-Földes, R., Kollár, L. Aminocarbonylation of 1,1′-diiodoferrocene, two-step synthesis of heterodisubstituted ferrocene derivatives via homogeneous catalytic carbonylation/coupling reactions. Journal of Organometallic Chemistry. 689 (17), 2770-2775 (2004).
  31. Niu, H. T., et al. Imidazolium-based macrocycles as multisignaling chemosensors for anions. Dalton Trans. (28), 3694-3700 (2008).
  32. Qing, G. -Y., Sun, T. -L., Wang, F., He, Y. -B., Yang, X. Chromogenic Chemosensors forN-Acetylaspartate Based on Chiral Ferrocene-Bearing Thiourea Derivatives. European Journal of Organic Chemistry. (6), 841-849 (2009).
  33. Romero, T., Caballero, A., Espinosa, A., Tarraga, A., Molina, P. A multiresponsive two-arm ferrocene-based chemosensor molecule for selective detection of mercury. Dalton Trans. (12), 2121-2129 (2009).
  34. Zapata, F., Caballero, A., Espinosa, A., Tarraga, A., Molina, P. A selective redox and chromogenic probe for Hg(II) in aqueous environment based on a ferrocene-azaquinoxaline dyad. Inorg Chem. 48 (24), 11566-11575 (2009).
  35. Alfonso, M., Tarraga, A., Molina, P. Ferrocene-based multichannel molecular chemosensors with high selectivity and sensitivity for Pb(II) and Hg(II) metal cations. Dalton Trans. 39 (37), 8637-8645 (2010).
  36. Zapata, F., Caballero, A., Molina, P., Tarraga, A. A ferrocene-quinoxaline derivative as a highly selective probe for colorimetric and redox sensing of toxic mercury(II) cations. Sensors (Basel). 10 (12), 11311-11321 (2010).
  37. Thakur, A., Sardar, S., Ghosh, S. A highly selective redox, chromogenic, and fluorescent chemosensor for Hg2+ in aqueous solution based on ferrocene-glycine bioconjugates). Inorg Chem. 50 (15), 7066-7073 (2011).
  38. Sathyaraj, G., Muthamilselvan, D., Kiruthika, M., Weyhermüller, T., Nair, B. U. Ferrocene conjugated imidazolephenols as multichannel ditopic chemosensor for biologically active cations and anions. Journal of Organometallic Chemistry. 716, 150-158 (2012).
  39. Kwon, S. J., Kim, E., Yang, H., Kwak, J. An electrochemical immunosensor using ferrocenyl-tethered dendrimer. Analyst. 131 (3), 402-406 (2006).
  40. Pinto, A., Hoffmanns, U., Ott, M., Fricker, G., Metzler-Nolte, N. Modification with Organometallic Compounds Improves Crossing of the Blood-Brain Barrier of [Leu(5)]-Enkephalin Derivatives in an In Vitro Model System. Chembiochem. 10 (11), 1852-1860 (2009).
  41. Barisic, L., et al. The first ferrocene analogues of muramyldipeptide. Carbohydr Res. 346 (5), 678-684 (2011).
  42. Brusoski, K., Green, K. N. Novel click derivatives of ferrocene and their applications toward construction of electrochemical biosensors. Abstracts of Papers, 243rd ACS National Meetin.., & Exposition. 2012 Mar 25-29, San Diego, CA, United States, , BIOL-28. (2012).
  43. Bucher, C., Devillers, C. H., Moutet, J. -C., Royal, G., Saint-Aman, E. Anion recognition and redox sensing by a metalloporphyrin–ferrocene–alkylammonium conjugate. New Journal of Chemistry. 28, 1584-1589 (2004).
  44. Tanaka, S., Yoshida, K., Kuramitz, H., Sugawara, K., Nakamura, H. Electrochemical detection of biotin using an interaction between avidin and biotin labeled with ferrocene at a perfluorosulfonated ionomer modified electrode. Analytical Sciences. 15 (9), 863-866 (1999).
  45. Real-Fernandez, F., et al. Ferrocenyl glycopeptides as electrochemical probes to detect autoantibodies in multiple sclerosis patients' sera. Biopolymers. 90 (4), 488-495 (2008).
  46. Husken, N., Gasser, G., Koster, S. D., Metzler-Nolte, N. Four-potential' ferrocene labeling of PNA oligomers via click chemistry. Bioconjug Chem. 20 (8), 1578-1586 (2009).
  47. Barisic, L. Croatica Chemica Acta. 75, 199-210 (2002).
  48. Kirin, S. I., Noor, F., Metzler-Nolte, N. Manual Solid-Phase Peptide Synthesis of Metallocene–Peptide Bioconjugates. Journal of Chemical Education. 84 (1), 108-111 (2007).
  49. Barisic, L., et al. Helically chiral ferrocene peptides containing 1 '-aminoferrocene-1-carboxylic acid subunits as turn inducers. Chemistry-a European Journal. 12 (19), 4965-4980 (2006).
  50. Mahmoud, K., Long, Y. -T., Schatte, G., Kraatz, H. -B. Electronic communication through the ureylene bridge: spectroscopy, structure and electrochemistry of dimethyl 1′,1′-ureylenedi(1-ferrocenecarboxylate). Journal of Organometallic Chemistry. 689 (13), 2250-2255 (2004).
  51. Mahmoud, K. A., Kraatz, H. B. Synthesis and electrochemical investigation of oligomeric ferrocene amides: Towards ferrocene polyamides. Journal of Inorganic and Organometallic Polymers and Materials. 16 (3), 201-210 (2006).
  52. Mahmoud, K. A., Kraatz, H. B. A bioorganometallic approach for the electrochemical detection of proteins: A study on the interaction of ferrocene-peptide conjugates with papain in solution and on au surfaces. Chemistry-a European Journal. 13 (20), 5885-5895 (2007).

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Nachdrucke und Genehmigungen

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Ferrocen Biotin KonjugatBiokonjugatsyntheseImmobilisierung auf Goldoberfl chenPeptidkopplungHarzquellungEntsch tzungsschritteProduktisolierungNMR SpektroskopieRasterelektronenmikroskopie
Synthesemethoden für Asymmetric Ferrocen abgeleitete Bio-Konjugat-Systemen über Festphasen-Resin-basierte Methodik
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