Nous démontrons la métallation, la purification et la caractérisation des complexes de lanthanides. Les complexes décrites ici peuvent être conjugués à des macromolécules pour permettre le suivi de ces molécules en utilisant l'imagerie par résonance magnétique.
Un abonnement JoVE est requis pour visualiser ce contenu. Connectez-vous ou commencez votre période d'essai gratuite.
Article de méthode
Préparation, la purification et la caractérisation des complexes de lanthanides pour utilisation comme agents de contraste pour imagerie par résonance magnétique
* These authors contributed equally
Dans cet article
Résumé
Résumé
Polyaminopolycarboxylate basée sur les ligands sont couramment utilisés pour chélater les ions lanthanides, et les complexes qui en résultent sont utiles comme agents de contraste pour imagerie par résonance magnétique (IRM). Beaucoup de ligands disponibles dans le commerce sont particulièrement utiles car ils contiennent des groupes fonctionnels qui permettent de rapides et de haute pureté et à haut rendement conjugaison à des macromolécules et des biomolécules par des amines réactives esters activés et des groupes isothiocyanate ou thiol-réactive maléimides. Bien métallation de ces ligands est considérée comme connaissance commune dans le domaine de la chimie bioconjugaison, de subtiles différences dans les procédures de métallation doivent être prises en compte lors du choix des matériaux métalliques de départ. Par ailleurs, de multiples options pour la purification et la caractérisation existent, et la sélection de la procédure la plus efficace dépend en partie de la sélection des matières premières. Ces subtiles différences sont souvent négligés dans les protocoles publiés. Ici, notre but est de démontrer des méthodes communes de métallation, la purification et la caractérisation des complexes de lanthanides qui peuvent être utilisés comme agents de contraste pour l'IRM (figure 1). Nous espérons que cette publication permettra aux chercheurs en sciences biomédicales à intégrer les réactions de complexation de lanthanides dans leur répertoire de réactions couramment utilisé par l'assouplissement de la sélection des matières premières et des méthodes de purification.
Protocole
1. Métallation utilisant LnCl 3 sels
- Dissoudre le ligand dans l'eau pour produire une solution de 30 à 265 mM. Le ligand 2 - (4-isothiocyanatobenzyl)-diéthylènetriamine pentaacétique acide (p-SCN-Bn-DTPA) a été utilisé dans cette vidéo à une concentration de 73 mM.
- Ajuster le pH de la solution de ligand à entre 5,5 et 7,0 en ajoutant 1 M NH 4 OH. Dans cette vidéo, 0,2 mL de la 1 M solution de NH 4 OH a été utilisé.
- Dissoudre 1-2 équivalents d'LnCl 3 dans l'eau pour produire une solution avec une concentration de 5000-1000 mM. Dans cette vidéo, eucl 3 et GdCl 3 on....
Accès restreint. Veuillez vous connecter ou commencer un essai pour afficher ce contenu.
Discussion
Vu le nombre croissant de publications qui comprennent des agents de contraste à base de lanthanides 4-14, il est important que l'on prend soin dans la préparation, la purification et la caractérisation des produits pour assurer des résultats reproductibles et comparables. Ces complexes sont souvent considérés comme difficiles à purifier et de caractériser par rapport à des molécules organiques en raison de leur nature paramagnétique et la sensibilité d'un groupe fonctionnel qui peut être utilisé pour.......
Accès restreint. Veuillez vous connecter ou commencer un essai pour afficher ce contenu.
Déclarations de divulgation
Aucun conflit d'intérêt déclaré.
Remerciements
Nous remercions les fonds de démarrage de la Wayne State University (MJA), une subvention de la Fondation américaine pour la recherche sur le vieillissement (SMV), et une voie à l'attribution de transition de carrière Indépendance (R00EB007129) de l'Institut national d'imagerie biomédicale et bio-ingénierie de l'Institut national Santé des (MJA).
....Accès restreint. Veuillez vous connecter ou commencer un essai pour afficher ce contenu.
Matériaux
| Nom | Entreprise | Numéro de catalogue | Commentaires |
|---|---|---|---|
| Réactifs et appareillage | Société | Numéro de catalogue | |
| Eucl 3 • 6H 2 O | Sigma-Aldrich | 203 254-5G | |
| p-SCN-Bn-DTPA | Macrocyclics | B-305 | |
| hydroxyde d'ammonium | EMD | AX1303-3 | |
| Membrane de dialyse Spectra / Por Biotech ester de cellulose (CE) - 500 D MWCO | Fisher Scientific | 68-671-24 | |
| Millipore IC Millex-LG unités de filtration | Fisher Scientific | SLLG C13 NL | |
| xylénol orange, sel tétrasodique | Alfa Aesar | 41379 | |
| l'acide acétique | Fluka | 49199 | |
| D 2 O | Cambridge Isotope Laboratories, Inc | DLM-4-25 | |
| purificateur d'eau | ELGA | PURELAB Ultra | |
| chromatographie liquide haute performance et spectrométrie de masse | Shimadzu | LCMS-2010EV | |
| analyseur temps de relaxation | Bruker | mq60 Minispec | |
| Spectrophotomètre UV-VIS | Fisher Scientific | 20-624-00092 | |
| lyophilisateur | Fisher Scientific | 10-030-133 | |
| pH-mètre | Hanna Instruments | HI 221 | |
| spectrofluorimètre | HORIBA Jobin Yvon | Fluoromax-4 | |
| Calculateur de poids moléculaire la version 6.46 par Matthew Monroe, téléchargé 17 Octobre, 2009 | http://ncrr.pnl.gov/software/ | Calculatrice Poids Moléculaire |
Références
- Barge, A., Cravotto, G., Gianolio, E., Fedeli, F. How to determine free Gd and free ligand in solution of Gd chelates. A technical note. Contrast Med. Mol. Imaging. 1, 184-188 (2006).
- Nagaraja, T. N., Croxen, R. L., Panda, S., Knight, R. A., Keenan, K. A., Brown, S. L., Fenstermacher, J. D., Ewing, J. R.
Accès restreint. Veuillez vous connecter ou commencer un essai pour afficher ce contenu.
Réimpressions et autorisations
