Method Article

Purificação de preparação, e Caracterização de Complexos de lantanídeos para uso como agentes de contraste para Imagem por Ressonância Magnética

DOI:

10.3791/2844

July 21st, 2011

In This Article

Summary

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Demonstramos a metalation, purificação e caracterização de complexos de lantanídeos. Os complexos descrito aqui pode ser conjugado com macromoléculas para habilitar o rastreamento destas moléculas usando ressonância magnética.

Abstract

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Polyaminopolycarboxylate baseado ligantes são comumente usados ​​para quelar íons lantanídeos, e os complexos resultantes são úteis como agentes de contraste para ressonância magnética (MRI). Muitos ligantes disponíveis comercialmente são especialmente úteis porque contêm grupos funcionais que permitem rápido, de alta pureza e alto rendimento conjugação de macromoléculas e biomoléculas através de amina-reativo ésteres ativados e grupos isotiocianato ou tiol-reativa Maleimidas. Enquanto metalation desses ligantes é considerada o conhecimento comum no campo da química bioconjugation, diferenças sutis em procedimentos metalation devem ser levados em consideração na seleção de materiais metálicos de partida. Além disso, várias opções para a purificação e caracterização de existir, e seleção do procedimento mais eficaz depende em parte da seleção de matérias-primas. Essas diferenças sutis são muitas vezes negligenciados nos protocolos publicados. Aqui, nosso objetivo é demonstrar os métodos comuns para metalation, purificação e caracterização de complexos de lantanídeos que podem ser usados ​​como agentes de contraste para ressonância magnética (Figura 1). Esperamos que esta publicação irá permitir que os cientistas biomédicos para incorporar as reações de complexação lantanídeos em seu repertório de reações comumente utilizados, facilitando a seleção de matérias-primas e métodos de purificação.

Protocol

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

1. Metalation usando LnCl três sais

  1. Dissolver o ligante na água para produzir uma solução de 30-265 mM. O ligante 2 - (4-isothiocyanatobenzyl)-ácido dietileno pentaacetic (p-SCN Bn-DTPA) foi usado neste vídeo a uma concentração de 73 mM.
  2. Ajustar o pH da solução do ligante para entre 5,5 e 7,0 pela adição de 1 M NH 4 OH. Neste vídeo, 0,2 mL de NH M 1 4 OH solução foi usado.
  3. Dissolver 02/01 equivalentes de LnCl 3 em água para produzir uma solução com uma concentração de 5000-1000 mM. Neste vídeo, EuCl 3 e GdCl 3 foram usados ​​em concentrações de 111 mM. Um excesso....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Discussion

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Dado o número crescente de publicações que incluem agentes de contraste à base de lantanídeos 14/04, é importante que seja tomado cuidado na preparação, purificação e caracterização de produtos para garantir resultados reprodutíveis e comparáveis. Estes complexos são muitas vezes considerados desafiadores para purificar e caracterizar moléculas orgânicas em relação ao devido à sua natureza paramagnética ea sensibilidade de qualquer grupo funcional que pode ser usado para bioconjugation. Nós descrevemos método.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Disclosures

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
Não há conflitos de interesse declarados.

Acknowledgements

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Agradecemos fundos de inicialização de Wayne State University (MJA), uma bolsa da Fundação Americana para Aging Research (SMV), e um Caminho para a Independência Award Transição de Carreira (R00EB007129) do Instituto Nacional de Imagem Biomédica e Bioengenharia do Instituto Nacional da Saúde (MJA).

....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
Reagentes e Equipamentos Companhia Número de catálogo
EuCl 3 • 6H 2 O Sigma-Aldrich 203254-5G
p SCN-Bn-DTPA Macrocyclics B-305
hidróxido de amônio EMD AX1303-3
Spectra / Por Biotech Celulose Ester (CE) Membrana de Diálise - 500 D MWCO Fisher Scientific 68-671-24
Millipore IC Millex-LG Unidades Filtro Fisher Scientific SLLG C13 NL
xilenol laranja tetrasodium sal Alfa Aesar 41379
ácido acético Fluka 49199
D 2 O Cambridge Isotope Laboratories, Inc. DLM-4-25
depurador de água ELGA PURELAB Ultra
cromatografia líquida de alta eficiência e espectrometria de massas Shimadzu LCMS-2010EV
analisador de tempo de relaxamento Bruker mq60 minispec
Espectrofotômetro UV-vis Fisher Scientific 20-624-00092
liofilizador Fisher Scientific 10-030-133
medidor de pH Hanna Instruments HI 221
espectrofluorímetro HORIBA Jobin Yvon Fluoromax-4
Versão Calculadora Peso Molecular 6,46 por Matthew Monroe, baixado 17 out, 2009 http://ncrr.pnl.gov/software/ Calculadora de Peso Molecular

References

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. 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).
  2. Nagaraja, T. N., Croxen, R. L., Panda, S., Knight, R. A., Keenan, K. A., Brown, S. L., Fenstermacher, J. D., Ewing, J. R.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Tags

Lanthanide ComplexesMRI Contrast AgentsMetalation ProcedureDialysis PurificationRelaxivity MeasurementsWater Coordination NumberFree Metal DetectionMass Spectrometry CharacterizationLuminescence Decay AnalysisRelaxation Time Analysis

Related Articles