The financial support of the Max-Planck Society, the Turkish Ministry of National Education (PhD fellowship to S. G.), and the German Exchange Academic Service (DAAD, PhD fellowship to T. S.) are gratefully acknowledged.

<ol>
	<li>Merbach, A. E., Helm, L., T&#243;th, &. #. 2. 0. 1. ;. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> The chemistry of contrast agents in medical magnetic resonance imaging. 2nd ed. , (2013).</li><li>Geraldes, C. F. G. C., Laurent, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Classification+and+basic+properties+of+contrast+agents+for+magnetic+resonance+imaging.">Classification and basic properties of contrast agents for magnetic resonance imaging.</a> Contrast Media Mol. Imaging. 4 (1), 1-23 (2009).</li><li>Caravan, P., Ellison, J. J., McMurry, T. J., Lauffer, R. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Gadolinium(III)+chelates+as+MRI+contrast+agents:+Structure,+dynamics,+and+applications.">Gadolinium(III) chelates as MRI contrast agents: Structure, dynamics, and applications.</a> Chem. Rev. 99 (9), 2293-2352 (1999).</li><li>Villaraza, A. J. L., Bumb, A., Brechbiel, M. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Macromolecules,+Dendrimers,+and+Nanomaterials+in+Magnetic+Resonance+Imaging:+The+Interplay+between+Size,+Function,+and+Pharmacokinetics.">Macromolecules, Dendrimers, and Nanomaterials in Magnetic Resonance Imaging: The Interplay between Size, Function, and Pharmacokinetics.</a> Chem. Rev. 110 (5), 2921-2959 (2010).</li><li>Langereis, S., Dirksen, A., Hackeng, T. M., van Genderen, M. H. P., Meijer, E. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dendrimers+and+magnetic+resonance+imaging.">Dendrimers and magnetic resonance imaging.</a> New J. Chem. 31 (7), 1152-1160 (2007).</li><li>G&#252;nd&#252;z, S., Power, A., Maier, M. E., Logothetis, N. K., Angelovski, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Synthesis+and+Characterization+of+a+Biotinylated+Multivalent+Targeted+Contrast+Agent.">Synthesis and Characterization of a Biotinylated Multivalent Targeted Contrast Agent.</a> ChemPlusChem. 80 (3), 612-622 (2015).</li><li>Pope, S. J. A., Kenwright, A. M., Heath, S. L., Faulkner, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Synthesis+and+luminescence+properties+of+a+kinetically+stable+dinuclear+ytterbium+complex+with+differentiated+binding+sites.">Synthesis and luminescence properties of a kinetically stable dinuclear ytterbium complex with differentiated binding sites.</a> Chem. Commun. (13), 1550-1551 (2003).</li><li>Vibhute, S. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Synthesis+and+characterization+of+pH-sensitive,+biotinylated+MRI+contrast+agents+and+their+conjugates+with+avidin.">Synthesis and characterization of pH-sensitive, biotinylated MRI contrast agents and their conjugates with avidin.</a> Org. Biomol. Chem. 11 (8), 1294-1305 (2013).</li><li>Vogel, A. I., Furniss, B. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Vogel's textbook of practical organic chemistry. 5th ed. , (1989).</li><li>Lundanes, E., Reubsaet, L., Greibrokk, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Chromatography : basic principles, sample preparations and related methods. , (2013).</li><li>Barge, A., Cravotto, G., Gianolio, E., Fedeli, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=How+to+determine+free+Gd+and+free+ligand+in+solution+of+Gd+chelates.+A+technical+note.">How to determine free Gd and free ligand in solution of Gd chelates. A technical note.</a> Contrast Media Mol. Imaging. 1 (5), 184-188 (2006).</li><li>Keeler, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Understanding NMR spectroscopy. 2nd ed. , (2010).</li><li>Hillenkamp, F., Peter-Katalini&#263;, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> MALDI MS : a practical guide to instrumentation, methods and applications. , (2007).</li><li>Peters, J. A., Huskens, J., Raber, D. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Lanthanide+induced+shifts+and+relaxation+rate+enhancements.">Lanthanide induced shifts and relaxation rate enhancements.</a> Prog. Nucl. Magn. Reson. Spectrosc. 28, 283-350 (1996).</li><li>Averill, D. J., Garcia, J., Siriwardena-Mahanama, B. N., Vithanarachchi, S. M., Allen, M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Preparation,+Purification,+and+Characterization+of+Lanthanide+Complexes+for+Use+as+Contrast+Agents+for+Magnetic+Resonance+Imaging.">Preparation, Purification, and Characterization of Lanthanide Complexes for Use as Contrast Agents for Magnetic Resonance Imaging.</a> J. Vis. Exp. (53), e2844 (2011).</li><li>Hagberg, G. E., Scheffler, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+r1+and+r2+relaxivity+of+gadolinium-based+contrast+agents+on+the+T1-weighted+MR+signal+at+increasing+magnetic+field+strengths.">Effect of r1 and r2 relaxivity of gadolinium-based contrast agents on the T1-weighted MR signal at increasing magnetic field strengths.</a> Contrast Media Mol. Imaging. 8 (6), 456-465 (2013).</li><li>Boswell, C. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Synthesis,+characterization,+and+biological+evaluation+of+integrin+alpha(v)beta(3)-targeted+PAMAM+dendrimers.">Synthesis, characterization, and biological evaluation of integrin alpha(v)beta(3)-targeted PAMAM dendrimers.</a> Mol. Pharmaceut. 5 (4), 527-539 (2008).</li><li>Sherry, A. D., Caravan, P., Lenkinski, R. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Primer+on+Gadolinium+Chemistry.">Primer on Gadolinium Chemistry.</a> J. Magn. Reson. Imaging. 30 (6), 1240-1248 (2009).</li><li>Caki&#263;, N., G&#252;nd&#252;z, S., Rengarasu, R., Angelovski, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Synthetic+strategies+for+preparation+of+cyclen-based+MRI+contrast+agents.">Synthetic strategies for preparation of cyclen-based MRI contrast agents.</a> Tetrahedron Lett. 56 (6), 759-765 (2015).</li><li>Polasek, M., Hermann, P., Peters, J. A., Geraldes, C. F. G. C., Lukes, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=PAMAM+Dendrimers+Conjugated+with+an+Uncharged+Gadolinium(III)+Chelate+with+a+Fast+Water+Exchange:+The+Influence+of+Chelate+Charge+on+Rotational+Dynamics.">PAMAM Dendrimers Conjugated with an Uncharged Gadolinium(III) Chelate with a Fast Water Exchange: The Influence of Chelate Charge on Rotational Dynamics.</a> Bioconjugate Chem. 20 (11), 2142-2153 (2009).</li><li>Ali, M. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Synthesis+and+relaxometric+studies+of+a+dendrimer-based+pH-responsive+MRI+contrast+agent.">Synthesis and relaxometric studies of a dendrimer-based pH-responsive MRI contrast agent.</a> Chem. Eur. J. 14 (24), 7250-7258 (2008).</li><li>Jackson, C. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Visualization+of+dendrimer+molecules+by+transmission+electron+microscopy+(TEM):+Staining+methods+and+Cryo-TEM+of+vitrified+solutions.">Visualization of dendrimer molecules by transmission electron microscopy (TEM): Staining methods and Cryo-TEM of vitrified solutions.</a> Macromolecules. 31 (18), 6259-6265 (1998).</li><li>Jain, K., Kesharwani, P., Gupta, U., Jain, N. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dendrimer+toxicity:+Let's+meet+the+challenge.">Dendrimer toxicity: Let's meet the challenge.</a> Int. J. Pharm. 394 (1-2), 122-142 (2010).</li><li>Rudovsky, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=PAMAM+dendrimeric+conjugates+with+a+Gd-DOTA+phosphinate+derivative+and+their+adducts+with+polyaminoacids:+The+interplay+of+global+motion,+internal+rotation,+and+fast+water+exchange.">PAMAM dendrimeric conjugates with a Gd-DOTA phosphinate derivative and their adducts with polyaminoacids: The interplay of global motion, internal rotation, and fast water exchange.</a> Bioconjugate Chem. 17 (4), 975-987 (2006).</li><li>Xu, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Toward+improved+syntheses+of+dendrimer-based+magnetic+resonance+imaging+contrast+agents:+New+bifunctional+diethylenetriaminepentaacetic+acid+ligands+and+nonaqueous+conjugation+chemistry.">Toward improved syntheses of dendrimer-based magnetic resonance imaging contrast agents: New bifunctional diethylenetriaminepentaacetic acid ligands and nonaqueous conjugation chemistry.</a> J. Med. Chem. 50 (14), 3185-3193 (2007).</li><li>Nwe, K., Bryant, L. H., Brechbiel, M. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Poly(amidoamine)+Dendrimer+Based+MRI+Contrast+Agents+Exhibiting+Enhanced+Relaxivities+Derived+via+Metal+Preligation+Techniques.">Poly(amidoamine) Dendrimer Based MRI Contrast Agents Exhibiting Enhanced Relaxivities Derived via Metal Preligation Techniques.</a> Bioconjugate Chem. 21 (6), 1014-1017 (2010).</li><li>Livramento, J. B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=First+in+vivo+MRI+assessment+of+a+self-assembled+metallostar+compound+endowed+with+a+remarkable+high+field+relaxivity.">First in vivo MRI assessment of a self-assembled metallostar compound endowed with a remarkable high field relaxivity.</a> Contrast Media Mol. Imaging. 1 (1), 30-39 (2006).</li><li>Norek, M., Kampert, E., Zeitler, U., Peters, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tuning+of+the+Size+of+Dy2O3+Nanoparticles+for+Optimal+Performance+as+an+MRI+Contrast+Agent.">Tuning of the Size of Dy2O3 Nanoparticles for Optimal Performance as an MRI Contrast Agent.</a> J. Am. Chem. Soc. 130 (15), 5335-5340 (2008).</li></ol>

The authors have nothing to disclose.

Dendrimeric MRT-kontrast maddesinin hazırlanması monomerik birimin uygun seçimi gerektirir (örneğin, GD şelatör (III)). Bu paramanyetik iyonun toksisitesini azaltmak ve bugüne kadar, asiklik çeşitli ve makrosiklik kenetleme maddeleri bu amaca 1-3 karşılık vermektedir. Bunlar arasında, makrosiklik DOTA tip kıskaçlar yüksek termodinamik kararlılık ve kinetik hareketsizlik sahip ve bu nedenle, eylemsiz bir MRT-kontrast maddesinin 1,18 hazırlanması için en çok tercih edilen bir seçimdir. Hala (III) &#39;ün 19 kompleksleri stabil Gd oluştururken Ayrıca, sahip çeşitli fonksiyonel moleküllerine bağlama iki fonksiyonlu chelators neden çeşitli sentetik dönüşümler, (örneğin, hedef vektörleri veya nano-taşıyıcı) yatkındır. Bu amaçla, bu prosedürde açıklanan DOTA-tipi, monomerik birim DO3A- tert-butil ester, yaygın ve kolayca temin edilebilir haberci ve bromür türevi hazırlandı4- (4-nitrofenil) bütanoik asit. Bu molekül DOTA türetilen ve GD koordinat benzer bir yapıya sahip olan (III). Sentetik değişiklik, çeşitli fonksiyonel moleküllerin ve taşıyıcılara tepkileri bağlanması için bu şelatör eğilimli hale getirmeyi hedefliyor. Yani, bir kıskaç içerisinde DOTA-değiştirilmiş molekül sonuçlarının hazırlanması de Gd koordinasyon için kullanılabilen dört karboksilik grup olan (III) bileşiminin nötr bir karmaşık ve dönüştürme üzerine dendrimer yüzeyine Bu şelatör bağlayan bir dikey nitrofenil grubu oluşturulması. Bu prosedür, aynı zamanda dik reaktif grup seçiminde esnekliğe izin verir (örneğin, NH2 ya da COOH) tercih edilen bir şekilde, arzu edilen bir taşıyıcıya birleştirmek Gd (III) şelatör hizmet edebilir. Elde edilen iki fonksiyonlu kenetleyici iki farklı şekilde (yani, sentetik prosedürler) diğer moleküllere bağlanabilir. nitro grubu bir amino grubuna indirgenir, sonuçta ortaya çıkan anilin altında olabilirbaşka moleküle, 8 karboksilik asit grubuna sahip bir yoğunlaştırma reaksiyonu gidin. Ayrıca, tiofosjen mevcudiyetinde Aromatik bir primer amin fonksiyonel grubunun kolayca izotiyosiyanat, hali hazırda dendrimerler 17 monomerik birimlerin bağlanması için daha fazla reaksiyon olanakları sunan polar organik çözücüler hem su içinde aminler ile reaksiyona giren bir grubu dönüştürülebilir , 20,21. dendrimeric taşıyıcıya çift işlevli çelatör bağlanması için, uygun bir dendrimeric skafold seçilmelidir. Nihai dendrimer eşlenik yapısı ve istenen uygulama ile ilgili çeşitli faktörler bu adımda göz önüne alınmalıdır. Nedeniyle dendrimeric taşıyıcıların yaygın olan bir ticari durumu için, farklı çekirdek yapıları, yüzey-reaktif grupları veya kuşak ürün seçilebilir. ise Sonuç olarak, konjügasyon reaksiyonu, dendrimer ile kenetleyici arasında dik grup yüzey grubuna bağlıdırSon eşlenik ücret, nötr, ya da 22 (dendrimer nesil bağlı olarak 15-20 nm kadar) farklı boyutlarda olabilir. Onlar çözünürlük, Relaksivite (MRG sinyal geliştirme), difüzyon ve potansiyel MRG uygulanmasını tehlikeye sokabilir kontrast madde, diğer farmakokinetik özelliklerini etkileyebilir çünkü tüm bu yönleriyle, önceki dendrimeric CA hazırlarken dikkate alınmalıdır. Örneğin, katyonik dendrimerler biyolojik sistemlerde toksisite sergiler. Bununla birlikte bu etki, böylece genel pozitif yük 23 indirgeme, dendrimer yüzeyinde negatif yüklü grupların konjugasyon ile azaltılabilir. Bu protokol, tek moleküllü makrosiklin 4 izotiyosiyanat grubu 64 primer amin yüzey grupları ile donatılmış bir ticari sistamin çekirdekli G4 tein bağlanmış edildiği prosedür kullanılarak DCA dendrimeric kontrast ajanı hazırladık. hydroph başlangıç ​​saflaştırmasinyal dizisi dendrimeric ürün, 5 reaksiyona girmemiş monomer birimlerinin en çıkarılması için, yıkama sıvısı olarak bir lipofilik jel filtrasyon ortamı ve metanol ile bir kolon kullanılarak jel kromatografisi ile gerçekleştirilmiştir. Formik asit ile t-butil esterlerin hidrolizi bir hidrofilik jel filtrasyon ortamı kullanılarak boyut dışlama kromatografisi ile saflaştırılabilir suda çözünür dendrimeric ürün elde basittir. Gd (III) multimerik ve dendrimeric kenetleme kompleks kompleks oluşumunu kolaylaştırmak için bir nötr pH&#39;de çözeltisi muhafaza etmek sureti ile yapılmıştır. Aksi takdirde, (klorür tuzu olarak eklenmiştir) Gd kompleks (III) reaksiyonu yavaşlatarak, pH&#39;ı düşürür. Son olarak, ama sadece DOTA birimleri ile şelatlı edilemedi fazlası ile dendrimer çekirdeğindeki amin grupları da Gd (III) ile koordine etmek eğiliminde olduğunu fazlalaştı. DOTA kenetleme dışında Gd (III) varlığını kaçınmak le için, gereklidirCA Gd (III) &#39;akage istenmeyen etkilere sahip olabilir; yani, bu, in vivo 18 toksisite indükleyebilir. aşırı Gd (III) etkin bir şekilde GdEDTA ultrafiltrasyonu 3 kDa molekül ağırlıklı bir kesim (MWCO) filtreleri kullanılarak serbest EDTA, ardından EDTA ile kompleks ile çıkarılabilir. dendrimeric birleşikleri düşük moleküler ağırlığa sahip olduğunda daha düşük bir MWCO filtresi kullanılabilir. DCA hazırlanması ile ilgili iki önemli sorun giderme sorunları vardır. Nedeniyle NMR sinyallerinin Gd (III) &#39;ün büyük genişleme etkisine NMR spektroskopi ile DCA analizi bilgi sağlamamaktadır. Bunun yerine, bu analiz, önceki adımda (bileşikler 5 ve 6) yapılmalıdır. Daha sonra, dendrimer yüzeyine monomacrocyclic birimlerinin konjugasyonu% 100 dönüşüm ile gerçekleştirilir hiçbir zaman, ancak (aşağıya bakınız)% 50-90 arasında olması muhtemeldir. Tipik haliyle, reaksiyon verimlerinin monomeri bir ikinci kısmı ilave edilerek artırılabilirDendrimer ve monomerik birimin ilk konjugasyondan sonra C-reaktif birimi 24 tamamlanır. Bununla birlikte, aynı dendrimer ve DOTA birimleri birleştirmek için malzeme olarak kullanıldığı zaman bile dendrimer yüzeyi üzerinde eşlenik kenetleme arasında biraz farklı ortalama sayılar her preparat toplu sonuçları. DCA mevcut Gd (III) nihai miktarı BMS yöntemi ile bağımsız belirlenebilir rağmen dendrimeric konjugatların daha iyi karakterizasyonu için, (bölüm 2.2), her zaman yeni bir parti bağlı monomer birimlerinin tahmin gerçekleştirmek için gerekli olan DCA (aşağıda 2.1 ve tartışmaya bakınız) hazırlanır. İzole dendrimeric ürünlerin Analitik Karakterizasyonu, element analizi ve MALDI-TOF MS (sadece ürün 5 ve 6: 1) &#39;H NMR spektroskopisi ile gerçekleştirilebilir. amino yüzey gruplarına dönüştürülmesi için tipik verimler dendrimer Generati bağlı olarak% 50-90 arasında olmalıdırkenetleyici tipine ve kullanılan reaksiyon şartları (solvent ve sıcaklık) 6,20,24,25 ilgilidir. Bu özel durumda, birleştirilen analizlerden elde edilen hesaplanan kütleler dendrimer bağlanmış olan 49 monomerik şelatların ortalama karşılık gelmektedir (yani, ~ dendrimer yüzeyi aminlerin% 75 doluluk). Reaksiyona amino gruplarının nihai sayısında hafif bir uyumsuzluk, bu yöntemler 25 ila beklense de, bunların doğrudan karşılaştırması bağlı kenetleme birimleri, belirli bir ortalama sayısına istenen DCA oluşumu için uygun bir kanıt sağlar. MR deneylerinde kontrastı geliştirmek için DCA potansiyelini değerlendirmek amacıyla in vitro karakterizasyonu DLS, relaxometric ve MR deneyler oluşuyordu. DCA hidrodinamik çapı, bu tür önceden rapor eşlenikleri ile uyum içinde olan DLS ölçümleri ile 7.2 ± 0.2 nM, olduğu belirlendiG4 nesil 4 tein 26 dendrimerlerin. DCA boyuna relaksivite belirlenmesi, daha önce açıklanan prosedürü 15 takip ve 6.2 ± 0.1 mM -1 saniye -1 Gd (III) başına değeri ortaya koymuştur. Benzer tipte (örneğin, GdDOTA) küçük boyutlu moleküllerin DCA göreceli olarak para-manyetik Gd (III) &#39;r 1&#39; de geliştirme yaklaşık% 50 dendrimeric kontrast maddesinin ara ürün boyutu ile açıklanabilir. Yani, dendrimer yüzeye bağlı Gd-çelatlann indirgenmiş hareket, dönme korelasyon zaman artar ve bu nedenle, r 1 &#39;dir; Bu etki yine de küçük nano-boyutlu maddeler için yüksek manyetik alanlar da gözlenebilir. Aksi takdirde, dönme korelasyon zamanındaki artış baskın düşük manyetik alanlar 27 at r 1 artmasına katkıda bulunmaktadır. Diğer taraftan, dendrimeric kontrast ajanının boyut enine iliflkilerimiz üzerinde belirgin bir etkisi vardı30.5 ± 0.6 mm-1 sn-1 değerinde elde xivity 28 Gd başına (III). Özetle, DCA in vitro değerlendirilmesi için yöntemler basittir ve sadece dikkatli bir örnek hazırlık gerektirir, bu nedenle veri edinme ve sonuçları analiz ederken hiçbir zorluk bekleniyor. dendrimeric kontrast madde ve görüntü kontrastını etkilemez için elinden performansını göstermek için, yeni hazırlanan kontrast madde DCA tüp hayaletler üzerine MR deneyleri yaptık. Ayrıca, bir kontrol olarak, su ile bir karşılaştırma ve tüpler gibi, ticari olarak temin edilebilir ve klinik olarak onaylanmıştır MRT-kontrast maddesi, GdDOTA bir çözelti kullanılır. Eşit Gd (III) &#39;ün konsantrasyonu kullanılmıştır MRI deney -ağırlıklı ilk T 1&#39; de (0.5 veya 1 Gd mM (III) DCA ya GdDOTA olarak), DCA tüpler SNR daha önce% 12 daha yüksek bir bağlı kadar oldu GdDOTA göre DCA uzunlamasına relaksivite yaklaşık% 50 oranında bir artış (FŞEKIL 5A). İkinci T 1 -ağırlıklı MRG deney konsantrasyonları molekül başına hesaplandı DCA etkisini göstermek için tasarlanmıştır. 5 kat daha az DCA GdDOTA göre uygulandı, ancak (50 genel 250 uM ve 100 genel 500 uM DCA sırasıyla GdDOTA, genel), kontrast önemli bir artış ile sonuçlanmıştır (III) &#39;Gd olan DCA yüksek yükleme, bu da DCA ile doldurulmuş fantom tüplere en az üç kat daha yüksek gözlenen SNR değerleri elde edilmiştir. Beklendiği gibi, T de 2 -ağırlıklı MRI deney DCA ve GdDOTA dolu fantom borular arasındaki SNR büyük (3-20 kez) farklılıklar göstermiştir. Sonuç olarak, bu protokol, küçük boyutlu bir CA ile karşılaştırıldığında geliştirilmiş özelliklere sahip DCA sağlamak için bilinen sentetik prosedürler kullanılarak bir MRI dendrimeric CA uygun bir hazırlanmasını tarif etmektedir. karşılaştırıldığında DCA sergiler termodinamik istikrar ve kinetik hareketsizlik tercihmonomerik CA analogları. Bununla birlikte, DCA ve bir çok değerlilik nedenle, hedef bölgede para-manyetik türlerin yüksek lokal konsantrasyonu MR görüntüleri yüksek kontrast neden olur. Genellikle tercih farmakokinetik özellikleri monomerik CA analogları ile karşılaştırıldığında (örneğin, uzun doku tutma süresi), ya da daha fazla işlevleri yürütmek yeteneği (örneğin, hedeflenen vektörler) göz önüne alındığında, bu dendrimeric-makrosaykıl konjugatlar kontrast maddelerin bir gelecek vaat eden ve değerli sınıf için temsil çeşitli gelecek MR ve moleküler görüntüleme uygulamaları.

Manyetik rezonans görüntüleme (MRG) nedeniyle invazif olmayan doğası ve mükemmel iç yumuşak doku kontrast yaygın biyomedikal araştırmalar ve klinik teşhis kullanılan güçlü ve iyonize olmayan bir görüntüleme tekniğidir. En sık kullanılan MRG yöntemleri su sinyallerinin yoğunluğu farklılıklara dayalı dokular içinde yüksek çözünürlüklü görüntüler ve ayrıntılı bilgi veren, su proton elde edilen sinyalin kullanmaktadır. sinyal yoğunluğu ve MR deneyler özgüllüğü, bundan başka kontrast maddeleri (CA) kullanılarak geliştirilebilir. Bunlar paramanyetik veya Süperparamanyetik uzunlamasına (T 1) ve enine etkileyen türler (T 2) gevşeme süreleri sırasıyla 1,2 bulunmaktadır. Poli polikarboksilik asit ligandları ile lantanide iyon gadolinyum kompleksleri en sık kullanılan T 1 CA vardır. Gadolinyum (III) T1 gevşeme kısaltırSu protonların zaman, böylece MR deneylerde 3 sinyal kontrastını artırarak. Bununla birlikte, iyonik gadolinyum zehirlidir; boyutu (ii) kalsiyum yaklaşır ve ciddi kalsiyum destekli hücrelerde sinyal etkiler. Bu nedenle, asiklik ve makrosiklik şelatları Bu toksisite nötralize etmek için kullanılır. Çeşitli multidentat ligandlar yüksek termodinamik stabilite ve kinetik inertlik 1 gadolinyum (III) kompleksleri ile sonuçlanır kadar geliştirilmiştir. Özellikle onun tetrakarboksilik türevi DOTA (1,4,7,10-tetraazasiklododekan-1,4,7,10-tetraasetat) 12 üyeli azamacrocycle Cyclen dayalı olanlar, bu CA sınıfının en araştırılmış ve uygulamalı kompleksleri bulunmaktadır. Bununla birlikte, GdDOTA-tipi CA, düşük kontrast verimliliği ve hızlı renal atılım gibi bazı dezavantajları gösteren düşük moleküler ağırlıklı sistemlerdir. Makromoleküler ve çok değerlikli CA bu sorunlara 4 için iyi bir çözüm olabilir. CA biodistribu yanation esas olarak boyutuna göre belirlenir, makromoleküler CA dokular içinde çok daha uzun saklama süreleri gösterir. Eşit derecede önemli, büyük ölçüde elde edilen MR sinyal ve ölçüm kalitesinin iyileştirilmesi monomerik MR prob (örneğin, GdDOTA kompleks), bir artış lokal konsantrasyonunu bu maddeler sonuçlarının çok değerlilik. Dendrimers MRG 4,5 için çok değerlikli CA&#39;ların hazırlanması için en çok tercih edilen iskeleler arasındadır. iyi tanımlanmış boyutları ile bu yüksek ölçüde dallı makromoleküller yüzeyleri çeşitli birleştirme reaksiyonları yatkındır. Bu çalışmada, bir nesil 4 (G4) poli (amidoamin) GdDOTA benzeri şelatları (DCA) birleştirilmiş (tein) dendrimer oluşan MRG için bir dendrimeric CA hazırlanmasını, saflaştırma ve karakterizasyonu rapor. Bu reaktif DOTA türevinin sentezi ve tein dendrimer olan kuplaj tarif eder. Gd (III), standart fiziksel karakterizasyonu ile kompleks halinde süreçleDCA yeniden yapıldı. Son olarak, MR deneyler düşük molekül ağırlıklı bir CA elde edilenlere nazaran daha güçlü bir kontrast MR görüntüleri üretmek için DCA yeteneğini göstermek için yapıldı.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="921">
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:251px;">Cyclen</td>
			<td style="width:275px;">CheMatech</td>
			<td style="width:136px;">C002</td>
			<td style="width:259px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:251px;">tert-Butyl bromoacetate&#160;</td>
			<td style="width:275px;">Alfa Aesar</td>
			<td style="width:136px;">A14917</td>
			<td style="width:259px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:251px;">N,N-Dimethylformamide</td>
			<td style="width:275px;">Fluka</td>
			<td style="width:136px;">40248</td>
			<td style="width:259px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:251px;">Potassium carbonate</td>
			<td style="width:275px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:136px;">209619</td>
			<td style="width:259px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:251px;">4-(4-Nitrophenyl)butryic acid</td>
			<td style="width:275px;">Aldrich</td>
			<td style="width:136px;">335339</td>
			<td style="width:259px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:251px;">Thionyl chloride&#160;</td>
			<td style="width:275px;">Acros Organics</td>
			<td style="width:136px;">382662500</td>
			<td style="width:259px;">Note: Corrosive substance; toxic if inhaled</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:251px;">Bromine</td>
			<td style="width:275px;">Acros Organics</td>
			<td style="width:136px;">402841000</td>
			<td style="width:259px;">Note: causes severe skin burns, fatal if inhaled&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:251px;">Diethyl ether</td>
			<td style="width:275px;">any source</td>
			<td style="width:136px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:251px;">Sodium sulphate</td>
			<td style="width:275px;">Acros Organics</td>
			<td style="width:136px;">196640010</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:251px;">Chloroform&#160;</td>
			<td style="width:275px;">VWR Chemicals</td>
			<td style="width:136px;">22711.29</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:251px;">tert-Butyl 2,2,2-trichloroacetimidate</td>
			<td style="width:275px;">Aldrich</td>
			<td style="width:136px;">364789</td>
			<td style="width:259px;">Note: flammable substance; irritrant to skin and eyes</td>
		</tr>
		<tr height="67">
			<td height="67" style="height:67px;width:251px;">Boron trifluoride etherate</td>
			<td style="width:275px;">Acros Organics</td>
			<td style="width:136px;">174560250</td>
			<td style="width:259px;">48 % BF3. Note: Flammable substance; causes skin burns, fatal if inhaled&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:251px;">Sodium bicarbonate</td>
			<td style="width:275px;">Acros Organics</td>
			<td style="width:136px;">424270010</td>
			<td style="width:259px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:251px;">Ethyl-acetate</td>
			<td style="width:275px;">any source</td>
			<td style="width:136px;"></td>
			<td>For column chromatography</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:251px;">n-Hexane</td>
			<td style="width:275px;">any source</td>
			<td style="width:136px;"></td>
			<td>For column chromatography</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:251px;">Bulb-to-bulb (Kugelrohr) distillation apparatus</td>
			<td style="width:275px;">B&#252;chi</td>
			<td style="width:136px;"></td>
			<td>Model type: Glass oven B-585</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:251px;">Silicagel</td>
			<td style="width:275px;">Carl Roth GmbH</td>
			<td style="width:136px;">P090.2</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:251px;">Methanol</td>
			<td style="width:275px;">any source</td>
			<td style="width:136px;"></td>
			<td>For column chromatography</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:251px;">Dichloromethane&#160;</td>
			<td style="width:275px;">any source</td>
			<td style="width:136px;"></td>
			<td>For column chromatography</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:251px;">Ethanol</td>
			<td style="width:275px;">VWR Chemicals</td>
			<td style="width:136px;">20821.296</td>
			<td style="width:259px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:251px;">Ammonia</td>
			<td style="width:275px;">Acros Organics</td>
			<td style="width:136px;">428381000</td>
			<td style="width:259px;">7N Solution in Methanol</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:251px;">Palladium&#160;</td>
			<td style="width:275px;">Aldrich</td>
			<td style="width:136px;">643181</td>
			<td style="width:259px;">15 % wet</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:251px;">Hydrogenation apparatus PARR</td>
			<td style="width:275px;">PARR Instrument Company</td>
			<td style="width:136px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:251px;">Celite 503</td>
			<td style="width:275px;">Aldrich</td>
			<td style="width:136px;">22151</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:251px;">Sintered glass funnel</td>
			<td style="width:275px;">any source</td>
			<td style="width:136px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:251px;">Thiophosgen</td>
			<td style="width:275px;">Aldrich</td>
			<td style="width:136px;">115150</td>
			<td style="width:259px;">Note: irritrant to skin; toxic if inhaled</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:251px;">Triethylamine</td>
			<td style="width:275px;">Alfa Aesar</td>
			<td style="width:136px;">A12646</td>
			<td style="width:259px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:251px;">Dichloromethane&#160;</td>
			<td style="width:275px;">Acros Organics</td>
			<td style="width:136px;">348460010</td>
			<td style="width:259px;">Extra dry&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:251px;">Magnetic stirrer</td>
			<td style="width:275px;">any source</td>
			<td style="width:136px;"></td>
			<td style="width:259px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:251px;">PAMAM G4 Dendrimer</td>
			<td style="width:275px;">Andrews ChemService</td>
			<td style="width:136px;">AuCS - 297</td>
			<td style="width:259px;">&#160;10 % wt. solution in MeOH</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:251px;">Lipophylic Sephadex LH-20</td>
			<td style="width:275px;">Sigma</td>
			<td style="width:136px;">LH20100</td>
			<td style="width:259px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:251px;">Thin-layer chromatography plates</td>
			<td style="width:275px;">Merck Millipore</td>
			<td style="width:136px;">1.05554.0001</td>
			<td style="width:259px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:251px;">Formic acid</td>
			<td style="width:275px;">VWR Chemicals</td>
			<td style="width:136px;">20318.297</td>
			<td style="width:259px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:251px;">Lophylizer&#160;</td>
			<td style="width:275px;">any source</td>
			<td style="width:136px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:251px;">Gadollinium(III) chloride hexahydrate</td>
			<td style="width:275px;">Aldrich</td>
			<td style="width:136px;">G7532</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:251px;">Sodium hydroxide</td>
			<td style="width:275px;">Acros Organics</td>
			<td style="width:136px;">134070010</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:251px;">pH meter</td>
			<td style="width:275px;">any source</td>
			<td style="width:136px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:251px;">Ethylenediaminetetraacetic acid disodium salt dihydrate</td>
			<td style="width:275px;">Aldrich</td>
			<td style="width:136px;">E5134</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:251px;">Mass spectrometer (ESI)</td>
			<td style="width:275px;">Agilent</td>
			<td style="width:136px;"></td>
			<td>Ion trap SL 1100&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:251px;">Acetate buffer</td>
			<td style="width:275px;">any source</td>
			<td style="width:136px;"></td>
			<td>pH 5.8</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:251px;">Xylenol orange</td>
			<td style="width:275px;">Aldrich</td>
			<td style="width:136px;">52097</td>
			<td>20 &#956;M in acetate buffer</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:251px;">Hydrophylic Sephadex G-15</td>
			<td style="width:275px;">GE Healthcare</td>
			<td style="width:136px;">17-0020-01</td>
			<td style="width:259px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:251px;">Amicon Ultra-15 Centrifugal Filter Unit</td>
			<td style="width:275px;">Merck Millipore</td>
			<td style="width:136px;">UFC900324</td>
			<td style="width:259px;">Ultracel-3 membrane (MWCO 3000)</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:251px;">Centrifuge</td>
			<td style="width:275px;">any source</td>
			<td style="width:136px;"></td>
			<td style="width:259px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:251px;">NMR spectrometer&#160;</td>
			<td style="width:275px;">Bruker</td>
			<td style="width:136px;"></td>
			<td style="width:259px;">Avance III 300 MHz</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:251px;">Topspin</td>
			<td style="width:275px;">Bruker</td>
			<td style="width:136px;"></td>
			<td style="width:259px;">version 2.1</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:251px;">Combustion analysis instrument</td>
			<td style="width:275px;">EuroVector SpA</td>
			<td style="width:136px;"></td>
			<td style="width:259px;">EuroEA 3000 Elemental Analyser&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:251px;">MALDI-ToF MS instrument</td>
			<td style="width:275px;">Applied Biosystems</td>
			<td style="width:136px;"></td>
			<td style="width:259px;">Voyager-STR</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:251px;">Deuteriumoxid</td>
			<td style="width:275px;">Carl Roth GmbH</td>
			<td style="width:136px;">6672.3</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:251px;">tert-Butyl alcohol</td>
			<td style="width:275px;">Carl Roth GmbH</td>
			<td style="width:136px;">AE16.1</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:251px;">Vortex mixer</td>
			<td style="width:275px;">any source</td>
			<td style="width:136px;"></td>
			<td style="width:259px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:251px;">Norell NMR tubes</td>
			<td style="width:275px;">Deutero GmbH</td>
			<td style="width:136px;">507-HP-7</td>
			<td style="width:259px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:251px;">NMR coaxial tube</td>
			<td style="width:275px;">Deutero GmbH</td>
			<td style="width:136px;">coaxialb-5-7</td>
			<td style="width:259px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:251px;">DLS instrument</td>
			<td style="width:275px;">Malvern</td>
			<td style="width:136px;"></td>
			<td style="width:259px;">Zetasizer Nano ZS</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:251px;">0.20 &#956;m PTFE filter&#160;</td>
			<td style="width:275px;">Carl Roth GmbH</td>
			<td style="width:136px;">KC94.1</td>
			<td style="width:259px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:251px;">HEPES</td>
			<td style="width:275px;">Fisher BioReagents</td>
			<td style="width:136px;">BP310</td>
			<td style="width:259px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:251px;">Plastic tube vials</td>
			<td style="width:275px;">any source</td>
			<td style="width:136px;"></td>
			<td style="width:259px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:251px;">Dotarem</td>
			<td style="width:275px;">Guerbet</td>
			<td style="width:136px;"></td>
			<td style="width:259px;">NDC 67684-2000-1</td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:251px;">MRI scanner</td>
			<td style="width:275px;">Bruker</td>
			<td style="width:136px;"></td>
			<td style="width:259px;">BioSpec 70/30 USR magnet (7 T). Note: potential hazards related to high magnetic fields</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:251px;">RF coil</td>
			<td style="width:275px;">Bruker</td>
			<td style="width:136px;"></td>
			<td style="width:259px;">dual frequency volume coil (RF RES 300 1H/19F 075/040 LIN/LIN TR)</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:251px;">Paravision (software)</td>
			<td style="width:275px;">Bruker</td>
			<td style="width:136px;"></td>
			<td style="width:259px;">Version 5.1</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

preparation and in vitro characterization of dendrimer-based contrast agents for magnetic resonance imaging

asiklik veya makrosiklik şelatlar ile gadolinyum (III) paramanyetik kompleksleri manyetik rezonans görüntüleme (MRG) için en sık kullanılan kontrast maddeler (CA) bulunmaktadır. Bunların amacı, böylece MR kontrast ve MR, ölçümlerin özgüllüğünün arttırılması, doku su protonlarının gevşeme oranının arttırılmasıdır. Mevcut Klinik olarak onaylanmış kontrast maddeleri hızlı bir şekilde vücuttan, düşük molekül ağırlıklı moleküllerdir. para-manyetik kenetleyiciler taşıyıcıları olarak dendrimerler kullanılması daha verimli MRT-kontrast maddeleri gelecekteki gelişimi önemli bir rol oynayabilir. Spesifik olarak, daha yüksek bir sinyal aksine paramanyetik türler sonuçları yerel konsantrasyonu artar. Ayrıca, bu, CA, yüksek molekül ağırlığı ve büyüklüğü nedeniyle daha uzun bir doku tutma süresi sağlar. Burada, poli (amido) göre makromoleküler MRI kontrast ajanları (tein) monomacro dendrimerlerinde hazırlanması için uygun bir prosedür göstermekhalkalı DOTA-tipi kıskaçlar (DOTA - 1,4,7,10-tetraazasiklododekan-1,4,7,10-tetraasetat). kenetleme birimi tiyoüre köprüleri oluşturmak için tein dendrimer amin yüzey gruplarına yönelik izotiyosiyanat (NCS) grubun reaktivitesini istismar ederek sonuna eklenmiştir. Dendrimeric ürünleri saflaştınldı ve nükleer manyetik rezonans spektroskopisi, kütle spektrometrisi ve elementel analiz vasıtasıyla analiz edildi. Son olarak, yüksek çözünürlüklü MR görüntüleri kaydedildi ve hazırlanan dendrimeric ve piyasada mevcut monomerik ajanlar elde edilen sinyal kontrastlar karşılaştırıldı.

DCA hazırlanması iki aşamadan oluşmaktadır: 1) monomerik DOTA tipi tuzunun sentezi (Şekil 1) ve G4 tein dendrimer ve karmaşık dendrimeric Gd (III) daha sonra hazırlanması kenetleyici 2) bağlantı elemanı (Şekil 2) . İlk aşamada, dört karboksilik asitler ihtiva eden bir Cyclen tabanlı DOTA tipi şelatlayıcı olabilir ve başka bir sentetik modifikasyon için uygun olan bir dik grup elde edilmiştir. Tert-butil 2-bromo-4- (4-nitrofenil) butanoat 8 ile alkile edildi 1 (DO3A- tert-butil ester) 7&#39;den başlayan hazırlanması, 2 DOTA-türevi elde edildi. Paladyum katalizli hidrojenasyon anilin 3 vermek üzere, 2 aromatik nitro grubunun azaltmıştır. Tiyofosgen ile 3 dönüşüm izotiosiyanat 4 sonuçlandı, yüklenebileceğiniH geçerli dendrimeric bir CA 17 hazırlanması için bir amin-reaktif madde olarak kullanıldı. Takip eden aşamada, makrosikl 4 ticari olarak temin edilebilir G4 tein dendrimer bir birleştirme reaksiyonunda temel monomer birimi olarak kullanılmıştır. Dendrimer amin yüzey grubundan, bir baz mevcudiyetinde monomer 4 izotiyosiyanat grubu ile reaksiyona girer. 4 aşırı yıkama sıvısı olarak metanol ile, bir lipofilik jel filtrasyon ortamı kullanılarak boyut dışlama kromatografisi ile uzaklaştırılmıştır. Elde edilen dendrimer makrosiklik konjügat, 5-tert-butil esterler daha sonra liyofilize edildi ve saflaştırılmadan bir sonraki aşamada kullanıldı 6 verecek şekilde formik asit ile hidrolize edilmiştir. DOTA-tipi makrosikllerin kompleksleri Gd (III) oluşumu, bir sulu çözelti o&#39;e GdCl 3 · 6H 2 O eklenerek gerçekleştirilmiştirGd yaklaşık 7 fazla (III) pH&#39;ın muhafaza ortak kenetleyici etilendiamintetraasetik asit (EDTA) ile kompleks hale ise F 6. GdEDTA karmaşık ve aşırı EDTA, yıkama sıvısı olarak su ile bir hidrofilik jel filtrasyon ortamı kullanılarak boyut dışlama kromatografisi ile sistemden çıkarılmıştır. Geri kalan küçük boyutlu katışkılar 3 kDa santrifüj filtrasyon birimi kullanılarak santrifüjleme ile çözeltiden uzaklaştırılmıştır. Dendrimer-makrosaykıl konjugatlarının sentezi sonra kombine Analitik yaklaşım ürünleri karakterize etmek için kullanılmıştır. 5 ve 6 yüzey-amin doluluk belirlemek için, 1H NMR spektrumları, analiz edilmiştir. Sonuçlar karşılaştırıldığında ve makrosikllerin ile dendrimer yükleme element analizi ve MALDI-TOF kütle spektrometresi kullanılarak tahmin edilmiştir nihai ürünün (DCA), (Şekil teyit edilmiştir3). Bu üç yöntem bir kombinasyonu ~% 75 amin yüzey grubu doluluk gelen G4 dendrimer, konjüge olan 49 makrosiklik birimleri ortalama ile sonuçlanmıştır. Dendrimeric kompleksin daha fazla karakterizasyonu -1 6.2 ± 0.1 mM sonuçlanan sn -1 Gd (III) başına (ya da kabaca yaklaşık 300 mM -1 sn -1 dendrimer başına) uzunlamasına relaksivite ve 30.5 ± için, Relaksivite değerlerinin belirlenmesi dahil 0.6 mm -1 sn -1 enine relaksivite için Gd (III) (neredeyse 1.500 mm -1 sn -1 dendrimer başına) başına. DLS ölçümleri DCA (Şekil 4) 7.2 ± 0.2 nm hidrodinamik çapı gösterdi. Son olarak, dendrimeric MRG kontrast madde etkisini göstermek için, MR DCA ve kliniği ile hayaletler iki set üzerinde yapıldıKarşılaştırma için ticari olarak temin edilebilen GdDOTA (Şekil 5). İkinci grup, sırasıyla, dendrimeric ve monomerik kontrast ajanlarının kıyaslanabilir bir moleküle konsantrasyonlarda bir etki göstermek için tasarlanmış ise hayaletler ilk kümesi, aynı Gd (III) &#39;konsantrasyonlarda iki kontrast maddeleri karşılaştırmak amacıyla hazırlanmıştır. <img alt="Şekil 1" src="/files/ftp_upload/54776/54776fig1.jpg" /> Şekil 1: makrosiklik DOTA tipi kenetleyici 4. Reaktifler, koşullar ve izole edilmiş verimi sentezi: (i) tert-butil 2-bromo-4- (4-nitrofenil) butanoat, K 2 CO 3, DMF, 45 ° C 16 saat,% 72; (ii) H2, Pd / C, EtOH, oda sıcaklığı, 16 saat,% 95; (iii) CsCl 2, Et3N, RT, 2 saat,% 53. <a href="https://ecsource-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/54776/54776fig1large.jpg" target="_blank">Bu fi büyük halini görmek için tıklayınız</a><html> şekil. <img alt="şekil 2" src="/files/ftp_upload/54776/54776fig2.jpg" /> Şekil 2: dendrimeric MRT-kontrast maddesi DCA Tepkime maddeleri ve koşullar sentezi: (i) 4, Et3N, DMF, 45 ° C, 48 saat,% 91;. (Ii) formik asit, 60 ° C, 24 saat, kant; (iii) GdCl 3 ∙ 6H 2 O, pH 7.0, RT, 24 saat,% 71. <a href="https://ecsource-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/54776/54776fig2large.jpg" target="_blank">Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.</a> <img alt="Şekil 3," src="/files/ftp_upload/54776/54776fig3.jpg" /> Şekil 3:. MALDI-TOF kütle spektrometri ile dendrimeric ürünün karakterizasyonu tipik bir MALDI-TOF kütle spektrumu DCA için elde edilmiştir.rYer = &quot;_ blank&quot;&gt; bu rakamın daha büyük bir versiyonunu görmek için lütfen buraya tıklayınız. <img alt="Şekil 4," src="/files/ftp_upload/54776/54776fig4.jpg" /> Şekil 4:.. Karakterizasyonu dinamik ışık saçılımı (DLS) DCA (HEPES, pH 7.4) DLS ölçümü yoluyla dendrimeric ürünün <a href="https://ecsource-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/54776/54776fig4large.jpg" target="_blank">bu rakamın daha büyük bir versiyonunu görmek için lütfen buraya tıklayınız.</a> <img alt="Şekil 5," src="/files/ftp_upload/54776/54776fig5.jpg" /> Şekil 5: 7 t manyetik alan tüp fantom in vitro MR deneyleri DCA ve GdDOTA (a, b) T 1 -ağırlıklı ve (c, d) r 2 -ağırlıklı MR.. Her bir MRI deney gerçekleştirildi<html> Kontrast madde iki farklı konsantrasyonları (a, c) benzer Gd (III) konsantrasyonu (HEPES, pH 7.4); 1 GdDOTA konsantrasyon oranının: a DCA (b, d); 5 (HEPES, pH 7.4). konsantrasyon, molekül başına ifade edilir ve SNR değerleri parantez içinde gösterilir. Görüş alanı (FOV) = 40 x 40 mm2, kesit kalınlığı = 0,5 mm, uyarımları (NEX) = 30 sayısı,: Bu deneylerde kullanılan parametrelerdir (A) matris boyutu (MTX) = 256 x 256, tekrarlama zamanı (TR) = 100 msn, eko zamanı (TE) = 2.95 msn, kapak açısı (FA) 90 °, satın alma zamanı (TA) = 12 dk 48 sn = ; (B) MTX = 256 x 256, TR / TE = 20 / 2.95 msn, FA = 90 °, TA = 2 dak 34 sn; (C) MTX = 512 x 512, TR / TE = 10,000 / 130 msn, Nadir faktör (RF) = 16, TA = 26 dak 40 sn; (D) MTX = 512 x 512, TR / TE = 10,000 / 100 msn, RF = 16, TA = 26 dak 40 sn.776fig5large.jpg &quot;target =&quot; _ blank &quot;&gt; bu rakamın daha büyük bir versiyonunu görmek için lütfen buraya tıklayınız.

Watch this Scientific Journal Video about Preparation and In Vitro Characterization of Dendrimer-based Contrast Agents for Magnetic Resonance Imaging at JoVE.com

Preparation and In Vitro Characterization of Dendrimer-based Contrast Agents for Magnetic Resonance Imaging

Bu protokol paramanyetik gadolinyum iyonları koordine Cyclen tabanlı makrosiklik şelatları taşıyan bir dendrimeric manyetik rezonans görüntüleme (MRG) kontrast madde hazırlanması ve karakterizasyonu açıklar. Ticari olarak temin edilebilen monomerik analog ile karşılaştırıldığında, in vitro olarak MR deneyler serisinde, bu madde bir güçlendirilmiş MR sinyal üretti.

Hazırlama ve<em&gt; İn Vitro</em&gt; Manyetik Rezonans Görüntüleme için Dendrimer tabanlı Kontrast Ajanlar Karakterizasyonu

Paramagnetic complexes of gadolinium(III) with acyclic or macrocyclic chelates are the most commonly used contrast agents (CAs) for magnetic resonance ...

preparation-vitro-characterization-dendrimer-based-contrast-agents

Nanyang Technological University

Research

JoVE Journal

Chemistry

Preparation and In Vitro Characterization of Dendrimer-based Contrast Agents for Magnetic Resonance Imaging

9.8K Görüntüleme.  Max Planck Institute for Biological Cybernetics.  Bu protokol paramanyetik gadolinyum iyonları koordine Cyclen tabanlı makrosiklik şelatları taşıyan bir dendrimeric manyetik rezonans görüntüleme (MRG) kontrast madde hazırlanması ve karakterizasyonu açıklar. Ticari olarak temin edilebilen monomerik analog ile karşılaştırıldığında, in vitro olarak MR deneyler serisinde, bu madde bir güçlendirilmiş MR sinyal üretti. 

Video: Preparation and In Vitro Characterization of Dendrimer-based Contrast Agents for Magnetic Resonance Imaging

Synthesis, Cellular Delivery and In vivo Application of Dendrimer-based pH Sensors

The development of fluorescent indicators represented a revolution for life sciences. Genetically encoded and synthetic fluorophores with sensing abilities allowed the visualization of biologically relevant species with high spatial and temporal resolution. Synthetic dyes are of particular interest thanks to their high tunability and the wide range of measureable analytes. However, these molecules suffer several limitations related to small molecule behavior (poor solubility, difficulties in targeting, often no ratiometric imaging allowed). In this work we introduce the development of dendrimer-based sensors and present a procedure for pH measurement in vitro, in living cells and in vivo. We choose dendrimers as ideal platform for our sensors for their many desirable properties (monodispersity, tunable properties, multivalency) that made them a widely used scaffold for several biomedical devices. The conjugation of fluorescent pH indicators to the dendrimer scaffold led to an enhancement of their sensing performances. In particular dendrimers exhibit reduced cell leakage, improved intracellular targeting and allow ratiometric measurements. These novel sensors were successfully employed to measure pH in living HeLa cells and in vivo in mouse brain.

Synthesis, Cellular Delivery and In vivo Application of Dendrimer-based pH Sensors

Fluorescence sensors are powerful tools in life science. Here we describe a methodology to synthesize and use dendrimer-based fluorescent sensors to measure pH in living cells and in vivo. The dendritic scaffold enhances the properties of conjugated fluorescent dyes leading to improved sensing properties.

Sentez, Hücresel Teslimat ve<em&gt; In vivo</em&gt; Dendrimer tabanlı pH Sensörlerin Uygulamaları

The development of  fluorescent indicators represented a revolution for life sciences. Genetically  encoded and synthetic fluorophores with sensing ...

Kimya

Preparation and Characterization of SDF-1&#945;-Chitosan-Dextran Sulfate Nanoparticles

Chitosan (CS) and dextran sulfate (DS) are charged polysaccharides (glycans), which form polyelectrolyte complex-based nanoparticles when mixed under appropriate conditions. The glycan nanoparticles are useful carriers for protein factors, which facilitate the in vivo delivery of the proteins and sustain their retention in the targeted tissue. The glycan polyelectrolyte complexes are also ideal for protein delivery, as the incorporation is carried out in aqueous solution, which reduces the likelihood of inactivation of the proteins. Proteins with a heparin-binding site adhere to dextran sulfate readily, and are, in turn, stabilized by the binding. These particles are also less inflammatory and toxic when delivered in vivo. In the protocol described below, SDF-1&#945; (Stromal cell-derived factor-1&#945;), a stem cell homing factor, is first mixed and incubated with dextran sulfate. Chitosan is added to the mixture to form polyelectrolyte complexes, followed by zinc sulfate to stabilize the complexes with zinc bridges. The resultant SDF-1&#945;-DS-CS particles are measured for size (diameter) and surface charge (zeta potential). The amount of the incorporated SDF-1&#945; is determined, followed by measurements of its in vitro release rate and its chemotactic activity in a particle-bound form.

The objective of this protocol is to incorporate SDF-1&#945;, a stem cell homing factor, into dextran sulfate-chitosan nanoparticles. The resultant particles are measured for their size and zeta potential, as well as the content, activity, and in vitro release rate of SDF-1&#945; from the nanoparticles.

SDF-1α-Kitosan-Dekstran Sülfat nano partiküllerin hazırlanması ve Karakterizasyonu

Chitosan (CS) and dextran sulfate (DS) are charged polysaccharides (glycans), which form polyelectrolyte complex-based nanoparticles when mixed under ...

Preparation and Characterization of Individual and Multi-drug Loaded Physically Entrapped Polymeric Micelles

Amphiphilic block copolymers like polyethyleneglycol-block-polylactic acid (PEG-b-PLA) can self-assemble into micelles above their critical micellar concentration forming hydrophobic cores surrounded by hydrophilic shells in aqueous environments. The core of these micelles can be utilized to load hydrophobic, poorly water soluble drugs like docetaxel (DTX) and everolimus (EVR). Systematic characterization of the micelle structure and drug loading capabilities are important before in vitro and in vivo studies can be conducted. The goal of the protocol described herein is to provide the necessary characterization steps to achieve standardized micellar products. DTX and EVR have intrinsic solubilities of 1.9 and 9.6 &#181;g/ml respectively Preparation of these micelles can be achieved through solvent casting which increases the aqueous solubility of DTX and EVR to 1.86 and 1.85 mg/ml, respectively. Drug stability in micelles evaluated at room temperature over 48 hr indicates that 97% or more of the drugs are retained in solution. Micelle size was assessed using dynamic light scattering and indicated that the size of these micelles was below 50 nm and depended on the molecular weight of the polymer. Drug release from the micelles was assessed using dialysis under sink conditions at pH 7.4 at 37 oC over 48 hr. Curve fitting results indicate that drug release is driven by a first order process indicating that it is diffusion driven.

The goal of this protocol is to describe the preparation and characterization of physically entrapped, poorly water soluble drugs in micellar drug delivery systems composed of amphiphilic block copolymers.

Hazırlanması ve Bireysel Karakterizasyonu ve Multi-ilaç Fiziksel, polimerik misellerin Entrapped Loaded

Amphiphilic block copolymers like polyethyleneglycol-block-polylactic acid (PEG-b-PLA) can self-assemble into micelles above their critical micellar ...

Sequencing of Plant Wall Heteroxylans Using Enzymic, Chemical (Methylation) and Physical (Mass Spectrometry, Nuclear Magnetic Resonance) Techniques

This protocol describes the specific techniques used for the characterization of reducing end (RE) and internal region glycosyl sequence(s) of heteroxylans. De-starched wheat endosperm cell walls were isolated as an alcohol-insoluble residue (AIR)1 and sequentially extracted with water (W-sol Fr) and 1 M KOH containing 1% NaBH4 (KOH-sol Fr) as described by Ratnayake et al. (2014)2. Two different approaches (see summary in Figure 1) are adopted. In the first, intact W-sol AXs are treated with 2AB to tag the original RE backbone chain sugar residue and then treated with an endoxylanase to generate a mixture of 2AB-labelled RE and internal region reducing oligosaccharides, respectively. In a second approach, the KOH-sol Fr is hydrolyzed with endoxylanase to first generate a mixture of oligosaccharides which are subsequently labelled with 2AB. The enzymically released ((un)tagged) oligosaccharides from both W- and KOH-sol Frs are then methylated and the detailed structural analysis of both the native and methylated oligosaccharides is performed using a combination of MALDI-TOF-MS, RP-HPLC-ESI-QTOF-MS and ESI-MSn. Endoxylanase digested KOH-sol AXs are also characterized by nuclear magnetic resonance (NMR) that also provides information on the anomeric configuration. These techniques can be applied to other classes of polysaccharides using the appropriate endo-hydrolases.

Sequencing of Plant Wall Heteroxylans Using Enzymic, Chemical Methylation and Physical Mass Spectrometry, Nuclear Magnetic Resonance Techniques

This protocol describes the specific techniques used for the structural characterization of reducing end (RE) and internal region glycosyl sequence(s) of heteroxylans by tagging the RE with 2 aminobenzamide prior to enzymatic (endoxylanase) hydrolysis and then analysis of the resultant oligosaccharides using mass spectrometry (MS) and nuclear magnetic resonance (NMR).

Enzimatik, kimyasal (Metilasyon) ve Fiziksel (Kütle Spektrometre, Nükleer Manyetik Rezonans) Teknikleri Kullanarak Bitki Duvar heteroksilanlar sıralanması

This protocol describes the specific techniques used for the characterization of reducing end (RE) and internal region glycosyl sequence(s) of ...

Synthesis and Characterization of Supramolecular Colloids

Control over colloidal assembly is of utmost importance for the development of functional colloidal materials with tailored structural and mechanical properties for applications in photonics, drug delivery and coating technology. Here we present a new family of colloidal building blocks, coined supramolecular colloids, whose self-assembly is controlled through surface-functionalization with a benzene-1,3,5-tricarboxamide (BTA) derived supramolecular moiety. Such BTAs interact via directional, strong, yet reversible hydrogen-bonds with other identical BTAs. Herein, a protocol is presented that describes how to couple these BTAs to colloids and how to quantify the number of coupling sites, which determines the multivalency of the supramolecular colloids. Light scattering measurements show that the refractive index of the colloids is almost matched with that of the solvent, which strongly reduces the van der Waals forces between the colloids. Before photo-activation, the colloids remain well dispersed, as the BTAs are equipped with a photo-labile group that blocks the formation of hydrogen-bonds. Controlled deprotection with UV-light activates the short-range hydrogen-bonds between the BTAs, which triggers the colloidal self-assembly. The evolution from the dispersed state to the clustered state is monitored by confocal microscopy. These results are further quantified by image analysis with simple routines using ImageJ and Matlab. This merger of supramolecular chemistry and colloidal science offers a direct route towards light- and thermo-responsive colloidal assembly encoded in the surface-grafted monolayer.

A protocol for the synthesis and characterization of colloids coated with supramolecular moieties is described. These supramolecular colloids undergo self-assembly upon the activation of the hydrogen-bonds between the surface-anchored molecules by UV-light.

Supramoleküler Kolloidlerin Sentezi ve Karakterizasyonu

Control over colloidal assembly is of utmost importance for the development of functional colloidal materials with tailored structural and mechanical ...

Low-energy Cathodoluminescence for (Oxy)Nitride Phosphors

Nitride and oxynitride (Sialon) phosphors are good candidates for the ultraviolet and visible emission applications. High performance, good stability and flexibility of their emission properties can be achieved by controlling their composition and dopants. However, a lot of work is still required to improve their properties and to reduce the production cost. A possible approach is to correlate the luminescence properties of the Sialon particles with their local structural and chemical environment in order to optimize their growth parameters and find novel phosphors. For such a purpose, the low-voltage cathodoluminescence (CL) microscopy is a powerful technique. The use of electron as an excitation source allows detecting most of the luminescence centers, revealing their luminescence distribution spatially and in depth, directly comparing CL results with the other electron-based techniques, and investigating the stability of their luminescence properties under stress. Such advantages for phosphors characterization will be highlighted through examples of investigation on several Sialon phosphors by low-energy CL.

Low-energy Cathodoluminescence for OxyNitride Phosphors

An excellent chemical and luminescence stabilities of (oxy)nitride phosphors present it as an promising alternative to currently used sulfide and oxide phosphors. In this paper, we present the way to investigate its local luminescence properties using low-energy cathodoluminescence (CL).

(Oxy) Nitrit Fosforilazın için düşük enerji Katodolüminesans

Nitride and oxynitride (Sialon) phosphors are good candidates for the ultraviolet and visible emission applications. High performance, good stability and ...

In Situ Monitoring of Diffusion of Guest Molecules in Porous Media Using Electron Paramagnetic Resonance Imaging

A method is demonstrated to monitor macroscopic translational diffusion using electron paramagnetic resonance (EPR) imaging. A host-guest system with nitroxide spin probe 3-(2-Iodoacetamido)-2,2,5,5-tetramethyl-1-pyrrolidinyloxy (IPSL) as a guest inside the periodic mesoporous organosilica (PMO) aerogel UKON1-GEL as a host and ethanol as a solvent is used as an example to describe the protocol. Data is shown from a previous publication, where the protocol has been applied to both IPSL and Tris(8-carboxy-2,2,6,6-perdeutero-tetramethyl-benzo[1,2-d:4,5-d&#8242;]bis(1,3)dithiole) methyl (Trityl) as guest molecules and UKON1-GEL and SILICA-GEL as host systems. 
A method is shown to prepare aerogel samples that cannot be synthesized directly in the sample tube for measurement due to a size change during synthesis. The aerogel is attached to sample tubes using heat shrink tubing and a pressure cooker to reach the necessary temperature without evaporating the solvent in the process. The method does not assume a clearly defined initial distribution of guest molecules at the start of the measurement. Instead, it requires a reservoir on top of the aerogel and experimentally determines the influx rate during data analysis.
The diffusion is monitored continually over a period of 20 hr by recording the 1d spin density profile within the sample. The spectrometer settings for the imaging experiment are described quantitatively. Data analysis software is provided to take the resonator sensitivity profile into account and to numerically solve the diffusion equation. The software determines the macroscopic translational diffusion coefficient by least square minimization of the difference between the experiment and the numerical solution of the diffusion equation.

In Situ Monitoring of Diffusion of Guest Molecules in Porous Media Using Electron Paramagnetic Resonance Imaging

A protocol for the in situ monitoring of the diffusion of guest molecules in porous media using electron paramagnetic resonance (EPR) imaging is presented.

Elektron Paramanyetik Rezonans Görüntüleme kullanma Gözenekli Ortamda Misafir Moleküllerin Difüzyon Yerinde İzleme

A method is demonstrated to monitor macroscopic translational diffusion using electron paramagnetic resonance (EPR) imaging. A host-guest system with ...

DNA-magnetic Particle Binding Analysis by Dynamic and Electrophoretic Light Scattering

Isolation of DNA using magnetic particles is a field of high importance in biotechnology and molecular biology research. This protocol describes the evaluation of DNA-magnetic particles binding via dynamic light scattering (DLS) and electrophoretic light scattering (ELS). Analysis by DLS provides valuable information on the physicochemical properties of particles including particle size, polydispersity, and zeta potential. The latter describes the surface charge of the particle which plays major role in electrostatic binding of materials such as DNA. Here, a comparative analysis exploits three chemical modifications of nanoparticles and microparticles and their effects on DNA binding and elution. Chemical modifications by branched polyethylenimine, tetraethyl orthosilicate and (3-aminopropyl)triethoxysilane are investigated. Since DNA exhibits a negative charge, it is expected that zeta potential of particle surface will decrease upon binding of DNA. Forming of clusters should also affect particle size. In order to investigate the efficiency of these particles in isolation and elution of DNA, the particles are mixed with DNA in low pH (~6), high ionic strength and dehydration environment. Particles are washed on magnet and then DNA is eluted by Tris-HCl buffer (pH = 8). DNA copy number is estimated using quantitative polymerase chain reaction (PCR). Zeta potential, particle size, polydispersity and quantitative PCR data are evaluated and compared. DLS is an insightful and supporting method of analysis that adds a new perspective to the process of screening of particles for DNA isolation.

This protocol describes the synthesis of magnetic particles and evaluation of their DNA-binding properties via dynamic and electrophoretic light scattering. This method focuses on monitoring changes in particle size, their polydispersity and zeta potential of particle surface which play major role in binding of materials such as DNA.

DNA Manyetik Parçacık dinamik ve elektroforetik ışık saçılma göre analiz bağlama

Isolation of DNA using magnetic particles is a field of high importance in biotechnology and molecular biology research. This protocol describes the ...

Preparation and Characterization of C60/Graphene Hybrid Nanostructures

Physical thermal deposition in a high vacuum environment is a clean and controllable method for fabricating novel molecular nanostructures on graphene. We present methods for depositing and passively manipulating C60 molecules on rippled graphene that advance the pursuit of realizing applications involving 1D C60/graphene hybrid structures. The techniques applied in this exposition are geared towards high vacuum systems with preparation areas capable of supporting molecular deposition as well as thermal annealing of the samples. We focus on C60 deposition at low pressure using a homemade Knudsen cell connected to a scanning tunneling microscopy (STM) system. The number of molecules deposited is regulated by controlling the temperature of the Knudsen cell and the deposition time. One-dimensional (1D) C60 chain structures with widths of two to three molecules can be prepared via tuning of the experimental conditions. The surface mobility of the C60 molecules increases with annealing temperature allowing them to move within the periodic potential of the rippled graphene. Using this mechanism, it is possible to control the transition of 1D C60 chain structures to a hexagonal close packed quasi-1D stripe structure.

Preparation and Characterization of C60/Graphene Hybrid Nanostructures

Here we present a protocol for the fabrication of C60/graphene hybrid nanostructures by physical thermal evaporation. Particularly, the proper manipulation of deposition and annealing conditions allow the control over the creation of 1D and quasi 1D C60 structures on rippled graphene.

C60/Graphene hibrid nanoyapıların malzemelerin hazırlık ve

Physical thermal deposition in a high vacuum environment is a clean and controllable method for fabricating novel molecular nanostructures on graphene. We ...

Photoelectron Imaging of Anions Illustrated by 310 Nm Detachment of F&#8722;

Anion photoelectron imaging is a very efficient method for the study of energy states of bound negative ions, neutral species and interactions of unbound electrons with neutral molecules/atoms. State-of-the-art in vacuo anion generation techniques allow application to a broad range of atomic, molecular, and cluster anion systems. These are separated and selected using time-of-flight mass spectrometry. Electrons are removed by linearly polarized photons (photo detachment) using table-top laser sources which provide ready access to excitation energies from the infra-red to the near ultraviolet. Detecting the photoelectrons with a velocity mapped imaging lens and position sensitive detector means that, in principle, every photoelectron reaches the detector and the detection efficiency is uniform for all kinetic energies. Photoelectron spectra extracted from the images via mathematical reconstruction using an inverse Abel transformation reveal details of the anion internal energy state distribution and the resultant neutral energy states. At low electron kinetic energy, typical resolution is sufficient to reveal energy level differences on the order of a few millielectron-volts, i.e., different vibrational levels for molecular species or spin-orbit splitting in atoms. Photoelectron angular distributions extracted from the inverse Abel transformation represent the signatures of the bound electron orbital, allowing more detailed probing of electronic structure. The spectra and angular distributions also encode details of the interactions between the outgoing electron and the residual neutral species subsequent to excitation. The technique is illustrated by the application to an atomic anion (F&#8722;), but it can also be applied to the measurement of molecular anion spectroscopy, the study of low lying anion resonances (as an alternative to scattering experiments) and femtosecond (fs) time resolved studies of the dynamic evolution of anions.

Here, we present a protocol for photoelectron imaging of anionic species. Anions generated in vacuo and separated by mass spectrometry are probed using velocity mapped photoelectron imaging, providing details of anion and neutral energy levels, anion and neutral structure and the nature of the anion electronic state.

F− 310 Nm dekolmanı tarafından resimli anyon photoelectron görüntüleme

Anion photoelectron imaging is a very efficient method for the study of energy states of bound negative ions, neutral species and interactions of unbound ...