Ortho-thiocarborane immobilization on the gadolinium oxide-doped magnetite nanocomposites

Abstract

Novel neutron capture agents for the boron and gadolinium neutron capture therapy magnetic nanostructures have been created. The magnetic nanocomposites obtained could be applied as carriers for targeted delivery of 157Gd and 10В in order to their retention in tissues. Such materials can find an application in neutron capture therapy of cancer and multimodal Т1/Т2 MRI. The aim of research is the synthesis of B- and Gd-containing nanomaterials perspective for application in neutron capture therapy of cancer and MRI. All reagents were of analytical grade and used without further purification. Demineralized water was used for preparation of all sample solutions. Starch, sodium thiosulfate, 0.1 N iodine solution in water, Phosphate buffer (рН 7.2), DMSO, ethanol, FeCl3×6H2O, FeSO4×7H2O, Gd(NO3)3×6H2O, and aqueous NH4OH (25 %) were purchased from local supplier (Himlaborreaktiv, Ltd). Meso-2,3-dimercaptosuccinic acid (DMSA) was purchased from Sigma-Aldrich. Orto-thiocarborane was purchased from Merck Schuchardtohg. 2,2'-dipyridyldisulfide was purchased from Sigma. 2-Mercaptonicotinic acid ≥99.0 % (HPLC) was purchased from Sigma-Aldrich. UV-Vis spectroscopy, X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), X-ray powder difraction (XRD) were used for analysis. In order to obtain novel neutron capture agents magnetic nanostructures have been developed for the boron and Gd neutron capture therapy based on Fe3O4 with optional Gd content and molecules containing 10-boron atoms. Molecular formula of the composite is Fe3O4/Gd2O3-S-S-Н11В10С2. Ortho-thiocarborane immobilization was carried out by thiol-disulphide exchanging reaction. The surface of Fe3O4/Gd2O3 composite was modified by meso-2,3 dimercaptosuccinic acid in order to create free SH groups on the surface. Dipyridildisulphide was used as @leaving@ molecule from the surface of DMSA-Fe3O4/Gd2O3 composite. The XPS spectroscopy studies confirmed presence of boron about and S-S bonds on the surface. According to our estimations, 0.07 mmol/g of carborane was immobilized.

Authors and Affiliations

A. L. Petranovska, Ie. V. Pylypchuk, P. P. Gorbyk, O. M. Korduban

Keywords

Related Articles

Nanoparticles of zirconium hydrophosphate framed with a weakly-acidic cation-exchange polymer

Weakly acidic cation exchange resin was modified with nanoparticles of zirconium hydrophosphate. The materials were investigated with methods of standard contact porosimetry and transmission electron microscopy. Both non...

Дослідження гідрогенолізу глюкози на Cu-оксидах

Дослідження спрямовано на пошук ефективних каталізаторів одержання пропіленгліколю з глюкози як поновлювальної сировини. Вивчено гідрогеноліз 20 % водного розчину глюкози в проточному режимі на мідь-вмісних оксидах при 1...

Сорбційні властивості кополімерів етиленглікольдиметакрилату і метакрилової кислоти з різним ступенем зшивання по відношенню до іонів рідкісноземельних елементів

Методом іонного імпринтингу синтезовано сорбційні матеріали для рідкісноземельних елементів на основі кополімерів етиленглікольдиметакрилату і метакрилової кислоти з різним ступенем зшивання. Застосовано два підходи іонн...

Лазерна десорбційна/іонізаційна (ЛДІ МС) мас-спектрометрія координаційної сполуки тербію(III) з новим біс-хелатуючим карбациламідофосфатним (КАФ) лігандом

Протягом останніх десятиліть координаційні сполуки лантаноїдів з поліхелатуючими β-дикетонами та їх похідними викликали все більший інтерес через можливість використання таких сполук у біомедичних дослідженнях, як контра...

Особливості розподілу концентрацій у приповерхневому шарі при перебігу гомогенної хімічної реакції першого порядку в модельному електрокаталітичному процесі за стаціонарних умов

У даній теоретичній роботі досліджується модельний електрокаталітичний процес з потенціалозалежною адсорбцією/десорбцією електроактивних частинок на поверхні плаского електрода і попередньою гомогенною хімічною реакцією...

Download PDF file
  • EP ID EP248078
  • DOI 10.15407/hftp08.02.203
  • Views 93
  • Downloads 0

How To Cite

A. L. Petranovska, Ie. V. Pylypchuk, P. P. Gorbyk, O. M. Korduban (2017). Ortho-thiocarborane immobilization on the gadolinium oxide-doped magnetite nanocomposites. Хімія, фізика та технологія поверхні, 8(2), 203-213. https://europub.co.uk/articles/-A-248078