Gd(III)-nanodiamond conjugates for MRI contrast enhancement

Nano Letters

Volumn 10, Issue 2, 2010, Pages 484-489

  Manus, Lisa M ^a   Mastarone, Daniel J ^a   Waters, Emily A ^a   Zhang, Xue Qing ^b,c   Schultz Sikma, Elise A ^a   MacRenaris, Keith W ^a   Ho, Dean ^b,c   Meade, Thomas J ^a  

^a NORTHWESTERN UNIVERSITY   (United States)

^b Northwestern University   (United States)

^c NORTHWESTERN UNIVERSITY   (United States)

Author keywords

Gadolinium; MR contrast agents; Nanodiamonds; Nanomedicine

Indexed keywords

CONTRAST ENHANCEMENT; MR CONTRAST AGENTS; MR IMAGING; NANO DIAMOND; NANO-DIAMONDS; NANOMEDICINE; NANOMEDICINES;

DIAMONDS; MAGNETIC RESONANCE IMAGING; MEDICAL NANOTECHNOLOGY;

GADOLINIUM;

CONTRAST MEDIUM; DIAMOND; GADOLINIUM; NANOMATERIAL;

ANIMAL; ARTICLE; CALORIMETRY; CELL STRAIN 3T3; CHEMISTRY; CONFORMATION; HELA CELL; HUMAN; METHODOLOGY; MOUSE; NANOMEDICINE; NANOTECHNOLOGY; NUCLEAR MAGNETIC RESONANCE IMAGING; TRANSMISSION ELECTRON MICROSCOPY;

ANIMALS; CALORIMETRY; CONTRAST MEDIA; DIAMOND; GADOLINIUM; HELA CELLS; HUMANS; MAGNETIC RESONANCE IMAGING; MICE; MICROSCOPY, ELECTRON, TRANSMISSION; MOLECULAR CONFORMATION; NANOMEDICINE; NANOSTRUCTURES; NANOTECHNOLOGY; NIH 3T3 CELLS;

EID: 76749154112     PISSN: 15306984     EISSN: 15306992     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/nl903264h     Document Type: Article

References (51)

1. Christof, M. N. Angew. Chem., Int. Ed. 2001, 40, 4128-4158.
2. Endres, P. J.; Paunesku, T.; Vogt, S.; Meade, T. J.; Woloschak, G. E. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 15760-15761.
3. Allen, T. M.; Cullis, P. R. Science 2004, 303, 1818-1822.
4. Rao, C. N. R.; Cheetham, A. K. J. Mater. Chem. 2001, 11, 2887-2894.
5. Caruso, F. Adv. Mater. 2001, 13, 11-22.
6. Shinohara, H. Rep. Prog. Phys. 2000, 63, 843-892.
7. Nakamura, E.; Isobe, H. Acc. Chem. Res. 2003, 36, 807-815.
8. Sun, Y.-P.; Fu, K.; Lin, Y.; Huang, W. Acc. Chem. Res. 2002, 35, 1096-1104.
9. Lin, Y.; Taylor, S.; Li, H.; Fernando, K. A. S.; Qu, L.; Wang, W.; Gu, L.; Zhou, B.; Sun, Y.-P. J. Mater. Chem. 2004, 14, 527-541.
10. Bianco, A.; Kostarelos, K.; Partidos, C. D.; Prato, M. Chem. Commun. (Cambridge, U. K.) 2005, 571-577.
11. Chen, X.; Tam, U. C.; Czlapinski, J. L.; Lee, G. S.; Rabuka, D.; Zettl, A.; Bertozzi, C. R. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 6292-6293.
12. Bianco, A.; Prato, M. Adv. Mater. (Weinheim, Ger.) 2003, 15, 1765-1768.
13. Manna, S. K.; Sarkar, S.; Barr, J.; Wise, K.; Barrera, E. V.; Jejelowo, O.; Rice-Ficht, A. C.; Ramesh, G. T. Nano Lett. 2005, 5, 1676-1684.
14. Lacerda, L.; Bianco, A.; Prato, M.; Kostarelos, K. Adv. Drug Delivery Rev. 2006, 58, 1460-1470.
15. Smart, S. K.; Cassady, A. I.; Lu, G. Q.; Martin, D. J. Carbon 2006, 44, 1034-1047.
16. Jia, G.; Wang, H.; Yan, L.; Wang, X.; Pel, R.; Yan, T.; Zhao, Y.; Guo, X. Environ. Sci. Technol. 2005, 39, 1378-1383.
17. Warheit, D. B.; Laurence, B. R.; Reed, K. L.; Roach, D. H.; Reynolds, G. A. M.; Webb, T. R. Toxicol. Sci. 2004, 77, 117-125.
18. ( 18) Narayan, R. J.; Wei, W.; Jin, C.; Andara, M.; Agarwal, A.; Gerhardt, R. A.; Shih, C.-C.; Shih, C.-M.; Lin, S.-J.; Su, Y.-Y.; Ramamurti, R.; Singh, R. N. Diamond Relat. Mater. 2006, 15, 1935-1940.
19. Yu, S.-J.; Kang, M.-W.; Chang, H.-C.; Chen, K.-M.; Yu, Y.-C. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 17604-17605.
20. Fu, C.-C.; Lee, H.-Y.; Chen, K.; Lim, T.-S.; Wu, H.-Y.; Lin, P.-K.; Wei, P.-K.; Tsao, P.-H.; Chang, H.-C.; Fann, W. Proc. Natl Acad. Sci. U.S.A. 2007, 104, 727-732.
21. Schrand, A. M.; Dai, L.; Schlager, J. J.; Hussain, S. M.; Osawa, E. Diamond Relat. Mater. 2007, 16, 2118-2123.
22. Schrand, A. M.; Huang, H.; Carlson, C.; Schlager, J. J.; Osawa, E.; Hussain, S. M.; Dai, L. J. Phys. Chem. B 2007, 111, 2-7.
23. Greiner, N. R.; Phillips, D. S.; Johnson, J. D.; Volk, F. Nature (London) 1988, 333, 440-442.
24. Krüger, A.; Kataoka, F.; Ozawa, M.; Fujino, T.; Suzuki, Y.; Aleksenskii, A. E.; Vul, A. Y.; Osawa, E. Carbon 2005, 43, 1722-1730.
25. Krueger, A. Chem.-Eur.J 2008, 14, 1382-1390.
26. Huang, H.; Pierstorff, E.; Osawa, E.; Ho, D. ACS Nano 2008, 2, 203-212.
27. Huang, L. C. L.; Chang, H.-C. Langmuir 2004, 20, 5879-5884.
28. Chung, P. H.; Perevedentseva, E.; Tu, J. S.; Chang, C. C.; Cheng, C. L. Diamond Relat. Mater. 2006, 15, 622-625.
29. Nguyen, T. T.-B.; Chang, H.-C.; Wu, V. W.-K. Diamond Relat. Mater. 2007, 16, 872-876.
30. Huang, H.; Pierstorff, E.; Osawa, E.; Ho, D. Nano Lett. 2007, 7, 3305-3314.
31. Mochalin, V. N.; Gogotsi, Y. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 4594-4595.
32. Merbach, A.; Toth, E. The Chemistry of Contrast Agents in Medical Magnetic Resonance Imaging: John Wiley S. Sons, Ltd.: New York, 2001.
33. Winter, P. M.; Caruthers, S. D.; Wickline, S. A.; Lanza, G. M. Curr. Cardiol. Rep. 2006, 8, 65-69.
34. Caravan, P.; Ellison, J. J.; McMurry, T. J.; Lauffer, R. B. Chem. Rev. 1999, 99, 2293-2352.
35. Solomon, I. Phys. Rev. 1955, 99, 559.
36. Bloembergen, N.; Morgan, L. O. J. Chem. Phys. 1961, 34, 842-850.
37. Caravan, P.; Cloutier, N. J.; Greenfield, M. T.; McDermid, S. A.; Dunham, S. U.; Bulte, J. W. M.; Amedio, J. C.; Looby, R. J.; Supkowski, R. M.; Horrocks, W. D.; McMurry, T. J.; Lauffer, R. B. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 3152-3162.
38. Caravan, P.; Farrar, C. T.; Frullano, L.; Uppal, R. Contrast Media Mol Imaging 2009, 4, 89-100.
39. Briley-Saebo, K. C.; Geninatti-Crich, S.; Cormode, D. P.; Barazza, A.; Mulder, W. J. M.; Chen, W.; Giovenzana, G. B.; Fisher, E. A.; Aime, S.; Fayad, Z. A. J. Phys. Chem. B 2009, 113, 6283-6289.
40. Datta, A.; Hooker, J. M.; Botta, M.; Francis, M. B.; Aime, S.; Raymond, K. N. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 2546-2552.
41. Bull, S. R.; Guler, M. O.; Bras, R. E.; Meade, T. J.; Stupp, S. I. Nano Lett. 2004, 5, 1-4.
42. Bull, S. R.; Guler, M. O.; Bras, R. E.; Venkatasubramanian, P. N.; Stupp, S. I.; Meade, T. J. Bioconjugate Chem. 2005, 16, 1343-1348.
43. Song, Y.; Kohlmeir, E. K.; Meade, T. J. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 6662-6663.
44. Major, J. L.; Meade, T. J. Acc. Chem. Res. 2009, 42, 893-903.
45. Zhang, Z.; Greenfield, M. T.; Spiller, M.; McMurry, T. J.; Lauffer, R. B.; Caravan, P. Angew. Chem., Int. Ed. 2005, 44, 6766-6769.
46. Mulder, W. J. M.; Koole, R.; Brandwijk, R. J.; Storm, G.; Chin, P. T. K.; Strijkers, G. J.; de Mello Donega, C.; Nicolay, K.; Griffioen, A. W. Nano Lett. 2005, 6, 1-6.
47. Sitharaman, B.; Bolskar, R. D.; Rusakova, I.; Wilson, L. J. Nano Lett. 2004, 4, 2373-2378.
48. Toth, E.; Bolskar, R. D.; Borel, A.; Gonzalez, G.; Helm, L.; Merbach, A. E.; Sitharaman, B.; Wilson, L. J. J. Am. Chem. Soc. 2004, 127, 799-805.
49. Korobov, M. V.; Avramenko, N. V.; Bogachev, A. G.; Rozhkova, N. N.; Ōsawa, E. J. Phys. Chem. C 2007, 111, 7330-7334.
50. Caravan, P. Chem. Soc. Rev. 2006, 35, 512-523.
51. Rohrer, M.; Bauer, H.; Mintorovitch, J.; Requardt, M.; Weinmann, H.-J. Invest. Radiol. 2005, 40, 715-724.