Gadolinium-containing endohedral fullerenes: Structures and function as magnetic resonance imaging (MRI) agents

Dalton Transactions

Volumn 43, Issue 20, 2014, Pages 7346-7358

  Ghiassi, Kamran B ^a   Olmstead, Marilyn M ^a   Balch, Alan L ^a  

^a UNIVERSITY OF CALIFORNIA   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

FULLERENES; GADOLINIUM;

DIFFERENT STRUCTURE; ENDOHEDRAL FULLERENE;

MAGNETIC RESONANCE IMAGING;

CONTRAST MEDIUM; FULLERENE DERIVATIVE; GADOLINIUM;

CHEMISTRY; DIAGNOSTIC USE; NUCLEAR MAGNETIC RESONANCE IMAGING; PROCEDURES;

CONTRAST MEDIA; FULLERENES; GADOLINIUM; MAGNETIC RESONANCE IMAGING;

EID: 84899527811     PISSN: 14779226     EISSN: 14779234     Source Type: Journal    
DOI: 10.1039/c3dt53517g     Document Type: Review

References (86)

1. P. Caravan J. J. Ellison T. J. McMurry R. B. Lauffer Chem. Rev. 1999 99 2293 2352
2. M. Bottrill L. Kwok N. J. Long Chem. Soc. Rev. 2006 35 557 571
3. J. G. Penfield R. F. Reilly Jr. Nat. Clin. Pract. Nephrol. 2077 3 654 668
4. S. Aime M. Botta Z. Garda B. E. Kucera G. Tircso V. G. Young M. Woods Inorg. Chem. 2011 50 7955 7965
5. T. Grobner Nephrol. Dial. Transplant. 2006 21 1104 1108
6. P. Marckmann L. Skov K. Rossen A. Dupont M. B. Damholt J. G. Heaf H. S. Thomsen J. Am. Soc. Nephrol. 2006 17 2359 2362
7. X. Lu T. Akasaka S. Nagase Chem. Commun. 2011 47 5942 5957
8. A. Rodriguez-Fortea A. L. Balch J. M. Poblet Chem. Soc. Rev. 2011 40 3551 3563
9. A. A. Popov S.-F. Yang L. Dunsch Chem. Rev. 2013 113 5989 6113
10. J. R. Heath S. C. O'Brien Q. Zhang Y. Liu R. F. Curl H. W. Kroto F. K. Tittel R. E. Smalley J. Am. Chem. Soc. 1985 107 1179 1180
11. W. Krätschmer L. D. Lamb K. Fostiropoulos D. R. Huffman Nature 1990 347 354 358
12. J. W. Raebiger R. D. Bolskar J. Phys. Chem. C 2008 112 6605 6612
13. S. Stevenson G. Rice T. Glass K. Harich F. Cromer M. R. Jordan J. Craft E. Hadju R. Bible M. M. Olmstead K. Maitra A. J. Fisher A. L. Balch H. C. Dorn Nature 1999 401 55 57
14. L. Dunsch M. Krause J. Noack P. Georgi J. Phys. Chem. Solids 2004 65 309 315
15. M. Jiao W. Zhang Y. Xu T. Wei C. Chen F. Liu S.-F. Yang Chem.-Eur. J. 2012 18 2666 2673
16. S. Stevenson M. C. Thompson H. L. Coumbe M. A. Mackey C. E. Coumbe J. P. Phillips J. Am. Chem. Soc. 2007 129 16257 16262
17. H. Yang H. X. Jin H. Zhen Z. M. Wang Z. L. Liu C. M. Beavers B. Q. Mercado M. M. Olmstead A. L. Balch J. Am. Chem. Soc. 2011 133 6299 6306
18. M. M. Olmstead D. A. Costa K. Maitra B. C. Noll S. L. Phillips P. M. Van Calcar A. L. Balch J. Am. Chem. Soc. 1999 121 7090 7097
19. M. Suzuki X. Lu S. Sato H. Nikawa N. Mizorogi Z. Slanina T. Tsuchiya S. Nagase T. Akasaka Inorg. Chem. 2012 51 5270 5273
20. P. W. Fowler and D. E. Manolopoulous, An Atlas of Fullerenes, Clarendon, Oxford, 1995
21. N. Mizorogi S. Nagase Chem. Phys. Lett. 2006 431 110 112
22. L. Liu B. Gao W. Chu D. Chen T. Hu C. Wang L. Dunsch A. Marcelli Y. Luo Z. Wu Chem. Commun. 2008 474 476
23. E. Nishibori K. Iwata M. Sakata M. Takata H. Tanaka H. Kato H. Shinohara Phys. Rev. B: Condens. Matter 2004 69 113412
24. B.-Y. Sun T. Sugai E. Nishibori K. Iwata M. Sakata M. Takata H. Shinohara Angew. Chem., Int. Ed. 2005 44 4568 4571
25. T. Akasaka T. Kono Y. Takematsu H. Nikawa T. Nakahodo T. Wakahara M. O. Ishitsuka T. Tsuchiya Y. Maeda M. T. H. Liu K. Yoza T. Kato K. Yamamoto N. Mizorogi Z. Slanina S. Nagase J. Am. Chem. Soc. 2008 130 12840 12841
26. K. Furukawa S. Okubo H. Kato H. Shinohara T. Kato J. Phys. Chem. A 2003 107 10933 10937
27. X. Lu T. Akasaka S. Nagase Acc. Chem. Res. 2013 46 1627 1635
28. H. Yang C. Lu Z. Liu H. Jin Y. Che M. M. Olmstead A. L. Balch J. Am. Chem. Soc. 2008 130 17296 17300
29. H. Yang H. Jin B. Hong Z. Liu C. M. Beavers H. Zhen Z. Wang B. Q. Mercado M. M. Olmstead A. L. Balch J. Am. Chem. Soc. 2011 133 16911 16919
30. J. Zhang F. L. Bowles D. W. Bearden W. K. Ray T. Fuhrer Y. Ye C. Dixon K. Harich R. F. Helm M. M. Olmstead A. L. Balch H. C. Dorn Nat. Chem. 2013 5 880 885
31. X. Zhao W.-Y. Gao T. Yang J.-J. Zheng L.-S. Li L. He R.-J. Cao S. Nagase Inorg. Chem. 2012 51 2039 2045
32. N. Alegret M. Mulet-Gas X. Aparicio-Anglés A. Rodríguez- Fortea J. M. Poblet C. R. Chim. 2012 15 152 158
33. W. Fu J. Zhang T. Fuhrer H. Champion K. Furukawa T. Kato J. E. Mahaney B. G. Burke K. A. Williams K. Walker C. Dixon J. Ge C. Shu K. Harich H. C. Dorn J. Am. Chem. Soc. 2011 133 9741 9750
34. T. Akasaka S. Okubo T. Wakahara K. Yamamoto K. Kobayashi S. Nagase T. Kato M. Kako Y. Nakadaira Y. Kitayama K. Matsuura Chem. Lett. 1999 945
35. T. Zuo L. Xu C. M. Beavers M. M. Olmstead W. Fu D. Crawford A. L. Balch H. C. Dorn J. Am. Chem. Soc. 2008 130 12992 12997
36. M. N. Chaur F. Melin B. Elliott A. J. Athans K. Walker B. C. Holloway L. Echegoyen J. Am. Chem. Soc. 2007 129 14826 14829
37. M. M. Olmstead A. de Bettencourt-Dias J. C. Duchamp S. Stevenson D. Marciu H. C. Dorn A. L. Balch Angew. Chem., Int. Ed. 2001 40 1223 1225
38. M. N. Chaur F. Melin J. Ashby B. Elliott A. Kumbhar A. M. Rao L. Echegoyen Chem.-Eur. J. 2008 14 8213 8219
39. C. M. Beavers M. N. Chaur M. M. Olmstead L. Echegoyen A. L. Balch J. Am. Chem. Soc. 2009 131 11519 11524
40. M. M. Olmstead A. de Bettencourt-Dias J. C. Duchamp S. Stevenson D. Marciu H. C. Dorn A. L. Balch Angew. Chem., Int. Ed. 2001 40 1223 1225
41. J. M. Campanera C. Bo M. M. Olmstead A. L. Balch J. M. Poblet J. Phys. Chem. A 2002 106 12356 12364
42. B. Q. Mercado M. N. Chaur L. Echegoyen J. A. Gharamaleki M. M. Olmstead A. L. Balch Polyhedron 2013 58 129 133
43. T. Yang X. Zhao L.-S. Li J.-J. Zheng W.-Y. Gao ChemPhysChem 2012 13 449 452
44. S. Stevenson J. P. Phillips J. E. Reid M. M. Olmstead S. P. Rath A. L. Balch Chem. Commun. 2004 2814 2815
45. M. Krause L. Dunsch Angew. Chem., Int. Ed. 2005 44 1557 1560
46. L. Dunsch S.-F. Yang Small 2007 3 1298 1320
47. S. Stevenson H. M. Lee M. M. Olmstead C. Kozikowski P. Stevenson A. L. Balch Chem.-Eur. J. 2002 8 4528 4535
48. J. Lu R. F. Sabirianov W. N. Mei Y. Gao C.-G. Duan X. Zeng J. Phys. Chem. B 2006 110 23637 23640
49. L. Chen E. E. Carpenter C. S. Hellberg H. C. Dorn M. Shultz W. Wernsdorfer I. Chiorescu J. Appl. Phys. 2011 109 07B101
50. B. Náfádi Á. Anatal Á. Pászor L. Forró L. F. Kiss T. Fehér É. Kováts S. Pekkern A. Jánossy J. Phys. Chem. Lett. 2012 3 3291 3296
51. B. G. Burke J. Chan K. A. Williams J. Ge C. Shu W. Fu H. C. Dorn J. G. Kushmerick A. A. Puretzky D. B. Geohegan Phys. Rev. B: Condens. Matter 2010 81 115423
52. S. Stevenson C. J. Chancellor H. M. Lee M. M. Olmstead A. L. Balch Inorg. Chem. 2008 47 1420 1427
53. S.-F. Yang A. Popov M. Kalbac L. Dunsch Chem.-Eur. J. 2008 14 2084 2092
54. S.-F. Yang M. Kalbac A. Popov L. Dunsch ChemPhysChem 2006 7 1990 1995
55. A. L. Svitova A. A. Popov L. Dunsch Inorg. Chem. 2013 52 3368 3380
56. T. Cai L. Xu M. R. Anderson Z. Ge T. Zuo X. Wang M. M. Olmstead A. L. Balch H. W. Gibson H. C. Dorn J. Am. Chem. Soc. 2006 128 8581 8589
57. B. Q. Mercado C. M. Beavers M. M. Olmstead M. N. Chaur K. Walker B. C. Holloway L. Echegoyen A. L. Balch J. Am. Chem. Soc. 2008 130 7854 7855
58. M. Mulet-Gas A. Rodríguez-Fortea L. Echegoyen J. M. Poblet Inorg. Chem. 2013 52 1954 1959
59. T. Zuo K. Walker M. M. Olmstead F. Melin B. C. Holloway L. Echegoyen H. C. Dorn M. N. Chaur C. J. Chancellor C. M. Beavers A. L. Balch A. J. Athans Chem. Commun. 2008 1067 1069
60. C. M. Beavers T. Zuo J. C. Duchamp K. Harich H. C. Dorn M. M. Olmstead A. L. Balch J. Am. Chem. Soc. 2006 128 11352 11353
61. J. Zhang D. W. Bearden T. Fuhrer L. Xu W. Fu T. Zuo H. C. Dorn J. Am. Chem. Soc. 2013 135 3351 3354
62. M. N. Chaur X. Aparicio-Anglés B. Q. Mercado B. Elliott A. Rodríguez-Fortea A. Clotet M. M. Olmstead A. L. Balch J. M. Poblet L. Echegoyen J. Phys. Chem. C 2010 114 13003 13009
63. T. Zuo C. M. Beavers J. C. Duchamp A. Campbell H. C. Dorn M. M. Olmstead A. L. Balch J. Am. Chem. Soc. 2007 129 2035 2043
64. T. Zuo H. C. Dorn C. M. Beavers M. M. Olmstead A. L. Balch Fullerenes, Nanotubes, Carbon Nanostruct. 2014 22 280 288
65. L. Xu S.-F. Li L.-H. Gan C.-Y. Shu C.-R. Wang Chem. Phys. Lett. 2012 521 81 85
66. T. Akasaka T. Kono Y. Takematsu H. Nikawa T. Nakahodo T. Wakahara M. O. Ishitsuka T. Tsuchiya Y. Maeda M. T. H. Liu K. Yoza T. Kato K. Yamamoto N. Mizorogi Z. Slanina S. Nagase J. Am. Chem. Soc. 2008 130 12840 12841
67. C. Bingel Chem. Ber. 1993 126 1957 1959
68. M. N. Chaur F. Melin A. J. Athans B. Elliott K. Walker B. C. Holloway L. Echegoyen Chem. Commun. 2008 2665 2667
69. M. Mikawa H. Kato M. Okumura M. Narazaki Y. Kanazawa N. Miwa H. Shinohara Bioconjugate Chem. 2001 12 510
70. H. Kato Y. Kanazawa M. Okumura A. Taninaka T. Yokawa H. Shinohara J. Am. Chem. Soc. 2003 125 4391 4397
71. C. Y. Shu L. H. Gan C. R. Wang X. L. Pei H. B. Han Carbon 2006 44 496 500
72. C.-Y. Shu C.-R. Wang J.-F. Zhang H. W. Gibson H. C. Dorn F. D. Corwin P. P. Fatouros T. J. S. Dennis Chem. Mater. 2008 20 2106 2109
73. R. D. Bolskar A. F. Benedetto L. O. Husebo R. E. Price E. F. Jackson S. Wallace L. J. Wilson J. M. Alford J. Am. Chem. Soc. 2003 125 5471 5478
74. E. Toth R. D. Bolskar A. Borel G. Gonzalez L. Helm A. E. Merbach B. Sitharaman L. J. Wilson J. Am. Chem. Soc. 2005 127 799 805
75. C. Y. Shu E. Y. Zhang J. F. Xiang C. F. Zhu C. R. Wang X. L. Pei H. B. Han J. Phys. Chem. B 2006 110 15597 15601
76. B. Sitharaman R. D. Bolskar I. Rusakova L. J. Wilson Nano Lett. 2004 4 2373 2378
77. S. Laus B. Sitharaman E. Toth R. D. Bolskar L. Helm S. Asokan M. S. Wong L. J. Wilson A. E. Merbach J. Am. Chem. Soc. 2005 127 9368 9369
78. C. Y. Shu F. D. Corwin J. F. Zhang Z. J. Chen J. E. Reid M. H. Sun W. Xu J. H. Sim C. R. Wang P. P. Fatouros A. R. Esker H. W. Gibson H. C. Dorn Bioconjugate Chem. 2009 20 1186 1193
79. P. P. Fatouros F. D. Corwin Z. J. Chen W. C. Broaddus J. L. Tatum B. Kettenmann Z. Ge H. W. Gibson J. L. Russ A. P. Leonard J. C. Duchamp H. C. Dorn Radiology 2006 240 756 764
80. J. Zhang P. P. Fatouros C. Shu J. Reid L. Shantell Owens T. Cai H. W. Gibson G. L. Long F. D. Corwin Z.-J. Chen H. C. Dorn Bioconjugate Chem. 2010 21 610 615
81. D. K. MacFarland K. L. Walker R. P. Lenk S. R. Wilson K. Kumar C. L. Kepley J. R. Garbow J. Med. Chem. 2008 51 3681 3683
82. E. Y. Zhang C. Y. Shu L. Feng C. R. Wang J. Phys. Chem. B 2007 111 14223 14226
83. S. Laus B. Sitharaman E. Toth R. D. Bolskar L. Helm L. J. Wilson A. E. Merbach J. Phys. Chem. C 2007 111 5633 5639
84. H. L. Fillmore M. D. Shultz S. C. Henderson P. Cooper W. C. Broaddus Z. J. Chen C. Y. Shu J. F. Zhang J. C. Ge H. C. Dorn F. Corwin J. I. Hirsch J. Wilson P. P. Fatouros Nanomedicine 2011 6 449 458
85. K. Braun L. Dunsch R. Pipkorn M. Bock T. Baeuerle S.-F. Yang W. Waldeck M. Wiessler Int. J. Med. Sci. 2010 7 136 146
86. Y. Horiguchi S. Kudo Y. Nagasaki Sci. Technol. Adv. Mater. 2011 12 044607