Recent advances in biological applications of cage metal complexes

RSC Advances

Volumn 5, Issue 89, 2015, Pages 72621-72637

  Voloshin, Yan Z ^a   Novikov, Valentin V ^a   Nelyubina, Yulia V ^a  

^a A N NESMEYANOV INSTITUTE OF ORGANOELEMENT COMPOUNDS   (Russian Federation)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

DIAGNOSIS; MEDICAL APPLICATIONS; METAL COMPLEXES;

BIOLOGICAL APPLICATIONS; CLATHROCHELATES; PARAMAGNETIC PROBES; RIGID SCAFFOLDS;

SCAFFOLDS;

EID: 84940856371     PISSN: None     EISSN: 20462069     Source Type: Journal    
DOI: 10.1039/c5ra10949c     Document Type: Article

References (133)

1. Z. J. Lesnikowski Curr. Org. Chem. 2007 11 355 381
2. A. M. Chad T. A. Taton Nature 2000 405 626 627
3. A. S. Abd-El-Aziz, C. E. Carraher, C. U. Pittman, J. E. Sheats and M. Zeldin, Macromolecules Containing Metal and Metal-Like Elements, Biomedical Applications, Wiley-Interscience, 2004, vol. 3
4. S. P. Fricker Dalton Trans. 2007 4903 4917
5. K. J. Kilpin P. J. Dyson Chem. Sci. 2013 4 1410 1419
6. N. P. E. Barry P. J. Sadler Chem. Commun. 2013 49 5106 5131
7. M. Dörr E. Meggers Curr. Opin. Chem. Biol. 2014 19 76 81
8. E. Meggers Chem. Commun. 2009 1001 1010
9. E. Meggers Angew. Chem., Int. Ed. 2012 51 1 4
10. M. Corsini F. Fabrizi de Biani P. Zanello Coord. Chem. Rev. 2006 250 1351 1372
11. D.-L. Ma H.-Z. He K.-H. Leung D. S.-H. Chan C.-H. Leung Angew. Chem., Int. Ed. 2013 52 7666 7682
12. A. L. Noffke A. Habtemariam A. M. Pizarro P. J. Sadler Chem. Commun. 2012 48 5219 5246
13. V. Amendola Coord. Chem. Rev. 2006 250 1451 1470
14. P. S. Donnelly Dalton Trans. 2011 999 1010
15. R. B. Lauffer Chem. Rev. 1987 87 901 927
16. P. K. Sasmal C. N. Streu E. Meggers Chem. Commun. 2013 49 1581 1587
17. Y. Z. Voloshin, N. A. Kostromina and R. Krämer, Clathrochelates: synthesis, structure and properties, Elsevier, Amsterdam, 2002
18. S. Viswanathan Y. Z. Voloshin H. Radecka J. Radecki Electrochim. Acta 2009 54 5431 5438
19. V. V. Novikov I. V. Ananyev A. A. Pavlov M. V. Fedin K. A. Lyssenko Y. Z. Voloshin J. Phys. Chem. Lett. 2014 5 496 500
20. M. Azarkh L. Penkova S. Kats O. Varzatskii Y. Voloshin E. Groenen J. Phys. Chem. Lett. 2014 5 886 889
21. V. V. Novikov A. A. Pavlov A. S. Belov A. V. Vologzhanina A. Savitsky Y. Z. Voloshin J. Phys. Chem. Lett. 2014 5 3799 3803
22. A. B. Burdukov M. A. Vershinin N. V. Pervukhina E. G. Boguslvaskii I. V. Eltsov L. A. Shundrin S. L. Selector A. V. Shokurov Y. Z. Voloshin Inorg. Chem. Commun. 2014 44 183 187
23. Y. Z. Voloshin O. A. Varzatskii M. Y. Antipin S. V. Korobko V. Y. Chernii S. V. Volkov V. I. Pehn'o Z. A. Starikova Inorg. Chem. 2005 44 822 824
24. J. R. Sabin O. A. Varzatskii Y. Z. Voloshin Z. A. Starikova V. V. Novikov V. N. Nemykin Inorg. Chem. 2012 51 8362 8372
25. O. Pantani S. Naskar R. Guillot M. Millet E. Anxolabéhère-Mallart A. Aukauloo Angew. Chem., Int. Ed. 2008 47 9948 9950
26. Y. Z. Voloshin A. V. Dolganov O. A. Varzatskii Y. N. Bubnov Chem. Commun. 2011 47 7737 7739
27. M. T. D. Nguyen M.-F. Charlot A. Aukauloo J. Phys. Chem. A 2011 115 911 922
28. P. Millet N. Mbemba S. A. Grigoriev V. N. Fateev A. Aukauloo C. Etiévant Int. J. Hydrogen Energy 2011 36 4134 4142
29. Y. Z. Voloshin A. S. Belov A. V. Vologzhanina G. G. Aleksandrov A. V. Dolganov V. V. Novikov O. A. Varzatskii Y. N. Bubnov Dalton Trans. 2012 6078 6093
30. E. Anxolabéhère-Mallart C. Costentin M. Fournier S. Nowak M. Robert J.-M. Savéant J. Am. Chem. Soc. 2012 134 6104 6107
31. A. V. Dolganov A. S. Belov V. V. Novikov A. V. Vologzhanina A. Mokhir Y. N. Bubnov Y. Z. Voloshin Dalton Trans. 2013 4373 4376
32. I. G. Belaya S. V. Svidlov A. V. Dolganov G. E. Zelinskii T. V. Potapova A. V. Vologzhanina O. A. Varzatskii Y. N. Bubnov Y. Z. Voloshin Dalton Trans. 2013 13667 16678
33. A. V. Dolganov I. G. Belaya Y. Z. Voloshin Electrochim. Acta 2014 125 302 306
34. Y.-Y. Zhang Y.-J. Lin G.-X. Jin Chem. Commun. 2014 50 2327 2329
35. M. D. Wise A. Ruggi M. Pascu R. Scopelliti K. Severin Chem. Sci. 2013 4 1658 1662
36. M. D. Wise J. J. Holstein P. Pattison C. Besnard E. Solari R. Scopelliti G. Bricogne K. Severin Chem. Sci. 2015 6 1004 1010
37. A. M. Sargeson Coord. Chem. Rev. 1996 151 89 114
38. Y. Z. Voloshin O. A. Varzatskii Y. N. Bubnov Russ. Chem. Bull. 2007 56 577 605
39. K. Gunasekaran B. Ma R. Nussinov Proteins 2004 57 433 443
40. Y. Voloshin O. Varzatskii S. Shul'ga V. Novikov A. Belov I. Makarenko I. Dubey D. Krivorotenko V. Negrutska K. Zhizhin N. Kuznetsov Y. Bubnov EUROBIC10, Eur. Biol. Inorg. Chem. Conf., 10th 2010 29 38
41. E. Meggers Angew. Chem., Int. Ed. 2011 50 2442 2448
42. R. Bakry R. M. Vallant M. Najam-ul-Haq M. Rainer Z. Szabo C. W. Huck G. K. Bonn Int. J. Nanomed. 2007 24 639 649
43. R. N. Grimes, Carboranes, Academic Press, 2nd edn, 2011
44. Boron Sciences: New technologies and Applications, ed., N. S. Hosmane, CRC Press, 2011
45. N. S. Hosmane, J. A. Maguire, Z. Yinghuai and M. Takagaki, Boron and Gadolinium Neutron Capture Therapy for Cancer Treatment, World Scientific Publishers, 2012
46. J. Poater M. Sola C. Vinas F. Teixidor Angew. Chem., Int. Ed. 2014 53 12191 12195
47. Z. J. Leśnikowski Collect. Czech. Chem. Commun. 2007 72 1646 1658
48. F. Issa M. Kassiou L. M. Rendina Chem. Rev. 2011 111 5701
49. M. Scholz, E. Hey-Hawkins, Chem. Rev., 2011, 111, 7035 7062
50. C. E. Wagner M. L. Mohler G. S. Kang D. D. Miller E. E. Geisert Y.-A. Chang E. B. Fleischer K. J. Shea J. Med. Chem. 2003 46 2823 2833
51. I. Papanastasiou A. Tsotinis N. Kolocouris S. R. Prathalingam J. M. Kelly J. Med. Chem. 2008 51 1496 1500
52. Y. Z. Voloshin O. A. Varzatskii A. V. Palchik I. I. Vorontsov M. Y. Antipin E. G. Lebed Inorg. Chim. Acta 2005 358 131 146
53. Y. Z. Voloshin O. A. Varzatskii A. V. Palchik Z. A. Starikova M. Y. Antipin E. G. Lebed Y. N. Bubnov Inorg. Chim. Acta 2006 359 553 569
54. A. S. Belov A. V. Vologzhanina V. V. Novikov V. V. Negrutska I. Y. Dubey Z. A. Mikhailova E. G. Lebed Y. Z. Voloshin Inorg. Chim. Acta 2014 421 300 306
55. Y. Z. Voloshin V. E. Zavodnik O. A. Varzatskii V. K. Belsky A. V. Palchik N. G. Strizhakova I. I. Vorontsov M. Y. Antipin J. Chem. Soc., Dalton Trans. 2002 1193 1202
56. Y. Z. Voloshin O. A. Varzatskii P. A. Stuzhin S. V. Shul'ga S. V. Volkov A. V. Vologzhanina E. G. Lebed Y. N. Bubnov Inorg. Chem. Commun. 2011 14 1504 1507
57. Y. Z. Voloshin O. A. Varzatskii S. V. Shul'ga I. N. Denisenko A. V. Vologzhanina Y. N. Bubnov Inorg. Chem. Commun. 2012 17 128 131
58. O. A. Varzatskii I. N. Denisenko S. V. Volkov A. V. Dolganov A. V. Vologzhanina Y. N. Bubnov Y. Z. Voloshin Inorg. Chem. Commun. 2013 33 147 150
59. O. I. Artyushin I. L. Odinets E. V. Matveeva A. V. Vologzhanina O. A. Varzatskii S. E. Lubimov Y. Z. Voloshin Dalton Trans. 2014 9677 9689
60. O. A. Varzatskii I. N. Denisenko A. S. Belov A. V. Vologzhanina Y. N. Bubnov S. V. Volkov Y. Z. Voloshin Inorg. Chem. Commun. 2014 44 134 138
61. Y. Z. Voloshin O. A. Varzatskii T. E. Kron V. K. Belsky V. E. Zavodnik N. G. Strizhakova A. V. Palchik Inorg. Chem. 2000 39 1907 1918
62. Y. Z. Voloshin O. A. Varzatskii T. E. Kron V. K. Belsky V. E. Zavodnik N. G. Strizhakova V. A. Nadtochenko V. A. Smirnov J. Chem. Soc., Dalton Trans. 2002 1203 1211
63. Y. Z. Voloshin O. A. Varzatskii I. N. Denisenko S. V. Volkov A. S. Belov A. V. Dolganov A. V. Vologzhanina V. V. Novikov Y. N. Bubnov Eur. J. Inorg. Chem. 2013 3178 3184
64. A. V. Dolganov A. S. Belov V. V. Novikov A. V. Vologzhanina G. V. Romanenko Y. G. Budnikova G. E. Zelinskii M. I. Buzin Y. Z. Voloshin Dalton Trans. 2014 2476 2487
65. M. Y. Losytskyy V. B. Kovalska O. A. Varzatskii A. M. Sergeev S. M. Yarmoluk Y. Z. Voloshin J. Fluoresc. 2013 23 889 895
66. G. R. Bardajee Z. Hooshyar P. Shafagh S. Ghiasvand N. Kakavand J. Lumin. 2014 156 55 62
67. Z. Hooshyar G. R. Bardajee P. Shafagh S. Ghiasvand M. Khanjari N. Dianatnejad J. Iran. Chem. Soc. 2015 12 715 725
68. Z. Hooshyar G. R. Bardajee N. Kakavand M. Khanjari N. Dianatnejad Luminescence 2014 30 538 548
69. Y. Z. Voloshin O. A. Varzatskii V. V. Novikov Y. N. Bubnov EUROBIC 9, Proc. Eur. Biol. Inorg. Chem. Conf., 9th 2008 71 76
70. V. V. Novikov O. A. Varzatskii V. V. Negrutska Y. N. Bubnov L. G. Palchykovska I. Y. Dubey Y. Z. Voloshin J. Inorg. Biochem. 2013 124 42 45
71. Y. Z. Voloshin, V. V. Novikov, O. A. Varzatskii, V. V. Negrutska, L. G. Palchykovska, I. Y. Dubey and Y. N. Bubnov, Patent RU 2012/106191, 2012
72. P. Cigler M. Kozisek P. Rezacova J. Brynda Z. Otwinowski J. Pokorna J. Plesek B. Gruner L. Doleckova-Maresova M. Masa J. Sedlacek J. Bodem H. G. Krausslich V. Kral J. Konvalinka Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2005 102 15394 15399
73. M. Kozisek P. Cigler M. Lepsik J. Fanfrlik P. Rezacova J. Brynda J. Pokorna J. Plesek B. Gruner K. Grantz Saskova J. Vaclavikova V. Kral J. Konvalinka J. Med. Chem. 2008 51 4839 4843
74. O. A. Varzatskii V. V. Novikov S. V. Shulga A. S. Belov A. V. Vologzhanina V. V. Negrutska I. Y. Dubey Y. N. Bubnov Y. Z. Voloshin Chem. Commun. 2014 50 3166 3168
75. O. A. Varzatskii S. V. Shul'ga A. S. Belov V. V. Novikov A. V. Dolganov A. V. Vologzhanina Y. Z. Voloshin Dalton Trans. 2014 17934 17948
76. V. B. Kovalska M. Y. Losytskyy O. A. Varzatskii V. V. Cherepanov Y. Z. Voloshin A. A. Mokhir S. M. Yarmoluk S. V. Volkov Bioorg. Med. Chem. 2014 22 1883 1888
77. H. Deng V. A. Bloomfield Biophys. J. 1999 77 1556 1561
78. D. L. Bailey, D. W. Townsend, P. E. Valk and M. N. Maisey, Positron Emission Tomography: Basic Sciences, Springer, Secaucus, NJ, 2005
79. P. S. Donnelly Dalton Trans. 2011 999 1010
80. V. Amendola Coord. Chem. Rev. 2006 250 1451 1470
81. P. J. Blower J. S. Lewis J. Zweit Nucl. Med. Biol. 1996 23 957 980
82. S. V. Smith J. Inorg. Biochem. 2004 98 1874 1901
83. N. D. Bartolo A. M. Sargeson S. V. Smith Org. Biomol. Chem. 2006 4 3350 3357
84. S. D. Voss S. V. Smith N. D. Bartolo L. J. McIntosh E. M. Cyr A. A. Bonab E. A. Carter A. J. Fischman S. T. Treves S. D. Gillies A. M. Sargeson J. S. Huston A. B. Packard Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2007 104 17489 17493
85. H. Cai J. Fissekis P. S. Conti Dalton Trans. 2009 5395 5400
86. H. Cai Z. Li C.-W. Huang R. Park A. H. Shahinian P. S. Conti Nucl. Med. Biol. 2010 37 57 65
87. S. Liu Z. Li L.-P. Yap C.-W. Huang R. Park P. S. Conti Chem.-Eur. J. 2011 17 10222 10225
88. M. T. Ma O. C. Neels D. Denoyer P. Roselt J. A. Karas D. B. Scanlon J. M. White R. J. Hicks P. S. Donnelly Bioconjugate Chem. 2011 22 2093 2103
89. M. T. Ma J. A. Karas J. M. White D. Scanlon P. S. Donnelly Chem. Commun. 2009 3237 3239
90. M. T. Ma M. S. Cooper R. L. Paul K. P. Shaw J. A. Karas D. Scanlon J. M. White P. J. Blower P. S. Donnelly Inorg. Chem. 2011 50 6701 6710
91. K. Chen X. Wang W.-Y. Lin C. K.-F. Shen L.-P. Yap L. D. Hughes P. S. Conti ACS Med. Chem. Lett. 2012 3 1019 1023
92. B. M. Paterson G. Buncic L. E. McInnes P. Roselt C. Cullinane D. S. Binns C. M. Jeffery R. I. Price R. J. Hicks P. S. Donnelly Dalton Trans. 2015 4901 4909
93. S. Liu Z. Li P. S. Conti Molecules 2014 19 4246 4255
94. G. Li X. Wang S. Zong J. Wang P. S. Conti K. Chen Mol. Pharm. 2014 11 3938 3946
95. Z. Wu S. Liu I. Nair K. Omori S. Scott I. Todorov J. E. Shively P. S. Conti Z. Li F. Kandeel Theranostics 2014 4 770 777
96. C. Brand D. Abdel-Atti Y. Zhang S. Carlin S. M. Clardy E. J. Keliher W. A. Weber J. S. Lewis T. Reiner Bioconjugate Chem. 2014 25 1323 1330
97. S. Liu D. Li C.-W. Huang L.-P. Yap R. Park H. Shan Z. Li P. S. Conti Mol. Imag. Biol. 2012 14 718 724
98. S. Liu D. Li C.-W. Huang L.-P. Yap R. Park H. Shan Z. Li P. S. Conti Theranostics 2012 2 589 596
99. K. V. Tan P. A. Pellegrini B. W. Skelton C. F. Hogan I. Greguric P. J. Barnard Inorg. Chem. 2014 53 468 477
100. B. M. Paterson P. Roselt D. Denoyer C. Cullinane D. Binns W. Noonan C. M. Jeffery R. I. Price J. M. White R. J. Hicks P. S. Donnelly Dalton Trans. 2014 1386 1396
101. S. V. Smith, J. M. Harrowfield, N. M. Di Bartolo and A. M. Sargeson, PCT Int. Appl. WO 00/40585, 2000
102. K. Alt B. M. Paterson K. Ardipradja C. Schieber G. Buncic B. Lim S. S. Poniger B. Jakoby X. Wang G. J. O'Keefe H. J. Tochon-Danguy A. M. Scott U. Ackermann K. Peter P. S. Donnelly C. E. Hagemeyer Mol. Pharm. 2014 11 2855 2863
103. B. M. Paterson K. Alt C. M. Jeffery R. I. Price S. Jagdale S. Rigby C. C. Williams K. Peter C. E. Hagemeyer P. S. Donnelly Angew. Chem., Int. Ed. 2014 53 6115 6119
104. M. S. Cooper M. T. Ma K. Sunassee K. P. Shaw J. D. Williams R. L. Paul P. S. Donnelly P. J. Blower Bioconjugate Chem. 2012 23 1029 1039
105. C.-W. Huang Z. Li H. Cai K. Chen T. Shahinian P. S. Conti Eur. J. Nucl. Med. Mol. Imaging 2011 38 1313 1322
106. S. M. Janib S. Liu R. Park M. K. Pastuszka P. Shi A. S. Moses M. M. Orosco Y.-A. Lin H. Cui P. S. Conti Integr. Biol. 2013 5 183 194
107. I. Bertini, C. Luchinat and G. Parigi, Solution NMR of paramagnetic molecules: applications to metallobiomolecules and models, Elsevier, 2001, vol. 2
108. M. A. Hass M. Ubbink Curr. Opin. Struct. Biol. 2014 24 45 53
109. C. Luchinat G. Parigi E. Ravera M. Rinaldelli J. Am. Chem. Soc. 2012 134 5006 5009
110. J. Iwahara G. M. Clore Nature 2006 440 1227 1230
111. T. Grobner F. C. Prischl Kidney Int. 2007 72 260 264
112. D. E. Sosnovik P. Caravan Current Cardiovascular Imaging Reports 2013 6 61 68
113. R. D. Bolskar Nanomedicine 2008 3 201 213
114. X. Lu L. Feng T. Akasaka S. Nagase Chem. Soc. Rev. 2012 41 7723 7760
115. É. Tóth R. D. Bolskar A. Borel G. González L. Helm A. E. Merbach B. Sitharaman L. J. Wilson J. Am. Chem. Soc. 2005 127 799 805
116. S. Laus B. Sitharaman É. Tóth R. D. Bolskar L. Helm L. J. Wilson A. E. Merbach J. Phys. Chem. C 2007 111 5633 5639
117. S. Laus B. Sitharaman É. Tóth R. D. Bolskar L. Helm S. Asokan M. S. Wong L. J. Wilson A. E. Merbach J. Am. Chem. Soc. 2005 127 9368 9369
118. C. Felton A. Karmakar Y. Gartia P. Ramidi A. S. Biris A. Ghosh Drug Metab. Rev. 2014 46 142 154
119. R. D. Bolskar Nanomedicine 2008 3 201 221
120. P. P. Fatouros M. D. Shultz Nanomedicine 2013 8 1853 1864
121. L. S. Szczepaniak A. Sargeson I. I. Creasei R. J. Geue M. Tweedle R. G. Bryant Bioconjugate Chem. 1992 3 27 31
122. W.-M. Liu M. Overhand M. Ubbink Coord. Chem. Rev. 2014 273-274 2 12
123. G. Otting Annu. Rev. Biophys. 2010 39 387 405
124. G. Pintacuda A. Moshref A. Leonchiks A. Sharipo G. Otting J. Biomol. NMR 2004 29 351 361
125. M. Prudencio J. Rohovec J. A. Peters E. Tocheva M. J. Boulanger M. E. P. Murphy H. J. Hupkes W. Kosters A. Impagliazzo M. Ubbink Chem.-Eur. J. 2004 10 3252 3260
126. P. H. J. Keizers J. F. Desreux M. Overhand M. Ubbink J. Am. Chem. Soc. 2007 129 9292 9293
127. A. A. Bothner-By P. J. Domaille C. Gayathri J. Am. Chem. Soc. 1981 103 5602 5603
128. M. Piccioli P. Turano Coord. Chem. Rev. 2015 284 313 328
129. R. B. Lauffer Chem. Rev. 1987 87 901 927
130. Y. Z. Voloshin A. Y. Lebedev V. V. Novikov A. V. Dolganov A. V. Vologzhanina E. G. Lebed A. A. Pavlov Z. A. Starikova M. I. Buzin Y. N. Bubnov Inorg. Chim. Acta 2013 399 67 78
131. Y. Z. Voloshin O. A. Varzatskii V. V. Novikov N. G. Strizhakova I. I. Vorontsov A. V. Vologzhanina K. A. Lyssenko G. V. Romanenko M. V. Fedin V. I. Ovcharenko Y. N. Bubnov Eur. J. Inorg. Chem. 2010 5401 5415
132. O. A. Varzatskii L. V. Penkova S. V. Kats A. V. Dolganov A. V. Vologzhanina A. A. Pavlov V. V. Novikov A. S. Bogomyakov V. N. Nemykin Y. Z. Voloshin Inorg. Chem. 2014 53 3062 3071
133. V. V. Novikov A. A. Pavlov Y. V. Nelyubina M.-E. Boulon O. A. Varzatskii Y. Z. Voloshin R. E. P. Winpenny J. Am. Chem. Soc. 2015 137 9792 9795