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10.12.2013 - Vers une meilleure compréhension des propriétés de relaxation d’un nouveau MOF stable

par Frapart - publié le , mis à jour le

L’équipe "Complexes métalliques pour applications biomédicales" a publié un article dans Journal of the American Chemical Society.

Relaxometry Studies of a Highly Stable Nanoscale Metal−Organic Framework Made of Cu(II), Gd(III), and the Macrocyclic DOTP
Carné-Sánchez A., Bonnet C.S., Imaz I., Lorenzo J., Tóth E. and Maspoch D.
J. Am. Chem. Soc., 2013, 135 (47) 17711–17714 - doi : 10.1021/ja4094378

Résumé :
L’imagerie par Résonance Magnétique Nucléaire (IRM) est une technique de diagnostic médical très puissante du fait de son caractère non invasif et de sa très grande résolution spatiale. L’injection d’agents de contraste est souvent nécessaire pour augmenter le contraste intrinsèque des images IRM. La plupart des agents de contraste utilisés actuellement sont des complexes stables de Gd(III), un cation lanthanide fortement paramagnétique. Cependant certaines limitations persistent avec les agents actuels en particulier du fait de leur faible sensibilité, de leur manque de sélectivité, et de leur faible temps de rétention in vivo. Cela en fait des agents efficaces uniquement dans les zones de forte accumulation. Les nanoMOFS (nanoscale metal-organic frameworks) qui ont un temps de circulation in vivo augmenté par rapport aux petits complexes, et qui présentent l’avantage de pouvoir transporter de grandes quantités de Gd(III) par unité cristalline commencent à être étudiés comme alternative aux autres agents de contraste. Pour la première fois, les propriétés relaxométriques de ces nano-objets complexes ont été étudiées en détails afin d’avoir une meilleure compréhension de ces systèmes. Nous décrivons ici un MOF hétérométallique dans lequel le ligand macrocyclique DOTP est utilisé pour complexer des cations Cu(II) et Gd(III). Ce MOF a été miniaturisé à l’échelle nanométrique, et il est stable en milieu physiologique, en milieu de culture cellulaire, et il n’est pas cytotoxique. Sa relaxivité passe par un maximum à 40 MHz, et reste importante à haut champ (500 MHz). Ces valeurs de relaxivité sont constantes sur une large gamme de pH et augmentent avec la température.