Tritium labeling vancomycin and studying its adsorption on nanodiamonds

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Procedure of tritium labeling vancomycin using tritium thermal activation method has been developed. The influence of target mass on the specific and total radioactivity was revealed. [3H]vancomycin was used for studying its equilibrium adsorption on nanodiamonds as well as its number that tightly bonded with surface and didn’t remove with water. It was found that adsorption from aqueous solution results in tightly bonded vancomycin with nanodiamonds that didn’t removed with water. Application of 0.028 M phosphate buffer (pH 6.7 and 2.7) leads to the equilibrium adsorption growth as much as one and a half times, while vancomycin number in the adsorption complex with nanodiamonds after washing with water was significantly reduced. Such behavior of vancomycin is due to the presence of phosphate-ions that contribute to vancomycin adsorption, but are removed during washing with water. Molecular mechanics simulation allows us to suggest the formation of multiple hydrogen bonds for formation of a durable adsorption complex of vancomycin with nanodiamonds.

About the authors

T. Shen

Lomonosov Moscow State University

M. G. Chernysheva

Lomonosov Moscow State University

Email: chernyshevamg@my.msu.ru

G. A. Badun

Lomonosov Moscow State University

References

  1. van der Laan K., Hasani M., Zheng T., Schirhagl R. // Small. 2018. Vol. 14. Article 1703838.
  2. El-Say K.M., Mohamed E.-S.K., El-Say K.M. // J. Appl. Pharm. Sci. 2011. Vol. 1. P. 29-39.
  3. Долматов В.Ю. // Успехи химии. 2001. T. 70. C. 687-708.
  4. Долматов В.Ю., Озерин А.Н., Кулакова И.И., Бочечка А.А., Лапчук Н.М., Мюллюмаки В., Веханен А. // Успехи химии. 2020. T. 89. C. 1428-1462.
  5. Vaijayanthimala V., Lee D.K., Kim S.V., Yen A., Tsai N., Ho D., Chang H.-C.C., Shenderova O. // Expert Opin. Drug Deliv. 2015. Vol. 12. P. 735-749.
  6. Guan B., Zou F., Zhi J. // Small. 2010. Vol. 6. P. 1514-1519.
  7. Zhang X.-Q., Lam R., Xu X., Chow E.K., Kim H.-J., Ho D. // Adv. Mater. 2011. Vol. 23. P. 4770-4775.
  8. Chauhan S., Jain N., Nagaich U. // J. Pharm. Anal. 2020. Vol. 10. P. 1-12.
  9. Mengesha A.E., Youan B.-B.C. Nanodiamonds for drug delivery systems // Diamond-Based Materials for Biomedical Applications. Elsevier, 2013. P. 186-205.
  10. Osawa E., Ho D. // J. Med. Allied Sci. 2012. Vol. 2. P. 31-40.
  11. Бадун Г.А., Мясников И.Ю., Казаков А.Г., Федорова Н.В., Чернышева М.Г. // Радиохимия. 2019. T. 61. C. 168-73.
  12. Chernysheva M.G., Myasnikov I.Y., Badun G.A. // Diam. Relat. Mater. 2015. Vol. 55. P. 45-51.
  13. Chernysheva M.G., Myasnikov I.Y., Badun G.A. // Mendeleev Commun. 2012. Vol. 22. P. 290-291.
  14. Чернышева М.Г., Бадун Г.А., Синолиц А.В., Егоров А.В., Егорова Т.Б., Попов А.Г., Ксенофонтов А.Л. // Радиохимия. 2021. T. 63. C. 185-192.
  15. Li X., Shao J., Qin Y., Shao C., Zheng T., Ye L. // J. Mater. Chem. 2011. Vol. 21. P. 7966-7973.
  16. Salaam A.D., Hwang P.T.J, Poonawalla A., Green H.N., Jun H.W., Dean D. // Nanotechnology. 2014. Vol. 25. Article 425103.
  17. Xi G., Robinson E., Mania-Farnell B., Vanin E.F., Shim K.W., Takao T., Allender E.V., Mayanil C.S., Soares M.B., Ho D., Tomita T. // Biol. Med. 2014. Vol. 10. P. 381-391.
  18. Mochalin V.N., Pentecost A., Li X.-M., Neitzel I., Nelson M., Wei C., He T., Guo F., Gogotsi Y. // Platform Mol. Pharm. 2013. Vol. 10. P. 3728-3735.
  19. Chernysheva M.G., Chaschin I.S., Sinolits A.V., Vasil'ev V.G., Popov A.G., Badun G.A., Bakuleva N.P. // Fullerenes, Nanotub. Carbon Nanostruct. 2020. Vol. 28. P. 256-261.
  20. Chernysheva M.G., Chaschin I.S., Badun G.A., Vasil'ev V.G., Mikheev I.V., Shen T., Sinolits M.A., Bakuleva N.P. // Colloids Surf. A: Physicochem. Eng. Asp. 2023. Vol. 656. Article 130373.
  21. Chernysheva M.G., Melik-Nubarov N.S., Grozdova I.D., Myasnikov I.Y., Tashlitsky V.N., Badun G.A. // Mendeleev Commun. 2017. Vol. 27. P. 421-423.
  22. Shen T., Chernysheva M.G., Badun G.A., Popov A.G., Egorov A.V., Anuchina N.M., Chaschin I.S., Bakuleva N.P. // Colloids Interfaces. 2022. Vol. 6. P. 35-48.
  23. Badun G.A., Chernysheva M.G., Gus'kov A.V., Sinolits A.V., Popov A.G., Egorov A.V., Egorova T.B., Kulakova I.I., Lisichkin G.V. // Fullerenes, Nanotub. Carbon Nanostruct. 2020. Vol. 28. P. 361-367.
  24. Jia Z., O'Mara M.L., Zuegg J., Cooper M.A., Mark A.E. // FEBS J. 2013. Vol. 280. P. 1294-1307.
  25. Cong Y., Yang S., Rao X. // J. Adv. Res. 2020. Vol. 21. P. 169-176.
  26. Бадун Г.А., Лукашина Е.В. Ксенофонтов А.Л., Федосеев В.М. // Радиохимия. 2001. T. 43. C. 272-276.
  27. Бадун Г.А., Ксенофонтов А.Л., Лукашина Е.В., Позднякова В.Ю., Федосеев В.М. // Радиохимия. 2005. T. 47. C. 281-283.
  28. Сидоров Г.В., Бадун Г.А., Баитова Е.А., Баитов А.А., Платошина А.М., Мясоедов Н.Ф., Федосеев В.М. // Радиохимия. 2005. T. 47. C. 284-288.
  29. Чернышева М.Г., Бадун Г.А., Тясто З.А., Позднякова В.Ю., Федосеев В.М., Ксенофонтов А.Л. // Радиохимия. 2007. T. 49. C. 166-169.
  30. Бадун Г.А., Чернышева М.Г. // Радиохимия. 2023. T. 65. C. 158-171.
  31. Бадун Г.А., Федосеев В.М. // Радиохимия. 2001. T. 43. C. 267-271.
  32. Schober G.B., Anker J.N. // Adv. Funct. Mater. 2022. Vol. 32. Article 2106508.
  33. Carmona P., Rodriguez M.L. // J. Mol. Struct. 1986. Vol. 143. P. 365-368.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2023 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».