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Journal articles
GraftFast Surface Engineering to Improve MOF Nanoparticles Furtiveness
José Giménez-Marqués
1, 2, 3
Elena Bellido
3
Thomas Berthelot
4
Teresa Simon-Yarza
5
Tania Hidalgo
3
Rosana Simón-Vázquez
6
África González-Fernández
6
Jose Ávila
7
Maria Carmen Asensio
7
Ruxandra Gref
8, 9
Patrick Couvreur
10
Christian Serre
3, 2
Patricia Horcajada
3, 11
4
LICSEN - Laboratoire Innovation en Chimie des Surfaces et NanoSciences
NIMBE UMR 3685 - Nanosciences et Innovation pour les Matériaux, la Biomédecine et l'Energie (ex SIS2M)
José Giménez-Marqués 1, 2, 3
Author
Elena Bellido 3
Author
Thomas Berthelot 4
Author
Teresa Simon-Yarza 5
Author
Tania Hidalgo 3
Author
Rosana Simón-Vázquez 6
Author
África González-Fernández 6
Author
Jose Ávila 7
Author
Maria Carmen Asensio 7
Author
Ruxandra Gref 8, 9
Author
Patrick Couvreur 10
Author
Christian Serre 3, 2
Author IdHAL : christian-serre ORCID : https://orcid.org/0000-0003-3040-2564
Patricia Horcajada 3, 11
Author
1
ICMol - Instituto de Ciencia Molecular (Universitat de València, c/ Catedrático, José Beltrán Martínez 2, 46980 Paterna, Valencia, Spain - Spain)
- UV - Universitat de València (Av. de Blasco Ibáñez, 13, 46010 València - Spain)
2
IMAP - Institut des Matériaux Poreux de Paris (UMR 8004 / FRE2000) (ENS, 24 rue Lhomond et ESPCI, 10 rue Vauquelin, 75005 Paris - France)
- Département de Chimie - ENS Paris (24 rue Lhomond
75132 Paris Cedex 05 - France)
- ENS Paris - École normale supérieure - Paris (45, Rue d'Ulm - 75230 Paris cedex 05 - France)
- PSL - Université Paris sciences et lettres (60 rue Mazarine 75006 Paris - France)
- ENS Paris - École normale supérieure - Paris (45, Rue d'Ulm - 75230 Paris cedex 05 - France)
- ESPCI Paris - Ecole Superieure de Physique et de Chimie Industrielles de la Ville de Paris (10 rue Vauquelin, 75231 Paris cedex 05 - France)
- PSL - Université Paris sciences et lettres (60 rue Mazarine 75006 Paris - France)
- CNRS - Centre National de la Recherche Scientifique : UMR8004 (France)
3
ILV - Institut Lavoisier de Versailles (Bâtiment Lavoisier
45 avenue des Etats Unis
78035 VERSAILLES CEDEX - France)
- UVSQ - Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines : UMR8180 (55 avenue de Paris - 78035 Versailles cedex - France)
- CNRS - Centre National de la Recherche Scientifique : UMR8180 (France)
4
LICSEN - Laboratoire Innovation en Chimie des Surfaces et NanoSciences (LICSEN, NIMBE, CEA, CNRS, Université Paris-Saclay, CEA Saclay 91190 Gif sur Yvette - France)
- NIMBE UMR 3685 - Nanosciences et Innovation pour les Matériaux, la Biomédecine et l'Energie (ex SIS2M) (NIMBE, CEA, CNRS, Université Paris-Saclay, CEA Saclay 91190 Gif sur Yvette - France)
- CNRS - Centre National de la Recherche Scientifique : UMR3685 (France)
- IRAMIS - Institut Rayonnement Matière de Saclay : DRF/IRAMIS (91191 Gif-sur-Yvette, France - France)
- CEA - Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives : DRF/IRAMIS (Centre de Saclay Centre de Grenoble Centre de Cadarache etc - France)
- Université Paris-Saclay (Espace Technologique, Bat. Discovery - RD 128 - 2e ét., 91190 Saint-Aubin - France)
5
LVTS (UMR_S_1148 / U1148) - Laboratoire de Recherche Vasculaire Translationnelle (Bâtiment INSERM - 46 rue Henri Huchard 75018 Paris - France)
- UP13 - Université Paris 13 (France)
- UPD7 - Université Paris Diderot - Paris 7 : UMR_S_1148 (5 rue Thomas-Mann - 75205 Paris cedex 13 - France)
- INSERM - Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale : U1148 (101, rue de Tolbiac, 75013 Paris - France)
6
IBIV - Instituto de Investigación Biomédica de Vigo (Vigo - Spain)
7
SSOLEIL - Synchrotron SOLEIL (L'Orme des Merisiers Saint-Aubin - BP 48 91192 GIF-sur-YVETTE CEDEX - France)
- CNRS - Centre National de la Recherche Scientifique : UR1 (France)
8
Faculté de Pharmacie [Châtenay-Malabry] (5 Rue Jean-Baptiste Clément, 92290 Châtenay-Malabry - France)
- UP11 UFR Médecine - Université Paris-Sud - Paris 11 - Faculté de médecine (63, rue Gabriel Péri - 94276 Le Kremlin-Bicêtre cedex - France)
- UP11 - Université Paris-Sud - Paris 11 (Bâtiment 300 - 91405 Orsay cedex - France)
- Université Paris-Saclay (Espace Technologique, Bat. Discovery - RD 128 - 2e ét., 91190 Saint-Aubin - France)
9
ISMO - Institut des Sciences Moléculaires d'Orsay (Université Paris-Sud 91405 Orsay cedex - France)
- CNRS - Centre National de la Recherche Scientifique : UMR8214 (France)
- UP11 - Université Paris-Sud - Paris 11 (Bâtiment 300 - 91405 Orsay cedex - France)
10
IGPS - Institut Galien Paris-Sud (Faculté de Pharmacie - Chatenay Malabry 5 Rue J.B Clément 92296 CHATENAY MALABRY CEDEX - France)
- UP11 - Université Paris-Sud - Paris 11 (Bâtiment 300 - 91405 Orsay cedex - France)
- CNRS - Centre National de la Recherche Scientifique : UMR8612 (France)
11
Instituto IMDEA Energía (Madrid - Spain)
Abstract : Controlling the outer surface of nanometric metal–organic frameworks (nanoMOFs) and further understanding the in vivo effect of the coated material are crucial for the convenient biomedical applications of MOFs. However, in most studies, the surface modification protocol is often associated with significant toxicity and/or lack of selectivity. As an alternative, how the highly selective and general grafting GraftFast method leads, through a green and simple process, to the successful attachment of multifunctional biopolymers (polyethylene glycol (PEG) and hyaluronic acid) on the external surface of nanoMOFs is reported. In particular, effectively PEGylated iron trimesate MIL-100(Fe) nanoparticles (NPs) exhibit suitable grafting stability and superior chemical and colloidal stability in different biofluids, while conserving full porosity and allowing the adsorption of bioactive molecules (cosmetic and antitumor agents). Furthermore, the nature of the MOF–PEG interaction is deeply investigated using high-resolution soft X-ray spectroscopy. Finally, a cell penetration study using the radio-labeled antitumor agent gemcitabine monophosphate (3H-GMP)-loaded MIL-100(Fe)@PEG NPs shows reduced macrophage phagocytosis, confirming a significant in vitro PEG furtiveness.
Document type :
Journal articles
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https://hal-cea.archives-ouvertes.fr/cea-01857264
Contributor : Serge Palacin Connect in order to contact the contributor
Submitted on : Tuesday, August 14, 2018 - 5:23:43 PM
Last modification on : Thursday, November 25, 2021 - 6:10:01 PM
Contributor : Serge Palacin Connect in order to contact the contributor
Submitted on : Tuesday, August 14, 2018 - 5:23:43 PM
Last modification on : Thursday, November 25, 2021 - 6:10:01 PM
Identifiers
- HAL Id : cea-01857264, version 1
- DOI : 10.1002/smll.201801900
Collections
CEA | CNRS | UNIV-PARIS7 | JYB-LAB | UVSQ | PUBNIMBE | IRAMIS-NIMBE | UNIV-PARIS13 | CEA-UPSAY | ILV | USPC | PARISTECH | INC-CNRS | SYNCHROTRON-SOLEIL | LVTS | SORBONNE-PARIS-NORD | UNIV-PARIS | UP-SANTE | PSL | ESPCI-PSL | ESPCI | ANR | IRAMIS | GS-ENGINEERING | GS-CHIMIE | INSTITUT-SCIENCES-LUMIERE | GS-HEALTH-DRUG-SCIENCES | LRN
Citation
José Giménez-Marqués, Elena Bellido, Thomas Berthelot, Teresa Simon-Yarza, Tania Hidalgo, et al.. GraftFast Surface Engineering to Improve MOF Nanoparticles Furtiveness. Small, Wiley-VCH Verlag, 2018, 14 (40), pp.1801900. ⟨10.1002/smll.201801900⟩. ⟨cea-01857264⟩
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