11.3 Functionalization of Nanoparticles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 213
11.3.1 PEGylation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 213
11.3.2 Ligand Selection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 214
11.3.3 Micelle Encapsulation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 215
11.4 Different Radiolabeling Methods . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 220
11.4.1 Extrinsic Radiolabeling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 220
11.4.2 Intrinsic Radiolabeling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 220
11.5 Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 221
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 222
Part IV Targeted Delivery with Click Chemistry
12 Click Chemistry for Radionanomedicine Platform . . . . . . . . . . . . . 231
Yun-Sang Lee, Lingyi Sun and Dexing Zeng
12.1 Click Chemistry Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 232
12.2 Hydrophilization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 233
12.3 Conjugation of Targeting Molecules . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 234
12.3.1 Small Molecules . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 234
12.3.2 Macromolecules . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 237
12.3.3 Conjugation Methods . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 238
12.3.4 Consideration of Targeting Molecules
Geometry on Nanomaterials . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 239
12.4 Radiolabeling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 241
12.5 Applications of Radionanomedicine Prepared
by Click Chemistry . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 242
12.5.1 Applied in Diagnosis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 242
12.5.2 Applied in Image Guided Therapy . . . . . . . . . . . . . . . 243
12.5.3 Applied in Internal Radiotherapy . . . . . . . . . . . . . . . . 244
12.6 Clickable Radionanomedicine Platform . . . . . . . . . . . . . . . . . . 246
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 247
13 Preservation of Ligand Functionality by Click Chemistry . . . . . . . 251
James C. Knight and Bart Cornelissen
13.1 Click Chemistry . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 252
13.1.1 The Huisgen 1,3-Dipolar Cycloaddition . . . . . . . . . . . 252
13.1.2 The Use of Conventional Click Chemistry Reactions
in Radiochemistry . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 253
13.2 The Evolution of Copper-Free Click Chemistry Reactions . . . . 254
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 259
14 Bioorthogonal Reaction for Fluorine-18 Labeling . . . . . . . . . . . . . . 263
Dong Wook Kim
14.1 Cu-Catalyzed Click Reaction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 263
14.2 Bioorthogonal Reaction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 264
14.3 SPAAC Reaction Based In Vivo
18 F-Labeling
of Mesoporous Silica Nanoparticles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 265
Contents
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11.3.1 PEGylation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 213
11.3.2 Ligand Selection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 214
11.3.3 Micelle Encapsulation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 215
11.4 Different Radiolabeling Methods . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 220
11.4.1 Extrinsic Radiolabeling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 220
11.4.2 Intrinsic Radiolabeling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 220
11.5 Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 221
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 222
Part IV Targeted Delivery with Click Chemistry
12 Click Chemistry for Radionanomedicine Platform . . . . . . . . . . . . . 231
Yun-Sang Lee, Lingyi Sun and Dexing Zeng
12.1 Click Chemistry Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 232
12.2 Hydrophilization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 233
12.3 Conjugation of Targeting Molecules . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 234
12.3.1 Small Molecules . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 234
12.3.2 Macromolecules . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 237
12.3.3 Conjugation Methods . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 238
12.3.4 Consideration of Targeting Molecules
Geometry on Nanomaterials . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 239
12.4 Radiolabeling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 241
12.5 Applications of Radionanomedicine Prepared
by Click Chemistry . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 242
12.5.1 Applied in Diagnosis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 242
12.5.2 Applied in Image Guided Therapy . . . . . . . . . . . . . . . 243
12.5.3 Applied in Internal Radiotherapy . . . . . . . . . . . . . . . . 244
12.6 Clickable Radionanomedicine Platform . . . . . . . . . . . . . . . . . . 246
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 247
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James C. Knight and Bart Cornelissen
13.1 Click Chemistry . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 252
13.1.1 The Huisgen 1,3-Dipolar Cycloaddition . . . . . . . . . . . 252
13.1.2 The Use of Conventional Click Chemistry Reactions
in Radiochemistry . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 253
13.2 The Evolution of Copper-Free Click Chemistry Reactions . . . . 254
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 259
14 Bioorthogonal Reaction for Fluorine-18 Labeling . . . . . . . . . . . . . . 263
Dong Wook Kim
14.1 Cu-Catalyzed Click Reaction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 263
14.2 Bioorthogonal Reaction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 264
14.3 SPAAC Reaction Based In Vivo
18 F-Labeling
of Mesoporous Silica Nanoparticles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 265
Contents
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