Published January 1, 2013 | Version v1
Publication Open

Synthesis and Characterization of Hydroxyapatite Ceramics Organofunctionalized with ATP (Adenosine Triphosphate)

  • 1. University of Sfax
  • 2. Centre of Biotechnology of Sfax
  • 3. Interuniversity Center of Materials Research and Engineering
  • 4. Université de Toulouse

Description

Adenosine triphosphate (ATP) is the main source of energy for cells. In this article we investigated, with a possible future finality in bone tissue engineering, the original association of ATP molecules and hydroxyapatite (HAp) fine powders. We have in particular inspected, in a preliminary way, the effects of the presence of ATP molecules on the physico-chemistry of apatite compounds obtained via co-precipitation. Hybrids were produced by association of increasing amounts of adenosine 5'-triphosphate (ATP) disodium hydrate salt with hydroxyapatite, leading to so-called "organoapatites". The structure and composition of the polycrystalline hybrid compounds obtained were studied by XRD, FTIR, SEM and magic angle spinning (MAS) NMR techniques. The presence of ATP was found to alter the apatite crystallization process, leading to a departure from stoichiometry. MAS-NMR data attest to the presence of strong interactions between functional groups of ATP and apatite particles unveiling the obtainment of class II hybrids with potential future applications in cell-loaded bone scaffolds.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

الأدينوزين ثلاثي الفوسفات هو المصدر الرئيسي للطاقة للخلايا. في هذه المقالة، قمنا بالتحقيق، مع احتمال وجود نهايات مستقبلية في هندسة الأنسجة العظمية، في الارتباط الأصلي لجزيئات ATP ومساحيق الهيدروكسي أباتيت الدقيقة (HAp). لقد فحصنا على وجه الخصوص، بطريقة أولية، آثار وجود جزيئات الأدينوسين ثلاثي الفوسفات على الكيمياء الفيزيائية لمركبات الأباتيت التي تم الحصول عليها عن طريق الترسيب المشترك. تم إنتاج الهجينة عن طريق اقتران كميات متزايدة من ملح هيدرات ثنائي الصوديوم الأدينوزين 5'- ثلاثي الفوسفات (ATP) مع هيدروكسي أباتيت، مما أدى إلى ما يسمى "الأباتيت العضوي". تمت دراسة بنية وتكوين المركبات الهجينة متعددة البلورات التي تم الحصول عليها بواسطة تقنيات الرنين المغناطيسي النووي XRD و FTIR و SEM و Magic Angle Spinning (MAS). وجد أن وجود الأدينوسين ثلاثي الفوسفات يغير عملية تبلور الأباتيت، مما يؤدي إلى الابتعاد عن القياس المتكافئ. تشهد بيانات MAS - NMR على وجود تفاعلات قوية بين المجموعات الوظيفية من ATP وجسيمات الأباتيت التي تكشف النقاب عن الحصول على هجائن من الفئة الثانية مع تطبيقات مستقبلية محتملة في سقالات العظام المحملة بالخلايا.

Translated Description (French)

L'adénosine triphosphate (ATP) est la principale source d'énergie pour les cellules. Dans cet article, nous avons étudié, avec une finalité future possible dans l'ingénierie du tissu osseux, l'association originale des molécules d'ATP et des poudres fines d'hydroxyapatite (HAp). Nous avons notamment inspecté, de manière préliminaire, les effets de la présence de molécules d'ATP sur la physico-chimie des composés d'apatite obtenus par coprécipitation. Des hybrides ont été produits par association de quantités croissantes de sel d'hydrate disodique d'adénosine 5'-triphosphate (ATP) avec de l'hydroxyapatite, conduisant à des « organoapatites ». La structure et la composition des composés hybrides polycristallins obtenus ont été étudiées par des techniques RMN XRD, FTIR, SEM et Magic angle spinning (Mas). On a constaté que la présence d'ATP modifiait le processus de cristallisation de l'apatite, ce qui entraînait un écart par rapport à la stœchiométrie. Les données MAS-NMR attestent de la présence d'interactions fortes entre les groupes fonctionnels de particules d'ATP et d'apatite dévoilant l'obtention d'hybrides de classe II avec des applications futures potentielles dans des échafaudages osseux chargés de cellules.

Translated Description (Spanish)

El trifosfato de adenosina (ATP) es la principal fuente de energía para las células. En este artículo investigamos, con una posible finalidad futura en la ingeniería de tejidos óseos, la asociación original de moléculas de ATP y polvos finos de hidroxiapatita (HAp). En particular, hemos inspeccionado, de manera preliminar, los efectos de la presencia de moléculas de ATP en la fisicoquímica de los compuestos de apatita obtenidos mediante coprecipitación. Los híbridos se produjeron por la asociación de cantidades crecientes de sal de hidrato disódico de 5'-trifosfato de adenosina (ATP) con hidroxiapatita, lo que dio lugar a las llamadas "organoapatitas". La estructura y composición de los compuestos híbridos policristalinos obtenidos se estudiaron mediante técnicas de XRD, FTIR, SEM y RMN de giro de ángulo mágico (MAS). Se encontró que la presencia de ATP altera el proceso de cristalización de la apatita, lo que lleva a una desviación de la estequiometría. Los datos de MAS-NMR atestiguan la presencia de fuertes interacciones entre grupos funcionales de ATP y partículas de apatita que revelan la obtención de híbridos de clase II con posibles aplicaciones futuras en andamios óseos cargados con células.

Files

pdf_196.pdf

Files (1.1 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:1dafc8d27b173946ba3966c7268abdc1
1.1 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
توليف وتوصيف سيراميك هيدروكسيباتيت العضوي مع أدينوسين ثلاثي الفوسفات
Translated title (French)
Synthèse et caractérisation des céramiques d'hydroxyapatite organofonctionnalisées à l'ATP (adénosine triphosphate)
Translated title (Spanish)
Síntesis y caracterización de cerámica hidroxiapatita organofuncionalizada con ATP (trifosfato de adenosina)

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4300704172
DOI
10.24297/jac.v9i1.2304

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Tunisia

References

  • https://openalex.org/W122769321
  • https://openalex.org/W1972008040
  • https://openalex.org/W1976066078
  • https://openalex.org/W1981779446
  • https://openalex.org/W1985395470
  • https://openalex.org/W1998346337
  • https://openalex.org/W2004097902
  • https://openalex.org/W2011623389
  • https://openalex.org/W2013097208
  • https://openalex.org/W2013402146
  • https://openalex.org/W2016979370
  • https://openalex.org/W2023354237
  • https://openalex.org/W2026892242
  • https://openalex.org/W2039494884
  • https://openalex.org/W2041533675
  • https://openalex.org/W2063081679
  • https://openalex.org/W2067148391
  • https://openalex.org/W2080514381
  • https://openalex.org/W2082993224
  • https://openalex.org/W2087612323
  • https://openalex.org/W2094520895
  • https://openalex.org/W2108350979
  • https://openalex.org/W2122203444
  • https://openalex.org/W2134304734
  • https://openalex.org/W2137480479