Demir, hücresel metabolizmada önemli bir element olup redoks döngüsünde önemli bir rol oynar. Hem bir elektron verici hem de bir elektron alıcı olarak işlev gördüğü için, demir ayrıca ATP üretimi, oksijen taşınımı, hücre döngüsü ve DNA sentezi gibi kritik biyokimyasal yollar aracılığıyla birkaç önemli enzimin aktif bölgesinde bir koenzim olarak da hizmet eder. Demir metabolizması anormallikleri, demir eksikliği anemisi ve demir birikimi gibi durumlar gibi insanların yaklaşık dörtte birini etkiler. Demir eksikliği ayrıca beyinde dopamin ve serotonin gibi nörotransmitterlerin eksikliğine yol açarak şizofreni, Parkinson hastalığı ve depresyon gibi birkaç zihinsel hastalığa neden olur. Demir birikimi sendromları genetik (kalıtsal hemokromatoz) veya ikincil sendromlar (anemiler ve talasemi) olarak sınıflandırılır. Demir birikimi, fazla demirin vücutta biriktiği durumlarda meydana gelir. Demir fazla olduğunda, demir aracılı oksidatif stres proteinlerin, lipidlerin ve nükleik asitlerin hasar görmesine ve sitotoksik olmasına neden olabilir. Demir, döngüsel oksidasyon ve indirgenme yeteneği nedeniyle reaktif oksijen türleri (ROS) üretir. ROS, hidroksil radikalleri gibi oksijen türevli serbest radikaller üretir. Hidroksil radikalleri, şekerler, lipidler, proteinler ve nükleik asitler de dahil olmak üzere çeşitli biyolojik moleküllerle etkileşime girebilir ve peroksidatif doku hasarı ve siroz, hepatoselüler kanser, diyabet ve kalp hastalıkları gibi hayati tehlike oluşturan komplikasyonlara neden olabilir. Demir şelasyon tedavisi, demir birikiminin tedavisinde demiri sıkıca bağlayan ligand ilaçların kullanımını içerir. Şu anda klinik kullanım için üç ana demir şelatörü bulunmaktadır: deferozamin (DFO), deferipron (DFP) ve deferasiroks (DFX). Bunlardan DFO, son 40 yılda hematolojide en yaygın kullanılan demir şelatörüdür. Deferoksamin veya desferrioksamin (DFO), plazmadaki kısa yarı ömrü, oral aktivite eksikliği, yan etkileri ve hücrelere yavaş nüfuz etmesi nedeniyle kullanımı sınırlıdır. Biyokimyacıların ve kimyagerlerin demir metabolizması ve demir şelatörlerinin gereklilikleri konusundaki bilgileri geliştirmek için ortak araştırma çabaları, klinik kullanıma sunulan demir şelatörlerinin geliştirilmesine yol açmıştır.(AI)