ACTIVE AND PASSIVE VECTORISATION OF TECHNETIUM-99m AND RHENIUM-188 RADIOPHARMACEUTICALS FOR MEDICAL IMAGING AND RADIOTHERAPY
VECTORISATIONS ACTIVE ET PASSIVE DE RADIOPHARMACEUTIQUES DU TECHNETIUM-99m ET DU RHENIUM-188 POUR L'IMAGERIE MEDICALE ET LA THERAPIE
Résumé
Research for new molecules for nuclear medicine is a field in constant development. Over the past few years, development of new radiopharmaceuticals for radiotherapy has renewed interest for rhenium chemistry. Indeed, its two isotopes 186Re and 188Re, owing to their ideal properties and their similitude with 99mTc, which is widely used as a radiotracer for diagnostic imaging, seem very promising for the preparation of radiopharmaceuticals.
In the first part of this manuscript, the synthesis of rhenium and technetium-99 complexes, [M(RPhCS3)2(RPhCS2)] (M = Re, Tc), is described. The preparation of technetium-99m based radiopharmaceuticals, analogues to the pondered complexes, is also described. The stability/reactivity of these complexes has been studied by exchange reactions with potential ligands, specially dithiocarbamates, and also by UV-visible absorption spectroscopy and thermogravimetry.
The reactivity of the complexes towards dithiocarbamates leads to the possibility to bind biomolecules to the metallic core, via the dithiocarbamate moiety. This method represents a potential alternative to current ones using the so-called bifunctional approach.
In the second part of this manuscript, a new kit formulation for the 188Re labeling of lipiodol is described, using a complex analogous to those described in the previous part. The labeled oil is a potential cure for hepatocellular carcinoma. The in vitro and in vivo stability of this 188Re-SSS lipiodol and of its analogue 99mTc-SSS lipiodol has been studied, and also their in vivo behavior in healthy pigs.
This study has shown the quasi-exclusive hepatic fixation of the radiopharmaceutical, and has proven its good stability. Its selectivity for tumors remains to be shown before trying it on humans.
In the first part of this manuscript, the synthesis of rhenium and technetium-99 complexes, [M(RPhCS3)2(RPhCS2)] (M = Re, Tc), is described. The preparation of technetium-99m based radiopharmaceuticals, analogues to the pondered complexes, is also described. The stability/reactivity of these complexes has been studied by exchange reactions with potential ligands, specially dithiocarbamates, and also by UV-visible absorption spectroscopy and thermogravimetry.
The reactivity of the complexes towards dithiocarbamates leads to the possibility to bind biomolecules to the metallic core, via the dithiocarbamate moiety. This method represents a potential alternative to current ones using the so-called bifunctional approach.
In the second part of this manuscript, a new kit formulation for the 188Re labeling of lipiodol is described, using a complex analogous to those described in the previous part. The labeled oil is a potential cure for hepatocellular carcinoma. The in vitro and in vivo stability of this 188Re-SSS lipiodol and of its analogue 99mTc-SSS lipiodol has been studied, and also their in vivo behavior in healthy pigs.
This study has shown the quasi-exclusive hepatic fixation of the radiopharmaceutical, and has proven its good stability. Its selectivity for tumors remains to be shown before trying it on humans.
La recherche de nouvelles molécules pour la médecine nucléaire est un domaine en expansion croissante. Ces dernières années, le développement de nouveaux radiopharmaceutiques à visée thérapeutique a relancé l'intérêt pour la chimie du rhénium. En effet, les deux isotopes 186Re et 188Re, du fait de leurs propriétés adéquates et de leur analogie avec le 99mTc, largement utilisé pour les examens cliniques, semblent très prometteurs pour la préparation de radiopharmaceutiques.
Dans la première partie de ce manuscrit, la synthèse de complexes du rhénium et du technétium-99, [M(RPhCS3)2(RPhCS2)] (M = Re, Tc), est décrite. La préparation de radiopharmaceutiques à base de technétium-99m, analogues des composés obtenus à l'échelle pondérale, est également décrite. La stabilité/réactivité de ces complexes a été étudiée, au moyen de réactions d'échange avec d'autres ligands potentiels, et notamment par des dithiocarbamates, ainsi que par spectrophotométrie d'absorption UV-visible et analyse thermogravimétrique.
La réactivité des complexes vis-à-vis des dithiocarbamates conduit à la possibilité du greffage de biomolécules sur le cœur métallique, via le fragment dithiocarbamate. Cette méthode constitue une alternative potentielle aux procédures actuelles utilisant l'approche bifonctionnelle.
Dans la seconde partie de ce manuscrit, la mise au point d'un kit pour le marquage du lipiodol par le rhénium-188 est décrite, à partir du complexe analogue des complexes décrits dans la première partie. L'huile radiomarquée ainsi obtenue est potentiellement utilisable pour le traitement de l'hépatocarcinome. La stabilité in vitro et in vivo du complexe rhénié 188Re-SSS lipiodol et de son analogue technétié 99mTc-SSS lipiodol a été étudiée, ainsi que leur comportement in vivo sur un modèle de porc sain.
Cette étude a permis de montrer la fixation quasi-exclusive du radiopharmaceutique au niveau du foie, ainsi que la stabilité de ce composé. Sa sélectivité pour les tumeurs reste à démontrer avant de passer aux premiers essais chez l'homme.
Dans la première partie de ce manuscrit, la synthèse de complexes du rhénium et du technétium-99, [M(RPhCS3)2(RPhCS2)] (M = Re, Tc), est décrite. La préparation de radiopharmaceutiques à base de technétium-99m, analogues des composés obtenus à l'échelle pondérale, est également décrite. La stabilité/réactivité de ces complexes a été étudiée, au moyen de réactions d'échange avec d'autres ligands potentiels, et notamment par des dithiocarbamates, ainsi que par spectrophotométrie d'absorption UV-visible et analyse thermogravimétrique.
La réactivité des complexes vis-à-vis des dithiocarbamates conduit à la possibilité du greffage de biomolécules sur le cœur métallique, via le fragment dithiocarbamate. Cette méthode constitue une alternative potentielle aux procédures actuelles utilisant l'approche bifonctionnelle.
Dans la seconde partie de ce manuscrit, la mise au point d'un kit pour le marquage du lipiodol par le rhénium-188 est décrite, à partir du complexe analogue des complexes décrits dans la première partie. L'huile radiomarquée ainsi obtenue est potentiellement utilisable pour le traitement de l'hépatocarcinome. La stabilité in vitro et in vivo du complexe rhénié 188Re-SSS lipiodol et de son analogue technétié 99mTc-SSS lipiodol a été étudiée, ainsi que leur comportement in vivo sur un modèle de porc sain.
Cette étude a permis de montrer la fixation quasi-exclusive du radiopharmaceutique au niveau du foie, ainsi que la stabilité de ce composé. Sa sélectivité pour les tumeurs reste à démontrer avant de passer aux premiers essais chez l'homme.
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