تهیه و ارزیابی زیستی کمپلکس 111In با [20, 15, 10, 5- تتراکیس (4- هیدروکسی فنیل) پورفیرین [ در موش‌های سالم با استفاده از تصویربرداری SPECT

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 پژوهشگاه علوم و فنون هسته ای، سازمان انرژی اتمی ایران،

2 پژوهشگاه علوم و فنون هسته‌ای، سازمان انرژی اتمی ایران

چکیده

هدف از این پژوهش، سنتز کمپلکس [111In-THPP] و ارزیابی آن به عنوان عامل تصویربرداری جدید است. رادیوداروی 111In]InCl3]، با استفاده از 111In]InCl3] و لیگاند 5،10،15،20- تتراکیس (4- هیدروکسی فنیل)- پورفیرین (THPP) در دمای 800C و به مدت min60 سنتز شد. هسته‌­ی پرتوزای 111In از طریق بمباران کادمیم طبیعی با باریکه­ای از پروتون­های MeV30 و جریان µA150 در سیکلوترون حاصل شد. جداسازی به روش کروماتوگرافی یونی صورت گرفت و بازده­‌ی جداسازی رادیوشیمیایی بیش­تر از 98% به دست آمد. برای مشاهده­ی درصد نشان­‌دار­سازی یا به عبارتی برای اطمینان از فلزدار شدن پورفیرین، از دستگاه RTLC و HPLC استفاده شد (با خلوص رادیوشیمیایی بالاتر از 99% در هر دو روش). ترکیب نشان­‌دار به موش‌­های سالم تزریق، و پراکنش زیستی آن‌ها در فاصله زمانی 2 تا h24، در ابتدا با استفاده از اندازه­‌گیری­‌های دوربین گاما، و در نهایت با استفاده از مطالعات پراکنش بافتی، ارزیابی و بررسی شد. مطالعات پراکنش زیستی نشان­‌دهنده­‌ی تجمع قابل قبول کمپلکس در کلیه­‌ها نسبت به سایر بافت‌­ها بود. کمپلکس­ اساساً از طریق کلیه­‌ها دفع می­‌شود و از آن­جا­ که جذب در کبد بسیار کم و دفع از آن سریع است، می‌­تواند عاملی سودمند در ردیابی و تصویربرداری قلمداد شود.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Preparation and Biological Evaluation of [111In]-THPP [5, 10, 15, 20-tetrakis (4-Hydroxyphenyl) Porphyrin] Complex in Healthy Rats Via SPECT Imaging

نویسندگان [English]

  • A.R Jalilian 1
  • Sh Sadeghi 2
  • M Mirzaii 2
  • S Moradkhani 2
چکیده [English]

The aim of this research was the synthesis of 111In-THPP, and its evaluation as a new imaging agent. The 111In-THPP radiotracer was synthesized by 111InCl3 and 5, 10, 15, 20-tetrakis (4-hydroxyphenyl) porphyrin) (THPP) in solution for 60 min at 80˚C. In-111 radionuclide was produced from proton bombardment of natCd target using 30MeV protons and 150μA current. Separation was achieved using ion chromatography method with the separation yield of >98%. In order to determine the radiolabeling yield (or metallation) radio thin layer chromatography (RTLC) and high performance liquid chromatography (HPLC) were used (with the radiochemical yield of >99% for both methods). The radiolabeled compound was injected to the healthy rats and the biodistribution studies were performed using scarification. The single photon emission computed tomography (SPECT) imaging within 2-24h shows the accumulation of  111In-THPP in the kidneys, compared to other organs. 111In-THPP is essentially excreted via kidneys. Due to relatively low liver uptake and kidney wash-out, 111In-THPP could be a potential agent for imaging.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Hydroxyphenyl Porphyrin
  • Indium
  • Biodistribution
  • SPECT
[1] B. Bybel, R.C. Brunken, F.P. DiFilippo, D.R. Neumann, G. Wu, M.D. Cerqueira, SPECT/CT Imaging: Clinical Utility of an Emerging Technology, Radiographics 28 (2008) 1097-1113.

 

[2] M. Sundberg, C. Meares, C.D. Goodwin, Chelating agents for the binding of metal ions to macromolecules, Nature 250 (1974) 587-588.

 

[3] S. Moerlein, M. Welch, The chemistry of gallium and indium as related to radiopharmaceutical production, Int. J. Nucl. Med. Biol. 8 (1981) 277-287.

 

[4] M. Welch, T. Welch, Solution chemistry of carrier-free indium. Radiopharmaceuticals, The Society of Nuclear Medicine, 73, New York (1975).

 

[5] K. Yamazaki, S. Hirata, S. Nakajima, Y. Kubo, N. Samejima, I. Sakata, Whole body Autoradiography of Tumor-bearing Hamsters with a New Tumor Imaging Agent, Indium-111 labeled Porphyrin. JPN. J. Cancer Res. 79 (1988) 880-884.

 

[6] M. Quastel, A. Richter, J. Levy, Tumour scanning with indium-111 dihaematoporphyrin ether, Br. J. Cancer 62 (1990) 885.

 

[7] C.H. Lee, F. Li, K. Iwamoto, J. Dadok, A.A. Bothner, J.S. Lindsey, Synthetic approaches to regioisomerically pure porphyrins bearing four different meso-substituents, Tetrahedron 51 (1995) 11645-11672.

 

[8] K. Lang, J. Mosinger, D. Wagnerová, Photophysical properties of porphyrinoid sensitizers non-covalently bound to host molecules; models for photodynamic therapy, Coordin. Chem. Rev. 248 (2004) 321-350.

 

[9] J. Rovers, K.A. Saarna, A. Molina, J. Schuitmaker, H. Sterenborg, O. Terpstra, Effective treatment of liver metastases with photodynamic therapy, using the second-generation photosensitizer meta-tetra (hydroxyphenyl) chlorin (mTHPC), in a rat model, Brit. J. Cancer 81 (1999) 600.

[10] K. Yamazaki, S. Hirata, S. Nakajima, Y. Kubo, N. Samejima, I. Sakata, Whole‐body Autoradiography of Tumor‐bearing Hamsters with a New Tumor Imaging Agent, Indium‐111‐labeled Porphyrin, Cancer. Sci 79 (1988) 880-884.

 

[11] M. Quastel, A. Richter, J. Levy, Tumour scanning with indium-111 dihaematoporphyrin ether, Brit. J. Cancer 62 (1990) 885.

 

[12] A.R. Jalilian, H. Zandi, D. Sardari, M. Akhlaghi, P. Rowshanfarzad, F. Saddadi, Preparation and biological evaluation of [61 Cu] bleomycin complex as a possible PET radiopharmaceutical in normal and fibrosarcoma-bearing animals, Nukleonika 54 (2009) 135-141.

 

[13] Q. Peng, J. Moan, L.W. Ma, J.M. Nesland, Uptake, localization, and photodynamic effect of meso-tetra (hydroxyphenyl) porphine and its corresponding chlorin in normal and tumor tissuesof mice bearing mammary carcinoma, Cancer Res. 55 (1995) 2620-2626.