توليد، نشان دارسازي و بررسي توزيع بيولوژيكي راديوداروي Sc-DOTMP46/4

Production, Radiolabeling and Biodistribution of 47/46Sc-DOTMP as a Radiopharmaceutical

براي طراحي راديوداروهاي مناسب به منظور استفاده در تسكين دردهاي استخواني، به راديوايزوتوپ­ هاي گسيل­ كننده­ ي –β با انرژي متوسط يا كم و يك مولكول حمل­ كننده و پايدار نياز است. در اين راستا، ليگاندهاي پلي ­آمينوفسفونيك اسيد­هاي حلقوي به صورت موادي كه تركيباتي با پايداري ترموديناميكي و مقاومت جنبشي بالاتري با فلزها نسبت به مشابه مارپيچي خود تشكيل مي­دهند، شناخته مي ­شوند. در اين پروژه، استفاده از 10،7،4،1- تتراآزاسيكلودودكان-10،7،4،1- تترامتيلن فسفونيك اسيد (DOTMP) به شكل يك ليگاند پلي­ آمينوفسفونيك اسيد حلقوي و استخوان­ خواه، و راديوايزوتوپ Sc47 در نقش يك گسيلنده ­ي كم­­ انرژي –β با انرژي­هاي بيشينه MeV0/600 و MeV0/441 و نيمه ­عمري برابر با d3/4 در نظر گرفته شد. پتانسيل درماني اين راديوداروي استخوان­ خواه از راه نشان­دارسازي 10،7،4،1- تتراآزاسيكلودودكان-10،7،4،1- تترامتيلن فسفونيك اسيد (DOTMP) با Sc47 و اندازه گيري مقدار جذب اسكلتي آن در مدل حيواني ارزيابي شد. به دليل محدوديت دسترسي به راديوايزوتوپ Sc46، اين پروژه با استفاده از راديوايزوتوپ Sc46 كه داراي خواص شيميايي مشابه است، انجام شد. Sc46 با پرتوزايي در حدود MBq 85/1 (mCi2/3) و بمباران اكسيد Sc طبيعي به مدت زمان h48 تحت شار نوتروني .s2n/cm 1013×3/5 در راكتور تحقيقاتي تهران، توليد شد. راديوداروي Sc-DOTMP46 با خلوص راديوشيميايي بالاتر از 95% و نسبت ليگاند به فلز 1:60 تهيه، و پايداري آزمايشگاهي آن به مدت h48 و در دماي اتاق ارزيابي، و سپس توزيع بيولوژيكي آن در موش­ها تا 7 روز بررسي شد.

Designing ideal radiopharmaceuticals for use as the bone pain palliatives requires the utilization of a moderate or low energy β-emitters with a stable carrier molecule. In this direction, cyclic polyaminophosphonic acids are known to form thermodynamically more stable and kinetically more inert complexes with lanthanides, compared to their acyclic analogs. In this study, DOTMP as the cyclic polyaminophosphonic acid and bone-seeking ligand, and 47Sc radioisotope as a low energy β-emitter with the maximum energies of 0.600MeV and 0.441MeV and the short half-life of 3.47d were considered and the therapeutic potential of the bone seeking radiopharmaceutical 47Sc-DOTMP was assessed by measuring its skeletal uptake in the animal model. Because of the limited availability of 47Sc, this study was performed upon using 46Sc radioisotope which is chemically identical. 46Sc was produced with an activity of 2.3 (85.1 MBq) mCi by irradiation of natural 45Sc2O3 target at a thermal neutron flux of 3.5×1013 n/cm2.s in 48h at the Tehran Research Reactor (TRR). 46Sc-DOTMP was prepared in radiochemical purity of about 90% in a chelant-to-metal ratio of 60:1. The in-vitro stability of the complex was evaluated at room temperature for 48h. Then, the biodistribution studies of the complex in 5 groups of mice were carried out for 7d.