Boulay, Alexandre. Sondes hétérobimétalliques pour l'imagerie bimodale

Résumé en francais

Le principe de multimodalité en imagerie biomédicale, initié il y a une dizaine d'années, a conduit au développement d'une nouvelle classe de contrastophores : les agents de contraste bimodaux. L'approche développée au moyen de tels agents de contraste vise à dépasser les limites des techniques d'imageries conventionnelles afin d'accéder au cours d'une unique analyse à des informations d'ordre microscopique et macroscopique. Dans ce document, nous rapportons la synthèse de complexes hétérobimétalliques destinés à une utilisation en tant que sondes bimodales ainsi que l'évaluation de leurs propriétés physico-chimiques : stabilités en milieux aqueux, propriétés optiques et relaxométriques. La première série de complexes a pu être obtenue grâce à la synthèse d'un ligand bichélatant original comportant un motif 2,2'-bipyridine apte à complexer un métal de transition tel que Re(I), Ru(II) ou Ir(III), et un motif heptadente polyaminocarboxylique (2,6-bis[N,N bis(carboxymethyl)aminomethyl] pyridine, PMN) assurant la complexation d'un ion lanthanide, La(III), Eu(III), Tb(III), Gd(III), Yb(III) ou Nd(III). Les propriétés physico-chimiques des complexes obtenus par appariement des ions précités, se sont révélées pour un certain nombre d'entre eux, compatibles avec leurs utilisations dans différentes applications en imagerie bimodale avec notamment, l'accès à une dualité IRM/Imagerie optique dans le visible particulièrement intéressante. Des résultats préliminaires de cytotoxicité et de microscopie cellulaire concordent avec ces conclusions. La deuxième famille de composés bimodaux a été synthétisée à partir du cœur [Re(CO)3Bipy]+ complexé par une unité 2,2'-bipyridine, sur lequel un second ligand est introduit selon une approche " 2+1 ". Ainsi le premier radiocomplexe de type Re(I)/99mTc(I), alliant imagerie optique et imagerie TEMP, a pu être obtenu et caractérisé. Un équivalent gadolinié Re(I)/Gd(III) de structure originale et correspondant à une bimodalité Imagerie optique et IRM, a également été préparé selon une approche identique. Des études de bioconjugaison de ces composés sont en cours suite à des études préliminaires de toxicités favorables.