وسطحية ، واحدة وعاء تجميع N - succinimidyl - 4 - [ 18 F] fluorobenzoate ([ 18 F] SFB وقد وضعت) على أساس غير مائي ، الإشعاعية عملية من ثلاث خطوات. التسخين باستخدام الميكروويف ، ويمكن الانتهاء من الإجراء بأكمله في أقل من 30 دقيقة أو 60 دقيقة مع تنقية المزيد من هبلك إعدادي. كانت تسوس لتصحيح غلة الإشعاعية (RCYs) 35-5 ٪ (ن> 30).
يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية
مقالة منهجية
بمساعدة الميكروويف واحدة وعاء تجميع N - succinimidyl - 4 - [ 18 F] fluorobenzoate ([ 18 F] SFB)
* These authors contributed equally
في هذه المقالة
ملخص
الملخص
الجزيئات الحيوية ، بما في ذلك الببتيدات والبروتينات 1-9 ، 10،11 والأضداد وشظاياها هندسيا ، 12-14 تكتسب أهمية لأن كلا من العلاجات المحتملة وكلاء التصوير الجزيئي. ولا سيما عندما المسمى مع بوزيترون النظائر المشعة التي تنبعث منها (على سبيل المثال ، النحاس - 64 ، GA - 68 ، أو 18 - F) ، ويمكن استخدامها في التحقيقات التي تستهدف لتصوير العديد من العمليات الفسيولوجية والمرضية. 15-18 لذلك ، فقد بذل جهد كبير المكرسة لتركيب الجزيئات الحيوية والاستكشاف من طراز F - 18 المسمى. وإن كانت هناك أمثلة أنيقة من طراز F - 18 مباشرة توسيم الببتيدات ، 19-22 الظروف القاسية رد الفعل (على سبيل المثال ، المذيبات العضوية ، ودرجة الحموضة الشديدة ودرجات الحرارة المرتفعة) المرتبطة مباشرة radiofluorination وعادة ما تكون غير متوافقة مع عينات من البروتين الهشة. حتى الآن ، وبالتالي فإن إدماج الجماعات الاصطناعية radiolabeled الجزيئات الحيوية لا تزال في طريقة الاختيار. 23،24
N - Succinimidyl - 4 - [18 F] fluorobenzoate ([18 F] SFB) ، 25-37 كاشف نوع بولتون - هنتر أن يتفاعل مع المجموعات الأمينية الأساسية من الجزيئات الحيوية ، هي مجموعة صناعية متعددة جدا لوضع العلامات F - 18 من طائفة واسعة من الكيانات البيولوجية ، من حيث الاستقرار واضحا في الجسم الحي ، وارتفاع العائد radiolabeling. بعد وضع العلامات مع [18 F] SFB ، الناتجة [18 F] يمكن استكشاف الجزيئات الحيوية fluorobenzoylated كأثر PET إمكانات التصوير في الدراسات المجراة. معظم 1 [18 F] radiosyntheses SFB الموصوفة في الأدبيات الحالية تتطلب اثنين أو حتى ثلاثة مفاعلات و التنقيات متعددة باستخدام إما استخراج المرحلة الصلبة (SPE) أو عالية الأداء اللوني السائل (HPLC). هذه العمليات مطولة تعوق انتاجه الروتينية وتطبيقات على نطاق واسع في radiolabeling الجزيئات الحيوية. على الرغم من أن العديد من وحدة بمساعدة [18 F] تم الإبلاغ عن التوليفات SFB ، 29-32 ، 41-42 أنها تقوم أساسا على اجراءات معقدة وطويلة مكلفة باستخدام مربعات الكيمياء الإشعاعية المتاحة تجاريا (الجدول 1). لذلك ، المزيد من التبسيط في radiosynthesis من [18 F] سوف SFB باستخدام الإعداد منخفضة التكلفة تكون مفيدة جدا للتكيف لعملية مؤتمتة.
هنا ، علينا إعداد تقرير موجز [18 F] SFB ، استنادا إلى تجميع مبسطة بمساعدة الميكروويف وعاء واحد (الشكل 1). نهجنا لا تتطلب تنقية بين الخطوات أو أي الكواشف مائي. بالإضافة إلى ذلك ، تشعيع الميكروويف ، التي كانت تستخدم في توليفات من استشفاف PET عدة ، يمكن أن يعطي 38-41 RCYs أعلى وأفضل الانتقائية من ردود الفعل المقابلة الحرارية أو أنها توفر عوائد مماثلة في أوقات أقصر رد الفعل (38). والأهم من ذلك ، عندما وضع العلامات الجزيئات الحيوية ويمكن تحويل الوقت الذي وفره لاحقة أو bioconjugation PET خطوة 28،43 التصوير والجدة لدينا تحسن [18 F] SFB التوليف ذو شقين : (1) استراتيجية deprotection اللامائية لا يتطلب تنقية المتوسطة (ق) بين كل خطوة و (2) بمساعدة الميكروويف التحولات الإشعاعية تمكين السريع وإنتاج موثوق ل[18 F] SFB.
البروتوكول
1. التحضيرات الأولية
- يتم استخدام V - فيال (5 مل) RV1 (مع التحريك بار) كما وعاء التفاعل الرئيسي لأداء توليف الميكروويف. توصيله إلى محول PEEK مع منافذ مدخل / مخرج seven يربط وضعت داخل تجويف الميكروويف (انظر الشكل 2). يرتبط RV2 لخرطوشة SPE (I) لجمع الخام [18 F] SFB. يرتبط RV3 لخرطوشة SPE (الثاني) لجمع النهائي [18 F] حل SFB. يمكن وضعه في حمام ماء دافئ (40 درجة مئوية) للتركيز على حل المطابق قبل إعادة تشكيل العازلة في برنامج تلفزيوني ، وبخاصة لradiolabeling المصب من الجزيئات الحيوية.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
المناقشة
هذه ثلاث خطوات مبسطة ، وعاء واحد من كاشف radiosynthesis F - 18 أسيلة [18 F] تم تطويرها استنادا SFB غير مائي الكيمياء. هذه العملية قد استنساخ ممتازة ويمكن استخدامها بشكل موثوق لإنتاج [18 F] SFB في وحدات الكيمياء الإشعاعية الآلي ، نظرا لاثنين من التعديلات الرئيسية على النحو المبين فيما يلى : 1. نحن نوظف خطوة deprotection / التصبن في النظام KOtBu / DMSO اللامائية لاستبدال محلول مائي مشترك الأساسية أو الحمضية. استراتيجيتنا deprotection غير مائي بالإضاف.......
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
الإفصاحات
وقد قدم هذا الأسلوب لطلب البراءة في الولايات المتحدة.
شكر وتقدير
وأيد هذه الدراسة من قبل وزارة الطاقة الأميركية (DE - FG02 - 08 - 09ER09 وDE - PS02 - 09ER09 18) ، ومركز جونسون الشامل للسرطان في جامعة كاليفورنيا ، والبرنامج التعاوني لأبحاث الصناعة الجامعة (جامعة كاليفورنيا اكتشاف المنحة ، bio07 -10665). نشكر الدكتور Nagichettiar Satyamurthy والعاملين في مرفق UCLA السيكلوترون الطبية لتوفير النظائر المشعة F - 18 والعديد من المناقشات الثاقبة. نشكر الدكاترة. مايكل كولينز ، غريغ لوبلان ، لامبرت يوسف ، وكيلر Barnhardt من CEM للحصول على المشورة الفنية والدعم. نشكر ديرك ويليامز ، ودارين ويليامز ، د. جوزيف دان هونغ لين ، ومايكل فان دام لقطع تصميم وتصنيع لتعديل مفاعل الميكروويف CEM وحدات لتنقية SPE.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
المواد
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| اسم كاشف | شركة | فهرس العدد | تعليقات (اختياري) |
| حمض الخليك في محلول مائي (5 ٪ V / V) | الصياد | A38 - 500 | أعد في مختبرنا |
| أسيتونتريل | سيغما الدريخ | 75-05-8 | |
| إثيل الأثير | سيغما الدريخ | 14775 | |
| ثنائي ميثيل سلفوكسيد (DMSO) | سيغما الدريخ | 472301 | |
| إيثيل 4 -- (N ، N ، N - trimethylammonium) بنزوات triflate | أعد في المختبر | ||
| 4،7،13،16،21،24 Hexaoxa - 1 - ،10 - diazabicyclo [8.8.8] هيكساكوزان (K222) | سيغما الدريخ | 29،111-0 | |
| O -- (N - succinimidyl) -- N ، N ، N '، N' - tetramethyluronium tetrafluoroborate (TSTU) | سيغما الدريخ | 105832-38-0 | |
| كربونات البوتاسيوم في محلول مائي (1M) | سيغما الدريخ | 209619 | أعد في مختبرنا |
| البوتاسيوم رابع بوتاكسيد | سيغما الدريخ | 156671 |
المراجع
- Okarvi, S. M. Recent progress in fluorine-18 labeled peptide radiopharmaceuticals. Eur. J. Nucl. Med. 28, 929-938 (2001).
- Chen, X. Y., Park, R., Hou, Y. P., Khankaldyyan, V., Gonzales-Gomez, I., Tohme, M., Bading, J. R., Laug, W. E., Conti, P. S.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
إعادة الطباعة والأذونات
![بمساعدة الميكروويف واحدة وعاء تجميع N - succinimidyl - 4 - [ 18 F] fluorobenzoate ([ 18 F] SFB)](/_next/image?url=https%3A%2F%2Fcloudfront.jove.com%2FCDNSource%2Fteasers%2F2755.jpg&w=3840&q=75)