מגוון הולך וגדל של מטרות הביולוגי ניתן לאבחן באופן דינמי חי הנבחנים באמצעות הדמיה מולקולרית את המודאליות פט חיית המחמד מספק ויוו מבחני של תהליכים ביולוגיים, ביוכימיים, תרופתי ספציפי על-ידי שימוש ספציפי radiotracers (מולקולות המסומנת radionuclides פולטי פוזיטרונים) זה מוזרקים לתוך הנושא לפני הדמיה1. שימוש מוגבר של חיית המחמד ללמוד מגוון רחב של תהליכים אלה מדע בסיסי ומחקר קליני-2,-3,-4, וכן את הגילוי, פיתוח ושימוש קליניים של תרופות בחולה5, 6, מוביל את הביקוש להופעות radiotracers מגוונים7,8. כדי למנוע חשיפה לקרינה כדי radiochemist ולהבטיח הפקה לשחזור של אלה המשדרים קצרת ימים, הם בדרך כלל מיוצרים באמצעות radiosynthesizer אוטומטית של הפועלים בתוך "תא חם". Radiosynthesizers האחרונות השתמש ארכיטקטורת חד פעמיים-קלטת/ערכת כדי לפשט את המשימה של ציות קליני-כיתה הייצור ומספקת את הגמישות להכין מספר סוגים של radiotracers פשוט על ידי בהחלפת קלטות9 . עם זאת, בשלבים הקלינית המוקדמות, יש בדרך כלל אין ערכות/קלטות זמין מסחרית כדי לבצע את radiosynthesis אוטומטי; כתוצאה מכך, מתקני ייצור תרופות לחיות מחמד נאבקים להתאים אישית את המערכות ליישם יכולות מעקב cGMP-כיתה של ייצור בתוך פרק זמן מתאים, במחיר סביר. לפיכך, radiosynthesizers פותחו המשלבות את הארכיטקטורה קלטת/ערכת תכונות כדי להקל על פיתוח, אופטימיזציה של המשדרים.
פלקס/כימית ELIXYS (ELIXYS) הוא דוגמה radiosynthesizer מבוססי קלטת גמיש עם רחב ריאגנט הממס, התגובה הטמפרטורה תאימות10. יש שלושה כלי התגובה והוא משתמש מנגנון רובוטית כדי להגדיר באופן דינאמי את המעבר נוזלים כנדרש על-ידי כל פרוטוקול של סינתזה מסוים11. סינתיסייזר התוכנה מאפשר היצירה של תוכניות סינתזה (רצף) עבור המשדרים שונה על-ידי גרירה ושחרור יחידת פעולות כגון השמנה איזוטופ, Elute איזוטופ, הוספת ריאגנט, להגיב, מתאדים12. כל פעולה יחידה יש מגוון של פרמטרים הניתנים לתכנות לרשות המפעיל, כגון משך, טמפרטורהאו גז אינרטי נהיגה לחץ (לחץ). על ידי הבנת הטבע של כל פעולה יחידה, סינתזה ידני יכול להיות מתורגם בקלות לתוך רצף של פעולות יחידה, ואז ניתן לשנות במהלך אופטימיזציה של פרוטוקול13. בשילוב עם מודול ELIXYS טהור/טופס, מערכת משולבת, באפשרותך לבצע על ניסוח של מעקב חיית המחמד וטיהור אוטומטית. משתמש זה radiosynthesizer, אנחנו דיווחו בעבר כי הסינתזה אוטומטיות של המשדרים התווית על-ידי F שונים 1824 ו קבוצות prosthetic11,14,15,16, כמו גם radiofluorination אנזימטי אוטומטיות של מולקולות17, פשוט על ידי שינוי ריאגנטים, לא את התצורה של המערכת. אחרים הראו הסינתזה אוטומטיות של [18נ] RO6958948 עבור ההדמיה של טאו neurofibrillary קשרים18, סינתזה אוטומטיות של הקבוצה prosthetic [18F] F-Py-TFP עם תיוג עוקבות של פפטידים19 , סינתזה אוטומטיות של [18נ] AM580 עבור ההדמיה של phosphodiesterase 10a (PDE10A)20. יתר על כן, מספר קבוצות הראו את הייצור של המשדרים מתאים לשימוש קליני, כולל 4-[18נ] Fluorobenzyl-triphenylphosphonium ([18נ] FBnTP) עבור ההדמיה של קרום מיטוכונדריאלי פוטנציאליים21, [ 18 DCFPyL F] עבור ההדמיה של הערמונית ספציפיים ממברנה אנטיגן (PSMA)22, ו [18F] תודה-5351 עבור ההדמיה של טאו23.
בנייר זה, אנו משתמשים הניסיון שלנו עם [18F] פרנק כדי להמחיש כיצד הליך radiosynthetic ידנית שניתן יהיה אבר המין הגברי, במהירות לתרגם סינתזה האוטומטי מתאים לייצור שוטף בעקבות הנחיות cGMP. רכיב המעקב [18F] פרנק תוכנן עבור ההדמיה של פעילות dCK. Radiosynthesis ידני של [18F] פרנק תוארה לראשונה על ידי שו. et al. 24 כמו הליך באמצעות שתי ספינות התגובה, סיליקה ביניים מחסנית לטיהור טיהור HPLC הסופי של צעד (ראה חומר משלים, בסעיף 1 לפרטים). האחרונות במבחנה פרה מחקרים הראו יחודיות יוצאת דופן של זה מעקב כדי dCK, הראשון בהאנושית מחקרים הראו biodistribution רייטינג25. יש עניין מיידי במחקרים קליניים בקנה מידה רחב יותר, כדי לאשר את הרגישות של [18F] פרנק חיית המחמד וריאציות בפעילות dCK, עניין וקהילותיהם יישומים קליניים אפשריים של זה מעקב26. זה עשוי להיות סמן שימושי עבור טיפולים להפעיל הפעלה T-cell, לגרום נזק לדנ א או להסתמך על prodrugs אנלוגיים תלויי-dCK nucleoside. בפרט, [18F] פרנק עשוי לאפשר השיכוב של חולים לתגובה פוטנציאליים על הטיפול עם Clofarabine. [18נ] פרנק עשויה להקל גם את המחקר והפיתוח של מעכבי dCK זה מתקדמים לכיוון בניסויים קליניים. מאז זה מעקב יש באופן מסורתי היו מסונתז באופן ידני, לקדם את כל המחקרים הללו דורש סינתזה אמין, אוטומטיות של [18F] פרנק מתאים לשימוש קליני.
למרות דיווחנו בעבר סינתזה אוטומטיות של [18F] פרנק עבור מחקרים פרה16, פרוטוקול זה בונה בהמשך המאמצים הללו ומתאר שינויים נוספים הדרושים לייצור קליני של מעקב זה, כולל השילוב של טיהור-ממוחשב במלואו, ניסוח פרוטוקול אימות, בדיקות בקרת איכות. כללי בהליכים המתוארים כאן אינם מוגבלים פיתוח של סינתזה אוטומטית ומתאים קלינית [18F] פרנק אבל אפשר להכליל באופן ישיר לפתח אוטומטית syntheses מתאים לשימוש קליני של השני radiotracers עם פלואור-18 תוויות.