פרוטוקול אופטימיזציה עבור Radiolabeling היעיל של חלקיקי זהב על ידי שימוש ¹²⁵ שכותרתו לי אזיד תותבת קבוצה

המטרה הכוללת של פרוטוקול זה היא לספק שיטה סינתטית יעילה ומהירה עבור חלקיקי ננו זהב המסומנים ביוד רדיואקטיבי באמצעות תגובת הקליק החופשי של הנחושת. שיטה זו יכולה לעזור לענות על שאלות מפתח בתחום הרדיוכימיה כגון סינתזה של איזוטופ רדיו המסומן כשלוש שנים וכן בדיקות הדמיה רגילות למחקרי הדמיה של כרית או מפרט. היתרון העיקרי של טכניקה זו הוא שניתן לסנתז ביעילות יוד אחד עד חמישה המסומנים בחלקיקי זהב באמצעות קבוצת תותבות אזיד עם תפוקה רדיוכימית מצוינת וטוהר רדיוכימי.

הדגמה חזותית של שיטה זו היא קריטית מכיוון שקשה ללמוד את שלבי הערכת הרדיו. מכיוון שנהלים כאלה דורשים מתקן מתאים ומטפלים בניסיון בתיוג רדיו. יחד עם המחקר, תלמיד הרדיו הא און שים ידגים את ההליך.

כדי לבצע את תגובת יוד הרדיו, הוסף תמיסת מבשר לצינור של 1.5 מ"ל. הוסף 10 מיקרוליטר חומצה אצטית לתמיסת המבשר בטמפרטורת החדר. לאחר מכן הוסף לתערובת התגובה 150 מגה בקרל יוד 125 ב 50 מיקרוליטר, 0.1 נתרן הידרוקסיד מולרי.

הוסף תמיסת כלורמין T וסגור את צינור המיקרו-צנטריפוגה המכיל את תערובת התגובה. דגרו את תערובת התגובה בטמפרטורת החדר למשך רבע שעה עד להשלמת תגובת יוד הרדיו. לאחר מכן הוסף תמיסת נתרן מטאביסולפיט לתערובת התגובה כדי להרוות את תגובת יוד הרדיו.

משוך 0.2 מיקרוליטר מהמוצר הגולמי ולאחר מכן דלל אותו ב-100 מיקרוליטר של 50% אצטו ניטריל במים לכרומטוגרפיה נוזלית בעלת ביצועים גבוהים, או ניתוח HPLC. לנתח את התוצר הגולמי המדולל באמצעות HPLC רדיו אנליטי בשלב הפוך. העבירו את כל תערובת התגובה לבקבוקון HPLC.

שוטפים את צינור התגובה עם 0.5 מ"ל אצטו ניטריל ומוסיפים את השטיפה לאותו בקבוקון הזרקה. מדללים את התמיסה שנאספה במ"ל מים אחד. כדי לטהר את המוצר הגולמי עם HPLC מתקן, הזרקו את המוצר הגולמי ל-HPLC רדיו מכין.

אסוף את השיא הרדיואקטיבי המייצג את האזיד המסומן יוד 125 במבחנה מזכוכית. מדוד את התפוקה הרדיו-כימית של השבר באמצעות כיול מינון רדיואקטיבי בהתאם לפרוטוקול היצרן. לאחר מכן הזרקו את המוצר המטוהר ל-HPLC רדיו אנליטי תוך שימוש באותם תנאי HPLC לקביעת טוהר הרדיו הכימי של המוצר.

כדי לבצע מיצוי שלב מוצק של המוצר, יש לדלל את השבר המכיל את המוצר הרצוי ב -40 מ"ל מים טהורים. הוסף את התמיסה המדוללת למחסנית TC18 ממוזגת מראש. שוטפים את המחסנית בתוספת של 15 מ"ל מים.

הוצא את המוצר הכלוא במחסנית עם 2 מ"ל אצטון לתוך בקבוקון זכוכית של 10 מ"ל המוגן על ידי מגן עופרת. מדוד את הרדיואקטיביות של המוצר המופק באמצעות כיול מינון רדיואקטיבי בהתאם לפרוטוקול היצרן. לאחר אידוי האצטון ממיסים את השאריות עם 100 עד 200 מיקרוליטר DMSO לשלב תיוג הרדיו הבא.

בצע את הסינתזה של ננו-חלקיקי זהב שהשתנו בקבוצת DBCO כמתואר בפרוטוקול הטקסט. הכן תמיסה מרוכזת של ננו-חלקיקי זהב שהשתנו מקבוצת DBCO באמצעות צנטריפוגה. ולהתאים את ריכוז חלקיקי ננו הזהב לשתי מיקרו טוחנות.

הוסף 4.1 מגה בקרל של יוד 125 אזיד מסומן ב -5 מיקרוליטר של DMSO לתרחיף של 50 מיקרוליטר של 2 ננו-חלקיקי זהב מיקרו טוחנת. דגרו את תערובת התגובה המתקבלת בחום של 40 מעלות צלזיוס למשך 60 דקות. משוך אלוקוט של 0.2 מיקרוליטר מהמוצר הגולמי והחל אותו על כרומטוגרפיה של שכבה דקה מקודדת סיליקה או צלחת TLC.

פתח את לוחית ה-TLC באמצעות אתיל אצטט כשלב נייד. הנח את לוחית ה-TLC על סורק רדיו TLC והפעל את הסורק כדי לנטר את תגובת תיוג הרדיו בהתאם לפרוטוקול היצרן. טהר את תערובת התגובה המכילה את ננו-חלקיקי הזהב המסומנים יוד 125 על ידי צנטריפוגה.

שפכו את הסופרנטנט והוסיפו מים טהורים להשעיה מחדש של כדורי ננו-חלקיקי הזהב. משוך אלוקוט של 0.2 מיקרוליטר מהמוצר המטוהר והחל אותו על צלחת TLC מצופה סיליקה. פתח את לוחית ה-TLC באמצעות אתיל אצטט כשלב הנייד.

הנח את לוחית ה-TLC על סורק רדיו TLC והפעל את הסורק כדי לקבוע את התפוקה הרדיוכימית והטוהר הרדיוכימי של ננו-חלקיקי הזהב המסומנים ביוד 125, על פי פרוטוקול היצרן. תוצאות מייצגות של קבוצת תותבות האזיד המסומנות יוד 125 מוצגות כאן. תפוקה רדיוכימית של 75% נקבעה על ידי שימוש בכיול מינון רדיואקטיבי.

תוצאת הרדיו האנליטית HPLC מראה טוהר רדיוכימי מעולה של המוצר. תוצאות מייצגות של ננו-חלקיק הזהב המסומן יוד 125 מוצגות כאן. ניתוח רדיו TLC מראה כי גם התפוקה הרדיוכימית וגם הטוהר של ננו חלקיק הזהב המטוהר היו יותר מ-95%לאחר שליטה בטכניקה זו ניתן לבצע תוך שלוש שעות אם היא מבוצעת כראוי.

ההשלכות של טכניקה זו התרחבו לכיוון הכנת בדיקות מולקולריות שונות למטרות טיפוליות בהדמיה גרעינית מכיוון שכימיית התיוג בשיטה הנוכחית יעילה ופשוטה ביותר. אל תשכח שעבודה עם יוד רדיואקטיבי עלולה להיות מסוכנת ביותר ותמיד יש לנקוט באמצעי זהירות כגון לבנים קלות יותר או נעליים קלות יותר בעת ביצוע הליך זה.