הכנה אוטומטית של [⁶⁸Ga]Ga-3BP-3940 במודול סינתזה להדמיית PET של מיקרו-סביבת הגידול

מחקר זה מתאר את התהליך האוטומטי לייצור [⁶⁸Ga]Ga-3BP-3940 עם סינתיסייזר GAIA V2, להדמיית PET של חלבון הפעלה פיברובלסטים. כמו כן מוצגות תוצאות בדיקות בקרת איכות שבוצעו בשלוש קבוצות בדיקה.

מחקר זה מתמקד בפיתוח פרוטוקול תיוג רדיו אוטומטי להכנת גליום 68 3BP3940. תרכובת זו היא רדיו-פרמצבטיקה ניסיונית להדמיית פטה של מיקרו-סביבת הגידול. התמקדות במיקרו-סביבת הגידול זכתה לעניין משמעותי בשנים האחרונות. בתחום הרדיו-פרמצבטיקה אתגר מרכזי הוא לפתח פרוטוקולי תיוג רדיו אוטומטיים יעילים ובטוחים להכנתם. האתגר הניסויי העיקרי בייצור תרופות רדיו-פרמצבטיות מחקריות עם תווית גליום הוא ליישם פרוטוקול תיוג רדיו המותאם לבסוף הן למולקולה שיש לסמן ברדיו והן לסינתיסייזר בו נעשה שימוש. בתחום הגליום 68 תויג רדיו-פרמצבטיקה ניסיונית. הדגשנו כי אופטימיזציה זהירה של תנאי התגובה האוטומטיים יכולה לשפר משמעותית את תהליך תיוג הרדיו עבור תרכובת נתונה. פרוטוקול זה מטפל בהיעדר תיוג רדיו אוטומטי של גליום 68 של שלושה BP 3940, ומציע שיטה מוכנה להכנתו באמצעות סינתיסייזר נתון, המאפשר סינתזה תוך 20 דקות בלבד. התאימות ל-GMP שלה מאפשרת תיוג רדיו של BP3940 בדרגה פרמצבטית שלוש, התומכת ביישומים הקליניים של רדיו-טריסר חדשני זה.

[קריין] כדי להתחיל לפתוח את מעטפת הקסטה של גליום 68. לאחר בדיקת נזק כלשהו, הדק כל חיבור לורר בקלטת באמצעות מזרק נעילת לורר של חמישה מיליליטר המצויד במחט בגודל 21. משוך חמישה מיליליטר אתנול מוחלט מערכת הריאגנטים והעביר אותו לאט מאוד על מחסנית C18. לאחר מכן, בעזרת אותו מזרק, משוך חמישה מיליליטר מים להזרקה והעביר אותם לאט מאוד על אותה מחסנית. מקם את רמפה A של ערכת הצינורות על מודול הסינתזה וסובב את שני התפסים כדי להחזיק אותו במקומו. חבר את הקצה החופשי של הצינור האנכי A אחד למחט בגודל 19 והכנס אותו לבקבוקון הפסולת. הכנס מחט אוורור לבקבוקון הפסולת וכוון אותה לאחור מאחורי המיכל הממוגן שיקבל את בקבוקון הפינוי מציב מסנן 0.22 מיקרומטר במצב ארבע. חבר את הצינור האופקי A one לחיישן הלחץ הממוקם בפינה השמאלית התחתונה של הפאנל הקדמי של המודול. באמצעות מתאם זכר לזכר חבר קו הארכה של 30 סנטימטר במצב אופקי A חמש המסתיים במסנן מסוף של 0.22 מיקרומטר ומחט בגודל 80 מילימטר 20. הכנס את המחט בגודל 20 לבקבוקון פינוי סטרילי אטום. לאחר מכן הוסיפו מחט אוורור והניחו את הבקבוקון במיכל המוגן שלו. הנח את קו הצינורות המחבר אנכי A אחד לאנכי C אחד מאחורי ווי השמירה מעל רמפה B. חבר סעפות אופקיות A שתיים ו-B אחת באמצעות קו הארכה קצר. לאחר הסרת המתאם המותקן במצב A שתיים, מקם את רמפה B על מודול הסינתזה ואבטח אותו על ידי סיבוב שני התפסים. חבר את מחסנית התנאי המוקדם C 18 למצב C 2 האופקי, וודא שהמתאם המחבר בין השסתום האופקי B 5 ל-C 2 נשמר בצד שמאל. מקם את רמפה C על מודול הסינתזה לפני אבטחתו על ידי נעילת שני התפסים. באמצעות מתאם זכר לזכר, חבר קו הארכה של 50 סנטימטר מ-C 5 אופקי לגנרטור גליום 68. הנח את בקבוקון תגובת הויטראז' של ערכת הצינורות בתנור המודול. לאחר מכן הנח בזהירות את הצינור מאנכי A חמש לאנכי C חמש במשאבה הפריסטלטית. סגור את המשאבה ולאחר שווידאת שהצינור ממוקם כהלכה, העביר את הצינור דרך חיישן הפעילות בצד שמאל של המשאבה. חבר את 250 מיליליטר מים לשקית הזרקה ל-c ארבע צינורות באמצעות מתאם הדוקרנים ותלה את השקית על הוו המיועד הממוקם בצד ימין של המודול. באמצעות מזרק נעילת לורר של שלושה מיליליטר, שלושה חלקים עם מחט בגודל 20 משוך 1.5 מיליליטר של 10 מיליגרם לתמיסת מתיונין של מיליליטר L. חבר את המזרק לצינור C אחד אופקי ותלה אותו בחריץ המיועד בצד ימין של המודול. השאירו כשני מיליליטר אוויר בין משטח הנוזל לאטם הבוכנה של המזרק כדי להבטיח העברה מלאה. בעזרת מזרק מיליליטר אחד עם מחט בגודל 20, משוך 750 מיקרוליטר מתמיסת מתיונין של 10 מיליגרם למיליליטר L והזריק אותו לבקבוקון הנתרן הכלורי 0.9% לאחר חיטוי המחיצה. בעזרת מזרק נעילת לורר בנפח 10 מיליליטר עם מחט בגודל 20, משוך את תכולת בקבוקון הנתרן הכלורי 0.9% ו-L מתיונין. כוונן את עוצמת הקול ל-8.6 מיליליטר. הסר את הדוקרן במצב B ארבע וחבר את המזרק ב-B ארבע במקום זאת. לאחר חיטוי המחיצה, משוך את תכולת בקבוקון האתנול 60% באמצעות מזרק נעילת לורר שלושה מיליליטר עם מחט בגודל 20. לאחר אישור שהנפח הוא לפחות 1.5 מיליליטר, הסר את הדוקרן ממצב B חמש וחבר את המזרק במקומו. באמצעות מזרק מיליליטר אחד בנפח מת נמוך המצויד במחט בגודל 20 משוך 0.25 מיליליטר של תמיסת חיץ נתרן אצטט 0.8 מולרית והזריק אותה לתוך הבקבוקון המכיל 30 מיקרוגרם של שלושה BP3940. מסיס אותו על ידי מחזורי הזרקה ושאיבה עוקבים. משוך את התמיסה של 0.25 מיליליטר לאותו מזרק. הסר את המחט והנח את המזרק למצב B שלוש. לחץ על הפעל סינתזה כאשר כל הריאגנטים מונחים על הרמפות וכל המידע הנדרש נרשם כהלכה בתוכנה. העבר את בקבוקון המסוף לתא מוגן מתאים. להכין אותו למדידת רדיואקטיביות והכנת מינון המטופל. מדוד את הרדיואקטיביות של בקבוקון המסוף באמצעות כיול DOS מכויל כהלכה ורשום את ההכנה במחשב. לאחר תיוג נכון של הבקבוקון, הנח אותו בתוך מיכל מוגן מתאים. באמצעות טכניקות אספטיות והגנה מפני קרינה, משוך כ- 0.5 מיליליטר מהדגימה מבקבוקון המסוף לבדיקת בקרת איכות. בחן את הדגימה באופן חזותי כדי להעריך את הבהירות והצבע. העריכו את ה-pH על ידי מריחת טיפה של המוצר על רצועת נייר pH. הפקידו טיפה של תמיסת המוצר על כל אחת משתי לוחות ITLCSG כדי למדוד את טוהר הרדיו הכימי על ידי רדיו TLC. אפשר ללוחות להתפתח בשלבים הניידים המתאימים ולקרוא אותם באמצעות כרומטוגרף הרדיו. שלב את כרומטוגרמת הרדיו המתקבלת על ידי מדידת השטח מתחת לעקומה של אות המוצר ואות הטומאה. לאחר מכן חשב את טוהר הרדיו הכימי לפי הנוסחה המוצגת על המסך למדידת טוהר רדיו כימי. באמצעות רדיו HPLC הזריקו כ-50 מיקרוליטר מהדגימה לבקבוקון ה-HPLC. טען את הבקבוקון לתוך דגימת הרכב של HPLC במיקום הנכון והתחל את רצף הניתוח. לאחר הזרקת הדגימה, הסר את הבקבוקון מדגימת הרכב לפני החזרתו למיכל הממוגן כדי למזער את החשיפה. בסוף הריצה שלב את כרומטוגרמת הרדיו על ידי מדידת השטח מתחת לעקומה עבור אותות המוצר והטומאה כפי שהוצג קודם לכן, וחשב את טוהר הרדיו הכימי באמצעות הנוסחה הנתונה. השוואה בין יעילותם של חומרים אנטי-רדיולוגים שונים בשמירה על טוהר רדיוכימי במהלך סינתזת גליום גולמי 3 BP 3940 מוצגת באיור זה. ללא טיהור טרמינלי, מתיונין במינון של 10 מיליגרם למיליליטר השיג את הטוהר הרדיו-כימי הגבוה ביותר של 94.7% בהשוואה לחומצה ג'נטיזית וחומצה אסקורבית. המוצר הסופי שנאסף בבקבוקון הטרמינל שמר בממוצע מעל 75.1% מסך הרדיואקטיביות, מה שמאשר תפוקה גבוהה ואיסוף יעיל. סך ההפסדים הקשורים לסינתזה היה בממוצע רק כ-24.9% שחולקו בין בקבוקון הפסולת, מחסנית SPE ובקבוקון תגובה, מה שמעיד על ייצור פסולת נמוך. הפעילות הסופית הממוצעת של התרכובת המסומנת ברדיו על פני שלוש קבוצות הבדיקה הייתה מעל 737 מגה-בקרל, מה שמעיד על ביצועי סינתזה עקביים.