PET 트레이서 생산을 위한 고체 상 11C-메틸화, 정제 및 제형

요약

당사는 고체 상 추출 카트리지를 사용하여 양전자 방출 단층 촬영(PET)에 대한 임상적으로 관련된 추적기를 생산하기 위해 효율적인 탄소 11 방사성 라벨링 기술을 보고합니다. ^11세 C-메틸화제는 전구체와 연속용출로 미리 로드된 카트리지를 통과하여 높은 방사성 화학적 수율에서 화학적 및 방사성 화학적으로 순수한 PET 트레이서를 제공합니다.

초록

양전자 방출 단층 촬영에 사용되는 방사성 추적기의 일상적인 생산 (PET) 주로 방사성 신디톤용액에 비 방사성 전구체와 반응 젖은 화학에 의존. 이러한 접근법은 고성능 액체 크로마토그래피(HPLC)에 의한 트레이서의 정제를 필요로 하고 인간 투여를 위한 생체 적합성 용매에서 재제형이 뒤따릅니다. 우리는 최근 합성, 정화 및 일회용 "3-in-1"단위로 고체 상 카트리지를 활용하여 탄소 11 표지 PET 방사성 의약품의 고효율 합성을위한 새로운 ¹¹C-메틸화 접근법을 개발했습니다. 트레이서의 재구성. 이 접근법은 예비 HPLC의 사용을 없애고 전사 라인과 방사성 붕괴로 인한 트레이서의 손실을 줄입니다. 또한 카트리지 기반 기술은 합성 신뢰성을 향상시키고 자동화 프로세스를 단순화하며 GMP(우수 제조 관행) 요구 사항을 준수합니다. 여기에서, 우리는 PET 추적자 피츠버그 화합물 B^([11C]PiB)의 생산의 예에 이 기술을 보여줍니다, 인간의 두뇌에 있는 아밀로이드 플라크를 위한 생체 내 화상 진찰 에이전트에 있는 금 본위제.

서론

양전자 방출 단층 촬영 (PET)은 생화학 적 과정, 신호 및 변형의 생체 시각화를 가능하게하기 위해 생물학적 활성 분자에 부착 된 동위원소의 방사성 붕괴를 감지하는 데 의존하는 분자 이미징 양식입니다. . 탄소 11 (t_1/2 = 20.3 분)은 유기 분자가 풍부하고 짧은 반감기로 인해 PET에서 가장 일반적으로 사용되는 방사성 동위 원소 중 하나이며 동일한 인간 또는 동물 대상체에 대해 동일한 날에 여러 추적기를 투여 할 수 있습니다. 방사선 부담을 줄입니다. 이 동위원소로 표지된 많은 트레이서는 임상 연구 및 생체 내 PET 이미징을 위한 기본 건강 연구에 사용되며, 생물학적으로 관련된_D2/D3 수용체에 대한^[11C]raclopride,^[11C] 아밀로이드 플라크에 대한 PiB,^[11C]PBR28 트랜스로케이터 단백질-단지 몇 가지 이름을 지정합니다.

탄소-11 표지 PET 추적기는 주로 -OH(알코올, 페놀 및 카르복실산), -NH(아민 및 아미드) 또는 -SH(티올) 그룹을 함유하는 비방사성 전구체의 11C-메틸화를 통해 생산됩니다. 간략하게, 동위원소는^[11....

프로토콜

1. 버퍼 및 용리산의 준비

1. 100 mL의 물에 2.72 g의 아세테이트 트리하이드레이트 나트륨을 용해하여 0.2M 나트륨 아세테이트 용액 (용액 A)을 준비하십시오.
2. 11.4 mL의 빙하 아세트산을 물 1 L에 용해하여 0.2 M 아세트산 용액 (용액 B)을 준비하십시오.
3. 용액 A의 50 mL을 450 mL의 용액 B와 결합하여 버퍼 레퍼런스^{센터(15)에}따라 pH 3.7(buffer 1)에서 아세테이트 버퍼를 준비한다. pH 스트립 또는 pH 측정기로 버퍼의 pH를 확인합니다.
4. 절대 에탄올 12.5 mL과 87.5 mL의 버퍼 1을 결합하여 100 mL 병에 12.5 % 수성 EtOH 용액 (세척 1)을 만듭니다.
5. 절대 에탄올 15mL와 85 mL의 버퍼 1을 결합하여 100 mL 병에 15 % 수성 EtOH 용액 (세척 2)을 만듭니다.
6. 절대 에탄올 5mL와 5 mL의 버퍼 1을 결합하여 50% 수성 EtOH 용액(최종 용리액)을 만들고 이 용액의 2.5 mL을 10 mL 주사기에 그립니다.

2. 전구체를 카트리지에 적용

1. 10 mL의 물을 통과한 다음 tC18 카....

결과

^[11C]PiB의 전형적인 방사성 합성을 요약하기 위해, 기체^[11C]CH3 OTf는 먼저 전구체의 용액으로 미리 로드된 tC18 카트리지를 통과한다(도1). 반응 혼합물의 분리는 다음과 같이 수성 에탄올 용액을 가진 연속적인 용출에 의해 달성된다. 먼저, 12.5% EtOH는 대부분의 미반응^[11_C]CH3OTf 및 6-OH-BTA-0을 용해시키고, 15% EtOH는 잔류 불순물을 안아 내고, 마지막으로 50% 에탄올 용액은 원하는^[11C]PiB를 멸균 바이알로 용해시낸다. 트레이저는 멸균 인산염 버퍼로 희석되고 PET 이미징 부위로 방출되기 전에 엄격한 QC 절차를 거칩니다. 투여에 적합한^[11C]PiB배치의 전형적인 분석적 HPLC UV 및 방사능 크로마토그램은

토론

플로베타피르, 플로르베타벤 및 플루메타몰과 같은 ^18개의F 라벨이 부착된 PET 트레이서의 최근 출현 및 FDA 승인에도^{불구하고[11}C]PiB는 빠른 뇌 섭취와 낮은 비특이성 으로 인해 아밀로이드 이미징을 위한 골드 표준 트레이서로 남아 있습니다. 바인딩. 현재 이 트레이저는 습식 화학^16을 통해 합성되거나 "드라이 루프" 접근법^4,17을사용하여 합성된다. 두 방법 모두 HPLC 정제를 요구하고 수성 에탄올에서 재제형이 필요하며, 이는^[11C]CH₃OTf로부터 시작하여 약 20-30분이 소요된다. 고체 상에 대한 이전 보고서의 일부에 의해 영감을 ¹¹C-메틸화 기술과^[11C]PiB의 임상 중요성, 우리는 저렴한 일회용 고체 상 추출을 사용하여이 추적자.......

재료

이 논문에 사용된 재료 목록

이름	회사	카탈로그 번호	댓글
6-OH-BTA-0	ABX 고급 생화학 화합물	5101	[11C]PiB의 비방사성 전구체
6-OH-BTA-1	ABX 고급 생화학 화합물	5140	[11C]PiB
Agilent 1200 HPLC 시스템	Agilent Agilent	1200	분석 HPLC 시스템
에탄올 절대	상업용 알코올	432526
Hamilton 주사기(luer-tip, 250 µ L)	Hamilton	HAM80701
MZ Analytical PerfectSil 120	MZ-Analysentechik GmbH	MZ1440-100040	분석 HPLC 컬럼
Perkin Elmer Clarus 480 GC 시스템	Perkin Elmer	Clarus 480	가스 크로마토그래프
폴리카보네이트 매니폴	Scintomics	ACC-101	합성 매니폴드
Restek MTX-Wax 컬럼(30m, 0.53mm)	Restek	70625-273	분석용 GC 컬럼
Scintomics GRP 모듈	Scintomics	Scintomics GRP	자동 합성 장치
Sep-Pak tC18 Plus	Waters	WAT020515	고체상 추출 카트리지
내용제성 매니폴드	Scintomics	ACC-201	합성 매니폴드
척추 바늘	BD	405181
멸균 연장선	B. Braun	8255059
멸균 필터	Millipore	SLLG013SL
멸균 바이알(20mL)	Huayi	SVV-20A
멸균수	Baxter	JF7623
Synthra MeIplus Research	Synthra	MeIplus Research	[11C]CH3I/[11C]CH3OTf 모듈
주사기(10mL)	BD	309604
주사기(1mL)	BD	309659
주사기(20mL)	B. Braun	4617207V	디스펜서 주사기
벤트 필터	Millipore	TEFG02525

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