October 10th, 2016
Opisano szczegółową procedurę syntezy azydku znakowanego 125I oraz znakowania radioaktywnego nanocząstek złota o wielkości 13 nm sprzężonych z grupą dibenzocyklooktynu (DBCO) przy użyciu reakcji kliknięcia bez miedzi.
Ogólnym celem tego protokołu jest zapewnienie wydajnej i szybkiej metody syntezy radioaktywnych nanocząstek złota znakowanych jodem przy użyciu promowanej przez szczep reakcji kliknięcia bez miedzi. Metoda ta może pomóc odpowiedzieć na kluczowe pytania w dziedzinie radiochemii, takie jak synteza izotopu promieniowego znakowanego około trzech lat, a także regularne sondy obrazujące do badań obrazowania PAD lub spec. Główną zaletą tej techniki jest to, że od jednego do pięciu jodów znakowanych złotymi cząstkami może być skutecznie syntetyzowany przy użyciu azydkowej grupy protetycznej o doskonałej wydajności radiochemicznej i czystości radiochemicznej.
Wizualna demonstracja tej metody ma kluczowe znaczenie, ponieważ etapy oceny radiowej są trudne do nauczenia. Ponieważ takie procedury wymagają odpowiedniego zaplecza i doświadczenia w zakresie etykietowania radiowego. Wraz z badaniem, studentka radia Ha Eun Shim zademonstruje tę procedurę.
Aby przeprowadzić reakcję jodowania radiowego, dodaj roztwór prekursora do probówki o pojemności 1,5 ml. Dodaj 10 mikrolitrów kwasu octowego do roztworu prekursora w temperaturze pokojowej. Następnie do mieszaniny reakcyjnej dodać 150 mega bekarelu jodu 125 w 50 mikrolitrach, 0,1 molowego wodorotlenku sodu.
Dodać roztwór chloraminy T i zamknąć probówkę mikrowirówki zawierającą mieszaninę reakcyjną. Mieszaninę reakcyjną inkubować w temperaturze pokojowej przez piętnaście minut, aż do zakończenia reakcji jodowania radiowego. Następnie dodać roztwór pirosiarczynu sodu do mieszaniny reakcyjnej, aby wygasić reakcję jodowania radiowego.
Pobrać 0,2 mikrolitra surowego produktu, a następnie rozcieńczyć go 100 mikrolitrami 50% acetonowo-nitrylowego w wodzie do wysokosprawnej chromatografii cieczowej lub analizy HPLC. Analizować rozcieńczony produkt surowy przy użyciu analitycznej radiowej HPLC z odwróconymi fazami. Przenieść całą mieszaninę reakcyjną do fiolki HPLC.
Przepłukać probówkę reakcyjną 0,5 ml acetonitrylu i dodać płukanie do tej samej fiolki do wstrzykiwań. Rozcieńczyć zebrany roztwór jednym ml wody. Aby oczyścić surowy produkt za pomocą naprawczej HPLC, należy wstrzyknąć surowy produkt do preparatywnej radiowej HPLC.
Zebrać pik radioaktywny reprezentujący azydek jodu oznaczony 125 w szklanej probówce. Zmierzyć wydajność radiochemiczną frakcji za pomocą kalibratora dawki promieniotwórczości zgodnie z protokołem producenta. Następnie wstrzyknąć oczyszczony produkt do analitycznej radiowej HPLC, stosując te same warunki HPLC do oznaczania czystości radiochemicznej produktu.
Aby przeprowadzić ekstrakcję produktu do fazy stałej, należy rozcieńczyć frakcję zawierającą pożądany produkt w 40 ml czystej wody. Dodać rozcieńczony roztwór do wstępnie przygotowanego wkładu TC18. Umyj wkład dodatkowymi 15 ml wody.
Produkt uwięziony we wkładzie należy wypłukać za pomocą 2 ml acetonu do szklanej fiolki o pojemności 10 ml, która jest zabezpieczona ołowianą osłoną. Zmierzyć radioaktywność eluowanego produktu za pomocą kalibratora dawki promieniotwórczości zgodnie z protokołem producenta. Po odparowaniu acetonu rozpuść pozostałość w 100 do 200 mikrolitrach DMSO do następnego etapu etykietowania radiowego.
Przeprowadź syntezę zmodyfikowanych przez grupę DBCO nanocząstek złota zgodnie z opisem w protokole tekstowym. Przygotować stężony roztwór zmodyfikowanych nanocząstek złota z grupy DBCO, stosując wirowanie. I dostosuj stężenie nanocząsteczek złota do dwóch mikro molowców.
Dodaj 4,1 mega bekarel azydku jodu 125 znakowanego w 5 mikrolitrach DMSO do zawiesiny 50 mikrolitrów 2 mikromolowych nanocząstek złota. Powstałą mieszaninę reakcyjną inkubować w temperaturze 40 stopni Celsjusza przez 60 minut. Pobrać 0,2 mikrolitra allokwotu z produktu surowego i nałożyć go na chromatografię cienkowarstwową z kodowaniem krzemionkowym lub płytkę TLC.
Wywołać płytkę TLC, używając octanu etylu jako fazy ruchomej. Umieść płytkę TLC na radiowym skanerze TLC i uruchom skaner, aby monitorować reakcję etykietowania radiowego zgodnie z protokołem producenta. Oczyścić mieszaninę reakcyjną zawierającą nanocząstki złota znakowane jodem 125 przez odwirowanie.
Zdekantować supernatant i dodać czystą wodę w celu ponownego zawieszenia granulek nanocząstek złota. Pobrać 0,2 mikrolitra alloquot z oczyszczonego produktu i nałożyć go na płytkę TLC pokrytą krzemionką. Wywołaj płytkę TLC, używając octanu etylu jako fazy ruchomej.
Umieść płytkę TLC na radiowym skanerze TLC i uruchom skaner w celu określenia wydajności radiochemicznej i czystości radiochemicznej nanocząstek złota znakowanych jodem 125, zgodnie z protokołem producenta. Reprezentatywne wyniki grupy protez azydowych znakowanych jodem 125 przedstawiono tutaj. 75% wydajność radiochemiczną określono przy użyciu kalibratora dawki promieniotwórczości.
Wynik analitycznego radiowego HPLC świadczy o doskonałej czystości radiochemicznej produktu. Reprezentatywne wyniki nanocząstki złota znakowanej jodem 125 przedstawiono tutaj. Analiza TLC radiowej pokazuje, że zarówno wydajność radiochemiczna, jak i czystość oczyszczonej nanocząstki złota wynosiły ponad 95%Po opanowaniu tej techniki można wykonać w ciągu trzech godzin, jeśli zostanie wykonana prawidłowo.
Implikacje tej techniki rozszerzyły się na przygotowanie różnych sond molekularnych do celów terapeutycznych obrazowania jądrowego, ponieważ chemia znakowania w obecnej metodzie jest bardzo wydajna i prosta. Nie zapominaj, że praca z radioaktywnym jodem może być bardzo niebezpieczna, a podczas wykonywania tej procedury należy zawsze zachować środki ostrożności, takie jak lżejsze cegły lub lżejsze buty.
View the full transcript and gain access to thousands of scientific videos
Ten protokół opisuje szybki syntetyczny sposób wytwarzania radioaktywnie znakowanych nanocząstek złota z jodem przy użyciu reakcji kliknięcia bezmiedziowego promowanych przez naprężenie. Technika ta ma na celu poprawę efektywności syntezy radioaktywnie znakowanych sond do obrazowania.