Поверхностное, с одним горшком синтез N-сукцинимидил-4-[ 18 F] fluorobenzoate ([ 18 F] SFB) был разработан на основе неводных, трехступенчатый радиохимического процесса. Использование микроволнового нагрева, вся процедура может быть завершена менее чем за 30 мин, или 60 мин с последующей очистки с помощью препаративной ВЭЖХ. Распад коррекцией радиохимического дает (RCYs) были 35-5% (п> 30).
Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.
Методическая статья
Микроволновая при содействии одного банка Синтез N-Сукцинимидил-4-[ 18 F] fluorobenzoate ([ 18 F] SFB)
* These authors contributed equally
В этой статье
Краткое содержание
Аннотация
Биомолекулы, включая пептиды,1-9 белки,10,11 антитела и их модифицированные фрагменты,12-14 приобретают все большее значение как в качестве потенциальных терапевтических средств, так и в качестве агентов для молекулярной визуализации. В частности, при мечении позитрон-излучающими радиоизотопами (например, Cu-64, Ga-68 или F-18) они могут быть использованы в качестве зондов для таргетной визуализации многих физиологических и патологических процессов.15-18 В связи с этим значительные усилия были сосредоточены на синтезе и исследовании биомолекул, меченных 18F. Несмотря на существование изящных примеров прямого мечения пептидов 18F,19-22 жесткие условия реакции (т. е. органические растворители, экстремальные значения pH, высокая температура), связанные с прямым радиофторированием, обычно несовместимы с хрупкими образцами белков. Поэтому на сегодняшний день введение радиоактивно меченных простетических групп в биомолекулы остается предпочтительным методом.23,24
N-сукцинимидил-4-[18F]фторбензоат ([18F]SFB),25-37 реагент типа Болтона-хантера, который взаимодействует с первичными аминогруппами биомолекул, представляет собой универсальную протетическую группу для 18F-маркирования широкого спектра биологических объектов благодаря своей очевидной стабильности in vivo и высокому выходу радиомаркирования. После маркирования с помощью [18F]SFB полученные [18F]фторбензоилированные биомолекулы могут быть исследованы в качестве потенциальных ПЭТ-трейсеров для исследований по визуализации in vivo.1 Большинство методов радиосинтеза [18F]SFB, описанных в текущей литературе, требуют использования двух или даже трех реакторов и многократной очистки с помощью либо твердофазной экстракции (SPE), либо высокоэффективной жидкостной хроматографии (HPLC). Такие длительные процессы затрудняют его рутинное производство и широкое применение при радиомаркировании биомолекул. Хотя было описано несколько методов синтеза [18F]SFB с использованием модулей,29-32, 41-42 они основаны преимущественно на сложных и длительных процедурах с использованием дорогостоящих коммерчески доступных радиохимических боксов (Таблица 1). Следовательно, дальнейшее упрощение радиосинтеза [18F]SFB с использованием недорогого оборудования было бы очень полезным для его адаптации к автоматизированному процессу.
В данной работе мы описываем краткий способ получения [18F]SFB, основанный на упрощенном одностадийном синтезе с использованием микроволнового излучения (Рисунок 1). Наш подход не требует очистки между этапами или использования каких-либо водных реагентов. Кроме того, микроволновое облучение, которое применялось при синтезе нескольких ПЭТ-трейсеров,38-41 может обеспечивать более высокие RCY и лучшую селективность по сравнению с соответствующими термическими реакциями или обеспечивать аналогичный выход за более короткое время реакции.38 Что наиболее важно, при мечении биомолекул сэкономленное время может быть использовано для последующего биоконъюгирования или этапа ПЭТ-визуализации.28,43 Новизна нашего усовершенствованного синтеза [18F]SFB заключается в двух аспектах: (1) стратегия безводного снятия защиты не требует очистки промежуточного продукта (продуктов) между этапами и (2) радиохимические превращения с помощью микроволнового излучения обеспечивают быстрое и надежное производство [18F]SFB.
Протокол
1. Первоначальная подготовка
- V-флаконе (5-мл) RV1 (с мешалкой) используется как основной реактор для выполнения микроволновой синтез. Это связано с PEEK адаптер с семью входа / выхода порта соединяется и размещены внутри микроволновой полости (см. Рисунок 2). RV2 подключен к SPE картридж (Я) для сбора сырой [18 F] SFB. RV3 подключен к SPE картридж (II) для сбора окончательных [18 F] SFB решение. Это может быть помещен в теплую ванну водой (40 ° C) сосредоточиться соответствующее решение до воссоздания в буфере PBS, особенно вниз по течению радиоактивной биомолекул.
- Установки для сбора сырой [18 F] SFB: Зап....
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Обсуждение
Эта упрощенная три шага, с одним горшком radiosynthesis из 18 F-ацилирования реагента [18 F] SFB разработан на основе неводных химии. Этот процесс имеет превосходную воспроизводимость и могут быть использованы для надежного производства [18 F] SFB в автоматизированных модулей радиохимии, из-за двух основных модификаций описаны как следующие: 1. У нас работают снятия защиты / омыления шаг в безводной KOtBu / ДМСО системы, чтобы заменить общие водные основного или кислого раствора. Наши не.......
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Раскрытие информации
Этот метод был представлен на заявке на патент США.
Благодарности
Это исследование было поддержано Министерством энергетики США (DE-FG02-09ER09-08 и DE-PS02-09ER09-18), рака Йонссон всеобъемлющем центр в Лос-Анджелесе, и в отрасли университета Совместная исследовательская программа (UC Discovery Грант, bio07 -10 665). Мы благодарим доктора Nagichettiar Satyamurthy и штабов на установке UCLA биомедицинских Циклотрон для обеспечения F-18 радиоизотопных и много дискуссий проницательными. Мы благодарим доктора. Майкл Коллинз, Грег Леблан, Джозеф Ламберт, и Келлер Барнхардт от CEM за технические консультации и поддержку. Мы благодарим Дирк Уильямс, Уильямс Дарин, д-ра. Иосиф Hong Дун Лин, и Майкл Ван Дам для проектирования и обработки д....
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Материалы
| Имя | Компания | Каталожный номер | Комментарии |
|---|---|---|---|
| Название реагента | Компания | Номер в каталоге | Комментарии (необязательно) |
| уксусной кислотой в водном растворе (5%, объем / объем) | Рыболов | A38-500 | Подготовлено в нашей лаборатории |
| Ацетонитрил | Sigma-Aldrich | 75-05-8 | |
| Диэтиловый эфир | Sigma-Aldrich | 14775 | |
| Диметилсульфоксид (ДМСО) | Sigma-Aldrich | 472301 | |
| Этиловый 4 - (N, N, N-триметиламмония) бензоат трифлат | Подготовлено в лаборатории | ||
| 4,7,13,16,21,24-гексаокса-1 ,10-диазабицикло [8.8.8] гексакозана (K222) | Sigma-Aldrich | 29,111-0 | |
| О - (N-сукцинимидил) - N, N, N ', N'-tetramethyluronium тетрафторбората (ТГТУ) | Sigma-Aldrich | 105832-38-0 | |
| Карбонат калия в водном растворе (1M) | Sigma-Aldrich | 209619 | Подготовлено в нашей лаборатории |
| Трет-бутилат | Sigma-Aldrich | 156671 |
Ссылки
- Okarvi, S. M. Recent progress in fluorine-18 labeled peptide radiopharmaceuticals. Eur. J. Nucl. Med. 28, 929-938 (2001).
- Chen, X. Y., Park, R., Hou, Y. P., Khankaldyyan, V., Gonzales-Gomez, I., Tohme, M., Bading, J. R., Laug, W. E., Conti, P. S.
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Перепечатки и разрешения
![Микроволновая при содействии одного банка Синтез N-Сукцинимидил-4-[ 18 F] fluorobenzoate ([ 18 F] SFB)](/_next/image?url=https%3A%2F%2Fcloudfront.jove.com%2FCDNSource%2Fteasers%2F2755.jpg&w=3840&q=75)