Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
JoVE Journal Biology
Click here for the English version

Biology

Mikrodalga-destekli-pot Bir Sentez N Succinimidyl-4-[ 18 F] fluorobenzoate ([ 18 F] SFB)

Published: June 28, 2011 doi: 10.3791/2755
Automatic Translation
*1,2,3, *1,2,3, 1,2,3, 4, 5, 1,2,3
1Department of Molecular and Medical Pharmacology, David Geffen School of Medicine, University of California at Los Angeles, 2Crump Institute for Molecular Imaging, David Geffen School of Medicine, University of California at Los Angeles, 3California NanoSystems Institute, University of California at Los Angeles, 4Nuclear Medicine, PET Center, Shanghai Medical Collegea, Fudan University, 5Electronics and Information Engineering, College of Electronics and Information Engineering, Wuhan Textile University
* These authors contributed equally

Summary

Bir uyduruk bir pot sentez N succinimidyl-4-[

Abstract

Biyomoleküller, peptidler, proteinler 1-9, 10,11 ve antikorlar ve bunların mühendislik parçaları da dahil olmak üzere, 12-14, potansiyel terapötikler ve moleküler görüntüleme ajanları olarak önem kazanıyor. Özellikle, pozitron yayan radyoizotoplar (örneğin, Cu-64, Ga-68, F-18) ile etiketlenmiş, birçok fizyolojik ve patolojik süreçler hedeflenen görüntüleme için problar olarak kullanılmalıdır. 15-18 Bu nedenle, önemli çaba 18 F-etiketli biyomoleküllerin sentezi ve keşif için ayrılmıştır. Peptidlerin doğrudan 18 F-etiketleme zarif örnekler, 19-22 sert reaksiyon şartları olmasına rağmen (yani, organik çözücü, aşırı pH, yüksek sıcaklık) doğrudan radiofluorination ilişkili genellikle kırılgan protein örnekleri ile uyumsuz. Bugüne kadar, bu nedenle, biyomoleküllerin içine radyoaktif protez grupların birleşmesiyle tercih edilen yöntem olmaya devam etmektedir. 23,24

N Succinimidyl-4-[18 F] fluorobenzoate 18 F-etiketleme ([18 F] SFB), 25-37 biyomoleküllerin temel amino grupları ile reaksiyona girerek bir Bolton-Hunter tipi reaktif, çok yönlü bir protez grup , biyolojik varlıklar açısından, in vivo istikrar ve yüksek Radyoaktif verimi belirgin çok geniş bir yelpaze . F ile etiketleme sonra [18] SFB [18 F] fluorobenzoylated biyomoleküllerin in vivo görüntüleme çalışmaları için potansiyel PET tracer olarak araştırılmalıdır olabilir. 1. En [18 F] edebiyatlarında açıklanan SFB radiosyntheses iki, hatta üç reaktörler gerektirir ve iki katı faz ekstraksiyon (SPE) ya da yüksek performanslı sıvı kromatografi (HPLC) kullanarak birden fazla arındırmalardan. Bu tür uzun süreçler, rutin üretim ve biyomoleküllerin Radyoaktif yaygın uygulamalar engel. Rağmen, birkaç modül destekli [18 F] SFB sentezlere bildirilmiştir, 29-32, 41-42, onlar çok pahalı piyasada bulunan Radyokimya kutular (Tablo 1) kullanılarak karmaşık ve uzun prosedürler dayanmaktadır . Bu nedenle, radiosynthesis daha basitleştirilmesi [18 F] SFB düşük maliyetli kurulum kullanarak otomatik bir süreç adaptasyonu için çok yararlı olacaktır.

Burada, biz kısa bir rapor hazırlanması [18 F] basitleştirilmiş bir tek pot mikrodalga yardımlı sentez (Şekil 1) dayalı SFB. Bizim yaklaşımımız adımları ya da herhangi bir sulu reaktifler arasındaki arıtma gerektirmez. Buna ek olarak, birkaç PET tracer sentezlere kullanılmakta olan mikrodalga ışınlama, 38-41 RCYs yüksek ve karşılık gelen termal reaksiyonlar daha iyi seçicilik verir ya da daha kısa tepki süreleri benzer verim sağlar. 38 En önemlisi, biyomoleküllerin etiketleme kaydettiğiniz zaman, sonraki bioconjugation veya PET adım için yönlendirilir olabilir bizim geliştirilmiş 28,43 yenilik [18 F] SFB sentezi iki yönlüdür: (1) susuz deprotection stratejisi arasında orta (ler) hiçbir arıtma gerektirir. her adımda ve (2) [18 F] SFB mikrodalga destekli radyokimyasal dönüşümler, hızlı, güvenilir üretimini sağlayacak .

Protocol

1. İlk hazırlıkları

  1. V-flakon (5 ml) RV1 (bar karıştırarak), mikrodalga sentezini gerçekleştirmek için ana reaksiyon kabı olarak kullanılır. (Bkz. Şekil 2) bağlayan yedi giriş / çıkış portları ile bir PEEK adaptöre bağlı ve mikrodalga boşluğunun içine konur. RV2 ham toplamak için SPE kartuşu (I) bağlı [18 F] SFB. Rv3 final [18 F] SFB çözüm toplamak için SPE kartuşu (II) bağlıdır. Özellikle Biyomoleküllerin downstream Radyoaktif, PBS yeniden oluşturmak önce ilgili çözüm konsantre bir sıcak su banyosu (40 ° C) yerleştirilebilir.
  2. Çözümü,% 5 sulu AcOH (8 ml) A rezervuar MeCN (2 ml), doldurun MeCN / H 2 O [01:04 (v v) 6 mL:] SFB ham [18] toplama için kurulum sırasıyla B ve C. Sonra,% 5 sulu AcOH (10 ml) yıkama takip etanol (10 ml) ile SPE kartuş (I) (polistiren, Merck LiCholut TR), etkinleştirin.
  3. Saflaştırılmış toplamak için Kurulum [18 F] SFB: hazırlayın rezervuar D ve E, H 2 O 10 ml ve 3 ml dietil eter sırasıyla ile doldurulur . Yukarıda belirtilen aynı usulle ikinci SPE kartuşu (II) (polistiren, Merck LiCholut TR) devreye girer.
  4. Başlangıç ​​ön şartlandırma için HPLC sütun [ters fazlı yarı hazırlık sütun:; HPLC (3 ml / dak akış hızı MeCN / H 2 O, 1:1 (v / v)% 0.2 TFA içeren elüsyon tampon) (Luna, 5 mikron C18 (2) 100 Å, 250 x 10 mm), Phenomenex, Torrance, CA, USA].

2. Kurutulmuş [yani taşıyıcı eklendi (NCA)] [18 F] florür hazırlanması

  1. [18 F] [18 O] H 2 O (100 mcL) florür çözüm Kryptofix 222 (20 mg), 1M sulu K 2 CO 3 (26 mcL) ve MeCN (0.8 ml) karışımı bir Eppendorf eklendi tüp. Tüm çözüm sonra giriş hattı 1 ile RV1 aktarmadan önce iyice karıştırılır. [18 F] florür çözüm de, flor-18 yakalamak için anyonik değişim kartuşu (Waters örneğin QMA ışık Sep-Pak) üzerinden geçti ve sonra MeCN K 2 CO 3 ve Kryptofix karışımı ile yıkandı, olabilir .
  2. [Vakum altında] RV1 kalan su çıkarmak için Kuruma dizisi (20W, 3 dk) Mikrodalga kontrol programı altında çalıştırın. , Sistem sıcaklığı 50 olarak soğuma sonra ° C, ek MeCN (1.0 mL) reaktör içine tanıtıldı ve sıra bir kez tekrarlanır.

3. Sentezi etil 4 - [18 F] fluorobenzoate

  1. Etil 4 içeren bir DMSO solüsyonu (0.4 ml) - (N, N, N-trimethylammonium) benzoat triflate (1.5 mg) giriş hattı 2 üzerinden RV1 içine eklendi.
  2. Mikrodalga kontrol programı kapsamında karıştırma, gemi soğutma ve tüm vanaları ile Etiketleme dizisi (50W, 1 dak) Yürütme etil 4 göze kapalı - [18 F] fluorobenzoate ([18] 2).

4. Sentez potasyum 4 - [18 F] fluorobenzoate

  1. KOtBu (13 mg) içeren bir DMSO solüsyonu (0.5 mL) giriş hattı 3 üzerinden RV1 içine eklendi.
  2. Mikrodalga kontrol programı kapsamında karıştırma, gemi soğutma ve tüm vanaları ile korumanızı programı (40 W, 1 dak.) Yürütme 4 göze kapalı - [18 F] fluorobenzoate tuz ([18 F] 3).

5. Ham [18 F] SFB Sentezi

  1. TSTU (30 mg) içeren asetonitril solüsyonu (2.5 mL) RV1 giriş hattını 6 ile eklendi. TSTU, nem ve ışığa duyarlı. Bu, küçük bir şişenin içine aliquoted ve 4 ° C, alüminyum folyo ile kaplı kapalı bir kapta muhafaza edilmelidir.
  2. Karıştırma, gemi soğutma ve tüm vanaları ile Mikrodalga kontrol programı kapsamında Kaplin dizisi (30W, 2 dak) Yürütme [18 F] SFB ham göze kapalı.

6. SPE-saflaştırılmış [18 F] SFB Hazırlık

  1. Reaksiyon karışımı nötralize etmek için giriş hattını 7 ile% 5 sulu AcOH (1.0 mL) RV1 için eklendi. Bu çözüm daha sonra 8 ml% 5 sulu AcOH (Şekil 2) içeren flakon B aktarılır.
  2. Tuzak SPE kartuşu (I) aracılığıyla Pass seyreltilmiş reaksiyon karışımı ham [18 F] SFB kullanarak azot (10 psi).
  3. Rezervuar A.: MeCN ve H 2 O [10 ml, 1:4 (v v)] karışımı ile YIKAMA SPE kartuşu (I)
  4. [18 F] SFB rezervuar C. MeCN (2 mL) kullanarak RV2 içine madde elde edilmiştir

7. Ham Arıtma [18 F] SFB Radyo-HPLC ile

  1. Ya ham sulandırınız [18 F] SFB veya SPE-saflaştırılmış [18 F] RV2 H 2 O (2 ml) ile SFB ve HPLC döngü (5 ml) karışımı aktarın. Çözüm radyo-HPLC enjekte edildi [MeCN / H 2 O,% 0.2 TFA içeren 1:1 (v / v); debisi: 3 ml / dk].
  2. Fraksiyonu içeren saflaştırılmış [18 F] SFB (retansiyonu tim toplayıne: 8-10 dakika) D (10 ml H 2 O ile önceden doldurulmuş) (Şekil 2) flakon içine. Kritik adım: Doğru şekilde gerçekleştirilmemesi durumunda, burada toplanan kesir hacmi 4-5 ml olmalıdır.
  3. Tuzak SPE kartuşu (II) aracılığıyla Pass seyreltilmiş reaksiyon karışımı saflaştırılmış [18 F] SFB kullanarak azot (10 psi). Kartuşu 2-3 dakika azot akışı ile kurulayın.
  4. [18 F] SFB rezervuar E. dietileter (3 mL) kullanarak rv3 içine madde elde edilmiştir.
  5. Bir su banyosu (40 ° C) azot gazı kullanarak yumuşak bir akışı (10 psi), kuruluk için rv3 çözücü buharlaşır. Son kurutulmuş [18 F] SFB alt uygulama için PBS içine sulandırılmış olabilir.

8. Temsilcisi Sonuçlar:

Biz hızlı bir basitleştirilmiş, sentezlemek için bir pot yöntemi geliştirdi [18 F] SFB her bir kimyasal / radyokimyasal dönüşüm sırasında susuz koşulları ve mikrodalga ısıtma altında deprotection strateji kullanarak. Şekil 1 bizim radiosynthesis detayları sunar. Nihai ürün kimliği olmayan bir radyoaktif SFB referans HPLC tutma süresi karşılaştırma tarafından da teyit edildi. Saflaştırılmış [18 F] SFB radyokimyasal ve kimyasal saflık belirlemek için radyo-TLC ve HPLC ile analiz edildi. RCY [18 F] SFB radyokimyasal saflık yüksek (>% 99) ve iyi kimyasal saflığı (HPLC profili, UV izleme bakınız, Şekil 3, HPLC arıtma (n> 30) sonra 60 dakika içinde 35 ±% 5 .) Ca spesifik aktivite oldu. 67-330 GBq / mol (1,8-9,0 Ci / mmol), başlangıç ​​radyoaktivite bağlı.

Şekil 1
Şekil 1. Mikrodalga destekli tek pota radiosynthesis [18] SFB. Radiofluorination etil 4 - (N, N, N-trimethylammonium) benzoat triflate (1) Öncelikle, mikrodalga ısıtma (50 W, 1 dak.) Varlığı altında yapıldı ⊃ 2.2.2 [K] [18 F] F - etil 4 göze dimethylsülfoksit (DMSO) karmaşık - [18 F] fluorobenzoate ([18] 2). Arıtma olmadan, potasyum tert-butoxide (t BuOK) bir DMSO solüsyonu eklenir ve reaksiyon kabı susuz deprotection tamamlamak için ışınlanmış mikrodalga (40 W, 1 dak.) Oldu. Son dönüşüm [18 F] içine 3 [18 F] SFB O-(N-succinimidyl) kullanılarak elde edildi - N, N, N, N-tetramethyluronium tetrafloroborat (TSTU) aktivasyonu. Asetonitril'de TSTU 4 içeren reaksiyon karışımı eklendi - [18 F] fluorobenzoate ([18 F] 3) tuz, bu son sentetik adım vermiştir ham [18 F] SFB ısıttıktan sonra (30 W, 2 dak).

Şekil 2
Şekil 2 [18 F] SFB sentezi tek pot mikrodalga destekli kurulum şematik diyagramı.

Şekil 3
Şekil 3 final Radyo-HPL kromatogramlar [18] SFB. Üst: 254 nm UV sinyal, alt: Radyoaktif sinyal içerlek: 254 nm (x 33.3) UV sinyal.

Tablo 1
Tablo 1: Özet alkil 4 kullanarak literatürde bildirilmiştir [18 F] SFB radiosyntheses - (trimethylammonium) öncüleri olarak benzoat triflate.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Bu basitleştirilmiş üç adım, bir pot 18 F-asilleşme reaktif radiosynthesis [18 F] SFB susuz kimya dayalı geliştirilmiştir. Bu süreç mükemmel tekrarlanabilirlik ve üretimi için güvenilir olabilir [18 F] aşağıdaki gibi açıklanan iki anahtar değişiklikler nedeniyle otomatik Radyokimya modülleri, SFB: 1. Biz yaygın sulu bazik veya asidik bir çözüm yerine, susuz KOtBu / DMSO sistemi bir deprotection / sabunlaşma adım kullanmaktayız. Susuz deprotection strateji ara SPE arıtma veya çözücü buharlaşma / değişim olmadan reaktifler sıralı olarak sağlar. Bu değişiklik, diğer sentetik yolları için gerekli olan ikinci bir reaktör ve SPE modülleri ile ilgili ek bileşenleri ve kontrol üniteleri önemli bir ihtiyacını ortadan kaldırır. Bu nedenle onun güvenilirliği artırırken, sistem karmaşıklığını azaltır. Bizim süreci basit bir manuel kurulum ya da temel bir tek reaktör yapılandırma sahip otomatik bir Radyokimya modülü yapılabilir. Ayrıca, adımlar arasında SPE arıtma (ler) ortadan kaldırılması toplam sentez süresini kısaltır. 2. Mikrodalga ısıtma kullanımı da hızlı, güvenilir üretim sağlar [18 F] SFB (diğer yöntemler ile karşılaştırıldığında bkz. Tablo 1). Biz bu bir pot sırasında her adımda mikrodalga geçerlidir [18 F] SFB sentezi: F-18 kuruma radiofluorination, deprotection ve aktivasyonu. Şekil 1'de gösterildiği gibi, her bir dönüşüm mikrodalga ısıtma altında 1-2 dakika içinde tam; karşılaştırıldığında, genellikle 5 gerektirir geleneksel iletim ısıtma (örneğin, yağ banyosu veya ısıtıcı blok) kullanarak 10 dakika 29-32, 41 -. 42

Genel anlamda önemli bir azalma ile, bu geliştirilmiş ve özlü bir sentez [F 18], 18 adet F-etiketli biyomoleküllerin kullanımını sağlayan otomatik modülleri kabulü için SFB daha pratik ve çekici 43 araştırması gibi rutin üretim yapmak olacağını inanıyoruz biyomedikal keşif klinik çalışmaları hızlandırmak ve geliştirmek için araçlar.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Bu yöntem, ABD patent başvurusu için teslim edilmiştir.

Acknowledgments

Bu çalışma ABD Enerji Bakanlığı (DE-FG02-09ER09-08 ve DE-PS02-09ER09-18), UCLA Jonsson Kapsamlı Kanser Merkezi, Üniversite Sanayi İşbirliği Araştırma Programı (UC Discovery Grant bio07 tarafından desteklenmiştir. -10.665). Biz F-18 radyoizotop ve pek çok anlayışlı tartışmalar sağlamak için UCLA Biyomedikal Siklotron Tesisleri'nde Dr Nagichettiar Satyamurthy ve kurmayları teşekkür ederiz. Biz Dr teşekkür ederim. Michael Collins, Greg Leblanc Joseph Lambert ve teknik danışmanlık ve destek için CEM Keller Barnhardt. Biz Dirk Williams, Darin Williams, Dr teşekkür ederim. Joseph Hong Dun Lin, tasarım ve işleme parçaları için Michael van Dam CEM mikrodalga reaktör değiştirmek ve SPE arıtma modülleri için.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
acetic acid in aqueous solution (5%, v/v) Fisher Scientific A38-500 Prepared in our lab
Acetonitrile Sigma-Aldrich 75-05-8
Diethyl ether Sigma-Aldrich 14775
Dimethyl Sulfoxide (DMSO) Sigma-Aldrich 472301
Ethyl 4-(N,N,N-trimethylammonium) benzoate triflate Prepared in Lab
4,7,13,16,21,24-Hexaoxa-1,10-diazabicyclo[8.8.8]hexacosane (K222) Sigma-Aldrich 29,111-0
O-(N-succinimidyl)-N,N,N’,N’-tetramethyluronium tetrafluoroborate (TSTU) Sigma-Aldrich 105832-38-0
Potassium carbonate in aqueous solution (1M) Sigma-Aldrich 209619 Prepared in our lab
Potassium tert-butoxide Sigma-Aldrich 156671

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Okarvi, S. M. Recent progress in fluorine-18 labeled peptide radiopharmaceuticals. Eur. J. Nucl. Med. 28, 929-938 (2001).
  2. Chen, X. Y., Park, R., Hou, Y. P., Khankaldyyan, V., Gonzales-Gomez, I., Tohme, M., Bading, J. R., Laug, W. E., Conti, P. S. MicroPET imaging of brain tumor angiogenesis with 18F-labeled PEGylated RGD peptide. Eur. J. Nucl. Med. Mol. Imaging. 31, 1081-1089 (2004).
  3. Wu, Z., Li, Z. -B., Chen, K., Cai, W., He, L., Chin, F. T., Li, F., Chen, X. MicroPET of tumor integrin αvβ3 expression using 18F-labeled PEGylated tetrameric RGD peptide. J. Nucl. Med. 49, 1536-1544 (2007).
  4. Cheng, D., Yin, D., Zhang, L., Li, G., Wang, M., Li, S., Zheng, M., Cai, H., Wang, Y. Radiolabeling and in vitro and in vivo characterization of [18F]FB-[R8,15,21, L17]-VIP as a PET imaging agent for tumor over-expressed VIP receptors. Chem. Biol. Drug Des. 68, 319-325 (2006).
  5. Cheng, D., Yin, D., Zhang, L., Wang, M., Li, G., Wang, Y. Preparation of the novel fluorine-18-labeled VIP analog for PET imaging studies using two different synthesis methods. J. Fluorine Chem. 128, 196-201 (2007).
  6. Fredriksson, A., Johnstroem, P., Stone-Elander, S., Jonasson, P., Nygren, P. -A., Ekberg, K., Johansson, B. -L., Wahren, J. Labeling of human C-peptide by conjugation with N-succinimidyl-4-[18F]fluorobenzoate. J. Label. Compd. Radiopharm. 44, 509-519 (2001).
  7. Bergmann, R., Scheunemann, M., Heichert, C., Mäding, P., Wittrisch, H., Kretzschmar, M., Rodig, H., Tourwe, D., Iterbeke, K., Chavatte, K. Biodistribution and catabolism of 18F-labeled neurotensin(8-13) analogs. Nucl. Med. Biol. 29, 61-72 (2002).
  8. Guenther, K. J., Yoganathan, S., Garofalo, R., Kawabata, T., Strack, T., Labiris, R., Dolovich, M., Chirakal, R., Valliant, J. F. Synthesis and in vitro evaluation of 18F- and 19F-labeled insulin: a new radiotracer for PET-based molecular imaging studies. J. Med. Chem. 49, 1466-1474 (2006).
  9. Zhang, X., Cai, W., Cao, F., Schreibmann, E., Wu, Y., Wu, J. C., Xing, L., Chen, X. 18F-labeled bombesin analogs for targeting GRP receptor-expressing prostate cancer. J. Nucl. Med. 47, 492-501 (2006).
  10. Murakami, Y., Takamatsu, H., Taki, J., Tatsumi, M., Noda, A., Ichise, R., Tait, J. F., Nishimura, S. 18F-labelled annexin V: a PET tracer for apoptosis imaging. Eur. J. Nucl. Med. Mol. Imaging. 31, 469-474 (2004).
  11. Yagle, K. J., Eary, J. F., Tait, J. F., Grierson, J. R., Link, J. M., Lewellen, B., Gibson, D. F., Krohn, K. A. Evaluation of 18F-annexin v as a PET imaging agent in an animal model of apoptosis. J. Nucl. Med. 46, 658-666 (2005).
  12. Vaidyanathan, G., Zalutsky, M. R. An improved synthesis of N-succinimidyl 4-[18F]fluorobenzoate and its application to the labeling of a monoclonal antibody fragment. Bioconjugate Chem. 5, 352-356 (1994).
  13. Garg, P. K., Garg, S., Zalutsky, M. R. Fluorine-18 labeling of monoclonal antibodies and fragments with preservation of immunoreactivity. Bioconjugate Chem. 2, 44-49 (1991).
  14. Cai, W., Olafsen, T., Zhang, X., Cao, Q., Gambhir, S. S., Williams, L. E., Wu, A. M., Chen, X. PET imaging of colorectal cancer in xenograft-bearing mice by use of an 18F-labeled T84.66 anti-carcinoembryonic antigen diabody. J. Nucl. Med. 48, 304-310 (2007).
  15. Cai, W., Chen, X. Multimodality molecular imaging of tumor angiogenesis. J. Nucl. Med. 49, 113-128 (2008).
  16. Jong, M. de, Breeman, W. A., Kwekkeboom, D. J., Valkema, R., Krenning, E. P. Tumor imaging and therapy using radiolabeled somatostatin analogues. Acc. Chem. Res. 42, 873-880 (2009).
  17. Fani, M., André, J. P., Maecke, H. R. 68Ga-PET: a powerful generator-based alternative to cyclotron-based PET radiopharmaceuticals. Contrast Media Mol. Imaging. 3, 53-63 (2008).
  18. Shokeen, M., Anderson, C. J. Molecular imaging of cancer with copper-64 radiopharmaceuticals and positron emission tomography (PET. Acc. Chem. Res. 42, 832-841 Forthcoming.
  19. McBride, W. J., Sharkey, R. M., Karacay, H. C., D'Souza, A., Rossi, E. A., Laverman, P., Chang, C. -H., Boerman, O. C., Goldenberg, D. M. A novel method of 18F radiolabeling for PET. J. Nucl. Med. 50, 991-998 (2009).
  20. Becaud, J., Mu, L., Karramkam, M., Schubiger, P. A., Ametamey, S. M., Graham, K., Stellfeld, T., Lehmann, L., Borkowski, S., Berndorff, D., Dinkelborg, L., Srinivasan, A., Smits, R., Koksch, B. Direct one-step 18F-labeling of peptides via nucleophilic aromatic substitution. Bioconjugate Chem. 20, 2254-2261 (2009).
  21. Mu, L., Höhne, A., Schubiger, P. A., Ametamey, S. M., Graham, K., Cyr, J. E., Dinkelborg, L., Stellfeld, T., Srinivasan, A., Voigtmann, U., Klar, U. Silicon-based building blocks for one-step 18F-radiolabeling of peptides for PET imaging. Angew. Chem. Int. Ed. 47, 4922-4925 (2008).
  22. Schirrmacher, R., Bradtmöller, G., Schirrmacher, E., Thews, O., Tillmanns, J., Siessmeier, T., Buchholz, H. G., Bartenstein, P., Wängler, B., Niemeyer, C. M., Jurkschat, K. 18F-labeling of peptides by means of an organosilicon-based fluoride acceptor. Angew. Chem. Int. Ed. 45, 6047-6050 (2006).
  23. Olberg, D. E., Hjelstuen, O. K., Solbakken, M., Arukwe, J., Karlsen, H., Cuthbertson, A. A novel prosthetic group for site-selective labeling of peptides for positron emission tomography. Bioconjugate Chem. 19, 1301-1308 Forthcoming.
  24. Wuest, F., Köhler, L., Berndt, M., Pietzsch, J. Systematic comparison of two novel, thiol-reactive prosthetic groups for 18F labeling of peptides and proteins with the acylation agent succinimidyl-4-[18F]fluorobenzoate ([18F]SFB. Amino Acids. 36, 283-295 (2009).
  25. Vaidyanathan, G., Zalutsky, M. R. Synthesis of N-succinimidyl 4-[18F]fluorobenzoate, an agent for labeling proteins and peptides with 18F. Nat. Protocols. 1, 1655-1661 Forthcoming.
  26. Guhlke, S., Coenen, H. H., Stöcklin, G. Fluoroacylation agents based on small N.C.A. [18F]fluorocarboxylic acids. Appl. Radiat. Isot. 45, 715-727 (1994).
  27. Wester, H. J., Hamacher, K., Stöcklin, G. A comparative study of N.C.A. Fluorine-18 labeling of proteins via acylation and photochemical conjugation. Nucl. Med. Biol. 23, 365-372 (1996).
  28. Wüst, F., Hultsch, C., Bergmann, R., Johannsen, B., Henle, T. Radiolabeling of isopeptide NE epsilon-(γ-glutamyl)-L-lysine by conjugation with N-succinimidyl-4-[18F]fluorobenzoate. Appl. Radiat. Isot. 59, 43-48 (2003).
  29. Zijlstra, S., Gunawan, J., Burchert, W. Synthesis and evaluation of a 18F-labelled recombinant annexin-V derivative, for identification and quantification of apoptotic cells with PET. Appl. Rad. Isot. 58, 201-207 (2003).
  30. Mäding, P., Füchtner, F., Wüst, F. Module-assisted synthesis of the bifunctional labeling agent N-succinimidyl 4-[18F]fluorobenzoate ([18F]SFB. Appl. Rad. Isot. 63, 329-332 (2005).
  31. Marik, J., Sutcliffe, J. L. Fully automated preparation of N.C.A. 4-[18F]fluorobenzoic acid and N-succinimidyl 4-[18F]fluorobenzoate using a Siemens/CTI chemistry process control unit (CPCU). Appl. Rad. Isot. 65, 199-203 (2007).
  32. Johnström, P., Clark, J. C., Pickard, J. D., Davenport, A. P. Automated synthesis of the generic peptide labelling agent N-succinimidyl 4-[18F]fluorobenzoate and application to 18F-label the vasoactive transmitter urotensin-II as a ligand for positron emission tomography. Nucl. Med. Biol. 35, 725-731 (2008).
  33. Tang, G., Zeng, W. B., Yu, M. X., Kabalka, G. Facile synthesis of N-succinimidyl 4-[18F]fluorobenzoate ([18F]SFB) for protein labeling. J Label. Compd. Radiopharm. 51, 68-71 Forthcoming.
  34. Azarian, V., Gangloff, A., Seimbille, Y., Delaloye, S., Czernin, J., Phelps, M. E., Silverman, D. H. S. Synthesis and liposome encapsulation of a novel 18F-conjugate of ω-conotoxin GVIA for the potential imaging of N-type Ca2+ channels in the brain by positron emission tomography. J. Label. Compd. Radiopharm. 49, 269-283 (2006).
  35. Toretsky, J., Levenson, A., Weinberg, I. N., Tait, J. F., Uren, A., Mease, R. C. Preparation of F-18 labeled annexin V: a potential PET radiopharmaceutical for imaging cell death. Nucl. Med. Biol. 31, 747-752 (2004).
  36. Glaser, M., Arstad, E., Luthra, S. K., Robins, E. G. Two-step radiosynthesis of [18F]N-succinimidyl-4-fluorobenzoate ([18F]SFB. J. Label. Compd. Radiopharm. 52, 327-330 (2009).
  37. Carroll, M., Yan, R., Aigbirhio, F., Soloviev, D., Brichard, L. The first nucleophilic synthesis of 3-[18F]fluoroethylbenzoate. J. Nucl. Med. 49, 303P-303P (2008).
  38. Stone-Elander, S., Elander, N. Microwave application in radiolabeling with short-lived positron-emitting radionuclides. J. Label. Compd. Radiopharm. 45, 715-746 (2002).
  39. Guo, N., Alagille, D., Tamagnan, G., Price, R. R., Baldwin, R. M. Microwave-induced nucleophilic [18F]fluorination on aromatic rings: synthesis and effect of halogen on [18F]fluoride substitution of meta-halo (F, Cl, Br, I)-benzonitrile derivatives. Appl. Rad. Isot. 66, 1396-1402 (2008).
  40. Mandap, K. S., Ido, T., Kiyono, Y., Kobayashi, M., Lohith, T. G., Mori, T., Kasamatsu, S., Kudo, T., Okazawa, H., Fujibayashi, Y. Development of microwave-based automated nucleophilic [18F]fluorination system and its application to the production of [18F]flumazenil. Nucl. Med. Biol. 36, 403-409 (2009).
  41. Scott, P. J. H., Shao, X. Fully automated, high yielding production of N-succinimidyl 4-[18F]fluorobenzoate ([18F]SFB), and its use in microwave-enhanced radiochemical coupling reactions. J. Label. Compd. Radiopharm. 53, 586-591 (2010).
  42. Tang, G., Tang, X., Wang, X. A facile automated synthesis of N-succinimidyl 4-[18F]fluorobenzoate ([18F]SFB) for 18F-labeled cell-penetrating peptide as PET tracer. J. Label. Compd. Radiopharm. 53, 543-547 (2010).
  43. Olma, S., Liu, K., Chen, Y. -C., Dam, R. van, Shen, C. K. -F. Microfluidic Droplet Mixer for Fluorine-18 Labeling of Biomolecules. J. Label. Compd. Radiopharm. 52, S10-S10 (2009).
  44. Olma, S., Lambert, J., Barnhardt, E., Liu, K., Shen, C. K. -F., van Dam, R. A compact microwave system for rapid, semi-automated radiosyntheses. J. Label. Compd. Radiopharm. 52, S509-S509 (2009).

Tags

Moleküler Biyoloji Sayı 52 Radyoaktif mikrodalga Radyokimya flor-18 tek pota sentezi [18F] SFB
Mikrodalga-destekli-pot Bir Sentez<em> N</em> Succinimidyl-4-[<sup> 18</sup> F] fluorobenzoate ([<sup> 18</sup> F] SFB)
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Hou, S., Phung, D. L., Lin, W.,… More

Hou, S., Phung, D. L., Lin, W., Wang, M., Liu, K., Shen, C. K. Microwave-assisted One-pot Synthesis of N-succinimidyl-4-[18F]fluorobenzoate ([18F]SFB). J. Vis. Exp. (52), e2755, doi:10.3791/2755 (2011).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter