Voorbereiding en evaluatie van * These authors contributed equally

Chemistry

Your institution must subscribe to JoVE's Chemistry section to access this content.

Fill out the form below to receive a free trial or learn more about access:

 

Cite this Article

Copy Citation | Download Citations

Bilton, H. A., Ahmad, Z., Janzen, N., Czorny, S., Valliant, J. F. Preparation and Evaluation of 99mTc-labeled Tridentate Chelates for Pre-targeting Using Bioorthogonal Chemistry. J. Vis. Exp. (120), e55188, doi:10.3791/55188 (2017).

Please note that all translations are automatically generated.

Click here for the english version. For other languages click here.

Abstract

Introduction

99mTc radioisotoop nog steeds het meest gebruikt in de diagnostische nucleaire geneeskunde, met meer dan 50 miljoen beeldvormende procedures uitgevoerd per jaar wereldwijd 1, 2, 3. De meeste 99mTc middelen klinisch gebruikte soort perfusie radiofarmaca. Er zijn een beperkt aantal actief gerichte verbindingen waarin 99mTc is gericht op een specifieke biomerker ligatie tot binden aan een targeting construct. Ontwerp van gerichte 99mTc radiofarmaca wordt vaak belemmerd door de invloed van 99m Tc-ligand-complexen op het vermogen van de richtende molecule om de biomarker plaats binden, of isotopen halfwaardetijd te kort is voor gebruik met een hoger gewicht biomoleculen moleculair zoals antilichamen. Dit laatste vereist meestal enkele dagen voor afbeeldingen in volgorde worden verworven voor de biomolecuul te verwijderen uit non-target tiss UES. Pre-targeting biedt een alternatieve benadering van deze uitdagingen te overwinnen.

Pre-targeting gecombineerd met bioorthogonal chemie is aangetoond dat het een effectieve manier om nieuwe moleculaire beeldvorming probes voor zowel fluorescentie en radio-imaging 4, 5, 6, 7, 8 ontwikkelen. De inverse vraag elektron Diels-els (IEDDA) reactie tussen 1,2,4,5-tetrazine (Tz) en trans -cyclooctene (TCO) derivaten, zoals weergegeven in figuur 1, is bijzonder effectief gebleken 6 te zijn. De IEDDA reactie met deze componenten kunnen snel kinetiek vertonen in PBS (k 2 ≈ 6000 M -1 s -1) en hoge selectiviteit, waardoor het ideaal is voor in vivo pre-targeting toepassingen 9, 10.

e_content "> De meest voorkomende aanpak omvat het toedienen van een TCO-afgeleide targeting vector en na een voldoende vertraging periode, is een radioactief tetrazine toegediend. Radioactief gemerkt tetrazine gebaseerd op 11 C, 18 F, 64 Cu, 89 Zr en 111 In zijn geweest meldde 11, 12, 13, 14, 15. daarentegen is er slechts een rapport van een 99mTc-gelabelde Tz, dat werd bereid onder toepassing van een HYNIC soort ligand die het gebruik van co-liganden voor eiwitbinding en afbraak in vivo voorkomen 16. Als alternatief beschrijven we hier de synthese van 99m Tc (I) gemerkt met een tetrazine familie van liganden die stabiele tridentate complexen vormen met een [99mTc (CO) 3] + kern.


Figuur 1: De bioorthogonal IEDDA reactie tussen tetrazine en trans -cyclooctene. Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.

De familie van liganden bevatten bereid drietandige chelaten die variëren in polariteit en de aard van de verbindingsgroep tussen het metaal en het bindingsgebied Tz (figuur 2). Het doel was om een 99mTc-tetrazine construeren die effectief kunnen lokaliseren en reageren met TCO-gelabelde plaatsen in vivo en snel duidelijk wanneer niet gebonden identificeren om hoge target-to-non-target-verhoudingen verkregen. De liganden te testen, een TCO-derivaat van een bisfosfonaat (TCO-BP) gebruikt 17. We hebben eerder aangetoond dat TCO-BP lokaliseert gebieden actieve botmetabolisme en kan reageren metradiolabeled tetrazine in vivo 18. Het is handig om nieuwe reagens tetrazine testen, omdat het kan worden bereid in een enkele stap en experimenten kunnen worden uitgevoerd bij normale muizen waarbij lokalisatie vindt voornamelijk plaats in de gewrichten (knieën en schouders).

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Animal studies werden goedgekeurd door de Animal Research Ethics Board van de McMaster University in overeenstemming met de Canadese Raad over Animal Care (CCAC) richtlijnen.

1. Radioactief merken van Tz-tridentaat liganden met 99mTc

VOORZICHTIG: De volgende procedures vereisen het gebruik van radioactieve verbindingen. Werk mag alleen worden gedaan in een erkend laboratorium met de naleving van veiligheid en milieu voorschriften. Magnetron moeten uitgevoerd worden in een magnetron speciaal voor chemische synthese.

  1. Synthese van [99mTc (CO) 3 (H2O) 3] + 19, 20
    1. In een magnetron flesje combineren 8 mg K2 [BH 3 CO 2], 15 mg Na 2 CO 3, 20 mg Na 2 B 4 O 7 · 10H 2 O en 25 mg KOCO [CH (OH)]2 COONa · 4H 2 O. Purge het flesje gedurende 10 minuten met argon gas.
    2. Voeg 4 ml 99m TcO 4 - (~ 1100 MBq, ~ 30 mCi) in 0,9% zoutoplossing aan het flesje.
    3. Verwarm de reactie in een magnetron gedurende 3,5 minuten bij 110 ° C na 10 s roeren om grondig mengen van de reagentia te garanderen.
    4. Stel de pH van de oplossing 3,5-4 gebruik ~ 400 pi van 1 M HCl. Controleren met behulp van pH-papier.
  2. Radioactief merken van tetrazine liganden 1-5
    1. Los 2 mg van elk ligand (verbindingen 1-5) in 250 ul MeOH 21.
    2. Voeg 250 ul van [99mTc (CO) 3 (H2O) 3] + (~ 74 MBq, ~ 2 mCi) aan elke oplossing.
    3. Verwarm het reactiemengsel in de magnetron gedurende 20 minuten bij 60 ° C.
      LET OP: Deze stap was identiek voor alle 5 tetrazine.
    4. Voor verbindingen 2- 5, damp het oplosmiddel en opnieuw dissolve de resulterende producten in 1 ml 1: 1 v / v DCM: TFA.
    5. Verwarm de opgeloste reactieproducten (2-5) bij 60 ° C in een magnetron gedurende 6 min (2-4) of 10 min (5).
    6. Na afkoelen tot kamertemperatuur, damp het oplosmiddel met behulp van een verdamper (36 ° C, 8 mbar, 3 min, 6000 rpm) en los het gedroogde verbinding in 1: 1 ACN: H 2 O of 1: 1 MeOH: H2O, voorafgaand aan HPLC zuivering.
    7. Zuiver het 99mTc-gelabelde verbindingen (1-5), met inbegrip van het scheiden van het gemerkte product uit ongelabelde ligand tetrazine, middels HPLC (C-18 omgekeerde fase). Typisch gebruik van een elutiegradiënt van 30:70 ACN: H2O (beide met 0,1% TFA) tot 40:60 ACN: H2O gedurende 20 min (18 min) en een analytische 4,6 x 100 mm kolom C 18. Gebruik beide UV (254 nm) en gamma detectie.
      1. Neem een ​​klein monster van elk gemerkt product en vergelijk de HPLC retentietijd met die van een co-injecteerd, niet-radioactieve, Re-gemerkte standaard (0,125 mg in 20% methanol-H 2 O). De-Re gemerkte standaard wordt in de UV HPLC spoor en elueren tegelijkertijd de 99mTc-gelabelde verbinding in het γ-HPLC trace. Deze co-injectie toont pieken bij vergelijkbare retentietijden bevestigt de identiteit van de 99mTc-gelabelde verbinding.
    8. Verdamp het oplosmiddel van HPLC fracties met een verdamper (36 ° C, 8 mbar, 3 min, 6000 rpm).
    9. Formuleren de gezuiverde verbinding in een concentratie van 7,4 kBq / ul in PBS, bevattende 0,5% BSA en 0,01% Tween-80.
    10. Ter controle van de gemerkte verbindingen stabiel Voer een in vitro stabiliteitsonderzoek. Incubeer de geformuleerde verbinding bij 37 ° C gedurende 1, 4 en 6 uur, het injecteren van een kleine hoeveelheid (3,7 MBq) van het mengsel op HPLC op elk tijdstip om de stabiliteit te beoordelen.

2. Pre-gerichte Bio-distributie Studies

    Voorbereiding van de dieren
    1. Gebruik 7-9 weken oude, vrouwelijke Balb / c muizen (n = 3) toedienen TCO-BP geformuleerd in een zoutoplossing (20 mg / kg) (5 ug / ul) via-staartader injectie.
    2. Plaats de muis in fysieke fixatie apparaat, en identificeren van de aderen op de zijvlakken van de staart en veeg met een alcoholdoekje. Op ongeveer 2 cm van het uiteinde van de staart, plaats een 30-gauge naald onder een kleine hoek, evenwijdig aan de ader. Langzaam op de zuiger om te injecteren, verwijder de naald en breng schoon gaasje spons op de injectieplaats met een lichte druk totdat het bloeden stopt.
    3. Op 1 uur na de injectie van TCO-BP, beheren ~ 0,74 MBq (20 uCi) van 99m Tc-tetrazine geformuleerd in 100 ul van 0,5% BSA, 0,01% Tween-80 in PBS, via-staart ader injectie.
  1. Bio-distributie studies
    1. Op het gewenste tijdstip (t = 6 uur), verdoven de muizen middels 3% isofluraan en 2% zuurstof gasmengsel. Aantonen dat er een aane snufje terugtrekking van de verdoofde muis om te zorgen dat ze onder chirurgische vlak van anesthesie.
    2. Verzamelen van bloed (1 ml) via hartpunctie met een injectiespuit voorbehandeld met heparine. Plaats de muis op zijn rug met de neus in de neuskegel voor verdere anesthesie en zoek de zwaardvormig proces op het dier.
      1. Plaats een 25 G naald, enigszins links van middellijn van het dier onder de processus xiphoideus, bij een 20 ° hoek. Steek de naald, en langzaam terug te trekken op de zuiger om bloed te zien in de naald hub als het hart werd doorboord. Iets passen de naald terwijl u de zuiger, indien nodig, naar het hart doorboren. Langzaam trekken bloed in de spuit.
    3. Euthanaseren het dier door cervicale dislocatie, terwijl onder verdoving.
    4. Plaats elk dier in een plastic zak en gebruik een calibrator (99mTc instelling) op het geheel activiteit te meten.
    5. Verzamel de volgende weefsels en vloeistoffen in de pre-wegened telbuizen: bloed, bot (knie en schouder), galblaas, nieren, lever, maag (met inhoud), dunne darm (met inhoud), dikke darm en blindedarm (met inhoud), de schildklier en luchtpijp, urineblaas met urine en staart.
    6. Spoel de juiste weefsels (met uitzondering van bloed, galblaas en urineblaas) in PBS om bloed te verwijderen en dep droog is voordat u de weefsels in juiste telbuizen.
    7. Plaats dier karkas in een plastic zak en meet resterende hele lichaam activiteit met een dosiskalibrator.
    8. Weeg elke buis bevattende een weefselmonster. Trek aanvankelijke gewicht van de buis om de massa van het weefsel te verkrijgen.
    9. Gebruik een calibrator (99mTc instelling) tot de hoeveelheid activiteit in een monster (100 pi) op het moment van injectie voor elke muis gemeten.
      Opmerking: Dit monster is gelijk aan het injectievolume, waardoor de telling activiteit op het moment van injectie.
    10. Op het moment van meting weefsel, eenliquot 5 pi van het monster eerder gebruikte. Gebruik een multi-detector gammateller (99m Tc instelling) en tel tot de telling per minuut (CPM) te verkrijgen voor de 5 pi monster.
    11. Gebruik de twee waarden verkregen in 2.2.9 en 2.2.10 van de activiteit en CPM relatie met vergelijking 1 tot een omrekeningsfactor (CPM uCi -1) te verkrijgen berekenen.
      (1) vergelijking 1
    12. Gebruik de gammateller om de hoeveelheid radioactiviteit in elk weefsel of vloeistofmonster.
    13. Gebruik formule 1 om de hoeveelheid activiteit in elk weefsel of vloeistof op het tijdstip van de meting ten opzichte van het totale geïnjecteerde dosis te berekenen. Deze waarde wordt vervolgens genormaliseerd door orgaangewicht en gerapporteerd als percentage geïnjecteerde dosis per gram (dwz% ID / g) weefsel.
    14. Volg stappen 2.1.2 tot 2.2.13 een negatieve controle experiment met de 99mTc-gelabelde liganden tetrazine in de afwezigheid opce van TCO-BP. Offer muizen (n = 3) op 0,5, 1, 4 en 6 uur na de injectie en het verkrijgen van weefsel of vloeistof zoals hierboven beschreven.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

De liganden werden gesynthetiseerd met verschillende linkers en chelatoren met eenvoudige reductieve aminering strategie (figuur 2), gevolgd door koppeling van het product aan een commercieel verkrijgbare tetrazine 22, 23. Radiolabeling werd uitgevoerd met dezelfde werkwijze voor alle verbindingen en was zeer reproduceerbaar. Het proces werd geoptimaliseerd door het variëren van de pH, hoeveelheid ligand, reactietijd en temperatuur waarna het 99mTc-radioactief gemerkte verbindingen 1-5 werden verkregen matige tot hoge radiochemische opbrengst: 83% (1), 45% (2), 31% (3), 42% (4) en 54% (5). Na HPLC zuivering uit niet omgezette ligand en verdamping met behulp van een verdamper zijn de verbindingen geformuleerd in PBS met 0,5% BSA en 0,01% Tween80 vóór injectie. De specifieke activiteit van het p urified 99mTc-gelabelde tetrazine was ~ 1,48 MBq / ug. Studies werden uitgevoerd om de stabiliteit van de Tc-99m gelabelde liganden tetrazine beoordelen vóór in vivo studies. De stabiliteit werd gevolgd met HPLC op 1, 4 en 6 uur zonder zichtbare afbraak dan 6 uur (Rt = 14 min), zoals gezien in figuur 3 voor verbinding 4 als voorbeeld.

Figuur 2
Figuur 2: Verbindingen 1-5 werden vervaardigd met verschillende linkers (Y) en chelatoren (X) zoals getoond (onder). Alle verbindingen werden radioactief gemerkt met [99mTc (CO) 3 (H2O) 3] + met dezelfde reactieomstandigheden (boven), behalve 1, die geen stap (ii) niet nodig.

</ Html"Figuur 3" src = "/ files / ftp_upload / 55188 / 55188fig3.jpg" />
Figuur 3: Stabiliteit testresultaten toepassing van verbinding 4. γ-HPLC sporen van 4 geïncubeerd in PBS bij 37 ° C gedurende 1, 4 en 6 uur.

Voor het in vivo testen, werden gezonde Balb / c muizen gebruikt. Kort voor elke verbinding, groepen muizen (n = 3) werden geïnjecteerd met (20 mg / kg 100 pl,), gevolgd door toediening van de 99mTc-gelabelde verbindingen 1 h later TCO-BP. Op 6 uur na injectie van 99mTc complexen werden de dieren gedood en de activiteit concentraties in diverse weefsels en vloeistoffen bepaald. De resulterende gegevens worden vermeld als percentage geïnjecteerde dosis per gram weefsel (% ID / g) en wordt weergegeven in figuur 4. Representatieve verhoudingen been (knie of schouder) bloed voor elk van de vijf 99mTc-gelabelde Tz verbindingen worden weergegeven in tabel 1. Deze gegevens geven clvroeg die verbinding 3 verstrekt optimale targeting gecombineerd met klaring van bloed, en dat was er aanzienlijke verschillen tussen de 99m Tc-gelabelde verbindingen met betrekking tot off-target weefsel lokalisatie. Een negatieve controle onderzoek met CD1-muizen (n = 3) werd uitgevoerd, waarbij muizen met 99mTc-tetrazine liganden werden geïnjecteerd in de afwezigheid van TCO-BP. Muizen werden op 0,5, 1, 4 en 6 uur en opgeofferd% ID / g werd voor alle weefsels en vloeistoffen. Voor alle geteste verbindingen worden gegevens voor verbinding 2 is weergegeven in figuur 5, werd geen significante opname gezien in bot of andere weefsels (hart, longen, milt, skeletspier) niet in figuur 4 getoond.

figuur 4
Figuur 4. Bio-distributie resultaten voor 99m Tc-gelabelde tetrazine derivaten 1-5 (bars Indicated). De getoonde gegevens werden verkregen van geselecteerde weefsels en vloeistoffen die 6 uur na injectie van het radioactief gemerkte derivaten en activiteit genormaliseerd op of -vloeistof gewicht, als gemiddelde percentage geïnjecteerde dosis per gram weefsel of vloeistof (% ID / g) ± SEM. Bone targets worden aangeduid met •. Opmerking: Alle resterende weefsels niet blijkende gemiddelde% ID / g die minder dan 1% was. Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.

figuur 5
Figuur 5. Bio-distributie results for control studie gebruik van 99m Tc-gelabelde tetrazine (2) zonder voorafgaande injectie van TCO-BP. De getoonde gegevens werden verkregen van geselecteerde weefsels en vloeistoffen uit 3 muizen op 0,5, 1, 4 en 6 uur na injectie van 2. De activiteit werd genormaliseerd naar weefsel ofvloeistofgewicht, als gemiddelde percentage geïnjecteerde dosis per gram weefsel of vloeistof (% ID / g) ± SEM. Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.

samenstelling
Verhouding 1 2 3 4 5
Schouder: Blood 3,5: 1 3,5: 1 21: 1 7,8: 1 0,8: 1
Knie: Blood 6.9: 1 5.6: 1 26: 1 12: 1 1,3: 1

Tabel 1. Botweefsel: bloed verhoudingen bepaald op basis van bio-distributie studies.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Een verzameling van gekoppelde tetrazine tridentaat chelaten van verschillende polariteiten bereid en het nut van de 99mTc complexen in de IEDDA reactie met een TCO derivaat in vivo onderzocht. Een effectief en reproduceerbaar Tc 99m labeling methode ontwikkeld vijf tetrazine-chelaten, waarbij het ligand concentratie 10 -3 M. Het labeling stap werd gevolgd door ontscherming van t-butylgroepen (voor verbindingen 2-5). De hoge concentratie ligand werd gebruikt om de radiochemische opbrengst verbeteren en de reactietijd die de afbraak van tetrazine 21 geminimaliseerd. Het product werd geïsoleerd en gescheiden van ongemerkte ligand en alle radiochemische onzuiverheden met HPLC, waardoor radiochemische opbrengsten die uiteenlopen 31-83%, alle met> 99% radiochemische zuiverheid en een hoge specifieke activiteit van ~ 1,48 MBq / ug. Alle verbindingen bleken stabiel in PBS met 0.5% BSA en 0,01% Tween80 tot 6 uur (Figuur 3).

Bisfosfonaat verbindingen, zoals TCO-BP, lokaliseren regio's van actieve botmetabolisme of letsel, die knie en schouder gewrichten bij muizen bevatten. TCO-BP verschaft derhalve een eenvoudig middel om de doeltreffendheid van nieuwe radiolabeled tetrazine beoordelen in isotopen leveren in vivo. Evaluatie van de biodistributie van alle vijf 99mTc-tetrazine toonde opname in de knie en schoudergewrichten 6 uur na injectie, waaruit blijkt succesvol pre-targeting bot in vivo (figuur 4). Eerdere studies hebben bevestigd dat radioactief gemerkt TCO-BP accumuleert in het bot 18, terwijl de 99mTc-tetrazine construct (2) alleen gegeven niet (Figuur 5). Hierdoor kan men concluderen dat botopname door de IEDDA reactie.

Hoe meer lipofiele constructen 1 en 2 (1) 7,6 ± 2,7 (2)) en de schouder (4,6 ± 1,4 (1) 4,8 ± 1,9 (2)). Hoge concentraties radioactiviteit werden ook gezien in de galblaas, lever en darmen, die in overeenstemming met de verdeling van het lipofiele 99mTc-tetrazine verbinding 2 in de afwezigheid van TCO-BP (Figuur 5). Andere niet-doelweefsels en organen zoals de skeletspieren en milt had geen aanzienlijke opname vertonen (<1%) bij biodistributie studies naar de 99mTc-tetrazine in afwezigheid van de TCO-BP (figuur 5) , zodat deze organen niet genomen voor de pre-targeting experimenten. Bovendien, bio-distributie experimenten met de 99m Tc-tetrazine alleen geopenbaard goede klaring van niet-doelweefsels om 6 uur na de injectie. Bijgevolg this tijdstip, dat binnen een halfwaardetijd van het isotoop, werd gekozen als het tijdstip voor het vergelijken van verschillende radioactief gemerkte liganden tetrazine.

De meer polaire 99m Tc-tetrazine verbinding 3, voorzien van een PEG 5 linker toonde zeer hoge knie en schouder opname (16,2 ± 4,8 en 20,7 ± 4,9 respectievelijk). Er was ook lager activiteit waargenomen in de lever en darmen. De corresponderende PEG-derivaat 10 bleek ook binding aan het bot en verminderde opname in de lever in vergelijking met verbindingen 1 en 2. De meest polaire derivaat 5, toonde lagere been binding dan alle andere constructen die waarschijnlijk vanwege de snelle klaring.

De hoge botopname en bot: bloed verhoudingen (Tabel 1) in het bijzonder voor verbindingen 3 en 4 tonen aan dat pre-targeting en de IEDDA reactie kan worden gebruikt localize 99mTc-gelabelde verbindingen in vivo. De hier vermelde werkwijzen kunnen worden gebruikt om radiolabeled tetrazine inbegrip van de volgende generatie van Tc (I) -tetrazine liganden te evalueren. Opgemerkt zij dat voor de klasse van liganden die werden gebruikt in deze studie, de structuren kunnen gemakkelijk worden gevarieerd door de aard van de donor groepen en linkers tussen het metaalcomplex en tetrazine, zonder noemenswaardige verandering van het ligand synthesewerkwijze 21. Zodra een lead molecuul is geïdentificeerd, een instant kit methode, die waarschijnlijk zal omvatten vaste fase zuiveringsmethoden, kunnen worden ontwikkeld om klinische toepassing ondersteunen.

De Tc (I) complexen hier gemeld creëren de mogelijkheid om nieuwe 99m Tc radiofarmaca behulp van een breed scala van verschillende-TCO afgeleid doelgerichte moleculen met inbegrip van antilichamen te bereiden. Antilichamen, ondanks hun uitstekende targeting eigenschappen vóór de oprichting van technetium gelabeld tetrazine, zou niet typically worden met 99mTc vanwege hun langzame klaring (dagen), die veel langer is dan de halfwaardetijd van het isotoop (~ 6 h). Een extra toepassing van de hier vermelde chemie dat dezelfde klasse van liganden kunnen worden bereid met beta emitterende radionucliden 186Re en 188Re. Isostructureel de Re (I) analogen van de Tc (I) middelen in combinatie met de tumor die eigenschappen van TCO-BP kan worden gebruikt voor behandeling van botmetastasen.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Argon gas Alphagaz --- ---
Na2CO3 EMD Millipore 106395 ---
Na2B4O7·10H2O Anachemia S9640 ---
KNaC4H4O6·4H2O Anachemia 217255 ---
Technelite 99mTc generator Lantheus medical imaging --- Source of 99mTcO4-
0.9% Saline Lantheus medical imaging --- To elute generator
1 M HCl Lab Chem --- ---
MeOH Caledon --- ---
ACN Caledon --- HPLC grade
Millipore H2O Thermo Fisher Scientific Barnstead Nanopure ---
DCM Caledon --- ---
TFA Caledon --- ---
PBS Thermo Fisher Scientific 10010023 pH 7.4 1x
BSA Sigma Aldrich A7906 ---
Tween80 Sigma Aldrich P8047 ---
Isoflurane CDMV 108737 Supplier: Fresenius Kabi Animal Health
HPLC Waters 1525 Binary Pump, 2998 Photodiodde Array Detector, E-SAT/IN, Bioscan Flowcount PMT detector (item # 15590) ---
HPLC column for analysis and purification of compounds 2-4 Phenomenex 00G-4435-E0 Gemini® 5 µm C18 110 Å, LC Column 250 x 4.6 mm
HPLC column for analysis and purification of compounds 1 and 5 Waters  186003115 XBridge BEH C18 Column, 130 Å, 5 µm, 4.6 mm x 100 mm
Microwave Reactor  Biotage  Initiator 8 ---
Biotage V10 Evaporator Biotage  Serial # V1041 ---
Dose calibrator Capintec, Inc.  CRC-25R ---
Gamma counter Perkin Elmer Wizard 1470 Automatic Gamma Counter ---
Animal room scale  Mettler Toledo XP105 Delta Range ---
Microwave vials  Biotage  355629 0.5-2 mL 

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Jurisson, S. S., Lydon, J. D. Potential Technetium Small Molecule Radiopharmaceuticals. Chem. Rev. 99, (9), 2205-2218 (1999).
  2. Kluba, C. A., Mindt, T. L. Click-to-chelate: Development of Technetium and Rhenium-Tricarbonyl Labeled Radiopharmaceuticals. Molecules. 18, 3206-3226 (2013).
  3. Amato, I. Nuclear Medicines Conundrum. Chem. Eng. News. 87, (36), 58-70 (2009).
  4. Hnatowich, D. J., Virzi, F., Rusckowski, M. Investigations of Avidin and Biotin for Imaging Applications. J. Nucl. Med. 28, (8), 1294-1302 (1987).
  5. Blackman, M. L., Royzen, M., Fox, J. M. Tetrazine Ligation: Fast Bioconjugation Based on Inverse-Electron-Demand Diels-Alder Reactivity. J. Am. Chem. Soc. 130, (41), 13518-13519 (2008).
  6. Devaraj, N. K., Weissleder, R., Hilderbrand, S. A. Tetrazine-Based Cycloadditions: Application to Pretargeted Live Cell Imaging. Bioconjugate Chem. 19, (12), 2297-2299 (2008).
  7. Rossin, R., et al. In Vivo Chemistry for Pretargeted Tumor Imaging in Live Mice. Angew. Chem., Int. Ed. 49, (19), 3375-3378 (2010).
  8. Zeglis, B. M., et al. Optimization of a Pretargeted Strategy for the PET Imaging of Colorectal Carcinoma via the Modulation of Radioligand Pharmacokinetics. Mol. Pharmaceutics. 12, (10), 3575-3587 (2015).
  9. Rossin, R., et al. Highly Reactive trans-Cyclooctene Tags with Improved Stability for Diels-Alder Chemistry in Living Systems. Bioconjugate Chem. 24, (7), 1210-1217 (2013).
  10. Rossin, R., Robillard, M. S. Pretargeted Imaging Using Bioorthogonal Chemistry in Mice. Curr. Opin. Chem. Biol. 21, 161-169 (2014).
  11. Denk, C., et al. Development of a 18F-Labeled Tetrazine with Favorable Pharmacokinetics for Bioorthogonal PET Imaging. Angew. Chem., Int. Ed. 53, (36), 9655-9659 (2014).
  12. Herth, M. M., Andersen, V. L., Lehel, S., Madsen, J., Knudsen, G. M., Kristensen, J. L. Development of a 11C-labeled Tetrazine for Rapid Tetrazine-Trans-Cyclooctene Ligation. Chem. Commun. 49, (36), 3805-3807 (2013).
  13. Li, Z., et al. Tetrazine-Trans-Cyclooctene Ligation for the Rapid Construction of 18F Labeled Probes. Chem. Commun. 46, (42), 8043 (2010).
  14. Nichols, B., Qin, Z., Yang, J., Vera, D. R., Devaraj, N. K. 68Ga Chelating Bioorthogonal Tetrazine Polymers for the Multistep Labeling of Cancer Biomarkers. Chem. Commun. 50, (40), 5215-5217 (2014).
  15. Zeglis, B. M., et al. A Pretargeted PET Imaging Strategy Based on Bioorthogonal Diels-Alder Click Chemistry. J. Nucl. Med. 54, (8), 1389-1396 (2013).
  16. García, M. F., et al. 99mTc-Bioorthogonal Click Chemistry Reagent for In Vivo Pretargeted Imaging. Bioorg. Med. Chem. 24, (6), 1209-1215 (2016).
  17. Russell, R. G. G. Bisphosphonates: The First 40 Years. Bone. 49, (1), 2-19 (2011).
  18. Yazdani, A., et al. A Bone-Seeking Trans-Cyclooctene for Pretargeting and Bioorthogonal Chemistry: A Proof of Concept Study Using 99mTc and 177Lu-Labeled Tetrazines. J. Med. Chem. (2016).
  19. Alberto, R., et al. A Novel Organometallic Aqua Complex of Technetium for the Labeling of Biomolecules: Synthesis of [99mTc(OH2)3(CO)3]+ from [99mTcO4]- in Aqueous Solution and its Reaction with a Bifunctional Ligand. J. Am. Chem. Soc. 120, (31), 7987-7988 (1998).
  20. Alberto, R., Ortner, K., Wheatley, N., Schibli, R., Schubiger, A. P. Synthesis and properties of boranocarbonate: A convenient in situ CO source for the aqueous preparation of [99mTc(OH2)3(CO)3. J. Am. Chem. Soc. 123, (13), 3135-3136 (2001).
  21. Lu, G., et al. Synthesis and SAR of 99mTc/Re-labeled Small Molecule Prostate Specific Membrane Antigen Inhibitors with Novel Polar Chelates. Bioorg. Med. Chem. Lett. 23, (5), 1557-1563 (2013).
  22. Maresca, K. P., et al. Small Molecule Inhibitors of PSMA Incorporating Technetium-99m for Imaging Prostate Cancer: Effects of Chelate Design on Pharmacokinetics. Inorg. Chim. Acta. 389, 168-175 (2012).
  23. Bartholomä, M. D., et al. Insight into the Mode of Action of Re(CO)3 Thymidine Complexes. ChemMedChem. 5, (9), 1513-1529 (2010).

Comments

0 Comments


    Post a Question / Comment / Request

    You must be signed in to post a comment. Please or create an account.

    Usage Statistics