我们的研究重点是生产用于临床前和临床研究应用的 PET 放射性示踪剂。我们的团队专注于这些碳 11 放射性示踪剂的开发和优化，以确保为研究提供安全和最佳剂量。碳 11 放射性标记涉及碳 12 原子被碳 11 核素取代，从而保持目标化合物的物理化学性质。
大多数常规的碳 11 标记涉及使用反应器用 C-11 甲基碘或三氟甲磺酸甲酯进行烷基化反应。正如这里所探讨的，捕获溶剂放射性标记为引入碳 11 标记的无数其他方法打开了大门，包括以前繁琐的方法，例如用 C-11 二氧化碳羰基化，从而允许在分子成像研究中利用新的化学结构类别。通过使用 Loop法进行碳 11 甲基化反应，我们小组已经能够提高几种碳 11 放射性示踪剂生产的整体效率。
这在内部已经通过总生产时间、最终活性量和合成结束时摩尔活性的增加来证明。该协议允许另一种方法通过碳 11 甲基碘或碳 11 甲基三氟磺酸酯对碳 11 放射性示踪剂进行放射性标记。我们已经重新连接了一个自动化模型，以使这种类型的放射性标记程序化。
我们的团队已经证明，与传统的反应容器标记方法相比，使用环法缩短了整体合成时间，增加了放射性标记示踪剂的活性，并在合成结束时增加了摩尔活性。通过优化 Allen Wilson 教授建立的已知循环方法，我们希望激励其他小组在他们现有的平台上使用这种方法，并跳出框框思考，开发出可以常规生产碳 11 放射性示踪剂用于研究的新方法。要重新连接模块以进行定量环法生产，请将 V-8 阀连接到直接连接到 HPLC 定量环以绕过反应容器的接头上。
将甲烷炉在 350 摄氏度下调节 20 分钟，氢气流量为每分钟 100 毫升。将甲烷捕集器在 120 摄氏度下调节 20 分钟，氦气流量为每分钟 50 毫升。然后以每分钟 50 毫升的氦气流量将碘甲烷捕集阱在 190 摄氏度下调节 20 分钟。
将 100 微升制备好的混合物装入注射器中，然后通过适配器在六个端口阀内部 HPLC 定量环的位置 1 处注入。接下来，在 V-4 储液槽中加入 3 毫升 0.9% 氯化钠，在 V-5 中加入 1 毫升 200 标准乙醇，在 V-6 中加入 10 毫升无菌去离子水。将 C-18 小柱添加到合成模块中。
在大接收瓶中加入 25 毫升无菌去离子水。然后在制剂瓶中加入 6 毫升 0.9% 注射用氯化钠。确保输送管线连接到无菌的预组装最终产品样品瓶上。
接下来，制备流动相溶液，并用 4 柱体积的流动相调节半制备型 HPLC 色谱柱。在将放射性 C-11 二氧化碳从回旋加速器卸载到模块前大约 20 分钟，单击开始按钮开始 C-11 ER-176 合成的验证时间列表。接下来，允许模块中的嵌入式方法通过干化学过程将 C-11 二氧化碳转化为 C-11 甲基碘。
通过在镍催化剂上与 350 摄氏度的氢气反应，将 C-11 二氧化碳转化为 C-11 甲烷。使用蛔石捕集器保留未转化的 C-11 二氧化碳和形成的水。接下来，将形成的 C-11 甲烷捕获在零下 75 摄氏度的碳球柱上以进行纯化和浓缩。
将碳球柱加热至 80 摄氏度以释放捕获的 C-11 甲烷。通过氦气再循环气泵，将纯化的 C-11 甲烷与元素碘在 720 摄氏度下反应形成 C-11 甲基碘。确保在此过程中形成的碘化氢被另一个蛔石捕集器保留，同时未转化的 C-11 甲烷返回循环过程。
在再循环过程中，在室温下将形成的 C-11 甲基碘包埋在甲基碘柱上。循环过程完成后，在氦气流下将收集的 C-11 甲基碘从甲基碘捕集阱中加热至 190 摄氏度，将其释放出来。绕过三氟甲磺酸甲酯色谱柱，将 C-11 甲基碘化物通过单向阀引导至含有预装前体溶液的 1.5 mL 不锈钢定量环中。
C-11 甲基碘通过定量环 180 秒后，将反应混合物注入半制备型 HPLC 色谱柱进行纯化。将馏分样品收集到装有 25 毫升无菌去离子水的大接收瓶中。将稀释的混合物上样到 C-18 轻固相萃取柱或 SPE 小柱上。
再用 10 毫升无菌去离子水清洗产品。接下来，使用 1 mL 200 标准乙醇从 C-18 light SPE 中洗脱所需产物。将洗脱液直接放入预装有 6 mL 0.9% 氯化钠的注射用制剂培养瓶中。
从 V-4 储液槽中再加入 3 mL 0.9% 氯化钠，进一步冲洗 C-18 轻型 SPE。将最终溶液收集在制剂瓶中，并通过 0.22 微米灭菌过滤器进入预组装的无菌无热原 USP 1 型 50 毫升玻璃瓶中，用橡胶隔膜密封并用铝盖卷曲。接下来，使用遥控机械手将样品从最终产品瓶转移到 TB 注射器中。
使用铅屏蔽载体将注射器转移到质量控制室。在铅屏蔽区域，将样品排放到无热原的试管中。将样品分配到较小的玻璃样品瓶中，用于 HPLC 和 GC 分析。
将小等分试样涂在 pH 试纸上，以确定最终产品的 pH 值。ER-176 的分析型 HPLC 曲线显示，浓度为 1.1 μg/mL，峰保留时间为 6.103 min。C-11 ER-176 放射性示踪剂的分析型 HPLC 曲线显示，峰保留时间显著，为 6.356 分钟，放射化学纯度大于 99%，平均合成结束放射性为 5.4 G 贝克勒尔，平均摩尔活度为 194 G 贝克勒尔/微摩尔。
生产碳 11 ER-176 的总合成时间为 36 分钟。
