Este método puede ayudar a los investigadores en los campos de la biología, la radioquímica y la medicina nuclear, a automatizar la producción de trazadores de tomografías de emisión de positrones de corta duración para la investigación básica y aplicaciones clínicas. Las principales ventajas de automatizar la síntesis radioquímica son estandarizar el proceso de síntesis, permitir la producción repetida, mejorar la fiabilidad de la síntesis y proteger al químico de la exposición a la radiación. Mediante el uso de un solo radiosintógrafo flexible, se pueden producir múltiples tomografías de emisión de positrones diferentes o marcadores PET, adecuados para uso clínico, dentro de una sola célula caliente.
Para asegurar el éxito de la síntesis automatizada, es fundamental tener mucho cuidado durante el procedimiento de configuración antes de que el radionúclido se introduzca en el sintetizador de radio. Para crear un programa de síntesis automatizado para el trazador PET fluorina-18 etiquetado clofarabina, o CFA, el precursor se reacciona primero con fluoruro activado seco-18 para formar el intermedio seguido de la eliminación de los grupos protectores para formar el compuesto final. Utilice un papel y un lápiz para dividir la síntesis manual en pasos de alto nivel, y los pasos de alto nivel en procesos básicos discretos requeridos, luego asigne cada proceso en las operaciones individuales de la unidad proporcionadas por el software del sintetizador.
Usando la interfaz de programación del radiosintesificador, cree un programa en blanco haciendo clic en el menú, las secuencias y la nueva secuencia, para programar cada una de las operaciones de unidad identificadas y sus parámetros en secuencia. Para la evaporación del flúor en la operación de la unidad tres, arrastre la operación de evaporación a la vista de la tira de película y entre en el reactor utilizado, la temperatura, la duración y la presión deseada de la corriente de nitrógeno. Para la adición de precursores en la operación de unidad ocho, arrastre la operación de adición a la vista de tira de película.
Para la reacción de fluoración en la operación de unidad nueve, arrastre una operación de reacción a la vista de tira de película y ajuste sus parámetros. Para configurar la síntesis automatizada, encienda el sintetizador radiotenizador y tenga cuidado de que el tubo de inmersión de cada nuevo casete desechable esté apuntando hacia abajo. Instale casetes en el reactor número uno y en las posiciones número dos.
Después de insertar recipientes de reacción con barras de agitación magnéticas, instale los viales de reactivos en los cassettes de acuerdo con el diagrama e instale un vial vacío de recuperación de agua de oxígeno-18 en la posición W1 del cassette número uno. Conecte los cartuchos QMA al cassette número uno. Y el cartucho de sílice entre el cassette número uno y el número dos.
A continuación, conecte la salida del cassette número dos a la cromatografía líquida de alta presión o al sistema HPLC del módulo de purificación. Después de verificar que las conexiones de tubo de cassette coinciden con el esquema, confirme que no hay tubos de casete que pende en el interior donde pueda interferir con los movimientos robóticos. Conecte la línea de fuente de fluoruro-18 desde el ciclotrón a la línea de entrada fluoruro-18 en el cassette número uno.
Para equilibrar el subsistema de formulación de purificación antes de iniciar la síntesis, seleccione HPLC para entrar en la página de control del módulo de formulación de purificación. De forma predeterminada, la pestaña de purificación ya estará seleccionada. Ajuste el caudal a cinco mililitros por minuto en la composición de disolvente definida.
Y establece la posición de la columna de purificación. Encienda la bomba HPLC en modo isocrático durante al menos 10 minutos y enjuague la línea de productos y todas las líneas de recogida de fracciones con la fase móvil durante un minuto cada una. A continuación, utilice una jeringa para enjuagar manualmente cada bucle de muestra HPLC y el tubo de transferencia de bucle de muestra HPLC con 10 mililitros de la fase móvil.
Para preparar el subsistema de formulación, abra la pestaña de formulación de la página de control de la formulación de purificación. Para preparar el cloruro de sodio concentrado, abra la pestaña eluda. Haga clic en inicializar para inicializar la bomba de jeringa y dispensar cinco mililitros de cloruro de sodio concentrado.
Para preparar el 0,9% de solución salina, seleccione la pestaña reconstituir y prescinda cinco mililitros de solución salina. A continuación, conecte las líneas de producto y producto final desde el frente del subsistema de formulación de purificación en una conexión en T. Conecte la salida de la conexión en T a un vial premontado, ventilado, estéril y vacío con filtros y coloque el vial en un cerdo de plomo blindado.
A continuación, gire las perillas del ala del cassette para fijar los cassettes en su lugar. Retire el Dewar del instrumento. Vacíe la trampa fría y agregue alcohol en el Dewar, seguido de la lenta adición de hielo seco.
Finalmente, instale la trampa fría y Dewar de nuevo en el sintetizador y cierre la puerta de la celda caliente. Para ejecutar el programa de síntesis, abra la pestaña de secuencias, seleccione el programa CFA fluoruro-18 y haga clic, ejecute. Revise cuidadosamente cada elemento en la lista de comprobación previa a la ejecución, marcando cada elemento a medida que se completa.
A continuación, haga clic en continuar en el software para confirmar que la configuración está completa y para comenzar la síntesis automatizada. Antes de hacer clic en continuar, revise cuidadosamente la configuración para asegurarse de que todo está conectado correctamente. Una vez que la radiactividad se entrega en el sintetizador, no es posible realizar más manipulaciones manuales debido al campo de radiación dentro de la célula caliente.
Durante la operación de captura de fluoruro-18, aparecerá una ventana emergente cuando llegue el momento de entregar actividad desde el ciclotrón. Cuando esto ocurra, entregue el fluoruro-18 del ciclotrón y monitoree el sensor de radiación para confirmar que el flúor ha quedado atrapado en el cartucho QMA. Haga clic en Continuar para continuar con el programa automatizado y monitorear la síntesis en tiempo real a través de retroalimentación visual, lecturas de sensores y temporizadores de cuenta atrás.
En la operación unitaria tres, el líquido del recipiente de reacción se evapora para secar y activar el flúor F-18. La temperatura, el tiempo restante y el nivel de líquido restante se pueden controlar en la interfaz. En el funcionamiento de la unidad ocho, el vial de solución precursora se recoge y se mueve a la posición de carga del cassette número uno.
Sobre el cual, el contenido se entrega al recipiente de reacción. El tiempo restante y el nivel de líquido en el recipiente de reacción se pueden controlar en la interfaz. En la operación de la unidad nueve, el recipiente de reacción se sella y se calienta para realizar la reacción de fluoración.
La temperatura y el tiempo restante, así como una transmisión de vídeo en directo del contenido del recipiente de reacción se pueden monitorear en la interfaz. En la operación de la unidad 10, el tubo de inmersión se inserta en el recipiente de reacción y el contenido se transfiere a través del cartucho de sílice para la purificación del intermedio. El tiempo restante, el nivel de líquido restante en el recipiente de reacción y el detector de radiación adyacente al cartucho se pueden controlar en la interfaz.
Durante el paso de operación de la unidad de purificación final cuando el pico del producto ha comenzado a aparecer en el cromatograma del detector de radiación, seleccione, producto. Una vez que el pico del cromatograma del detector de radiación haya vuelto a la línea de base, seleccione los residuos para desviar la trayectoria de flujo del subsistema HPLC al contenedor de residuos. Para configurar el programa de formulación, en la pestaña de secuencia, abra el programa de formulación CFA de flúor-18 y ejecute el programa.
El sistema diluirá la fracción del producto purificado recogido en el vial final del producto estéril a través de un filtro esterilizante y se diluirá con cloruro de sodio y solución salina para garantizar la isotonicidad de la formulación. Para recuperar el producto final, abra la puerta de la célula caliente, desconecte las agujas del vial del producto y retire el vial del producto formulado de la célula caliente. A continuación, mediante procedimientos asépticos, retire una muestra para realizar las pruebas de control de calidad necesarias.
Para apagar el sintetizador, haga clic en el botón de encendido. Una ventana emergente indicará cuándo se puede apagar la alimentación del sistema. A continuación, cierre las válvulas de cierre adecuadas para apagar los suministros de aire comprimido y gas inerte, lo que permite que la radiactividad residual en la célula caliente decaiga a niveles seguros antes de realizar otra síntesis.
Las formulaciones de FLor con flúor-18 CFA obtenidas pasaron todas las pruebas de control de calidad. En estas ejecuciones de validación representativas, la síntesis, purificación y formulación se lograron en 110 minutos en promedio y el rendimiento radioquímico corregido sin descomposición fue de casi 8%Mientras que el uso de este procedimiento para producir trazadores para uso clínico, es necesario crear procedimientos operativos escritos y estándar que deben seguirse cuidadosamente para asegurarse de que no se pierdan pasos de configuración o preparación. Siguiendo este procedimiento general, la síntesis de muchos otros radiosondas se puede automatizar fácilmente, facilitando la transición a la producción actual, buenas prácticas de fabricación compatibles con la producción para ensayos clínicos en humanos o atención clínica.
No olvide que trabajar con radiactividad puede ser peligroso. Deben adoptarse medidas de las instalaciones, como la vigilancia de la exposición, el blindaje adecuado y los procedimientos de seguridad. Tenga mucho cuidado de trabajar siempre en estrecha colaboración con su oficial de seguridad radiológica.
