Araştırmamız, hem klinik öncesi hem de klinik araştırma uygulamaları için kullanılan PET radyoizleyicilerin üretimine odaklanmaktadır. Ekibimiz, bir çalışma için güvenli ve optimal bir dozun uygulanmasını sağlamak için bu karbon-11 radyoizleyicilerin geliştirilmesi ve optimizasyonuna odaklanmaktadır. Karbon-11 ile radyo-işaretleme, bir karbon-12 atomunun bir karbon-11 nüklid ile ikame edilmesini içerir, böylece ilgilenilen bir bileşiğin fiziksel kimyasal özelliklerini korur.
Çoğu rutin karbon-11 etiketlemesi, bir reaktör kullanılarak C-11 metil iyodür veya metil triflate ile alkilasyonu içerir. Burada incelendiği gibi, sabit solvent radyoetiketleme, moleküler görüntüleme araştırmalarında yeni kimyasal yapı sınıflarının kullanılmasına izin vererek, C-11 karbon dioksit ile karbonilasyon gibi daha önce hantal yöntemler de dahil olmak üzere, karbon-11 etiketini tanıtmanın sayısız başka yöntemine kapı açar. Grubumuz, karbon-11 metilasyon reaksiyonları için döngü yöntemini kullanarak, birkaç karbon-11 radyoizleyicinin üretimi için genel verimliliği artırmayı başardı.
Bu, toplam üretim süresi, nihai aktivite miktarı ve sentezin sonunda molar aktivitedeki artış ile şirket içinde gösterilmiştir. Bu protokol, karbon-11 metil iyodür veya karbon-11 metil triflat yoluyla karbon-11 radyo izleyicilerini radyo-etiketlemek için ek bir yönteme izin verir. Bu tür bir radyo etiketleme rutini yapmak için otomatik bir modelin yeniden yapılandırılmasını dahil ettik.
Ekibimiz, geleneksel reaksiyon kabı etiketleme yöntemiyle karşılaştırıldığında döngü yönteminin kullanılmasının, genel sentez süresini kısalttığını, radyoetiket izleyicinin aktivitesini artırdığını ve ayrıca sentezin sonunda molar aktivitede bir artış olduğunu göstermiştir. Profesör Allen Wilson tarafından kurulan bilinen döngü yöntemini optimize ederek, diğer gruplara bu yöntemi mevcut platformlarında kullanmaları için ilham vermeyi ve aynı zamanda karbon-11 radyoizleyicilerinin rutin olarak üretilebileceği yeni yollar geliştirmek için kutunun dışında düşünmeyi umuyoruz. Döngü yöntemi üretimi için modülü yeniden doldurmak için, reaksiyon kabını atlamak için doğrudan HPLC döngüsüne bağlanan bir rakora bir V-8 valfi takın.
Metan fırınını dakikada 100 mililitre hidrojen gazı akışı ile 20 dakika boyunca 350 santigrat derecede şartlandırın. Metan tuzağını dakikada 50 mililitre helyum gazı akışı ile 20 dakika boyunca 120 santigrat derecede şartlandırın. Daha sonra metil iyodür tuzağını dakikada 50 mililitre helyum gazı akışı ile 190 santigrat derecede 20 dakika şartlandırın.
Hazırlanan karışımın 100 mikrolitresini bir şırıngaya yükleyin ve altı portlu valf dahili HPLC döngüsünün bir konumunda adaptörden enjekte edin. Daha sonra, V-4 rezervuarını üç mililitre% 0.9 sodyum klorür, V-5'i bir mililitre 200 geçirmez etanol ve V-6'yı 10 mililitre steril deiyonize su ile yükleyin. C-18 kartuşunu sentez modülüne ekleyin.
Büyük şişeyi 25 mililitre steril deiyonize su ile doldurun. Daha sonra formülasyon şişesini enjeksiyon için altı mililitre% 0.9 sodyum klorür ile doldurun. Teslimat hattının steril, önceden monte edilmiş bir nihai ürün şişesine bağlı olduğundan emin olun.
Daha sonra, mobil faz çözeltisini hazırlayın ve yarı hazırlayıcı HPLC kolonunu dört kolon hacmi mobil faz ile koşullandırın. Radyoaktif C-11 karbondioksiti siklotrondan modüle boşaltmadan yaklaşık 20 dakika önce, C-11 ER-176 sentezi için doğrulanmış zaman listesini başlatmak için başlat düğmesine tıklayın. Daha sonra, modüldeki gömülü yöntemin, kuru bir kimya işlemi yoluyla C-11 karbon dioksitin C-11 metil iyodüre dönüştürülmesine devam etmesine izin verin.
C-11 karbondioksiti, bir nikel katalizörü üzerinde 350 santigrat derecede hidrojen gazı ile reaksiyona sokarak C-11 metana dönüştürün. Dönüştürülmemiş C-11 karbondioksiti ve oluşan suyu tutmak için bir Ascarite tuzağı kullanın. Daha sonra, oluşan C-11 metanı saflaştırma ve konsantrasyon için eksi 75 santigrat derecede bir karbosfer sütunu üzerinde hapsedin.
Sıkışan C-11 metanı serbest bırakmak için karbosfer sütununu 80 santigrat dereceye ısıtın. Saflaştırılmış C-11 metanı 720 santigrat derecede elementel iyot ile reaksiyona sokarak helyum devridaim gaz pompası yoluyla C-11 metil iyodür oluşturun. İşlem sırasında oluşan hidrojen iyodürün başka bir Ascarite tuzağı tarafından tutulduğundan, dönüştürülmemiş C-11 metan dolaşım işlemine geri döndüğünden emin olun.
Oluşan C-11 metil iyodürü, devridaim işlemi sırasında metil iyodür kolonu üzerinde oda sıcaklığında hapsedin. Dolaşım işlemi tamamlandıktan sonra, toplanan C-11 metil iyodürü helyum akışı altında 190 santigrat dereceye kadar ısıtarak metil iyodür tuzağından serbest bırakın. Metil triflate kolonunu atlayın ve C-11 metil iyodürü bir çek valften geçirerek önceden yüklenmiş öncü çözeltiyi içeren 1.5 mililitrelik paslanmaz çelik halkaya yönlendirin.
C-11 metil iyodür 180 saniye boyunca döngüden geçtikten sonra, reaksiyon karışımını saflaştırma için yarı hazırlayıcı HPLC kolonuna enjekte edin. Fraksiyon örneğini 25 mililitre steril deiyonize su içeren büyük bir alıcı şişeye toplayın. Seyreltilmiş karışımı bir C-18 hafif katı faz ekstraksiyonu veya SPE kartuşuna yükleyin.
Ürünü ilave 10 mililitre steril deiyonize su ile yıkayın. Ardından, bir mililitre 200 geçirmez etanol kullanarak istenen ürünü C-18 hafif SPE'den çıkarın. Elütiyonu, enjeksiyon için altı mililitre% 0.9 sodyum klorür ile önceden yüklenmiş bir formülasyon şişesine yönlendirin.
C-18 hafif SPE'yi V-4 rezervuarından enjeksiyon için ek üç mililitre% 0.9 sodyum klorür ile daha fazla durulayın. Nihai çözeltiyi formülasyon şişesinde toplayın ve 0.22 mikrometrelik bir sterilizasyon filtresinden önceden monte edilmiş steril apirojenik USP tipi bir, 50 mililitrelik cam şişeye geçirin, kauçuk bir septum ile kapatılmış ve bir alüminyum kapakla kıvrılmış. Ardından, bir numuneyi nihai ürün şişesinden bir TB şırıngaya aktarmak için telemanipülatörler kullanın.
Kurşun korumalı bir taşıyıcı kullanarak şırıngayı kalite kontrol odasına aktarın. Kurşun korumalı bir alanda, numuneyi pirojen içermeyen bir tüpe atın. HPLC ve GC analizleri için numuneyi daha küçük cam şişelere dağıtın.
Nihai ürünün pH'ını belirlemek için bir pH şeridine küçük bir alikot uygulayın. ER-176 için analitik HPLC profilleri, mililitre başına 1.1 mikrogram konsantrasyonla 6.103 dakikalık bir tepe tutma süresi gösterdi. C-11 ER-176 için radyoizleyicinin analitik HPLC profili, %99'dan daha yüksek bir radyokimyasal saflık ve ortalama 5.4 G bekerel sentez sonu radyoaktivitesi ile 6.356 dakikalık belirgin bir tepe tutma süresi ve ayrıca mikromol başına ortalama 194 G bekerel molar aktivite sergiledi.
Karbon-11 ER-176 üretimi için toplam sentez süresi 36 dakikaydı.
