Name: automated radiochemical synthesis of [18f]3f4ap: a novel pet tracer for imaging demyelinating diseases
Uploaded: 2017-05-29T13:00:00
Duration: 11 min 3 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about Automated Radiochemical Synthesis of [18F]3F4AP: A Novel PET Tracer for Imaging Demyelinating Diseases at JoVE.com

وقد تم دعم هذا المشروع من خلال منح نيه / نيبيب 1K99EB020075 إلى بيدرو بروجارولاس وجائزة صندوق الابتكار من بورصة شيكاغو الابتكار لبريان بوبكو وبيدرو بروجارولاس. البروفيسور بريان بوبكو يعرب عن امتنانه على توجيهه والدعم المالي للمشروع. اعترف البروفسور تشين تو تشن والموارد بحوث التصوير حيوان صغير متكامل في جامعة شيكاغو لسخاء تقاسم مساحة المختبر والمعدات. ومن المسلم به إيبا لرعاية الوصول المفتوح لهذه المادة.

<ol>
	<li>Valk, P. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Positron emission tomography : basic science and clinical practice. , (2003).</li><li>Phelps, M. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> PET: molecular imaging and its biological applications. , (2004).</li><li>Ametamey, S. M., Honer, M., Schubiger, P. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Molecular+imaging+with+PET.">Molecular imaging with PET.</a> Chem Rev. 108 (5), 1501-1516 (2008).</li><li>Oriuchi, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Present+role+and+future+prospects+of+positron+emission+tomography+in+clinical+oncology.">Present role and future prospects of positron emission tomography in clinical oncology.</a> Cancer Sci. 97 (12), 1291-1297 (2006).</li><li>Heiss, W. D., Herholz, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Brain+receptor+imaging.">Brain receptor imaging.</a> J Nucl Med. 47 (2), 302-312 (2006).</li><li>Brugarolas, P., Freifelder, R., Cheng, S. -. H., DeJesus, O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Synthesis+of+meta-substituted+[18F]3-fluoro-4-aminopyridine+via+direct+radiofluorination+of+pyridine+N-oxides.">Synthesis of meta-substituted [18F]3-fluoro-4-aminopyridine via direct radiofluorination of pyridine N-oxides.</a> Chemical Communications. , (2016).</li><li>Jones, R. E., Heron, J. R., Foster, D. H., Snelgar, R. S., Mason, R. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effects+of+4-aminopyridine+in+patients+with+multiple+sclerosis.">Effects of 4-aminopyridine in patients with multiple sclerosis.</a> J Neurol Sci. 60 (3), 353-362 (1983).</li><li>Davis, F. A., Stefoski, D., Rush, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Orally+administered+4-aminopyridine+improves+clinical+signs+in+multiple+sclerosis.">Orally administered 4-aminopyridine improves clinical signs in multiple sclerosis.</a> Ann Neurol. 27 (2), 186-192 (1990).</li><li>Goodman, A. D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Sustained-release+oral+fampridine+in+multiple+sclerosis:+a+randomised,+double-blind,+controlled+trial.">Sustained-release oral fampridine in multiple sclerosis: a randomised, double-blind, controlled trial.</a> Lancet. 373 (9665), 732-738 (2009).</li><li>Brugarolas, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Abstracts Of Papers Of The American Chemical Society. , (2016).</li><li>Brugarolas, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Development+of+a+PET+tracer+for+MS.">Development of a PET tracer for MS.</a> J Nucl Med Meeting Abstracts. 55 (1), 1124 (2014).</li><li>Brugarolas, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fluorinated+4-aminopyrdines+as+PET+tracers+for+MS.">Fluorinated 4-aminopyrdines as PET tracers for MS.</a> Journal of Nuclear Medicine. 56, 493 (2015).</li><li>Yoswathananont, N., Nitta, K., Nishiuchi, Y., Sato, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Continuous+hydrogenation+reactions+in+a+tube+reactor+packed+with+Pd/C.">Continuous hydrogenation reactions in a tube reactor packed with Pd/C.</a> Chem Comm. (1), 40-42 (2005).</li><li>St&#246;cklin, G., Pike, V. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Radiopharmaceuticals for Positron Emission Tomography-Methodological Aspects. 24, (1993).</li><li>Liu, Z., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Preclinical+evaluation+of+a+high-affinity+18F-trifluoroborate+octreotate+derivative+for+somatostatin+receptor+imaging.">Preclinical evaluation of a high-affinity 18F-trifluoroborate octreotate derivative for somatostatin receptor imaging.</a> J Nucl Med. 55 (9), 1499-1505 (2014).</li><li>Liu, Z., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=18F-trifluoroborate+derivatives+of+[des-arg(10)]kallidin+for+imaging+bradykinin+b1+receptor+expression+with+positron+emission+tomography.">18F-trifluoroborate derivatives of [des-arg(10)]kallidin for imaging bradykinin b1 receptor expression with positron emission tomography.</a> Mol Pharm. 12 (3), 974-982 (2015).</li><li>Scott, P. J. H., Hockley, B. G., Kilbourn, M. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Radiochemical Syntheses, Volume 1: Radiopharmaceuticals for Positron Emission Tomography. , (2012).</li></ol>

المؤلفين ليس لديهم ما يكشف عنه.

<html> ويتطلب إعداد أجهزة تتبع الحيوانات الأليفة وضع بطاقات فعالة مع الحد الأدنى من تدخل المستخدم للحد من التعرض للإشعاع 14 . هنا، وصفنا أول إجراء شبه الآلي للتوليف الكيميائي الإشعاعي من [ 18 F] 3F4AP، وهو التتبع بيت حاليا قيد التحقيق لتصوير الميالين. هذه الطريقة شبه الآلية تنتج راديوتراسر مع نقاء عالية ونشاط معين كاف للدراسات الحيوانية. اعتمدت الأساليب السابقة لتوليف هذا المركب على التوليف اليدوي 6 ، مما يحد بشكل كبير من كمية التتبع المشعة التي يمكن أن تنتج. وجود طريقة الآلي للتوليف كما يوفر غلة أكثر استنساخه ويجعل من الاسهل لنقل هذا الإجراء إلى مختبرات أخرى مع معدات مماثلة. وستكون الجهود المستقبلية للأتمتة الكاملة للإجراء مفيدة في إنتاج التتبع في كميات عالية للدراسات في الحيوانات الكبيرة أو البشر. لاس = &quot;jove_content&quot;&gt; يستخدم هذا الإجراء تبادل نيوكليوفيليك من 19 F ل 18 F لدمج النظائر المشعة في جزيء الفائدة. مزايا هذا التفاعل هي أنها سريعة وتنتج حصريا تقريبا المنتج المطلوب دون الحاجة إلى تنفيذ خطوة تنقية يحتمل أن تكون طويلة لإزالة الزائدة من السلائف. أحد القيود على استخدام تفاعلات التسميم الفلورايد تبادل مثل تلك المستخدمة هنا هو أنه بسبب الكتلة الأولية للمركب البارد النشاط المحدد النهائي المحدد كمقدار النشاط الإشعاعي في مسي على كمية من المركب في ميكرومول قد تكون محدودة. تحت ظروفنا القياسية، بدءا من 100-200 مسي من 18 F - و 50 ميكروغرام من السلائف، ونشاط معين نموذجي في نهاية التوليف هو ما يصل إلى 100-200 مسي / ميكرومول، والذي يبدو أن تكون كافية لدراسات التصوير قبل السريرية بيت . ومع ذلك، يمكن أن يحسن النشاط المحدد بزيادة مبلغ البدء ل 18 F - </sup&gt; مع الحفاظ على كمية الشامل منخفضة. وكانت هناك عدة تقارير عن إنتاج أشعة راديوية من خلال تبادل الفلورايد مع نشاط محدد عالي (1-3 سي / ميكرومول) عن طريق البدء بنشاط مرتفع وانخفاض كميات السلائف 15 و 16 . كما هو الحال مع جميع التوليفات الكيميائية الإشعاعية لتتبع الحيوانات الأليفة، فمن الأهمية بمكان العمل بسرعة من أجل التقليل من الاضمحلال الإشعاعي. ومن المهم أيضا تقليل الوقت الذي يستغرقه التعامل مع المواد المشعة واستخدام التدريع السليم وتعظيم المسافة بين المادة المشعة والمستخدم للحد من التعرض للإشعاع. هذه الجوانب ذات أهمية خاصة خلال النصف الثاني من البروتوكول (تنقية ومراقبة الجودة) التي يكون المستخدم لحقن يدويا الحل في هبلك، وجمع الكسور وتصفية المنتج النهائي. كما هو الحال مع جميع التوليفات الكيميائية الإشعاعية لتتبع الحيوانات الأليفة، فمن الأهمية بمكان للعمل بسرعة من أجل ميخفف من الاضمحلال الإشعاعي. ومن المهم أيضا تقليل الوقت الذي يستغرقه التعامل مع المواد المشعة واستخدام التدريع السليم وتعظيم المسافة بين المادة المشعة والمستخدم للحد من التعرض للإشعاع. هذه الجوانب ذات أهمية خاصة خلال النصف الثاني من بروتوكول (الهدرجة والتنقية) التي يكون المستخدم لحقن يدويا الحل في الهدرجة، وجمع الكسور، وإعداد إجراء التجفيف، وإعادة حل المنتج في المخزن المؤقت وتصفية ذلك. خلال خطوة التصفية فمن السهل أن تفقد كمية كبيرة من المواد المشعة في جدران القوارير. وبالتالي، فمن المهم في محاولة لجمع كل السائل قبل التصفية. استخدام كمية أكبر من المخزن المؤقت للذوبان قد يحسن العائد من الانتعاش ولكن استخدامه غير مثبط لأنه يتطلب حقن حجم أكبر على هبلك، مما تسبب في ذروة لتوسيع وزيادة حجم الجرعة النهائية. من أجل تحري الخلل وإصلاحهوتحسين الإجراء المهم لتتبع عوائد كل خطوة. بالنسبة لمعظم الخطوات يتم ذلك ببساطة عن طريق قياس كمية النشاط الإشعاعي قبل وبعد أي خطوة. في حالة رد الفعل يمكن حساب الغلة من خلال القياس الكمي للقمم هبلك. ويبين الجدول 1 في قسم النتائج الغلة النمطية لكل خطوة. ويورد الجدول 2 أدناه العديد من حالات الفشل الشائعة التي تواجهها الأسباب المحتملة للفشل وكيفية تصحيحها. وأخيرا، على الرغم من أن الإجراء الموضحة هنا هو محدد لتوليف [ 18 F] 3F4AP، وسير العمل العام والعديد من الخطوات الفردية هي مشتركة لتوليف مركبات أخرى 17 . في هذه المقالة كما أظهرنا اختبارات ق نموذجية أجريت على أي التتبع بيت.

القدرة على تتبع جزيء صغير المخدرات غير الغازية داخل جسم الإنسان لديه امكانات كبيرة نحو الطب الدقة. بين تقنيات التصوير الجزيئي، والتصوير المقطعي للانبعاث البوزيتروني (بيت) له العديد من الخصائص المواتية: حساسية عالية للكشف عن بيت يسمح الكشف والكمية من كميات صغيرة جدا من المواد المشعة وخصائص الماسحات الضوئية تسمح رسم الخرائط المكانية دقيقة لتوطين المخدرات 1 ، 2 ، 3 . على سبيل المثال، بيت يسمح الكشف وتوطين الأورام والانبثاث على أساس مستوى امتصاص التناظرية الجلوكوز المشعة، [ 18 F] فدج 4 . بيت يمكن أيضا توفير توطين والكمي لمستقبلات الدماغ محددة وإشغالها والتي يمكن أن تكون قيمة لتشخيص وفهم الاضطرابات العصبية والنفسية 5 . من أجل تطويرجزيء صغير بيت التتبع، مجمع الفائدة يجب أن يكون المسمى مع النظير بوزيترون الباعثة للضوء، عادة 11 C أو 18 F. بين هذين النظائر المشعة، 18 F لديها أطول نصف العمر (109 دقيقة مقابل 20.3 ل 11 C) ، والذي يسمح إنتاج جرعة متعددة وخارج الموقع. ومع ذلك، إضافة 18 F إلى جزيء يمكن أن يكون تحديا. 18 F وضع العلامات يتطلب ردود فعل سريعة متوافقة مع أتمتة تخفيف الكيميائي من التعامل المباشر من النشاط وتلقي جرعات الإشعاع عالية الامتصاص. وصفنا مؤخرا استخدام البيريدين N-أوكسيدس كما السلائف لفلورة البيريدين واستخدام هذه الكيمياء في التركيب الكيميائي الإشعاعي من [ 18 F] 3F4AP 6 ، التناظرية المشعة بالرادار من المخدرات وافقت ادارة الاغذية والعقاقير للتصلب المتعدد، 4- أمينوبيريدين (4AP) 7 ، 8 ، 9 . ثهو راديوتراسر رواية قيد التحقيق حاليا باعتباره التتبع بيت ل إزالة الميالين 10 ، 11 ، 12 . في هذه المقالة الفيديو، ونحن نبرهن على تخليق شبه الآلي من هذا المركب باستخدام إيبا سينثيرا وحدة التوليف (يشار إليها فيما بعد باسم &quot;المزج&quot;) وجهاز الهدرجة تدفق في المنزل. ويستند التوليف على رد الفعل هو مبين في الشكل 1 . الاستعداد لإجراء يستغرق حوالي 1 ساعة، راديولابيلينغ وتنقية 1.5 ساعة وإجراءات مراقبة الجودة 0.5 ساعة.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Cyclotron produced [18F]fluoride</td>
			<td>House supplied/Zevacor</td>
			<td>IBA Cyclone 18</td>
			<td>100-200 mCi</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Integrated fluid processor for production FLT/FDG</td>
			<td>ABX</td>
			<td>K-2715SYN</td>
			<td>Cassette used for nucleophilic substitution</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Anhydrous acetonitrile</td>
			<td>Janssen</td>
			<td>36431-0010</td>
			<td>Transfer under nitrogen</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Methanol</td>
			<td>Janssen</td>
			<td>67-56-1</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>ultrapure water</td>
			<td>house supplied</td>
			<td></td>
			<td>Millipore MilliQ system</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>TBA-HCO3</td>
			<td>ABX</td>
			<td>808.0000.6</td>
			<td>abx.de</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>QMA</td>
			<td>Waters</td>
			<td>WAT023525</td>
			<td>Quaternary methyl ammonium: Anion exchange solid phase extraction cartridge for trap and release of 18F- from the target water</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sodium bicarbonate</td>
			<td>ABX</td>
			<td>K-28XX.03</td>
			<td>Prefilled 5 mL syringes</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Alumina-N</td>
			<td>Waters</td>
			<td>WAT020510</td>
			<td>Alumina-N solid phase extraction cartridge (for trapping unreacted 18F-)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>3-fluoro-4-nitropyridine N-oxide</td>
			<td>Synthonix</td>
			<td>76954-0</td>
			<td>Store in desicator. Precursor</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>3-fluoro-4-aminopyridine</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>704490-1G</td>
			<td>Reference standard</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Oxalic acid</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>75688-50G</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sodium phosphate monobasic</td>
			<td>Fisher Scientific&#160;</td>
			<td>S80191-1</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Triethyl amine</td>
			<td>Fisher Scientific&#160;</td>
			<td>04885-1</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ethanol</td>
			<td>Decon Labs</td>
			<td>DSP-MD.43</td>
			<td>USP</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Final product vial</td>
			<td>ABX</td>
			<td>K28XX.04</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Millex Filter Syringe</td>
			<td>Millex</td>
			<td>SLGVR04NL</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>10% Pd/C cartridge</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>THS-01111-12EA</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>11 mm vials + crimp seals</td>
			<td>Fisher Scientific&#160;</td>
			<td>03-250-618, 06-451-117, or equivalent</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>13 mm vials + crimp seals</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>06-718-992, 06-718-643, or equivalent</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>HPLC vials</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>03-391-16, 03-391-17, or equivalent</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>SEMIPREP C18 column</td>
			<td>Agilent</td>
			<td>990967-202</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>V-vials</td>
			<td>Alltech</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Syringes: 1, 3, 10 mL</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>14-829-10D, 14-829-13Q, 14-829-18G, or equivalent</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Compressed gases: N2, He, H2</td>
			<td>Airgas</td>
			<td>UHP N300, UHP HE300, UHP H300, or equivalent</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>TLC plates</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>Z193275, or equivalent</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Name</td>
			<td>Company</td>
			<td>Catalog Number</td>
			<td>Comments</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Equipment</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Synthera automated synthesizer</td>
			<td>IBA SA, Belgium, iba-worldwide.com</td>
			<td>Synthera, 250.001</td>
			<td>Automatic synthesis unit</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>In-house hydrogenator</td>
			<td>See picture</td>
			<td></td>
			<td>See text description</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hot cells</td>
			<td>Comecer</td>
			<td></td>
			<td>For manipulating radioactive materials</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>RadioTLC scanner</td>
			<td>Eckert and Ziegler</td>
			<td></td>
			<td>For handling sterile materials</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>HPLC</td>
			<td>Dionex</td>
			<td>Ultimate 3000</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dose calibrator</td>
			<td>Capintec</td>
			<td>CRC15</td>
			<td>Or equivalent</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Gamma counter</td>
			<td>Capintec, 7 Vreeland Road, Florham Park, NJ 07932</td>
			<td>CRC 15, PET-CRC25, or equivalent</td>
			<td>For measuring radioactivity</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Personal dosimeters</td>
			<td>Packard</td>
			<td>Cobra II</td>
			<td>For measuring gamma spectrum</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Personal radiation badges and rings</td>
			<td>Atlantic Nuclear</td>
			<td>Rados Rad-60 Electronic Dosimeter, or equivalent</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Rotavap + vacuum pump</td>
			<td>Landauer</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Lead pigs + syringe shields</td>
			<td>Heidolph</td>
			<td></td>
			<td>Or equivalent</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Geiger counters</td>
			<td>Pinestar</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td></td>
			<td>Ludlum&#160;</td>
			<td>Model 3 + Pancake GM detector, 4801605, 47-1539, or equivalent</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

automated radiochemical synthesis of [18f]3f4ap: a novel pet tracer for imaging demyelinating diseases

3- [ 18 F] الفلورو 4-أمينوبيريدين، [ 18 F] 3F4AP، هو التناظرية المشعة بالضوء من المخدرات وافقت ادارة الاغذية والعقاقير للتصلب المتعدد 4-أمينوبيريدين (4AP). هذا المركب قيد التحقيق حاليا باعتباره التتبع بيت ل إزالة الميالين. وصفنا مؤخرا تفاعل كيميائي رواية لإنتاج البياضات ميتافلوريناتد تتكون من الفلور المباشر من N- أكسيد البيريدين واستخدام هذا التفاعل للتوليف الكيميائي الإشعاعي من [ 18 F] 3F4AP. في هذه المقالة، ونحن نبرهن على كيفية إنتاج هذا التتبع باستخدام المزج الآلي ومصنع في الداخل مفاعل الهدرجة تدفق. وتبين لنا أيضا إجراءات مراقبة الجودة القياسية التي أجريت قبل الإفراج عن راديوتراسر للدراسات التصوير الحيوان قبل السريرية. هذا الإجراء شبه الآلي يمكن أن تكون بمثابة الأساس لإنتاج في المستقبل من [ 18 F] 3F4AP للدراسات السريرية.

يتكون التوليف الإشعاعي لل [ 18 F] 3F4AP خطوتين ( الشكل 1 ). يتم تنفيذ الخطوة الأولى في بطريقة مؤتمتة بالكامل باستخدام وحدة التوليف ( الشكل 3 ). يستخدم هذا النظام القائم على الكاسيت أربعة قارورة كاشف وقارورة المفاعل واحد ولها صمامات الكمبيوتر التي تسيطر التي تسمح نقل وخلط الكواشف وكذلك التدفئة والضغط وإخلاء المفاعل. وبالإضافة إلى ذلك، فإنه يدعم معيار خراطيش استخراج المرحلة الصلبة لفصل الكواشف. واجهة الكمبيوتر تتيح للمستخدمين كتابة وتعديل البرامج النصية من أجل تشغيل توليفات الخاصة بهم. في حالة [ 18 F] 3F4AP، يتكون إجراء التوليف من خمسة أجزاء أساسية. في الجزء الأول، يقوم المزج بخطوات فحص ذاتي، ويسخن المفاعل وينتظر إشارة المشغل بأن الموديل F F جاهز. خلال الجزء الثاني، يتم نقل الفلورايد [ 18 F]م فيال 18 F في خرطوشة تبادل أنيون و إلوتد من خرطوشة في المفاعل باستخدام حل بيكربونات الأمونيوم تيترابوتيل. الجزء الثالث، المزج أزيوتروبيكالي يجف [ 18 F] الفلورايد تحت فراغ لجعله رد الفعل نحو النزوح نوكلأوفيليك. في الجزء الرابع، يتم إضافة السلائف تلقائيا إلى المفاعل حيث يتفاعل مع 18 F - لتوليد مركب المسمى. وأخيرا، يتم إخماد التفاعل بإضافة حمض الأكساليك 0.2٪ في الميثانول، الذي يمنع تحلل القاعدة التي تروج للمنتج، والحل النهائي هو نقل الضغط إلى قارورة جمع بعد مرورها من خلال خرطوشة الألومينا N أن الفخاخ أي الفلوريد غير المتفاعل. بعد الانتهاء من وضع العلامات على عينة صغيرة يمكن اتخاذها لمراقبة الجودة. تشغيل عينة على هبلك يوفر تأكيدا على أن الخطوة وضع العلامات وعمل تقديريةعلى النقاء الكيميائي الإشعاعي ( الشكل 4 ). أيضا، من أثر الأشعة فوق البنفسجية على هبلك كمية كبيرة من المنتج يمكن أن تحسب باستخدام منحنى المعايرة التي أنشئت من قبل. في حين يتم تشغيل هبلك مراقبة الجودة في العملية، يتم تنفيذ الخطوة الثانية رد فعل، والحد من N- أكسيد ومجموعات نيترو. من أجل القيام بذلك، يتم حقن المنتج المسمى تلقائيا في جهاز الهدرجة في المنزل على أساس الطريقة التي نشرتها يوسواثانانونت وآخرون. 13 ( الشكل 2 ). يتكون هذا الجهاز من مضخة هبلك وخزان هيدروجين مضغوط متصل بجهاز هدرجة التدفق من خلال خطوط مجهزة بصمامات فحص لمنع التدفق الخلفي. يتم دفع المنتج من قبل مضخة هبلك ومختلطة مع الهيدروجين في خلاط على شكل حرف T. ثم يتم تمرير هذا الخليط من خلال خرطوشة صغيرة تحتوي على 10٪ بد / C محفز على دعم الصلبة. بعد المرور عبر كاتامحض ثم يتم جمع المنتج انخفاض في كسور صغيرة. بعد الهدرجة، يتم نقل المنتج الخام وحقن يدويا في هبلك لتنقية المنتج النهائي ( الشكل 5 ). وقد تم اختيار المرحلة المتنقلة من هبلك لتكون متوافقة مع حقن الحيوان. ثم يتم جمع قمم المقابلة للمنتج وتصفية تعقيمها للحصول على الجرعة النهائية. قبل إطلاق الجرعة لدراسات التصوير بيت، يتم إجراء اختبارات مراقبة الجودة. يتم إجراء هذه الاختبارات للتأكد من أن التتبع هو الكيان الكيميائي الذي من المفترض أن يكون وأنه آمن للحقن. قد لا تكون هناك حاجة لبعض هذه الاختبارات للحقن في الحيوانات ولكن ينصح عموما لمتابعة المبادئ التوجيهية الاستخدام البشري. القيام بذلك يضمن جودة المنتج، مما يزيد الثقة في النتائج ويواجه إلى حد كبيريولد الانتقال في المستقبل إلى تصنيع المنتج للحقن البشري. الجدول 1 يحتوي على معلمات التوليف النموذجية بما في ذلك النشاط الإشعاعي الأولي المبلغ، الأولي كمية السلائف، العائد لكل خطوة، نشاط معين، وفقدان الترشيح، الخ هذه المعلمات هي استكشاف الأخطاء وإصلاحها في بعض الأحيان مفيدة والتحسين في المستقبل من الإجراء. <img alt="شكل 1" src="/files/ftp_upload/55537/55537fig1.jpg" /> الشكل 1. مخطط رد الفعل. يتكون التوليف الإشعاعي الكيميائي من وضع العلامات بواسطة 19 F / 18 F الصرف تليها الهدرجة المحفزة البلاديوم. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/55537/55537fig1large.jpg" target="_blank">الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.</a> <img alt="الشكل 2"<html> سرك = &quot;/ فيليز / ftp_upload / 55537 / 55537fig2.jpg&quot; /&gt; الشكل 2. نظام الهدرجة. تخطيطي للجهاز. ويستند هذا الجهاز على نشر من قبل يوسواثانانونت وآخرون. (المرجع 13). <img alt="الشكل 3" src="/files/ftp_upload/55537/55537fig3.jpg" /> الشكل 3. مخطط من المزج متكامل فلويديك المعالج (إف) والكواشف. يحتوي إف على أربعة قارورة كاشف، خرطوشة هيئة متاحف قطر وقارورة مفاعل واحد. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/55537/55537fig3large.jpg" target="_blank">الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.</a> <img alt="الشكل 4" src="/files/ftp_upload/55537/55537fig4.jpg" /> الشكل 4. الأشعة فوق البنفسجية و راديوبلك التتبع عن المنتج وسيطة. 3-فلورو -4 نيتروبيريدين N- أكسيد لديه امتصاص مميزة في 313 نانومتر.e.jove.com/files/ftp_upload/55537/55537fig4large.jpg &quot;تارجيت =&quot; _ بلانك &quot;&gt; الرجاء النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم. <img alt="الشكل 5" src="/files/ftp_upload/55537/55537fig5.jpg" /> الشكل 5. الأشعة فوق البنفسجية و راديوبلك التتبع عن المنتج النهائي. 3-فلورو-4-أمينوبيريدين يمتص في 254 نانومتر. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/55537/55537fig5large.jpg" target="_blank">الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.</a> <table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always" style=";text-align:right;direction:rtl"><tbody><tr><td> مفهوم </td><td> متوسط ​​(ن = 4) </td><td> SD </td><td> تعليقات </td></tr><tr><td> النشاط الأولي F 18 (مسي) </td><td> 148.0 </td><td> 44.9 </td><td> بدء التوليف </td></tr><tr><td> كمية السلائف (ميكروغرام) </td><td> 50 </tد&gt; <td></td><td> استخدام 50 ميكرولتر من 1.0 ملغ / مل الأسهم </td></tr><tr><td> النشاط المتبقي في هيئة متاحف قطر (مسي) </td><td> 3.0 </td><td> 1.7 </td><td> يقاس في نهاية خطوة وضع العلامات </td></tr><tr><td> راديولابيلينغ العائد </td><td> 29.7٪ </td><td> 6.3٪ </td><td> Act_collection_vial ÷ (Act_collection_vial + Act_AluN) </td></tr><tr><td> النقاء الكيميائي الكيميائي (هبلك-1) </td><td> &gt; 98٪ </td><td></td><td> من هبلك-1 ق </td></tr><tr><td> المواصفات. فعل. وسيطة (مسي / μmol) </td><td> 122.9 </td><td> 29.7 </td><td> من هبلك-1 باستخدام منحنى المعايرة </td></tr><tr><td> استعادة الهدرجة (دس) </td><td> 74٪ </td><td> 9.0٪ </td><td> تصحيح لتصحيح </td></tr><tr><td> هبلك الكيميائي النقاء (هبلك-2) </td><td> 90.7٪ </td><td> 2.9٪ </td><td> يحسب من هبلك-2 </td></tr><tr><td> تجفيف الكفاءة </td><td> &gt; 98٪ </td><td></td><td> تصحيح لتصحيح </td></tr><tr><td> تصفية الاسترداد </td><td> 93.5٪ </td><td> 1.7٪ </td><td> تصحيح لتصحيح </td></tr><tr><td> حجم الجرعة (مل) </td><td> 3.3 </td><td></td><td> جمع الكسور مع أعلى النشاط الإشعاعي </td></tr><tr><td> المواصفات. فعل. المنتج النهائي (مسي / μmol) </td><td> 75.5 </td><td> 30.0 </td><td> من هبلك-3 باستخدام منحنى المعايرة </td></tr><tr><td> كفاءة التجميع </td><td> 8.5٪ </td><td> 3.6٪ </td><td> غير تصحيح الاضمحلال </td></tr><tr><td> زمن التوليف (دقيقة) </td><td> 104 </td><td> 11.2 </td><td></td></tr></tbody></table> الجدول 1. المعلمات التركيب الكيميائي الكيميائي. <table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always" style=";text-align:right;direction:rtl"><tbody><tr><td> المشاكل الشائعة </td><td> الأسباب المحتملة والحلول </td></tr><tr><td rowspan="3"> [ 18 F] لا يتم إزالة الفلورايد بكفاءة من هيئة متاحف قطر </td><td> · لم يتم إعداد تبا-هكو 3 بشكل صحيح. ضمان تركيز كافية. </td></tr><tr><td> · هناك تسريبات على قارورة تبا-هكو 3 . تأكد من أن ختم تجعيد ضيق ولا يتم مثقب الحاجز قبل تثبيته على إف. </td></tr><tr><td> · تبا-هكو 3 ليست في حالة جيدة. طلب دفعة جديدة. </td></tr><tr><td rowspan="2"> العائد على الملصقات منخفض </td><td> · هناك رطوبة في محلول السلائف. السلائف الجافة والمذيبات. </td></tr><tr><td> · درجة الحرارة منخفضة جدا. </td></tr><tr><td rowspan="3"> حل التفاعل هو الأصفر </td><td> · المنتج هو تحلل بسبب قاعدة. استخدام أقل تبا-هكو 3 . </td></tr><tr><td> · هناك رو بكثير السلائف. استخدام أقل السلائف. </td></tr><tr><td> · هناك القليل جدا من المذيب للمبلغ 18 F - . استخدام المزيد من المذيبات. </td></tr><tr><td> قمم إضافية على راديوهبلك </td><td> · يتم استبدال مجموعة نيترو: تقليل درجة حرارة التفاعل أو تقصير زمن التفاعل. </td></tr><tr><td rowspan="3"> رد فعل الهدرجة لا يعمل </td><td> · محفز ليست جيدة. استخدم خرطوشة جديدة. </td></tr><tr><td> · التدفق سريع جدا ولا يسمح بالاتصال الكافي بين المحفز والركيزة. تقليل التدفق. </td></tr><tr><td> · ضغط الهيدروجين منخفض جدا. زيادة الضغط H 2 . </td></tr><tr><td> يزداد ضغط الهيدروجين بشكل كبير أثناء العملية </td><td> · خرق سلامة خرطوشة والدعم الصلب هو انسداد خطوط. وقف تدفق وإيقاف الغاز. السماح الاضمحلال الاضمحلال. قم بإزالة خرطوشة المحفز وقم بتنظيف النظام. ضعإو خرطوشة. </td></tr><tr><td> العائد الهدرجة منخفضة </td><td> · الشوائب كثيرة جدا تتنافس على المحفز (مين، حمض الأكساليك). تقليل كمية الشوائب أو زيادة كتلة السلائف (تحذير: زيادة كمية السلائف سوف تقلل نشاط معين). </td></tr><tr><td rowspan="2"> استعادة النشاط الإشعاعي من خطوة الهدرجة منخفضة </td><td> · هناك تسرب في النظام. تحقق من وجود تسرب و باكفلوش في خط الهيدروجين. </td></tr><tr><td> · المركب هو ديفلوريناتينغ في المفاعل. تقييم ظروف التفاعل المختلفة (الضغط، ودرجة الحرارة، والتدفق، وما إلى ذلك ). </td></tr><tr><td rowspan="2"> يتم فقدان الكثير من النشاط الإشعاعي أثناء الترشيح </td><td> · الرطب المرشح قبل الاستخدام. </td></tr><tr><td> · استخدام فلتر مع انخفاض حجم القتلى. </td></tr><tr><td rowspan="4"> ذروة المنتج النهائي على هبلك تبدو واسعة </td><td> · حقن الكثير من الحقن. حقن أقل صباحاount. استخدام عمود مع قطر أكبر. </td></tr><tr><td> · العمود غير مكيفة بشكل جيد. قم بتهيئة العمود لما لا يقل عن 30 وحدة تخزين عمود. </td></tr><tr><td> · درجة الحموضة من المرحلة المتنقلة منخفضة. تأكد من أن الرقم الهيدروجيني ≥ 8. </td></tr><tr><td> · العمود ليس في حالة جيدة. استبدال العمود. استخدام العمود متوافق مع الرقم الهيدروجيني الأساسي. </td></tr></tbody></table> جدول 2. دليل استكشاف الأخطاء وإصلاحها.

Watch this Scientific Journal Video about Automated Radiochemical Synthesis of [18F]3F4AP: A Novel PET Tracer for Imaging Demyelinating Diseases at JoVE.com

Automated Radiochemical Synthesis of [18F]3F4AP: A Novel PET Tracer for Imaging Demyelinating Diseases

علينا أن نظهر التوليف الكيميائي شبه الآلي من [ 18 F] 3F4AP وإجراءات مراقبة الجودة.

الآلي التجميع الإشعاعي الكيميائي [<sup&gt; 18</sup&gt; F] 3F4AP: رواية بيت التصوير للتصوير الأمراض المزيلة

3-[18F]fluoro-4-aminopyridine, [18F]3F4AP, is a radiofluorinated analog of the FDA-approved drug for multiple sclerosis 4-aminopyridine (4AP). This ...

Research

JoVE Journal

Medicine

Automated Radiochemical Synthesis of [18F]3F4AP: A Novel PET Tracer for Imaging Demyelinating Diseases

Non-invasive Imaging of Acute Allograft Rejection after Rat Renal Transplantation Using 18F-FDG PET

Non-invasive Imaging of Acute Allograft Rejection after Rat Renal Transplantation Using 18F-FDG PET

التصوير غير الغازية الحاد رفض طعم خيفي بعد الجرذ زراعة الكلى عن طريق<sup&gt; 18</sup&gt; F-FDG PET

The number of patients with end-stage renal  disease, and the number of kidney allograft recipients continuously increases.  Episodes of acute cellular ...

Diffusion Tensor Magnetic Resonance Imaging in the Analysis of Neurodegenerative Diseases

نشر الموترة التصوير بالرنين المغناطيسي في تحليل أمراض الاعصاب

Diffusion tensor imaging (DTI) techniques provide information on the microstructural processes of the cerebral white matter (WM) in vivo. The present ...

A Novel Application of Musculoskeletal Ultrasound Imaging

تطبيق رواية من العظام والعضلات التصوير بالموجات فوق الصوتية

Ultrasound is an attractive modality for imaging muscle and tendon  motion during dynamic tasks and can provide a complementary methodological  approach ...

MRI and PET in Mouse Models of Myocardial Infarction

Myocardial infarction is one of the leading causes of death in the Western world. The similarity of the mouse heart to the human heart has made it an ...

Simultaneous PET/MRI Imaging During Mouse Cerebral Hypoxia-ischemia

في وقت واحد التصوير PET / MRI خلال الماوس الدماغي نقص الأكسجة-نقص التروية

Dynamic changes in tissue water diffusion and glucose metabolism occur during and after hypoxia in cerebral hypoxia-ischemia reflecting a bioenergetics ...

Longitudinal In Vivo Imaging of the Cerebrovasculature: Relevance to CNS Diseases

Longitudinal In Vivo Imaging of the Cerebrovasculature: Relevance to CNS Diseases

طولي<em&gt; في فيفو</em&gt; التصوير من Cerebrovasculature: الأقرب للأمراض الجهاز العصبي المركزي

Remodeling of the brain vasculature is a common trait of brain pathologies. In vivo imaging techniques are fundamental to detect cerebrovascular ...

Determining Glucose Metabolism Kinetics Using 18F-FDG Micro-PET/CT

Determining Glucose Metabolism Kinetics Using 18F-FDG Micro-PET/CT

تحديد الجلوكوز الأيض حركية عن طريق<sup&gt; 18</sup&gt; F-FDG مايكرو-PET / CT

This paper describes the use of 18F-FDG and micro-PET/CT imaging to determine in vivo glucose metabolism kinetics in mice (and is transferable to rats). ...

PET Imaging of Neuroinflammation Using [11C]DPA-713 in a Mouse Model of Ischemic Stroke

PET Imaging of Neuroinflammation Using [11C]DPA-713 in a Mouse Model of Ischemic Stroke

الحيوانات الأليفة تصوير نيوروينفلاميشن استخدام [11ج] اتفاق دارفور للسلام-713 في نموذج الفأر من السكتة الدماغية

Neuroinflammation is central to the pathological cascade following ischemic stroke. Non-invasive molecular imaging methods have the potential to provide ...

Whole Body and Regional Quantification of Active Human Brown Adipose Tissue Using 18F-FDG PET/CT

Whole Body and Regional Quantification of Active Human Brown Adipose Tissue Using 18F-FDG PET/CT

الجسم كله والإقليمية الكمي لنشاط الإنسان براون الأنسجة الدهنية باستخدام 18وفدج PET/CT

In endothermic animals, brown adipose tissue (BAT) is activated to produce heat for defending body temperature in response to cold. BAT&#39;s ability to ...

Quantitative [18F]-Naf-PET-MRI Analysis for the Evaluation of Dynamic Bone Turnover in a Patient with Facetogenic Low Back Pain

Quantitative [18F]-Naf-PET-MRI Analysis for the Evaluation of Dynamic Bone Turnover in a Patient with Facetogenic Low Back Pain

تحليل كمي [18F]-NAF-PET-MRI لتقييم دوران العظام الديناميكية في مريض يعاني من آلام الظهر المنخفضة في Facetogenic

Imaging techniques that reflect dynamic bone turnover may aid in characterizing a wide range of bone pathologies. Bone is a dynamic tissue undergoing ...