Name: solid phase 11c-methylation, purification and formulation for the production of pet tracers
Uploaded: 2019-10-24T14:30:00
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이 연구는 부분적으로 보조금에 의해 지원 되었다 18-05 캐나다의 알 츠 하이 머 학회에서 (A. K.에 대 한) 그리고 건강 캐나다에서 지원 으로 뇌 캐나다 재단. 저자는 의학의 맥길 대학 학부를 인정하고 싶습니다, 몬트리올 신경 학회와 맥코넬 뇌 이미징 센터는이 작품의 지원을 위해. 또한 모니카 라카투스-사모일라 부인에게 품질 관리 절차에 도움을 주신 것에 대해 감사드리며, 장 폴 수시 박사와 가산 마사웨 박사는 방사성 동위원소와 방사성 화학 시설에 접근할 수 있게 해 주었습니다.

1. 버퍼 및 용리산의 준비
<ol><li>100 mL의 물에 2.72 g의 아세테이트 트리하이드레이트 나트륨을 용해하여 0.2M 나트륨 아세테이트 용액 (용액 A)을 준비하십시오.</li>
	<li>11.4 mL의 빙하 아세트산을 물 1 L에 용해하여 0.2 M 아세트산 용액 (용액 B)을 준비하십시오.</li>
	<li>용액 A의 50 mL을 450 mL의 용액 B와 결합하여 버퍼 레퍼런스센터(15)에따라 pH 3.7(buffer 1)에서 아세테이트 버퍼를 준비한?...

<ol>
	<li>Langstrom, B., Lundqvist, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+preparation+of+11C-methyl+iodide+and+its+use+in+the+synthesis+of+11C-methyl-L-methionine.">The preparation of 11C-methyl iodide and its use in the synthesis of 11C-methyl-L-methionine.</a> The International journal of applied radiation and isotopes. 27 (7), 357-363 (1976).</li><li>Larsen, P., Ulin, J., Dahlstr&#248;m, K., Jensen, M. <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+[11C]iodomethane+by+iodination+of+[11C]methane.">Synthesis of [11C]iodomethane by iodination of [11C]methane.</a> Applied radiation and isotopes. 48 (2), 153-157 (1997).</li><li>Jewett, D. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+simple+synthesis+of+[11C]methyl+triflate.">A simple synthesis of [11C]methyl triflate.</a> International journal of radiation applications and instrumentation. Part A, Applied radiation and isotopes. 43 (11), 1383-1385 (1992).</li><li>Wilson, A. A., Garcia, A., Houle, S., Vasdev, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Utility+of+commercial+radiosynthetic+modules+in+captive+solvent+[11C]-methylation+reactions.">Utility of commercial radiosynthetic modules in captive solvent [11C]-methylation reactions.</a> Journal of Labelled Compounds and Radiopharmaceuticals. 52 (11), 490-492 (2009).</li><li>Wilson, A. A., Garcia, A., Jin, L., Houle, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Radiotracer+synthesis+from+[(11)C]-iodomethane:+a+remarkably+simple+captive+solvent+method.">Radiotracer synthesis from [(11)C]-iodomethane: a remarkably simple captive solvent method.</a> Nuclear medicine and biology. 27 (6), 529-532 (2000).</li><li>Fedorova, O. S., Vaitekhovich, F. P., Krasikova, R. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Automated+Synthesis+of+[18F]Fluoromethylcholine+for+Positron-Emission+Tomography+Imaging.">Automated Synthesis of [18F]Fluoromethylcholine for Positron-Emission Tomography Imaging.</a> Pharmaceutical Chemistry Journal. 52 (8), 730-734 (2018).</li><li>Jewett, D. M., Ehrenkaufer, R. L., Ram, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+captive+solvent+method+for+rapid+radiosynthesis:+application+to+the+synthesis+of+[1-(11)C]palmitic+acid.">A captive solvent method for rapid radiosynthesis: application to the synthesis of [1-(11)C]palmitic acid.</a> The International journal of applied radiation and isotopes. 36 (8), 672-674 (1985).</li><li>Watkins, G. L., Jewett, D. M., Mulholland, G. K., Kilbourn, M. R., Toorongian, S. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+captive+solvent+method+for+rapid+N-[11C]methylation+of+secondary+amides:+application+to+the+benzodiazepine,+4'-chlorodiazepam+(RO5-4864).">A captive solvent method for rapid N-[11C]methylation of secondary amides: application to the benzodiazepine, 4'-chlorodiazepam (RO5-4864).</a> International journal of radiation applications and instrumentation. Part A, Applied radiation and isotopes. 39 (5), 441-444 (1988).</li><li>Hockley, B. G., Henderson, B., Shao, X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Chapter+27,+Synthesis+of+{11C]Raclopride.">Chapter 27, Synthesis of {11C]Raclopride.</a> Radiochemical Syntheses. , 167-175 (2012).</li><li>Lodi, F., 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=Reliability+and+reproducibility+of+N-[11C]methyl-choline+and+L-(S-methyl-[11C])methionine+solid-phase+synthesis:+a+useful+and+suitable+method+in+clinical+practice.">Reliability and reproducibility of N-[11C]methyl-choline and L-(S-methyl-[11C])methionine solid-phase synthesis: a useful and suitable method in clinical practice.</a> Nuclear Medicine Communications. 29 (8), 736-740 (2008).</li><li>Jolly, 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=Development+of+"[(11)C]kits"+for+a+fast,+efficient+and+reliable+production+of+carbon-11+labeled+radiopharmaceuticals+for+Positron+Emission+Tomography.">Development of "[(11)C]kits" for a fast, efficient and reliable production of carbon-11 labeled radiopharmaceuticals for Positron Emission Tomography.</a> Applied radiation and isotopes. 121, 76-81 (2017).</li><li>Boudjemeline, M., 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=Highly+efficient+solid+phase+supported+radiosynthesis+of+[(11)+C]PiB+using+tC18+cartridge+as+a+"3-in-1"+production+entity.">Highly efficient solid phase supported radiosynthesis of [(11) C]PiB using tC18 cartridge as a "3-in-1" production entity.</a> Journal of Labelled Compounds and Radiopharmaceuticals. 60 (14), 632-638 (2017).</li><li>Mathis, C. A., 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+lipophilic+thioflavin-T+derivative+for+positron+emission+tomography+(PET)+imaging+of+amyloid+in+brain.">A lipophilic thioflavin-T derivative for positron emission tomography (PET) imaging of amyloid in brain.</a> Bioorganic and medicinal chemistry letters. 12 (3), 295-298 (2002).</li><li>Mathis, C. A., 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=Synthesis+and+evaluation+of+11C-labeled+6-substituted+2-arylbenzothiazoles+as+amyloid+imaging+agents.">Synthesis and evaluation of 11C-labeled 6-substituted 2-arylbenzothiazoles as amyloid imaging agents.</a> Journal of medicinal chemistry. 46 (13), 2740-2754 (2003).</li><li>. Buffer Reference Center Available from: <a target="_blank" href="https://www.sigmaaldrich.com/life-science/core-bioreagents/biological-buffers/learning-center/buffer-reference-center.html">https://www.sigmaaldrich.com/life-science/core-bioreagents/biological-buffers/learning-center/buffer-reference-center.html</a> (2019)</li><li>Philippe, C., Mitterhauser, M., Wadsak, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Chapter+18,+Synthesis+of+2-(4-N-[11C]Methylaminophenyl)-6-Hydroxybenzothiazole+([11C]6-OH-BTA-1;+[11C]PIB).">Chapter 18, Synthesis of 2-(4-N-[11C]Methylaminophenyl)-6-Hydroxybenzothiazole ([11C]6-OH-BTA-1; [11C]PIB).</a> Radiochemical Syntheses. , 177-189 (2012).</li><li>Shao, X., Fawaz, M. V., Jang, K., Scott, P. J. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Synthesis+and+Applications+of+[11C]Hydrogen+Cyanide.">Synthesis and Applications of [11C]Hydrogen Cyanide.</a> Radiochemical Syntheses. , 207-232 (2015).</li><li>Ametamey, S. M., 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=Radiosynthesis+and+preclinical+evaluation+of+11C-ABP688+as+a+probe+for+imaging+the+metabotropic+glutamate+receptor+subtype+5.">Radiosynthesis and preclinical evaluation of 11C-ABP688 as a probe for imaging the metabotropic glutamate receptor subtype 5.</a> Journal of Nuclear Medicine. 47 (4), 698-705 (2006).</li><li>Ametamey, S. M., 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=Human+PET+studies+of+metabotropic+glutamate+receptor+subtype+5+with+11C-ABP688.">Human PET studies of metabotropic glutamate receptor subtype 5 with 11C-ABP688.</a> Journal of Nuclear Medicine. 48 (2), 247-252 (2007).</li></ol>

플로베타피르, 플로르베타벤 및 플루메타몰과 같은 18개의F 라벨이 부착된 PET 트레이서의 최근 출현 및 FDA 승인에도불구하고[11C]PiB는 빠른 뇌 섭취와 낮은 비특이성 으로 인해 아밀로이드 이미징을 위한 골드 표준 트레이서로 남아 있습니다. 바인딩. 현재 이 트레이저는 습식 화학16을 통해 합성되거나 "드라이 루프" 접근법4,<sup cl...

양전자 방출 단층 촬영 (PET)은 생화학 적 과정, 신호 및 변형의 생체 시각화를 가능하게하기 위해 생물학적 활성 분자에 부착 된 동위원소의 방사성 붕괴를 감지하는 데 의존하는 분자 이미징 양식입니다. . 탄소 11 (t1/2 = 20.3 분)은 유기 분자가 풍부하고 짧은 반감기로 인해 PET에서 가장 일반적으로 사용되는 방사성 동위 원소 중 하나이며 동일한 인간 또는 동물 대상체에 대해 동일한 날에 여러 추적기를 투여 할 수 있습니다. 방사선 부담을 줄입니다. 이 동위원소로 표지된 많은 트레이서는 임상 연구 및 생체 내 PET 이미징을 위한 기본 건강 연구에 사용되며, 생물학적으로 관련된D2/D3 수용체에 대한[11C]raclopride,[11C] 아밀로이드 플라크에 대한 PiB,[11C]PBR28 트랜스로케이터 단백질-단지 몇 가지 이름을 지정합니다.
탄소-11 표지 PET 추적기는 주로 -OH(알코올, 페놀 및 카르복실산), -NH(아민 및 아미드) 또는 -SH(티올) 그룹을 함유하는 비방사성 전구체의 11C-메틸화를 통해 생산됩니다. 간략하게, 동위원소는[11C]CO2의 화학적 형태로 14N(p,α)11C핵 반응을 통해 사이클로트론의 가스 표적에서 발생된다. 후자는 젖은 화학 (LiAlH4로 [11C]CH3OH로 감소)를 통해 [11C]CH3 I)로 변환된 후HI로 담금질하거나 1 또는 건조합니다. 화학([11C]CH4에 촉매 환원 후 분자 I2를가진 급진적 인 이오디네이션2) 【11C 】 CH3는 실버 트라이플랫 컬럼3을통해 전달함으로써 보다 반응성 11C-메틸트리플랫([11 C]CH3OTf))으로 더 변환될 수 있다. 11C-메틸화는 유기 용매에서 비방사성 전구체의 용액으로 방사성 가스를 버블링하거나 보다 우아한 포로 용매 "루프" 방법4,5를 통해 수행된다. 11C-추적자는 HPLC를 통해 정제되고 생체 적합성 용매로 재조화되고 인간 피험자에게 투여되기 전에 멸균 필터를 통과합니다. 이러한 모든 조작은 탄소 11의 짧은 반감기를 감안할 때 빠르고 신뢰할 수 있어야 합니다. 그러나 HPLC 시스템을 사용하면 트레이서와 생산 시간의 손실이 크게 증가하고 종종 독성 용매의 사용이 필요하고 자동화가 복잡해지고 때로는 실패한 합성으로 이어집니다. 또한 반응기와 HPLC 컬럼의 세척이 필요하면 후속 트레이서 배치의 합성 사이의 지연이 연장되고 방사선에 대한 인력의 노출이 증가합니다.
불소-18(t1/2 = 109.7분)의 방사성 화학은 다른 널리 사용되는 PET 동위원소로, 최근 HPLC 정제의 필요성을 없애주는 카세트 기반 키트의 개발을 통해 발전되었습니다. 고체 상 추출 (SPE) 카트리지를 채택함으로써,이 완전히 일회용 키트는[18F] FDG,[18F] FMISO,[18F] FMC 등을 포함하여 18F-추적기의 신뢰할 수있는 일상적인 생산을 허용, 짧은 합성 인력 의 참여감소 및 장비 유지 보수를 최소화할 수 있습니다. 탄소-11이 PET 이미징에서 덜 인기 있는 동위원소로 남아 있는 이유 중 하나는 11C-tracers의 일상적인 생산을 위한 유사한 키트의 부족입니다. 이들의 개발은 합성 신뢰성을 크게 향상시키고, 방사성 화학 수율을 증가시키고, 생산 모듈의 자동화 및 예방 유지 보수를 단순화할 것입니다.
현재 사용 가능한 생산 키트는 반응되지 않은 방사성 동위원소, 전구체 및 기타 방사성 및 비방사성 부산물에서 방사성 추적자를 분리하기 위해 HPLC 기둥 대신 저렴한 일회용 SPE 카트리지를 활용합니다. 이상적으로, 방사성 라벨링 반응은 또한 동일한 카트리지에서 진행; 예를 들어,[18F]의디메틸아미노에탄올을 기체로[18F]CH2BrF를 전립선암 이미징 PET 트레이서[18F]의 생산에서 양이온 교환 수지 카트리지에서 발생 6. 카트리지에 여러 11C 추적기의 방사성 라벨링에 대한 유사한 절차가보고되었지만7,8 및[11C]콜린9의 방사성 합성에 특히 강력해졌습니다. 및[11C]메티오닌(10)은, 이들 예는 전구체로부터의 분리가 종종 필요하지 않은 종양학적 PET 트레이서에 한정된 채로 남아 있다. 우리는 최근에[11C]CH3I11 및 후속 11C-메틸화의 생산을위한"[11C]키트"의 개발뿐만 아니라 고체 상 지원 합성12의 개발을보고우리의 노력에 11C-추적기의 일상적인 생산을 단순화합니다. 여기서, 우리는 2003년에 처음 개발되었을 때 알츠하이머병(AD) 이미징 분야에 혁명을 일으킨 Aβ 이미징용 방사선 추적기인[11C]PiB의 고체 상 지원 방사성 합성의 예를 사용하여 우리의 진전을 보여주고자 합니다. 그림 1) 13,14. 이 방법에서, 휘발성[11C]CH3OTf(bp 100°C)는 일회용 카트리지의 수지에 증착된 6-OH-BTA-0 전구체를 통해 전달된다. PET트레이서[11C]PiB는 생체 적합성 수성 에탄올과 카트리지로부터 용출에 의해 전구체 및 방사성 불순물로부터 분리된다. 또한, 원격으로 작동하는 방사성 화학 합성 모듈과 일회용 카세트 키트를 사용하여[11C]PiB 방합성의 이 방법을 자동화했습니다. 특히 표준 20mL 일회용 플라스틱 주사기, 가스 흐름 컨트롤러, 진공 펌프 및 게이지에 맞는 주사기 드라이브(디스펜서)가 장착된 20밸브 방사성 화학 모듈에 이 방사능 합성을 구현했습니다. 이 방법의 단순성으로 인해, 우리는 카세트 기반 또는 고정 밸브가 장착 된 대부분의 상업적으로 사용할 수있는 자동화 된 신디사이저로 수정 할 수 있다고 확신합니다. 이 고체 위상 지원 기술은[11C]PiB 생산을 우수 제조 관행(GMP) 규정을 준수하고 합성 신뢰성을 향상시킵니다. 여기에 설명된 기술은 또한 방사성 합성에 필요한 전구체의 양을 감소시키고, "녹색" 생체 적합성 용매만을 사용하고 연속생산 배치 사이의 시간을 감소시킨다.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>6-OH-BTA-0</td>
			<td>ABX advanced biochemical compounds</td>
			<td>5101</td>
			<td>Non-radioactive precursor of [11C]PiB</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>6-OH-BTA-1</td>
			<td>ABX advanced biochemical compounds</td>
			<td>5140</td>
			<td>Non-radioactive standard of [11C]PiB</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Agilent 1200 HPLC system</td>
			<td>Agilent</td>
			<td>Agilent 1200</td>
			<td>Analytical HPLC system</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ethanol absolute</td>
			<td>Commercial alcohols</td>
			<td>432526</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hamilton syringe (luer-tip, 250 &#181;L)</td>
			<td>Hamilton</td>
			<td>HAM80701</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MZ Analytical PerfectSil 120</td>
			<td>MZ-Analysentechik GmbH</td>
			<td>MZ1440-100040</td>
			<td>Analytical HPLC column</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Perkin Elmer Clarus 480 GC system</td>
			<td>Perkin Elmer</td>
			<td>Clarus 480</td>
			<td>Gas chromotograph</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>polycarbonate manifold</td>
			<td>Scintomics</td>
			<td>ACC-101</td>
			<td>Synthesis manifold</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Restek MTX-Wax column (30 m, 0.53 mm)</td>
			<td>Restek</td>
			<td>70625-273</td>
			<td>Analytical GC column</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Scintomics GRP module</td>
			<td>Scintomics</td>
			<td>Scintomics GRP</td>
			<td>Automated synthesis unit</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sep-Pak tC18 Plus</td>
			<td>Waters</td>
			<td>WAT020515</td>
			<td>Solid phase extraction cartridge</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>solvent-resistant manifold</td>
			<td>Scintomics</td>
			<td>ACC-201</td>
			<td>Synthesis manifold</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Spinal needle</td>
			<td>BD</td>
			<td>405181</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sterile extension line</td>
			<td>B. Braun</td>
			<td>8255059</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sterile filter</td>
			<td>Millipore</td>
			<td>SLLG013SL</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sterile vial (20mL)</td>
			<td>Huayi</td>
			<td>SVV-20A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sterile water</td>
			<td>Baxter</td>
			<td>JF7623</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Synthra MeIplus Research</td>
			<td>Synthra</td>
			<td>MeIplus Research</td>
			<td>[11C]CH3I/[11C]CH3OTf module</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Syringe (10 mL)</td>
			<td>BD</td>
			<td>309604</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Syringe (1mL)</td>
			<td>BD</td>
			<td>309659</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Syringe (20 mL)</td>
			<td>B. Braun</td>
			<td>4617207V</td>
			<td>Dispenser syringe</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Vent filter</td>
			<td>Millipore</td>
			<td>TEFG02525</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

solid phase 11c-methylation, purification and formulation for the production of pet tracers

양전자 방출 단층 촬영에 사용되는 방사성 추적기의 일상적인 생산 (PET) 주로 방사성 신디톤용액에 비 방사성 전구체와 반응 젖은 화학에 의존. 이러한 접근법은 고성능 액체 크로마토그래피(HPLC)에 의한 트레이서의 정제를 필요로 하고 인간 투여를 위한 생체 적합성 용매에서 재제형이 뒤따릅니다. 우리는 최근 합성, 정화 및 일회용 "3-in-1"단위로 고체 상 카트리지를 활용하여 탄소 11 표지 PET 방사성 의약품의 고효율 합성을위한 새로운 11C-메틸화 접근법을 개발했습니다. 트레이서의 재구성. 이 접근법은 예비 HPLC의 사용을 없애고 전사 라인과 방사성 붕괴로 인한 트레이서의 손실을 줄입니다. 또한 카트리지 기반 기술은 합성 신뢰성을 향상시키고 자동화 프로세스를 단순화하며 GMP(우수 제조 관행) 요구 사항을 준수합니다. 여기에서, 우리는 PET 추적자 피츠버그 화합물 B([11C]PiB)의 생산의 예에 이 기술을 보여줍니다, 인간의 두뇌에 있는 아밀로이드 플라크를 위한 생체 내 화상 진찰 에이전트에 있는 금 본위제.

[11C]PiB의 전형적인 방사성 합성을 요약하기 위해, 기체[11C]CH3 OTf는 먼저 전구체의 용액으로 미리 로드된 tC18 카트리지를 통과한다(도1). 반응 혼합물의 분리는 다음과 같이 수성 에탄올 용액을 가진 연속적인 용출에 의해 달성된다. 먼저, 12.5% EtOH는 대부분의 미반응[11C]CH3OTf 및 6-OH-BTA-0을 용해시키고, 15% EtOH는 ?...

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Solid Phase 11C-Methylation, Purification and Formulation for the Production of PET Tracers

당사는 고체 상 추출 카트리지를 사용하여 양전자 방출 단층 촬영(PET)에 대한 임상적으로 관련된 추적기를 생산하기 위해 효율적인 탄소 11 방사성 라벨링 기술을 보고합니다. 11세 C-메틸화제는 전구체와 연속용출로 미리 로드된 카트리지를 통과하여 높은 방사성 화학적 수율에서 화학적 및 방사성 화학적으로 순수한 PET 트레이서를 제공합니다.

PET 트레이서 생산을 위한 고체 상 11C-메틸화, 정제 및 제형

Routine production of radiotracers used in positron emission tomography (PET) mostly relies on wet chemistry where the radioactive synthon reacts with a ...

Carbon-11은 유기 분자의 풍부와 20 분의 짧은 반감기 때문에 양전자 방출 단층 촬영에서 가장 널리 사용되는 방사성 동위원소 중 하나입니다. 이 비디오에서는 고체 위상 추출 카트리지를 사용하여 효율적인 탄소-11 방사성 라벨링 기술을 보여줍니다. 기존의 방법에 비해 카트리지 기반 기술은 HPLC의 사용을 없애고, 방사능 시간을 단축하고, 합성 신뢰성을 향상시키고, 자동화 프로세스를 단순화하며, 좋은 제조 관행인 GMP를 준수합니다.카트리지 기반 기술은 알츠하이머 병으로 고통받는 환자의 뇌에서 아밀로이드 플라크의 생체 내 이미징에 사용되는 PET 추적자 인 C11 PiB의 방사선 합성에서 여기에서 입증됩니다. 최근에는 대사트로피 글루타민산체 수용체 5형뿐만 아니라 다른 탄소-11 라벨 트레이서의 이미징을 위한 PET 트레이서인 C11 ABP688의 방사합성에 3-in-1 기술을 적용했습니다. 아세트산의 0.2-어금니 450밀리리터를 0.2-해저 용액의 50밀리리터와 아세테이트 나트륨의 0.2-어금니 를 결합하여 pH 3.7에서 아세테이트 버퍼를 완충제로 준비합니다.pH 스트립 또는 pH 미터로 버퍼의 pH를 확인합니다. 그런 다음 절대 에탄올 12.5 밀리리터와 아세테이트 버퍼 87.5 밀리리터를 100밀리리터 병에 결합하여 12.5%의 수성 에탄올 용액을 세척용으로 만듭니다. 절대 에탄올 15밀리리터와 아세테이트 버퍼 85밀리리터를 100밀리리터 병에 담아 세척 2개로 15%의 수성 에탄올 용액을 만듭니다.절대 에탄올 5밀리리터와 아세테이트 버퍼 5밀리리터를 결합하여 50%의 수성 에탄올 용액을 최종 용액으로 만들고 이 솔루션의 2.5 밀리리터를 10밀리리터 주사기로 그립니다. tC18 카트리지를 조건부로 삼기위해 주사기를 사용하여 10 밀리리터의 물을 전달하고 5밀리리터의 아세톤이 카트리지를 통과합니다. 1분 동안 분당 50 밀리리터에서 질소 스트림으로 카트리지를 건조시다.Eppendorf 튜브에서, 전구체 6-OH-BTA-0의 2 밀리그램을 무수아 아세톤의 1 밀리리터에 녹입니다. Luer-tip, 250 마이크로리터, 정밀 유리 주사기를 아래쪽으로 잡고 전구체 용액의 100 마이크로리터를 철회한 다음 50 마이크로리터의 에어 쿠션을 인출합니다. 바늘을 제거하고 주사기를 눌러 주사기의 용액 위에 공기 쿠션이 있는지 확인합니다.전구체 용액을 여성 끝에서 tC18 카트리지에 천천히 플런저를 아래로 밀어 내립니다. 더 이상 공기를 밀어하지 마십시오. 합성 모듈에서 표준 5포트 일회용 매니폴드 매니폴드를 안전하고 조립합니다.포트 1에는 두 개의 위치가 있습니다. 수평 입구를 20밀리리터 주사기가 장착된 자동 디스펜서에 연결합니다. 수직 입구를 병에 연결하여 세척합니다.C11 메틸 트리플랫을 생성하는 모듈의 출력을 매니폴드 2개를 포트합니다. 포트 3과 4 사이에 전구체 6-OH-BTA-0으로로드된 tC18 카트리지를 설치합니다. 포트 5에는 두 개의 위치가 있습니다.수평 콘센트를 폐병과 수직 콘센트에 연결하여 멸균 필터를 통해 트레이서 수집을 위한 멸균 바이알에 연결합니다. 납 차폐 된 핫 셀에서 Teflon 라인을 사용하여 포트 2를 통해 매니폴드에 C11 메틸 트리플랫을 전달하고 분당 출력 흐름 20 밀리리터에서로드 된 tC18 카트리지를 통과하십시오. C11 메틸 트리플랫 모듈은 포트 3및 4를 통해 폐기물 병으로의 흐름을 조절합니다.방사능 검출기에 의해 모니터링되는 모든 방사능이 tC18 카트리지에 옮겨지고 갇히면 포트 2를 닫아 가스의 흐름을 중지하십시오. 카트리지가 2분 동안 앉아서 반응을 완성하게 합니다. 그런 다음 포트 1을 통해 100 밀리리터 병에서 분당 100 밀리리터로 19 밀리리터의 세척용액을 인출합니다.18.5 밀리리터의 세척용 액액을 디스펜서에서 tC18 카트리지를 통해 포트 3과 4개를 통해 분당 50밀리리터로 폐기물 병에 넣습니다. 분리 효율을 떨어뜨릴 수 있기 때문에 매니폴드에 기포가 없는지 확인합니다. 철회 및 디스펜싱을 매번 18.5 밀리리터의 세척한 용액과 총 92.5밀리리터가 tC18을 통과하여 4회 반복합니다.포트 1의 입력 라인을 세척 1개에서 2개로 전환합니다. 인출 및 디스펜싱을 18.5 밀리리터의 세척 2개의 용액과 tC18을 통과하는 총 55.5 밀리리터의 총 부피를 반복합니다. 최종 바이알을 향해 밸브 5를 토글.디스펜서에서 라인을 분리하고 최종 용광액의 2.5 밀리리터와 7.5 밀리리터의 공기가 포함된 10밀리리터 주사기에 연결합니다. 주사기를 아래쪽으로 잡고, 최종 용액을 수동으로 밀어 내고, 최종 용액을 수동으로 밀어 내고, 3번과 4번 포트를 통해 tC18 카트리지를 통해 공기를 밀어내고 멸균 필터를 통해 트레이서 수집을 위한 멸균 바이알로 밀어 넣습니다. 주사기를 멸균 인산염 버퍼의 10 밀리리터를 포함하는 것으로 전환하고 tC18 카트리지를 통해 전체 부피를 멸균 바이알로 밀어 넣습니다.주사기를 분리하고 동일한 주사기를 사용하여 10 밀리리터의 공기로 라인을 플러시합니다. 1 밀리리터 주사기를 사용하여, 시험 판상 품질 관리 절차, 세균 성 내독소 테스트 및 불임 검사를 위한 견본을 철회하십시오. 시험방출 품질 관리 절차를 수행하기 위해 먼저 UV 방사능 검출기 및 반전 상열이 장착된 분석 HPLC 시스템에 의해 추적자의 방사성 화학적 정체성, 방사성 화학 순도, 화학 순도 및 어금니 활성을 결정합니다.6-OH-BTA-0 및 6-OH-BTA-1의 보존 시간을 결정하고, 각 화합물의 함량을 정량화하기 위해 계측기를 보정한다. 모세관 기둥이 장착된 분석 가스 크로마토그래피 시스템에 의해 잔류 용매 함량을 결정한다. 아세톤 및 에탄올의 보존 시간을 결정하고 계측기를 보정하여 각 용매의 함량을 정량화합니다.이 연구는 C11 메틸 트리플랫을 가진 6-OH-BTA-0 전구체의 C11-메틸화에 의한 C11 PiB의 방사선 합성을 수행하였다. C11 PiB의 품질 관리 분석 HPLC는 방사성 화학 순도가 98%였으며 UV 크로마토그램의 6-OH-BTA-0 전구체 및 6-OH-BTA-1 트레이서 피크의 보유 시간은 각각 3.6 분 과 5.9 분이었다. UV 미량의 분석은 다른 비방사성 불순물이 없는 경우 허용 가능한 1.3 마이크로그램 의 허용 한계 보다 낮은 잔류 전구체 농도를 나타낸다.이는 추적자의 방사성 화학적 및 화학적 순도가 임상 PET 연구에 허용된다는 것을 나타냅니다. 6-OH-BTA-0 전구체 양을 0.1 밀리그램에서 0.3 밀리그램으로 증가시켜 방사성 화학적 수율은 18.1%에서 32.1%로 개선되어 최종 제품에서 전구체의 약간 높은 양을 희생하였다. 이 기술은 전구체와 방사성 라벨이 부착된 제품 간의 극성에 적합한 차이를 가진 많은 다른 시스템에 적용되어야 합니다.방사성 동위원소와 관련된 모든 조작은 방사성 물질을 처리하기에 충분한 훈련을 가진 인력에 의해 납 차폐 된 뜨거운 세포에서 수행되어야합니다.

Research

JoVE Journal

Chemistry

Solid Phase 11C-Methylation, Purification and Formulation for the Production of PET Tracers

Determination of the Gas-phase Acidities of Oligopeptides

올리고 펩타이드의 가스 단계 산성도의 결정

Amino acid residues located at different positions in folded proteins often exhibit different degrees of acidities. For example, a cysteine residue ...

연구

화학

Production of Disulfide-stabilized Transmembrane Peptide Complexes for Structural Studies

구조 연구 생산 이황화 - 안정화 Transmembrane의 펩타이드 단지

Physical  interactions among the lipid-embedded alpha-helical domains of membrane  proteins play a crucial role in folding and assembly of membrane ...

Thin-layer Chromatographic (TLC) Separations and Bioassays of Plant Extracts to Identify Antimicrobial Compounds

Thin-layer Chromatographic TLC Separations and Bioassays of Plant Extracts to Identify Antimicrobial Compounds

박층 크로마토 그래피 (T​​LC) 분판 및 식물 추출물의 생물학적 검정법은 항균 화합물을 확인하는

A common screen for plant antimicrobial compounds consists of separating plant extracts by paper or thin-layer chromatography (PC or TLC), exposing the ...

Synthesis and Purification of Iodoaziridines Involving Quantitative Selection of the Optimal Stationary Phase for Chromatography

합성 및 크로마토 그래피에 대한 최적의 고정상의 양이 선택의 참여 Iodoaziridines의 정화

The highly diastereoselective preparation of cis-N-Ts-iodoaziridines through reaction of diiodomethyllithium with N-Ts aldimines is described. ...

Synthetic Methodology for Asymmetric Ferrocene Derived Bio-conjugate Systems via Solid Phase Resin-based Methodology

고상 수지 기반의 방법론을 통해 비대칭 페로센 유래 바이오 복합체 시스템 용 합성 방법론

Early detection is a key to successful treatment of most diseases, and is particularly imperative for the diagnosis and treatment of many types of cancer. ...

Supercritical Nitrogen Processing for the Purification of Reactive Porous Materials

반응성이 있음 다공성 물질의 정제를위한 초 임계 질소 처리

Supercritical fluid extraction and drying methods are well established in numerous applications for the synthesis and processing of porous materials. ...

X-ray Powder Diffraction in Conservation Science: Towards Routine Crystal Structure Determination of Corrosion Products on Heritage Art Objects

보존 과학의 X 선 분말 회절 : 문화 예술에 부식 제품의 일상적인 결정 구조 결정을 향해

The crystal structure determination and refinement process of corrosion products on historic art objects using laboratory high-resolution X-ray powder ...

Measurement of Particle Size Distribution in Turbid Solutions by Dynamic Light Scattering Microscopy

동적 광산란 현미경에 의한 혼탁 솔루션의 입자 크기 분포 측정

A protocol for measuring polydispersity of concentrated polymer solutions using dynamic light scattering is described. Dynamic light scattering is a ...

Integration of Miniaturized Solid Phase Extraction and LC-MS/MS Detection of 3-Nitrotyrosine in Human Urine for Clinical Applications

임상 응용을위한 인간의 소변에서 3- 니트로 타이로신의 소형 고체 상 추출 및 LC-MS / MS 검출의 통합

Free 3-nitrotyrosine (3-NT) has been extensively used as a possible biomarker for oxidative stress. Increased levels of 3-NT have been reported in a wide ...

Protocol for the Solid-phase Synthesis of Oligomers of RNA Containing a 2'-O-thiophenylmethyl Modification and Characterization via Circular Dichroism

Protocol for the Solid-phase Synthesis of Oligomers of RNA Containing a 2'-O-thiophenylmethyl Modification and Characterization via Circular Dichroism

2&#39;- 포스 핀 올리고 뉴클레오타이드를 함유하는 올리고머의 고상 합성을위한 프로토콜<em&gt; O</em&gt; 원형 이색 성을 통한 - 티오 페닐 메틸 변형 및 특성 분석

Solid-phase synthesis has been used to obtain canonical and modified polymers of nucleic acids, specifically of DNA or RNA, which has made it a popular ...