Name: radiosynthesis of 1-(2-[18f]fluoroethyl)-l-tryptophan using a one-pot, two-step protocol
Uploaded: 2021-09-21T14:45:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Radiosynthesis of 1-2-[18F]Fluoroethyl-L-Tryptophan using a One-pot, Two-step Protocol at JoVE.com

Diese Arbeit wurde vom Diagnostic & Research PET/MRT Center und von den Abteilungen für Biomedizinische Forschung und Radiologie am Nemours/Alfred I. duPont Hospital for Children unterstützt.

ACHTUNG: Das Protokoll beinhaltet radioaktive Stoffe. Jede zusätzliche Dosis radioaktiver Stoffe könnte zu einer proportionalen Erhöhung der Wahrscheinlichkeit von gesundheitsschädlichen Auswirkungen wie Krebs führen. Die Forscher müssen die "so niedrig wie vernünftigerweise erreichbar" (ALARA) Dosispraxis befolgen, um das Radiosyntheseprotokoll mit angemessenem Schutz in der heißen Zelle oder der Bleihaube zu führen. Die Minimierung der direkten Kontaktzeit, die Verwendung einer Bleiabschirmung und die Einhaltu...

Tryptophan ist eine essentielle Aminosäure für den Menschen. Es spielt eine wichtige Rolle bei der Regulierung von Stimmung, kognitiver Funktion und Verhalten. Radioaktiv markierte Tryptophanderivate, insbesondere das Kohlenstoff-11-markierte [11C]AMT, wurden aufgrund ihrer einzigartigen Rolle bei der Kartierung der Serotoninsynthese38,39, der Erkennung und Einstufung von Tumoren40, der Steuerung der Epilepsiechirurgie41,42 und der Bewertung des Behandlungsansprechens bei <...

Beim Menschen ist Tryptophan ein wesentlicher Bestandteil der täglichen Ernährung. Tryptophan wird hauptsächlich über den Kynurenin-Signalweg (KP) metabolisiert. Die KP wird durch zwei ratenbegrenzende Enzyme katalysiert, Indoleamin-2, 3-Dioxygenase (IDO) und Tryptophan-2,3-Dioxygenase (TDO). Mehr als 95% von Tryptophan wird in Kynurenin und seine nachgeschalteten Metaboliten umgewandelt, wodurch letztendlich Nicotinamidadenindinukleotid entsteht, das für die zelluläre Energietransduktion unerlässlich ist. Der KP ist ein wichtiger Regulator des Immunsystems und ein wichtiger Regulator für Neuroplastizität und neurotoxische Wirkungen1,2. Abnormale Tryptophan-Metabolismus ist an verschiedenen neurologischen, onkologischen, psychiatrischen und metabolischen Störungen beteiligt; Daher wurden radioaktiv markierte Tryptophan-Analoga in der klinischen Forschung umfassend eingesetzt. Die beiden häufigsten klinisch untersuchten Tryptophan-Radiotracer sind 11C-α-methyl-L-tryptophan ([11C]AMT) und 11C-5-hydroxytryptophan (11C-5-HTP)3.
In den 1990er Jahren wurde 11C-5-HTP verwendet, um serotonin-sezernierende neuroendokrine Tumore sichtbar zu machen4 und die Therapie des metastasierenden hormonrefraktären Prostata-Adenokarzinoms zu diagnostizieren und zu überwachen5. Später wurde es als bildgebendes Werkzeug zur Quantifizierung des serotonergen Systems in der endokrinen Bauchspeicheldrüse verwendet6. 11 C-5-HTP war auch ein vielversprechender Tracer für den nichtinvasiven Nachweis lebensfähiger Inseln bei intraportaler Inseltransplantation und Typ-2-Diabetes7,8. In den letzten zwei Jahrzehnten sind viele radioaktiv markierte Aminosäuren in die klinische Prüfung übergegangen9,10. Insbesondere das Kohlenstoff-11-markierte Tryptophan-Analogon [11C]AMT hat umfangreiche Aufmerksamkeit für die Kartierung der Serotoninsynthese im Gehirn11,12,13,14 und für die Lokalisierung von epileptischen Herden, epileptogenen Tumoren, tuberösen Sklerosekomplexen, Gliomen und Brustkrebs erhalten15,16,17,18,19,20 ,21,22,23,24,25,26. [11C] AMT hat auch eine hohe Aufnahme bei verschiedenen nieder- und hochgradigen Tumoren bei Kindern27. Darüber hinaus wurde die kinetische Tracer-Analyse von [11C]AMT bei menschlichen Probanden verwendet, um verschiedene Tumore zu differenzieren und zu bewerten und Gliome von strahleninduzierten Gewebeverletzungen zu unterscheiden15. [11C] Die AMT-geführte Bildgebung zeigt signifikante klinische Vorteile bei Erkrankungen des Gehirns3,25. Aufgrund der kurzen Halbwertszeit von Kohlenstoff-11 (20 min) und der mühsamen Radiosyntheseverfahren ist der Einsatz von [11C]AMT jedoch auf die wenigen PET-Zentren mit einem Zyklotron vor Ort und einer Radiochemieanlage beschränkt.
Fluor-18 hat eine günstige Halbwertszeit von 109,8 min, verglichen mit der 20-minütigen Halbwertszeit von Kohlenstoff-11. Die Bemühungen konzentrieren sich zunehmend auf die Entwicklung von fluor-18-markierten Radiotracern für den Tryptophanstoffwechsel3,28. Insgesamt wurden 15 einzigartige Fluor-18-radioaktiv markierte Tryptophan-Radiotracer in Bezug auf Radiomarkierung, Transportmechanismen, In-vitro- und In-vivo-Stabilität, Bioverteilung und Tumoraufnahme in Xenotransplantaten berichtet. Eine schnelle In-vivo-Defluorierung wurde jedoch für mehrere Tracer beobachtet, darunter 4-, 5- und 6-[18F]fluorotryptophan, was eine weitere klinische Translation ausschließt29. 5-[18F]Fluor-α-methyltryptophan (5-[18F]FAMT) und 1-(2-[18F]fluorethyl)-L-tryptophan (L-[18F]FETrp, auch bekannt als (S)-2-amino-3-(1-(2-[18F]fluorethyl)-1H-indol-3-yl)propansäure, Molekulargewicht 249,28 g/mol), sind die beiden vielversprechendsten Radiotracer mit günstiger In-vivo-Kinetik in Tiermodellen und großem Überschreitungspotenzial [11 C]AMT zur Beurteilung klinischer Zustände mit dereguliertem Tryptophanstoffwechsel28. 5-[18F]FAMT zeigte eine hohe Aufnahme in IDO1-positiven Tumorxenotransplantaten von immungeschwächten Mäusen und ist spezifischer für die Abbildung des KP als [11C]AMT28,30. Die In-vivo-Stabilität von 5-[18F]FAMT bleibt jedoch ein potenzielles Problem, da über 30 Minuten nach der Injektion des Tracers keine In-vivo-Defluorierungsdaten berichtet wurden30.
Eine präklinische Studie in einem gentechnisch veränderten Medulloblastom-Mausmodell zeigte, dass L-[18F]FETrp im Vergleich zu 18F-Fluordesoxyglucose (18F-FDG) eine hohe Akkumulation bei Hirntumoren, eine vernachlässigbare In-vivo-Defluorierung und eine geringe Hintergrundaufnahme aufwies, was ein überlegenes Target-to-Nontarget-Verhältnis zeigte31,32. Strahlendosimetrie-Studien an Mäusen zeigten, dass L-[18F]FETrp eine um etwa 20 % niedrigere günstige Dosimetrie-Exposition aufwies als der klinische 18F-FDG PET-Tracer33. In Übereinstimmung mit den Ergebnissen anderer Forscher liefern präklinische Studiendaten substanzielle Beweise für die klinische Translation von L-[18F]FETrp zur Untersuchung des abnormalen Tryptophanstoffwechsels bei Menschen mit Hirnerkrankungen wie Epilepsie, Neuroonkologie, Autismus und tuberöser Sklerose28,31,32,33,34,35,36 . Ein Gesamtvergleich zwischen den drei am häufigsten untersuchten Tracern für den Tryptophanstoffwechsel, 11C-5-HTP, [11C]AMT und L-[18F]FETrp, ist in Tabelle 1 dargestellt. Sowohl 11C-5-HTP als auch [11C]AMT haben eine kurze Halbwertszeit und mühsame Radiomarkierungsverfahren. Ein Protokoll für die Radiosynthese von L-[18F]FETrp unter Verwendung eines Eintopf-, zweistufigen Ansatzes wird hier beschrieben. Das Protokoll umfasst die Verwendung einer kleinen Menge radioaktiver Vorläufersubstanz, eines kleinen Volumens an Reaktionslösungsmitteln, einer geringen Belastung durch toxisches K222 und einer umweltfreundlichen und injizierbaren mobilen Phase zur Reinigung und einfachen Formulierung.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>[18F]Fluoride in [18O]H2O</td>
			<td>PETNET Solutions Inc.</td>
			<td>N/A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>4,7,13,16,21,24-hexaoxa-1,10-diazabicyclo[8.8.8]hexacosane</td>
			<td>ACROS</td>
			<td>291950010</td>
			<td>Kryptofix 222 or K222, 98%</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Acetic acid</td>
			<td>ACROS</td>
			<td>222142500</td>
			<td>99.8%</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Acetonitrile</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>271004</td>
			<td>anhydrous, 99.8%</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Agilent 1260 HPLC system</td>
			<td>Agilent Technologies</td>
			<td>Agilent 1260</td>
			<td>Agilent 1260 series</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Analytcial chiral HPLC column</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>12024AST</td>
			<td>Astec CHIROBIOTIC T, 25 cm &#215; 4.6 mm</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Carbon dioxide, 60 LBS</td>
			<td>Airgas</td>
			<td>REFR744R200S</td>
			<td>99.99%</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>D-FETrp standard reference</td>
			<td>Affinity Research Chemicals Inc</td>
			<td>N/A</td>
			<td>Custom synthesis</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Empty sterile vial</td>
			<td>Jubilant HollisterStier</td>
			<td>7515</td>
			<td>20 mm closure, 10 mL</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ethanol</td>
			<td>Decon Labs</td>
			<td>2716</td>
			<td>200 proof, USP grade. &#8805;99.9%</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fisherbrand 13 mm Syringe Filter, 0.22 &#181;m, PVDF, sterile</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>09-720-3</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hydrochloric acid</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>30721</td>
			<td>&#8805;37%</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Isopropanol</td>
			<td>Decon Labs</td>
			<td>8316</td>
			<td>70%, sterile</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>L-[18F]FETrp radiolabeling precursor</td>
			<td>Affinity Research Chemicals Inc</td>
			<td>N/A</td>
			<td>Custom synthesis</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>L-FETrp standard reference</td>
			<td>Affinity Research Chemicals Inc</td>
			<td>N/A</td>
			<td>Custom synthesis</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Light C8 cartridge</td>
			<td>Waters</td>
			<td>WAT036770</td>
			<td>Sep-Pak&#160; C8 plus light cartridge</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Needle, 20 G x 1</td>
			<td>Becton-Dickinson &#38; Co.</td>
			<td>305175</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Needle, 20 G x 1 &#189;</td>
			<td>Becton-Dickinson &#38; Co.</td>
			<td>305176</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Needle, 21 G x 2</td>
			<td>Becton-Dickinson &#38; Co.</td>
			<td>305129</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Neutral aluminum oxide</td>
			<td>Waters</td>
			<td>WAT023561</td>
			<td>Sep-Pak alumina N plus light</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Nylon membrane (0.20 &#181;m )</td>
			<td>MilliPore</td>
			<td>GNWP04700</td>
			<td>47 mm</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pall Acrodisc 25 mm syringe sterile filter</td>
			<td>Pall Corporation</td>
			<td>4907</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PETCHEM radiochemistry synthesis system</td>
			<td>PETCHEM Solutions Inc. Pinckney, MI</td>
			<td>N/A</td>
			<td>Radiosynthesizer</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>pH strips 2.0 - 9.0</td>
			<td>EMD Millipore</td>
			<td>1.09584.0001</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Potassium carbonate</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>367877</td>
			<td>99.995%</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Quaternary methylammonium light cartridge</td>
			<td>Waters</td>
			<td>186004051</td>
			<td>Sep-Pak QMA light</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Semi-preparative C18 HPLC column</td>
			<td>Phenomenex</td>
			<td>00D-4253-N0</td>
			<td>100 &#215; 10 mm</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Semi-preparative chiral HPLC column</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>12034AST</td>
			<td>Astec CHIROBIOTIC T, 25 cm &#215; 10 mm</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sodium chloride injection 23.4%</td>
			<td>APP Pharmaceutical, LLC</td>
			<td>18730</td>
			<td>USP grade</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sodium chloridei injection 0.9%</td>
			<td>Hospira</td>
			<td>NDC 0409-4888-10</td>
			<td>USP grade</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sodium hydroxide</td>
			<td>Honeywell</td>
			<td>306576</td>
			<td>99.99%</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Spinal needle, 20 G x 3 &#189;</td>
			<td>Becton-Dickinson &#38; Co.</td>
			<td>405182</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sterile alcohol prep pads</td>
			<td>BioMed Resource Inc.</td>
			<td>PC661</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sterile empty vials, 2 mL</td>
			<td>Hollister Stier</td>
			<td>7505ZA</td>
			<td>13 mm closure</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sterile empty vials, 30 mL</td>
			<td>Jubilant HollisterStier</td>
			<td>7520ZA</td>
			<td>20 mm closure</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Syringe PP/PE, 3 mL, Luer Lock</td>
			<td>Air-Tite</td>
			<td>4020-X00V0</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Syringe PP/PE, 5 mL, Luer Lock</td>
			<td>Becton-Dickinson &#38; Co.</td>
			<td>309646</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Syringe,&#160; PP/PE, 10 mL, NORM-JECT</td>
			<td>Air-Tite</td>
			<td>4100-000V0</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Syringe, 1 mL, Luer Slip</td>
			<td>Becton-Dickinson &#38; Co.</td>
			<td>309659</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Syringe, 3 mL, Luer-Lock</td>
			<td>Becton-Dickinson &#38; Co.</td>
			<td>309657</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ultra high purity argon</td>
			<td>Airgas</td>
			<td>AR UHP300</td>
			<td>99.999%</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ultrapure water</td>
			<td>MilliporeSigma</td>
			<td>ZRQSVP300</td>
			<td>Direct-Q 3 tap to pure and ultrapure water purification system</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

radiosynthesis of 1-(2-[18f]fluoroethyl)-l-tryptophan using a one-pot, two-step protocol

Der Kynurenin-Signalweg (KP) ist ein primärer Weg für den Tryptophan-Stoffwechsel. Es gibt starke Hinweise darauf, dass Metaboliten des KP aufgrund ihrer immunmodulatorischen, neuromodulatorischen und neurotoxischen Wirkungen eine wichtige Rolle bei der Tumorproliferation, Epilepsie, neurodegenerativen Erkrankungen und psychiatrischen Erkrankungen spielen. Das am häufigsten verwendete Positronen-Emissions-Tomographie-Mittel (PET) zur Kartierung des Tryptophan-Metabolismus, α-[11C]methyl-L-tryptophan ([11C]AMT), hat eine kurze Halbwertszeit von 20 min bei mühsamen Radiosyntheseverfahren. Ein Zyklotron vor Ort ist erforderlich, um [11C]AMT zu radiosynthetisieren. Nur eine begrenzte Anzahl von Zentren produziert [11C]AMT für präklinische Studien und klinische Studien. Daher ist die Entwicklung eines alternativen Bildgebungsmittels, das eine längere Halbwertszeit hat, eine günstige In-vivo-Kinetik aufweist und einfach zu automatisieren ist, dringend erforderlich. Der Nutzen und Wert von 1-(2-[18F]fluorethyl)-L-tryptophan, einem fluor-18-markierten Tryptophan-Analogon, wurde in präklinischen Anwendungen in Zelllinien-abgeleiteten Xenotransplantaten, patientenabgeleiteten Xenotransplantaten und transgenen Tumormodellen berichtet.
Dieses Papier stellt ein Protokoll für die Radiosynthese von 1-(2-[18F]fluorethyl)-L-Tryptophan unter Verwendung einer zweistufigen Eintopfstrategie vor. Mit diesem Protokoll kann der Radiotracer in einer radiochemischen Ausbeute von 20 ± 5% (Zerfall am Ende der Synthese korrigiert, n > 20) hergestellt werden, wobei sowohl die radiochemische Reinheit als auch der Enantiomerenüberschuss über 95% liegen. Das Protokoll zeichnet sich durch eine kleine Vorläufermenge mit nicht mehr als 0,5 ml Reaktionslösungsmittel in jedem Schritt, eine geringe Belastung mit potenziell toxischen 4,7,13,16,21,24-hexaoxa-1,10-diazabicyclo[8.8.8]hexacosan (K222) und eine umweltfreundliche und injizierbare mobile Phase zur Reinigung aus. Das Protokoll kann leicht konfiguriert werden, um 1-(2-[18F]fluorethyl)-L-tryptophan für die klinische Prüfung in einem kommerziell erhältlichen Modul herzustellen.

Das Reaktionsschema ist in Abbildung 1 dargestellt. Die radioaktive Markierung umfasst die folgenden zwei Schritte: 1) Die Reaktion des Tosylat-Radiomarkierungsvorläufers mit [18F]fluorid liefert das 18F-markierte Zwischenprodukt und 2) die Detektion der tert-Butyloxycarbonyl- und tert-Butyl-schützenden Gruppen im Zwischenprodukt bietet das Endprodukt L-[18F]FETrp. Beide Reaktionsschritte setzen sich bei 100 °C für 10 min fort.
<p cl...

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Radiosynthesis of 1-2-[18F]Fluoroethyl-L-Tryptophan using a One-pot, Two-step Protocol

Hier beschreiben wir die Radiosynthese von 1-(2-[18F]Fluorethyl)-L-Tryptophan, einem bildgebenden Mittel zur Positronen-Emissions-Tomographie zur Untersuchung des Tryptophanstoffwechsels, unter Verwendung einer ein-Topf-, zweistufigen Strategie in einem radiochemischen Synthesesystem mit guten radiochemischen Ausbeuten, hohem enantiomerenübermäßigem Überschuss und hoher Zuverlässigkeit.

Radiosynthese von 1-(2-[18F]Fluorethyl)-L-Tryptophan unter Verwendung eines Eintopf-, zweistufigen Protokolls

The kynurenine pathway (KP) is a primary route for tryptophan metabolism. Evidence strongly suggests that metabolites of the KP play a vital role in tumor ...

Das übergeordnete Ziel dieses Protokolls ist es, einen F18-radioaktiv markierten Tryptophan-Tracer durch einen zweistufigen Ansatz mit einem Topf zu radiosynthetisieren. Der Radiotracer kann eine breite Anwendung für die Bildgebung des Tryptophanstoffwechsels finden. Die Technik verwendet das Radioisotop mit einer längeren Halbwertszeit, weniger Reaktionsvorläufer und weniger Reaktionsvolumen sowie einer umweltfreundlichen Phase zur Reinigung.Der Radiotracer kann zur Diagnose verschiedener Erkrankungen des Gehirns verwendet werden, einschließlich, aber nicht beschränkt auf Epilepsie, neuropsychiatrische Störungen und Neuroonkologie. Diese Methode kann auf andere kommerziell erhältliche Radiomarkierungsmodule angewendet werden. Sobald die F18-Fluoridlösung empfangen wurde, beginnen Sie mit der Vermessung der Bleibox auf der Oberfläche und zeichnen Sie aus der Entfernung von einem Meter die maximalen Strahlungsexpositionsraten auf.Nachdem Sie einen Wischtest durchgeführt haben, um sicherzustellen, dass der Versandkarton nicht kontaminiert ist, notieren Sie die F18-Fluoriddosis und -zeit. Übertragen Sie die F18-Fluoridlösung in das radiochemische Synthesesystem. Verbinden Sie die Argonlinie mit einer kurzen Nadel und die F18-Fluorid-Transferleitung mit einer langen Nadel mit dem F18-Fluorid-Fläschchen.Schließen Sie dann die heiße Glastür und die Bleitür. Schalten Sie die Argonversorgungsleitung ein, indem Sie auf Argonversorgung klicken. Erhöhen Sie den Argondruck und schalten Sie die F18-Fluorid-Druckleitung ein, um das wässrige F18-Fluorid durch die QMA-Lichtpatrone zu drücken.Sobald die gesamte Radioaktivität in der QMA-Lichtpatrone eingeschlossen ist und der Messwert des Radioaktivitätsdetektors konstant ist, erhöhen Sie den Argondruck und blasen Sie Argon für weitere fünf Minuten durch die Patrone, um überschüssiges Wasser zu entfernen. Nachdem Sie die F18-Fluorid-Schiebeleitung ausgeschaltet haben, verringern Sie den Argondruck auf Null und schalten Sie das Zwei-Wege-Ventil mit sechs Anschlüssen von der F18-Fluorideinfangposition in die Elutionsposition. Öffnen Sie die Reaktionsdurchstechflasche, schalten Sie die Eingangs-MVP-Position eine Argonlinie ein und drücken Sie die K222- und Kaliumcarbonatlösung durch die QMA-Lichtkartusche in die Eingangs-MVP-Position einer Durchstechflasche, um die Radioaktivität in die Reaktionsdurchstechflasche zu eluieren.Schalten Sie die F18-Fluoridelutionsposition in die Fangposition. Klicken Sie auf die Schaltfläche Hitze, um den Reaktor auf 110 Grad Celsius zu erhitzen, schalten Sie die Ausgangs-MVP-Position-Vier-Argonleitung ein, die mit dem Reaktor verbunden ist, und verdampfen Sie das Lösungsmittel in das Ausgang MVP-Position vier Durchstechflasche. Klicken Sie auf die Schaltfläche Kühlen, um den Reaktor mit komprimiertem Kohlendioxid auf Raumtemperatur abzukühlen.Schalten Sie die Kehrlinie aus, schalten Sie die Eingangs-MVP-Position eins auf Position zwei und fügen Sie das wasserfreie Acetonitril in die Durchstechflasche zwei ein. Zwei drehen die Kehrleitung und die Heizung ein, um F18-Fluorid bei 110 Grad Celsius azeotrop zu trocknen. Sobald der Reaktor Raumtemperatur erreicht hat, schalten Sie die Kehrlinie aus, schalten Sie die Eingangs-MVP-Position zwei auf Position drei und fügen Sie den Tosylat-Radiomarkierungsvorläufer in die Durchstechflasche drei ein.Schließen Sie den Reaktor und erhitzen Sie die Reaktionsgemische bei 100 Grad Celsius für 10 Minuten. Um das Reaktionslösungsmittel zu verdampfen, schalten Sie nach dem Abkühlen des Reaktors die Kehrlinie ein und verdampfen Sie das Reaktionslösungsmittel bei 100 Grad Celsius. Sobald der Reaktor abgekühlt ist, schalten Sie die Kehrleitung aus und schalten Sie die Eingangs-MVP-Position drei auf Position vier.Wenn das Salzsäureacetonitril-Gemisch hinzugefügt wird, erhitzen Sie die Reaktion bei 100 Grad Celsius für 10 Minuten, um den Schutz der tert-Butyl- und tert-Butyloxycarbonyl-Schutzgruppen in der radioaktiven Vorstufe zu entschärfen. Um die Reaktion zu neutralisieren, schalten Sie, wenn der Reaktor Raumtemperatur erreicht, die Eingangs-MVP-Position vier auf Position fünf und fügen Sie dem Reaktionsgemisch zwei molare Natriumhydroxide hinzu und schalten Sie die Eingangs-MVP-Argonlinie aus. Beginnen Sie als Nächstes mit der Übertragung der Reaktionsmischung in die Zwischendatei, indem Sie auf die Schaltfläche F im Ausgangs-MVP klicken, um das Ausgangs-MVP von der Entlüftungsposition vier auf Position fünf zu wechseln, und dann auf die Schaltfläche F im Eingangs-MVP klicken, um das Eingangs-MVP von Position fünf auf Position sechs zu schalten.Nachdem Sie die Ausgangs-MVP-Argonlinie eingeschaltet haben, drücken Sie die Reaktionsmischung durch die gestapelten neutralen Aluminiumoxid- und C8-Kartuschen zu der vor der HPLC-Probenschleife installierten Zwischendurchstechflasche. Um den Reaktor zu spülen, schalten Sie die Ausgangs-MVP-Position fünf auf Position sechs, drücken Sie die Spüllösung in der Durchstechflasche der Ausgangs-MVP-Position sechs nacheinander durch die Reaktionsdurchstechflasche, die Kartuschen und die Zwischendurchstechflasche. Als nächstes beginnen Sie mit der Reinigung der Mischung, indem Sie die HPLC-Schleife von der Einspritzposition in die Lastposition umschalten und die Eingangs-MVP-Argonlinie einschalten.Wenn das Gemisch in die fünf-Milliliter-HPLC-Schleife geladen ist, schalten Sie die Load-Taste auf Inject, klicken Sie auf Inject HPLC, um das HPLC-Chromatogramm mit einer Durchflussrate von drei Millilitern pro Minute zu starten, und klicken Sie dann auf die Schaltfläche HPLC Monitor, um auf das Echtzeit-HPLC-Chromatogramm zuzugreifen. Klicken Sie auf die Schaltfläche Diversion MVP, um den Ziel-HPLC-Anteil nach ca. 12 Minuten auf die kurze C18-Spalte umzuleiten. Nachdem die Zielradioaktivität in der C18-Säule gesammelt wurde, schalten Sie das vierpolige zweipolige Umleitungsventil auf die Abfallsammelposition und spülen Sie die chirale Säule sechs Minuten lang mit einer Rate von vier Millilitern pro Minute, um das geringfügige D F18 FETrp-Enantiomer und andere ultraviolette Verunreinigungen zu entfernen.Klicken Sie auf die Schaltfläche Diversion MVP, um die mobile HPLC-Phase mit drei Millilitern pro Minute zurück zur MVP-Position der Formulierung umzuleiten. Beachten Sie, dass die mobile Phase durch die chirale Säule und die C18-Säule verläuft, um L-F18 FETrp zu reinigen, das in der C18-Spalte zurückgehalten wird. Sammeln Sie die Zielfraktion nach etwa 32 bis 34 Minuten in der Formulierung MVP-Position zwei Durchstechflaschen.Schieben Sie dann die Formulierungs-MVP-Position zwei Durchstechflaschenlösung durch die Verabreichungslinie und den Sterilfilter in die endgültige Durchstechflasche. Ermitteln Sie die endgültige Dosisaktivität und das Volumen nach dem Entfernen des Sterilfilters. Spülen Sie das System mit Reinstwasser, gefolgt von Ethanol mit einer Durchflussrate von vier Millilitern pro Minute für mindestens 15 Minuten pro Waschgang.Schalten Sie die HPLC-Pumpe und die SPS-Box aus, schließen Sie das Programm, schalten Sie die komprimierte Airline, die Argonleitung, die Kohlendioxidleitung und die Hauptleistung des Moduls aus. Entnehmen Sie etwa 0,1 Milliliter der Enddosis in einen 0,2-Milliliter-Einsatz einer QC-Durchstechflasche. Führen Sie das Hot-Sample so aus, wie das Teilsequenzprogramm im Textmanuskript beschrieben ist.Analysieren Sie die QC-Daten, indem Sie die chemischen und radiochemischen Reinheiten im enantiomeren Überschusswert und in der molaren Aktivität berechnen. Nachdem Sie den pH-Wert bestimmt haben, geben Sie die Dosis ab, wenn alle Testergebnisse den akzeptablen Bereich überschreiten. Gezeigt werden die repräsentativen HPLC-Chromatogramme für QC.Die unbedeutenden Spitzen zwischen dem Hohlraumvolumen in 10 Minuten des Programms wurden im leeren Chromatogramm nachgewiesen. Die nicht radioaktiv markierte Standardreferenz L-Fluorethyl-Trytophan zeigte das Vorhandensein eines einzelnen Isomers, das gut von der Standardreferenz seines D-Gegenstücks getrennt war. Die endgültige Dosis von L-F18-Tryptophan zeigte eine hohe chemische Reinheit und radiochemische Reinheit.Die Stabilitätsprüfung des Endprodukts bei der höchsten Dosiskonzentration für bis zu acht Stunden zeigte, dass L-F18-Tryptophan in Bezug auf chemische Reinheit, radiochemische Reinheit, Enantiomerenüberschuss und pH-Wert stabil war. Die chemischen und radiochemischen Reinheiten von mehr als 95% wurden mit diesem Protokoll erreicht. Zwei Säulen werden für die Tracerreinigung verwendet.Denken Sie daran, zur C18-Spalte zu wechseln, um die chemischen Verunreinigungen zu entfernen. Wir können diese Methode schnell an die klinische Herstellung des fluor-18-markierten Tryptophan-Radiotracers anpassen.

Research

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The MPLEx Protocol for Multi-omic Analyses of Soil Samples

Das MPLEx-Protokoll für Multi-Omic Analysen von Bodenproben

Mass spectrometry (MS)-based integrated metaproteomic, metabolomic, and lipidomic (multi-omic) studies are transforming our ability to understand and ...

Separation of Aldehydes and Reactive Ketones from Mixtures Using a Bisulfite Extraction Protocol

Trennung von Aldehyden und reaktive Ketone von Mischungen mit einem Bisulfit-Extraktion-Protokoll

The purification of organic compounds is an essential component of routine synthetic operations. The ability to remove contaminants into an aqueous layer ...

A Two-Step Protocol for Umpolung Functionalization of Ketones Via Enolonium Species

Ein zweistufiges Protokoll für die Umpolung Funktionalisierung von Ketonen über Enolonium Arten

&#945;-Functionalization of ketones via umpolung of enolates by hypervalent iodine reagents is an important concept in synthetic organic chemistry. ...