नैदानिक उत्पादन के लिए एक पोजीट्रान उत्सर्जन टोमोग्राफी (पीईटी) रेडियो ट्रेसर संश्लेषण प्रोटोकॉल का स्वचालन

Summary

पोजीट्रान-उत्सर्जन टोमोग्राफी (पीईटी) इमेजिंग साइटों है कि कई जल्दी नैदानिक अनुसंधान परीक्षणों में शामिल कर रहे है मजबूत और बहुमुखी रेडियो ट्रेसर विनिर्माण क्षमताओं की जरूरत है । रेडियो ट्रेसर का उपयोग करना [¹⁸F] Clofarabine एक उदाहरण के रूप में, हम वर्णन कैसे एक लचीला, कैसेट आधारित radiosynthesizer का उपयोग कर एक रेडियो ट्रेसर के संश्लेषण को स्वचालित और नैदानिक उपयोग के लिए संश्लेषण को मान्य.

Abstract

नई पोजीट्रान के विकास-उत्सर्जन टोमोग्राफी (पीईटी) अनुरेखकों शोधकर्ताओं और चिकित्सकों को सक्षम करने के लिए जैविक लक्ष्यों और प्रक्रियाओं की एक तेजी से व्यापक सरणी छवि है । हालांकि, विभिंन खोजकर्ताओं की बढ़ती संख्या radiopharmacies में अपने उत्पादन के लिए चुनौतियां पैदा करता है । जबकि ऐतिहासिक दृष्टि से यह किया गया है एक कस्टम-कॉंफ़िगर radiosynthesizer और गर्म सेल प्रत्येक व्यक्ति अनुरेखक का दोहराया उत्पादन के लिए समर्पित करने के लिए व्यावहारिक है, यह इस कार्यप्रवाह को बदलने के लिए आवश्यक होता जा रहा है. हाल ही में वाणिज्यिक radiosynthesizers प्रयोज्य कैसेटों के आधार पर/प्रत्येक अनुरेखक के लिए उपकरणों का एक सेट के साथ कई अनुरेखकों के उत्पादन को सरल बनाने के लिए कस्टम अनुरेखक-विशिष्ट संशोधनों के लिए की आवश्यकता को नष्ट करने से. इसके अलावा, इन radiosynthesizers के कुछ विकसित करने के लिए और व्यावसायिक रूप से उपलब्ध किट खरीदने के लिए इसके अतिरिक्त अपने संश्लेषण प्रोटोकॉल का अनुकूलन करने के लिए ऑपरेटर सक्षम करें । इस प्रोटोकॉल में, हम के लिए सामांय प्रक्रिया का वर्णन कैसे एक नया पालतू अनुरेखक के मैनुअल संश्लेषण इन radiosynthesizers में से एक पर स्वचालित किया जा सकता है और नैदानिक ग्रेड अनुरेखकों के उत्पादन के लिए मान्य. एक उदाहरण के रूप में, हम ELIXYS radiosynthesizer, एक लचीला कैसेट आधारित radiochemistry उपकरण है कि दोनों पीईटी अनुरेखक विकास के प्रयासों का समर्थन कर सकते हैं, साथ ही नियमित रूप से एक ही प्रणाली पर नैदानिक जांच विनिर्माण, का उपयोग करने के लिए [¹⁸F] Clofarabine ([ ¹⁸ एफ]), एक पालतू अनुरेखक vivo deoxycytidine कळेनासे (dCK) एंजाइम गतिविधि में मापने के लिए. एक मैनुअल संश्लेषण का अनुवाद तो सहज ज्ञान युक्त रसायन विज्ञान में अनुवाद कर रहे हैं कि बुनियादी radiochemistry प्रक्रियाओं में सिंथेटिक प्रोटोकॉल को तोड़ने शामिल है “इकाई संचालन” सिंथेसाइज़र सॉफ्टवेयर द्वारा समर्थित. इन आपरेशनों तो तेजी से उंहें खींचें और ड्रॉप अंतरफलक का उपयोग कर कोडांतरण द्वारा एक स्वचालित संश्लेषण कार्यक्रम में परिवर्तित किया जा सकता है । बुनियादी परीक्षण के बाद, संश्लेषण और शुद्धि प्रक्रिया अनुकूलन वांछित उपज और पवित्रता को प्राप्त करने की आवश्यकता हो सकती है । एक बार वांछित प्रदर्शन हासिल की है, संश्लेषण के एक सत्यापन नैदानिक उपयोग के लिए रेडियो ट्रेसर के उत्पादन के लिए अपनी उपयुक्तता का निर्धारण करने के लिए किया जाता है ।

Introduction

जैविक लक्ष्यों की एक बढ़ती हुई सरणी गतिशील रूप से आणविक इमेजिंग मोडल पालतू के माध्यम से रहने वाले विषयों में visualized किया जा सकता है । पालतू विशिष्ट radiotracers (पोजीट्रान-उत्सर्जक radionuclides के साथ लेबल अणुओं) है कि इमेजिंग¹से पहले विषय में इंजेक्ट कर रहे है का उपयोग करके विशेष जैविक, जैव रासायनिक, और औषधीय प्रक्रियाओं के vivo परख में प्रदान करता है । पीईटी का उपयोग बढ़ा बुनियादी विज्ञान और नैदानिक अनुसंधान^2,3,4में इन प्रक्रियाओं की एक विस्तृत विविधता का अध्ययन करने के लिए, और खोज, विकास में, और रोगी की देखभाल में दवाओं के नैदानिक उपयोग^{5, 6}, विविध radiotracers^7,8के लिए एक बढ़ती मांग के लिए अग्रणी है । radiochemist करने के लिए विकिरण जोखिम से बचने के लिए और इन छोटे रहते अनुरेखक के एक reproducible उत्पादन सुनिश्चित करने के लिए, वे आम तौर पर एक “गर्म सेल” के अंदर ऑपरेटिंग एक स्वचालित radiosynthesizer का उपयोग कर निर्मित कर रहे हैं. हाल ही में radiosynthesizers एक डिस्पोजेबल-कैसेट/किट वास्तुकला का उपयोग करने के लिए नैदानिक ग्रेड विनिर्माण के साथ अनुपालन के कार्य को सरल जबकि भी लचीलापन प्रदान करने के लिए radiotracers के कई प्रकार के बस से बाहर गमागमन कैसेट्स^{9 तैयार} . हालांकि, प्रारंभिक नैदानिक चरणों में, स्वचालित radiosynthesis को निष्पादित करने के लिए आमतौर पर कोई व्यावसायिक रूप से उपलब्ध कैसेट/ नतीजतन, पीईटी दवा विनिर्माण सुविधाओं के लिए सिस्टम को अनुकूलित करने के लिए एक उपयुक्त समय सीमा के भीतर cGMP ग्रेड अनुरेखक उत्पादन क्षमताओं को लागू करने और एक उचित कीमत पर संघर्ष । इस प्रकार, radiosynthesizers विकसित किया गया है कि सुविधाओं के साथ कैसेट/किट वास्तुकला गठबंधन को विकास और अनुरेखकों के अनुकूलन की सुविधा ।

ELIXYS फ्लेक्स/(ELIXYS) एक लचीला कैसेट का एक उदाहरण के एक विस्तृत reagent, विलायक, और प्रतिक्रिया तापमान¹⁰संगतता के साथ radiosynthesizer आधारित है । यह तीन प्रतिक्रिया जहाजों है और गतिशील रूप से किसी विशेष संश्लेषण प्रोटोकॉल¹¹द्वारा आवश्यक के रूप में तरल पदार्थ मार्ग विन्यस्त करने के लिए एक रोबोट तंत्र का उपयोग करता है. सिंथेसाइज़र सॉफ्टवेयर संश्लेषण कार्यक्रम के निर्माण की अनुमति देता है (दृश्यों) खींच और इस तरह के जाल आइसोटोप, Elute आइसोटोपके रूप में इकाई संचालन छोड़ने के द्वारा विभिन्न अनुरेखकों के लिए, रिएजेंट जोड़ने, प्रतिक्रिया, और ¹²लुप्त हो जाना । प्रत्येक इकाई आपरेशन ऐसे अवधि, तापमान, या निष्क्रिय गैस ड्राइविंग दबाव (दबाव) के रूप में ऑपरेटर के लिए उपलब्ध प्रोग्राम मापदंडों की एक किस्म है । प्रत्येक इकाई आपरेशन की प्रकृति को समझने के द्वारा, एक मैनुअल संश्लेषण आसानी से इकाई आपरेशनों के एक अनुक्रम में अनुवाद किया जा सकता है और फिर¹³प्रोटोकॉल के अनुकूलन के दौरान संशोधित किया जा. ELIXYS शुद्ध/फार्म मॉड्यूल के साथ संयोजन में, एकीकृत प्रणाली भी एक स्वचालित शुद्धि और पीईटी अनुरेखक के निर्माण प्रदर्शन कर सकते हैं । इस radiosynthesizer का प्रयोग, हम पहले 24 विभिंन ¹⁸एफ के स्वचालित संश्लेषण-लेबल अनुरेखकों और कृत्रिम समूहों^11,14,15,16, के रूप में सूचित किया है अच्छी तरह से स्वचालित एंजाइमी radiofluorination¹⁷के रूप में, बस बदल रिएजेंट और नहीं प्रणाली के विंयास द्वारा । दूसरों के स्वचालित संश्लेषण दिखाया है [¹⁸f] RO6958948 के इमेजिंग के लिए ताऊ neurofibrillary पेचीदा¹⁸, कृत्रिम समूह के स्वचालित संश्लेषण [¹⁸f] f-Py-TFP के बाद लेबलिंग के साथ 19 पेप्टाइड्स , और फोस्फोडाईस्टेरेज 10a (PDE10A)²⁰के इमेजिंग के लिए [¹⁸F] AM580 का स्वचालित संश्लेषण । इसके अलावा, कई समूहों के नैदानिक उपयोग के लिए उपयुक्त अनुरेखकों के उत्पादन को दिखाया गया है, सहित 4-[¹⁸f] Fluorobenzyl-triphenylphosphonium ([¹⁸f] FBnTP) इमेजिंग के लिए mitochondrial झिल्ली संभावित²¹, [ ¹⁸ F] DCFPyL के इमेजिंग के लिए प्रोस्टेट-विशिष्ट झिल्ली प्रतिजन (PSMA)²², और [¹⁸एफ] THK-५३५१ ताऊ²³के इमेजिंग के लिए ।

इस पत्र में, हम [¹⁸F] के साथ हमारे अनुभव का उपयोग करें कि कैसे एक मैनुअल radiosynthetic प्रक्रिया स्पष्ट रूप से किया जा सकता है और तेजी से एक स्वचालित संश्लेषण cGMP दिशा निर्देशों के बाद नियमित उत्पादन के लिए उपयुक्त में अनुवाद । अनुरेखक [¹⁸च] dCK गतिविधि के इमेजिंग के लिए डिज़ाइन किया गया था. [¹⁸एफ] के मैनुअल radiosynthesis मूल रूप से शू एट अल द्वारा वर्णित किया गया था । ²⁴ एक प्रक्रिया के रूप में दो प्रतिक्रिया जहाजों का उपयोग, मध्यवर्ती सिलिका कारतूस शुद्धि, और एक अंतिम HPLC शुद्धि चरण ( अनुपूरक सामग्री, विवरण के लिए खंड 1 देखें) । इन विट्रो में हाल ही में और पहले से नैदानिक अध्ययन dCK करने के लिए इस अनुरेखक के असाधारण विशिष्टता दिखाया गया है, और पहली में मानव अध्ययन अनुकूल वितरण²⁵दिखाया गया है. वहां व्यापक पैमाने पर नैदानिक अध्ययन में एक तत्काल ब्याज की संवेदनशीलता की पुष्टि करने के लिए है [¹⁸च] dCK गतिविधि में बदलाव और एक लंबी अवधि के हित के लिए इस अनुरेखक के संभावित नैदानिक अनुप्रयोगों में पालतू जानवर²⁶. यह उपचार के लिए एक उपयोगी है कि टी सेल सक्रियण ट्रिगर, डीएनए क्षति, प्रेरित या dCK पर निर्भर nucleoside अनुरूप दवा पर निर्भर हो सकता है । विशेष रूप से, [¹⁸च], Clofarabine के साथ उपचार के लिए एक संभावित प्रतिक्रिया के लिए रोगियों की स्तरीकरण सक्षम हो सकता है । [¹⁸एफ] यह भी नैदानिक परीक्षणों की ओर आगे बढ़ रहे हैं कि dCK अवरोधकों के अध्ययन और विकास की सुविधा हो सकती है. चूंकि इस अनुरेखक परंपरागत रूप से मैन्युअल संश्लेषित किया गया है, इन अध्ययनों के सभी आगे बढ़ नैदानिक उपयोग के लिए उपयुक्त [¹⁸F] के एक विश्वसनीय, स्वचालित संश्लेषण की आवश्यकता है.

यद्यपि हम पहले से एक स्वचालित संश्लेषण की सूचना [¹⁸F] के लिए पूर्व नैदानिक अध्ययन¹⁶, इस प्रोटोकॉल इन प्रयासों पर आगे बनाता है और अतिरिक्त इस अनुरेखक के नैदानिक उत्पादन के लिए आवश्यक संशोधनों का वर्णन करता है, पूरी तरह से स्वचालित शुद्धि और निर्माण, प्रोटोकॉल सत्यापन, और गुणवत्ता नियंत्रण परीक्षण के एकीकरण सहित । यहाँ वर्णित सामान्य प्रक्रियाएँ एक स्वचालित और नैदानिक रूप से उपयुक्त संश्लेषण [¹⁸F] के विकास के लिए सीमित नहीं हैं, लेकिन एक सरल तरीके से अन्य के नैदानिक उपयोग के लिए उपयुक्त स्वचालित syntheses विकसित करने के लिए सामान्यीकृत किया जा सकता radiotracers फ्लोरीन-18 के साथ लेबल ।

Protocol

1. सामांय प्रक्रिया स्वचालन और नैदानिक विनिर्माण के लिए एक Radiosynthesis प्रोटोकॉल के सत्यापन के लिए नैदानिक विनिर्माण के लिए मैनुअल संश्लेषण योजना की पात्रता का विश्लेषण किसी भी अवांछित अवशिष्ट रसायनों के साथ उत्पाद संदूषण के जोखिम विश्लेषण प्रदर्शन । ऐसे बेंजीन के रूप में वर्ग 1 सॉल्वैंट्स से बचें और उंहें उपयुक्त वैकल्पिक सॉल्वैंट्स (वर्ग 2 या वर्ग 3) के साथ बदलें । रसायनों कि संभावित अवशिष्ट दोष के रूप में अंतिम निर्माण में पता लगाने के लिए मुश्किल होगा से बचें । केवल रसायनों कि उच्च शुद्धता ग्रेड में व्यावसायिक रूप से उपलब्ध है चुनें (खासियत या पीएच. Eur. ग्रेड वांछित) और विश्लेषण का एक प्रमाण पत्र के साथ प्रदान की जाती हैं । किसी भी अवांछनीय रसायनों या सॉल्वैंट्स जोखिम विश्लेषण और दोहराने अनुभाग १.१ द्वारा पता चला रहे हैं जब तक कोई भी नहीं रह संश्लेषण योजना को परिष्कृत करें. संश्लेषण प्रोटोकॉल को स्वचालित यदि एक ही सिंथेसाइज़र का उपयोग कर अनुरेखक के लिए एक स्वचालित प्रोटोकॉल पहले से ही बनाया गया है और एक ऑनलाइन भंडार पर अपलोड, संश्लेषण कार्यक्रम की एक प्रति डाउनलोड. यदि कोई स्वचालित संश्लेषण प्रोग्राम पहले से मौजूद नहीं है, तो एक बनाएं । कागज और कलम का उपयोग करना, मैनुअल संश्लेषण उच्च स्तर के चरणों में विभाजित (जैसे, सुखाने/सक्रिय करने के लिए [18F] फ्लोराइड, हीटिंग एक radiochemical प्रतिक्रिया की सुविधा के लिए, एक शुद्धि कदम प्रदर्शन, आदि). आगे असतत, बुनियादी प्रक्रियाओं है कि आवश्यक है में उच्च स्तर कदम नीचे तोड़ । उदाहरण के रूप में, [18F] के संश्लेषण की योजना 1 चित्रामें दिखाया गया है, उच्च स्तर के कदम की पहचान चित्रा 2aमें दिखाया गया है, और प्रक्रियाओं में टूटने चित्रा 2 बीमें दिखाया गया है. कागज और कलम का उपयोग करना, प्रत्येक प्रक्रिया सिंथेसाइज़र सॉफ्टवेयर द्वारा प्रदान की व्यक्तिगत इकाई आपरेशनों में नक्शा. एक उदाहरण के रूप में, [18F] के संश्लेषण में बुनियादी प्रक्रियाओं के मानचित्रण के एक विश्लेषण सिंथेसाइज़र सॉफ्टवेयर13 में उपयुक्त इकाई संचालन करने के लिए, चित्रा 2cमें दिखाया गया है । radiosynthesizer प्रोग्रामिंग अंतरफलक का प्रयोग, एक खाली कार्यक्रम बनाने और अनुक्रम में मेनू बटन (ऊपर छोड़ दिया) और दृश्योंका चयन, और फिर क्लिक करके की पहचान इकाई आपरेशनों के प्रत्येक संलग्न नए अनुक्रम बटन । चरण 1.2.2.2 में पहचानी गई प्रत्येक इकाई कार्रवाई के लिए, इकाई कार्रवाई को उपलब्ध कार्रवाइयों से फ़िल्म स्ट्रिप दृश्य में खींचें और इकाई कार्रवाई के प्रत्येक पैरामीटर का इच्छित मान भरने के लिए क्लिक करें या लिखें । चित्रा 3 इंटरफेस का एक उदाहरण से पता चलता है जब सभी आपरेशनों [18F] के लिए संश्लेषण की आबादी हो गई है, और उपयोगकर्ता पहली प्रतिक्रिया इकाई कार्रवाई का चयन किया है पैरामीटर मूल्यों को संपादित करने के लिए । [18 F] के लिए अंतिम संश्लेषण कार्यक्रम अनुपूरक सामग्री, तालिका एस 1और S2में वर्णित है । संश्लेषण कार्यक्रम की जाँच करें । एक सूखी भागो प्रदर्शन करते हैं । सेट अप करें और प्रोग्राम के रूप में चरण २.१-२.३, रेडियोन्यूक्लाइड (जैसे, [18F] फ्लोराइड) के अलावा अन्य सभी एजेंट और सॉल्वैंट्स का उपयोग कर अपेक्षित व्यवहार सत्यापित करने के लिए चलाएँ । यदि आवश्यक हो, तो प्रोग्राम में इकाई कार्रवाई पैरामीटर मान समायोजित करें (उदा., समय या ड्राइविंग दबाव को पूरी तरह से एक रिएजेंट स्थानांतरित करने के लिए, समय/तापमान वांछित स्तर के लिए एक विलायक लुप्त हो जाना, आदि), और पुनः परीक्षण । पैरामीटर मानों को समायोजित करने के लिए, सबसे पहले, मुख्य मेनू (ऊपर बाएं) से अनुक्रम चुनकर संपादन मोड पर लौटें और नए बनाए गए प्रोग्राम का चयन करें । इसके बाद, फ़िल्म स्ट्रिप दृश्य (स्क्रीन के नीचे) में वांछित यूनिट ऑपरेशन पर क्लिक करें, इच्छित पैरामीटर पर जाएं, और नए मान का चयन करें या लिखें । प्रोग्राम का मूल्यांकन करने के लिए एक कम-गतिविधि (< ३७० MBq) परीक्षण चलाएं । उपज, संश्लेषण समय, दोहराव, और किसी भी अन्य वांछित औसत दर्जे का परिणाम में सुधार करने के लिए पैरामीटर मूल्यों का समायोजन करके स्वचालित संश्लेषण का अनुकूलन. गुणवत्ता नियंत्रण (QC) परीक्षण प्रक्रियाओं का विकास अंतिम उत्पाद और संभावित रासायनिक दोष के नमूनों की एक गैर रेडियोधर्मी संदर्भ का उपयोग करना, एक विश्लेषणात्मक रेडियो-HPLC और/या रेडियो पतली परत क्रोमैटोग्राफी (रेडियो-टीएलसी) के निर्धारण के लिए प्रजातियों की पर्याप्त जुदाई के साथ विधि का विकास रासायनिक शुद्धता, दाढ़ गतिविधि, radiochemical शुद्धता, और radiochemical पहचान । दोहराया और रैखिकता के लिए विश्लेषणात्मक विधि (ओं) को मांय और पता लगाने और ठहराव सीमा निर्धारित करते हैं । इसी तरह, विकसित करने और वाष्पशील अशुद्धियों का विश्लेषण करने के लिए एक गैस क्रोमैटोग्राफी विधि को मान्य (उदा, संश्लेषण के दौरान उपयोग किया जाता है जो सॉल्वैंट्स की अवशिष्ट मात्रा). विकसित करने और विश्लेषणात्मक परख है कि पता लगाने और अंय संभावित अशुद्धियों के ठहराव (जैसे, मानक रंग स्थान परीक्षण के माध्यम से cryptand २२२) की अनुमति मांय । बांझपन, पीएच, radionuclidic पहचान, radionuclidic शुद्धता, रेडियोधर्मिता एकाग्रता, उत्पाद की मात्रा, और endotoxin के स्तर के निर्धारण के लिए मानक प्रक्रियाओं का उपयोग करें । संश्लेषण मांयता निष्पादित करें संश्लेषण और QC परीक्षण प्रक्रियाओं के लिए मानक प्रचालन प्रक्रियाओं (एसओपी) की स्थापना करना और वर्तमान अच्छा विनिर्माण अभ्यास (cGMP) आवश्यकताओं के अनुरूप एक सामग्री और उपकरण ट्रैकिंग प्रणाली को एकीकृत करना । तीन स्वतंत्र और लगातार उत्पादन के माध्यम से संश्लेषण प्रक्रियाओं को मान्य के रूप में एसओपी के बाद नैदानिक विनिर्माण के लिए इरादा एक ही रेडियोधर्मिता के स्तर पर चलाता है. दस्तावेज़ संश्लेषण प्रदर्शन और QC परीक्षण के परिणाम. सभी क्रमिक मान्यता रन पूर्व-सेट QC सीमा पास होना चाहिए । मान्यता चलाएँ विफल रहता है, तो उचित रूप से विफलता का मूल कारण को संबोधित करने के बाद पूरे मान्यता प्रक्रिया दोहराएँ । 2. उदाहरण: नैदानिक उपयोग के लिए [18F] के स्वचालित संश्लेषण radiosynthesizer तैयार radiosynthesizer पर बिजली । सुनिश्चित करें कि निष्क्रिय गैस की आपूर्ति पर्याप्त दबाव के साथ चालू है और आवश्यक वाल्व खुले है ताकि radiosynthesizer गैस की आपूर्ति करने के लिए जुड़ा हुआ है । रिएक्टर में नए प्रयोज्य कैसेट स्थापित करें #1 और #2 पदों और सम्मिलित प्रतिक्रिया जहाजों चुंबकीय हलचल सलाखों युक्त. सुनिश्चित करें कि प्रत्येक कैसेट स्थानांतरण डुबकी ट्यूब सीधे नीचे बताया है । एजेंट शीशियों तैयार है और चित्रा 4में आरेख के अनुसार उन्हें कैसेट में स्थापित करें. एक खाली [18ओ] एच2स्थापित कैसेट #1 की W1 स्थिति में ओ वसूली शीशी । पहले एक 1 एम KHCO3 समाधान के 12 मिलीलीटर गुजर द्वारा एक चतुर्धातुक methylammonium (QMA) कारतूस सक्रिय करें, इसके माध्यम से, 12 मिलीलीटर पानी के द्वारा पीछा किया । इसके माध्यम से एथिल एसीटेट के 5 मिलीलीटर गुजर द्वारा एक सिलिका सित-पाक कारतूस की स्थिति । कारतूस कनेक्ट और सभी कैसेट टयूबिंग कनेक्शन बनाने के रूप में चित्र 5में दिखाया गया है । सत्यापित करें कि कोई कैसेट टयूबिंग (अप्रयुक्त टयूबिंग सहित) इंटीरियर में लटकी हुई है, जहां यह रोबोट आंदोलनों के साथ हस्तक्षेप कर सकते हैं । [18 च] से कनेक्ट फ्लोराइड स्रोत लाइन साइक्लोट्रॉन से [18f] फ्लोराइड इनपुट लाइन पर कैसेट #1. सुनिश्चित करें कि अपशिष्ट कंटेनर खाली है । अपशिष्ट कंटेनर (यानी, नमूना पाश 1 अपशिष्ट लाइन, HPLC सबसिस्टम अपशिष्ट लाइन, और सिरिंज पंप अपशिष्ट लाइन) के लिए शुद्धि/निर्माण सबसिस्टम से अपशिष्ट लाइनों प्लेस । HPLC इनपुट पंक्तियाँ कनेक्ट करें । HPLC मोबाइल चरण इनपुट लाइन “एक” 25 मिमी अमोनियम एसीटेट और HPLC मोबाइल चरण इनपुट लाइन “बी” के एक कंटेनर में ेतोः के एक कंटेनर में प्लेस । शुद्धिकरण/Equilibrate सबसिस्टम और HPLC स्तंभ । मुख्य मेनू (ऊपर बाएं) से HPLC का चयन करके सॉफ्टवेयर में शुद्धि/निर्माण मॉड्यूल के लिए नियंत्रण पृष्ठ खोलें । डिफ़ॉल्ट रूप से, शुद्धि टैब पहले से ही चयनित किया जाएगा । (यह पृष्ठ चित्र 6में दिखाया गया है.) निर्धारित विलायक संरचना में प्रवाह दर ५.० एमएल/मिनट निर्धारित करें और जो स्तंभ स्थिति शुद्धि स्तंभ में स्थापित है चुनें HPLC पंप पर isocratic मोड में कम से कम 10 मिनट के लिए चालू करें । उत्पाद लाइन और मोबाइल चरण, 1 मिनट के लिए प्रत्येक के साथ सभी अंश संग्रह लाइनों कुल्ला । एक सिरिंज का उपयोग कर मोबाइल चरण के 10 मिलीलीटर के साथ प्रत्येक HPLC नमूना पाश और HPLC नमूना पाश हस्तांतरण टयूबिंग कुल्ला. शुद्धि/निर्माण सबसिस्टम सिरिंज पंप इनपुट लाइनों से कनेक्ट करें । Elute लाइन के लिए केंद्रित सोडियम क्लोराइड (९० मिलीग्राम/एमएल) का उपयोग करें और पुनर्गठन लाइन के लिए ०.९% खारा । प्रधान निर्माण उपतंत्र । शुद्धि/निर्माण नियंत्रण पृष्ठ के निर्माण टैब पर नेविगेट करें । केंद्रित सोडियम क्लोराइड (९० मिलीग्राम/एमएल) को प्राइम करने के लिए, सिरिंज पंप को शुरू करने के लिए Elute tab दबाएं । 5 मिलीलीटर बांटे । को प्रधानमन्त्री को ०.९% खारा, का चयन करें पुनर्गठित टैब. 5 मिलीलीटर तिरस्कृत । एक टी-कनेक्शन में शुद्धि/निर्माण सबसिस्टम के सामने से उत्पाद और अंतिम उत्पाद लाइनों से कनेक्ट करें । एक बाँझ फिल्टर करने के लिए टी कनेक्शन के उत्पादन से कनेक्ट (०.२२ µm), जो बारी में, अंतिम बाँझ उत्पाद शीशी से जुड़ा है. अंतिम उत्पाद की शीशी के headspace में एक बाँझ फिल्टर के साथ एक वेंट सुई डालें । चित्र 5Bमें अंतिम सिस्टम सेट-अप का एक फोटोग्राफ दिखाया गया है । सूखी बर्फी और ेतोः या MeOH को ठंडे जाल में डालें । संश्लेषण कार्यक्रम चलाएं मुख्य मेनू बटन (ऊपर बाएं) से दृश्यों का चयन करके कार्यक्रमों की सूची में नेविगेट । [18F] का चयन करें और भागो बटन दबाकर कार्यक्रम शुरू करते हैं । ध्यान से पूर्व पर प्रत्येक आइटम के माध्यम से जाना चेकलिस्ट भागो और उंहें जांच के रूप में वे पूरा कर रहे हैं । पूर्व-भागो चेकलिस्ट स्क्रीन के भाग चित्रा 7में दिखाया गया है । सेटअप पूरा हो गया है और स्वचालित संश्लेषण शुरू करने के लिए कारण की पुष्टि करने के लिए जारी रखें दबाएँ । यदि वांछित, दृश्य प्रतिक्रिया (रिएक्टर कैमरे), सेंसर रीडिंग (जैसे, तापमान, दबाव, निर्वात, विकिरण पढ़ने, आदि) और उलटी गिनती टाइमर के माध्यम से वास्तविक समय में संश्लेषण की निगरानी. एक प्रतिनिधि स्क्रीनशॉट चित्रा 8में दिखाया गया है. शुद्धि इकाई आपरेशन के दौरान, उत्पाद का चयन करें उत्पाद पीक विकिरण डिटेक्टर वर्णलेख पर प्रदर्शित करने के लिए शुरू हो गया है जब । इस इकाई आपरेशन के दौरान एक प्रतिनिधि स्क्रीनशॉट (यूवी डिटेक्टर और विकिरण डिटेक्टर उत्पादन की एक वर्णलेख युक्त) चित्रा 9में दिखाया गया है । एक बार विकिरण डिटेक्टर वर्णलेख चोटी बेसलाइन करने के लिए वापस आ गया है, अपशिष्ट कंटेनर के लिए HPLC सबसिस्टम के प्रवाह पथ को हटाने के लिए अपशिष्ट का चयन करें । सेट अप और चलाने के लिए तैयार कार्यक्रम प्रोग्राम (अनुक्रम स्क्रीन) की सूची से, [18F] के लिए खुला है । तैयार इकाई कार्रवाई के मापदंडों को समायोजित करें । HPLC पम्प प्रवाह दर और भिन्न संग्रह की अवधि के आधार पर संग्रहीत उत्पाद भिन्न (विभिन्न) का वॉल्यूम परिकलित करें. isotonicity प्राप्त करने के लिए आवश्यक अतिरिक्त सोडियम क्लोराइड (९० मिलीग्राम/एमएल) की मात्रा की गणना करें और 10% से नीचे ेतोः एकाग्रता को पतला करने के लिए आवश्यक अतिरिक्त खारा की मात्रा की गणना करें । इन मानों के साथ प्रोग्राम को संशोधित करें । सोडियम क्लोराइड (९० मिलीग्राम/एमएल) की मात्रा Elute कदम के लिए दर्ज की गई है और खारा की मात्रा पुनर्गठन कदम के लिए दर्ज किया गया है । (गणना पूरक सामग्रीमें वर्णित हैं, S2 आंकड़ा.) प्रोग्राम सहेजें । प्रोग्राम चलाएं । इस प्रणाली के निर्माण के isotonicity सुनिश्चित करने के लिए और यह बाँझ उत्पाद शीशी में एक निष्फल फिल्टर के माध्यम से वितरित करने के लिए सोडियम क्लोराइड और खारा के साथ एकत्र शुद्ध उत्पाद अंश को पतला कर देगा । गुणवत्ता नियंत्रण और लदान के लिए तैयार [18F] गरम कक्ष से तैयार [18F] के उत्पाद को निकालें । बाँझ काम तकनीक का उपयोग कर, दो नमूनों को वापस लेने (३०० µ एल) गुणवत्ता नियंत्रण परीक्षण करने के लिए. पहले नमूने का प्रयोग करें inoculating द्रव thioglycolate मीडिया और tryptic सोया शोरबा द्वारा अंतिम निर्माण की बांझपन के लिए 14 डी के लिए किसी भी विकास को देख बिना परीक्षण । चरण १.३ में विकसित की गई कार्यविधियों के अनुसार गुणवत्ता नियंत्रण करने के लिए दूसरा नमूना का उपयोग करें । अमेरिका के Pharmacopeia के अनुसार UCLA Ahmanson बायोमेडिकल साइक्लोट्रॉन सुविधा में स्थापित प्रक्रियाओं के नीचे वर्णित हैं । दृश्य निरीक्षण द्वारा प्रकटन का आकलन करें । एक संकेतक कागज के साथ पीएच का आकलन करें । एक काइनेटिक chromogenic बैक्टीरियल endotoxin टेस्ट (बेट) का उपयोग कर बैक्टीरियल endotoxin सामग्री का आकलन करें । रेडियोधर्मी नमूना और एक गैर रेडियोधर्मी संदर्भ यौगिक के सह-रेफरेंस की पुष्टि करके विश्लेषणात्मक रेडियो-HPLC के साथ radiochemical पहचान का आकलन करें । विश्लेषण रेडियो के साथ radiochemical शुद्धता का आकलन-HPLC वांछित उत्पाद के लिए इसी ईमेज के साथ गामा-डिटेक्टर वर्णलेख में रेडियोधर्मी अशुद्धियों के वक्र (ईमेज) के तहत क्षेत्र की तुलना करके । सभी यूवी सक्रिय अशुद्धियों के यूवी डिटेक्टर वर्णलेख में ईमेज का निर्धारण करके विश्लेषणात्मक HPLC के साथ रासायनिक शुद्धता का आकलन करें । यूवी डिटेक्टर वर्णलेख में वांछित उत्पाद के लिए इसी ईमेज का निर्धारण करके विश्लेषणात्मक रेडियो-HPLC के साथ दाढ़ गतिविधि और वाहक जन का आकलन करें. दो अलग timepoints और फिटिंग एक क्षय वक्र पर अपनी गतिविधि को मापने के द्वारा जांच के आधे जीवन का आकलन करें । गैस क्रोमैटोग्राफी द्वारा तैयार की अवशिष्ट विलायक सामग्री का आकलन करें । एक गामा स्पेक्ट्रोमीटर का उपयोग कर रेडियोन्यूक्लाइड ऊर्जा का आकलन करें । टीएलसी-आधारित स्थान परीक्षण का उपयोग करके cryptand २२२ सामग्री का आकलन करें. यदि सभी परीक्षण पास, नैदानिक इमेजिंग साइट के लिए लदान के लिए जांच निर्माण जारी । पोस्ट-रन और सिस्टम शटडाउन कुल्ला HPLC शुद्धि कॉलम और सभी टयूबिंग ७०% के साथ उत्पाद संग्रह के लिए इस्तेमाल किया (v/ यह शुद्ध/प्रपत्र नियंत्रण पृष्ठ, चरण 2.1.12 के समान के साथ किया जाना चाहिए । बंद सॉफ्टवेयर पर पावर बटन के माध्यम से radiosynthesizer । जब सिस्टम के लिए पावर बंद किया जा सकता है, तो एक पॉप-अप विंडो इंगित करेगा । उचित शटऑफ वाल्व बंद करके संकुचित हवा और निष्क्रिय गैस की आपूर्ति बंद कर दें । क्षय के लिए गर्म कोशिका में अवशिष्ट रेडियोधर्मिता के लिए समय की अनुमति दें (आम तौर पर रातोंरात). radiosynthesizer को साफ निकालें और सभी कैसेट, कारतूस, रिएक्टर शीशियों के निपटान, और reactor संश्लेषण के दौरान इस्तेमाल शीशियों । ठंडे जाल की सामग्री खाली । शुद्धि सबसिस्टम द्रव रास्तों को साफ । एक मौजूदा सफाई कार्यक्रम खोलें या एक नया प्रोग्राम है जो सफाई मोड में एक शुद्धि इकाई आपरेशन (यानी, साफ चेकबॉक्स के साथ चयनित) बना है । एक उदाहरण के लिए अनुपूरक सामग्री, चित्रा S9 देखें । पैरामीटर कॉंफ़िगरेशन पृष्ठ पर, उस स्तंभ का चयन करें जो शुद्धि और HPLC मोबाइल चरण इनपुट लाइन के लिए उपयोग किया गया था जो पानी में ७०% ेतोः वाली बोतल से कनेक्टेड है । कार्यक्रम की एक प्रवाह दर 2 मिलीलीटर/मिनट, 5 मिनट के प्रत्येक इंजेक्शन पाश के लिए एक धोने की अवधि, और प्रत्येक उत्पाद और 30 एस के अंश उत्पादन के लिए एक धोने की अवधि. चुनें सूखी लाइनों और कार्यक्रम की एक अवधि के 30 एस । एक बड़े अपशिष्ट कंटेनर में सभी अंश लाइन outputs प्लेस । प्रोग्राम चलाएं । पूरा होने के बाद कचरे के कंटेनर को खाली करें । निर्माण सबसिस्टम द्रव रास्तों को साफ । कोई मौजूदा प्रोग्राम खोलें या एक नया प्रोग्राम बनाएं जिसमें सफाई मोड में एक सूत्रीय इकाई कार्रवाई हो (यानी, क्लीन टैब के अंतर्गत चयनित साफ़ चेकबॉक्स के साथ) । एक उदाहरण के लिए अनुपूरक सामग्री, चित्रा S10 देखें । ेतोः की १०० मिलीलीटर के साथ एक स्वच्छ कमजोर पड़ने वाले जलाशय (शुद्धि/निर्माण उपतंत्र के मोर्चे पर) भरें । एक ेतोः जलाशय में शुद्धि/निर्माण सबसिस्टम Elute इनपुट लाइन प्लेस (युक्त > ५० मिलीलीटर ेतोः) । कुल्ला प्लेस और अंतिम उत्पाद उत्पादन लाइन के साथ साथ एक अपशिष्ट कंटेनर में इनपुट लाइनों का पुनर्गठन । प्रोग्राम चलाएं । पूरा होने के बाद कचरे के कंटेनर को खाली करें ।

Representative Results

[18F] के उत्पादन को स्वचालित करने के लिए एक विधि विकसित की गई थी और तीन मांयता बैचेस संश्लेषित किए गए थे । संश्लेषण, शुद्धि, और [18एफ] के निर्माण के ९० ± 5 मिनट (n = 3) और गैर क्षय-सही radiochemical उपज ८.० ± १.४% (एन = 3) में हासिल किया गया था । तीन रन की गतिविधि पैदावार ३.२४ GBq, २.८३ GBq, और ३.१२ GBq, ३४.३ GBq, ४१.८ GBq, और ४१.१ GBq, क्रमशः से शुरू किया गया । प्राप्त [18F] के लिए सभी गुणवत्ता नियंत्रण परीक्षण (तालिका 1) पारित कर दिया । नैदानिक परीक्षणों का समर्थन करने के लिए स्वचालित प्रोटोकॉल वर्तमान में नैदानिक ग्रेड [18एफ] के उत्पादन के लिए इस्तेमाल किया जा रहा है । गुणवत्ता नियंत्रण डेटा मांयता 1 रन मांयता 2 रन मान्यता 3 रन [आवश्यकता के लिए “दर्रा”] उपस्थिति पास पास पास [स्पष्ट, बेरंग, बात कण से मुक्त] EOS पर रेडियोधर्मिता एकाग्रता २१३ MBq/एमएल २१० MBq/एमएल १८० MBq/एमएल [≤ ७४० MBq/एमएल @ EOS] फोन 6 ५.८ 6 [५.० – ८.०] आधा ११५ मिनट १०८ मिनट ११२ मिनट [१०५ – ११५ min] Radiochemical शुद्धता ९९% ९९% ९९% [> ९५%] सापेक्ष अवधारण समय (RRT) द्वारा Radiochemical पहचान १.०१ १.०१ १.०१ [१.०० < RRT < १.१०] दाढ़ गतिविधि ३१४ GBq/µmol > 370 GBq/µmol > 370 GBq/µmol [≥ ३.७ GBq/µmol] अंतिम उत्पाद में कुल वाहक मास ३.१ µ छ < 1 µ g < 1 µ g [≤ ५० µ g गुनी/ अंतिम उत्पाद में कुल नापाक मास एन डी एन डी एन डी [≤ 1 µ g गुनी/ अधिकतम स्वीकार्य इंजेक्शन मात्रा के आधार पर कुल वाहक जन ≤ ५० µ g/खुराक और कुल नापाक द्रव्यमान ≤ 1 µ g/ पूरे बैच पूरे बैच पूरे बैच GC द्वारा अवशिष्ट ेतोः सामग्री ८.९०% ९.५०% ९.६०% [≤ 10%] GC द्वारा अवशिष्ट EtOAc सामग्री < 1 पीपीएम < 1 पीपीएम < 1 पीपीएम [≤ ५००० पीपीएम] GC द्वारा अवशिष्ट MeCN सामग्री < 1 पीपीएम < 1 पीपीएम < 1 पीपीएम [≤ ४१० पीपीएम] रंग स्थान परीक्षण द्वारा अवशिष्ट K222 पास पास पास [< ५० µ g/एमएल] फ़िल्टर झिल्ली अखंडता परीक्षण पास पास पास [बुलबुला प्वाइंट ≥ ५० साई] बैक्टीरियल endotoxins पास पास पास [≤ १७५ EU/ गामा स्पेक्ट्रोस्कोपी द्वारा Radionuclidic पवित्रता पास पास पास [> 99.5%] बाँझपन पास पास पास [मिलो की खासियत आवश्यकताएं] तालिका 1: तीन मांयता बैचेस के लिए गुणवत्ता नियंत्रण (QC) परीक्षण डेटा सारांश । EOB = बमबारी का अंत; EOS संश्लेषण के अंत =; ND = नहीं पाया गया । चित्र 1: [18F] radiosynthesis योजना । एमएमटी = Monomethoxytrityl. कृपया यहां क्लिक करें इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण को देखने के लिए । चित्रा 2: इकाई आपरेशनों के एक स्वचालित अनुक्रम में एक मैनुअल संश्लेषण का अनुवाद. (A) यह पैनल [18F] के मैनुअल संश्लेषण में उच्च स्तर के चरणों का अवलोकन देता है । (ख) यह पैनल बुनियादी प्रक्रियाओं को उच्च स्तरीय चरणों में से प्रत्येक प्रदर्शन करने के लिए आवश्यक दिखाता है । (C) Radiosynthesizer-विशिष्ट इकाई कार्रवाइयों को मूल कार्यविधियां करने के लिए प्रयुक्त कार्ड के रूप में दिखाए जाते हैं । प्रत्येक इकाई कार्रवाई का अपना सेट पैरामीटर मान (रेखांकित के रूप में दिखाया गया) जो सॉफ़्टवेयर के माध्यम से कॉंफ़िगर किया गया है । संकेतन “R1” और “R2” प्रतिक्रिया जहाजों #1 और #2, क्रमशः संकेत मिलता है । रिएजेंट संख्याओं के संगत एजेंट आरेख 4में पहचाने जाते हैं । इकाई आपरेशनों की श्रृंखला एक अनुक्रम के रूप में सहेजा जाता है और स्वचालित संश्लेषण करने के लिए सॉफ्टवेयर द्वारा निष्पादित. कृपया यहां क्लिक करें इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण को देखने के लिए । चित्रा 3: एक संश्लेषण कार्यक्रम बनाने के लिए radiosynthesizer (ELIXYS) सॉफ्टवेयर इंटरफेस का स्क्रीनशॉट. इकाई संचालन एक ड्रैग-एण्ड-ड्रॉप इंटरफ़ेस का उपयोग करके फ़िल्म स्ट्रिप में वांछित क्रम में रखा जाता है । इस स्क्रीनशॉट में, एक प्रतिक्रिया इकाई कार्रवाई चयनित है, और इसके संपादन योग्य पैरामीटर मान स्क्रीन के मुख्य भाग में दिखाए जाते हैं । इस उदाहरण में, fluorination प्रतिक्रिया १२० ° c पर प्रतिक्रिया पोत #1 (सील) में सक्रिय सरगर्मी के साथ 10 मिनट के लिए किया जाएगा । पोत प्रतिक्रिया समय गुजर गया है के बाद ३५ ° c करने के लिए ठंडा हो जाएगा । अंय इकाई कार्रवाइयों के लिए प्रोग्राम किए जा सकने वाले पैरामीटर मानों का विवरण अनुपूरक सामग्री, अनुभाग 3में दिखाए जाते हैं । कृपया यहां क्लिक करें इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण को देखने के लिए । चित्रा 4: रिएजेंट विंयास स्क्रीन के स्क्रीनशॉट । [18एफ] के लिए, सभी एजेंट डिस्पोजेबल कैसेट में लोड कर रहे हैं #1, जो घटक चयन क्षेत्र में हाइलाइट दिखाया गया है । [18च] के लिए यहां वर्णित है, Eluent है १.० मिलीग्राम के K2CO3 + ५.० मिलीग्राम की ०.४ मिलीलीटर में K222 के एच2O/0.5 मिलीलीटर की MeCN, प्रणेता है 6 मिलीग्राम की MeCN में ०.६ मिलीलीटर, और HPLC मोबाइल चरण 85:15 v है /v 25 मिमी अमोनियम एसीटेट: इथेनॉल । कृपया यहां क्लिक करें इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण को देखने के लिए । चित्रा 5: [18एफ] के संश्लेषण के लिए Radiosynthesizer सेट अप. (क) यह एक योजनाबद्ध कैसेट द्रव पथ दिखा रहा है, कारतूस के लिए कनेक्शन, और radiosynthesis मॉड्यूल से अंतिम कच्चे उत्पाद के हस्तांतरण के लिए शुद्धि/ (दोनों मॉड्यूल एक एकल कंप्यूटर और सॉफ्टवेयर इंटरफेस के साथ नियंत्रित कर रहे हैं.) (ख) यह [18एफ] के लिए तैयारी के बाद एक गर्म सेल के अंदर radiosynthesizer की एक तस्वीर है । कृपया यहां क्लिक करें इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण को देखने के लिए । चित्रा 6: शुद्धि/निर्माण मॉड्यूल नियंत्रण इंटरफेस का स्क्रीनशॉट । इस स्क्रीन को मैंयुअल रूप से संश्लेषण सेटअप के दौरान HPLC और निर्माण उपयंत्रों को नियंत्रित करने के लिए ऑपरेटर द्वारा पहुंचा है । कृपया यहां क्लिक करें इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण को देखने के लिए । चित्रा 7: पूर्व चेकलिस्ट स्क्रीन चलाते हैं । ऑपरेटर प्रणाली में स्थापित कैसेट के सीरियल नंबर में प्रवेश करती है और प्रत्येक आइटम की जांच करने के लिए सुनिश्चित करें कि प्रणाली ठीक से विंयस्त किया गया है और संश्लेषण के लिए तैयार है । इन वर्गों के अलावा, ऑपरेटर भी एक नाम और संश्लेषण रन (खंड 1) के विवरण के लिए कहा जाता है और सभी इस्तेमाल किया एजेंट (खंड 2) के लिए बहुत संख्या और सभी रिएक्टर वीडियो फ़ीड की पुष्टि करने के लिए कहा जाता है सही ढंग से काम कर रहे हैं (धारा 6). कृपया यहां क्लिक करें इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण को देखने के लिए । चित्रा 8: [18एफ] के radiosynthesizer सॉफ्टवेयर के स्क्रीनशॉट चल रहा है, जबकि सॉफ़्टवेयर फ़िल्म स्ट्रिप क्षेत्र में इकाई कार्रवाइयों का क्रम प्रदर्शित करता है । पूर्ण कार्रवाई धूसर रंग का है और सफेद में हाइलाइट किया गया है, वर्तमान कार्रवाई धूसर रंग में हाइलाइट किया गया है, और आगामी कार्रवाई डार्क ग्रे में दिखाए जाते हैं । स्क्रीन का केंद्र क्षेत्र सक्रिय इकाई कार्रवाई की स्थिति दिखाता है, जिसमें उपआदेश निष्पादित किया जा रहा है, साथ ही वर्तमान सिस्टम स्थिति (रिएक्टर वीडियो फ़ीड्स और सेंसर डेटा) । इस विशेष प्रतिक्रिया इकाई कार्रवाई fluorination प्रतिक्रिया है । Temp क्षेत्र में, रिएक्टर के वर्तमान तापमान लक्ष्य (क्रमादेशित) तापमान के बगल में दिखाया गया है । इसके नीचे, गतिविधि क्षेत्र प्रतिक्रिया चरण से संबद्ध तीन सेंसरों से विकिरण सेंसर मानों को प्रदर्शित करता है. अंत में, बाईं ओर एक वीडियो फ़ीड रिएक्टर शीशी के एक जीवित दृश्य दिखाता है । कृपया यहां क्लिक करें इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण को देखने के लिए । चित्रा 9: radiosynthesizer उपयोगकर्ता इंटरफ़ेस के स्क्रीनशॉट [18एफ] के संश्लेषण के दौरान शुद्धि इकाई आपरेशन चल रहा है. यूवी डिटेक्टर और विकिरण डिटेक्टर outputs की शुद्धि/निर्माण मॉड्यूल वास्तविक समय में केंद्रीय ग्राफ पर प्रदर्शित कर रहे हैं । डिटेक्टरों और HPLC पंप से अतिरिक्त प्रतिक्रिया स्क्रीन के दाईं ओर पर दिखाए जाते हैं । ऑपरेटर अस्थाई रूप से उत्पाद का चयन जब चोटी पर प्रदर्शित होने के लिए शुरू होता है और फिर वापस स्विचन के बाद बर्बाद करने के लिए पूरी चोटी देखा गया है उत्पाद चोटी इकट्ठा । कृपया यहां क्लिक करें इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण को देखने के लिए ।

Discussion

इस प्रोटोकॉल बुनियादी कदम है कि लिया जाना चाहिए जब एक मैनुअल संश्लेषण प्रोटोकॉल स्वचालित नैदानिक ग्रेड अनुरेखक तैयार करने के उत्पादन को प्राप्त करने के लिए परिभाषित करता है । गुणवत्ता नियंत्रण विकास सहित संपूर्ण विकास चक्र, रेडियो ट्रेसर द्वारा उदाहरण है [¹⁸F] (dCK गतिविधि की इमेजिंग के लिए) । विशेष ध्यान स्वचालित संश्लेषण को संशोधित करने के लिए नैदानिक उपयोग के लिए है अनुरेखक उपयुक्तता सुनिश्चित करने के लिए भुगतान किया गया था. संश्लेषण इस तरह के सक्रियण के रूप में बुनियादी प्रक्रियाओं पर जोर देता [¹⁸F] फ्लोराइड, radiofluorination के अग्रदूत अणु, मध्यवर्ती कारतूस शुद्धिकरण, की रक्षा-समूह हटाने, और अर्द्ध preparative HPLC शुद्धि और निर्माण इंजेक्शन के लिए । इन बुनियादी प्रक्रियाओं एक मानक प्रदर्शनों की प्रक्रिया है कि ¹⁸एफ के विशाल बहुमत के संश्लेषण के लिए पर्याप्त है शामिल पालतू खोजकर्ताओं लेबल ।

संश्लेषण डिजाइन करते समय, रिएजेंट की पसंद और उनके गुणवत्ता आश्वासन नैदानिक उपयोग के लिए विशेष महत्व का है । एक नकली संश्लेषण प्रदर्शन द्वारा सही प्रोग्रामिंग और उचित कनेक्शन सुनिश्चित करना (सॉल्वैंट्स केवल) संश्लेषण रेडियोधर्मिता के साथ किया जाता है जब अप्रत्याशित त्रुटियों को खत्म करने के लिए आवश्यक है. बाद के संश्लेषण अनुकूलन (सॉल्वैंट्स, मात्रा, मात्रा, तापमान, प्रतिक्रिया समय, और शुद्धि की स्थिति) के विकास में विशिष्ट पालतू अनुरेखक पर निर्भर करते हैं । इन प्रयोगों के दौरान, विशेष ध्यान केंद्रित अंतिम उत्पाद है कि प्राप्त किया जा सकता है की रासायनिक और radiochemical शुद्धता पर बिखेरती होना चाहिए, के रूप में इन नैदानिक उपयोग के लिए कड़े आवश्यकताओं को पूरा करना चाहिए. एक संश्लेषण कि मज़बूती से कम लेकिन पर्याप्त गतिविधि पैदावार में एक शुद्ध उत्पाद का उत्पादन आमतौर पर एक उच्च उपज प्रक्रिया है कि छिटपुट रूप से विफल करने के लिए एक जोखिम है पर पसंद किया जाता है । एक बार संश्लेषण पर्याप्त रूप से अनुकूलित किया गया है, अंतिम प्रक्रिया नैदानिक उपयुक्तता सुनिश्चित करने के लिए सत्यापन परीक्षणों (एक विनियामक आवश्यकता) से गुजरना करने की जरूरत है. सत्यापित संश्लेषण विधि तो नैदानिक उपयोग के लिए पीईटी अनुरेखक का उत्पादन करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है. जब एक सत्यापित विधि के अनुसार एक पालतू अनुरेखक synthesizing, मानक संचालन प्रक्रियाओं को अच्छी तरह से पालन किया जाना चाहिए. अनुपालन सुनिश्चित करने के लिए, सॉफ्टवेयर ऑपरेटर के लिए एक पूर्व चलाने पर क्लिक करने के बाद जांच चेकलिस्ट के माध्यम से महत्वपूर्ण कदम के पूरा होने की पुष्टि क्रमादेशित है संश्लेषण शुरू करते हैं । जबकि प्रणाली एक स्वचालित फैशन में संश्लेषण प्रदर्शन करेंगे, शुद्धि कदम मैनुअल हस्तक्षेप की आवश्यकता है । ऑपरेटर, इसलिए, बारीकी से HPLC शुद्धिकरण कदम के दौरान क्रोमेटोग्राफिक स्क्रीन का पालन करना चाहिए, और मैन्युअल रूप से वास्तविक समय में इनपुट जब शुरू करने के लिए और उत्पाद अंश एकत्रित करना बंद करो.

[¹⁸F] के लिए हमारे स्वचालन और अनुकूलन के प्रयासों के भीतर, हम अमोनियम एसीटेट समाधान और ेतोः से मिलकर एक इंजेक्शन विलायक प्रणाली का उपयोग करके उत्पाद मिश्रण की अर्द्ध preparative HPLC शुद्धि विधि सुव्यवस्थित किया है ; हमारे पिछले विधि¹⁶शुद्धिकरण के बाद विलायक विनिमय करने के लिए एक अतिरिक्त कदम की आवश्यकता है । इसके बाद के निर्माण की प्रक्रिया, इस प्रकार, केवल की जरूरत है एकत्र अंश की ेतोः सामग्री को कम करने के लिए अनुमति स्तरों, और अपने isotonicity, दोनों जिनमें से कमजोर पड़ने से पूरा किया जा सकता है सुनिश्चित करने के लिए । सूत्रीकरण कदम एक दूसरे के लिए एक एकल निर्माण इकाई आपरेशन NaCl के चर मात्रा जोड़-समाधान निर्माण मॉड्यूल के माध्यम से शुद्ध उत्पाद भिन्न करने के लिए चर के लिए खाते की अनुमति देने के लिए एक से मिलकर कार्यक्रम का उपयोग किया गया था HPLC शुद्धि के बाद मात्रा प्राप्त की । यदि एकत्रित उत्पाद भिन्न खंड इसके बजाय स्थिर होना करने के लिए सेट किया गया था, तो एक स्वतंत्र प्रोग्राम की आवश्यकता से बचने, निर्मित इकाई कार्रवाई मुख्य संश्लेषण कार्यक्रम में शामिल किया जा सकता है । मैनुअल हस्तक्षेप से बचने के लिए एक वैकल्पिक दृष्टिकोण निर्माण मॉड्यूल की पूर्ण कार्यक्षमता का उपयोग करने के लिए होगा (जैसे, पानी के साथ शुद्ध अनुरेखक पतला, एक C18 ठोस चरण निष्कर्षण कारतूस पर जाल, इसे धोने, यह ेतोः की एक निश्चित मात्रा के साथ elute , और अंत में, यह खारा की एक निश्चित मात्रा के साथ पतला) ।

तकनीक स्वचालित और नैदानिक उपयोग के लिए एक संश्लेषण प्रोटोकॉल मान्य करने के लिए काफी सामान्य होना करने के लिए यहाँ प्रस्तुत किया । radiosynthesizer (ELIXYS), syntheses की एक विस्तृत श्रृंखला के विकल्प के माध्यम से स्वचालित और मांय किया जा सकता है । यह जटिल 3-पॉट syntheses, या वाष्पशील सॉल्वैंट्स के उच्च तापमान को शामिल syntheses । एक संश्लेषण का अनुकूलन सॉफ्टवेयर प्रोग्राम के मापदंडों को बदलने के द्वारा प्राप्त किया जा सकता है । सिंथेसाइज़र रेडियो-टीएलसी या रेडियो-HPLC विश्लेषण के लिए नमूनों को हटाने के लिए प्रतिक्रिया जहाजों स्थिति के रूप में, परिवर्तन के प्रभाव पर नजर रखने के लिए सुविधाओं की है । हालांकि, सिस्टम संशोधन के बिना, सिस्टम वर्तमान में बहुत कम एजेंट वॉल्यूम (~ 5-20 µ l), मध्यवर्ती उत्पाद आसवन, या हैंडलिंग की [¹⁸F] AlF, ^६८Ga, या अन्य radiometals की हैंडलिंग के लिए अनुमति नहीं देता है । यदि मैनुअल संश्लेषण स्वचालित किया जा करने के लिए इस तरह के कदम होते हैं और वे दरकिनार नहीं किया जा सकता, एक और radiosynthesizer मंच के साथ स्वचालन और सत्यापन उपयुक्त हो सकता है.

हालांकि इस काम के स्वचालित उत्पादन के लिए एक प्रोटोकॉल के विकास पर ध्यान केंद्रित किया है [¹⁸F] के नैदानिक उपयोग के लिए, कई अंय पालतू खोजकर्ताओं के संश्लेषण एक नैदानिक उत्पादन के लिए उपयुक्त तरीके से स्वचालित हो सकता है, एक ही तर्क के बाद और विधियों. यहां प्रस्तुत विधि के बाद, हम भी 9 के स्वचालित संश्लेषण अनुकूलित किया है-(4-[¹⁸f] fluoro-3-[hydroxymethyl] butyl) guanine ([¹⁸f] FHBG) और नैदानिक उपयोग के लिए यह पुष्टि की । उपयोगकर्ता-स्थापित प्रोटोकॉल के लिए अपलोड किया जा सकता है और SOFIE जांच नेटवर्क से डाउनलोड, संश्लेषण कार्यक्रम साझा करने के लिए एक वेब पोर्टल और विभिंन radiopharmacy साइटों के बीच संबद्ध प्रलेखन²⁷। इस समुदाय में प्रयासों की एक दोहराव से बचने और बहु केंद्र नैदानिक पीईटी इमेजिंग शामिल अध्ययन की सुविधा कर सकते हैं ।

Materials

ELIXYS FLEX/CHEM	Sofie (Culver City, CA, USA)	1010001	Radiosynthesizer
Radiosynthesizer cassette	Sofie (Culver City, CA, USA)	1861030400	Cassette for ELIXYS FLEX/CHEM
ELIXYS PURE/FORM	Sofie (Culver City, CA, USA)	1510001	Radiosynthesizer purification module
[O-18]H2O	IBA RadioPharma Solutions (Reston, VA, USA)	IBA.SP.065	>90% isotopic purity
[F-18]fluoride in [O-18]H2O	UCLA	N/A	Produced in a cyclotron (RDS-112; Siemens; Knoxville, TN, USA) by the (p,n) reaction of [O-18]H2O. Bombardment at 11 MeV using a 1 mL tantalum target with havar foil.
Deionized water	UCLA	N/A	Purified to 18 MΩ and passed through 0.1 µm filter
Acetonitrile (MeCN)	Sigma-Aldrich (St. Louis, MO, USA)	271004	Anhydrous, 99.8%
Ethanol (EtOH)	Decon Laboratories, Inc. (King of Prussia, PA, USA)	2701	Anhydrous, 200 proof
Sodium hydroxide (NaOH) solution	Merck (Burlington, MA, USA)	1.09137.1000	1M solution
Hydrochloric acid (HCl) solution	Fisher Chemical (Hampton, NH, USA)	SA48-500	1M solution
Ethyl acetate (EtAc)	Fisher Chemical (Hampton, NH, USA)	E195SK-4	HPLC grade
Sodium chloride (NaCl)	Fisher Chemical (Hampton, NH, USA)	S-640-500	USP grade
Ammonium acetate	Fisher Chemical (Hampton, NH, USA)	A639-500	HPLC grade
Potassium carbonate (K2CO3)	Fisher Chemical (Hampton, NH, USA)	P-208-500	Certified ACS
CFA precursor	CalChem Synthesis (San Diego, CA, USA)	N/A	Custom synthesis
Cryptand 222 (K222; Kryptofix 2.2.2)	ABX Advanced Biochemical Compounds (Radeberg, Germany)	800.1000	>99%
Sodium chloride (NaCl) solution (saline)	Hospira (Lake Forest, IL, USA)	0409-4888-02	0.9%, for injection, USP grade
Silica cartridge	Waters (Milford, MA, USA)	WAT051900	Sep-pak Classic
Quaternary methylammonium (QMA) cartridge	Waters (Milford, MA, USA)	WAT023525	Sep-pak Light Plus
Sterile syringe filter (0.22 µm)	Millipore Sigma (Burlington, MA, USA)	SLGSV255F	Millex-GV
Glass V-vial (5 mL)	Wheaton (Millville, NJ)	W986259NG	Used for reaction vessels
Septa	Wheaton (Millville, NJ)	224100-072	Used for reagent vials
Crimp cap	Wheaton (Millville, NJ)	224177-01	Used for reagent vials
Amber serum vial (2 mL)	Voigt (Lawrence, KS, USA)	62413P-2	Used for reagent vials
Magnetic stir bar	Fisher Scientific (Hampton, NH, USA)	14-513-65	Used for reaction vessels