EOB-DTPA와의 조지아 (III) 단지에 대한 조사 그것<sup> (68)</sup> 조지아 방사성 표지 된 아날로그
Summary
EOB-DTPA의 분리 및 후속 착화 천연의 Ga (III) 및 (68)의 Ga 명세서 제시뿐만 아니라 표지 효율 모든 화합물 및 조사의 철저한 분석 시험 관내 안정성 및 N- 옥탄 올 / 물하는 수순 방사성 표지 복합체의 분배비.
Abstract
우리는 EOB-DTPA (-3,6,9- 트리 아자 -3,6,9- 트리스 (카르복시 메틸) -4- (에 톡시) -undecanedioic 산)의 하나님 (III)에서 복잡한 프로토콜의 분리 방법을 보여 그 소설 비 방사성, 즉, 자연 조지아 (III)뿐만 아니라 방사성 68 조지아 복합체의 제조. 착물 리간드뿐만 아니라의 Ga (III)는 핵 자기 공명 (NMR) 분광법, 질량 분석 및 원소 분석을 특징으로 하였다. 68 조지아 68의 Ge / 68 조지아 발생기로부터 표준 용출 방법으로 얻었다. 실험은 3.8-4.0를 실시했다 pH에서 EOB-DTPA의 68 조지아 – 라벨의 효율성을 평가한다. 설립 분석 기술 무선 TLC (박층 크로마토 그래피) 및 라디오 HPLC (고성능 액체 크로마토 그래피)는 탐침의 방사 화학적 순도를 결정 하였다. 68 조지아의 추적자 '친 유성 n 옥탄 올 / 물 소소의 첫 번째 조사로는 pH 7.4 용액에 존재하는 68 종의 Ga N 계수 추출 방법에 의해 측정 하였다. 실시 하였다 생리적 pH에서 각종 미디어의 추적자 시험 관내 안정성의 측정, 다른 분해 속도를 드러내는.
Introduction
Gadoxetic 산, EOB-DTPA 한 리간드 Gd의 (III) 착물에 대한 일반적인 이름 인해 간 간세포 높은 퍼센티지는 특정 흡수에 간담 자기 공명 영상 (MRI). 2,3-에서 자주 사용되는 조영제 인 간담 배설의이 초점 병변 및 간 종양의 위치 파악을 가능하게한다. 2-5 그러나 MRI 기술의 특정 제한 사항 (예를 들면, 조영제의 독성, 밀실 공포증 또는 금속 임플란트 환자에서 제한 적용) 다른 진단 도구를 요구 .
양전자 방출 단층 촬영 (PET)는 본문에 그 분포는 PET 스캐너로 기록되는 때 방사성 물질 (추적)을 소량 투여하는 것을 특징 분자 이미징 법을한다. 6 PET 높은 허용 동적 방법 않고도 시공간 이미지 해상도뿐만 아니라 결과를 정량화MRI 조영제의 부작용 다룬다. 얻어진 메타 정보의 정보 값이 상기와 같은 가장 일반적으로 PET / CT 스캐너의 전산화 단층 촬영 (CT)과 하이브리드 이미징 달성 추가 촬상 수단으로부터 수신 된 데이터와 해부학 적 조합에 의해 증가 될 수있다.
PET 적합한 트레이서의 화학 구조는 양전자 방출로서 방사성 동위 원소를 포함한다. 양전자는 즉시 주변 조직의 원자 껍질의 전자를 몰살하기 때문에 짧은 수명을 가지고있다. 소멸함으로써 움직임 반대 방향으로 두 511 keV의 감마 광자는 PET 스캐너에 의해 기록되는, 방출된다. 7,8, PET 핵종은 분자에 공유 결합 될 수있는 탐침을 형성하는 2- 데 옥시의 경우처럼 2- [F 18] fluoroglucose (FDG)는 가장 널리 사용되는 PET 추적자. 7 그러나 핵종는 하나 이상의 리간드에 배위 결합을 형성 할 수있다 (예를 들면[68 조지아] -DOTATOC 9,10) 나)는 (용해 된 무기 염으로 예컨대, [F 18] (11), 불화 나트륨을 적용. 그것의 생체 내 분포, 대사 및 배설 동작을 결정으로서 전체적으로 트레이서의 구조가 중요하다.
적합한 애완 동물 핵종 편리 양전자 에너지 및 가용성뿐만 아니라 의도 된 조사에 적합한 반감기 같은 유리한 특성을 결합해야합니다. 68 조지아 핵종은 지난 20 년간 PET 분야에서 필수적인 힘이되었다. 12,13이 때문에 사이클로트론 부근으로부터 독립적 현장 라벨링 할 수있는 발전기 시스템으로의 가용성을 주로한다. 발전기에서 어머니 (68) 창은 딸 핵종 (68) 가인이 적당한 킬레이트로 용출하고 이후에 표시되는 열을 흡수 핵종. 6,14 68 조지아의 핵종은 trival로 존재하기 때문에gadoxetic 산 같은 전반적인 음전하와 복합체를 얻을 것 대신에 68 조지아와 EOB-DTPA를 킬레이트 단지 하나님 (III) 10, 13와 같은 엔트 양이온. 따라서, 그 68 조지아의 추적은 PET 영상에 대한 적합성과 유사한 특성 간 특이성을 결합 할 수 있습니다. gadoxetic 산 다음과 같은 맥락에서 구입하고, 나트륨 염으로 관리하고 있지만 우리는 하나님 [EOB-DTPA]과 같이 참조됩니다 조지아 [EOB-DTPA, 또는 68 조지아 [같은 비 방사성 조지아 (III) 복잡한 편의상 방사성 표지 된 성분의 경우 EOB-DTPA].
PET에 대한 추적자는, 방사성 금속 착물 먼저 생체 내 또는 생체 외 실험에서, 체외에서 광범위하게 조사 할 필요가 그들의 적용 가능성을 알아보고자 하였다. 각각의 의료 문제에 대한 적합성을 확인하려면, 생체 분포 행동과 통관 프로필, 안정성, 장기 특이 세포 또는 tissu 같은 다양한 추적 특성전자 흡수를 조사 할 필요가있다. 그들의 비 침습적 문자, 체외 결정은 종종 생체 실험 이전에 수행된다. 일반적으로 생체 내에서 투여시 DTPA 및 그 유도체가 비교적 빨리 분해의 결과로 운동 불활성 결여로 인해이 단지 68 조지아에 대한 킬레이트, 제한된 적합성의 것으로 인정된다. 14-20 이것은 주로 역할을 apo- 트랜스페린에 의해 발생 플라즈마에서 68 조지아에 대한 경쟁. 그럼에도 불구하고, 우리는 진단 정보함으로써 반드시 장기 추적 안정성을 필요로하지 않는, 분 이내에 포스트 분사 3,4,21-23를 제공 할 수있다 특징으로 간담 영상에서의 가능한 적용에 관한 새로운 추적을 조사 하였다. 이를 위해 우리는 gadoxetic 산에서 EOB-DTPA를 분리하고 처음 두 개의 안정 동위 원소, 69 Ga 및 (71)의 혼합물로서 존재하는 자연 조지아 (III)와 착물을 수행 </SUP> 조지아. 복잡한 따라서 68 조지아의 다음 킬레이트 비 방사성 표준을 역임 얻을. 우리는 방법을 확립 함과 동시에 EOB-DTPA의 68 Galabeling 효율을 결정하고 새로운 68 조지아 트레이서의 친 유성 및 다른 매체에서의 안정성을 조사하기 위해 자신의 적합성을 평가 사용했다.
Protocol
Representative Results
Discussion
EOB-DTPA 다단계 합성 (33)를 통해 액세스 할 수 있지만 단지 또 gadoxetic 아세트산 함유 사용할 조영제로부터 분리 될 수있다. 이를 위해, 중앙 하나님 (III) 이온은 옥살산의 과잉으로 석출 할 수있다. 하나님 (III), 옥살산 및 옥살산을 제거한 후 리간드을 pH 1.5에서 냉수 침전에 의해 단리 될 수있다. 그러나, 여액 수율 칼럼 크로마토 향상시키기 위해서 대신에 또는 후속 절차로 수행 될 수있다. …
Divulgazioni
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
The authors have no acknowledgements.
Materials
| primovist | Bayer | – | 0.25 M |
| gallium(III) chloride | Sigma-Aldrich Co. | 450898 | |
| water (deionized) | – | – | tap water deionizing equipment by Auma-Tec GmbH |
| hydrochloric acid 12 M | VWR | 20252.29 | |
| sodium hydroxide | Polskie Odczynniki Chemiczne S.A. | 810925429 | |
| oxalic acid | Sigma-Aldrich Co. | 75688 | |
| ethyl acetate | Brenntag GmbH | 10010447 | |
| silica gel | Merck KGaA | 1.10832.9025 | Geduran Si 60 0,063-0,2 mm |
| TLC silica gel 60 F254 | Merck KGaA | 1.16834.0001 | |
| methanol | VWR | 20903.55 | |
| ethanol | Brenntag GmbH | 10018366 | |
| eiethylether | VWR | 23807.468 | stored over KOH plates |
| ammonia solution (25 %) | VWR | 1133.1 | |
| pH electrode | VWR | 662-1657 | |
| stirring and heating unit | Heidolph | 505-20000-00 | |
| pump | Ilmvac GmbH | 322002 | |
| frit | – | custom design | |
| NMR spectrometer | Bruker Coorporation | – | Ultra Shield 400 |
| mass spectrometer | Thermo Fisher Scientific Inc. | – | |
| elemental analyser | Hekatech GmbH Analysentechnik | – | EuroVector EA 3000 CHNS |
| deuterated water D2O | euriso-top | D214 | 99,90 % D |
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Material/Equipment required for labeling procedures | |||
| 68Ge/68Ga generator | ITG Isotope Technologies Garching GmbH | A150 | |
| pump and dispenser system | Scintomics GmbH | – | Variosystem |
| hydrochloric acid 30 % (suprapur) | Merck KGaA | 1.00318.1000 | |
| water (ultrapur) | Merck KGaA | 1.01262.1000 | |
| sodium chloride (suprapur) | Merck KGaA | 1.06406.0500 | |
| sodium acetate (suprapur) | Merck KGaA | 1.06264.0050 | |
| glacial acetic acid (suprapur) | Merck KGaA | 1.00066.0250 | |
| sodium citrate dihydrate | VEB Laborchemie Apolda | 10782 | >98.5% |
| PS-H+ Cartridge (S) | Macherey-Nagel | 731867 | Chromafix |
| apo-Transferrin | Sigma-Aldrich Co. | T2036 | |
| PBS buffer (tablets) | Sigma-Aldrich Co. | 79382 | |
| human serum | Sigma-Aldrich Co. | H4522 | from human male AB plasma |
| flasks, columns etc. | custom design | ||
| pH electrode | Knick Elektronische Messgeräte GmbH & Co. KG | 765-Set | |
| binary pump (HPLC) | Hewlett-Packard | G1312A (HP 1100) | |
| UV Vis detector (HPLC) | Hewlett-Packard | G1315A (HP 1100) | |
| radioactive detector (HPLC) | EGRC Berthold | ||
| HPLC C-18-PFP column | Advanced Chromatography Technologies Ltd. | ACE-1110-1503/A100528 | |
| HPLC glass vials | GTG Glastechnik Graefenroda GmbH | 8004-HP-H/i3µ | |
| pipette | Eppendorf | – | |
| plastic vials | Sarstedt AG & Co. | 6542.007 | |
| plastic vials | Greiner Bio-One International GmbH | 717201 | |
| activimeter | MED Nuklear-Medizintechnik Dresden GmbH | – | Isomed 2010 |
| tweezers | custom design | ||
| incubator | Heraeus Instruments GmbH | 51008815 | |
| vortex mixer | Fisons | – | Whirlimixer |
| centrifuge | Heraeus Instruments GmbH | 75003360 | |
| gamma well counter | MED Nuklear-Medizintechnik Dresden GmbH | – | Isomed 2100 |
| water for chromatography | Merck KGaA | 1.15333.2500 | |
| acetonitrile for chromatography | Merck KGaA | 1.00030.2500 | |
| trifluoroacetic acid | Sigma-Aldrich | 91707 | |
| TLC radioactivity scanner | raytest Isotopenmessgeräte GmbH | B00003875 | equipped with beta plastic detector |
Riferimenti
- Weinmann, H. J., et al. A new lipophilic gadolinium chelate as a tissue-specific contrast medium for MRI. Magn. Reson. Med. 22, 233-237 (1991).
- Stroszczynski, C., et al. Aktueller Stand der MRT-Diagnostik mit leberspezifischen Kontrastmitteln. Radiologe. 44, 1185 (2004).
- Van Beers, B. E., Pastor, C. M., Hussain, H. K. Primovist, Eovist – what to expect. J. Hepatol. 57, 421-429 (2012).
- Zech, C. J., Herrmann, K. A., Reiser, M. F., Schoenberg, S. O. MR Imaging in Patients with Suspected Liver Metastases: Value of Liver-specific Contrast Agent Gd-EOB-DTPA. Magn. Reson. Med. Sci. 6, 43-52 (2007).
- Leonhardt, M., et al. Hepatic Uptake of the Magnetic Resonance Imaging Contrast Agent Gd-EOB-DTPA: Role of Human Organic Anion Transporters. Drug Metab. Dispos. 38, 1024-1028 (2010).
- Wadas, T. J., Wong, E. H., Weisman, G. R., Anderson, C. Coordinating Radiometals of Copper, Gallium, Indium, Yttrium, and Zirconium for PET and SPECT Imaging of Disease. J. Chem. Rev. 110, 2858-2902 (2010).
- Ametamey, S. M., Honer, M., Schubiger, P. A. Molecular Imaging with PET. Chem. Rev. 108, 1501-1516 (2008).
- Cutler, C. S., Hennkens, H. M., Sisay, N., Huclier-Markai, S., Jurisson, S. S. Radiometals for Combined Imaging and Therapy. Chem. Rev. 113, 858-883 (2013).
- Henze, M., et al. PET Imaging of Somatostatin Receptors Using [68GA]DOTA-D-Phe1-Tyr3-Octreotide: First Results in Patients with Meningiomas. J. Nucl. Med. 42, 1053-1056 (2001).
- Hofmann, M., et al. Biokinetics and imaging with the somatostatin receptor PET radioligand 68Ga-DOTATOC: preliminary data. Eur. J. Nucl. Med. 28, 1751-1757 (2001).
- Blau, M., Nagler, W., Bender, M. A. Fluorine-18: a new isotope for bone scanning. J. Nucl. Med. 3, 332-334 (1962).
- Green, M. A., Welch, M. J. Gallium Radiopharmaceutical Chemistry. Int. J. Radiat. Appl. Instrum. B. 16, 435-448 (1989).
- Rösch, F. Past, present and future of 68Ge/68Ga generators. Appl. Radiat. Isot. 76, 24-30 (2013).
- Liu, S. The role of coordination chemistry in the development of target-specific radiopharmaceuticals. Chem. Soc. Rev. 33, 445-461 (2004).
- Haubner, R., et al. Development of (68)Ga-labelled DTPA galactosyl human serum albumin for liver function imaging. Eur. J. Nucl. Med. Mol. Imaging. 40 (68), 1245-1255 (2013).
- Yang, W., Zhang, X., Liu, Y. Asialoglycoprotein Receptor-Targeted Radiopharmaceuticals for Measurement of Liver Function. Curr. Med. Chem. 21, 4-23 (2014).
- Chauhan, K., et al. 68Ga based probe for Alzheimer’s disease: synthesis and preclinical evaluation of homodimeric chalcone in β-amyloid imaging. Org. Biomol. Chem. 12, 7328-7337 (2014).
- Chakravarty, R., Chakraborty, S., Dash, A., Pillai, M. R. A. Detailed evaluation on the effect of metal ion impurities on complexation of generator eluted 68Ga with different bifunctional chelators. Nucl. Med. Biol. 40, 197-205 (2013).
- Clevette, D. J., Orvig, C. Comparison of ligands of differing denticity and basicity for the in vivo chelation of aluminum and gallium. Polyhedron. 9, 151-161 (1990).
- Prinsen, K., et al. Development and evaluation of a 68Ga labeled pamoic acid derivative for in vivo visualization of necrosis using positron emission tomography. Bioorg. Med. Chem. 18, 5274-5281 (2010).
- Vogl, T. J., et al. Liver tumors: comparison of MR imaging with Gd-EOB-DTPA and Gd-DTPA. Radiology. 200, 59-67 (1996).
- Reimer, P., et al. Phase II clinical evaluation of Gd-EOB-DTPA: dose, safety aspects, and pulse sequence. Radiology. , 177-183 (1996).
- Ba-Ssalamah, A., et al. MRT der Leber. Radiologe. 44, 1170-1184 (2004).
- Scott, R. P. W. . Journal of Chromatography Library. 22A, A137-A160 (1983).
- Reichenbaecher, M., Popp, J. . Strukturanalytik organischer und anorganischer Verbindungen. , (2007).
- Gross, J. H. . Mass Spectrometry: A Textbook. , (2004).
- Ma, T. S., Rittner, R. C. . Modern Organic Elemental Analysis. , (1979).
- Mueller, D., et al. Simplified NaCl Based 68Ga Concentration and Labeling Procedure for Rapid Synthesis of 68Ga Radiopharmaceuticals in High Radiochemical Purity. Bioconjugate Chem. 23, 1712-1717 (2012).
- Roberts, T. R. Radio-column chromatography. Journal of Chromatography Library. 14, 103-132 (1978).
- Roberts, T. R. Radio-thin-layer chromatography. Journal of Chromatography Library. 14, 45-83 (1978).
- Green, M. A., Welch, M. J. Gallium radiopharmaceutical chemistry. Nucl. Med. Biol. 16, 435-448 (1989).
- Notni, J., Plutnar, J., Wester, H. J. Bone-seeking TRAP conjugates: surprising observations and their implications on the development of gallium-68-labeled bisphosphonates. EJNMMI Res. 2, 13 (2012).
- Schmitt-Willich, H., et al. Synthesis and Physicochemical Characterization of a New Gadolinium Chelate: The Liver-Specific Magnetic Resonance Imaging Contrast Agent Gd-EOB-DTPA. Inorg. Chem. 38, 1134-1144 (1999).
- Zhernosekov, K., Nikula, T. 68Ga generator for positron emission tomography. , (2012).
- Simecek, J., Hermann, P., Wester, H. J., Notni, J. How is 68Ga Labeling of Macrocyclic Chelators Influenced by Metal Ion Contaminants in 68Ge/68Ga Generator Eluates?. ChemMedChem. 8, 95-103 (2013).
- Baur, B., et al. Synthesis, Radiolabelling and In Vitro Characterization of the Gallium-68-, Yttrium-90- and Lutetium-177-Labelled PSMA Ligand, CHX-A”-DTPA-DUPA-Pep. Pharmaceuticals (Basel). 7, 517-529 (2014).
- Boros, E., et al. RGD conjugates of the H2dedpa scaffold: synthesis, labeling and imaging with 68Ga. Nucl. Med. Biol. 39, 785-794 (2012).
- Beck, W. S. . Hematology. , (1998).
- Patel, V., Morrissey, J. . Practical and Professional Clinical Skills. , (2001).
- Bartke, A., Constanti, A. . Basic Endocrinology. , (1998).
- Bernstein, L. R. Mechanisms of Therapeutic Activity for Gallium. Pharmacol. Rev. 50, 665-682 (1998).
- Clausen, J., Edeling, C. J., Fogh, J. 67Ga Binding to Human Serum Proteins and Tumor Components. Cancer Res. 34, 1931-1937 (1974).
- Dumont, R. A., et al. Novel 64Cu- and 68Ga-Labeled RGD conjugates show improved PET imaging of αvβ3 integrin expression and facile radiosynthesis [Erratum to document cited in CA156:116856. J. Nucl. Med. 52, 1498 (2011).
- Pohle, K., et al. 68Ga-NODAGA-RGD is a suitable substitute for 18F-Galacto-RGD and can be produced with high specific activity in a cGMP/GRP compliant automated process. Nucl. Med. Biol. 39, 777-784 (2012).
- Notni, J., Pohle, K., Wester, H. J. Be spoilt for choice with radiolabelled RGD peptides: Preclinical evaluation of 68 Ga-TRAP(RGD)3. Nucl. Med. Biol. 40, 33-41 (2013).
