SINTESI DELLA 18F-FLUOROMETILCOLINA CON
IL MODULO DI SINTESI TRACERLABFXFDG
A. Sperandeo(1); A. Cistaro(2); D.Busetta(1); N. Paligoric(1); R. Mangiapane(1);
U. Ficola(1)
1. U.0. Medicina Nucleare, Dipartimento Oncologico La Maddalena, Palermo.
2. Centro Tomografia Emissione Positroni IRMET S.p.A., Torino.
Introduzione.
La marcatura con 11C della colina, oltre a richiedere una cella di sintesi apposita, con
conseguente necessità di spazi adeguati, presenta l’inconveniente legato alla brevissima
emivita del 11C (20’) che ne rende indaginoso l’utilizzo per chi ha la possibilità di produrlo “
In House”, mentre rimane impossibile per l’esportazione ad altri centri anche vicini.
OBIETTIVO
Sintetizzare, con rese accettabili, la
18F-fluorometilcolina
([18F]-FCH) con
modulo di sintesi commerciale e la successiva ottimizzazione del processo
MATERIALI E METODI.
La via sintetica sperimentata consta di due step:
formazione dell’agente alchilante, il 18F-fluorometilbromuro (18FCH2Br);
alchilazione dell’amina terziaria, quale l’N,N-dimetilamminoetanolo.
Lo step più delicato è la formazione del
18FCH Br,
2
per sostituzione nucleofila del CH2Br2 con
18F
precedentemente anidrificato in due step di evaporazione in presenza di Kryptofix 2.2.2. in acetonitrile
anidro. Questo intermedio si presenta, in condizioni normali, come un gas, con una temperatura di
ebollizione di 19°C, ciò rende difficile il suo isolamento per lo step successivo.
La purificazione avviene tramite quattro cartuccie Sep-Pak in silica, poste in serie.
Il 18FCH2Br ottenuto, passa attraverso una C18, caricata con N,N-dimetilamminoetanolo.
Si procede purificazione della [18F]-FCH ed alla sterilizzazione attraverso filtro sterilizzante da 0,22 µm.
Schema di reazione
O
O
+
K
N
18 -
F
CH2Br2
N
CH3CN
18F
O
O
O
O
18F
CH3
H3C
18F
CH2Br
CH2Br
H2C
N
H2C
OH
N
C18
OH
H3C
18
F-f lurometilcolina
[ 18F]-FCH
Caratterizzazione dei prodotti di sintesi
Analisi del 18F-FCH2Br con Radio-HPLC.
Colonna: Acclaim C18 4,6x150 mm
Detector Radioattività: Bioscan Flow Counter
Detector: UV-Visibile
Analisi del 18F-FCH con Radio-HPLC.
Colonna: IonPac CS12A 4,6x250 mm
Detector Radioattività: Bioscan Flow Counter
Detector: Cella Conduttometrica
Cartterizzazione 1H-NMR (300MHz; CD3OD)
Spettro standard FCH
Spettro sintesi carrier added
3,27 (S; 3H; N-CH3);
3,28 (S; 3H; N-CH3);
3,59-3,63 (m; 2H; N-CH2);
4,00-4,05 (m; 2H; H2C-OH);
5,44 (S; 1H; F-CH2);
5,59 (S; 1H; F-CH2).
3,28 (S; 3H; N-CH3);
3,29 (S; 3H; N-CH3);
3,61-3,64 (m; 2H; N-CH2);
4,01-4,04 (m; 2H; H2C-OH);
5,46 (S; 1H; F-CH2);
5,61 (S; 1H; F-CH2).
F
3.29
H2C
5.44
5.59
N
3.29
3.61
H2
C
4,02
H2
C
OH
4.88
RISULTATI E CONCLUSIONI
La resa di produzione del 18FCH2Br è del 40-45%(EOS); mentre la resa per la sintesi
della [18F]-FCH è del 18-25%(EOS).
La soluzione finale di radiofarmaco presenta le seguenti caratteristiche:
purezza radiochimica ≥ 99%;
pH 6-7, Kryptofix < 220μg/ml;
acetonitrile <410 ppm;
etanolo <5000 ppm;
acetone <5000 ppm; DMAE <10 ppm.
La stabilità del radiofarmaco è verificata ad una concentrazione di 1,5 GBq/ml; le
analisi vengono eseguite ad un tempo di 30’, 60’, 120’, 480’. Dall’analisi della stabilità
non risulta nessun indice di radiolisi.
L’intero processo è stato implementato su un modulo automatico per consentire la
produzione routinaria del radiofarmaco.