一种合成18F乙基胆碱的方法与流程

文档序号:11223141阅读:905来源:国知局

本发明涉及一种医用显像剂制备方法,特别是涉及一种合成18f乙基胆碱的方法。



背景技术:

pet-ct是以发射正电子的放射性核素做为发射体,称为正电子发射型计算机断层显像,pet是核医学领域中最先进的显像设备,被视为核医学史上划时代的里程碑,是最高水平核医学的标志,它在肿瘤诊断中具有十分重要的作用。18f-fdg是目前应用最广泛的肿瘤显像剂。在多种肿瘤的诊断中发挥作用,但有些肿瘤用18f-fdg进行珍断不能得到明确结论,有的肿瘤甚至不能用18f-fdg进行诊断。因此开发特异性强、灵敏度高的肿瘤显像剂已成为一项十分迫切的任务。胆碱是细胞膜的组成成分之一,肿瘤组织恶性增生增加了对胆碱的需求。mri及生化分析等方法发现肿瘤组织内胆碱的含量升高,11c胆碱用于前列腺癌及脑肿瘤显像中获得了良好的效果。但11c的半衰期太短(20min),限制了它的使用。为了克服11c胆碱的缺陷,制备半衰期长的18f胆碱(109min)成为一种热点议题。

18f-氟甲基胆碱(18f-fch)和18f-氟乙基胆碱(18f-fech)是两种重要的18f标记的胆碱类似物它们既被磷酸激酶磷酸化,又参与膜磷脂的合成,18f-fchpet/ct已用于脑肿瘤、原发性前列腺癌及其转移病灶、肝癌的检查诊断,图像清晰、灵敏度很高。复旦大学附属肿瘤医院王明伟等报道,利用改装的商品化合成模块,已能合成18f-fch,但产率不高,且不稳定。

福建省肿瘤医院王劲报道了新的18f-fch合成方法,但此方法为提高合成收率,使用了三氟甲磺酸银(triflate-ag),此试剂对皮肤腐蚀很强且不易保存,为合成操作带来不便,反应过程中需要在避光的情况下将三氟甲磺酸银(triflate-ag)恒温加热到230℃持续时间约2小时,对设备要求较高。

临床前研究发现,18f-fech在肿瘤组织内生物学行为性质几乎与11c一胆碱一样,在前列腺癌患者体内的pet-ct显像获得很好结果。

hara等利用专门模块自动化合成了18f-fech,与18f-fch相比,18f-fech的合成产率更高更稳定,方便临床应用,但该方法缺乏通用性。

近年来,为提高18f-fech合成效率和稳定性,大量的研究改良合成工艺,但普遍使用的合成原料都为进口昂贵的tsoch2ch2tso。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种18f乙基胆碱的方法,本发明利用较便宜的起始反应物2-溴三氟甲磺酸乙酯(brc2h4otf)合成18f-fech。合成路线,反应收率高,生产设备及工艺简单,易操作,反应温度低,耗能低,从而降低了生产成本;制备过程无废气排放,生产安全;整个合成过程,在铅制合成热室中由合成模块全自动化完成,无人为干预,避免被辐射的风险。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的:

一种18f乙基胆碱的方法,所述方法包括2-溴三氟甲磺酸乙酯(brc2h4otf)与18f-取代反应,再高温将生成中间体brc2h418f蒸馏通入n,n-二甲基乙醇胺(dmae)的dmf溶液中,通过sep-pakcm柱除去杂质,最后用生理盐水淋洗得到产品;

具体制备步骤如下:

(1)用回旋加速器质子束流连续轰击h218o,通过18o(p,n)18f核反应,生产18f-,氦气将18f-从靶传到合成模块的靶水回收瓶中;

(2)从靶水回收瓶压出18f通过qma柱,18f被捕获在qma柱上;

(3)用0.9mlk2.2.2/k2co3溶液将吸附在qma柱上的18f淋洗至反应管,然后开始加热反应管除去体系里面的水和乙腈。蒸干后继续向反应瓶中加入0.5ml无水乙腈,再次加热蒸干,两次加热蒸发溶剂,确保反应体系里没有水的存在;

(4)加入邻二氯苯溶解的brc2h4otf至反应瓶,进行取代反应生成中间体brc2h418f;

(5)在120℃下加热将brc2h418f蒸出,并将其通入到dmf溶解的n,n-二甲基乙醇胺(dmae)溶液中;brc2h418f与dmae在100℃下反应10min后冷却至室温;

(6)将最终的反应液通过sep-pakcm柱进行纯化,用95%的乙醇进行淋洗,没有参加反应的dmae和dmf、邻二氯苯等杂质淋洗下来,流入废液瓶;然后用注射用水淋洗sep-pakcm再次除杂质。最后用生理盐水淋洗,生理盐水中的钠离子与18f-fech完成离子交换,经0.22μm无菌滤膜过滤即得产品。

本发明的优点与效果是:

本发明利用较便宜的起始反应物2-溴三氟甲磺酸乙酯(brc2h4otf)合成18f-fech。合成路线,反应收率高,生产设备及工艺简单,易操作,反应温度低,耗能低,从而降低了生产成本;制备过程无废气排放,生产安全;整个合成过程,在铅制合成热室中由合成模块全自动化完成,无人为干预,避免被辐射的风险。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明进行详细说明。

本发明利用起始反应物2-溴三氟甲磺酸乙酯(brc2h4otf)为原料合成18f-fech包括以下步骤:

(1)用回旋加速器以70μa的质子束流连续轰击h218o,通过18o(p,n)18f核反应,50min后用氦气将18f-从靶传到合成模块的靶水回收瓶中。

(2)用0.9mlk2.2.2/k2co3溶液(k2.2.222mg溶于0.7ml乙腈/7mg碳酸钾溶于0.2ml水)将吸附在qma柱上的18f淋洗至反应管,然后开始加热反应管除去体系里面的水和乙腈。蒸干后继续向反应瓶中加入0.5ml无水乙腈,再次加热蒸干,反应体系中残留的任何极其微量的水分都会明显降低合成效率,所以两次加热蒸发溶剂,是确保反应体系里没有水的存在。

(3)加入邻二氯苯溶解的brc2h4otf(15μlbrc2h4otf溶解于1.0ml邻二氯苯)至反应瓶,在120℃进行取代反应生成中间体brc2h418f。

(4)继续在120℃下加热将brc2h418f蒸出,并将其通入到dmf溶解的n,n-二甲基乙醇胺(dmae)溶液中(500μl的dmae溶解于1ml的dmf)。brc2h418f与dmae在100℃下反应10min后冷却至室温。

(5)将最终的反应液通过sep-pakcm柱进行纯化,sep-pakcm柱为弱阳离子交换柱,18f-fech被cm柱捕获。用95%的乙醇进行淋洗,此时乙醇将没有参加反应的dmae和dmf、邻二氯苯等杂质淋洗下来,流入废液瓶;然后用注射用水淋洗sep-pakcm再次除杂质。最后用生理盐水淋洗,生理盐水中的钠离子与18f-fech完成离子交换,经0.22μm无菌滤膜过滤即得产品。

本发明提供的合成方法,可在任何能满足合成条件的合成模块上合成,本发明没有特定的限制。本发明所制得的高效减水剂的减水率较其他减水剂高,且水泥强度提升。对混凝土材料的敏感性低,特别是针对强度差的混凝土加入本产品后能得到显著地改善,而且对高标号混凝土还有降低其粘度的作用而不影响其强度,从而实现高层或远距离泵送高标号混凝土的目的。

实施例1

一种以2-溴三氟甲磺酸乙酯(brc2h4otf)为起始原料合成18f乙基胆碱(18f-fech)的方法。

(1)用回旋加速器质子束流连续轰击h218o,生产18f-,用氦气将18f-从靶传到合成模块的靶水回收瓶中。

(2)从靶水回收瓶压出18f通过qma柱,18f被捕获在qma柱上。

(3)用0.9mlk2.2.2/k2co3溶液将吸附在qma柱上的18f淋洗至反应管,然后开始加热反应管除去体系里面的水和乙腈。蒸干后继续向反应瓶中加入0.5ml无水乙腈,再次加热蒸干。

(4)加入邻二氯苯溶解的brc2h4otf(10μlbrc2h4otf溶解于1.0ml邻二氯苯)至反应瓶,进行取代反应生成中间体brc2h418f。

(5)在120℃下加热将brc2h418f蒸出,并将其通入到dmf溶解的n,n-二甲基乙醇胺(dmae)(500μl的dmae溶解于1ml的dmf)溶液中。brc2h418f与dmae在100℃下反应10min后冷却至室温。

(6)将最终的反应液通过sep-pakcm柱进行纯化,用95%的乙醇进行淋洗,然后用注射用水淋洗sep-pakcm再次除杂质。最后用生理盐水淋洗,生理盐水中的钠离子与18f-fech完成离子交换,经0.22μm无菌滤膜过滤即得产品。

实施例2

一种以2-溴三氟甲磺酸乙酯(brc2h4otf)为起始原料合成18f乙基胆碱(18f-fech)的方法。

(1)用回旋加速器质子束流连续轰击h218o,生产18f-,用氦气将18f-从靶传到合成模块的靶水回收瓶中。

(2)从靶水回收瓶压出18f通过qma柱,18f被捕获在qma柱上。

(3)用0.9mlk2.2.2/k2co3溶液将吸附在qma柱上的18f淋洗至反应管,然后开始加热反应管除去体系里面的水和乙腈。蒸干后继续向反应瓶中加入0.5ml无水乙腈,再次加热蒸干。

(4)加入邻二氯苯溶解的brc2h4otf(15μlbrc2h4otf溶解于1.0ml邻二氯苯)至反应瓶,进行取代反应生成中间体brc2h418f。

(5)在120℃下加热将brc2h418f蒸出,并将其通入到dmf溶解的n,n-二甲基乙醇胺(dmae)(500μl的dmae溶解于1ml的dmf)溶液中。brc2h418f与dmae在100℃下反应10min后冷却至室温。

(6)将最终的反应液通过sep-pakcm柱进行纯化,用95%的乙醇进行淋洗,然后用注射用水淋洗sep-pakcm再次除杂质。最后用生理盐水淋洗,生理盐水中的钠离子与18f-fech完成离子交换,经0.22μm无菌滤膜过滤即得产品。

实施例3

一种以2-溴三氟甲磺酸乙酯(brc2h4otf)为起始原料合成18f乙基胆碱(18f-fech)的方法。

(1)用回旋加速器质子束流连续轰击h218o,生产18f-,用氦气将18f-从靶传到合成模块的靶水回收瓶中。

(2)从靶水回收瓶压出18f通过qma柱,18f被捕获在qma柱上。

(3)用0.9mlk2.2.2/k2co3溶液将吸附在qma柱上的18f淋洗至反应管,然后开始加热反应管除去体系里面的水和乙腈。蒸干后继续向反应瓶中加入0.5ml无水乙腈,再次加热蒸干。

(4)加入邻二氯苯溶解的brc2h4otf(20μlbrc2h4otf溶解于1.0ml邻二氯苯)至反应瓶,进行取代反应生成中间体brc2h418f。

(5)在120℃下加热将brc2h418f蒸出,并将其通入到dmf溶解的n,n-二甲基乙醇胺(dmae)(500μl的dmae溶解于1ml的dmf)溶液中。brc2h418f与dmae在100℃下反应10min后冷却至室温。

(6)将最终的反应液通过sep-pakcm柱进行纯化,用95%的乙醇进行淋洗,然后用注射用水淋洗sep-pakcm再次除杂质。最后用生理盐水淋洗,生理盐水中的钠离子与18f-fech完成离子交换,经0.22μm无菌滤膜过滤即得产品。

实施例4

一种以2-溴三氟甲磺酸乙酯(brc2h4otf)为起始原料合成18f乙基胆碱(18f-fech)的方法。

(1)用回旋加速器质子束流连续轰击h218o,生产18f-,用氦气将18f-从靶传到合成模块的靶水回收瓶中。

(2)从靶水回收瓶压出18f通过qma柱,18f被捕获在qma柱上。

(3)用0.9mlk2.2.2/k2co3溶液将吸附在qma柱上的18f淋洗至反应管,然后开始加热反应管除去体系里面的水和乙腈。蒸干后继续向反应瓶中加入0.5ml无水乙腈,再次加热蒸干。

(4)加入邻二氯苯溶解的brc2h4otf(15μlbrc2h4otf溶解于1.0ml邻二氯苯)至反应瓶,进行取代反应生成中间体brc2h418f。

(5)在120℃下加热将brc2h418f蒸出,并将其通入到dmf溶解的n,n-二甲基乙醇胺(dmae)(400μl的dmae溶解于1ml的dmf)溶液中。brc2h418f与dmae在100℃下反应10min后冷却至室温。

(6)将最终的反应液通过sep-pakcm柱进行纯化,用95%的乙醇进行淋洗,然后用注射用水淋洗sep-pakcm再次除杂质。最后用生理盐水淋洗,生理盐水中的钠离子与18f-fech完成离子交换,经0.22μm无菌滤膜过滤即得产品。

实施例5

一种以2-溴三氟甲磺酸乙酯(brc2h4otf)为起始原料合成18f乙基胆碱(18f-fech)的方法。

(1)用回旋加速器质子束流连续轰击h218o,生产18f-,用氦气将18f-从靶传到合成模块的靶水回收瓶中。

(2)从靶水回收瓶压出18f通过qma柱,18f被捕获在qma柱上。

(3)用0.9mlk2.2.2/k2co3溶液将吸附在qma柱上的18f淋洗至反应管,然后开始加热反应管除去体系里面的水和乙腈。蒸干后继续向反应瓶中加入0.5ml无水乙腈,再次加热蒸干。

(4)加入邻二氯苯溶解的brc2h4otf(15μlbrc2h4otf溶解于1.0ml邻二氯苯)至反应瓶,进行取代反应生成中间体brc2h418f。

(5)在120℃下加热将brc2h418f蒸出,并将其通入到dmf溶解的n,n-二甲基乙醇胺(dmae)(600μl的dmae溶解于1ml的dmf)溶液中。brc2h418f与dmae在100℃下反应10min后冷却至室温。

(6)将最终的反应液通过sep-pakcm柱进行纯化,用95%的乙醇进行淋洗,然后用注射用水淋洗sep-pakcm再次除杂质。最后用生理盐水淋洗,生理盐水中的钠离子与18f-fech完成离子交换,经0.22μm无菌滤膜过滤即得产品。

对上述实验的结果进行比较,结果如下:

本发明以brc2h4otf为起始原料进行18f-fech的合成,制得的合成产品的放化纯度大于98%,未校正eos%产率为20%,合成时间小于40min。改变了传统报道中使用1,2-乙二醇二对甲苯磺酸酯为前体,此种合成方法过程简单、容易操作,是合成18f-fech的一条新途径。

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