[18F]氟化铝与NOTA标记法自动化生产方法与流程

本发明涉及两种[¹⁸f]氟化铝与nota标记法自动化生产方法，具体为hplc分离法和固相萃取分离法[¹⁸f]氟化铝与nota-p-d-lys⁶-gnrh多肽的自动化生产显像剂[¹⁸f]alf-nota-p-d-lys⁶-gnrh。

背景技术：

正电子发射断层(pet)显像是通过正电子显像剂观察和研究体内生理机制，无创伤获得活体内代谢途径、生物分子机制、受体和酶的功能等信息。pet作为现代最先进的分子影像技术之一，已在全世界得到广泛的应用。pet技术的应用发展关键在于pet显像剂的发展。由于正电子核素的半衰期较短，pet显像剂的标记方法要求步骤少、反应时间短、效率高、便于操作等特点。近十年发展的通过金属螯合剂nota-p-d-lys⁶-gnrh(下文简称为nota)与[¹⁸f]alf络合制备pet显像剂的放射标记方法具有步骤少、标记反应时间短等优点，该标记方法已成功标记多种多肽、蛋白和小分子作为pet显像剂，其中然显像剂已经用于临床研究。然而，[¹⁸f]alf与nota络合标记法目前是手动操作，存在放射防护差、暴露照射计量大缺点，无法在大放射性剂量时生产，限制了该方法标记方法在临床的应用。

国内北京派特生物技术公司已经研制出了国产pet-mf-2v-it-i型多功能氟标记模块，中国专利申请cn101157649a利用国产pet-mf-2v-it-i型多功能氟标记模块快速、经济和便捷地进行¹⁸f-fallypride自动化合成。党永红、吕京桥、王瞳等在《中华医学会第九次全国核医学学术会议论文摘要汇编》2011年利用pet-mf-2v-it-i氟多功能合成模块合成2-～(18)f-氟代丙酸；唐刚华，唐小兰，王明芳等等在核术，2006，59公开肿瘤显像剂¹⁸f-氟代乙酸盐的自动化合成，但目前尚未有利用国产模块pet-mf-2v-it-i应用于[¹⁸f]alf与nota的自动化合成。

技术实现要素：

目前[¹⁸f]alf与nota-p-d-lys⁶-gnrhnota络合标记法手动操作，存在放射防护差、暴露照射计量大缺点，无法在大放射性剂量时生产，限制了该方法标记方法在临床的应用。本发明通过改造现有的商业标记合成模块，摸索[¹⁸f]alf与nota在合成模块中反应和分离纯化条件，实现[¹⁸f]alf与nota络合标记法的自动化生产和纯化，避免放射性暴露，保证了[¹⁸f]alf标记的显像剂大剂量生产和临床应用。

实现本发明上述目的的技术方案为：

[¹⁸f]氟化铝与nota-p-d-lys⁶-gnrh(式i)标记法自动化生产方法，

包括以下步骤：

1.改造商业国产模块，包括反应液组，hplc组或固相萃取组，其中反应液组包括qma柱，反应瓶，反应管，废液瓶，水回收瓶，中间瓶，各组件间用液体传输管连接；

2.使用改造后的商业国产模块pet-mf-2v-it-i，¹⁸f^-离子通过qma柱富集俘获；

3.用b1瓶中盐溶液洗脱qma柱；洗脱的¹⁸f^-离子进入到反应瓶r1中；

4.向反应瓶r1加入b2瓶的有机溶液，同时向反应瓶r1中通入惰性气体加热到100～130℃除去溶剂；

5.b3瓶中混合试剂加入到反应瓶r1中，加热到90～110℃反应后，冷却反应液。

在一个实施方案中，分离纯化步骤5所述反应液的方法如下：

a.将所述冷却后的反应液转移到中间瓶m1中；

b.用b4瓶的水溶液清洗反应瓶后转移到中间瓶m1；

c.将中间瓶m1中的反应液自动进样到半制备hplc的loop环内分离纯化，收集产物放射性峰经过微孔滤膜后得到产物。

分离条件如下：

色谱柱：agilentzorbaxsb-c18，9.4×250mm，5μm；

流动相梯度0-2min，流速从0ml/min升至4ml/min，乙醇/水＝10/90；2-20min，流动相乙醇/水＝10/90改变至40/60，流速4ml/min；20-30min，乙醇/水＝40/60，流速4ml/min。

在另一个实施方案中，分离纯化步骤5所述反应液的方法如下：

a.将所述冷却后的反应液用b4瓶的水溶液加入到反应瓶r1中稀释反应液；

b.反应液经过c18柱到废液瓶，产物吸附在c18柱上；

c.用b5瓶的水溶液分别两次加入到反应瓶r1中，洗脱c18柱中残留的¹⁸f负离子；

d.用b6瓶的盐酸乙醇溶液加入到反应瓶r1中，洗脱c18柱中产物到反应瓶r2中；

e.加热除去r2中乙醇溶剂；用b11瓶的生理盐酸水溶液加入到反应瓶r2中溶解产物，经无菌滤膜后得到标记后产物(ii)，

与现有技术对比，本发明具有如下突出的实质性特点和显著进步：

本发明在商业的国产模块pet-mf-2v-it-i中通过一锅一步法自动完成[¹⁸f]alf与nota络合标记，反应液通过半制备hplc分离法或固相萃取法分离法得到高纯度的显像剂

本发明适用¹⁸f^-放射活度从1.85～74gbq，适合不同放射性活度的[¹⁸f]alf与nota自动化标记。hplc分离法的[¹⁸f]氟化铝与nota络合标记自动化生产，从传输¹⁸f^-离子开始到制备、纯化得到显像剂注射液总耗时在40分钟内，得到0.22～20gbq显像剂，衰变校正后产率25±10％，放射化学纯度大于98％。固相萃取分离法的[¹⁸f]氟化铝与nota络合标记自动化生产，从传输¹⁸f^-离子开始到制备、纯化得到显像剂注射液总耗时在35分钟内，得到0.5～30gbq显像剂，衰变校正后产率36±8％，放射化学纯度大于90％。两种制备方法均实现了[¹⁸f]alf与nota在合成模块中的自动化标记，该方法避免了操作者的照射辐射、制备显像剂的生产时间短、纯度高、稳定可靠，适合于[¹⁸f]alf与nota络合标记制备显像剂用于生产和临床研究需求。

附图说明

图1为pet-mf-2v-it-1合成模块的放射性标记示意图—hplc分离法。

图2为pet-mf-2v-it-1合成模块的放射性标记示意图—固相萃取分离法。

图3为标准品[¹⁹f]alf-nota-p-d-lys⁶-gnrh与[¹⁸f]alf-nota-p-d-lys⁶-gnrh的hplc谱图。

图4为标记前体nota-p-d-lys⁶-gnrh的质谱图。

图5为标准品[¹⁹f]alf-nota-p-d-lys⁶-gnrh的质谱图。

具体实施方式

下面通过实例对本发明做进一步的描述，这些描述并不是对本发明内容进一步的限定。本领域的技术人员应理解，对本发明内容所做的等同替换或相应的改进，仍属于本发明的保护范围之内。

实施例1：[¹⁸f]氟化铝与nota标记法自动化生产方法，包括以下步骤：

1.改造商业国产模块pet-mf-2v-it-i，包括反应液组，hplc组，其中反应液组包括qma柱、反应瓶、反应管、废液瓶、水回收瓶、中间瓶，各组件间用液体传输管连接，如图1所示。

2；使用改造后的商业国产模块pet-mf-2v-it-i，应用pettrace回旋加速器经¹⁸o(p,n)¹⁸f核反应生产的¹⁸f^-离子通过qma柱富集俘获。

3.打开阀门v9、v0和v1，用b1瓶中的0.9％氯化钠溶液洗脱qma吸附的¹⁸f^-离子到反应瓶v1中。

4.打开阀门v9和v2，向反应瓶中加入b2瓶的乙腈溶液。

5.打开阀门v8、v9和h1，同时通入氮气加热到120℃除去溶剂。

6.打开阀门v9和v3，b3瓶中的alcl3(9μl,10mm),乙酸(8μl),去离子水(50μl)和含nota-p-d-lys⁶-gnrh(200μg,114nmol)的前体和dmf(334μl)的混合液加入到反应瓶r1中。

7.打开阀门h1，加热到100℃反应后冷却反应液管r1。

8.打开阀门v2、v7和v8，反应液转移到中间瓶m1中。

9.打开阀门v9和v4，b4瓶中0.1％三氟乙酸水溶液加入到反应瓶r1中。

10.打开阀门v2、v7和v8，反应瓶r1中液体转移到中间瓶m1中。

11.中间瓶m1中的反应液自动进样到半制备hplc的loop环内分离纯化。

分离条件如下：

色谱柱：agilentzorbaxsb-c18(9.4×250mm，5μm)；

流动相为梯度(0-2min，流速从0ml/min升至4ml/min，乙醇/水＝10/90；2-20min，流动相乙醇/水＝10/90改变至40/60，流速4ml/min；20-30min，乙醇/水＝40/60，流速4ml/min；

12.收集产物放射性峰经过0.22μm微孔滤膜后得到产物，进一步稀释到乙醇含量小于10％得到产物。

表一[¹⁸f]alf与nota-p-d-lys⁶-gnrh在合成模块pet-mf-2v-it-i中的自动化制备[¹⁸f]alf-nota-p-d-lys⁶-gnrh

^a反应条件:多肽,alcl3(4.7μl,10mm),乙酸(5μl),去离子水(50μl)和溶剂(334μl).

^b反应条件:多肽,alcl3(9μl,10mm),乙酸(8μl),去离子水(50μl)和溶剂(334μl).

实施例2：[¹⁸f]氟化铝与nota标记法自动化生产方法，包括以下步骤：

1.改造商业国产模块pet-mf-2v-it-i，包括反应液组，固相萃取组，其中反应液组包括qma柱，反应瓶，反应管，废液瓶，水回收瓶，中间瓶，各组件间用液体传输管连接，如图2所示。

2.使用改造后的商业国产模块pet-mf-2v-it-i，应用pettrace回旋加速器经¹⁸o(p,n)¹⁸f核反应生产的¹⁸f^-离子通过qma柱富集俘获。

3.打开阀门v9、v0和v1，b1瓶中的0.9％氯化钠溶液洗脱qma吸附的¹⁸f^-离子到反应瓶v1中。

4.打开阀门v9和v2，向反应瓶中加入b2瓶的乙腈溶液。

5.打开阀门v8、v9和h1，同时通入氮气加热到120℃除去溶剂。

6.打开阀门v9和v3，b3瓶中混合试剂加入到反应瓶中。

7.打开h1，加热到100℃反应。

8.冷却反应液，打开阀门v4，v9，用b4瓶的0.1％三氟乙酸水溶液加入到r1中稀释反应液。

9.打开阀门v2、v7、v8、v10，将反应管r1溶液的初产物转移到c-18柱上。

10.打开阀门v5、v9，将b5瓶内超纯水10ml加入到第一反应管r1中。

11.打开阀门v2、v7、v8、v10，用反应管r1中液体洗c-18。重复步骤10和11一次。

12.打开阀门v6，v9，加b6瓶中的1.0ml1％盐酸乙醇溶液到第一反应管r1中。

13.打开阀门v2、v7、v8、v16、v14，将反应管r1中1.0ml1％盐酸乙醇溶液洗脱c-18上的放射产物到第二反应管r2中。

14.打开阀门v21、v16、v14、h2，加热反应管，温度为80℃，时间为7min，去除乙醇。

15.打开阀门v11、v14，将b11瓶内生理盐水1.0ml加入到第二反应管r2中。

16.打开阀门v11、v15、v16，将第二反应管r2内的产品经过无菌滤膜压出，得到产物。