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1. Preparación de EOB-DTPA y Ga [EOB-DTPA] Precaución: Por favor, consulte a todas las hojas de datos de seguridad de materiales (MSDS) correspondientes de los disolventes orgánicos, ácidos y alcalinos utilizados antes de su uso. Realizar todos los pasos en una campana de extracción y el uso de equipo de protección personal (gafas de seguridad, guantes, bata de laboratorio). <ol><li> Aislamiento de EOB-DTPA de gadoxetato <ol><li> Ponga 3 ml de solución inyectable gadoxetic ácido 0,25 M en un matraz. Añadir 500 mg (5,6 mmol) de ácido oxálico a la solución agitada. </li><li> Después de agitar durante 1 h, se filtra la suspensión a través de una frita usando presión reducida. Lavar el residuo tres veces con 3 ml de agua, respectivamente. </li><li> Combinar los filtrados acuosos y equipar la solución con un electrodo de pH. Añadir ácido clorhídrico 12 M al filtrado hasta que el pH es de aproximadamente -0,1. </li><li> Se elimina el disolvente a vacío para dar un residuo incoloro. Almacenar en atmósfera de gas inerte. </li><li> Lavar el residuo a fondo (al menos tresveces) con acetato de etilo para eliminar el exceso de ácido oxálico. Secar el residuo al vacío. </li><li> Se vuelve a disolver el residuo en 2 ml de agua a temperatura ambiente y después enfriar la solución en un baño de hielo. Sin retirar el baño de hielo, añadir 0,5 M de hidróxido de sodio acuoso gota a gota solución hasta la formación de un sólido incoloro que se observa pegajosa. </li><li> Eliminar el agua por decantación. Se lava el sólido dos veces más con 1 ml de agua fría. Se seca el sólido al vacío para producir la primera fracción de producto. </li><li> Aislar una fracción de segundo producto de las fracciones combinadas de agua decantada a través de cromatografía en columna (sílice, metanol / agua 4/1). 24 Se elimina el disolvente a vacío. </li><li> Si el sólido así obtenido no es blanco puro, disolver en 1 ml de agua, añadir 10 ml de etanol y, posteriormente, 10 ml de éter dietílico para precipitar el producto. Se filtra a través de una frita usando presión reducida y se seca al vacío. </li><li> Combinarambas fracciones sólidas de EOB-DTPA y realizar espectroscopia NMR, 25 de espectrometría de masas 26 y 27 elementales análisis. </li></ol></li><li> Síntesis de Ga [EOB-DTPA] PRECAUCIÓN: sólido cloruro de tienda Ga (III) en una atmósfera inerte seca, ya que al contacto con el aire, la humedad o la descomposición de grasa se lleva a cabo, lo que resulta en vapores corrosivos y formación de impurezas de color amarillo, marrón o negro. <ol><li> Preparar una solución 0,11 M de stock de la disolución de 1,94 g (11,0 mmol) de cloruro de Ga (III) en 100 ml de agua. Diluir 1 ml de solución de amoniaco acuoso al 25% con 4 ml de agua. </li><li> Disolver 80 mg (0,15 mmol) de EOB-DTPA en un matraz en 10 ml de agua. Si es necesario, calentar el disolvente para lograr la disolución completa. </li><li> Añadir 1,4 ml (0,15 mmol) de la solución de cloruro de stock Ga (III). Equipar el matraz con un agitador y electrodo de pH. Añadir una solución de amoníaco diluido gota a gota acuosa hasta que el pH de la solución es de aproximadamente 4,1. Se agita a rotemperatura om para 30 min. </li><li> Se elimina el disolvente a vacío. Coloque el residuo en un matraz, equipado con un stillhead con un cuello lateral central y paralelo. Equipar el cuello central con un dedo de refrigeración y la del lateral del cuello con una salida de la bomba de vacío </li><li> Calentar el residuo bajo presión reducida (125 ° C, 0,6 mbar). Periódicamente eliminar el cloruro de amonio sublimada (visible como revestimiento blanco de la superficie de cristal) del dedo de refrigeración y todavía cabeza, así como de las partes superiores del matraz con un paño ligeramente húmedo. Continuar el proceso hasta que no hay formación visible de nuevo sublimado. </li><li> Para eliminar las trazas finales de cloruro de amonio lavar el residuo tres veces con 0,5 ml de metanol caliente, respectivamente. Se seca el residuo incoloro a vacío. Realizar espectroscópicos de RMN, espectrometría de masas 25 26 y 27 elementales análisis. </li></ol></li></ol> 2. Procedimiento general de etiquetado PRECAUCIÓN: Todas las exexperimentos que incluyen el contacto directo o indirecto con sustancias radiactivas deben llevarse a cabo únicamente por personal capacitado. Por favor, utilice el equipo de protección adecuado. Recoger los residuos radiactivos por separado y almacenar y disponer de acuerdo con la normativa vigente. <ol><li> La elución del generador Se utilizó un Ge / 68 Ga generador de 40 mCi 68 con el nucleido madre obligado como óxido de sílice en dodecil-3,4,5-trihidroxibenzoato: Nota. La elución y purificación pueden llevarse a cabo manualmente o, como fue el caso en este procedimiento, como un proceso automatizado combinado usando una bomba peristáltica y la unidad de dispensador. <ol><li> Se preparan soluciones de 5,5 M, 1,0 M y ácido clorhídrico 0,05 M. Preparar una solución de cloruro de 5,0 M de sodio que contiene 25 l de ácido clorhídrico 5,5 M por ml. Preparar una solución tampón de pH 4,6 mediante la combinación de 4,1 g de acetato de sodio, 1 ml de HCl (30%) y 2,5 ml de ácido acético glacial y diluyendo la mezcla con agua hasta 50 ml. </li><li> precondition A la PS-H + cartucho por lavado lentamente con 1 ml de ácido clorhídrico 1,0 M y posteriormente 5 ml de agua. </li><li> Eluir la columna de sílice del generador con 4 ml 0,05 M HCl. 12 carga el 68 Ga eluato en el PS-H + cartucho. </li><li> Enjuague el cartucho con 5 ml de agua y posteriormente se seca con 5 ml de aire. Eluir el 68 Ga desde el cartucho con 1 ml de 5,0 M solución acidificada de cloruro de sodio. 28 </li></ol></li><li> Etiquetado de EOB-DTPA con 68 Ga <ol><li> Disolver 1 mg (1,9 mmol) de EOB-DTPA en 1 ml de agua. A partir de esta solución llevará 100 l (0,19 mmol) y se diluye con 9,9 ml de agua para preparar una 19 M (10 mg / ml) solución madre de EOB-DTPA. </li><li> Retire 50 l (que equivale a 22-29 MBq) de la solución que contiene 68 Ga y poner en un vial. Añadir 50 l (0,5 g) de una solución madre 19 mM de EOB-DTPA y 300 l of tampón para elevar el pH a 4,0. Agitar brevemente y se incuba la solución a temperatura ambiente durante 5 min. Retirar una alícuota de 1-5 l y poner a HPLC o análisis de TLC. </li><li> Realizar análisis de HPLC de radio en una fase inversa (RP) C18 columna 29 Usar la siguiente fase móvil:. A - agua / ácido trifluoroacético (99,9% / 0,1%), B - acetonitrilo / ácido trifluoroacético (99,9% / 0,1%), gradiente : 06 min 80% A → 0% A (0,5 ml / min), 610 min 0% A (0,5 ml / min). </li><li> Determinar las intensidades de los picos de las señales de radio de HPLC como área bajo la curva. Calcular el rendimiento de marcado como la pureza radioquímica (RCP) del trazador como sigue: RCP = A Ga-EOB-DTPA / (A + A Ga Ga-EOB-DTPA) ∙ 100% Un Ga-EOB-DTPA: área bajo la curva de 68 Ga [EOB-DTPA] Un Ga: área bajo la curva de la libertad de 68 Ga </li></ol></li></ol> 3. Eficiencia de etiquetado <ol><li> Realizar procedimientos de etiquetado tal como se described en la sección 2. Uso de un rango consistente de inicio de la actividad de 68 Ga eluato, por ejemplo, 22 a 29 MBq (40 a 140 l, dependiendo de la frescura del eluido). </li><li> Añadir la cantidad requerida de solución tampón para ajustar el pH a 3,8 hasta 4,0 (40 a 190 l, dependiendo del volumen de 68 Ga eluato). Añadir la cantidad requerida de solución de ligando (10 a 70 l de una solución 19 mM). </li><li> Añadir las cantidades necesarias de agua para ajustar el volumen general de cada sonda de etiquetado de 1,75 ml. Mezclar bien y dejar reposar la muestra durante 5 min a temperatura ambiente. Realizar análisis de HPLC como se describe en la sección 2 para determinar el rendimiento de marcaje. </li><li> Realizar procedimientos de etiquetado con cantidades de ligando entre 0,1 mg y 0,7 mg en intervalos de 0,1 g. Realizar experimentos por triplicado para cada concentración de ligando. Calcular el rendimiento medio y la desviación estándar. </li></ol> 4. Estabilidad In Vitro <ol><li> p generalrocedimiento y preparaciones <ol><li> Disolver una tableta de tampón fosfato salino (PBS) en 200 ml de agua desionizada para preparar una solución de PBS con una concentración de fosfato de 10 mM. </li><li> Realizar un etiquetado de 22-29 MBq 68 Ga con 0,5 l de EOB-DTPA solución de reserva, tal como se describe en la sección 2. En función del volumen del eluato 68 Ga, ajustar la cantidad de tampón, como se describe en la sección 3. Se toman muestras de solución de etiquetado que contiene 6-12 MBq de trazador para la realización de medidas de estabilidad. </li><li> Realizar análisis de TLC de radio en placas de aluminio recubiertas de gel de sílice 80 mm usando citrato de sodio acuoso 0,1 M como eluyente y analizar las placas con un escáner de radioactividad TLC. 30 determinar las intensidades de las señales de TLC como área bajo la curva. Calcular la RCP del trazador como sigue: RCP = A Ga-EOB-DTPA / (A-Ga Ga libre + A-EOB-DTPA + A Ga-coloidal) ∙ 100% Un Ga-EOB-DTPA: área bajo la curva de 68 Ga [EOB-DTPA] Un Ga-libre: área bajo la curva de la libertad de 68 Ga Un Ga-coloidal: área bajo la curva de 68 Ga coloidal </li><li> Calcula RCP t / RCP 0 para cada punto de tiempo. Trazar la RCP por lo tanto normalizada vs diferencia de tiempo desde el punto de partida t = 0 min. RCP t = RCP de 68 Ga [EOB-DTPA] en el punto de tiempo t. RCP = 0 RCP de 68 Ga [EOB-DTPA] en t = 0 min. </li></ol></li><li> Estabilidad en solución salina tamponada con fosfato (A) <ol><li> A 65 l de solución de etiquetado añadir 150 l de PBS solución madre y 60 l de solución de hidróxido de sodio (0,1 M) para elevar el pH a 7,4. Mezclar bien. </li><li> Retirar una alícuota de 1-5 l para realizar el análisis de TLC ( &quot;punto de partida&quot;). Inmediatamente almacenar la solución en una incubadora a 37 ° C y retirar alícuotas para realizar análisis de TLC en representarAtive puntos de tiempo durante 3 horas. </li></ol></li><li> Estabilidad frente a un exceso de apo transferrina en PBS (B) <ol><li> A 120 l de solución de etiquetado añadir 50 l de PBS solución madre y 430 l de solución de hidróxido de sodio (0,1 M) para elevar el pH a 7,4. Añadir 40 l de una solución de apo transferrina (25 mg / ml). Mezclar bien. </li><li> Retirar una alícuota de 1-5 l para realizar el análisis de TLC ( &quot;punto de partida&quot;). Inmediatamente almacenar la solución en una incubadora a 37 ° C y retirar alícuotas para realizar análisis de TLC en puntos de tiempo representativos sobre 3 hr. </li></ol></li><li> Estabilidad en suero humano (C) <ol><li> Para 500 l de suero humano añadir 25 l de solución de etiquetado y 45 l de solución de hidróxido de sodio (0,1 M) para elevar el pH a 7,4. Mezclar bien. </li><li> Retirar una alícuota de 1-5 l para realizar el análisis de TLC ( &quot;punto de partida&quot;). Inmediatamente almacenar la solución en una incubator a 37 ° C y retirar alícuotas para realizar análisis por TLC en puntos de tiempo representativos sobre 3 hr. </li></ol></li></ol> 5. Determinación del coeficiente de distribución LÖGD <ol><li> Realizar procedimientos de etiquetado tal como se describe en el apartado 2. 50 l de solución de etiquetado añadir 20 l de PBS solución de reserva y 170 l de solución de hidróxido de sodio (0,1 M) para elevar el pH a 7,4. </li><li> Retirar 200 l de esta solución y ponerla en un frasco de plástico-V. Añadir 200 l de n- octanol. Cerrar el vial y agitar durante 2 min. Centrifugar a continuación la muestra a 1600 xg durante 5 min. </li><li> Retire triplicados de 40 l de la fase de n-octanol y la fase acuosa cada uno y ponerlos en V-viales separados. Tenga cuidado de no mezclar las capas. </li><li> Medir la actividad de cada muestra en un contador gamma bien durante 30 segundos. Para cada muestra de repetir inmediatamente la medición de la misma dos veces y calcular la actividad Ᾱ media t </sub&gt; en cuentas por minuto (cpm). Listar la así obtenida Ᾱ t, W1, Ᾱ t, W2 y Ᾱ t, W3 (tipo de actividades en muestras acuosas) y Ᾱ t, O1, Ᾱ T, O2, T Ᾱ, O3 (actividades en octanol) a lo largo de las respectivas punto de tiempo t de su determinación. </li><li> Definir el punto de la medición de la última muestra como t 0 tiempo. Determinar y hacer una lista? T en min calculando? T = 0 tt. Realizar la corrección de la descomposición de Ᾱ t, utilizando la siguiente fórmula: Ᾱ 0 = Ᾱ t · 2 (Dt / 68 min). </li><li> Calcular Ᾱ 0, W como la media de Ᾱ 0, W1, Ᾱ 0, W2 y Ᾱ 0, W3, así como Ᾱ 0, O como la media de Ᾱ 0, O1, Ᾱ 0, O2 y Ᾱ 0, O3. Calcular logD utilizando la siguiente fórmula: logD = log [(Ᾱ <sub&gt; 0, O · 40 g) / (Ᾱ 0, W · 33 g)]. </li><li> Realizar todo el experimento por triplicado y calcular la media logD junto con su desviación estándar. </li></ol>

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The authors have nothing to disclose.

EOB-DTPA es accesible a través de una síntesis de múltiples pasos 33, pero puede muy bien ser aislado a partir de agentes de contraste que contienen disponibles gadoxetato. Para este propósito, el ion central Gd (III) se puede precipitar con un exceso de ácido oxálico. Después de retirar Gd oxalato (III) y ácido oxálico el ligando puede ser aislado mediante precipitación en agua fría a pH 1,5. Sin embargo, con el fin de mejorar los rendimientos de cromatografía en columna del filtrado se puede realizar en lugar o como un procedimiento de seguimiento. Cualquiera de estos métodos se obtiene el ligando analíticamente puro en los rendimientos totales de 70% (figuras 1 a 3, Tabla 1). Hemos encontrado que con el fin de aislar Ga [EOB-DTPA] ajustando el pH con solución de amoníaco es ventajoso en comparación con el uso de hidróxido de sodio, ya que el cloruro de amonio subproducto puede eliminarse del residuo muy hidrófilos a través de la sublimación. En las condiciones mencionadas anteriormente se lleva a cabo este proceso lentoLy. Desde cantidades no despreciables de cloruro eran todavía detectable después de cinco días, la sal remanente se lavó con metanol. Aunque este trabajo en marcha procedimiento da lugar a la pérdida parcial de Ga [EOB-DTPA], se obtuvo el producto en la pureza analítica con un rendimiento global del 46% (Figuras 4-6, Tabla 1). Para el aislamiento de ambos EOB-DTPA y su Ga (III), el uso de la cromatografía de fase inversa se debe considerar como un método alternativo de purificación, sobre todo porque la descomposición de gel de sílice es probable cuando el uso de disolventes altamente polares. El proceso de etiquetado de EOB-DTPA requiere el uso de alta pureza disolventes, productos químicos y equipos libre de metal para evitar la presencia de iones metálicos de la competencia, debido a 68 Ga estar presente en cantidades nanomolares (2 MBq de 68 Ga en una muestra de 1,75 ml igual a una concentración de nucleidos de 0,14 nM). Etiquetado de EOB-DTPA a 68 Ga se produce a un pH de 3,8 a 4,0 dentro de los cinco minnutos a temperatura ambiente. Las investigaciones sobre la eficiencia Ga-etiquetado 68 requieren determinación del rendimiento de marcaje, manteniendo las condiciones de reacción de pH, temperatura y tiempo de reacción, así como a partir de la actividad de 68 Ga constante o en un rango justificable. Para cada punto de datos (es decir, la concentración de ligando) el experimento debe realizarse al menos tres veces para proporcionar un nivel de confianza razonable, ya que las concentraciones tanto de ligando y 68 Ga son muy bajos y el rendimiento de marcaje, por tanto, sensibles incluso a pequeñas desviaciones de la condiciones de reacción. Por ejemplo, como los 68 Ga eluato edades, alícuotas de aumento de volumen tienen que ser retiradas para proporcionar una actividad de partida constante, lo que requiere cada vez mayores volúmenes de tampón. Además, el envejecimiento de los resultados de eluato en concentraciones crecientes de la Zn producto de desintegración 68, que en sí mismo puede actuar como un competidor para 68 Ga, por lo tanto afectar negativamente Labeling eficiencia. 13,34,35 etiquetado Prácticamente cuantitativa de 22-29 MBq 68 Ga se consigue en las condiciones mencionadas anteriormente, con cantidades de EOB-DTPA ≥ 0,7 g (Figura 9), con contenidos de libre 68 Ga ≤ 2% y aproximadamente 5 % de coloidal 68 Ga presentes en las muestras. Mientras HPLC proporcionó la separación de línea de base superior libre de 68 Ga Ga y 68 [EOB-DTPA], no es adecuado para detectar coloidal 68 Ga. Por lo tanto, elegimos TLC para determinar la RCP durante las mediciones de estabilidad, en el que la cuantificación de la transferrina o unido a proteína se requiere 68 Ga. Encontramos separación de línea de base aceptable para este fin (Figura 10); sin embargo, el uso de cromatografía de filtración o métodos de exclusión de tamaño 15,36 para eliminar fracciones coloidales, seguido por análisis de HPLC, podrían considerarse como alternativas. El complejo Ga 68 exhibe una fuerte retención sobre placas de TLC (Rf = 0,3) si la muestra es retirada directamente de solución de etiquetado en oposición a las muestras a pH fisiológico (R f = 0,5). Sugerimos esta observación podría explicarse por los diferentes estados de protonación del complejo. En las determinaciones de estabilidad in vitro de 68 trazadores Ga se realizan generalmente en PBS 15,17 o sistemas tampón alternativas que imitan el pH fisiológico 37, así como en soluciones que contienen apo-transferrina 37, que es el principal competidor para 68 Ga en la sangre, o 15,17 suero humano. En nuestros experimentos se requiere la adición de solución de hidróxido de sodio 0,1 M a PBS para ajustar el pH de las muestras a 7,4. No hemos podido afirmar que la concentración de fosfato influye en la velocidad de degradación, ya que los experimentos de estabilidad en soluciones de diferente concentración de fosfato (0,8 mM y 5,5 mM (A)) dio no reproduResultados cible. Sin embargo, hemos encontrado que una solución B, que contiene apo transferrina (1,6 mg / ml, que está dentro del alcance del contenido de plasma normal 38) y fosfato 0,8 mM (sangre humana generalmente exhibe un nivel de fosfato de 0,8 a 1,5 mM 39,40 ), provoca la descomposición a una velocidad comparable a la observable en el suero humano (C). En las soluciones de CA, después de 185 minutos el contenido del coloidal 68 Ga se había incrementado en un 24%, mientras que el contenido de la libertad de 68 Ga se había incrementado en un 11% en la solución A, 17% en la solución B y el 27% en la solución C (Tabla 2 ). El hecho de que 68 Ga formado por descomposición trazador es predominantemente presente como libre de 68 Ga en oposición a coloidal o unido a proteína 68 Ga en B y C puede ser debido a la saturación de transferrina o las tasas de unión a transferrina comparativamente lentas. <sup&gt; 41 El observado en general baja estabilidad (Figura 11) de 68 Ga [EOB-DTPA] es comparable a trazadores que ofrecen similares quelantes de DTPA derivados. 15,16,18 Por lo general, la información sobre la arterial temprana y fase de la perfusión venosa del hígado son ganado mediante la realización de exploraciones de MRI en los 3 primeros minutos tras la administración de 4,21 Gd [EOB-DTPA], mientras que la presencia de hepatocitos se detecta en la fase retardada 20 minutos 3,4,23 hasta varias horas después de la inyección 21,22. Después de 20 minutos en suero humano 93% de 68 Ga [EOB-DTPA] se mantienen intactos. Como era de esperar, la relación señal-ruido en ese momento se habría deteriorado debido a cantidades crecientes de 68 Ga-transferrina, que está presente en los receptores de transferrina en plasma y tejidos que expresan, así como libre de 68 Ga galato. 41,42 Para predecir una distribución tisular trazadores n- partición octanol / agua log coeficientesP o distribución coeficientes logD pueden ser determinados como la relación de concentraciones de actividad en las dos fases. Por definición, el parámetro logD no diferencia entre múltiples especies presentes en un medio, que lo hace adecuado para nuestros experimentos debido a la posibilidad de diferentes estados de protonación del trazador así como su descomposición en la fase acuosa. Para determinar logD por extracción del medio acuoso es generalmente tamponada con PBS para imitar las condiciones de la sangre. 17,43-45 Por razones mencionadas anteriormente hemos utilizado diluido PBS, que presenta una concentración de fosfato de 0,8 mM y el pH fisiológico. Después de la extracción con n-octanol y centrifugación, la eliminación de varias alícuotas de la misma fase permite inexactitudes causadas por pipeteado a reducirse. Debido a las muy bajas concentraciones de actividad en octanol uno debe tener cuidado para evitar la contaminación cruzada con la fase acuosa y para asegurar la transferencia cuantitativa en un vial separado. distribcoeficientes ution determinados por este procedimiento fueron reproducibles, y al mismo tiempo que permiten una estimación aproximada de la lipofilia, una comparación directa con un logP de Gd [EOB-DTPA] no es posible. Debido a la especificidad de Di-s [EOB-DTPA] resultante no principalmente de lipofilia sino que serían necesarios para proporcionar información más amplia sobre la biodistribución, así como la estabilidad in vivo de 68 Ga [EOB su captación hepatobiliar experimentos adicionales en los sujetos o las células vivas DTPA]. En total, una aplicación como agente de imagen para la perfusión y la fase temprana hepatobiliar es imaginable.

Gadoxetato, un nombre común para el complejo de Gd (III) del ligando EOB-DTPA 1, es un agente de contraste utilizado con frecuencia en la imagen hepatobiliar resonancia magnética (MRI). 2,3 Debido a su captación específica por los hepatocitos del hígado y alto porcentaje de excreción hepatobiliar que permite la localización de las lesiones focales y los tumores hepáticos. 2-5 Sin embargo, ciertas limitaciones de la técnica de resonancia magnética (por ejemplo, la toxicidad de los agentes de contraste, la aplicabilidad limitada en pacientes con claustrofobia o de metal implantes), invitan a una herramienta de diagnóstico alternativo . La tomografía por emisión de positrones (PET) es un método de formación de imágenes molecular, en el que se administra una pequeña cantidad de una sustancia radiactiva (trazador), en la que su distribución en el cuerpo es registrada por un escáner de PET. 6 PET es un método dinámico que permite una alta resolución espacial y temporal de las imágenes, así como la cuantificación de los resultados, sin tener quehacer frente a los efectos secundarios de los agentes de contraste de MRI. El valor informativo de la información obtenida metabólica puede incrementarse aún más mediante la combinación con los datos anatómicos recibidas de los métodos de imagen adicionales, como más comúnmente alcanzada por híbrido de imágenes mediante tomografía computarizada (TC) en los escáneres PET / CT. La estructura química de un trazador adecuado para el PET debe incluir un isótopo radiactivo que actúa como emisor de positrones. Los positrones tienen una corta vida, ya que casi inmediatamente se aniquilan con los electrones de las capas atómicas de los tejidos circundantes. Por aniquilación dos fotones gamma 511 keV con dirección opuesta de movimiento son emitidos, que se registran por el escáner de PET. 7,8 Para formar un trazador, núclidos PET pueden estar unidos covalentemente a una molécula, como es el caso de 2-desoxi- 2- [18F] fluoroglucose (FDG), el trazador PET utilizado más ampliamente. 7 Sin embargo, un nucleido también puede formar enlaces de coordinación a uno o varios ligandos (por ejemplo,, [68 Ga] -DOTATOC 9,10) o aplicarse en forma de sales inorgánicas disueltas (por ejemplo, [18 F] fluoruro de sodio 11). En total, la estructura del trazador es crucial ya que determina su comportamiento biodistribución, metabolismo y excreción. A nucleido PET adecuado debe combinar características favorables, como la energía de positrones conveniente y disponibilidad, así como una vida media adecuada para la investigación prevista. El 68 Ga nucleido se ha convertido en una fuerza esencial en el campo de PET en las últimas dos décadas. 12,13 Esto es principalmente debido a su disponibilidad a través de un sistema de generador, lo que permite el etiquetado en el lugar independientemente de la proximidad de un ciclotrón. En un generador, la madre nucleido 68 Ge se absorbe en una columna de la que el nucleido hijo 68 Ga se eluye y posteriormente la etiqueta a un quelante adecuado. 6,14 Desde el 68 Ga nucleido existe como un trivalcación ent al igual que Gd (III) 10,13, quelantes EOB-DTPA con 68 Ga vez produciría un complejo con la misma carga total negativa como gadoxetato. De acuerdo con ello, que el 68 Ga trazador podría combinar una especificidad hepática característica similar con la idoneidad para la formación de imágenes PET. Aunque gadoxetato es comprado y administrado como sal disódica, en el siguiente contexto nos referiremos a ella como Gd [EOB-DTPA] y para el complejo no radiactivo Ga (III) como Ga [EOB-DTPA], o 68 Ga [ EOB-DTPA] en el caso del componente radiomarcado en aras de la conveniencia. Para evaluar su aplicabilidad como trazadores para PET, complejos de metales radiactivos deben ser examinados extensamente in vitro, in vivo o ex vivo experimentos primero. Para determinar la idoneidad para un problema médico respectivo, diversas características tales como el comportamiento de rastreo biodistribución y perfil de eliminación, la estabilidad, la especificidad de órgano y célula o tissue captación necesita ser investigado. Debido a su carácter no invasivo, determinaciones in vitro se realizan a menudo antes de los experimentos in vivo. En general se reconoce que DTPA y sus derivados son de la idoneidad limitada como quelantes para 68 Ga debido a estos complejos que carecen de inercia cinética, lo que resulta en la descomposición comparativamente rápida cuando se administra in vivo. 14-20 Esto es causado principalmente por apo- transferrina actúa como una competidor para 68 Ga en el plasma. Sin embargo, se determinó este nuevo trazador en relación con su posible aplicación en imágenes hepatobiliar, en el que la información de diagnóstico puede proporcionarse en cuestión de minutos después de la inyección 3,4,21-23, con lo que no necesariamente requieren estabilidad trazador a largo plazo. Con este fin hemos aislado EOB-DTPA de gadoxetato e inicialmente realizó la formación de complejos con Ga natural (III), que existe como mezcla de dos isótopos estables, 69 Ga y 71 </sup&gt; Ga. El complejo así obtenido sirvió como norma no radiactivo para el siguiente quelación de 68 Ga. Se utilizaron los métodos elaborarse y evaluarse simultáneamente su idoneidad para determinar la eficiencia de 68 Galabeling EOB-DTPA y para investigar la lipofilia del nuevo trazador 68 Ga y su estabilidad en diferentes medios.

<table><tbody><tr><td>primovist</td><td>Bayer</td><td>-</td><td>0.25 M</td></tr><tr><td>gallium(III) chloride</td><td>Sigma-Aldrich Co.</td><td>450898</td><td></td></tr><tr><td>water (deionized)</td><td>-</td><td>-</td><td>tap water deionizing equipment by Auma-Tec GmbH</td></tr><tr><td>hydrochloric acid 12 M</td><td>VWR</td><td>20252.29</td><td></td></tr><tr><td>sodium hydroxide</td><td>Polskie Odczynniki Chemiczne S.A.</td><td>810925429</td><td></td></tr><tr><td>oxalic acid</td><td>Sigma-Aldrich Co.</td><td>75688</td><td></td></tr><tr><td>ethyl acetate</td><td>Brenntag GmbH</td><td>10010447</td><td></td></tr><tr><td>silica gel</td><td>Merck KGaA</td><td>1.10832.9025</td><td>Geduran Si 60 0.063-0.2&amp;nbsp;mm</td></tr><tr><td>TLC silica gel 60 F254</td><td>Merck KGaA</td><td>1.16834.0001</td><td></td></tr><tr><td>methanol</td><td>VWR</td><td>20903.55</td><td></td></tr><tr><td>ethanol</td><td>Brenntag GmbH</td><td>10018366</td><td></td></tr><tr><td>eiethylether</td><td>VWR</td><td>23807.468</td><td>stored over KOH plates</td></tr><tr><td>ammonia solution (25%)</td><td>VWR</td><td>1133.1</td><td></td></tr><tr><td>pH electrode</td><td>VWR</td><td>662-1657</td><td></td></tr><tr><td>stirring and heating unit</td><td>Heidolph</td><td>505-20000-00</td><td></td></tr><tr><td>pump</td><td>Ilmvac GmbH</td><td>322002</td><td></td></tr><tr><td>frit</td><td>-</td><td>custom design</td><td></td></tr><tr><td>NMR spectrometer</td><td>Bruker Coorporation</td><td>-</td><td>Ultra Shield 400</td></tr><tr><td>mass spectrometer</td><td>Thermo Fisher Scientific Inc.</td><td>-</td><td></td></tr><tr><td>elemental analyser</td><td>Hekatech GmbH Analysentechnik</td><td>-</td><td>EuroVector EA 3000 CHNS</td></tr><tr><td>deuterated water D&lt;sub&gt;2&lt;/sub&gt;O</td><td>euriso-top</td><td>D214</td><td>99.90% D</td></tr><tr><td colspan="4">&lt;strong&gt;Material/Equipment required for labeling procedures&lt;/strong&gt;</td></tr><tr><td>&lt;sup&gt;68&lt;/sup&gt;Ge/&lt;sup&gt;68&lt;/sup&gt;Ga generator</td><td>ITG Isotope Technologies Garching GmbH</td><td>A150</td><td></td></tr><tr><td>pump and dispenser system</td><td>Scintomics GmbH</td><td>-</td><td>Variosystem</td></tr><tr><td>hydrochloric acid 30% (suprapur)</td><td>Merck KGaA</td><td>1.00318.1000</td><td></td></tr><tr><td>water (ultrapur)</td><td>Merck KGaA</td><td>1.01262.1000</td><td></td></tr><tr><td>sodium chloride (suprapur)</td><td>Merck KGaA</td><td>1.06406.0500</td><td></td></tr><tr><td>sodium acetate (suprapur)</td><td>Merck KGaA</td><td>1.06264.0050</td><td></td></tr><tr><td>glacial acetic acid (suprapur)</td><td>Merck KGaA</td><td>1.00066.0250</td><td></td></tr><tr><td>sodium citrate dihydrate</td><td>VEB Laborchemie Apolda</td><td>10782</td><td>&gt;98.5%</td></tr><tr><td>PS-H&lt;sup&gt;+&lt;/sup&gt; Cartridge (S)</td><td>Macherey-Nagel</td><td>731867</td><td>Chromafix</td></tr><tr><td>&lt;em&gt;apo&lt;/em&gt;-Transferrin</td><td>Sigma-Aldrich Co.</td><td>T2036</td><td></td></tr><tr><td>PBS buffer (tablets)</td><td>Sigma-Aldrich Co.</td><td>79382</td><td></td></tr><tr><td>human serum</td><td>Sigma-Aldrich Co.</td><td>H4522</td><td>from human male AB plasma</td></tr><tr><td>flasks, columns, &lt;em&gt;etc.&lt;/em&gt;</td><td></td><td>custom design</td><td></td></tr><tr><td>pH electrode</td><td>Knick Elektronische Messger&amp;auml;te GmbH &amp;amp; Co. KG</td><td>765-Set</td><td></td></tr><tr><td>binary pump (HPLC)</td><td>Hewlett-Packard</td><td>G1312A (HP 1100)</td><td></td></tr><tr><td>UV Vis detector (HPLC)</td><td>Hewlett-Packard</td><td>G1315A (HP 1100)</td><td></td></tr><tr><td>radioactive detector (HPLC)</td><td>EGRC Berthold</td><td></td><td></td></tr><tr><td>HPLC C-18-PFP column</td><td>Advanced Chromatography Technologies Ltd.</td><td>ACE-1110-1503/A100528</td><td></td></tr><tr><td>HPLC glass vials</td><td>GTG Glastechnik Graefenroda GmbH</td><td>8004-HP-H/i3&amp;micro;</td><td></td></tr><tr><td>pipette</td><td>Eppendorf</td><td>-</td><td></td></tr><tr><td>plastic vials</td><td>Sarstedt AG &amp;amp; Co.</td><td>6542.007</td><td></td></tr><tr><td>plastic vials</td><td>Greiner Bio-One International GmbH</td><td>717201</td><td></td></tr><tr><td>activimeter</td><td>MED Nuklear-Medizintechnik Dresden GmbH</td><td>-</td><td>Isomed 2010</td></tr><tr><td>tweezers</td><td></td><td>custom design</td><td></td></tr><tr><td>incubator</td><td>Heraeus Instruments GmbH</td><td>51008815</td><td></td></tr><tr><td>vortex mixer</td><td>Fisons</td><td>-</td><td>Whirlimixer</td></tr><tr><td>centrifuge</td><td>Heraeus Instruments GmbH</td><td>75003360</td><td></td></tr><tr><td>gamma well counter</td><td>MED Nuklear-Medizintechnik Dresden GmbH</td><td>-</td><td>Isomed 2100</td></tr><tr><td>water for chromatography</td><td>Merck KGaA</td><td>1.15333.2500</td><td></td></tr><tr><td>acetonitrile for chromatography</td><td>Merck KGaA</td><td>1.00030.2500</td><td></td></tr><tr><td>trifluoroacetic acid</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>91707</td><td></td></tr><tr><td>TLC radioactivity scanner</td><td>raytest Isotopenmessger&amp;auml;te GmbH</td><td>B00003875</td><td>equipped with beta plastic detector</td></tr></tbody></table>

investigations on the ga(iii) complex of eob-dtpa and its 68ga radiolabeled analogue

Se demuestra un método para el aislamiento de EOB-DTPA (3,6,9-triaza-3,6,9-tris (carboximetil) -4- (etoxibencil) ácido -undecanedioic) de su Gd (III) y los protocolos para la preparación de su novela no radiactivo, es decir, Ga naturales (III), así como radiactivo 68 complejo Ga. El ligando así como el Ga (III) se caracterizaron por espectroscopia de resonancia magnética nuclear (NMR), espectrometría de masas y análisis elemental. 68 Ga se obtuvo por un método de elución estándar de A / 68 generador de Ga 68 Ge. Los experimentos para evaluar la eficiencia de 68 Ga-etiquetado de EOB-DTPA a pH 3,8-4,0 se llevaron a cabo. Establecido de radio técnicas de análisis de TLC (cromatografía en capa fina) y HPLC radio (cromatografía líquida de alto rendimiento) se utilizaron para determinar la pureza radioquímica del trazador. Como una primera investigación de lipofilia los 68 Ga trazadores &#39;el octanol / agua distribution coeficiente de 68 especies Ga presentes en una solución de pH 7,4 se determinó por un método de extracción. medidas de estabilidad in vitro del trazador en diversos medios a pH fisiológico se realizaron, revelando diferentes tasas de descomposición.

El ligando EOB-DTPA y Ga no radiactivo (III) se analizaron a través de 1 H y 13 C {1} H espectroscopía de RMN, espectrometría de masas y análisis elemental. Los resultados enumerados en la Tabla 1 y representadas en las figuras 1-6 verificar la pureza de las sustancias. La elución del generador Ga Ge 68/68 proporcionó soluciones de 400-600 MBq de 68 Ga. Los resultados descritos procedimiento de etiquetado en la formación de la deseada trazador 68 Ga [EOB-DTPA], indican como pico de HPLC de radio que presenta un tiempo de retención de 2,8 min (Figura 7). La comparación con el tiempo de retención del estándar Ga [EOB-DTPA] en el detector UV-vis a 220 nm (2,7 min, Figura 8) confirma etiquetado éxito. Descoordinada 68 Ga se detecta como pico de radio a 2,1 minutos (Figura7). La eficiencia de 68 Ga-etiquetado de EO-BDTPA se investigó mediante la determinación del rendimiento de marcado como una función de la concentración de ligando a través de HPLC (Figura 9). Los rendimientos se determinaron por triplicado y se calcularon las desviaciones estándar. Dependiendo del pH y la concentración de aniones presentes en la solución, no coordinados o no marcado 68 Ga puede existir en varias especies, por ejemplo, galatos o hidróxido insoluble. 31 El término generalizado &quot;libre 68 Ga&quot; 32 se utiliza para todos no marcado especies en solución excepto el hidróxido, que se denomina generalmente como &quot;coloidal 68 Ga&quot;. Bajo las condiciones de análisis descritos, libre de 68 Ga se mueve con el frente del disolvente (Rf = 1,0) en una placa de TLC. Coloidal 68 Ga no se puede detectar a través de HPLC, mientras que en una placa de TLC que aparece como actividaden el origen (R f = 0). Un cromatograma representativo de una placa de TLC se analizaron con un escáner de radioactividad TLC se muestra en la Figura 10. El trazador exhibe diferente comportamiento de retención, dependiendo de si una muestra de solución de etiquetado (pH 3,8 a 4,0, R f = 0,3) o una muestra de fisiológica se analizó pH (R f = 0,5). Para investigar la estabilidad del trazador, recién marcado 68 Ga [EOB-DTPA] se añadió a las muestras de pH fisiológico, que contiene diluido PBS (fosfato de concentración 5,5 mM, A), el exceso de apo- transferrina (1,6 mg / ml en PBS diluido con una concentración de fosfato de 0,8 mM, B) y suero humano (C), respectivamente. Con el tiempo, se determinó la pureza radioquímica (RCP t) de trazador en las muestras por medio de TLC. El porcentaje de trazador intacto se calculó como la relación de RCP t enlos respectivos puntos de tiempo y RCP 0 en el punto de partida (Tabla 2). Esto fue necesario debido a las soluciones de etiquetado que contienen trazador de diferentes RCP 0 (93-96%). El porcentaje de este modo estandarizado de trazador intacto se representa como una función del tiempo en la Figura 11. Para la determinación de muestras acuosas logD de trazador en una solución de PBS diluido estaban preparados. Las muestras se mezclaron con n- octanol, se centrifugaron y, posteriormente, se retiraron alícuotas para determinar la concentración de actividad en ambas fases. Los valores de actividad y el posterior cálculo de logD del mismo se muestran en la Tabla 3. El valor medio logD es de 3.54 ± 0.08. <img alt="Figura 1" src="/files/ftp_upload/54334/54334fig1.jpg" /> Figura 1. espectro de 1H-RMN de EOB-DTPA. &lt;<html> / strong&gt; El espectro se registró en D2O a 400,1 MHz. <a href="https://www-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/54334/54334fig1large.jpg" target="_blank">Por favor, haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.</a> <img alt="Figura 2" src="/files/ftp_upload/54334/54334fig2.jpg" /> Figura 2. 13 C {1} H-RMN espectro de EOB-DTPA. El espectro se registró en D2O a 100,6 MHz. <a href="https://www-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/54334/54334fig2large.jpg" target="_blank">Por favor, haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.</a> <img alt="figura 3" src="/files/ftp_upload/54334/54334fig3.jpg" /> Figura 3. MS de EOB-DTPA (ionización por electrospray (ESI), metanol, modo negativo).54334fig3large.jpg &quot;target =&quot; _ blank &quot;&gt; Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura. <img alt="Figura 4" src="/files/ftp_upload/54334/54334fig4.jpg" /> Figura 4. espectro de 1H-RMN de Ga [EOB-DTPA]. El espectro se registró en D2O a 400,1 MHz. <a href="https://www-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/54334/54334fig4large.jpg" target="_blank">Por favor, haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.</a> <img alt="Figura 5" src="/files/ftp_upload/54334/54334fig5.jpg" /> Figura 5. 13 C {1} H-RMN espectro de Ga [EOB-DTPA]. El espectro se registró en D2O a 100,6 MHz. <a href="https://www-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/54334/54334fig5large.jpg" target="_blank">Por favor, haga clic en ella</a><html> e para ver una versión más grande de esta figura. <img alt="Figura 6" src="/files/ftp_upload/54334/54334fig6.jpg" /> Figura 6. MS de Ga [EOB-DTPA] (ESI, metanol, modo negativo), junto con una descripción detallada del patrón de isótopos del pico molecular. <a href="https://www-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/54334/54334fig6large.jpg" target="_blank">Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.</a> <img alt="Figura 7" src="/files/ftp_upload/54334/54334fig7.jpg" /> Figura 7. Representante HPLC cromatograma de una muestra de 68 Ga [EOB-DTPA] que contiene en partes no coordinada 68 Ga, como se registra por el detector de radioactividad. Descoordinado 68 Ga exhibe un tiempo de retención de 2,1 min, mientras que se detecta el marcador en 2,8 min .target = &quot;_ blank&quot;&gt; Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura. <img alt="Figura 8" src="/files/ftp_upload/54334/54334fig8.jpg" /> Figura 8. Representante HPLC cromatograma de la sustancia patrón Ga [EOB-DTPA], como se detecta en el canal UV-vis a 220 nm. El tiempo de retención del estándar de frío es de 2,7 minutos. <a href="https://www-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/54334/54334fig8large.jpg" target="_blank">Por favor, haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.</a> <img alt="Figura 9" src="/files/ftp_upload/54334/54334fig9.jpg" /> Figura 9. Representación de 68 eficiencia Ga-etiquetado de EOB-DTPA. El rendimiento de marcado tal como se determina a través de HPLC se representa como una función de la concentración de EOB-DTPA (22-29 MBq actividad de partida, pH 3,8-40,0, 5 min, RT). La desviación estándar se representa mediante barras de error. <a href="https://www-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/54334/54334fig9large.jpg" target="_blank">Por favor, haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.</a> <img alt="Figura 10" src="/files/ftp_upload/54334/54334fig10.jpg" /> Figura 10. Representante TLC cromatograma revelando diferentes 68 especies Ga. Una muestra de 68 Ga [EOB-DTPA] en PBS diluido (concentración de fosfato 5,5 mM, pH = 7,4) se analizó después de 110 minutos de incubación. Distribución ejemplar de coloidal 68 Ga (R f = 0), 68 Ga [EOB-DTPA] (R f = 0,5) y libre de 68 Ga (R f = 1,0) en una placa de TLC 70 mm como detectado por un escáner de radioactividad TLC es presentada. Que cuenta son la descomposición corregida. <a href="https://www-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/54334/54334fig10large.jpg" target="_blank">Por favor, haga clic aquí para ver una mayor</a>versión de esta figura. <img alt="Figura 11" src="/files/ftp_upload/54334/54334fig11.jpg" /> Figura 11. Determinaciones de estabilidad de 68 Ga [EOB-DTPA] en diferentes medios de comunicación. La decadencia corregido, porcentaje normalizado de trazador intacta como se determina mediante TLC, se representa como una función del tiempo. <a href="https://www-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/54334/54334fig11large.jpg" target="_blank">Por favor, haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura .</a> <img alt="tabla 1" src="/files/ftp_upload/54334/54334table1.jpg" /> Tabla 1. Resultados de RMN espectroscópica, MS y análisis elementales realizadas por EOB-DTPA y Ga [EOB-DTPA]. Relativas intensidades de los picos de EM se dan en%, misiones a los picos se dan entre corchetes. CHN valores elementales fueron calcuRELAClONADAS para C 23 H 33 N 3 O 11 · H 2 O (EOB-DTPA) y (NH 4) 0,75 H 1,25 [C 23 H 28 GaN 3 O 11] · 2H 2 O (Ga [EOB-DTPA]). <img alt="Tabla 2" src="/files/ftp_upload/54334/54334table2.jpg" /> Tabla 2. Determinación de estabilidad de 68 Ga [EOB-DTPA] en diferentes medios de comunicación. El RCP de 68 Ga [EOB-DTPA] en los medios A, B y C se determinó mediante TLC en los puntos de tiempo dados. La composición de las muestras se da como porcentajes en% del trazador / libre de 68 Ga / 68 Ga coloidales. El porcentaje de trazador intacta está estandarizado como proporción de RCP t / RCP 0. RCP 0 es el respectivo RCP del trazador en t = 0 min. . Tabla 3. Determinación de logD Decay corrigió valores alpha 0, X de tres alícuotas (x = 1, 2, 3) retirado de cada fase (W: acuosa, O: n-octanol) de una muestra. Todas las actividades se dan en cpm. LÖGD se calcula como se describe en la sección 5 del protocolo. El experimento se repitió dos veces.

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Investigations on the GaIII Complex of EOB-DTPA and Its 68Ga Radiolabeled Analogue

Un procedimiento para el aislamiento de EOB-DTPA y la posterior formación de complejos con Ga naturales (III) y 68 Ga se presenta en este documento, así como un análisis exhaustivo de todos los compuestos y las investigaciones sobre el etiquetado de eficiencia, la estabilidad in vitro y el octanol / agua coeficiente de distribución del complejo radiomarcado.

Las investigaciones en el complejo Ga (III) de EOB-DTPA y su<sup&gt; 68</sup&gt; Ga radiomarcados analógica

We demonstrate a method for the isolation of EOB-DTPA (3,6,9-triaza-3,6,9-tris(carboxymethyl)-4-(ethoxybenzyl)-undecanedioic acid) from its Gd(III) ...

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Nanyang Technological University

Research

JoVE Journal

Chemistry

Investigations on the Ga(III) Complex of EOB-DTPA and Its 68Ga Radiolabeled Analogue

9.9K vistas.  University Hospital Jena.  Un procedimiento para el aislamiento de EOB-DTPA y la posterior formación de complejos con Ga naturales (III) y 68 Ga se presenta en este documento, así como un análisis exhaustivo de todos los compuestos y las investigaciones sobre el etiquetado de eficiencia, la estabilidad in vitro y el octanol / agua coeficiente de distribución del complejo radiomarcado. 

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A Practical Guide for the Production and PET/CT Imaging of 68Ga-DOTATATE for Neuroendocrine Tumors in Daily Clinical Practice

Neuroendocrine tumors are a rare form of cancer that arise from neuroendocrine cells and can be present at almost any location throughout the body. Although heterogeneous in presentation, a common denominator among these tumors is the overexpression of somatostatin receptors. 68Ga-DOTATATE is a somatostatin analog labeled with the positron emitter gallium-68 (68Ga). For well-differentiated neuroendocrine tumors, 68Ga-DOTATATE positron emission tomography (PET)/computed tomography (CT) imaging is used for diagnosis, determination of disease burden, and therapy selection.
This protocol details the radiolabeling of 68Ga-DOTATATE, quality control, patient preparation, and subsequent PET/CT imaging. Radiolabeling of 68Ga-DOTATATE is performed with a fully automated labeling module coupled to a germanium-68 (68Ge)/68Ga generator. Quality control of the final product evaluates radiochemical purity with instant thin-layer chromatography and solid-phase chromatography, and pH prior to patient injection. Periodic quality control is performed to determine 68Ge breakthrough, sterility, and (4-(2-hydroxyethyl)-1-piperazineethanesulfonic acid (HEPES) content. Patient preparation includes patient instructions, a protocol for 68Ga-DOTATATE during treatment with somatostatin analogs, and intravenous administration of the radiopharmaceutical. For PET/CT imaging, the acquisition and reconstruction settings are described. For each step, radiation safety will be highlighted, as well as time constrictions due to the short half-life of 68Ga.
Fully automated in-house production and quality control of 68Ga-DOTATATE leads to very high success rates (95%) and produces two to four patient dosages per batch, depending on the yield of the generator. In conclusion, 68Ga-DOTATATE PET/CT imaging is a noninvasive and fast method of providing information on the tumor burden of neuroendocrine tumors (NETs) while also assisting in diagnosis and therapy selection.

A Practical Guide for the Production and PET/CT Imaging of 68Ga-DOTATATE for Neuroendocrine Tumors in Daily Clinical Practice

Well-differentiated neuroendocrine tumors overexpress somatostatin receptors which can be utilized for diagnostic imaging with the radiolabeled somatostatin analog 68Ga-DOTATATE. This protocol details the radiolabeling of 68Ga-DOTATATE, quality control, patient preparation, and subsequent PET/CT imaging. Radiation safety and time constrictions due to the short half-life of 68Ga are taken into account.

Una guía práctica para la producción y la proyección de imagen PET/CT de Ga 68-DOTATATO para tumores neuroendocrinos en la práctica clínica diaria

Neuroendocrine tumors are a rare form of cancer that arise from neuroendocrine cells and can be present at almost any location throughout the body. ...

Investigación

Investigación sobre el cáncer

Preparation and In Vitro Characterization of Dendrimer-based Contrast Agents for Magnetic Resonance Imaging

Paramagnetic complexes of gadolinium(III) with acyclic or macrocyclic chelates are the most commonly used contrast agents (CAs) for magnetic resonance imaging (MRI). Their purpose is to enhance the relaxation rate of water protons in tissue, thus increasing the MR image contrast and the specificity of the MRI measurements. Current clinically approved contrast agents are low molecular weight molecules that are rapidly cleared from the body. The use of dendrimers as carriers of paramagnetic chelators can play an important role in the future development of more efficient MRI contrast agents. Specifically, the increase in local concentration of the paramagnetic species results in a higher signal contrast. Furthermore, this CA provides a longer tissue retention time due to its high molecular weight and size. Here, we demonstrate a convenient procedure for the preparation of macromolecular MRI contrast agents based on poly(amidoamine) (PAMAM) dendrimers with monomacrocyclic DOTA-type chelators (DOTA &#8211; 1,4,7,10-tetraazacyclododecane-1,4,7,10-tetraacetate). The chelating unit was appended by exploiting the reactivity of the isothiocyanate (NCS) group towards the amine surface groups of the PAMAM dendrimer to form thiourea bridges. Dendrimeric products were purified and analyzed by means of nuclear magnetic resonance spectroscopy, mass spectrometry, and elemental analysis. Finally, high resolution MR images were recorded and the signal contrasts obtained from the prepared dendrimeric and the commercially available monomeric agents were compared.

Preparation and In Vitro Characterization of Dendrimer-based Contrast Agents for Magnetic Resonance Imaging

This protocol describes the preparation and characterization of a dendrimeric magnetic resonance imaging (MRI) contrast agent that carries cyclen-based macrocyclic chelates coordinating paramagnetic gadolinium ions. In a series of MRI experiments in vitro, this agent produced an amplified MRI signal when compared to the commercially available monomeric analogue.

Preparación y<em&gt; In Vitro</em&gt; Caracterización de los agentes de contraste basados ​​en dendrímeros de Imágenes por Resonancia Magnética

Paramagnetic complexes of gadolinium(III) with acyclic or macrocyclic chelates are the most commonly used contrast agents (CAs) for magnetic resonance ...

Química

Preparation and Evaluation of 99mTc-labeled Tridentate Chelates for Pre-targeting Using Bioorthogonal Chemistry

Pre-targeting combined with bioorthogonal chemistry is emerging as an effective way to create new radiopharmaceuticals. Of the methods available, the inverse electron demand Diels-Alder (IEDDA) cycloaddition between a radiolabeled tetrazines and trans-cyclooctene (TCO) linked to a biomolecule has proven to be a highly effective bioorthogonal approach to imaging specific biological targets. Despite the fact that technetium-99m remains the most widely used isotope in diagnostic nuclear medicine, there is a scarcity of methods for preparing 99mTc-labeled tetrazines. Herein we report the preparation of a family of tridentate-chelate-tetrazine derivatives and their Tc(I) complexes. These hitherto unknown compounds were radiolabeled with 99mTc using a microwave-assisted method in 31% to 83% radiochemical yield. The products are stable in saline and PBS and react rapidly with TCO derivatives in vitro. Their in vivo pre-targeting abilities were demonstrated using a TCO-bisphosphonate (TCO-BP) derivative that localizes to regions of active bone metabolism or injury. In murine studies, the 99mTc-tetrazines showed high activity concentrations in knees and shoulder joints, which was not observed when experiments were performed in the absence of TCO-BP. The overall uptake in non-target organs and pharmacokinetics varied greatly depending on the nature of the linker and polarity of the chelate.

Preparation and Evaluation of 99mTc-labeled Tridentate Chelates for Pre-targeting Using Bioorthogonal Chemistry

Here, we describe a protocol for radiolabeling and in vivo testing of tridentate 99mTc(I) chelate-tetrazine derivatives for pre-targeting and bioorthogonal chemistry.

Preparación y Evaluación de<sup&gt; 99m</sup&gt; Tc-etiquetados tridentado Los quelatos de orientación previa Usando Bioorthogonal Química

Pre-targeting combined with bioorthogonal chemistry is emerging as an effective way to create new radiopharmaceuticals. Of the methods available, the ...

Harnessing the Bioorthogonal Inverse Electron Demand Diels-Alder Cycloaddition for Pretargeted PET Imaging

Due to their exquisite affinity and specificity, antibodies have become extremely promising vectors for the delivery of radioisotopes to cancer cells for PET imaging. However, the necessity of labeling antibodies with radionuclides with long physical half-lives often results in high background radiation dose rates to non-target tissues. In order to circumvent this issue, we have employed a pretargeted PET imaging strategy based on the inverse electron demand Diels-Alder cycloaddition reaction. The methodology decouples the antibody from the radioactivity and thus exploits the positive characteristics of antibodies, while eschewing their pharmacokinetic drawbacks. The system is composed of four steps: (1) the injection of a mAb-trans-cyclooctene (TCO) conjugate; (2) a localization time period during which the antibody accumulates in the tumor and clears from the blood; (3) the injection of the radiolabeled tetrazine; and (4) the in vivo click ligation of the components followed by the clearance of excess radioligand. In the example presented in the work at hand, a 64Cu-NOTA-labeled tetrazine radioligand and a trans-cyclooctene-conjugated humanized antibody (huA33) were successfully used to delineate SW1222 colorectal cancer tumors with high tumor-to-background contrast. Further, the pretargeting methodology produces high quality images at only a fraction of the radiation dose to non-target tissue created by radioimmunoconjugates directly labeled with 64Cu or 89Zr. Ultimately, the modularity of this protocol is one of its greatest assets, as the trans-cyclooctene moiety can be appended to any non-internalizing antibody, and the tetrazine can be attached to a wide variety of radioisotopes.

The bioorthogonal inverse electron demand Diels-Alder cycloaddition has been harnessed to create an effective and modular pretargeted PET imaging strategy for cancer. In this protocol, the steps of this methodology are described in the context of a model system employing the colorectal cancer targeted antibody huA33 and a 64Cu-labeled radioligand.

El aprovechamiento de la demanda Bioorthogonal Inverse Electron Diels-Alder Cicloadición para Pretargeted TEP

Due to their exquisite affinity and specificity, antibodies have become extremely promising vectors for the delivery of radioisotopes to cancer cells for ...

Bioingeniería

Development of a 68Gallium-Labeled D-Peptide PET Tracer for Imaging Programmed Death-Ligand 1 Expression

The development of immune checkpoint blockade therapy based on programmed cell death-protein 1 (PD-1)/programmed death-ligand 1 (PD-L1) has revolutionized cancer therapies in recent years. However, only a fraction of patients responds to PD-1/PD-L1 inhibitors, owing to the heterogeneous expression of PD-L1 in tumor cells. This heterogeneity presents a challenge in the precise detection of tumor cells by the commonly used immunohistochemistry (IHC) approach. This situation calls for better methods to stratify patients who will benefit from immune checkpoint blockade therapy, to improve treatment efficacy. Positron emission tomography (PET) enables real-time visualization of the whole-body PD-L1 expression in a noninvasive way. Therefore, there is a need for the development of radiolabeled tracers to detect PD-L1 distribution in tumors through PET imaging.
Compared to their L-counterparts, dextrorotary (D)-peptides have properties such as proteolytic resistance and remarkably prolonged metabolic half-lives. This study designed a new method to detect PD-L1 expression based on PET imaging of 68Ga-labeled PD-L1-targeted D-peptide, a D-dodecapeptide antagonist (DPA), in tumor-bearing mice. The results showed that the [68Ga]DPA can specifically bind to PD-L1-overexpressing tumors in vivo, and showed favorable stability as well as excellent imaging ability, suggesting that [68Ga]DPA-PET is a promising approach for the assessment of PD-L1 status in tumors.

Development of a 68Gallium-Labeled D-Peptide PET Tracer for Imaging Programmed Death-Ligand 1 Expression

This study developed a noninvasive and real-time method to evaluate the distribution of programmed death-ligand 1 in the whole body, based on positron emission tomographic imaging of [68Ga] D-dodecapeptide antagonist. This technique has advantages over conventional immunohistochemistry and improves the efficiency of identifying appropriate patients who will benefit from immune checkpoint blockade therapy.

Desarrollo de un trazador PET de péptido D marcado con 68galios para la obtención de imágenes de la expresión del ligando de muerte programada 1

The development of immune checkpoint blockade therapy based on programmed cell death-protein 1 (PD-1)/programmed death-ligand 1 (PD-L1) has revolutionized ...

Radiosynthesis and PET/CT Imaging of 68Ga-Labelled Nanobody in Xenograft Models

Radiosynthesis, Quality Control, and Small Animal Positron Emission Tomography Imaging of 68Ga-Labelled Nano Molecules

Small animal Positron Emission Tomography (PET) and Single Photon Emission Computed Tomography (SPECT) imaging techniques are crucial in preclinical cancer research, necessitating meticulous attention to radiotracer synthesis, quality assurance, and in vivo injection protocols. This study presents a comprehensive workflow tailored to enhance the robustness and reproducibility of small animal PET experiments. The synthesis process in the radiochemistry laboratory using 68Ga is detailed, highlighting stringent quality control and assurance protocols for each radiotracer production. Parameters such as concentration, molar activity, pH, and purity are rigorously monitored, aligning with standards applicable to human studies. This methodology introduces streamlined syringe preparation and a custom-designed 30G cannula for precise intravenous injections into mice. Monitoring of animal health during scanning, including temperature and heart rate, ensures their well-being throughout the procedure. Dosages for PET and SPECT scans are predetermined to balance data acquisition with minimizing radiation exposure to animals and researchers. Similarly, CT scans employ pre-programmed settings to limit radiation exposure, especially pertinent in long-term studies assessing treatment effects. By optimizing these steps, the workflow aims to standardize procedures, reduce variability, and enhance the quality of small animal PET/SPECT/CT imaging. This resource provides valuable insights for researchers seeking to improve the accuracy and reliability of preclinical investigations in molecular imaging, ultimately advancing the field.

This paper describes the radiosynthesis, formulation, quality control of a new radiolabeled probe (i.e., 68Ga-labeled nanobody NM-02), and its use for small animal PET/CT imaging in a xenograft model.

Small animal Positron Emission Tomography (PET) and Single Photon Emission Computed Tomography (SPECT) imaging techniques are crucial in preclinical ...

Automated Production of [68Ga]Ga-FAPI-46 on the iPHASE MultiSyn Synthesizer

An Automated Radiosynthesis of [68Ga]Ga-FAPI-46 for Routine Clinical Use

[68Ga]Ga-FAPI-46 is a promising new tracer for the imaging of fibroblast activation protein (FAP) by positron emission tomography (PET). Labeled FAP inhibitors (FAPIs) have demonstrated uptake in various types of cancers, including breast, lung, prostate, pancreatic and colorectal cancer. FAPI-PET also possesses a practical advantage over FDG-PET as fasting and resting are not required. [68Ga]Ga-FAPI-46 exhibits enhanced pharmacokinetic properties, improved tumor retention, and higher contrast images than the earlier presented [68Ga]Ga-FAPI-02 and [68Ga]Ga-FAPI-04. Although a manual synthesis protocol for [68Ga]Ga-FAPI-46 was initially described, in recent years, automated methods using different commercial synthesizers have been reported.
In this work, we describe the development of the automated synthesis of [68Ga]Ga-FAPI-46 using the iPHASE MultiSyn synthesizer for clinical applications. Initially, optimization of the reaction time and comparison of the performance of four different solid phase extraction (SPE) cartridges for final product purification were investigated. Then, the development and validation of the production of 0.6-1.7 GBq of [68Ga]Ga-FAPI-46 were conducted using these optimized parameters. The product was synthesized in 89.8 &#177; 4.8% decay corrected yield (n = 6) over 25 min. The final product met all recommended quality control specifications and was stable up to 3 h post synthesis.

This work describes the automated production of up to 1.7 GBq of [68Ga]Ga-FAPI-46 on the iPHASE MultiSyn synthesizer for PET imaging of fibroblast activation protein.

[68Ga]Ga-FAPI-46 is a promising new tracer for the imaging of fibroblast activation protein (FAP) by positron emission tomography (PET). Labeled FAP ...

Automated Preparation of [68Ga]Ga-3BP-3940 on a Synthesis Module for PET Imaging of the Tumor Microenvironment

A fast, efficient method has been developed on the GAIA synthesis module for automated gallium-68 radiolabeling of 3BP-3940, a molecular imaging probe targeting the fibroblast activation protein for positron emission tomography imaging of the tumor microenvironment. The reaction conditions involved acetate buffer (final concentration: 0.1 M), methionine as an anti-radiolysis agent (final concentration: 5.4 mg/mL), and 30 &#181;g of 3BP-3940, with heating for 8 min at 98 &#176;C. A final purification step on a C18 cartridge was necessary to obtain a radiolabeled product of high purity. In contrast, the generator-produced 68Ga was used directly without a concentration step on a cation exchange cartridge. The production of three validation batches confirmed the method&#39;s reliability, allowing the synthesis of [68Ga]Ga-3BP-3940 in 22.3 &#177; 0.6 min with high radiochemical purity (RCP), as determined by both radio-HPLC (99.1% &#177; 0.1%) and radio-TLC (99.2% &#177; 0.1%). The average radiochemical yield, based on RCP values measured by radio-HPLC, was 74.4% &#177; 3.3%. The stability of the radiolabeled product was demonstrated for up to 4 h after preparation. This protocol provides a reliable, rapid, and efficient methodology for the preparation of [68Ga]Ga-3BP-3940, which can easily be transposed to a clinical setting.

This research describes the automated process for [68Ga]Ga-3BP-3940 production with the GAIA V2 synthesizer, for PET imaging of fibroblast activation protein. The results of quality control tests performed on three test batches are also presented.

A fast, efficient method has been developed on the GAIA synthesis module for automated gallium-68 radiolabeling of 3BP-3940, a molecular imaging probe ...

Preparation, Purification, and Characterization of Lanthanide Complexes for Use as Contrast Agents for Magnetic Resonance Imaging

Polyaminopolycarboxylate-based ligands are commonly used to chelate lanthanide ions, and the resulting complexes are 
useful as contrast agents for magnetic resonance imaging (MRI). Many commercially available ligands are especially useful because they contain 
functional groups that allow for fast, high-purity, and high-yielding conjugation to macromolecules and biomolecules via amine-reactive 
activated esters and isothiocyanate groups or thiol-reactive maleimides. While metalation of these ligands is considered common 
knowledge in the field of bioconjugation chemistry, subtle differences in metalation procedures must be taken into account when 
selecting metal starting materials. Furthermore, multiple options for purification and characterization exist, and selection of the most 
effective procedure partially depends on the selection of starting materials. These subtle differences are often neglected in published 
protocols. Here, our goal is to demonstrate common methods for metalation, purification, and characterization of lanthanide complexes 
that can be used as contrast agents for MRI (Figure 1). We expect that this publication will enable biomedical scientists to incorporate 
lanthanide complexation reactions into their repertoire of commonly used reactions by easing the selection of starting materials and 
purification methods.

We demonstrate the metalation, purification, and characterization of lanthanide complexes. The complexes described here can be conjugated to macromolecules to enable tracking of these molecules using magnetic resonance imaging.

Preparación, purificación y caracterización de los complejos lantánidos para el uso de agentes de contraste para resonancia magnética

Polyaminopolycarboxylate-based ligands are commonly used to chelate lanthanide ions, and the resulting complexes are 
useful as contrast agents for ...

Biología

Preparing a 68Ga-labeled Arginine Glycine Aspartate (RGD)-peptide for Angiogenesis

The &#945;v&#946;3 integrin is a heterodimeric adhesion molecule involved in tumor cell migration and angiogenesis. The integrin is overexpressed in angiogenic tumor endothelial cells, where it typically has a low concentration. This specific expression of &#945;v&#946;3 makes it a valid biomarker for antiangiogenic and imaging drugs. As a functional imaging modality, positron emission tomography (PET) provides information about biochemical and physiological changes in vivo, due to its unique high sensitivity at the nanomolar scale. Hence, radiometal-based PET radiopharmaceuticals have received great attention for the non-invasive quantification of tumor angiogenesis. This paper provides a systemic protocol to prepare a new radiometal-labeled peptide for the evaluation of angiogenesis. This protocol contains information about radiochemical reliability, lipophilicity, cell uptake, serum stability, and pharmacokinetic properties. The 68Ga-RGD-peptide is one of the representative PET ligands toward &#945;v&#946;3 integrin. Here, we introduce a protocol to prepare a 68Ga-RGD-peptide and the evaluation of its biological efficacy.

Preparing a 68Ga-labeled Arginine Glycine Aspartate RGD-peptide for Angiogenesis

The &#945;v&#946;3 integrin is a type of adhesion protein that is highly expressed on activated endothelial cells undergoing angiogenesis. Thus, evaluating the integrity of the integrin is of great interest in oncology. Here, we introduce a method to prepare 68Ga-labeled radiopeptides and a method to assess its biological effectiveness.

Preparando un 68Ga-etiquetada arginina glicina aspartato (RGD)-péptido angiogénesis

The &#945;v&#946;3 integrin is a heterodimeric adhesion molecule involved in tumor cell migration and angiogenesis. The integrin is overexpressed in ...

Las investigaciones en el complejo Ga (III) de EOB-DTPA y su

Resumen

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Una guía práctica para la producción y la proyección de imagen PET/CT de Ga ⁶⁸-DOTATATO para tumores neuroendocrinos en la práctica clínica diaria

Preparación y

Preparación y Evaluación de

El aprovechamiento de la demanda Bioorthogonal Inverse Electron Diels-Alder Cicloadición para Pretargeted TEP

Desarrollo de un trazador PET de péptido D marcado con ⁶⁸galios para la obtención de imágenes de la expresión del ligando de muerte programada 1

Radiosynthesis, Quality Control, and Small Animal Positron Emission Tomography Imaging of ⁶⁸Ga-Labelled Nano Molecules

An Automated Radiosynthesis of [⁶⁸Ga]Ga-FAPI-46 for Routine Clinical Use

Automated Preparation of [⁶⁸Ga]Ga-3BP-3940 on a Synthesis Module for PET Imaging of the Tumor Microenvironment

Preparación, purificación y caracterización de los complejos lantánidos para el uso de agentes de contraste para resonancia magnética

Preparando un ⁶⁸Ga-etiquetada arginina glicina aspartato (RGD)-péptido angiogénesis