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1. Preparação de EOB-DTPA e Ga [EOB-DTPA] Cuidado: Por favor, consulte todas as folhas de dados de segurança pertinentes (MSDS) dos utilizados solventes orgânicos, ácidos e alcalinos antes do uso. Execute todas as etapas em um exaustor e usar equipamentos de proteção individual (óculos de segurança, luvas, jaleco). <ol><li> Isolamento de EOB-DTPA a partir de ácido gadoxético <ol><li> Coloque 3 ml de solução injectável gadoxético 0,25 M de ácido para um balão. Adicionar 500 mg (5,6 mmol) de ácido oxálico à solução agitada. </li><li> Depois de se agitar durante 1 hora, filtrar a suspensão através de uma frita utilizando pressão reduzida. Lavar o resíduo três vezes com 3 ml de água, respectivamente. </li><li> Combinar os filtrados aquosos e equipar a solução com um eléctrodo de pH. Adiciona-se ácido clorídrico 12 M para o filtrado até que o pH é de cerca de -0,1. </li><li> Remover o solvente in vácuo para se obter um resíduo incolor. Armazenar sob gás inerte. </li><li> Lavar o resíduo cuidadosamente (pelo menos trêsvezes) com acetato de etilo para remover o excesso de ácido oxálico. Secar o resíduo em vácuo. </li><li> Redissolve-se o resíduo em 2 ml de água à temperatura ambiente e depois arrefece-se a solução num banho de gelo. Sem remover o banho de gelo, adicionar 0,5 M de hidróxido de sódio aquoso a solução gota a gota, até que a formação de um sólido incolor é observado pegajosa. </li><li> Remover a água por decantação. Lavar os sólidos mais duas vezes com 1 ml de água fria. Seca-se o sólido in vácuo para se obter a primeira fracção do produto. </li><li> Isolar uma segunda fracção de produto a partir das fracções combinadas de água decantada por meio de cromatografia em coluna (sílica, metanol / água 01/04). 24 Remover o solvente em vácuo. </li><li> Se o sólido assim obtido não é puro branco, dissolvê-la em 1 ml de água, adicionar 10 ml de etanol e subsequentemente 10 ml de éter dietílico para precipitar o produto. Filtra-se através de um filtro poroso utilizando pressão reduzida e seca in vácuo. </li><li> Combinarambas as frações sólidas de EOB-DTPA e realizar espectroscopia de RMN, 25 de espectrometria de massa 26 e elementares 27 análises. </li></ol></li><li> Síntese de Ga [EOB-DTPA] CUIDADO: Loja cloreto de sólido Ga (III) sob uma atmosfera inerte seca, uma vez que ao entrar em contato com o ar, humidade ou a decomposição da graxa ocorre, resultando em vapores corrosivos e formação de impurezas amarelos, castanhos ou pretos. <ol><li> Prepara-se uma solução de estoque de 0,11 M por dissolução de 1,94 g (11,0 mmol) de Ga (III) cloreto em 100 ml de água. Dilui-se 1 ml de solução de amoníaco aquoso a 25% com 4 ml de água. </li><li> Dissolve-se 80 mg (0,15 mmol) de EOB-DTPA num balão de 10 ml de água. Se necessário, aquecer o solvente para se conseguir a dissolução completa. </li><li> Adicionar 1,4 ml (0,15 mmol) da solução de cloreto de Ga (III). Equipar o frasco com um agitador e pH-eletrodo. Adicionar gota a gota uma solução de amoníaco diluído aquoso até que o pH da solução é de aproximadamente 4,1. Agita-se à rotemperatura om durante 30 minutos. </li><li> Remover o solvente em vácuo. Colocar o resíduo num balão, equipado com um stillhead com uma tubuladura lateral central e paralela. Equipar a central do pescoço com um dedo de arrefecimento e do pescoço lado com uma saída da bomba de vácuo </li><li> Aquece-se o resíduo sob pressão reduzida (125 ° C, 0,6 mbar). Periodicamente remover o cloreto de amónio sublimado (visível como revestimento branco da superfície de vidro) a partir do dedo de refrigeração e ainda cabeça, bem como a partir das partes superiores do frasco com um pano ligeiramente molhado. Continuar o processo até que não há formação visível de novo sublimado. </li><li> Para remover os vestígios finais de cloreto de amónio lavar o resíduo três vezes com 0,5 ml de metanol quente, respectivamente. Seca-se o resíduo incolor em vácuo. Execute NMR espectroscópica, 25 de massa por espectrometria de 26 e elementares 27 análises. </li></ol></li></ol> 2. Procedimento Geral Labeling ATENÇÃO: Todos os exexperi- incluindo contato direto ou indireto com substâncias radioactivas devem ser realizadas apenas por pessoal treinado. Por favor, use equipamento de proteção adequado. Recolher quaisquer resíduos radioactivos separadamente e armazenar e descartar de acordo com os regulamentos válidos. <ol><li> A eluição do gerador Nota: A 40 mCi 68 Ge / 68Ga gerador com o nuclido mãe ligado como óxido sobre sílica dodecil-3,4,5-trihydroxybenzoate foi usada. A eluição e a purificação pode ser realizada manualmente ou, como foi o caso no presente processo, tal como um processo automatizado combinada utilizando uma bomba peristáltica e unidade de distribuição. <ol><li> Preparar soluções de 5,5 M, 1,0 M e ácido clorídrico 0,05 M. Prepara-se uma solução de cloreto de sódio 5,0 M contendo 25 uL de ácido clorídrico 5,5 M por ml. Prepara-se uma solução tampão de pH 4,6 através da combinação de 4,1 g de acetato de sódio, 1 mL de HCl (30%) e 2,5 ml de ácido acético glacial e diluindo a mistura com água até 50 ml. </li><li> precondition o PS-H + cartucho enxaguando-o devagar com 1 ml de ácido clorídrico 1,0 M e, subsequentemente, 5 ml de água. </li><li> Elui-se a coluna de sílica do gerador com 4 ml de 0,05 M de HCl. 12 Carregar o 68Ga eluato para o PS-H + cartucho. </li><li> Passar o cartucho com 5 ml de água e subsequentemente secá-lo com 5 ml de ar. Eluir a 68 Ga a partir do cartucho com 1 ml de 5,0 M de solução de cloreto de sódio acidificada. 28 </li></ol></li><li> Etiquetagem de EOB-DTPA com 68Ga <ol><li> Dissolve-se 1 mg (1,9 umol) de EOB-DTPA em 1 ml de água. A partir desta solução ter 100 uL (0,19 nmol) e diluí-los com 9,9 ml de água para preparar um 19 uM (10 ug / ml) da solução de EOB-DTPA. </li><li> Remover 50 pi (equivalentes a 22-29 MBq) da solução contendo 68 Ga e colocado num frasco. Adicionam-se 50 ul (0,5 ug) de uma solução de estoque 19 mM de EOB-DTPA e 300 ul óf tampão para elevar o pH a 4,0. Agitar rapidamente e incubar a solução à temperatura ambiente durante 5 min. Retirar uma alíquota de 1-5 ul e colocar a HPLC ou análise TLC. </li><li> Realizar a análise por HPLC de rádio em um de fase inversa (RP) C18 29 Uso da seguinte fase móvel:. A - água ácido trifluoroacético / (99,9% / 0,1%), B - acetonitrilo / ácido trif luoroacético (99,9% / 0,1%), gradiente : 06 min 80% de A → 0% de A (0,5 ml / min), 610 min 0% de A (0,5 ml / min). </li><li> Determinar as intensidades dos picos dos sinais de rádio HPLC, como área sob a curva. Calcular o rendimento da marcação de pureza radioquímica (RCP) do traçador como se segue: RCP = A Ga-EOB-DTPA / (A Ga + A Ga-EOB-DTPA) ∙ 100% A Ga-EOB-DTPA: área sob a curva de 68 Ga [EOB-DTPA] A Ga: área sob a curva de livre 68 Ga </li></ol></li></ol> Eficiência 3. Rotulagem <ol><li> Realizar procedimentos de rotulagem como descreverd na seção 2. Use uma gama consistente de iniciar a atividade de 68 Ga fluido, por exemplo, 22-29 MBq (40-140 ul, dependendo da frescura do eluato). </li><li> Adicionar a quantidade necessária de solução tampão para ajustar o pH a 3,8-4,0 (40-190 ul, dependendo do volume de fluido 68 Ga). Adicionar a quantidade necessária de solução de reserva de ligando (10-70 ul de uma solução a 19 mM). </li><li> Adicionar as quantidades necessárias de água para ajustar o volume global de cada sonda rotulagem para 1,75 ml. Misturar completamente e deixar a amostra repousar durante 5 min à temperatura ambiente. Realizar análise HPLC como descrito na seção 2 para determinar o rendimento de marcação. </li><li> Realizar procedimentos de rotulagem com quantidades de ligante entre 0,1 mg e 0,7 mg em intervalos de 0,1 g. Realizar experiências em triplicado para cada concentração de ligando. Calcule o rendimento de média e desvio padrão. </li></ol> 4. Vitro estabilidade na <ol><li> p geralROCEDIMENTO e preparações <ol><li> Dissolve-se um comprimido de tampão fosfato salino (PBS) em 200 ml de água desionizada para se preparar uma solução stock de PBS com uma concentração de fosfato de 10 mM. </li><li> Realizar etiquetagem de 22-29 MBq 68Ga com 0,5 ml de solução de estoque EOB-DTPA, como descrito na secção 2. Dependendo do volume do eluato 68Ga, ajustar a quantidade de tampão, como descrito na secção 3. Retirar amostras de solução de rotulagem contendo 6-12 MBq de traçador para realizar medições de estabilidade. </li><li> Realizar a análise TLC rádio sobre gel de sílica placas de alumínio revestidas de 80 mm utilizando citrato de sódio 0,1 M aquoso como eluente e analisar as placas com um leitor de radioactividade TLC. 30 Determinar as intensidades dos sinais de TLC como a área sob a curva. Calcula-se a RCP do traçador como se segue: RCP = A Ga-EOB-DTPA / (A Ga-livre + A Ga-EOB-DTPA + A Ga-coloidal) ∙ 100% A Ga-EOB-DTPA: área sob a curva de 68 Ga [EOB-DTPA] A Ga-livre: área sob a curva de livre 68 Ga A Ga-coloidal: área sob a curva de coloidal 68 Ga </li><li> Calcule RCP t / RCP 0 para cada ponto de tempo. Traçar a RCP assim padronizado vs. diferença de tempo desde o ponto de partida t = 0 min. RCP t = RCP de 68 Ga [EOB-DTPA] no ponto de tempo t. RCP 0 = RCP de 68 Ga [EOB-DTPA] em t = 0 min. </li></ol></li><li> Estabilidade em tampão fosfato salino (A) <ol><li> A 65 ul de solução de etiquetagem adicionar 150 ul de solução de reserva de PBS e 60 ul de solução de hidróxido de sódio (0,1 M) para elevar o pH para 7,4. Homogeneizar. </li><li> Retirar uma alíquota de 1-5 ul para realizar a análise TLC ( &#39;ponto de partida&#39;). armazenar imediatamente a solução numa incubadora a 37 ° C e remover aliquotas para realizar a análise de cromatografia em camada fina representamAtivE pontos de tempo ao longo de 3 h. </li></ol></li><li> Estabilidade no sentido excesso de apo -transferrin em PBS (B) <ol><li> A 120 ul de solução de etiquetagem adicionar 50 ul de solução de reserva de PBS e 430 ul de uma solução de hidróxido de sódio (0,1 M) para elevar o pH para 7,4. Adicionar 40 ul de uma solução de Apo -transferrin (25 mg / ml). Homogeneizar. </li><li> Retirar uma alíquota de 1-5 ul para realizar a análise TLC ( &#39;ponto de partida&#39;). armazenar imediatamente a solução numa incubadora a 37 ° C e remover aliquotas para realizar a análise de TLC em pontos temporais representativos ao longo de 3 h. </li></ol></li><li> Estabilidade no soro humano (C) <ol><li> A 500 ul de soro humano adicionar 25 ul de solução de etiquetagem e 45 ul de solução de hidróxido de sódio (0,1 M) para elevar o pH para 7,4. Homogeneizar. </li><li> Retirar uma alíquota de 1-5 ul para realizar a análise TLC ( &#39;ponto de partida&#39;). armazenar imediatamente a solução em uma incuBator a 37 ° C e remover aliquotas para realizar a análise de TLC em pontos temporais representativos ao longo de 3 h. </li></ol></li></ol> 5. Determinação do coeficiente de distribuição LoGD <ol><li> Executar procedimentos de marcação, tal como descrito na secção 2. 50 ul de solução de etiquetagem adicionar 20 ul de solução de reserva de PBS e 170 ul de uma solução de hidróxido de sódio (0,1 M) para elevar o pH para 7,4. </li><li> Retirar 200 ul a partir dessa solução e colocá-la em um plástico V-frasco. Adicionar 200 ul de n-octanol. Fechar o frasco e agitar com vortex durante 2 min. Em seguida centrifugar a amostra a 1600 xg durante 5 min. </li><li> Remover triplicatas de 40 ul da fase n -octanol e a fase aquosa cada um e colocá-los em V-frascos separados. Tenha cuidado para não misturar as camadas. </li><li> Medir a actividade de cada uma das amostras num contador gama bem durante 30 segundos. Para cada amostra imediatamente repetir a medição e duas vezes da mesma calcular a actividade Ᾱ t significativo </sub&gt; em contagens por minuto (cpm). Listar o, assim, ganhou Ᾱ t, W1, Ᾱ t, W2 e Ᾱ t, W3 (atividades em amostras aquosas) e Ᾱ t, O1, Ᾱ t, O2, Ᾱ t, O3 (atividades em n- octanol), juntamente com o respectivo ponto de tempo t de sua determinação. </li><li> Definir o ponto de tempo da medição da última amostra, tal como t 0. Determinar e listar Dt em min calculando Dt = tt 0. Realizar correcção de decaimento Ᾱ t, usando a seguinte fórmula: Ᾱ 0 = Ᾱ T · 2 (Dt / 68 min). </li><li> Calcular Ᾱ 0, W como a média de Ᾱ 0, W1, Ᾱ 0, W2 e Ᾱ 0, W3, bem como Ᾱ 0, O como a média de Ᾱ 0, O1, Ᾱ 0, O2 e Ᾱ 0, O3. Calcular logD usando a seguinte fórmula: logD = log [(Ᾱ <sub&gt; 0, S · 40 ug) / (Ᾱ 0, W · 33 ug)]. </li><li> Executar toda a experiência em triplicado e calcular a média de logD, juntamente com o seu desvio padrão. </li></ol>

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The authors have nothing to disclose.

EOB-DTPA é acessível através de uma síntese de múltiplos passos 33, mas pode muito bem ser isolado a partir de agentes de contraste que contêm ácido disponíveis gadoxético. Para este propósito, o ião central, Gd (III) pode ser precipitado com um excesso de ácido oxálico. Depois de remover o oxalato Gd (III) e ácido oxálico o ligando pode ser isolado por precipitação em água fria a um pH de 1,5. No entanto, a fim de aumentar os rendimentos de cromatografia em coluna do filtrado pode ser realizada em vez disso, ou como um processo de seguimento. Qualquer um dos métodos produz o ligando analiticamente puro com rendimentos totais de 70% (Figuras 1-3, Tabela 1). Descobrimos que a fim de isolar Ga [EOB-DTPA] ajustando o pH com uma solução de amoníaco é comparado vantajoso para a utilização de hidróxido de sódio, uma vez que o cloreto de amónio por-produto pode ser removido a partir do resíduo por meio de sublimação muito hidrófilo. Sob as condições acima mencionadas esse processo ocorre lentaly. Uma vez que quantidades não negligenciáveis ​​de cloreto de ainda eram detectáveis ​​após cinco dias, o sal restante foi lavado com metanol. Embora este processo de processamento resulta em perda parcial de Ga [EOB-DTPA], o produto foi obtido com pureza analítica com um rendimento global de 46% (Figuras 4-6, Tabela 1). Para o isolamento de ambos EOB-DTPA e os seus Ga (III), a utilização de cromatografia de fase inversa deve ser considerado como um método alternativo de purificação, especialmente uma vez que a decomposição de gel de sílica, é provável que quando a utilização de solventes altamente polares. O processo de marcação de EOB-DTPA necessário o uso de solventes, produtos químicos e equipamentos isento de metal de elevada pureza para evitar a presença de iões metálicos competem, devido à 68Ga estar presente em quantidades nanomolares (2 MBq de 68 Ga em uma amostra de 1,75 ml igual a uma concentração de 0,14 nM nuclídeo). Etiquetagem de EOB-DTPA a 68 Ga ocorre a um pH de 3,8-4,0 dentro de cinco minutosnutos à temperatura ambiente. As investigações sobre a eficácia Ga-68 rotulagem exigem a determinação do rendimento da marcação, mantendo a condições de reacção de pH, temperatura e tempo de reacção, assim como a partir da actividade 68Ga constante ou em uma gama justificável. Para cada ponto de dados (isto é, a concentração de ligando) a experiência deve ser realizado pelo menos três vezes para fornecer um grau de confiança razoável, uma vez que as concentrações de ambos os ligandos e 68Ga são muito baixo e o rendimento da marcação, portanto, sensíveis ao mesmo ligeiros desvios da condições de reacção. Por exemplo, como as idades 68 de eluato Ga, alíquotas de aumento de volume têm de ser retirado para proporcionar uma actividade de partida constante, requerendo, assim, volumes crescentes de tampão. Além disso, o envelhecimento dos resultados de eluato em concentrações crescentes do produto de desintegração de Zn 68, que por sua vez pode actuar como um competidor para 68 Ga, assim, afectar negativamente as Labeling eficiência. 13,34,35 rotulagem Praticamente quantitativa de 22-29 MBq 68 Ga é alcançado nas condições acima mencionadas, com quantidades de EOB-DTPA ≥ 0,7 g (Figura 9), com conteúdo livre 68 Ga ≤ 2% e cerca de 5 % de 68Ga coloidal presente em amostras. Enquanto HPLC proporcionou a separação de linha de base superior de livre 68Ga e 68Ga [EOB-DTPA], que não é adequado para detectar coloidal 68Ga. Assim, optamos por TLC para determinar a RCP durante as medições de estabilidade, em que a quantificação de transferrina ou ligado às proteínas 68 Ga foi exigido. Encontrámos separação de linha de base aceitável para esse fim (Figura 10); No entanto, a utilização de exclusão de tamanho de cromatografia ou métodos de filtração para remover as fracções 15,36 coloidais, seguido por análise de HPLC, pode ser considerado como alternativas. O complexo Ga 68 exibe um forte retenção em placas de TLC (Rf = 0,3), se a amostra for retirada directamente a partir de solução de rotulagem, em oposição às amostras a pH fisiológico (Rf = 0,5). Sugerimos esta observação pode ser explicada por diferentes estados de protonação do complexo. Em determinações de estabilidade in vitro de 68 Ga marcadores são normalmente realizados em PBS 15,17 ou sistemas tampão alternativos mimetizando o pH fisiológico 37, bem como em soluções contendo apo- transferrina 37, que é o principal concorrente para 68Ga no sangue, ou em 15,17 soro humano. Nas nossas experiências foi necessária a adição de solução de hidróxido de sódio 0,1 M a PBS para ajustar o pH das amostras a 7,4. Não conseguimos afirmar que a concentração de fosfato influencia a taxa de degradação, já que experiências de estabilidade em soluções de várias concentrações de fosfato (0,8 mM e 5,5 mM (A)), produziu o não-reproduresultados cible. No entanto, verificou-se que uma solução B, contendo apo -transferrin (1,6 mg / ml, o que está dentro do alcance do teor de plasma normal 38) e 0,8 mM de fosfato (sangue humano geralmente apresenta um nível de fosfato de 0,8-1,5 mM de 39,40 ), faz com que a decomposição a uma taxa comparável à observada no soro humano (C). Em soluções CA, após 185 minutos o teor de coloidal 68Ga tinha aumentado em cerca de 24%, enquanto que o teor de livre 68Ga tinha aumentado em 11% na solução A, 17% em solução B e 27% na solução C (Tabela 2 ). O facto de 68Ga formada por decomposição do marcador é predominantemente presente como 68Ga livre em oposição à coloidal ou ligado à proteína Ga 68 em B e C pode ser devido a saturação de transferrina ou de ligação à transferrina taxas comparativamente lentas. <suP&gt; 41 A observada em geral, baixa estabilidade (Figura 11) de 68Ga [EOB-DTPA] é comparável ao que caracterizam marcadores quelantes de DTPA derivados semelhantes. 15,16,18 Normalmente, a informação sobre o início arterial e venosa fase de perfusão do fígado são obtido pela execução de imagens de ressonância magnética, dentro dos primeiros 3 minutos após a administração 4,21 Gd [EOB-DTPA], enquanto que a presença de hepatócitos é detectada na fase tardia 3,4,23 20 minutos até várias horas após a injecção 21,22. Depois de 20 minutos em soro humano 93% de 68Ga [EOB-DTPA] permanecem intactos. Como era de esperar, a relação sinal-ruído que por vez teria deteriorado devido a quantidades crescentes de 68Ga-transferrina, que está presente em receptores de transferrina no plasma e tecido que expressa, bem como livre 68Ga galato 41,42. Para prever uma distribuição de tecidos traçadores n- partição octanol / água log coeficientesP ou distribuição coeficientes LoGD pode ser determinada como relação de concentrações de actividade nas duas fases. Por definição, o parâmetro logD não faz distinção entre múltiplos espécies presentes num meio, o que o torna adequado para nossas experiências, devido à possibilidade de diferentes estados de protonação do marcador bem como a sua decomposição na fase aquosa. Para determinar logD por extracção do meio aquoso é geralmente tamponado com PBS para mimetizar condições de sangue. 17,43-45 Por razões acima mencionadas usamos PBS diluídas, que apresenta uma concentração de fosfato de 0,8 mM e um pH fisiológico. Após a extracção com n -octanol e centrifugação, a remoção de várias aliquotas a partir da mesma fase permite a imprecisões causadas por pipetagem a ser reduzida. Devido às concentrações muito baixas de actividade em n- octanol deve-se ter cuidado para evitar a contaminação cruzada com a fase aquosa e para garantir a transferência quantitativa num frasco separado. distribcoeficientes ution, determinados pelo procedimento foram reprodutíveis, e enquanto eles permitem uma estimativa aproximada de lipofilicidade, uma comparação direta a um logP de D&#39;us [EOB-DTPA] não é possível. Devido à especificidade de Gd [EOB-DTPA] resultante não primariamente a partir de lipofilicidade, mas sim a sua absorção hepatobiliar experiências adicionais em sujeitos ou células vivas seria necessário para proporcionar informações mais detalhadas sobre a biodistribuição, bem como a estabilidade in vivo de 68 Ga [EOB -DTPA]. Ao todo, uma aplicação como agente de imagem para a perfusão e fase hepatobiliar precoce é imaginável.

Ácido gadoxético, um nome comum para o complexo de Gd (III) do ligando EOB-DTPA 1, é um agente de contraste utilizado em imagiologia hepatobiliar frequência de ressonância magnética (MRI). 2,3 Devido à sua absorção específica do fígado por hepatócitos e elevada percentagem de excreção hepatobiliar que permite a localização das lesões focais e tumores hepáticos. 2-5 no entanto, certas limitações da técnica de ressonância magnética (por exemplo, a toxicidade dos agentes de contraste, aplicabilidade limitada em pacientes com implantes claustrophobia ou de metal) para chamar uma ferramenta de diagnóstico alternativa . A tomografia de emissão de positrões (PET) é um método de imagiologia molecular, em que uma pequena quantidade de uma substância radioactiva (traçador) é administrado, em que a sua distribuição no corpo é registado por um aparelho de PET. 6 O PET é um método dinâmico que permite alta a resolução espacial e temporal das imagens, bem como a quantificação dos resultados, sem ter delidar com os efeitos colaterais dos agentes de contraste de MRI. O valor informativo das informações metabólica obtida pode ser ainda aumentada pela combinação com dados anatômicos recebidos dos métodos de imagem adicionais, como mais comumente atingida por imagem híbrido com tomografia computadorizada (TC) em scanners de PET / CT. A estrutura química de um marcador adequado para o PET deve incluir um isótopo radioactivo serve como emissor de positrões. Pósitrons têm um curto período de vida, uma vez que aniquilar quase imediatamente com os elétrons das conchas átomo de tecido circundante. Por aniquilação dois fotões gama 511 keV com direcção oposta de movimento são emitidos, que são registados pelo aparelho de PET 7,8. Para formar um traçador, nuclidos animal de estimação pode ser ligado covalentemente a uma molécula, como é o caso em 2-desoxi- 2- [18F] fluoroglucose (FDG), o marcador PET mais amplamente utilizado. 7 no entanto, um nuclídeo também podem formar ligações coordenativas a um ou vários ligantes (por exemplo,, [68 Ga] -DOTATOC 9,10) ou ser aplicado na forma de sais inorgânicos dissolvidos (por exemplo, [18F] fluoreto de sódio 11). No seu conjunto, a estrutura do marcador é crucial, uma vez que determina o seu comportamento biodistribuição, metabolismo e excreção. Um nuclido PET adequado deve combinar as características favoráveis ​​de energia de positrões como conveniente e disponibilidade, bem como uma meia-vida adequadas para a investigação pretendida. O 68Ga nuclídeo tornou-se uma força essencial no domínio do PET ao longo das últimas duas décadas. 12,13 Isto é principalmente devido à sua disponibilidade através de um sistema de gerador, que permite rotulagem no local, independentemente, a partir da vizinhança de um ciclotrão. Em um gerador, o nuclido mãe 68 Ge é absorvido numa coluna de onde o nuclídeo filha 68Ga é eluída e, subsequentemente, rotulados com um agente quelante adequado. 6,14 Uma vez que o 68Ga nuclídeo existe como um TrivalPendientesent catião tal como Gd (III) 10,13, quelantes EOB-DTPA com 68Ga vez iria produzir um complexo com a mesma carga global negativa como ácido gadoxético. Assim, que 68 Ga traçador pode combinar uma especificidade hepática característica semelhante com a aptidão para a imagem PET. Embora o ácido gadoxético é comprado e administrado como sal de sódio, no seguinte contexto vamos nos referir a ele como Gd [EOB-DTPA] e para o complexo não-radioativo Ga (III) como Ga [EOB-DTPA], ou 68 Ga [ EOB-DTPA] no caso de o componente marcado radioactivamente por uma questão de conveniência. Para avaliar a sua aplicabilidade como marcadores para PET, complexos de metais radioactivos têm de ser examinadas extensivamente in vitro, in vivo ou ex experiências in vivo em primeiro lugar. Para determinar a aptidão para o respectivo problema médico, várias características tracer como comportamento biodistribuição e perfil de apuramento, a estabilidade, a especificidade do órgão e célula ou tissue captação precisam ser investigadas. Devido ao seu caráter não-invasivo, in vitro determinações são muitas vezes realizados antes de experimentos in vivo. É geralmente reconhecido que o DTPA e os seus derivados são de aptidão limitada como quelantes para 68Ga, devido a estes complexos de falta inércia cinética, resultando em decomposição comparativamente rápido, quando administrado in vivo. 14-20 Isto é causado principalmente pela apo- transferrina actua como um concorrente por 68 Ga no plasma. No entanto, nós investigamos este novo marcador relativa à sua eventual aplicação em imagiologia hepatobiliar, em que as informações de diagnóstico podem ser fornecidas dentro de minutos após a injecção 3,4,21-23, assim, que não implica necessariamente a estabilidade traçador de longo prazo. Para este efeito foram isoladas EOB-DTPA a partir de ácido gadoxético e inicialmente realizado a complexação com Ga naturais (III), que existe como uma mistura de dois isótopos estáveis, 69 Ga e 71 </sup&gt; Ga. O complexo assim obtido serviu como padrão não radioactivo para o seguinte quelação de 68 Ga. Usamos métodos estabelecidos e, simultaneamente, avaliada sua adequação para determinar a eficiência 68 Galabeling de EOB-DTPA e investigar a lipofilicidade do novo 68 Ga traçador e sua estabilidade em diferentes mídias.

<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

Nós demonstramos um método para o isolamento de EOB-DTPA (3,6,9-triaza-f 3,6,9-tris (carboximetil) -4- (etoxibenzil) ácido -undecanedioic) a partir da sua Gd (III) e os protocolos para a preparação do seu novo não-radioactivos, isto é, singular Ga (III), bem como radioactivos 68Ga complexo. O ligando, bem como o Ga (III) foram caracterizados por espectroscopia de ressonância magnética nuclear (RMN), espectrometria de massa e análise elementar. 68Ga foi obtido por um método de eluição a partir de um padrão / 68Ga gerador 68 Ge. Experimentos para avaliar a eficiência de 68 Ga-rotulagem de EOB-DTPA em pH 3,8-4,0 foram realizadas. técnicas de análise de rádio estabelecida TLC (cromatografia de camada fina) e HPLC de rádio (cromatografia líquida de alta eficiência) foram usadas para determinar a pureza radioquímica do traçador. Como uma primeira investigação de lipofilicidade dos 68 Ga traçadores o n- octanol / água DISTRIBUTION coeficiente de Ga 68 espécies presentes em uma solução de pH 7,4 foi determinada por um método de extracção. medições in vitro de estabilidade do marcador em vários meios a pH fisiológico foram realizadas, revelando diferentes taxas de decomposição.

O ligando EOB-DTPA e o Ga não radioactivo (III) foram analisados ​​por meio de 1 H e 13 C {1 H} espectroscopia de RMN, espectrometria de massa e análise elementar. Os resultados listados na Tabela 1 e ilustrados nas Figuras 1-6 verificar a pureza das substâncias. A eluição da Ga gerador de 68 Ge / 68 produziu soluções de 400-600 MBq 68 Ga. As procedimento de marcação descritos resulta na formação do desejado traçador 68Ga [EOB-DTPA], indicado como pico de HPLC de rádio que apresenta um tempo de retenção de 2,8 min (Figura 7). A comparação com o tempo de retenção do padrão Ga [EOB-DTPA] no detector de UV-VIS a 220 nm (2,7 min, Figura 8) confirma rotulagem bem sucedida. Descoordenada 68 Ga é detectado como pico de rádio em 2,1 min (Figura7). A eficiência de 68Ga-rotulagem de óxido de etileno-BDTPA foi investigada através da determinação do rendimento da marcação, como uma função da concentração de ligando por meio de HPLC (Figura 9). Os rendimentos foram determinados em triplicado e os desvios padrão foram calculados. Dependendo do pH e da concentração de aniões presentes na solução, não coordenados ou não marcadas 68Ga podem existir em várias espécies, por exemplo, galatos ou hidróxido insolúvel. 31 O termo geral &quot;livre 68Ga&quot; 32 é utilizada para todas marcadas não- espécies em solução, excepto o hidróxido, que é geralmente referida como &quot;coloidal 68Ga&quot;. Sob as condições de análise descritas, Ga livre 68 move-se com a frente do solvente (Rf = 1,0) numa placa de TLC. Coloidal 68Ga não pode ser detectada, por HPLC, enquanto que numa placa de TLC que aparece como actividadena origem (Rf = 0). Um cromatograma representativo de uma placa de TLC analisadas com um scanner de radioactividade TLC é mostrado na Figura 10. O traçador apresenta um comportamento de retenção diferente, dependendo se uma amostra de solução de etiquetagem (pH 3,8-4,0, Rf = 0,3) ou uma amostra de fisiológica pH (Rf = 0,5) foi analisado. Para investigar a estabilidade do marcador, marcado recém 68Ga [EOB-DTPA] foi adicionado a amostras de pH fisiológico, contendo diluída de PBS (fosfato de concentração de 5,5 mM, A), o excesso de apo de transferrina (1,6 mg / ml em PBS diluída com uma concentração de fosfato de 0,8 mM, B) e soro humano (C), respectivamente. Ao longo do tempo, a pureza radioquímica (RCP t) de marcador nas amostras foi determinada por TLC. A percentagem de traçador intacto foi calculada como a razão entre a RCP tos respectivos pontos de tempo e RCP 0 no ponto de partida (Tabela 2). Isso foi necessário devido às soluções de etiquetagem contendo traçador de diferentes RCP 0 (93-96%). A percentagem assim padronizado de traçador intacta é descrito como uma função do tempo na Figura 11. Para a determinação de amostras aquosas de logD marcador numa solução diluída de PBS foram preparados. As amostras foram misturadas com n-octanol, e, subsequentemente, centrifugadas aliquotas foram removidas para determinar a concentração de actividade em ambas as fases. Os valores de actividade e subsequente cálculo de logD dos mesmos são descritos na Tabela 3. O valor médio logD é 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; O espectro foi gravado em D 2 O em 400,1 MHz. <a href="https://www-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/54334/54334fig1large.jpg" target="_blank">Por favor clique aqui para ver uma versão maior desta figura.</a> <img alt="Figura 2" src="/files/ftp_upload/54334/54334fig2.jpg" /> Figura 2. 13 C {1 H} RMN espectro de EOB-DTPA. O espectro foi gravado em D 2 O em 100,6 MHz. <a href="https://www-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/54334/54334fig2large.jpg" target="_blank">Por favor clique aqui para ver uma versão maior desta figura.</a> <img alt="Figura 3" src="/files/ftp_upload/54334/54334fig3.jpg" /> Figura 3. MS de EOB-DTPA (ionização por electrospray (ESI), metanol, modo negativo).54334fig3large.jpg &quot;target =&quot; _ blank &quot;&gt; Clique aqui para ver uma versão maior desta figura. <img alt="Figura 4" src="/files/ftp_upload/54334/54334fig4.jpg" /> Figura 4. espectro de 1 H-RMN de Ga [EOB-DTPA]. O espectro foi gravado em D 2 O em 400,1 MHz. <a href="https://www-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/54334/54334fig4large.jpg" target="_blank">Por favor clique aqui para ver uma versão maior desta 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]. O espectro foi gravado em D 2 O em 100,6 MHz. <a href="https://www-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/54334/54334fig5large.jpg" target="_blank">Por favor, clique dela</a><html> e para ver uma versão maior desta figura. <img alt="Figura 6" src="/files/ftp_upload/54334/54334fig6.jpg" /> Figura 6. MS de Ga [EOB-DTPA] (ESI, metanol, modo negativo), juntamente com uma descrição detalhada do padrão isótopo do pico molecular. <a href="https://www-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/54334/54334fig6large.jpg" target="_blank">Por favor clique aqui para ver uma versão maior desta figura.</a> <img alt="Figura 7" src="/files/ftp_upload/54334/54334fig7.jpg" /> Figura 7. representativas cromatograma HPLC de uma amostra de 68 Ga [EOB-DTPA] contendo em partes descoordenada 68Ga, tal como registado pelo detector de radioactividade. Descoordenada 68Ga exibe um tempo de retenção de 2,1 min, enquanto que o marcador é detectado em 2,8 min .target = &quot;_ blank&quot;&gt; Clique aqui para ver uma versão maior desta figura. <img alt="Figura 8" src="/files/ftp_upload/54334/54334fig8.jpg" /> Figura 8. Representante HPLC cromatograma da substância padrão Ga [EOB-DTPA], como detectado no canal UV-vis a 220 nm. O tempo de retenção do padrão de frio é de 2,7 min. <a href="https://www-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/54334/54334fig8large.jpg" target="_blank">Por favor clique aqui para ver uma versão maior desta figura.</a> <img alt="Figura 9" src="/files/ftp_upload/54334/54334fig9.jpg" /> Figura 9. Descrição de 68 Ga eficiência de rotulagem de EOB-DTPA. O rendimento de marcação, tal como determinado por meio de HPLC é representada graficamente como uma função da concentração de EOB-DTPA (22-29 MBq actividade de partida, pH 3,8-40,0, 5 min, RT). O desvio padrão é representado por barras de erro. <a href="https://www-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/54334/54334fig9large.jpg" target="_blank">Por favor clique aqui para ver uma versão maior desta figura.</a> <img alt="Figura 10" src="/files/ftp_upload/54334/54334fig10.jpg" /> Figura 10. representativas cromatograma TLC revelando diferentes espécies de 68 Ga. Uma amostra de 68 Ga [EOB-DTPA] diluída em PBS (concentração de fosfato 5,5 mM, pH = 7,4) foi analisada após 110 minutos de incubação. Distribuição Exemplos de coloidal 68Ga (Rf = 0), 68 Ga [EOB-DTPA] (Rf = 0,5) e livre 68Ga (Rf = 1,0) numa placa de TLC 70 milímetros, como detectado por um scanner radioactividade TLC é apresentada. Conta são decadência corrigidos. <a href="https://www-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/54334/54334fig10large.jpg" target="_blank">Por favor clique aqui para ver uma maior</a>versão desta figura. <img alt="Figura 11" src="/files/ftp_upload/54334/54334fig11.jpg" /> Figura 11. Determinações de estabilidade de 68 Ga [EOB-DTPA] em diferentes meios de comunicação. A decadência corrigidas, porcentagem padronizada de tracer intacto como determinado através de TLC, é descrita como uma função do tempo. <a href="https://www-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/54334/54334fig11large.jpg" target="_blank">Por favor clique aqui para ver uma versão maior desta figura .</a> <img alt="tabela 1" src="/files/ftp_upload/54334/54334table1.jpg" /> Tabela 1. Resultados de RMN espectroscópica, MS e análises elementares realizados para EOB-DTPA e Ga [EOB-DTPA]. Relativos intensidades de pico MS é dado em%, a atribuição a picos são mencionadas entre parêntesis rectos. valores CHN Elemental foram calculada para C 23 H 33 N 3 O 11 · H2O (EOB-DTPA) e (NH 4) 0,75 H 1,25 [C 23 H 28 GaN 3 S 11] · 2H 2 O (Ga [EOB-DTPA]). <img alt="mesa 2" src="/files/ftp_upload/54334/54334table2.jpg" /> Tabela 2. Estabilidade da determinação 68Ga [EOB-DTPA] em diferentes meios. A RCP de 68 Ga [EOB-DTPA] em meios A, B e C foi determinada por meio de TLC em determinados pontos de tempo. A composição das amostras é dada em percentagens em% de marcador livre / 68Ga / coloidais 68Ga. A porcentagem de traçador intacta é padronizado como proporção do RCP t / RCP 0. 0 PCR é a respectiva RCP do traçador no instante t = 0 min. . Tabela 3. Determinação de logD Decay corrigido ct valores 0, X de três alíquotas (x = 1, 2, 3) removida de cada fase (W: aquosa, O: N -octanol) de uma amostra. Todas as atividades são dadas em cpm. LoGD é calculado conforme descrito no ponto 5 do protocolo. A experiência foi repetida duas vezes.

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

Um procedimento para o isolamento de EOB-DTPA e complexação subsequente com Ga naturais (III) e 68 Ga é aqui apresentado, bem como uma análise aprofundada de todos os compostos e investigações sobre a eficiência rotulagem, a estabilidade in vitro e o octanol / água coeficiente de distribuição do complexo marcado radioactivamente.

As investigações sobre o Complexo Ga (III) de EOB-DTPA e sua<sup&gt; 68</sup&gt; Ga Radiolabeled Analogue

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 visualizações.  University Hospital Jena.  Um procedimento para o isolamento de EOB-DTPA e complexação subsequente com Ga naturais (III) e 68 Ga é aqui apresentado, bem como uma análise aprofundada de todos os compostos e investigações sobre a eficiência rotulagem, a estabilidade in vitro e o octanol / água coeficiente de distribuição do complexo marcado radioactivamente. 

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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.

Um guia prático para a produção e a imagem latente de PET/CT de 68Ga-DOTATATE para tumores neuroendócrinos na prática clínica diária

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

Pesquisa do câncer

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.

preparação e<em&gt; In Vitro</em&gt; Caracterização de agentes de contraste à base de dendrímeros para Ressonância 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.

Preparação e Avaliação de<sup&gt; 99m</sup&gt; Tc-rotulados tridentadas Quelatos de Pré-alvo 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.

Aproveitando a demanda Bioorthogonal Inverse Electron Diels-Alder para Pretargeted PET Imagem

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

Bioengenharia

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.

Desenvolvimento de um traçador PET com 68peptídeos D marcados com gálio para a expressão do ligante morte programada 1 por imagem

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.

Purificação de preparação, e Caracterização de Complexos de lantanídeos para uso como agentes de contraste para Imagem por Ressonância Magnética

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

Biologia

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 um 68Ga-rotulado arginina glicina aspartato (RGD)-peptídeo para angiogênese

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

As investigações sobre o Complexo Ga (III) de EOB-DTPA e sua

Resumo

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Capítulos neste vídeo

Um guia prático para a produção e a imagem latente de PET/CT de ⁶⁸Ga-DOTATATE para tumores neuroendócrinos na prática clínica diária

preparação e

Preparação e Avaliação de

Aproveitando a demanda Bioorthogonal Inverse Electron Diels-Alder para Pretargeted PET Imagem

Desenvolvimento de um traçador PET com ⁶⁸peptídeos D marcados com gálio para a expressão do ligante morte programada 1 por imagem

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

Purificação de preparação, e Caracterização de Complexos de lantanídeos para uso como agentes de contraste para Imagem por Ressonância Magnética

Preparando um ⁶⁸Ga-rotulado arginina glicina aspartato (RGD)-peptídeo para angiogênese