本發(fā)明涉及一種醫(yī)用顯像劑制備方法,特別是涉及一種合成18f乙基膽堿的方法。
背景技術(shù):
pet-ct是以發(fā)射正電子的放射性核素做為發(fā)射體,稱為正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層顯像,pet是核醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中最先進(jìn)的顯像設(shè)備,被視為核醫(yī)學(xué)史上劃時(shí)代的里程碑,是最高水平核醫(yī)學(xué)的標(biāo)志,它在腫瘤診斷中具有十分重要的作用。18f-fdg是目前應(yīng)用最廣泛的腫瘤顯像劑。在多種腫瘤的診斷中發(fā)揮作用,但有些腫瘤用18f-fdg進(jìn)行珍斷不能得到明確結(jié)論,有的腫瘤甚至不能用18f-fdg進(jìn)行診斷。因此開發(fā)特異性強(qiáng)、靈敏度高的腫瘤顯像劑已成為一項(xiàng)十分迫切的任務(wù)。膽堿是細(xì)胞膜的組成成分之一,腫瘤組織惡性增生增加了對(duì)膽堿的需求。mri及生化分析等方法發(fā)現(xiàn)腫瘤組織內(nèi)膽堿的含量升高,11c膽堿用于前列腺癌及腦腫瘤顯像中獲得了良好的效果。但11c的半衰期太短(20min),限制了它的使用。為了克服11c膽堿的缺陷,制備半衰期長的18f膽堿(109min)成為一種熱點(diǎn)議題。
18f-氟甲基膽堿(18f-fch)和18f-氟乙基膽堿(18f-fech)是兩種重要的18f標(biāo)記的膽堿類似物它們既被磷酸激酶磷酸化,又參與膜磷脂的合成,18f-fchpet/ct已用于腦腫瘤、原發(fā)性前列腺癌及其轉(zhuǎn)移病灶、肝癌的檢查診斷,圖像清晰、靈敏度很高。復(fù)旦大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院王明偉等報(bào)道,利用改裝的商品化合成模塊,已能合成18f-fch,但產(chǎn)率不高,且不穩(wěn)定。
福建省腫瘤醫(yī)院王勁報(bào)道了新的18f-fch合成方法,但此方法為提高合成收率,使用了三氟甲磺酸銀(triflate-ag),此試劑對(duì)皮膚腐蝕很強(qiáng)且不易保存,為合成操作帶來不便,反應(yīng)過程中需要在避光的情況下將三氟甲磺酸銀(triflate-ag)恒溫加熱到230℃持續(xù)時(shí)間約2小時(shí),對(duì)設(shè)備要求較高。
臨床前研究發(fā)現(xiàn),18f-fech在腫瘤組織內(nèi)生物學(xué)行為性質(zhì)幾乎與11c一膽堿一樣,在前列腺癌患者體內(nèi)的pet-ct顯像獲得很好結(jié)果。
hara等利用專門模塊自動(dòng)化合成了18f-fech,與18f-fch相比,18f-fech的合成產(chǎn)率更高更穩(wěn)定,方便臨床應(yīng)用,但該方法缺乏通用性。
近年來,為提高18f-fech合成效率和穩(wěn)定性,大量的研究改良合成工藝,但普遍使用的合成原料都為進(jìn)口昂貴的tsoch2ch2tso。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種18f乙基膽堿的方法,本發(fā)明利用較便宜的起始反應(yīng)物2-溴三氟甲磺酸乙酯(brc2h4otf)合成18f-fech。合成路線,反應(yīng)收率高,生產(chǎn)設(shè)備及工藝簡單,易操作,反應(yīng)溫度低,耗能低,從而降低了生產(chǎn)成本;制備過程無廢氣排放,生產(chǎn)安全;整個(gè)合成過程,在鉛制合成熱室中由合成模塊全自動(dòng)化完成,無人為干預(yù),避免被輻射的風(fēng)險(xiǎn)。
本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種18f乙基膽堿的方法,所述方法包括2-溴三氟甲磺酸乙酯(brc2h4otf)與18f-取代反應(yīng),再高溫將生成中間體brc2h418f蒸餾通入n,n-二甲基乙醇胺(dmae)的dmf溶液中,通過sep-pakcm柱除去雜質(zhì),最后用生理鹽水淋洗得到產(chǎn)品;
具體制備步驟如下:
(1)用回旋加速器質(zhì)子束流連續(xù)轟擊h218o,通過18o(p,n)18f核反應(yīng),生產(chǎn)18f-,氦氣將18f-從靶傳到合成模塊的靶水回收瓶中;
(2)從靶水回收瓶壓出18f-通過qma柱,18f-被捕獲在qma柱上;
(3)用0.9mlk2.2.2/k2co3溶液將吸附在qma柱上的18f-淋洗至反應(yīng)管,然后開始加熱反應(yīng)管除去體系里面的水和乙腈。蒸干后繼續(xù)向反應(yīng)瓶中加入0.5ml無水乙腈,再次加熱蒸干,兩次加熱蒸發(fā)溶劑,確保反應(yīng)體系里沒有水的存在;
(4)加入鄰二氯苯溶解的brc2h4otf至反應(yīng)瓶,進(jìn)行取代反應(yīng)生成中間體brc2h418f;
(5)在120℃下加熱將brc2h418f蒸出,并將其通入到dmf溶解的n,n-二甲基乙醇胺(dmae)溶液中;brc2h418f與dmae在100℃下反應(yīng)10min后冷卻至室溫;
(6)將最終的反應(yīng)液通過sep-pakcm柱進(jìn)行純化,用95%的乙醇進(jìn)行淋洗,沒有參加反應(yīng)的dmae和dmf、鄰二氯苯等雜質(zhì)淋洗下來,流入廢液瓶;然后用注射用水淋洗sep-pakcm再次除雜質(zhì)。最后用生理鹽水淋洗,生理鹽水中的鈉離子與18f-fech完成離子交換,經(jīng)0.22μm無菌濾膜過濾即得產(chǎn)品。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)與效果是:
本發(fā)明利用較便宜的起始反應(yīng)物2-溴三氟甲磺酸乙酯(brc2h4otf)合成18f-fech。合成路線,反應(yīng)收率高,生產(chǎn)設(shè)備及工藝簡單,易操作,反應(yīng)溫度低,耗能低,從而降低了生產(chǎn)成本;制備過程無廢氣排放,生產(chǎn)安全;整個(gè)合成過程,在鉛制合成熱室中由合成模塊全自動(dòng)化完成,無人為干預(yù),避免被輻射的風(fēng)險(xiǎn)。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
本發(fā)明利用起始反應(yīng)物2-溴三氟甲磺酸乙酯(brc2h4otf)為原料合成18f-fech包括以下步驟:
(1)用回旋加速器以70μa的質(zhì)子束流連續(xù)轟擊h218o,通過18o(p,n)18f核反應(yīng),50min后用氦氣將18f-從靶傳到合成模塊的靶水回收瓶中。
(2)用0.9mlk2.2.2/k2co3溶液(k2.2.222mg溶于0.7ml乙腈/7mg碳酸鉀溶于0.2ml水)將吸附在qma柱上的18f-淋洗至反應(yīng)管,然后開始加熱反應(yīng)管除去體系里面的水和乙腈。蒸干后繼續(xù)向反應(yīng)瓶中加入0.5ml無水乙腈,再次加熱蒸干,反應(yīng)體系中殘留的任何極其微量的水分都會(huì)明顯降低合成效率,所以兩次加熱蒸發(fā)溶劑,是確保反應(yīng)體系里沒有水的存在。
(3)加入鄰二氯苯溶解的brc2h4otf(15μlbrc2h4otf溶解于1.0ml鄰二氯苯)至反應(yīng)瓶,在120℃進(jìn)行取代反應(yīng)生成中間體brc2h418f。
(4)繼續(xù)在120℃下加熱將brc2h418f蒸出,并將其通入到dmf溶解的n,n-二甲基乙醇胺(dmae)溶液中(500μl的dmae溶解于1ml的dmf)。brc2h418f與dmae在100℃下反應(yīng)10min后冷卻至室溫。
(5)將最終的反應(yīng)液通過sep-pakcm柱進(jìn)行純化,sep-pakcm柱為弱陽離子交換柱,18f-fech被cm柱捕獲。用95%的乙醇進(jìn)行淋洗,此時(shí)乙醇將沒有參加反應(yīng)的dmae和dmf、鄰二氯苯等雜質(zhì)淋洗下來,流入廢液瓶;然后用注射用水淋洗sep-pakcm再次除雜質(zhì)。最后用生理鹽水淋洗,生理鹽水中的鈉離子與18f-fech完成離子交換,經(jīng)0.22μm無菌濾膜過濾即得產(chǎn)品。
本發(fā)明提供的合成方法,可在任何能滿足合成條件的合成模塊上合成,本發(fā)明沒有特定的限制。本發(fā)明所制得的高效減水劑的減水率較其他減水劑高,且水泥強(qiáng)度提升。對(duì)混凝土材料的敏感性低,特別是針對(duì)強(qiáng)度差的混凝土加入本產(chǎn)品后能得到顯著地改善,而且對(duì)高標(biāo)號(hào)混凝土還有降低其粘度的作用而不影響其強(qiáng)度,從而實(shí)現(xiàn)高層或遠(yuǎn)距離泵送高標(biāo)號(hào)混凝土的目的。
實(shí)施例1
一種以2-溴三氟甲磺酸乙酯(brc2h4otf)為起始原料合成18f乙基膽堿(18f-fech)的方法。
(1)用回旋加速器質(zhì)子束流連續(xù)轟擊h218o,生產(chǎn)18f-,用氦氣將18f-從靶傳到合成模塊的靶水回收瓶中。
(2)從靶水回收瓶壓出18f-通過qma柱,18f-被捕獲在qma柱上。
(3)用0.9mlk2.2.2/k2co3溶液將吸附在qma柱上的18f-淋洗至反應(yīng)管,然后開始加熱反應(yīng)管除去體系里面的水和乙腈。蒸干后繼續(xù)向反應(yīng)瓶中加入0.5ml無水乙腈,再次加熱蒸干。
(4)加入鄰二氯苯溶解的brc2h4otf(10μlbrc2h4otf溶解于1.0ml鄰二氯苯)至反應(yīng)瓶,進(jìn)行取代反應(yīng)生成中間體brc2h418f。
(5)在120℃下加熱將brc2h418f蒸出,并將其通入到dmf溶解的n,n-二甲基乙醇胺(dmae)(500μl的dmae溶解于1ml的dmf)溶液中。brc2h418f與dmae在100℃下反應(yīng)10min后冷卻至室溫。
(6)將最終的反應(yīng)液通過sep-pakcm柱進(jìn)行純化,用95%的乙醇進(jìn)行淋洗,然后用注射用水淋洗sep-pakcm再次除雜質(zhì)。最后用生理鹽水淋洗,生理鹽水中的鈉離子與18f-fech完成離子交換,經(jīng)0.22μm無菌濾膜過濾即得產(chǎn)品。
實(shí)施例2
一種以2-溴三氟甲磺酸乙酯(brc2h4otf)為起始原料合成18f乙基膽堿(18f-fech)的方法。
(1)用回旋加速器質(zhì)子束流連續(xù)轟擊h218o,生產(chǎn)18f-,用氦氣將18f-從靶傳到合成模塊的靶水回收瓶中。
(2)從靶水回收瓶壓出18f-通過qma柱,18f-被捕獲在qma柱上。
(3)用0.9mlk2.2.2/k2co3溶液將吸附在qma柱上的18f-淋洗至反應(yīng)管,然后開始加熱反應(yīng)管除去體系里面的水和乙腈。蒸干后繼續(xù)向反應(yīng)瓶中加入0.5ml無水乙腈,再次加熱蒸干。
(4)加入鄰二氯苯溶解的brc2h4otf(15μlbrc2h4otf溶解于1.0ml鄰二氯苯)至反應(yīng)瓶,進(jìn)行取代反應(yīng)生成中間體brc2h418f。
(5)在120℃下加熱將brc2h418f蒸出,并將其通入到dmf溶解的n,n-二甲基乙醇胺(dmae)(500μl的dmae溶解于1ml的dmf)溶液中。brc2h418f與dmae在100℃下反應(yīng)10min后冷卻至室溫。
(6)將最終的反應(yīng)液通過sep-pakcm柱進(jìn)行純化,用95%的乙醇進(jìn)行淋洗,然后用注射用水淋洗sep-pakcm再次除雜質(zhì)。最后用生理鹽水淋洗,生理鹽水中的鈉離子與18f-fech完成離子交換,經(jīng)0.22μm無菌濾膜過濾即得產(chǎn)品。
實(shí)施例3
一種以2-溴三氟甲磺酸乙酯(brc2h4otf)為起始原料合成18f乙基膽堿(18f-fech)的方法。
(1)用回旋加速器質(zhì)子束流連續(xù)轟擊h218o,生產(chǎn)18f-,用氦氣將18f-從靶傳到合成模塊的靶水回收瓶中。
(2)從靶水回收瓶壓出18f-通過qma柱,18f-被捕獲在qma柱上。
(3)用0.9mlk2.2.2/k2co3溶液將吸附在qma柱上的18f-淋洗至反應(yīng)管,然后開始加熱反應(yīng)管除去體系里面的水和乙腈。蒸干后繼續(xù)向反應(yīng)瓶中加入0.5ml無水乙腈,再次加熱蒸干。
(4)加入鄰二氯苯溶解的brc2h4otf(20μlbrc2h4otf溶解于1.0ml鄰二氯苯)至反應(yīng)瓶,進(jìn)行取代反應(yīng)生成中間體brc2h418f。
(5)在120℃下加熱將brc2h418f蒸出,并將其通入到dmf溶解的n,n-二甲基乙醇胺(dmae)(500μl的dmae溶解于1ml的dmf)溶液中。brc2h418f與dmae在100℃下反應(yīng)10min后冷卻至室溫。
(6)將最終的反應(yīng)液通過sep-pakcm柱進(jìn)行純化,用95%的乙醇進(jìn)行淋洗,然后用注射用水淋洗sep-pakcm再次除雜質(zhì)。最后用生理鹽水淋洗,生理鹽水中的鈉離子與18f-fech完成離子交換,經(jīng)0.22μm無菌濾膜過濾即得產(chǎn)品。
實(shí)施例4
一種以2-溴三氟甲磺酸乙酯(brc2h4otf)為起始原料合成18f乙基膽堿(18f-fech)的方法。
(1)用回旋加速器質(zhì)子束流連續(xù)轟擊h218o,生產(chǎn)18f-,用氦氣將18f-從靶傳到合成模塊的靶水回收瓶中。
(2)從靶水回收瓶壓出18f-通過qma柱,18f-被捕獲在qma柱上。
(3)用0.9mlk2.2.2/k2co3溶液將吸附在qma柱上的18f-淋洗至反應(yīng)管,然后開始加熱反應(yīng)管除去體系里面的水和乙腈。蒸干后繼續(xù)向反應(yīng)瓶中加入0.5ml無水乙腈,再次加熱蒸干。
(4)加入鄰二氯苯溶解的brc2h4otf(15μlbrc2h4otf溶解于1.0ml鄰二氯苯)至反應(yīng)瓶,進(jìn)行取代反應(yīng)生成中間體brc2h418f。
(5)在120℃下加熱將brc2h418f蒸出,并將其通入到dmf溶解的n,n-二甲基乙醇胺(dmae)(400μl的dmae溶解于1ml的dmf)溶液中。brc2h418f與dmae在100℃下反應(yīng)10min后冷卻至室溫。
(6)將最終的反應(yīng)液通過sep-pakcm柱進(jìn)行純化,用95%的乙醇進(jìn)行淋洗,然后用注射用水淋洗sep-pakcm再次除雜質(zhì)。最后用生理鹽水淋洗,生理鹽水中的鈉離子與18f-fech完成離子交換,經(jīng)0.22μm無菌濾膜過濾即得產(chǎn)品。
實(shí)施例5
一種以2-溴三氟甲磺酸乙酯(brc2h4otf)為起始原料合成18f乙基膽堿(18f-fech)的方法。
(1)用回旋加速器質(zhì)子束流連續(xù)轟擊h218o,生產(chǎn)18f-,用氦氣將18f-從靶傳到合成模塊的靶水回收瓶中。
(2)從靶水回收瓶壓出18f-通過qma柱,18f-被捕獲在qma柱上。
(3)用0.9mlk2.2.2/k2co3溶液將吸附在qma柱上的18f-淋洗至反應(yīng)管,然后開始加熱反應(yīng)管除去體系里面的水和乙腈。蒸干后繼續(xù)向反應(yīng)瓶中加入0.5ml無水乙腈,再次加熱蒸干。
(4)加入鄰二氯苯溶解的brc2h4otf(15μlbrc2h4otf溶解于1.0ml鄰二氯苯)至反應(yīng)瓶,進(jìn)行取代反應(yīng)生成中間體brc2h418f。
(5)在120℃下加熱將brc2h418f蒸出,并將其通入到dmf溶解的n,n-二甲基乙醇胺(dmae)(600μl的dmae溶解于1ml的dmf)溶液中。brc2h418f與dmae在100℃下反應(yīng)10min后冷卻至室溫。
(6)將最終的反應(yīng)液通過sep-pakcm柱進(jìn)行純化,用95%的乙醇進(jìn)行淋洗,然后用注射用水淋洗sep-pakcm再次除雜質(zhì)。最后用生理鹽水淋洗,生理鹽水中的鈉離子與18f-fech完成離子交換,經(jīng)0.22μm無菌濾膜過濾即得產(chǎn)品。
對(duì)上述實(shí)驗(yàn)的結(jié)果進(jìn)行比較,結(jié)果如下:
本發(fā)明以brc2h4otf為起始原料進(jìn)行18f-fech的合成,制得的合成產(chǎn)品的放化純度大于98%,未校正eos%產(chǎn)率為20%,合成時(shí)間小于40min。改變了傳統(tǒng)報(bào)道中使用1,2-乙二醇二對(duì)甲苯磺酸酯為前體,此種合成方法過程簡單、容易操作,是合成18f-fech的一條新途徑。