CN103857644B - 用于合成18f‑标记的生物分子的方法 - Google Patents

用于合成18f‑标记的生物分子的方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供适于自动化的用于合成18F‑标记的生物分子的方法。本发明还提供使本发明的方法自动化的盒。本发明的方法提供相对于先有技术方法的多个优势。与已知方法相比,需要的纯化步骤少一个。此外,在一个优选的实施方案中,需要的试剂少一种,因为一种特定试剂用于两个不同的步骤。因此简化化学过程,降低商品成本并使GMP临床生产所需要的验证负担和试剂记录减至最少。

Description

用于合成18F-标记的生物分子的方法
发明领域
本发明涉及放射性药物领域,特别涉及适用于正电子发射断层扫描术(PET)的化合物的制备。提供用于合成用18F标记的化合物的方法,其优选是自动化方法。本发明还提供适于实施本发明的自动化方法的盒。
相关领域的描述
由于其物理和化学性质所致,18F是放射性核素,一种用于正电子发射断层扫描术(PET)示踪剂的优选的放射性核素。可把用于将18F掺入有机分子的化学反应大体上分成两个类别,即亲核和亲电子反应。对于亲核氟化,[18F]-氟离子(18Fֿ)用作18F源。通常作为水性溶液获自核反应18O(p,n)18F。一旦通过加入阳离子抗衡离子并除去水使之具有活性,则18Fֿ可与包含合适的离去基团的化合物反应,使得18F掺入到化合物中以替换离去基团。合适的离去基团包括Cl、Br、I、甲苯磺酸基(OT)、甲磺酸基(OM)、间硝基苯磺酸基(nosylate)(ON)和三氟甲磺酸基(OTf)。所获得的18F-标记的化合物可为最终产物,或是用作标记试剂以获得最终产物的18F-标记的合成子。这类合成子的实例是18F-(CH2)x-LG,其中LG表示离去基团,其可用来使前体化合物中的巯基、羟基或胺基烷基化以产生18F-标记的产物。为了使烷基化反应成功进行,巯基、羟基或胺基的脱质子化是必须的,因此反应通常在碱存在下进行。
18F-标记的放射性示踪剂目前用自动化放射合成仪方便地制备。有几种市售的这类仪器的实例。仪器例如FASTlabTM (GE Healthcare)包含在其中进行放射化学的一次性盒,其与该仪器配合以进行放射合成。为了使放射氟化反应在这类自动化合成仪器中进行,每种试剂必须是可溶的以便在装置各处转运。另外,对于各种试剂需要单独的小瓶,适宜有尽可能少的小瓶以简化化学过程,降低产品成本和简化或使GMP临床生产所需的验证负担和试剂记录最小化。
在WO 2006/136846中,并且由Zhao等人(J Label Compd Radiopharm,2006;49:163-70)报告了放射性标记的烷硫基苯基-胍化合物及其在中枢神经系统受体成像中的可能应用。已经证实,这些化合物对N-甲基-D-天冬氨酸(NMDA)受体具有高亲和力(<5nM),并且具有诊断例如癫痫、中风、神经性疼痛和精神分裂症等NMDA介导的病症的潜在效能。
Robins等人(Bioorganic and Medicinal Chemistry Letters, 2010; 20 (5):1749-51)最近报告了两种具体的放射性标记的烷硫基苯基-胍化合物的人工合成:
甲苯磺酸18F-氟烷酯合成子通过步骤(i)中二甲苯磺酸酯起始原料与K18F/Kryptofix 2.2.2在乙腈中在90℃下持续15分钟的反应来制备。在步骤(ii)中,通过在碱Cs2CO3存在下在乙腈中用相关甲苯磺酸18F氟烷酯合成子对有关巯基前体化合物进行烷基化,获得标记的胍化合物。本发明人发现在进行上述步骤(ii)时产生的乙酰基杂质:
发现通过HPLC,该乙酰基杂质难以从粗制的反应混合物中除去,导致过长的和复杂的放射合成。
获得PET示踪剂的18F-氟烷基化反应的另一个实例是Wang等人(2006 JRadioanalyt Nuc Chem;270(2):439-43)描述的用于获得18F-标记的氨基酸O-(2-[18F]氟乙基)-L-酪氨酸([18F]FET)的反应:
在步骤(i)中,通过在乙腈中在90℃下与K18F/Kryptofix 2.2.2反应10分钟来置换1,2-双甲苯磺酰基氧基乙烷中的甲苯磺酰基,来制备甲苯磺酸[18F]氟乙酯。然后在步骤(ii)中,使纯化的甲苯磺酸[18F]氟乙酯与含L-酪氨酸和10% 水性NaOH的DMSO (或含L-酪氨酸的二钠盐的DMSO)溶液在90℃下反应20分钟,得到[18F]FET。与通过Robins等人(同上)报告的用于制备18F-标记的S-氟烷基二芳基胍的方法不同,用于制备[18F]FET的这个方法在烷基化反应中使用可溶解的碱。然而,由于对用于后续氟烷基化步骤的碱需要额外的小瓶这一事实,对于在使用盒的自动化合成装置上进行该反应仍是不理想的。
Lundkvist等人(1997 Nuc Med Biol; 24: 621-7)描述了使用[18F]氟丙基溴化物作为标记试剂合成[18F]氟丙基-β-CIT (β-CIT:(–)-2β-甲酯基-3β-(4-碘苯基)莨菪烷)。在步骤(i)中,[18F]氟丙基溴化物通过用[18F]钾Kryptofix络合物亲核氟化1,3-二溴丙烷来制备。然后步骤(ii)中使用含[18F]氟丙基溴化物的二甲基甲酰胺(DMF)以使nor-β-CIT在130℃下烷基化25分钟形成[18F]氟丙基-β-CIT:
上述方法对自动化不理想,因为它需要通过蒸馏纯化合成子和用于碱的额外试剂小瓶。
因此,需要克服各种问题并且使所述方法更易于自动化的获得上述和类似的18F-标记的化合物的方法。
发明概述
本发明提供适于自动化的用于合成18F-标记的生物分子的方法。本发明还提供用于使本发明的方法自动化的盒。本发明的方法提供相对于先有技术方法的多个优势。与已知方法相比,它需要的纯化步骤少一个。此外,在一个优选的实施方案中,它在两个步骤中利用一种特定试剂,从而使所需的试剂小瓶数减到最少。因此简化化学过程,降低商品成本并使GMP临床生产所需要的验证负担和试剂记录减至最少。
发明详述
一方面,本发明提供制备式I的化合物或其溶剂合物的盐的方法:
 [I]
其中:
R1-A-是式R1-A-H生物靶向分子(BTM)的脱质子化基团,其中A选自S、O或NR2,其中R2为氢、C1-6烷基或C5-12芳基;和,
n为1-6的整数;
其中所述方法包括:
(i) 在合适的溶剂中使式II的化合物与合适的[18F]氟化物源反应得到包含所述式II化合物和式III化合物的第一粗制反应产物:
 [II]
其中:
LG1和LG2相同或不同,各自代表离去基团LG;和,
m为1-4间的整数;
 [III]
其中LG12为离去基团LG,p为如对式II的m所定义;
(ii) 使式IV的化合物或其保护形式脱质子化:
 [IV]
其中-A2-R11为如对式I的-A1-R1所定义;
(iii) 在烷醇溶剂中使步骤(i)中获得的所述第一粗制反应产物与步骤(ii)中获得的所述脱质子化化合物反应,得到包含所述式I化合物或其保护形式的第二粗制反应产物;和,
(iv) 脱去任何保护基。
本发明的合适的“”可选自(i)生理上可接受的酸加成盐例如来源于例如盐酸、氢溴酸、磷酸、偏磷酸、硝酸和硫酸等无机酸的酸加成盐,和来源于例如酒石酸、三氟乙酸、柠檬酸、苹果酸、乳酸、富马酸、苯甲酸、乙醇酸、葡萄糖酸、琥珀酸、甲磺酸和对甲苯磺酸等有机酸的酸加成盐;和(ii)生理上可接受的碱盐例如铵盐、碱金属盐(例如钠和钾的盐)、碱土金属盐(例如钙和镁的盐)、与例如三乙醇胺、N-甲基-D-葡糖胺、哌啶、吡啶、哌嗪和吗啉等有机碱的盐和与例如精氨酸和赖氨酸等氨基酸的盐。
可用乙醇、水、盐水、生理缓冲液和二醇形成本发明的合适的“溶剂合物”。
术语“生物靶向部分” (BTM)意指在给予后,选择性吸收或定位于哺乳动物体体内的特殊位置的化合物。所述位置可以例如涉及特定的疾病状态或表明器官或代谢过程如何起作用。BTM可以是合成来源或天然来源的,但优选为合成的。
术语“合成”具有其常规意义,即与自天然来源例如自哺乳动物体分离的不同,是人造的。这类化合物具有其生产和杂质分布可被完全控制的优势。BTM的分子量优选至多3,000道尔顿、更优选200-2,500道尔顿、最优选300-2,000道尔顿、尤其优选400-1,500道尔顿。
优选BTM是酶底物、酶拮抗剂、酶激动剂、酶抑制剂或受体结合化合物,特别是非肽,优选是合成的。所谓术语“非肽”意指不包含任何肽键即两个氨基酸残基间的酰胺键的化合物。当BTM是酶底物、酶拮抗剂、酶激动剂或酶抑制剂时,本发明优选的这类生物靶向分子是合成的药物样小分子即药物分子。在下文中更详细地描述了具体的这类生物靶向分子的非限制性实例。
单独或作为另一基团的部分使用的术语“烷基”定义为任何直链、支链或环状饱和或不饱和的CnH2n+1基团。
单独或作为另一基团的部分使用的术语“芳基”定义为来源于单环或多环芳烃或单环或多环杂芳烃的任何C6-14分子片段或基团。
用于所述反应步骤(i)的“合适溶剂”是其中反应物容易溶解并且易起反应以产生所需产物的溶剂。实施例包括N,N-二甲基甲酰胺(DMF)、丙酮、二氯甲烷(DCM)、氯仿、二甲亚砜(DMS)、甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、四氢呋喃(THF)或乙腈及其水性溶液。在合适溶剂的情况下,步骤(i)的“水性溶液”优选意指5-20%水、最优选10-15%水。对于反应步骤(i),优选乙醇水溶液或乙腈水溶液,但是当使用乙腈水溶液时,在所述反应步骤后,在反应步骤(iii)中使用第一粗制反应产物之前,必须除去乙腈。优选乙醇水溶液。
术语“离去基团”是指在杂原子键裂解中带一对电子离开的分子片段。合适的离去基团可以是例如选自氯、碘或溴等的卤素,或芳基磺酸基或烷基磺酸基。优选的离去基团选自Cl、Br、I、甲苯磺酸基(OT)、甲磺酸基(OM)和三氟甲磺酸基(OTf)。优选LG1和LG2是相同的。
合适的[18F]氟化物源”是通常通过干燥和加入阳离子抗衡离子使之有反应性的[18F]氟化物。将所述[18F]氟化物“干燥”的步骤包括将水蒸发以产生无水[18F]氟化物。该干燥步骤适宜通过应用加热和使用溶剂(例如乙腈)进行以提供较低沸点的共沸物。“阳离子 抗衡离子”是带正电荷的抗衡离子的实例,其包括大而软的金属离子例如铷或铯、与穴状配体络合的钾或四烷基铵盐。优选的阳离子抗衡离子是穴状配体的金属络合物,最优选其中所述金属是钾,其中所述穴状配体是Kryptofix 222。
在第一粗制反应产物和第二粗制反应产物两种情况下使用的术语“粗制反应产 ”被用来指未进行任何纯化的反应产物。术语“纯化”是指用于从粗制反应产物分离作为所需反应产物的化合物的任何方法。其它化合物统称“杂质”。通常,这借助本领域技术人员熟知的技术(例如色谱法和固相提取),通过将存在于粗制反应产物的各种化合物彼此分离来进行。
术语“脱质子化”是指从式IV化合物中除去质子(H+),并使用碱进行。该步骤有利于随后的烷基化反应。“”可以是例如碳酸钾或碳酸铯、氢氧化钾或氢化钠等无机碱,或有机碱例如三烷基胺例如三乙胺、二异丙基乙胺或二甲基氨基吡啶。在一个优选的实施方案中,用于脱质子化步骤的碱是用于制备反应性[18F]氟化物的阳离子抗衡离子,而非是单独的试剂。该优选的实施方案特别适宜自动化,因为需要较少的试剂小瓶。
合适的“保护基”和用于“脱去保护基”的方法为本领域技术人员所熟知。保护基的用途描述于Greene和Wuts的“Protective Groups in Organic Synthesis”(第4版,JohnWiley & Sons,2007)。脱去这些保护基的步骤(如果存在的话)优选在烷基化步骤之后进行。
反应步骤(iii)的“烷醇溶剂”可以是烷醇或烷醇水溶液,其中术语“烷醇”用来指简单脂肪族醇。“烷醇水溶液”由水和烷醇组成,在该步骤(iii)的情况下意指包含水的溶液。适宜所述烷醇溶剂不含除水和烷醇以外的任何溶剂,特别不含乙腈。在本发明的情况下合适的烷醇包括甲醇、乙醇和丙醇,最优选为乙醇。
采用Block等人(J Label Comp Radiopharm,1988;25:201)或Neal等人(J LabelComp Radiopharm,2005;48:557)描述的方法或对其简单改编,可容易地获得式II化合物。
式IV化合物可通过采用各种描述于以下文献的方法或将其简单改编来制备:WO94/27591;WO 2004/007440;WO 2006/136846;Hu等(J Med Chem,1997;40:4281-9);Zhao等(J Label Compd Radiopharm,2006;49:163-70)和Robins等(Bioorganic and MedicinalChemistry Letters,2010;20 (5):1749-51)。
在各个情况下,标注n、m、p和q优选为1-4、最优选1-3、尤其最优选1-2。
烷基化步骤(iii)可在室温下或在较高温度(通常90-130℃)下进行,并且在除去任何保护基后,该方法可包括纯化所述第二粗制反应产物得到纯化的式I化合物的额外步骤(v)。所述纯化适宜通过色谱法或固相提取(SPE)进行,其中所述色谱法优选为高效液相色谱法(HPLC)。
本发明的方法具有这样的优势,其不需要纯化用于烷基化步骤的式III化合物。
在本发明方法的一个优选的实施方案中,所述式I化合物是式Ia的化合物或其盐或溶剂合物:
 [Ia]
其中:
A1a为如对式I所定义的A基团;
R1a为选自氢或C1-4烷基的Ra基团;
R3a为Rc基团,其是卤素;和
R4a为选自卤素、C1-4烷硫基或C1-4烷基的Rd基团;
所述式IV化合物为式IVa的化合物:
 [IVa]
其中R11a、R13a和R14a分别为如对式Ia所定义的Ra、Rc和Rd基团,A2a为如对式I所定义的A基团,P1和P2各自为选自氢或保护基、优选氢的P基团。
术语“卤素”或“卤代”意指选自氟、氯、溴或碘的取代基。
术语“烷硫基”是指在链中、优选在近端包含硫的上文定义的烷基,即-S-烷基。
最优选所述式Ia化合物为式Ib的化合物:
 [Ib]
其中R1b、R3b和R4b分别为如对式Ia所定义的Ra、Rc和Rd基团,A1b为如对式I所定义的A基团,nb为如对式I的n所定义;
所述式IV化合物为式IVb的化合物:
 IVb]
其中R11b、R13b和R14b分别为如对式Ia所定义的Ra、Rc和Rd基团,A2b为如对式I所定义的A基团,P1b和P2b各自为如对式Iva所定义的P基团。
各Ra基团优选为C1-4烷基,最优选甲基。
各Rc基团优选为氯。
各Rd基团优选为烷硫基,最优选甲硫基。
各A基团优选为S,R12优选为SH。
对于上文定义的式Ia和Ib的具体化合物,优选为:
各Ra基团为C1-4烷基,最优选为甲基;
各Rc基团为氯;
各Rd基团为烷硫基,最优选为甲硫基;和,
各A基团为S,R12优选为SH;和,
当本发明的方法用于式Ia化合物的合成时,容易地对Robins等人(2010 BioorgMed Chem Letts;20:1749-51)报告的方法进行改编以产生本发明的方法。Robins等人的用于合成18F-标记的S-氟烷基二芳基胍的该方法包括采用下列方法对巯基进行[18F]氟烷基化:
在上述反应流程中,(i)表示K18F Kryptofix 2.2.2,MeCN,90℃,15分钟,(ii)表示最终产物的巯基衍生物,Cs2CO3,MeCN,110℃,15分钟。在Robins等人的这种方法中使用前,将甲苯磺酸[18F]氟烷酯标记试剂纯化。在本发明的方法中,[18F]氟烷基化步骤取而代之地在烷醇水溶液中而不是在乙腈(MeCN)中进行,并且甲苯磺酸[18F]氟烷酯标记试剂在未纯化的情况下使用。
当式I化合物是式Ia化合物时,发明方法相对于已知方法的具体优势是通过在烷基化步骤中避免乙酰基杂质产生(由本发明人发现的一个问题)而使纯化更容易。以下流程说明认为乙酰基杂质是在自3-(2-氯-5-巯基苯基)-1-甲基-1-(3-(甲硫基)苯基)胍合成3-(2-氯-5-((2-[18F]氟乙基)硫基)苯基)-1-甲基-1-(3-(甲硫基)苯基)胍中形成的机制:
提出了在[18F]氟烷基化步骤(iii)中使用烷醇溶剂替换乙腈避免这种乙酰基杂质的产生。此外,在[18F]氟烷基化步骤中使用烷醇溶剂意味着包含式II和式III化合物的第一粗制反应产物可直接用于烷基化而无需纯化以除去未反应的式II化合物,如果乙腈用于[18F]氟烷基化步骤时则纯化将是必须的,以避免上述反应。当使用烷醇溶剂时,任何未反应的式II化合物仍可与脱质子化的式IV化合物反应,但因此所产生的杂质将为羟基杂质,其在任何随后的纯化步骤中易于分离。
可以简单方式改编成本发明方法的另一种已知方法是包括由Wang等人(2006 JRadioanalyt Nuc Chem;270(2):439-43)描述的苯酚的[18F]氟烷基化得到18F-标记的氨基酸O-(2-[18F]氟乙基)-L-酪氨酸([18F]FET)的方法:
步骤(i)中获得的甲苯磺酸[18F]氟乙酯可在步骤(ii)中(无需首先纯化)与含L-酪氨酸的烷醇水溶液(而非DMSO)反应,所述溶液用之前用于制备用于步骤(i)的反应性[18F][K(Kryptofix)]F的方法的K2CO3和Kryptofix 222 (而非NaOH)的等分溶液处理。
因此,优选的式IV化合物的另一个实例是下列化合物:
在Lundkvist等人(1997 Nuc Med Biol;24:621-7)描述的用于合成[18F]氟丙基-β-CIT (β-CIT:(–)-2β-甲酯基-3β-(4-碘苯基)莨菪烷)的方法中,使用[18F]氟丙基溴化物使仲胺烷基化:
可通过在烷醇水溶液中进行步骤(ii),将该方法容易地改编成本发明的方法。优选将用于在步骤(i)中制备反应性[18F][K(Kryptofix)]F)的等分量的K2CO3和Kryptofix222 (其中除去乙腈)用于步骤(ii)中作为碱。
因此,优选的式IV化合物的另一个实例是下列化合物:
上述化合物只提供如何应用本发明方法的说明。技术人员应清楚地了解,还可应用本发明的方法以实现包括以下的任何反应的类似优势:(i)使用[18F]氟化物作为18F源合成[18F]氟烷基标记试剂,和(ii)前体化合物中的巯基、羟基或胺官能团的[18F]氟烷基化。
与已知方法相比,本发明的方法特别适于自动化。自动化可在自动化放射合成仪中实施。有几种市售的这类仪器的实例,包括Tracerlab MX TM和FASTlabTM (GEHealthcare)、FDGPlus Synthesizer (Bioscan)和Synthera® (IBA)。这类仪器可包含通常为一次性的“”,在其中进行放射化学,其与该仪器配合以进行放射合成。盒通常包括流体通道、反应容器和接受试剂小瓶的端口以及用于放射合成后清洗步骤的任何固相提取柱体。由于本发明的方法不需要纯化第一粗制反应产物,并且由于第二粗制反应产物相对易于纯化,因此本发明的方法易于自动化。因此,在一个优选的实施方案中,最优选借助自动化放射合成仪中的盒使本发明的方法自动化。因此另一方面,本发明提供用于自动化合成本文定义的式I化合物的盒,其中所述盒包含:
(i) 装有本文定义的式II化合物的第一容器;
(ii) 用于用合适的[18F]-氟化物源洗脱所述第一容器的工具;和,
(iii) 装有本文定义的式IV化合物的第二容器。
用于本发明方法的式II和式IV化合物的合适和优选的实施方案以及上文定义的合适[18F]氟化物源同样适用于本发明的盒。
术语“容器”用来指适宜放置在适宜与自动化放射合成仪一起使用的盒的某一位置上的试剂小瓶。
可存在对化学/生物分子合成是特定的其它容器,例如装有用于脱保护、纯化、配制、再配制的溶剂的小瓶。还可存在用于纯化和/或再配制的其它柱体(SPE)。如果需要HPLC纯化,则还可有从盒到HPLC装置的连接线,并且如果有纯化后溶剂再配制的要求,则还会有从“HPLC截流小瓶”到盒的连接线。
因此在另一个实施方案中,本发明的盒可另外包含以下之一或两者:
(iv) 用于除去过量[18F]氟化物的离子交换柱体;和,
(v) 用于进行脱去任何保护基的步骤的柱体。
还可包括自动化合成所需要的试剂、溶剂和其它消耗品以及数据媒体,例如携带软件的光盘,其允许自动化合成仪以满足终端用户对浓度、体积、递送时间等要求的方式运行。
实施例简述
实施例1描述了采用本发明的方法自动合成3-(2-氯-5-((2-[18F]氟乙基)硫基)苯基)-1-甲基-1-(3-(甲硫基)苯基)胍。
实施例2描述了比较使用乙醇或乙腈作为溶剂的3-(2-氯-5-((2-[18F]氟乙基)硫基)苯基)-1-甲基-1-(3-(甲硫基)苯基)胍的FASTlabTM合成的实验。
用于实施例的缩略语表
EtOH 乙醇
HPLC 高效液相色谱法
K222 Kryptofix 2.2.2
MeCN 乙腈
QMA 甲基季铵
SPE 固相提取
TsO 甲苯磺酸基。
实施例
实施例13-(2-氯-5-((2-[ 18 F]氟乙基)硫基)苯基)-1-甲基-1-(3-(甲硫基)苯基) 胍的FASTlab TM 合成
与FASTlabTM合成仪一起使用的盒包括以下小瓶:
*3-(2-氯-5-((2-羟基乙基)硫基)苯基)-1-甲基-1-(3-(甲硫基)苯基)胍
盒亦如图1所示。
1(i) [ 18 F]氟化物向盒的转移
将得自GE Healthcare的[18F]氟化物供应至GE PETrace回旋加速器(cylcotron)上。使用真空,将初始活性通过FASTlab盒的活性入口转移。
1(ii) 在QMA上捕获[ 18 F]氟化物
将活性从活性入口转移到(预先处理的) QMA柱体上,其中使用N2推动和真空吸引的组合,将[18F]捕获并使水通过直到18O水回收小瓶。
1(iii) [ 18 F]氟化物从QMA上洗脱
使用1mL注射器从洗脱液小瓶中取出70µL洗脱液小瓶(K222,K2CO3)。然后从水袋中抽出550µL水,加入到1mL注射器的洗脱液中。然后使用1mL注射器中的洗脱液/水溶液和施加到反应容器的真空以抽取溶液通过QMA柱体,将在QMA柱体上捕获的[18F]氟化物洗脱到反应容器中。
1(iv) 干燥[ 18 F]氟化物
通过加热(100℃)将[18F]氟化物和洗脱液溶液干燥20分钟,使用氮气和真空的组合将蒸发的溶剂和水从反应容器移到废物收集容器中。
1(v) 甲苯磺酸[ 18 F]-氟乙酯的放射合成
使用中心(5ml)注射器从小瓶中取出1mL二甲苯磺酸亚乙酯溶液(2.5mg/mLMeCN),分配到含有干燥的[18F]氟化物/K222/K2CO3 (反应性[18F][K(Kryptofix)]F)的反应容器中。然后将反应容器密封,通过加热在86℃下进行反应15分钟。
1(vi) 从甲苯磺酸[ 18 F]-氟乙酯中除去溶剂
通过加热(80℃)将粗制的甲苯磺酸[18F]-氟乙酯/二甲苯磺酸亚乙酯溶液干燥10分钟,使用氮气和真空的组合将蒸发的溶剂从反应容器移到废物收集容器中。
1(vii) 将500µL洗脱液引入前体小瓶
使用1mL注射器从洗脱液小瓶中取出500µL洗脱液小瓶(K222,K2CO3),并加到前体小瓶中。保持溶液1分钟。
1(viii) 将前体引入反应容器中
通过在反应容器中产生真空,从小瓶中取出1.5mL乙醇中的10mg (26µmol)前体(3-(2-氯-5-((2-羟基乙基)硫基)苯基)-1-甲基-1-(3-(甲硫基)苯基)胍)。
1(ix) 前体的烷基化
然后将反应容器密封,通过起始在80℃下加热2分钟,然后在100℃下加热13分钟来进行烷基化。
1(x) 环路用水冲洗
使用中心(5ml)注射器从水袋中取出总共10mL水,并在两次注射器运动中递送通过HPLC环路。
1(xi) 猝灭反应,并从FASTlab转移到HPLC环路中
使用中心5mL注射器,将2mL水从水袋加到反应容器中。使用中心5mL注射器,将1mL0.1M HCl从小瓶加到反应容器中。然后使用同一注射器,将其从反应容器中抽出,并从盒转移到HPLC环路,接着用氮气清洗管线和盒通路以将任何残余溶液清除到HPLC环路中。
1(xii) HPLC纯化和SPE配制
采用下列HPLC方法:
0-60分钟  40%(B)
柱     ACE C18 100x10mm 5µm
流动相   流动相A (泵A):乙腈(泵B)
环路大小  10ml
泵速    3ml/分钟
波长    254nm
流动相A: 0.8%TEA [TEA (8ml)和H2O (992ml)],pH用85%H3PO4 (约2.1ml)调节至约7.5
HPLC运行由HPLC软件控制直到进行截流。使用右边(5ml)注射器将截流抽回盒中然后加入至稀释水袋中,将HPLC截流转移回到FASTlab中。通过施加真空11分钟以抽取水袋的全部内容物通过tC18+ SPE柱体到废物收集容器中,将稀释的HPLC截流(>100mL)加载到该柱体上。使用右边5mL注射器,用来自小瓶中的1mL乙醇将SPE柱体洗脱到装有含1.5mg抗坏血酸的14mL盐水的小瓶中。
总之,观察到下列结果:
实施例2使用乙醇或乙腈作为溶剂的3-(2-氯-5-((2-[ 18 F]氟乙基)硫基)苯基)- 1-甲基-1-(3-(甲硫基)苯基)胍的FASTlab TM 合成的比较
除其中下列步骤是采用以下方法的分析型HPLC以外,进行实施例1描述的过程直到步骤1(xi):
流动相A:0.8%TEA (8mL TEA和992mL H2O),pH用85%H3PO4 (约2.1mL)调节至约7.5
流动相B:MeCN
0-1分钟40%B;1-25分钟40-95%B
HPLC柱:Luna C18 (150 x 4.6mm)
流速:1mL/分钟
另外,进行相同过程,其中乙腈用作溶剂替换乙醇。图2比较了其中使用乙腈(上)替换乙醇(下)作为溶剂的合成。清楚可见,当将乙腈从烷基化步骤除去时,不形成在12分钟左右(恰在之后产物洗脱)洗脱的乙酰基化学杂质。

Claims (12)

1.一种制备式I化合物或其溶剂合物的盐的方法:
 [I]
其中:
R1-A1-为式R1-A1-H的生物靶向分子(BTM)的脱质子化基团,其中A1选自S、O或NR2,其中R2为氢、C1-6烷基或C5-12芳基;和,
n为1-6的整数;
其中所述方法包括:
(i) 在合适的溶剂中使式II的化合物与合适的[18F]氟化物源反应,得到包含所述式II化合物和式III化合物的第一粗制反应产物:
 [II]
其中:
LG1和LG2相同或不同,且各自代表离去基团LG;和,
m为1-6间的整数;
 [III]
其中LG12为离去基团LG,p为如对式II的m所定义;
(ii) 使式IV化合物或其保护形式脱质子化:
 [IV]
其中-A2-R11为如对式I的-A1-R1所定义;
(iii) 在烷醇溶剂中,使步骤(i)中获得的所述第一粗制反应产物与步骤(ii)中获得的所述脱质子化化合物反应,得到包含所述式I化合物或其保护形式的第二粗制反应产物;和,
(iv) 脱去任何保护基;
其中所述式I化合物为式Ia化合物或其盐或溶剂合物:
 [Ia]
其中:
A1a为如对式I所定义的A1基团;
R1a为选自氢或C1-4烷基的Ra基团;
R3a为Rc基团,其为卤素;
R4a为选自卤素、C1-4烷硫基或C1-4烷基的Rd基团;和
na为如对式I的n所定义;
所述式IV化合物为式IVa的化合物:
 [IVa]
其中R11a、R13a和R14a分别为如对式Ia所定义的Ra、Rc和Rd基团,A2a为如对式I所定义的A1基团,P1和P2各自为选自氢或保护基的P基团。
2.一种制备式I化合物或其溶剂合物的盐的方法:
 [I]
其中:
R1-A1-为式R1-A1-H的生物靶向分子(BTM)的脱质子化基团,其中A1选自S、O或NR2,其中R2为氢、C1-6烷基或C5-12芳基;和,
n为1-6的整数;
其中所述方法包括:
(i) 在合适的溶剂中使式II的化合物与合适的[18F]氟化物源反应,得到包含所述式II化合物和式III化合物的第一粗制反应产物:
 [II]
其中:
LG1和LG2相同或不同,且各自代表离去基团LG;和,
m为1-6间的整数;
 [III]
其中LG12为离去基团LG,p为如对式II的m所定义;
(ii) 使式IV化合物或其保护形式脱质子化:
 [IV]
其中-A2-R11为如对式I的-A1-R1所定义;
(iii) 在烷醇溶剂中,使步骤(i)中获得的所述第一粗制反应产物与步骤(ii)中获得的所述脱质子化化合物反应,得到包含所述式I化合物或其保护形式的第二粗制反应产物;和,
(iv) 脱去任何保护基;
其中所述式I化合物为式Ib的化合物:
 [Ib]
其中R1b、R3b和R4b分别为如权利要求1中对式Ia所定义的Ra、Rc和Rd基团,A1b为如对式I所定义的A1基团,nb为如对式I的n所定义;
所述式IV化合物为式IVb化合物:
 [IVb]
其中R11b、R13b和R14b分别为如权利要求1中对式Ia所定义的Ra、Rc和Rd基团,A2b为如对式I所定义的A1基团,P1b和P2b各自为如权利要求1中对式IVa定义的P基团。
3.权利要求1或权利要求2的方法,其中各Ra基团为C1-4烷基。
4.权利要求3的方法,其中各Ra基团为甲基。
5.权利要求1或权利要求2的方法,其中各Rc基团为氯。
6.权利要求1或权利要求2的方法,其中各Rd基团为C1-4烷硫基。
7.权利要求6的方法,其中各Rd基团为甲硫基。
8.权利要求1或权利要求2的方法,其中所述A1基团为S。
9.权利要求1-2中任一项的方法,其中所述离去基团LG选自Cl、Br、I、甲苯磺酸基、甲磺酸基和三氟甲磺酸基(OTf)。
10.权利要求1-2中任一项的方法,其中LG1和LG2是相同的。
11.权利要求1-2中任一项的方法,所述方法包括纯化所述第二粗制反应产物的额外步骤(v)以得到纯化的式I化合物。
12.权利要求1-2中任一项的方法,所述方法是自动化的。
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