DD288752B5

DD288752B5 - Process for the preparation of an enantiomeric form of the renal function diagnostic technetium-99m-mercaptoacetyl triglycine 99mTc-MAG-3

Info

Publication number: DD288752B5
Application number: DD33403589A
Authority: DD
Inventors: Bernhard Dr Rer Nat Noll; Bernd Dr Sc Johannsen; Rudolph Prof Dr Habil Muenze; Hartmut Dr Sc Spies
Original assignee: Verein F Kernverfahrenstechnik
Priority date: 1989-10-30
Filing date: 1989-10-30
Publication date: 1994-06-09

Description

Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention

Die Erfindung b6 ..ft die Herstellung einor stabilen enantiomoron Form des NiorenfunktionsdiQgnostikumsTechnetium-99m-MercQptoacetyltriglycin ("^mTc-MAG-3), das bei der Passage der Niere durch aktive Sekretion elominlort und das als Diagnostikum für nuklearmedizinische Untersuchungen der Nieronfunktion eingesetzt wird.The invention b6 ..ftakes the preparation of a stable enantiomoron form of the NiorenfunktionsdiQgnostikumsTeutchnet-99m-MercQptoacetyltriglycin (" ^m Tc-MAG-3), which in the passage of the kidney by active secretion elimination and which is used as a diagnostic tool for nuclear medicine examinations of kidney function.

Charakteristik der bekannten technischen LösungenCharacteristic of the known technical solutions

Voraussetzung für eine breite klinische Nutzung dos Nieronfunktionsdiagnostikums Technetium-99m-Morcaptoacetyltriglycin ("^mTc-MAG-3) auf der Basis eines Kits ict ein Verfahren, das die Bildung einer stabilen Komplexverbinduny des Mercaptoacetyltriglycins mit dom Technetium auf der Oxidationsstufe +5 ermöglicht. Die Markierung soll nach Möglichkeit ohne Einschränkungen hinsichtlich der spez. Aktivität, des Alters und Volumens des Genoratoreluats bei Raumtemperatur in einem Schritt durchführbar sein. Das gewünschte Präparat muß ohno unschließende präparative Trennoperation in der klinischen Routineanwendung einsotzbar sein. Diese Bedingungen werden von den aus der Literatur bokannten Verfahren nur zum Teil erfüllt,Precondition for widespread clinical use of the technetium-99m-morcaptoacetyltriglycine technetium-99m (" ^m Tc-MAG-3) based kit ict is a method that allows the formation of a stable complex compound of mercaptoacetyltriglycine with dom technetium at the +5 oxidation state Labeling should be feasible in one step at room temperature, without limitations as far as the specific activity, age and volume of the genatorator eluate are concerned, The desired preparation must be insoluble in the routine clinical application without immediate preparative separation operation, These conditions are known from those cited in the literature Procedure only partly fulfilled,

Bei dem von Fritzberg (US-PS 4,670,545) beschriebenen Verfahren unter Verwendung von 1,2-bis-(Mercar>toacetamido)ethan-Derivaten muß aufgrund der Bildung von Isomeren, die in vivo ein unterschiedliches Verhalten 7eigen, eine Trennoperation mittels HPLC angeschlossen werden.In the process described by Fritzberg (US Pat. No. 4,670,545) using 1,2-bis (mercury toacetamido) ethane derivatives, a separation operation must be connected by HPLC due to the formation of isomers which behave differently in vivo ,

Bei der Herstellung des nierenaffinen ^99mTc-Mercaptoacetyltriglycin (MAG-3) unter Verwendung des S-benzoyl-geschützton Liganden Benzoyl-MAG-3 (EP-PS 0173424/Produkt „TechneScan MAG3" der Fa. Mallinckrodt) werden Einschränkungen hinsichtlich der Eluatmenge und der Art der Zubereitung derart angegeben, daß nur frisches Eluat von maximal 1 ml in einer 1:3-Verdünnung eingesetzt werden kann. Die Reaktionsmischung muß 10min im kochenden Wasserbad erhitzt und anschließend durch Kühlung wieder auf Zimmertemperatur gebracht werden. Aufgrund einer durch die Erhitzung bewirkten Weiterführung der Reduktion des Tc(V)-MAG-3 zum Tc(IV¹ ViAG-3 im pH-Bereich dieser pharmazeutischen Zubereitung infolge überschüssigen Zinn(ll)chlorids wird nach neuesten Berichten (D. L. Nosco ot al. [Mallinckrodt Medical] auf „Third International Symposium On Technetium In Chemistry And Nuclear Medicine", Padua 1989) das Durchblasen von mindestens 2 ml steriler Luft gefordert, um den Tc(IV)MAG-3 Komplex wieder zum Tc(V)MAG-3-Komplex zu oxidieren. Die Handhabung dieses Verfahrens ist damit für den klinischen Routinebetrieb sowohl vom Strahlenschutz als auch der chemischen Reaktionsführung her relativ aufwendig, und weist zahlreiche potentielle Fehlerquellen auf.In the production of kidney affine ^99m Tc-mercaptoacetyltriglycine (MAG-3) using the S-benzoyl-protected ligand benzoyl-MAG-3 (EP-PS 0173424 / product "TechneScan MAG3" Fa. Mallinckrodt) are restrictions on the amount of eluate and the type of preparation specified such that only fresh eluate of a maximum of 1 ml can be used in a 1: 3 dilution.The reaction mixture must be heated for 10 min in a boiling water bath and then brought back to room temperature by cooling due to a caused by the heating Continuation of reduction of Tc (V) -MAG-3 to Tc (IV ¹ ViAG-3 in the pH range of this pharmaceutical preparation due to excess stannous chloride is according to the latest reports (DL Nosco ot al. [Mallinckrodt Medical] to " Third International Symposium On Technetium In Chemistry And Nuclear Medicine ", Padova 1989) required the passage of at least 2 ml of sterile air to reconstitute the Tc (IV) MAG-3 complex to oxidize to the Tc (V) MAG-3 complex. The handling of this method is thus relatively complex for routine clinical operation, both from radiation protection and chemical reaction guidance, and has numerous potential sources of error.

Darüber hinaus wird durch von Verbrüggen in (Nuclear Medicine, Trends and Possibilities in Nuclear Medicine, Stuttgart - New York 1989, S. 436-^39) die Existenz von zwei enantiomeren Formen des ^Mm-MAG-3 in dem nach dem genannten Verfahron hergestellten Produkt nachgewiesen. Diese beiden stereoisomeren Formen lassen sich nicht auf chemischem Wege tnnnen, können aber möglicherweise unterschiedliches Bioverhalten zeigen.In addition, by Verbruggen in (Nuclear Medicine, Trends and Possibilities in Nuclear Medicine, Stuttgart - New York 1989, p 436- ^ 39), the existence of two enantiomeric forms of ^Mm -MAG-3 in the produced according to the said method Product detected. These two stereoisomeric forms can not be chemically determined, but may show different bio behaviors.

In der Gebrauchsinformation zu dem auf dem o. g. Verfahren basierenden Kit „TechneScan MAG 3" (DRN 4334) wird für das frisch hergestellte Produkt eine Markierungsausbeute ä95% angegeben und diese nur für eine Stunde garantiert. Die in frischem Markierungsansatz enthaltene und mit der Zeit zunehmende Verunreinigung wird in der Leber gespeichert und über die Gallenblase ausgeschieden, und kann so die späte Phase (nach 30min) einer dynamischen Nierenuntersuchung beeinflussen.In the leaflet for the on the o. G. The "TechneScan MAG 3" (DRN 4334) method-based kit provides a labeled yield of ~95% for the freshly prepared product and guarantees this for only one hour. The contaminant contained in the fresh labeling approach and increasing over time is stored in the liver and stored over the Gallbladder excreted, and so can affect the late phase (after 30min) of a dynamic kidney examination.

'Ziel der Erfindung'Object of the invention

Das Ziel der Erfindung besteht in der Bereitstellung eines Verfahrens mit dem unkompliziert eine für längere Zeit stabile, injektionsfertige ^9amTc-MAG-3-Lösung hoher Organaffinität hergestellt werden kann.The object of the invention is to provide a method which can be used to easily ^prepare a long- ^{lasting, injectable 9am} Tc-MAG-3 solution of high organ affinity.

Darlegung de» Wesens der ErfindungPresentation of the essence of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, da j Verfahren zur Herstellung von ^t9mTc-MAG-3 so zu gostalten, daß olno stabile, enantiomere ^99mTc-Moicaptoacotyltrlglycinvorblndung mit dom erforderlichen Rlovorholton durch oinfacho Zugabo von Toclinotiuni-^99lT'-Gonerotoroluat zu einer gebrauchsfertigen Zubereitung aus Reduktionsmittel und Llgand boi Zimmertemperatur ohne nachfolgenden Rolnigungsschrltt erhalten worden kann.The object of the invention is to provide a method for producing ^t9m Tc-MAG-3 such that olefin-stable, enantiomeric ^99m Tc-Moicaptoacotyltrlglycinvorblndung dom with required Rlovorholton by oinfacho addition of Toclinotiuni- ^99lT '-Gonerotoroluat to a ready to use preparation from reducing agent and oil boi room temperature can be obtained without subsequent Rolntigungsschrltt.

Erfindungsgomttß wird dio Aufgabo dadurch gelöst, daß Bonzoyl-MAG-3 mit Alkoholat in alkoholischer Lösung venoift und dor so gowonnrno Llgand Mercaptoacetyltriglycin mit in ungoschUUter Form vorliegender Morcaptogruppu mit ^99r"Tc-Gonoratoroluat und Reduktionsmittel in Gegenwart eines die Oxidationsstufe +5 dos Tc stabilisierenden Kollgandon boi pH > 11 ohne Erwärmung der Roaktionsmlschung zu oinor stabilen niorengänglgon ^99mTc-MAG-3-Komploxvorbindung umgesetzt wird.In accordance with the invention, the object is achieved by the action of using benzoyl-MAG-3 with alcoholate in alcoholic solution and then dissolving mercaptoacetyl-triglycine with an ^unfavorable Morcapto group with ^99R "Tc-gonoratoroluate and reducing agent in the presence of a Kollgandon stabilizing the +5 Tc oxidation state Boi pH> 11 is implemented without heating the Roschungmschung to oinor stable Niorengänglgon ^99m Tc-MAG-3-Komploxvorbindung.

Nach einer Reaktionszeit von ca. 15min wird dio Präparation durch Zugabe einer sterilen Pufferlösung beendet, Als die Oxldationsstufe· 4-5 dos Tc stabilisierender Koligand wird bevorzugt ein Salz dor Weinsäure odor dor Gluconiäuro eingesetzt. Das Verseifen dos Benzoyl-MAG-3 mit NaOCH] erfolgt vorteilhaft mit NaOCH₁ In metanolischor Lösung.After a reaction time of about 15 minutes, the preparation is terminated by the addition of a sterile buffer solution. A salt of tartaric acid or gluconoic acid is preferably used as the oxidation state · 4-5 of the Tc stabilizing coligand. The saponification dos benzoyl-MAG-3 with NaOCH] is advantageously carried out with NaOCH ₁ In metanolischor solution.

Durch die Verwendung dos S-ungoschUtzten Mercaptoacotyltriglycins und die Einstellung eines pH-Wertes > 11 sind Bedingungen geschaffen worden, die zur bevorzugton Bildung einer enantlomeren Form des Technetlum-99m-MAG-3-Komplexes führen.The use of S-unsaturated mercaptoacotyl triglycine and adjustment of pH> 11 has created conditions which favor the formation of an enantomeric form of the technetlum-99m-MAG-3 complex.

Ein besonderer Vorteil des erfindungsgomäßen Verfahrens bosteht darin, daß keine Einschränkungen hinsichtlich dor ersetzbaren Aktivitätsmenge gemacht werden müssen. Das hat zur Folge, daß die Anzahl der mit einem Ansatz zu untersuchender. Patienten keiner so engen Begrenzung unterliegt. Die Reinheit des nach der Erfindung hergestellten Präparates beträgt > 98% und ist indem gesamten, nur durch das Abklingverhalten dos ^MmTc begrenzten Zeltraums stabil.A particular advantage of the method according to the invention is that no restrictions have to be made with regard to the replaceable amount of activity. This has the consequence that the number of to be examined with an approach. Patient is not subject to such a narrow limit. The purity of the preparation prepared according to the invention is> 98% and is stable in the entire, limited only by the decay behavior of ^Mm M Tc tent space.

AusföhrungsbeisplelAusföhrungsbeisplel

Die Synthese des als Ausgangsprodukt dos vorliegenden Verfahrens eingesetzten Benzoylmorcaptoacotyltrlglycins erfolgt bekanntermaßen entsprechend dor Vorschrift nach (Fritzberg, A. R. et al.; J. Nucl. Med. 2711986] 111-116). Um daraus durch Verseifung das an der Mercaptogruppo ungeschützte Mercaptoacetyltriglycin zu gewinnen, worden 2 g Benzoyl-MAG-3 mit 30ml wasserfreiem Mothanol versetzt und unter Rühren und Einleiten von Argon werden ca. 2mol Natriummothylat/mol Bonzoyl-MAG-3 zugesetzt. Dabei geht dor gesamte Feststoff in Lösung. Es wird noch ca. 3OmIn bei Zimmertemperatur gerührt. Anschließend erfolgt durch Zugabe von Kationenaustauscher in der Η-Form (DOWEX) die Neutralisation der Lösung. Durch sofortige Filtration über einen Faltenfilter unter Schutzgas wird vom Austauscherharz abgetrennt. Diese Lösung wird lyor nilisiert und durch Umkristallistion aus wäßriger Lösung gereinigt. Das soerhaltene Produkt ist bei Zimmertemperatur über 1 Jahr stabil, der Gehalt an Mercaptoverbindung beträgt >95%.As is known, the synthesis of the benzoylmorcaptoacotyl triglycine used as the starting product of the present process is carried out according to the instructions of (Fritzberg, A.R., et al., J. Nucl., Med., 2711986, 111-116). To obtain by saponification mercaptoacetyltriglycine unprotected on the mercapto group, 2 g of benzoyl-MAG-3 were mixed with 30 ml of anhydrous methanol and about 2 mol of sodium methoxide / mol of bonoyl-MAG-3 are added with stirring and introduction of argon. The whole solid goes into solution. It is stirred for about 3OmIn at room temperature. Subsequently, by adding cation exchanger in the Η-form (DOWEX), the neutralization of the solution. By immediate filtration through a folded filter under inert gas is separated from the exchange resin. This solution is lyil nilisiert and purified by Umkristallistion from aqueous solution. The product thus obtained is stable at room temperature for 1 year, the content of mercapto compound is> 95%.

Für die sichere Handhabung in der klinischen Praxis wird als spezielle Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ein inaktiver Kit als unter klinischen Bedingungen handhabbares Zwischenprodukt hergestellt, bestehend aus einer Flasche mit dem Liganden, dem Koliganden sowie dem Reduktionsmittel, und einer zweiton Flasche mit einer Pufferlösung. Beide werden unter sterilen Bedingungen folgendermaßen hergestellt:For safe handling in clinical practice, as a special embodiment of the method according to the invention, an inactive kit is prepared as an intermediate which can be handled under clinical conditions, consisting of a bottle containing the ligand, the coligand and the reducing agent, and a second bottle containing a buffer solution. Both are prepared under sterile conditions as follows:

Für die erste Komponente werden die nachfolgenden Stammlösungen, die beispielsweise für ein Produktionsvolumen von 150 Flaschen und einer eluatmenge von ca. 2 ml pro Kit ausgelegt sind, eingesetzt: Stammlösung A: 30mg MAG-3 in 6ml dest. Wasser Stammlösung B: 3,30g Natriumtartratin 18ml dest. Wasser Stammlösung C: 4,50ml SnClj-Lösung (200mg SnCI₂/100ml 0,1 η HCI) Stammlösung D: 32,3ml 0,2n NaOHFor the first component, the following stock solutions, which are designed, for example, for a production volume of 150 bottles and an eluate quantity of approx. 2 ml per kit, are used: stock solution A: 30 mg MAG-3 in 6 ml dist. Water stock solution B: 3.30g sodium tartratin 18ml dist. Water stock solution C: 4,50ml SnClj solution (200mg of SnCl ₂ / 100ml 0.1 η HCI) stock solution D: 0.2N NaOH 32,3ml

Die Stammlösungen werden vereinigt und anschließend über einen Sterilfilter in ein Vorratsgefäß filtriert und gekühlt. Anschließend werden ΊΟΟμΙ pro Injektionsflasche dosiert. Danach werden die Lösungen lyophilisiort und die Flaschen verschlossen.The stock solutions are combined and then filtered through a sterile filter into a storage vessel and cooled. Subsequently, ΊΟΟμΙ are dispensed per injection bottle. Thereafter, the solutions lyophilisiort and the bottles are sealed.

Die zweite Komponente in Form der Pufferlösungen wird aus 81,9 ml 0,1 m Na₂HPO₄-Lösung und 19,1 ml 0,1 m NaH₂PO₄-Lösung gemischt, mit 2ml 1 η HCI versetzt und sterilisiert. Anschließend werden davon pro Flasche 2ml abgefüllt. Bei der klinischen Anwendung werden zwecks Zubereitung des eigentlichen Radiopharmakons und damit der Durchführung des letzten Schrittes des erfindungsgemäßen Verfahrens zur lyophylisierten Komponente 1 des Kits je nach Bedarf 1-4 ml Tc-Generatoreluat mit Hilfe einer Injektionsspritze zugegeben. Nach einer Reaktionszeit von 15 min werden die gesamten 2 ml der sterilen isotonischen Phosphatpufferlösung zugesetzt. Die erhaltene Lösung kann sofort zur Injektion eingesetzt werden und bleibt über den gesamten, nur durch das Abklingverhalten des ⁹⁹⁰¹TC begrenzten Zeitraum stabil.The second component in the form of the buffer solutions is mixed from 81.9 ml of 0.1 M Na ₂ HPO ₄ solution and 19.1 ml of 0.1 M NaH ₂ PO ₄ solution, mixed with 2 ml of 1 N HCl and sterilized. Subsequently, 2ml bottles per bottle are filled. In clinical use, for the purpose of preparing the actual radiopharmaceutical and thus carrying out the last step of the method according to the invention to the lyophilized component 1 of the kit as needed 1-4 ml Tc Generatoreluat added using a syringe. After a reaction time of 15 minutes, add the entire 2 ml of the sterile isotonic phosphate buffer solution. The resulting solution can be used immediately for injection and remains stable over the entire time limited only by the decay of the ⁹⁹⁰¹ TC.

Claims

1. A process for the preparation of an enantlomeren form of Nlerenfunktionsdiagnostikums technetium-99 m-Mercaptoacetyltrlglycln ^99m Tc-MAG-3 on the Baol3 a technetium kit, characterized in that benzoyl MAG-3 saponified with alcoholate in alcoholic solution and the thus obtained ligand mercaptoacetyl triglycln with In unprotected form mercapto group with " ^m Tc-Genoratoreluat and reducing agent in the presence of a +5 oxidation state of Tc stabilizing Koliganden at pH> 11 reacted without heating the reaction mixture to a stable kidney ^99m Tc-MAG-3 complex compound and the reaction mixture by addition a sterile phosphate buffer solution is placed in an injectable form.

2. ancestor according to claim 1, characterized in that the Verselfen of Benzovl-MAG-3 is carried out with NaOCH ₃ in methanolic solution.

3. The method according to item 1, characterized in that a salt of tartaric acid or gluconic acid is used as the oxidation stage stabilisieronder coligand.