ES2331856T3 - Procedimiento automatizado de radiomarcado. - Google Patents

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ES2331856T3 ES06794709T ES06794709T ES2331856T3 ES 2331856 T3 ES2331856 T3 ES 2331856T3 ES 06794709 T ES06794709 T ES 06794709T ES 06794709 T ES06794709 T ES 06794709T ES 2331856 T3 ES2331856 T3 ES 2331856T3
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Nigel Anthony Powell
Brian Higley
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Abstract

Un procedimiento automatizado para la preparación de una composición radiofarmacéutica estéril marcada con 123I que comprende una molécula dirigida a un objetivo biológico marcada con 123I en un medio portador biocompatible, en el que dicho procedimiento comprende: (i) proporcionar un casete estéril de un solo uso que comprende un recipiente de reacción y diferentes alícuotas de los siguientes reactivos no radiactivos (A) y (B) y opcionalmente (C) a (G), cada uno en forma estéril: A. la molécula dirigida a un objetivo biológico o un precursor de la misma; B. disolvente(s) adecuado(s) para la disolución del reactivo A y de los reactivos C a G si estuvieran presentes, incluyendo al menos un disolvente que es un medio transportador biocompatible; C. un agente de oxidación capaz de oxidar el ión yoduro a una especie de yodado electrófila; D. una fuente de yoduro 127I; E. un reactivo de derivatización no radiactivo, bifuncional capaz de conjugarse con la molécula dirigida a un objetivo biológico; F. un reactivo de terminación capaz de reducir dicha especie de yodado electrófila a ión yoduro; G. un catalizador para las reacciones de halogenación nucleófilas; (ii) proporcionar una fuente estéril de yoduro 123I en un envase adecuado; (iii) radioyodar la molécula dirigida a un objetivo biológico mediante las etapas (iv), (v) o (vi); (iv) transferir de forma controlada por microprocesador a dicho recipiente de reacción el reactivo A y una alícuota del yoduro 123I de (ii), opcionalmente en presencia del reactivo C, seguido de mezclado en él para obtener la molécula dirigida a un objetivo biológico marcada con 123I, usando opcionalmente el reactivo F para detener dicha reacción de radioyodado; o de forma alternativa (v) radioyodar el reactivo de derivatización bifuncional mediante transferencia controlada por microprocesador a dicho recipiente de reacción del reactivo E y una alícuota del yoduro 123I de (ii), opcionalmente en presencia del reactivo C, seguido de mezclado en él para obtener el reactivo de derivatización bifuncional marcado con 123I, usando opcionalmente el reactivo F para detener dicha reacción de radioyodado, seguido de radioyodado de la molécula dirigida a un objetivo biológico por conjugación con dicho reactivo de derivatización bifuncional marcado con 123I; o de forma alternativa (vi) cuando el reactivo A es adecuado para las reacciones de intercambio de halógenos, transferir de forma controlada por microprocesador a dicho recipiente de reacción el reactivo A y una alícuota del yoduro 123I de (ii), opcionalmente en presencia del reactivo G, seguido de mezclado en él proporcionando la molécula dirigida a un objetivo biológico marcada con 123I, usando opcionalmente calor para acelerar dicha reacción de radioyodado; (vii) cuando la molécula dirigida a un objetivo biológico marcada con 123I producto de las etapas (iv) a (vi) ya está en un medio transportador biocompatible, se usa directamente en la etapa (viii), si no, el producto de las etapas (iv) a (vi) o bien se disuelve en un medio transportador biocompatible o el disolvente que se usa en las etapas (iv) a (vi) se retira y el residuo se vuelve a disolver en un medio transportador biocompatible; (viii) el producto de la etapa (vii) o bien se usa directamente u opcionalmente se somete a uno o más de los siguientes procesos adicionales: purificación; ajuste del pH; dilución; concentración o esterilización final, proporcionando la composición radiofarmacéutica con 123I.

Description

Procedimiento automatizado de radiomarcado.
Campo de la invención
La presente invención proporciona un procedimiento automatizado para la preparación de composiciones radiofarmacéuticas marcadas con ^{123}I, junto con casetes desechables para usar en el procedimiento. También se describe el uso de un aparato sintetizador automatizado en la preparación de radiofármacos marcados con ^{123}I.
Antecedentes de la invención
Los procedimientos automatizados para la preparación de radiofármacos que comprenden un radioisótopo que emite positrones para la tomografía de emisión de positrones (PET) están bien establecidos [D. Alexoff, en "Handbook of Radiopharmaceuticals", M. J. Welch y C. S. Redvanly (Editores), páginas 283-305 Wiley (2003)].
El documento WO 02/051447 describe un aparato sintetizador automatizado para la preparación de radiofármacos, que incorpora un módulo desechable que contiene cantidades previamente medidas de reactivos químicos. Se dice que el dispositivo es particularmente útil para los radioisótopos que emiten positrones de vida corta ^{11}C, ^{13}N, ^{15}O y ^{18}F.
También se han dedicado esfuerzos a investigar la preparación automatizada de radiofármacos (APD) [Solanki, Hosp. Pharmac., 7(4), 94-98 (2000)].
Para los radiofármacos marcados con ^{123}I, la estrategia convencional es realizar manualmente las etapas de preparación de radiofármacos. Luurtsema et al. [App. Rad. Isotop., 55, 783-788 (2001)] sin embargo, han reseñado un procedimiento de radiomarcado automatizado para \alpha-metiltirosina (IMT) marcada con ^{123}I y ^{131}I. Luurtsema et al. no usan una estrategia de casete, y describen que la mejor estandarización que se esperaba no se materializó para ^{123}I, y que la variación en la síntesis automatizada requiere una mayor optimización. Se decía que dicha optimización era necesaria para cada radiofármaco nuevo. Aunque se reconoce el potencial de la automación para reducir la dosis de radiación que soporta el operario, también se ha reseñado que los procesos automatizados de la técnica anterior son mucho más lentos que sus homólogos manuales, lo que hace que sean menos atractivos [Solanki, Hosp. Pharmac., 7(4), 94-98 (2000)]. Por lo tanto, todavía existe la necesidad de una estrategia automatizada que sea rápida, más flexible, menos sometida a variabilidad, y que pueda generar tamaños de lotes mayores de una forma más eficaz.
La presente invención
La presente invención proporciona un procedimiento automatizado para la preparación de composiciones radiofarmacéuticas marcadas con ^{123}I, junto con casetes desechables para usar en el procedimiento. El procedimiento es particularmente adecuado para su uso junto con un aparato "sintetizador automatizado" con casetes que está disponible comercialmente, pero que actualmente se usa principalmente para la preparación de radiofármacos de vida corta para PET. El procedimiento es particularmente útil cuando son necesarias grandes números de monodosis para pacientes con regularidad, como por ejemplo en una radiofarmacia que abastece a varios hospitales o a un único hospital grande. Esto permite realizar una única determinación de la pureza radioquímica (RCP), y así hace que el proceso de control de calidad (CC) sea más eficaz.
Se prefieren ciclotrones de mayor potencia (30 MeV) para la producción de ^{123}I, lo que tiende a significar que la fabricación de radioisótopos se realiza en emplazamientos alejados del emplazamiento de usuario. Esto a su vez significa que, para la fabricación de radiofármacos con ^{123}I convencionales se producen unas pérdidas considerables debidas a la desintegración radiactiva durante el envío del radiofármaco marcado con ^{123}I al. usuario final. La necesidad de unos mayores niveles de radiactividad en el momento de la fabricación del producto se traduce en que se producen problemas con la estabilidad (especialmente cuando el radiofármaco marcado con ^{123}I se envía en solución). La presente invención solventa esos problemas dado que el usuario final podría potencialmente preparar el radiofármaco marcado con ^{123}I en el emplazamiento del usuario final usando el aparato automatizado y los casetes de la presente
invención.
La mayor semivida de ^{123}I (13,2 horas) comparada con la de ^{11}C (20,4 min) y ^{18}F (109,6 min) e incluso ^{99m}Tc (6 horas), y por lo tanto la menor presión por el tiempo, es una de las razones posibles por la que parece que ha habido poco interés en automatizar los procedimientos de preparación de los radiofármacos con ^{123}I. Otra es quizá la fiabilidad de las estrategias de la técnica anterior, y si podrían satisfacer los requisitos de GMP (Buenas prácticas de fabricación) de las Autoridades reguladoras para la producción comercial.
La presente invención también permite preparar radiofármacos marcados con ^{123}I estériles cuya preparación mediante las estrategias convencionales en solución acuosa es más difícil, debido por ejemplo a la necesidad de usar disolventes no acuosos o de eliminar impurezas no biocompatibles indeseables. La invención también permite síntesis más complejas, que incluyen la preparación de intermedios bifuncionales marcados con ^{123}I in situ.
Los casetes de la presente invención contienen las sustancias químicas no radiactivas necesarias para una preparación dada de radiofármaco marcado con ^{123}I. Estos casetes hacen que el presente procedimiento sea más flexible que las estrategias de la técnica anterior. También se describe el uso de los casetes en la preparación de radiofármacos marcados con ^{123}I.
La presente invención también proporciona el uso de un aparato sintetizador automatizado con casetes para la preparación de radiofármacos marcados con ^{123}I.
Descripción detallada de la invención
En un primer aspecto, la presente invención proporciona un procedimiento automatizado para la preparación de una composición radiofarmacéutica marcada con ^{123}I estéril que comprende una molécula dirigida a un objetivo biológico marcada con ^{123}I en un medio portador biocompatible, en el que dicho procedimiento comprende:
(i) proporcionar un casete estéril de un solo uso que comprende un recipiente de reacción y diferentes alícuotas de los siguientes reactivos no radiactivos (A) y (B) y opcionalmente (C) a (G), cada uno en forma estéril:
A.
la molécula dirigida a un objetivo biológico o un precursor de la misma;
B.
disolvente(s) adecuado para la disolución del reactivo A y de los reactivos C a G si estuvieran presentes, incluyendo al. menos un disolvente que es un medio transportador biocompatible;
C.
un agente de oxidación capaz de oxidar el ión yoduro a una especie de yodado electrófila;
D.
una fuente de yoduro ^{127}I;
E.
un reactivo de derivatización no radiactivo, bifuncional capaz de conjugarse con la molécula dirigida a un objetivo biológico;
F.
un reactivo de terminación capaz de reducir dicha especie de yodado electrófila a ión yoduro;
G.
un catalizador para las reacciones de halogenación nucleófilas;
(ii) proporcionar una fuente estéril de yoduro ^{123}I en un envase adecuado;
(iii) radioyodar la molécula dirigida a un objetivo biológico mediante las etapas (iv), (v) o (vi);
(iv) transferir de forma controlada por microprocesador a dicho recipiente de reacción el reactivo A y una alícuota del yoduro ^{123}I de (ii), opcionalmente en presencia del reactivo C, seguido de mezclado en él para obtener la molécula dirigida a un objetivo biológico marcada con ^{123}I, usando opcionalmente el reactivo F para terminar dicha reacción de radioyodado; o de forma alternativa
(v) radioyodar el reactivo de derivatización bifuncional mediante transferencia controlada por microprocesador a dicho recipiente de reacción del reactivo E y una alícuota del yoduro ^{123}I de (ii), opcionalmente en presencia del reactivo C, seguido de mezclado en él para obtener el reactivo de derivatización bifuncional marcado con ^{123}I, usando opcionalmente el reactivo F para terminar dicha reacción de radioyodado, seguido de radioyodado de la molécula dirigida a un objetivo biológico por conjugación con dicho reactivo de derivatización bifuncional marcado con ^{123}I; o de forma alternativa
(vi) cuando el reactivo A es adecuado para las reacciones de intercambio de halógenos, transferir de forma controlada por microprocesador a dicho recipiente de reacción el reactivo A y una alícuota del yoduro ^{123}I de (ii), opcionalmente en presencia del reactivo G, seguido de mezclado en él proporcionando la molécula dirigida a un objetivo biológico marcada con ^{123}I, usando opcionalmente calor para acelerar dicha reacción de radioyodado;
(vii) cuando la molécula dirigida a un objetivo biológico marcada con ^{123}I producida en las etapas (iv) a (vi) ya está en un medio transportador biocompatible, se usa directamente en la etapa (viii), si no, el producto de las etapas (iv) a (vi) o bien se disuelve en un medio transportador biocompatible o el disolvente que se usa en las etapas (iv) a (vi) se elimina y el residuo se vuelve a disolver en un medio transportador biocompatible;
el producto de la etapa (vii) o bien se usa directamente u opcionalmente se somete a uno o más de los siguientes procesos adicionales: purificación; ajuste del pH; dilución; concentración o esterilización final, proporcionando la composición radiofarmacéutica con ^{123}I.
El "medio transportador biocompatible" es un fluido, especialmente un líquido, en el que la molécula dirigida a un objetivo biológico marcada con ^{123}I está suspendida o disuelta, de tal forma que la composición sea fisiológicamente tolerable, es decir que pueda administrarse al. organismo mamífero sin toxicidad ni incomodidad indebida. El medio transportador biocompatible de forma adecuada es un líquido transportador inyectable como por ejemplo agua apirógena estéril inyectable; una solución acuosa como por ejemplo solución salina (que de forma ventajosa puede estar equilibrada de forma que el producto inyectable final sea o bien isotónico o no hipotónico); una solución acuosa de una o más sustancias de ajuste de la tonicidad (por ejemplo. sales de cationes plásmicos con iones conjugados biocompatibles), azúcares (por ejemplo glucosa o sacarosa), alcoholes de azúcares (por ejemplo sorbitol o mannitol), glicoles (por ejemplo glicerol), u otros materiales poliólicos no iónicos (por ejemplo polietilenglicoles, propilenglicoles y similares). El medio transportador biocompatible también puede comprender disolventes orgánicos biocompatibles como por ejemplo etanol. Dichos disolventes orgánicos son útiles para solubilizar compuestos o formulaciones más lipófilos. Preferentemente el medio transportador biocompatible es agua apirógena inyectable, solución salina isotónica o una solución acuosa de etanol. El pH del medio transportador biocompatible para la inyección intravenosa de forma adecuada está en el intervalo de 4,0 a 10,5.
Con el término "molécula dirigida a un objetivo biológico" se quiere decir péptidos o análogos peptídicos 3-100meros que pueden ser péptidos lineales o péptidos cíclicos o sus combinaciones; un sustrato, antagonista o inhibidor enzimático; un compuesto que se une a receptores sintéticos; un oligonucleótido, o fragmentos de oligo-ADN u oligo-ARN. La molécula dirigida a un objetivo biológico puede ser de origen natural o sintético, pero preferentemente es sintética.
Los péptidos adecuados para usar en la presente invención incluyen:
somatostatina, octreótida y análogos,
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Los péptidos que se unen al receptor del ST, donde ST se refiere a la toxina termoestable producida por E. coli y otros microorganismos;
fragmentos de laminina por ejemplo YIGSR, PDSGR, IKVAV, LRE y KCQAGTFALRGDPQG, péptidos con
N-formilo para dirigirlos a zonas de acumulación de leucocitos,
factor plaquetario 4 (PF4) y sus fragmentos,
péptidos que contienen RGD (Arg-Gly-Asp), que por ejemplo pueden dirigirse contra la angiogénesis [R. Pasqualini et al., Nat Biotechnol. junio de 1997; 15(6): 542-6]; [E. Ruoslahti, Kidney Int mayo de 1997; 51 (5): 1413-7].
fragmentos peptídicos de antiplasmina \alpha_{2}, fibronectina o beta-caseína, fibrinogeno o tromboespondina. Las secuencias de aminoácidos de antiplasmina \alpha_{2}, flbronectina, beta-caseína, fibrinógeno y tromboespondina pueden encontrarse en las siguientes referencias: precursor de antiplasmina \alpha_{2} [M. Tone et al., J. Biochem, 102,1033, (1987)]; beta-caseína [L. Hansson et al, Gene, 139, 193, (1994)]; fibronectina [A. Gutman et al, FEBS Lett., 207,145, (1996)]; precursor de tromboespondina-1 [V. Dixit et al, Proc. Natl. Acad. Sci., USA, 83, 5449, (1986)]; R. F. Doolittle, Ann. Rev. Biochem., 53, 195, (1984); péptidos que son sustratos o inhibidores de angiotensina, como por ejemplo: angiotensina II: Asp-Arg-Val-Tyr-Ile-His-Pro-Phe (E. C. Jorgensen et al, J. Med. Chem., 1979, Vol 22, 9, 1038-1044) [Sar, ILe] angiotensina II: Sar-Arg-Val-Tyr-Ile-His-Pro-Ile (R. K. Turker et al., Science, 1972, 177, 1203).
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Angiotensina I: Asp-Arg-Val-Tyr-Ile-His-Pro-Phe-His-Leu.
Preferentemente los péptidos de la presente invención comprenden péptidos de antiplasmina o angiotensina II. Los péptidos de antiplasmina \alpha_{2} comprenden una secuencia de aminoácidos tomada desde el extremo N:
(i) antiplasmina \alpha_{2}, es decir NH_{2}-Asn-Gln-Glu-Gln-Val-Ser-Pro-Leu-Thr-Leu-Thr-Leu-Leu-Lys-OH o sus variantes en las que uno o más aminoácidos han sido intercambiados, añadidos o eliminados como por ejemplo: NH_{2}-Asn-Gln-Glu-Gln-Val-SerPro-Leu-Thr-Leu-Thr-Leu-Leu-Lys-Gly-OH, NH_{2}-Asn-Gln-Glu-Ala-Val-Ser-Pro-Leu-Thr-Leu-Thr-Leu-Leu-Lys-GIy-OH, NH_{2}-Asn-Gln-Glu-GIn-Val-GIy-OH; o
(ii) caseína es decir Ac-Leu-Gly-Pro-Gly-Gln-Ser-Lys-Val-Ile-Gly.
Con el término "péptido cíclico" se quiere decir una secuencia de 5 a 15 aminoácidos en la que los dos aminoácidos de los extremos están unidos entre sí mediante un enlace covalente que puede ser un enlace peptídico o disulfuro o un enlace no peptídico sintético como por ejemplo un enlace tioéter, fosfodiéster, disiloxano o uretano. Con el término "aminoácido" se quiere decir un aminoácido L o D, análogo de aminoácido o mimético de aminoácido que puede ser ópticamente puro, es decir un enantiómero único y por lo tanto quiral, o una mezcla de enantiómeros. Preferentemente, los aminoácidos de la presente invención son ópticamente puros. Con el término "mimético de aminoácido" se quiere decir análogos sintéticos de aminoácidos naturales que son isósteros, es decir que se han diseñado para que imiten la estructura electrónica y estérica del compuesto natural. Dichos isósteros son notorios para los los expertos en la técnica e incluyen, pero sin limitación, depsipéptidos, retro-inverso péptidos, tioamidas, cicloalcanos o tetrazoles 1,5-disustituidos [véase M. Goodman, Biopolymers, 24, 137, (1985)].
Los péptidos sintéticos de la presente invención pueden obtenerse mediante síntesis convencional en fase sólida, como se describe en P. Lloyd-Williams, F. Albericio y E. Girald; Chemical Approaches to the Synthesis of Peptldes and Proteins, CRC Press, 1997.
Los sustratos, antagonistas o inhibidores enzimáticos adecuados incluyen glucosa y análogos de glucosa como por ejemplo fluorodeoxiglucosa; ácidos grasos, o elastasa, angiotensina II o inhibidores de metaloproteinasas. Un antagonista no peptídico de angiotensina II preferido es Losartán.
Los compuestos que se unen a receptores sintéticos adecuados incluyen estradiol, estrógeno, progestina, progesterona y otras hormonas esteroideas; ligandos para el receptor de dopamina D-1 o D-2, o transportadores de dopamina como por ejemplo tropanos; y ligandos para el receptor de serotonina.
Las moléculas dirigidas a un objetivo biológico preferidas de la presente invención son ligandos del transportador de dopamina, como por ejemplo tropanos; ácidos grasos; ligandos del receptor de dopamina D-2; benzamidas; anfetaminas; bencilguanidinas, iomazenilo, benzofurano (IBF) o ácido hipúrico. Los derivados de tropano preferidos son ^{123}I-CIT (Dopascan^{TM}, ^{123}I-CTT-FP (DaTSCAN^{TM}) y el isómero E de ^{123}I-2\betacarbometoxi-3\beta-(4-fluorofenil)-N-(1-yodoprop-1-en-3-il)nortropano (Altropane^{TM}). Se prefieren especialmente Dopascan^{TM} y DaTSCAN^{TM}. Estos y otros agentes de tropano son descritos por Morgan y Nowotnik [Drug News Perspect, 12(3), 137-145 (1999). Los ácidos grasos preferidos son ^{123}I-BMIPP y ^{123}I-IPPA. Los derivados de anfetamina preferidos son ^{123}I-IMP. Una bencilguanidina preferida es meta-yodobencilguanidina (MIBG), es decir ^{123}I-MIBG. El "precursor" comprende un derivado no radiactivo de la molécula dirigida a un objetivo biológico, diseñado de forma que la reacción química con una forma química conveniente de un radioisótopo de ^{123}I (especialmente yoduro ^{123}I) que se produce de forma específica de sitio pueda realizarse en el menor número de etapas (de forma ideal en una única etapa); y sin necesidad de una purificación significativa (de forma ideal sin purificación adicional), proporcionando el producto radiactivo deseado. Dichos precursores son sintéticos y pueden obtenerse convenientemente con una buena pureza química. El "precursor" opcionalmente puede comprender un grupo protector (P^{GP}) para ciertos grupos funcionales de la molécula dirigida a un objetivo biológico. Los precursores adecuados y sus procedimientos de preparación son descritos por Bolton, J. Lab. Comp. Radiopharm., 45, 485-528 (2002).
Con el término "grupo protector" (P^{GP}) se quiere significar un grupo que inhibe o suprime las reacciones químicas indeseables, pero que se diseña para que sea lo suficientemente reactivo como para que pueda escindirse del grupo funcional en cuestión en condiciones lo suficientemente suaves como para que no se modifique el resto de la molécula. Después de la desprotección se obtiene el producto deseado. Los grupos protectores son notorios para los expertos en la técnica y pueden elegirse de forma adecuada de entre ellos, para los grupos amina:
Boc (donde Boc es terc-butiloxicarbonilo), Fmoc (donde Fmoc es fluorenilmetoxicarbonilo), trifluoroacetilo, aliloxicarbonilo, Dde [es decir 1-(4,4-dimetil-2,6-dioxociclohexiliden)etilo] o Npys (es decir 3-nitro-2-piridinsulfenilo); y para los grupos carboxilo: éster metílico, éster terc-butílico o éster bencílico. Para los grupos hidroxilo, los grupos protectores adecuados son: metilo, etilo o terc-butilo; alcoximetilo o alcoxietilo; bencilo; acetilo; benzoílo; tritilo (Trt) o trialquilsililo como por ejemplo (terc-butil)dimetilsililo. Para los grupos tiol, los grupos protectores adecuados son: tritilo y 4-metoxibencilo. El uso de otros grupos protectores se describe en "Protective Groups in Organic Synthesis", Theorodora W. Greene y Peter G. M. Wuts, (Tercera Edición, John Wiley & Sons, 1999). Preferentemente, el precursor no comprende un grupo protector, dado que habitualmente requerirá una etapa de procesamiento adicional para eliminar el grupo protector.
Los precursores preferidos son los que comprenden un derivado que o bien se somete a yodación electrófila o nucleófila o que sufre condensación con un aldehído o cetona marcados. Los ejemplos de la primera categoría son:
(a) derivados organometálicos como por ejemplo un trialquilestanano (por ejemplo, trimetilestanilo o tributilestanilo), o un trialquilsilano (por ejemplo, trimetilsililo) o un compuesto de organoboro (por ejemplo, ésteres de boronato u organotrifluoroboratos);
(b) un bromuro o yoduro de alquilo/arilo no radiactivo para el intercambio de halógenos;
(c) tosilatos, mesilatos o triflatos de alquilo/arilo para la yodación nucleófila;
(d) anillos aromáticos activados para la yodación electrófila (por ejemplo, fenoles);
(e) anillos aromáticos activados para la yodación nucleófila (por ejemplo, sales de arilyodonio, arildiazonio, ariltrialquilamonio o derivados de nitroarilo);
(f) anillos aromáticos con déficit de electrones adecuados para la yodación nucleófila, como por ejemplo hipurato y 2-yodobencilguanidina.
El uso de precursores de yoduro de arilo que no están activados para el intercambio nucleófilo habitualmente requieren el uso de un catalizador para las reacciones de halogenación nucleófilas, como se describe más adelante.
El precursor preferentemente comprende: un átomo de halógeno no radiactivo como por ejemplo un yoduro o bromuro de arilo (para permitir el intercambio de radioyodo); un anillo arilo precursor activado (por ejemplo un grupo fenol); un compuesto precursor organometálico (por ejemplo, un compuesto de trialquilestaño, trialquilsililo u organoboro); o un precursor orgánico como por ejemplo triazenos o un buen grupo saliente para la sustitución nucleófila como por ejemplo una sal de yodonio. Los precursores y los procedimientos para introducir radioyodo en las moléculas orgánicas son descritas por Bolton [J. Lab. Comp. Radiopharm., 45, 485-528 (2002)]. Los precursores y los procedimientos para introducir radioyodo en las proteínas son descritos por Wilbur [Bioconj. Chem., 3(6), 433-470 (1992)]. Los compuestos de éster de boronato y organoboro y su preparación son descritos por Kabalaka et al. [Nucl. Med. Biol., 29, 841-843 (2002) y 30, 369-373(2003)]. Los organotrifluoroboratos adecuados y su preparación son descritos por Kabalaka et al. [Nucl. Med. Biol., 31, 935-938 (2004)].
A continuación se proporcionan ejemplos de grupos arilo precursores adecuados a los que pueden unirse halógenos radiactivos, especialmente yodo:
1
Ambos contienen sustituyentes que permiten una fácil sustitución con radioyodo en el anillo aromático. Pueden sintetizarse sustituyentes alternativos que contienen yodo radiactivo mediante yodación directa mediante intercambio de radiohalógeno, por ejemplo
2
El átomo de radioyodo preferentemente está unido mediante un enlace covalente directo a un anillo aromático como por ejemplo un anillo benceno, o a un grupo vinilo dado que es sabido que los átomos de yodo unidos a sistemas alifáticos saturados tienen tendencia a ser metabolizados in vivo y por lo tanto pierden el radioyodo.
El "precursor" opcionalmente puede proporcionarse unido covalentemente a una matriz de soporte sólida, tal como se describe para la segunda realización más adelante.
Con el término "casete" se quiere decir una pieza de un aparato diseñada para encajar de forma que pueda quitarse e intercambiarse sobre un aparato sintetizador automatizado (como se define más adelante), de tal forma que el movimiento mecánico de las partes móviles del sintetizador controla el funcionamiento del casete desde el exterior del casete, es decir de forma externa. Los casetes adecuados comprenden una serie lineal de válvulas, cada una ligada a un puerto donde pueden unirse los reactivos o viales, ya sea mediante punción con agujas de un vial sellado con un tabique, o mediante conexiones que casan impermeables a gases. Cada válvula tiene una conexión macho-hembra que interconecta con un brazo móvil correspondiente al. sintetizador automatizado. La rotación externa del brazo controla así la apertura o el cierre de la válvula cuando el casete se une al. sintetizador automatizado. Las partes móviles adicionales del sintetizador automatizado se diseñan de forma que encajen sobre las puntas de los émbolos de las jeringuillas, y así tiran o empujan de los cilindros de las jeringuillas.
El casete es versátil, habitualmente tiene varias posiciones donde pueden unirse los reactivos, y varias adecuadas para encajar los viales de reactivos en jeringuillas o los cartuchos de cromatografía (por ejemplo, SPE). El casete siempre comprende un recipiente de reacción. Dichos recipientes de reacción son preferentemente de 1 a 10 cm^{3}, lo más preferentemente de 2 a 5 cm^{3} de volumen y están configurados de forma que 3 o más puertos del casete estén conectados a ellos, permitiendo la transferencia de los reactivos o disolventes de diversos puertos del casete. Preferentemente el casete tiena de 15 a 40 válvulas en una disposición lineal, lo más preferentemente de 20 a 30, siendo 25 especialmente preferente. Las válvulas del casete son preferentemente cada una idéntica, y lo más preferentemente son válvulas de 3 vías. Los casetes de la presente invención están diseñados para que sean adecuados para la fabricación de radiofármacos y por lo tanto se fabrican a partir de materiales que son de calidad farmacéutica y de forma ideal también son resistentes a la radiólisis.
El término "reactivo de derivatización bifuncional" tiene su significado convencional, es decir un compuesto no radiactivo que tiene dos grupos funcionales diferentes presentes: uno adecuado para el radiomarcado con radioyodo, el otro adecuado para la conjugación con la molécula dirigida a un objetivo biológico proporcionando un enlace covalente. El grupo funcional adecuado para el radiomarcado con radioyodo de forma adecuada comprende un grupo "precursor" como se describe anteriormente. Los grupos funcionales adecuados para su conjugación incluyen: amina, tiocianato, maleimida y ésteres activos. Dichos reactivos funcionales pueden hacerse reaccionar con grupos funcionales complementarios adecuados presentes en la molécula dirigida a un objetivo biológico formando el conjugado deseado. Los grupos funcionales adecuados presentes en la molécula dirigida a un objetivo biológico
incluyen:
carboxilos (para la formación de enlaces amida con un reactivo bifuncional con funciones amina); aminas (para la formación de enlaces amida con un reactivo con funciones carboxilo o éster activo); halógenos, mesilatos y tosilatos (para la N-alquilación de un reactivo con funciones amina) y tioles (para la reacción con reactivos con funciones maleimida).
El acoplamiento de amidas puede realizarse directamente (por ejemplo, usando síntesis peptídica en fase sólida), o en presencia de un agente activado adecuado, como por ejemplo BOP (es decir, benzotriazol-1-iloxi-tris(dimetilamino)fosfonio] o N,N'-diciclohexilcarbodiimida (DCCI). El acoplamiento también puede realizarse mediante intermedios apropiados como es sabido en la técnica, como por ejemplo ésteres activados del grupo carboxilo del resto dirigido a una molécula biológica. De forma alternativa, el grupo amina colgante del reactivo bifuncional puede convertirse primero en un grupo isotiocianato (-NCS) o isocianato (-NCO), que permiten la conjugación a moléculas dirigidas a un objetivo biológico que contienen amina, mediante la formación de enlaces tiourea y urea respectivamente. De forma alternativa, el grupo amina colgante del reactivo bifuncional puede hacerse reaccionar con un diácido para introducir un grupo carboxilo en el extremo mediante un grupo de enlace. Puede usarse un reactivo bifuncional que porta una función carboxilo de forma similar para acoplar directamente a moléculas dirigidas a un objetivo biológico que contienen amina mediante un enlace amida. El reactivo bifuncional también puede portar un grupo diseñado para reaccionar con los grupos tiol de la molécula dirigida a un objetivo biológico formando enlaces tioéter estables. Los ejemplos de dichos grupos son maleimidas (que pueden prepararse mediante reacción de anhídrido maleico con la amina correspondiente, seguido de calor con anhídrido acético), y acrilamidas (que pueden prepararse mediante reacción de cloruro de acrililo con la amina).
Con el término "éster activo" se quiere decir un derivado éster de un ácido carboxílico que está diseñado para ser un mejor grupo saliente, y así permitir una reacción más fácil con los nucleófilos presentes en el resto dirigido a una molécula biológica como por ejemplo las aminas. Los ejemplos de ésteres activos adecuados son: N-hidroxisuccinimida (NHS), pentafluorofenol, pentafluorotiofenol, para-nitrofenol y hidroxibenzotriazol.
Los agentes de derivatización bifuncionales adecuados son descritos por Finn ["Chemistry Applied to Iodine Radionuclides", Capítulo 13 páginas 423-440 en "Handbook of Radiopharmaceuticals", Welch & Redvanly (Eds.), Wiley (2002)] y Wilbur [Bioconj. Chem., 3(6), 433-470 (1992)]. Los agentes de derivatización preferidos incluyen:
Bolton-Hunter [Bolton et al, Biochem. J., 133, 529-539 (1973)];
para-yodobenzoato de N-succinimidilo [Zalutsky et al, App. Rad. lsot, 38, 1051-55 (1987)];
3-OH-4-yodobenzoato de N-succinimidilo [Vaidyanathan et al, Bioconj. Chem., 8, 724-9 (1997)];
N-cloro-yodotiramina [Holowaka et al, Anal. Biochem., 117, 390-7 (1981)].
Con el término "agente de oxidación capaz de oxidar el ión yoduro a un especie de yodado electrófila" se quiere decir un compuesto que oxida el ión yoduro a yodonio (1+) o una especie de yodo con carga positiva similar. Preferentemente, el agente de oxidación se elige de forma que tenga un efecto mínimo sobre el compuesto a radioyodar, es decir el reactivo A o el reactivo E (el agente de derivatización bifuncional). Dichos oxidantes adecuados son conocidos en la técnica e incluyen: peróxido de hidrógeno, Cloramina T, yodógeno, ácido peracético y lactoperoxidasa. Los preferidos de dichos oxidantes son: ácido peracético y peróxido de hidrógeno. También se prevé que la oxidación podría realizarse usando una célula electrolítica que podría formar una especificación adicional del casete de la presente invención. Dichas células electrolíticas tienen la ventaja de proporcionar condiciones de oxidación controladas, sin necesidad de añadir agentes de oxidación químicos.
Con el término "reactivo de terminación" se quiere decir un compuesto que detiene la reacción de radioyodado, mediante reacción con la especie radioyodada activa formando una especie que ya no es reactiva hacia la molécula dirigida a un objetivo biológico o su precursor. Dichos reactivos adecuados son conocidos en la técnica, e incluyen solución acuosa de metabisulfito sódico. El reactivo de terminación también puede tener la función de neutralizar el exceso de oxidante que pueda quedar, para proteger los productos marcados con ^{123}I que puedan ser susceptibles de degradación oxidativa.
El reactivo B, es decir el/los disolvente(s) para los reactivos A y B y los reactivos C a G cuando están presentes, podrían ser "medios transportadores biocompatibles" como se definen anteriormente, o pueden ser disolventes orgánicos adecuados para solubilizar los reactivos y para llevar a cabo las reacciones del presente procedimiento. El presente procedimiento así tiene una flexibilidad significativa, dado que no está limitado a los medios acuosos
Con el término "catalizador para reacciones de halógenación nucleófilas" se quiere decir un compuesto que ayuda a acelerar dichas reacciones, reduciendo el tiempo de reacción y quizá permitiendo el uso de temperaturas de reacción menores. Dichos catalizadores son conocidos en la técnica, y habitualmente incluyen los iones de cobre Cu(l) o Cu(II), preferentemente Cu(I). [Eeersis et al, J. Lab. Comp. Radiopharm., 48(4), 241-257 (2005); Bolton, ibid, 45, 485-528 (2002) y Prabhakar et al, Appl. Rad. lsotop., 50(6), 1011-1014 (1999)]. Dichos catalizadores son particularmente útiles cuando se va a emplear un precursor inactivado.
El término "controlado por microprocesador" tiene su significado convencional. Así, el término "microprocesador" como se usa en el presente documento, se refiere a un procesador informático contenido en un chip de circuitos integrados, dicho procesador también puede incluir memoria y circuitos asociados. El microprocesador se diseña de forma que realice operaciones aritméticas y lógicas usando circuitos que responden y procesan las instrucciones básicas que hacen funcionar a un ordenador. El microprocesador también puede incluir instrucciones programadas para ejecutar o controlar funciones seleccionadas, procedimientos de computación, cambios, etc. Los microprocesadores y los aparatos asociados están disponibles comercialmente en numerosas fuentes, que incluyen, pero sin limitación: Cypress Semiconductor Corporation, San Jose, California; IBM Corporation; Applied Microsystems Corporation, Redmond, Washington, EE. UU.; Intel Corporation y National Semiconductor, Santa Clara, California. Con respecto a la presente invención, el microprocesador proporciona una serie programable de etapas reproducibles que suponen por ejemplo, la transferencia de sustancias químicas, calentamiento, filtración etc. El microprocesador de la presente invención también preferentemente registra los datos de la producción de los lotes (por ejemplo, los reactivos que se usan, las condiciones de reacción, los materiales radiactivos, etc). Estos datos registrados son útiles para demostrar el cumplimiento de las GMP para la fabricación de radiofármacos. El microprocesador también preferentemente está conectado a un lector de códigos de barras para permitir una selección fácil de las condiciones de reacción para una tanda de producción, como se describe más adelante.
El radioisótopo con ^{123}I de la presente invención es producido en un ciclotrón como es sabido en la técnica, y habitualmente viene en la forma química de yoduro en medios acuosos. El yoduro con ^{123}I (ii) opcionalmente puede contener yoduro ^{127}I no radiactivo como vehículo, aunque es preferible que el yoduro ^{127}I no radiactivo esté incluido como reactivo en el casete, como se describe anteriormente.
El procedimiento de la presente invención puede realizarse en condiciones de fabricación aséptica (es decir de sala limpia) proporcionando el producto con radiofármaco apirógeno y estéril deseado. Es preferible, sin embargo, que los componentes clave, especialmente el casete y los reactivos asociados más las partes del aparato que entran en contacto con los radiofármacos (por ejemplo. viales y tubos de transferencia) sean estériles. Los componentes y reactivos pueden esterilizarse mediante procedimientos conocidos en la técnica, que incluyen: filtración estéril, esterilización final usando por ejemplo radiación gamma, autoclave, calor seco o tratamiento químico (por ejemplo con óxido de etileno). Es preferible esterilizar los componentes no radiactivos de antemano, de forma que tenga que realizarse el menor número de manipulaciones sobre los radiofármacos con ^{123}I. Como precaución, sin embargo, es preferible incluir al. menos una etapa de esterilización por filtración (viii) en el presente procedimiento automatizado.
El precursor, el agente de oxidación, el reactivo y otros reactivos y disolventes se proporcionan cada uno en viales o recipientes adecuados que comprenden un envase sellado que permite mantener la esterilidad y/o la seguridad radiactiva, más opcionalmente un gas inerte en el espacio superior (por ejemplo, nitrógeno o argón), a la vez que permite la adición y la extracción de soluciones mediante una jeringuilla o cánula. Uno de dichos envases preferido es un vial sellado con un tabique, en el que el cierre impermeable a gases sobre el que se pliega una cápsula (habitualmente de aluminio). El cierre es adecuado para una única o para múltiples punciones con una aguja hipodérmica (por ejemplo un cierre de tabique sellado plegado) que sigue manteniendo la integridad estéril. Dichos envases tienen la ventaja adicional de que el cierre puede mantener el vacío si se desea (por ejemplo, para cambiar el gas presente en la parte superior o para desgasificar las soluciones), y soportar los cambios de presión por ejemplo reducciones en la presión sin permitir que entren gases atmosféricos externos, como por ejemplo oxígeno o vapor de agua. El recipiente de reacción se elige de forma adecuada entre dichos envases, y realizaciones preferidas de los mismos. El recipiente de reacción preferentemente está formado por un plástico biocompatible (por ejemplo, PEEK).
Los productos de la composición radiofarmacéutica marcada con ^{123}I del procedimiento de la presente invención se proporcionan de forma adecuada en un envase sellado como se describe anteriormente, que puede contener una sola o varias dosis para el paciente. Así, pueden extraerse dosis únicas para el paciente o "monodosis" a jeringuillas de calidad clínica en varios momentos durante la vida viable de la preparación para adecuarse a la situación clínica. Los envases multidosis preferidos comprenden un único vial a granel (por ejemplo de 10 a 30 cm^{3} de volumen) que contiene radioactividad suficiente para múltiples dosis para el paciente. Las jeringuillas monodosis están diseñadas para usarse con un único paciente humano, y por lo tanto son preferentemente desechables y adecuadas para ser inyectadas a seres humanos. Las jeringuillas monodosis cargadas opcionalmente pueden proporcionarse con una protección para la jeringuilla para evitar al. operador la dosis radiactiva. Dichas protecciones para jeringuillas con radiofármacos adecuadas son conocidas en la técnica y preferentemente comprenden o bien plomo o tungsteno. El procedimiento de la presente invención preferentemente además comprende subdividir la composición radiofarmacéutica marcada con ^{123}I en monodosis para el paciente.
Cuando la etapa (viii) de la presente invención incluye una etapa de purificación, esta podría incluir uno o más de los siguientes:
(i) filtración para eliminar materia o partículas insolubles indeseadas;
(ii) cromatografía.
La cromatografía puede implicar la metodología convencional de fase normal o de fase inversa, o procedimientos de intercambio iónico o de exclusión por tamaño. De forma adecuada toma forma de HPLC, SPE (Extracción en fase sólida) o cartuchos de cromatografía "ultrarrápida". En algunos casos, el producto deseado está esencialmente inmovilizado en la parte superior de una matriz de una columna debido a que la afinidad por la fase estacionaria es muy superior a la de la fase móvil. Así, las impurezas pueden eluirse en una fase móvil por la que tienen una mayor afinidad que por la fase estacionaria y desecharlas en un envase protegido de forma adecuada. Después de lavar, el producto purificado puede posteriormente eluirse simplemente usando un sistema eluyente alternativo por el que el producto muestre una mayor afinidad que por la fase estacionaria. Una cromatografía así preferentemente se realiza usando columnas desechables, de forma que no haya riesgo de que las preparaciones posteriores sean contaminadas con material de preparaciones anteriores. Dichos cartuchos de cromatografía están disponibles comercialmente de un abanico de proveedores, entre otros Waters y Varian.
Cuando la etapa (viii) de la presente invención incluya una etapa de ajuste del pH, esta puede realizarse usando un agente de ajuste del pH. El término "agente de ajuste del pH" quiere decir un compuesto o mezcla de compuestos útil para asegurar que el pH del kit reconstituido está dentro de límites aceptables (aproximadamente de pH 4,0 a 10,5) para la administración a seres humanos o mamíferos. Dichos agentes de ajuste del pH adecuados incluyen tampones farmacéuticamente aceptables, como por ejemplo tricina, fosfato o TRIS [es decir, tris(hidroximetil)aminometano]. Los ácidos farmacéuticamente aceptables como por ejemplo ácido acético, las bases y las bases farmacéuticamente aceptables como por ejemplo carbonato sódico, bicarbonato sódico o sus mezclas.
Cuando la etapa (vii) de la presente invención incluye la etapas de eliminación del disolvente y redisolución, el disolvente puede eliminarse mediante varias técnicas:
(i) cromatografía;
(ii) aplicación de presión reducida o de vacío;
(iii) evaporación debido al. calor o al. burbujeo de gas a través o sobre la solución;
(iv) destilación azeotrópica.
La técnica de cromatografía aplica inmovilización como se describe anteriormente, y es un procedimiento preferido. Dichas técnicas de eliminación del disolvente son importantes porque permiten preparar radiofármacos marcados con ^{123}I mediante reacción en disolventes orgánicos, pero el radiofármaco final aún se proporciona en un medio transportador biocompatible. Esto es particularmente útil para precursores o intermedios que o bien son escasamente solubles en medios acuosos o que son susceptibles a hidrólisis en medios acuosos o quizás ambos. Los ejemplos de esto son: BZM (precursor de ^{123}I-IBZM); precursores de alquilestaño, especialmente derivados de tributilestaño y trimetilestaño. Por lo tanto, cuando el precursor es escasamente soluble o susceptible de hidrólisis en medios acuosos, el disolvente que se usa es preferentemente un disolvente orgánico, lo más preferentemente un disolvente orgánico miscible en agua como por ejemplo acetonitrilo, etanol, dimetilformamida (DMF), sulfóxido de dimetilo (DMSO) o acetona. Entre esos disolventes se prefieren acetonitrilo, etanol, DMF y DMSO.
El procedimiento de purificación también puede suponer eliminación del exceso de precursor no radiactivo del radiofármaco marcado con ^{123}I. Esto es particularmente importante cuando el precursor también es biológicamente activo (por ejemplo, un péptido con afinidad por un receptor dado in vivo), dado que elimina cualquier posibilidad de que el precursor compita con el radiofármaco marcado con ^{123}I por el sitio diana biológico de interés in vivo. Esta purificación puede lograrse de la forma siguiente: el producto en bruto se carga en una precolumna de HPLC. Las impurezas polares se eliminan por lavado por una válvula de derivación que protege físicamente la columna principal y mejora la purificación. El producto y las impurezas lipófilas después se transfieren mediante válvulas a la columna principal. El producto se separa cromatográficamente y se recoge. Se cuantifica la correspondiente señal UV de forma que posteriormente pueda calcularse la actividad específica. La fracción de producto opcionalmente puede procesarse mediante una columna de SPE para permitir el ajuste del contenido en disolvente orgánico.
Los materiales adecuados para la columna de separación que proporciona una separación altamente eficaz son conocidos en la técnica e incluyen: columnas de resinas de intercambio iónico, sílice, alumbre y de fase inversa. Preferentemente la columna de separación está diseñada para se de uso único, es decir desechable. Lo más preferentemente, la columna de separación es una columna de SPE o un cartucho de cromatografía ultrarrápida (disponible comercialmente en un abanico de proveedores).
El procedimiento de la presente invención puede realizarse usando robots de laboratorio o un sintetizador automatizado. Con el término "sintetizador automatizado" se quiere decir un módulo automatizado basado en el principio de operaciones en unidades que describen Satyamurthy et al. [Clin. Positr. Imag., 2(5), 233-253 (1999)]. El término "operaciones en unidades" quiere decir que los procesos complejos se reducen a una serie de operaciones o reacciones simples, que pueden aplicarse a una variedad de materiales. Se prefieren dichos sintetizadores automatizados para el procedimiento de la presente invención, y están disponibles comercialmente de un abanico de proveedores [Satyamurthy et al, referencia anterior], entre otros: GE Healthcare; CTI Inc; Ion Beam Applications S. A. (Chemin du Cyclotron 3, B-1348 Louvain-La-Neuve, Bégica); Raytest (Alemania) y Bioscan (EE. UU.).
Los sintetizadores automatizados comerciales también proporcionan envases adecuados para los desechos radiactivos líquidos generados por la preparación de radiofármacos. Los sintetizadores automatizados habitualmente no se proporcionan con protección contra la radiación, dado que están diseñados para emplearse en una sala para trabajos radiactivos configurada adecuadamente. La sala para trabajos radiactivos proporciona una protección adecuada contra la radiación para proteger al. operario de una potencial dosis de radiación, así como ventilación para eliminar los vapores químicos y/o radiactivos. Los sintetizadores automatizados adecuados de la presente invención son los que comprenden un casete desechable o de uso único que comprende todos los reactivos, recipientes de reacción y aparatos necesarios para llevar a cabo la preparación de un lote dado de radiofármaco marcado con ^{123}I. Dichos casetes se describen en la segunda realización a continuación. El casete quiere decir que el sintetizador automatizado tiene la flexibilidad de ser capaz de preparar una variedad de diferentes radiofármacos marcados con ^{123}I, o también marcados con ^{18}F y marcados con otros radioisótopos con un riesgo mínimo de contaminación cruzada, simplemente cambiando el casete. La estrategia del casete tiene las siguientes ventajas: simplicidad de instalación y por lo tanto menor riesgo de errores por parte del operario; mejor cumplimiento de las GMP; capacidad para múltiples isótopos radiactivos; cambio rápido entre las tandas de producción; comprobación diagnóstica automatizada previa al. funcionamiento del casete y los reactivos; comprobación automatizada de los códigos de barras de los reactivos químicos para la síntesis a realizar; capacidad de seguimiento de los reactivos; uso único y por lo tanto sin riesgo de contaminación cruzada, manipulación y resistencia al. uso inadecuado. Tal como se ha indicado anteriormente, la estrategia del casete también es versátil de forma que supera el problema de la técnica anterior de tener que rediseñar un nuevo aparato de síntesis automatizado completamente nuevo cada vez que debe prepararse un radiofármaco diferente.
Se prevé que el procedimiento de la presente invención puede usarse para producir un lote de un radiofármaco marcado con ^{123}I dado que comprende suficiente radiactividad para casi cualquier número de monodosis para pacientes. La única restricción sobre el límite máximo de dosis es el volumen del recipiente de reacción y la concentración radiactiva que puede lograrse (por ejemplo, sin radiólisis del radiofármaco marcado con ^{123}I). De forma adecuada, el número de monodosis para pacientes por lote es de 1 a 200, preferentemente de 3 a 100, lo más preferentemente de 5 a 50. El aparato sintetizador automatizado comercial incluye un detector para la medición automatizada del contenido radiactivo y la concentración de los reactivos y productos, de forma que la dosis puede medirse de ese modo.
Después, el lote puede subdividirse en múltiples monodosis en envases adecuados para radiofármacos (como se describe anteriormente) o en jeringuillas de calidad clínica como característica adicional del presente procedimiento, o el lote de varias dosis puede subdividirse en una operación a parte o bien manualmente o usando un procedimiento automatizado distinto, como por ejemplo un aparato de llenado de jeringuillas. En un aspecto preferido, esta subdivisión se realiza como parte del mismo procedimiento automatizado. Los más preferentemente, la subdivisión se realiza a envases de radiofármacos. La capacidad de producir dosis múltiples de este modo significa que el presente procedimiento es particularmente útil en una radiofarmacia que suministre a una población de pacientes en la que sean necesarias muchas dosis de paciente distintas del mismo radiofármaco marcado con ^{123}I el mismo día.
Los reactivos A o E, el yoduro ^{123}I (ii), y/o las composiciones radiofarmacéuticas marcadas con ^{123}I de la presente invención opcionalmente pueden comprender además componentes adicionales como por ejemplo un radioprotector, conservante antimicrobiano, agente de ajuste del pH o carga. Con el término "radioprotector" se quiere decir un compuesto que inhibe las reacciones de degradación, como por ejemplo procesos de redox, al. atrapar los radicales libres altamente reactivos, como por ejemplo radicales libres que contienen oxígeno que surgen por la radiólisis del agua. Los radioprotectores de la presente invención de forma adecuada se eligen de entre: ácido ascórbico, ácido paraaminobenzoico (es decir ácido 4-aminobenzoico), ácido gentísico (es decir ácido 2,5-dihidroxibenzoico) y sus sales con un catión biocompatible como se describe anteriormente.
Con el término "conservante antimicrobiano" se quiere decir un agente que inhibe el desarrollo de microorganismos potencialmente dañinos como por ejemplo bacterias, hongos o mohos. El conservante antimicrobiano también puede mostrar algunas propiedades bactericidas, dependiendo de la dosis. El papel principal del (de los) conservante(s)
antimicrobiano(s) de la presente invención es inhibir el desarrollo de cualquiera de dichos microorganismos en la composición radiofarmacéutica después de la reconstitución, es decir en el producto diagnóstico radiactivo mismo. El conservante antimicrobiano, sin embargo, también opcionalmente puede usarse para inhibir el desarrollo de microorganismos potencialmente dañinos en uno o más componentes del kit no radiactivo de la presente invención antes de su reconstitución. Los conservantes antimicrobianos adecuados incluyen: los parabenos, es decir metil, etil, propil o butil parabén o sus mezclas; alcohol bencílico; fenol; cresol; cetrimida y tiomersal. Los conservantes antimicrobianos preferidos son los parabenos.
Con el término "carga" se quiere decir un agente voluminizador farmacéuticamente aceptable que pueda facilitar el manejo del material durante la producción y la liofilización. Las cargas adecuadas incluyen sales inorgánicas como por ejemplo cloruro sódico, y agua azúcares solubles o alcoholes de azúcares como por ejemplo sacarosa, maltosa, manitol o trehalosa.
En un segundo aspecto, la presente invención proporciona un casete estéril de uso único adecuado para usar en el procedimiento de la primera realización, que comprende el recipiente de reacción y medios para llevar a cabo la transferencia y el mezclado de las etapas (iv) a (vi) y las manipulaciones de etapa (vii), además de medios para realizar los procedimiento(s) adicionales opcionales de la etapa (viii) del procedimiento de la primera realización. Los componentes del casete y los reactivos (A)-(G) y sus aspectos preferidos son los que se describen en la primera realización, y están en forma apirógena y estéril.
Los componentes del casete y los reactivos (A)-(G) pueden esterilizarse mediante los procedimientos de esterilización que se describen anteriormente. Un procedimiento preferido es preparar el aparato del casete completo con los reactivos (A)-(G), y llevar a cabo una esterilización final o bien mediante radiación gamma o por autoclave, lo más preferentemente autoclave. Un procedimiento especialmente preferido es proporcionar cada reactivo en forma estéril en un envase adecuado, como se describe anteriormente, y después ensamblar el casete completo con los reactivos en un entorno de sala limpia proporcionando el producto estéril deseado.
El casete comprende los diversos productos químicos no radiactivos y los reactivos necesarios para la preparación de una composición radiofarmacéutica marcada con ^{123}I dada. Los casetes están diseñados para que sean desechables, pero también intercambiables. Esto quiere decir que, al. haber invertido en un aparato sintetizador automatizado relativamente caro, el usuario después puede simplemente comprar los casetes como consumibles necesarios. Se prevé que se usará un abanico de casetes que tenga cada uno diferentes moléculas dirigidas a un objetivo biológico (osus precursores) para generar diferentes radiofármacos con ^{123}I específicos junto con un aparato sintetizador automatizado dado.
El reactivo A (la molécula dirigida a un objetivo biológico o precursor tal como se define anteriormente) del casete opcionalmente puede proporcionarse enlazado convalentemente a una matriz de soporte sólida. De ese modo, el producto radiofarmacéutico deseado se forma en solución, mientras que los materiales iniciales y las impurezas quedan unidos a la fase sólida. El casete por lo tanto puede contener un cartucho que puede enchufarse en un sintetizador automatizado adaptado de forma adecuada. El cartucho puede contener, además del reactivo A unido a un soporte sólido, una columna para eliminar el ión yoduro indeseado, y un recipiente apropiado conectado de forma que permita que la mezcla de reacción se evapore y permita formular el producto según sea necesario. Los reactivos y disolventes y otros consumibles necesarios para el procedimiento automatizado también pueden incluirse junto con un CD con el software que permita trabajar con el sintetizador de forma que satIBFaga las necesidades del cliente sobre concentración radiactiva, volúmenes, tiempo de administración, etc. De forma conveniente, todos los componentes del casete son desechables para minimizar la posibilidad de contaminación entre tandas y será estéril y con garantía de calidad. La facilidad de preparar y realizar el CC del casete antes de la tanda de producción es una ventaja de la estrategia del casete, y es de esperar que ayude a conferir fiabilidad y reproducibilidad a la preparación.
Los viales y envases de los reactivos del casete opcionalmente pueden presentar códigos de colores de forma que sea más fácil para el operario identificar los materiales presentes. Sin embargo, esto no es necesario para la producción rutinaria dado que el operario simplemente usaría el casete precargado tal y como se suministra. Los diversos envases del preferentemente se identifican de forma distintiva en un formato legible por ordenador (por ejemplo, un código de barras) para permitir un control más fácil mediante microprocesador, garantía de calidad y mantenimiento de el registro de los lotes.
En un tercer aspecto, la presente invención proporciona el uso de un aparato sintetizador automatizado que está adaptado para aceptar el casete de la segunda realización, para la preparación de un radiofármaco marcado con ^{123}I. El "sintetizador automatizado" es como se define para la primera realización anterior, de tal forma que esté interconectado con el casete de uso único e intercambiable de la segunda realización. Este sintetizador automatizado preferentemente se usa para llevar a cabo el procedimiento de la primera realización, que incluye sus realizaciones preferidas. Preferentemente, el radiofármaco marcado con ^{123}I es como se define en la primera realización (anteriormente).
En un cuarto aspecto, la presente invención proporciona el uso del casete de la segunda realización en la preparación de una composición radiofarmacéutica marcada con ^{123}I. Preferentemente, el casete se usa en el procedimiento de preparación que se describe en la primera realización. El procedimiento y los radiofármacos, más sus realizaciones preferidas son como se describen en la primera realización. El casete y sus realizaciones preferidas son como se describen en la segunda realización.
La invención se ilustra mediante el siguiente ejemplo no limitante. El ejemplo 1 proporciona una descripción predictiva de cómo podría prepararse CIT-FP marcado con ^{123}I usando la presente invención.
Ejemplo 1 Preparación de FP-CIT marcado con ^{123}I (DaTSCAN^{TM})
Este es un ejemplo predictiva.
El precursor de CIT-FP y el precursor de trimetilestaño se prepararían mediante el procedimiento de Baldwin et al. [Nucl. Med. Biol., 22, 211-219 (1995)].
Los componentes que se usarían en la fabricación de DaTSCAN^{TM} son:
1. Yoduro sódico ^{123}I en solución de hidróxido sódico,
2. Yoduro sódico ^{127}I en solución de hidróxido sódico,
3. Solución de acetato sódico 0,2 M,
4. Precursor de trimetilestaño en solución etanólica,
5. H_{2}O_{2} acuoso al. 30%,
6. H_{2}SO_{4} acuoso al. 25%,
7. Solución acuosa de NaS_{2}O_{5} al. 30%.
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Se prevé que todos los componentes no radiactivos (es decir los artículos 2-7 anteriores) tendrían una vida útil aceptable para el almacenamiento del casete como reactivos, y que podría ser posible almacenar juntos algunos componentes (por ejemplo 5, 6). El precursor (4), sin embargo, probablemente requeriría condiciones de almacenamiento refrigerado, y o bien se introduciría en el casete inmediatamente antes de la producción o el casete completo se almacenaría a 0-5ºC. Se prevé que los componentes sean compatibles con las superficies plásticas del casete y que los volúmenes sean compatibles con las capacidades de los viales y de los recipientes de reacción. Se usa el siguiente procedimiento en 10 etapas:
(i) se diluye yoduro sódico ^{123}I en solución de hidróxido sódico con yoduro sódico ^{127}I en solución de hidróxido sódico;
(ii) se añade solución de acetato sódico 0,2 M;
(iii) la solución de (ii) se añadiría al. precursor de trimetilestaño en solución etanólica;
(iv) después se añade solución acuosa de H_{2}O_{2} al. 30%, y solución acuosa de H_{2}SO_{4} acuoso al. 25%, para comenzar el radioyodado, y la reacción se lleva a cabo en el recipiente de reacción del casete durante 10 minutos a temperatura ambiente, con un volumen de reacción de 0,7-1,3 cm^{3};
(v) después se termina el radioyodado usando el reactivo de terminación solución acuosa de NaS_{2}O_{5} al. 30%;
(vi) después se purifica el producto mediante RP-HPLC con etanol/acetato sódico acuoso como eluyente;
(vii) el producto con ^{123}I-FP-CIT se carga en una columna de SPE, y la columna se lava con agua y NaOH 0,05 M, antes de eluir el producto con etanol como eluyente.

Claims (15)

1. Un procedimiento automatizado para la preparación de una composición radiofarmacéutica estéril marcada con ^{123}I que comprende una molécula dirigida a un objetivo biológico marcada con ^{123}I en un medio portador biocompatible, en el que dicho procedimiento comprende:
(i) proporcionar un casete estéril de un solo uso que comprende un recipiente de reacción y diferentes alícuotas de los siguientes reactivos no radiactivos (A) y (B) y opcionalmente (C) a (G), cada uno en forma estéril:
A.
la molécula dirigida a un objetivo biológico o un precursor de la misma;
B.
disolvente(s) adecuado(s) para la disolución del reactivo A y de los reactivos C a G si estuvieran presentes, incluyendo al menos un disolvente que es un medio transportador biocompatible;
C.
un agente de oxidación capaz de oxidar el ión yoduro a una especie de yodado electrófila;
D.
una fuente de yoduro ^{127}I;
E.
un reactivo de derivatización no radiactivo, bifuncional capaz de conjugarse con la molécula dirigida a un objetivo biológico;
F.
un reactivo de terminación capaz de reducir dicha especie de yodado electrófila a ión yoduro;
G.
un catalizador para las reacciones de halogenación nucleófilas;
(ii) proporcionar una fuente estéril de yoduro ^{123}I en un envase adecuado;
(iii) radioyodar la molécula dirigida a un objetivo biológico mediante las etapas (iv), (v) o (vi);
(iv) transferir de forma controlada por microprocesador a dicho recipiente de reacción el reactivo A y una alícuota del yoduro ^{123}I de (ii), opcionalmente en presencia del reactivo C, seguido de mezclado en él para obtener la molécula dirigida a un objetivo biológico marcada con ^{123}I, usando opcionalmente el reactivo F para detener dicha reacción de radioyodado; o de forma alternativa
(v) radioyodar el reactivo de derivatización bifuncional mediante transferencia controlada por microprocesador a dicho recipiente de reacción del reactivo E y una alícuota del yoduro ^{123}I de (ii), opcionalmente en presencia del reactivo C, seguido de mezclado en él para obtener el reactivo de derivatización bifuncional marcado con ^{123}I, usando opcionalmente el reactivo F para detener dicha reacción de radioyodado, seguido de radioyodado de la molécula dirigida a un objetivo biológico por conjugación con dicho reactivo de derivatización bifuncional marcado con ^{123}I; o de forma alternativa
(vi) cuando el reactivo A es adecuado para las reacciones de intercambio de halógenos, transferir de forma controlada por microprocesador a dicho recipiente de reacción el reactivo A y una alícuota del yoduro ^{123}I de (ii), opcionalmente en presencia del reactivo G, seguido de mezclado en él proporcionando la molécula dirigida a un objetivo biológico marcada con ^{123}I, usando opcionalmente calor para acelerar dicha reacción de radioyodado;
(vii) cuando la molécula dirigida a un objetivo biológico marcada con ^{123}I producto de las etapas (iv) a (vi) ya está en un medio transportador biocompatible, se usa directamente en la etapa (viii), si no, el producto de las etapas (iv) a (vi) o bien se disuelve en un medio transportador biocompatible o el disolvente que se usa en las etapas (iv) a (vi) se retira y el residuo se vuelve a disolver en un medio transportador biocompatible;
(viii) el producto de la etapa (vii) o bien se usa directamente u opcionalmente se somete a uno o más de los siguientes procesos adicionales: purificación; ajuste del pH; dilución; concentración o esterilización final, proporcionando la composición radiofarmacéutica con ^{123}I.
2. El procedimiento de la reivindicación 1, en el que los reactivos (A)-(G) presentes están en una cantidad adecuada para la preparación de un único lote de dicha composición radiofarmacéutica marcada con ^{123}I.
3. El procedimiento de las reivindicaciones 1 ó 2, que además comprende subdividir la administración de la composición radiofarmaceútica marcada con ^{123}I en monodosis para el paciente.
4. El procedimiento de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que la molécula dirigida a un objetivo biológico se elige a partir de: un tropano, un ácido graso, un ligando del receptor de dopamina D-2, una guanidina, anfetamina o ácido hipúrico.
5. El procedimiento de la reivindicación 4, en que la molécula dirigida a un objetivo biológico es CIT, CIT-FP, IBZM, MIBG, BMIPPA o IBF.
6. El procedimiento de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, que además comprende proporcionar el reactivo A en solución estéril mediante la reconstitución automatizada con un disolvente no radiactivo adecuado de un kit que contiene el reactivo liofilizado.
7. El procedimiento de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en el que se incluye una etapa adicional de purificación (vii) en el procedimiento, que comprende la eliminación del reactivo A no marcado proporcionando una composición radiofarmacéutica marcada con ^{123}I sin reactivo A.
8. El procedimiento de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en el que se incluye una etapa adicional de purificación (viii) en el procedimiento, que comprende la eliminación del exceso de yoduro ^{123}I.
9. El procedimiento de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, en el que el procedimiento se lleva a cabo usando un aparato sintetizador automatizado.
10. El procedimiento de la reivindicación 9, en el que el aparato sintetizador automatizado está adaptado para aceptar el casete de etapa (i) de la reivindicación 1 de forma intercambiable y para realizar los procedimientos de las etapas (iii), (iv), (v) y (vi) de la reivindicación 1.
11. El procedimiento de las reivindicaciones 9 ó 10, en el que el aparato sintetizador automatizado está adaptado para aceptar el envase de yoduro ^{123}I de la etapa (ii) de la reivindicación 1.
12. Un casete estéril de un solo uso tal y como se define en las reivindicaciones 1 a 11, en el que los componentes y reactivos del casete están en forma apirógena, estéril.
13. El casete de la reivindicación 12, que además comprende medios para realizar la transferencia y mezcla de las etapas (iv) a (vi) de la reivindicación 1, y las manipulaciones de la etapa (vii) y medios para llevar a cabo los procedimiento(s) adicional(es) opcional(es) de la etapa (viii).
14. El uso de un aparato sintetizador automatizado como se define en una cualquiera de las reivindicaciones 9 a 11 para la preparación de una composición radiofarmacéutica marcada con ^{123}I, en el que la preparación preferentemente se lleva a cabo mediante el procedimiento de las reivindicaciones 1 a 8.
15. El uso del casete de las reivindicaciones 12 ó 13 en la preparación de la composición radiofarmacéutica marcada con ^{123}I como se define en las reivindicaciones 1 a 11.
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