ES2929277T3

ES2929277T3 - Métodos para la síntesis multidosis de [F-18]FDDNP para contextos clínicos

Info

Publication number: ES2929277T3
Application number: ES17869521T
Authority: ES
Inventors: Nagichettiar Satyamurthy; Jie Liu; Jorge R Barrio
Original assignee: University of California
Current assignee: University of California
Priority date: 2016-11-08
Filing date: 2017-11-08
Publication date: 2022-11-28
Anticipated expiration: 2037-11-08
Also published as: AU2017356943A1; CN109922837A; DK3538161T3; JP2019534284A; US20190322616A1; EP3538161B1; US20180127355A1; EP3538161A4; WO2018089491A1; EP3538161A1; US10377701B2; US10626083B2; BR112019009036A2

Abstract

Un método de fabricación de 2-(1-{6-[(2-[F-18]fluoroetil)(metil)amino]-2-naftil}etilideno)-malononitrilo ([F-18]FDDNP) utiliza un módulo que se utiliza para realizar la fluoración, la prepurificación, la separación, la extracción del producto y la formulación. El método puede producir [F-18]FDDNP con altos rendimientos y listo para la administración humana según las regulaciones existentes de la FDA, y sin la necesidad de solventes orgánicos peligrosos como diclorometano (DCM), metanol (MeOH) y tetrahidrofurano (THF) . El método también mejora la velocidad con la que se puede sintetizar [F-18]FDDNP y el método puede generar un producto final en aproximadamente 90 a 100 minutos. Este método de síntesis se adapta fácilmente a los sistemas de síntesis automatizados registrados y aprobados por la FDA. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Métodos para la síntesis multidosis de [F-18]FDDNP para contextos clínicos

Campo técnico

[0001] El campo técnico generalmente se relaciona con un método para sintetizar 2-(1-{6-[(2-[F-18]fluoroetil)(metil)amino]-2-naftil}etilideno)-malononitrilo ([F-18]FDDNP) usando un módulo de síntesis semiautomatizado. El método se utiliza para sintetizar [F-18]FDDNP con altos rendimientos y cortos tiempos de producción, que está preparado para la administración humana. El método también presenta un procedimiento de trabajo no acuoso y no usa una combinación de solventes orgánicos peligrosos que se han usado en las operaciones de síntesis anteriores.

Antecedentes

[0002] La formación de imágenes por PET 2-(1-{6-[(2-[F-18]fluoroetil)(metil)amino]-2-naftil}etilideno)-malononitrilo ([F-18]FDDNP) se ha usado para clasificar y estadificar enfermedades progresivas, como la enfermedad de Alzheimer (EA) y la encefalopatía traumática crónica (ETC). Casi dos décadas de experiencia en investigación clínica en los Ee . UU., Europa y Asia han demostrado la capacidad de [F-18]FDDNP para diferenciar la enfermedad de Alzheimer (Ea ) del envejecimiento normal, el deterioro cognitivo leve y muchas otras enfermedades neurodegenerativas (por ejemplo, parálisis supranuclear progresiva, demencia con cuerpos de Lewy, síndrome de Down). La capacidad de [F-18]FDDNP para diferenciar la EA del envejecimiento normal es comparable a la de 2-desoxi-2-[F-18]fluoro-D-glucosa ([F-18]FDG). Además, investigaciones clínicas recientes demuestran un patrón de unión de [F-18]FDDNP diferente en atletas retirados y personal militar con antecedentes de lesión cerebral traumática y sospecha de ETC, y este patrón se puede diferenciar fácilmente del de la EA. Actualmente ningún biomarcador disponible que pueda detectar sospechas de ETC en personas vivas en riesgo y otros ligandos de PET para este propósito están en una etapa muy temprana en su desarrollo.

[0003] Liu et al. divulga un método para la radiosíntesis automatizada de [F-18]FDDNP. Véase Liu, J. et al., Highyield, automated radiosynthesis of 2-(1-{6-[(2-[18F]fluoroethyl)(methyl)amino]-2-naphthyl}ethylidenemalononitrile([18F]FDDNP) ready for animal or human administration, Mol. Imaging Biol., 9: 6-16 (2007). Sin embargo, esta síntesis previamente mencionada de [F-18]FDDNP para la preparación de cantidades multidosis de trazador tiene determinadas limitaciones. En primer lugar, este método usa una prepurificación bastante compleja de la mezcla de reacción de fluoración F-18 utilizando múltiples cartuchos y procesos de evaporación complicados antes de la purificación por CLAE semipreparativa. En segundo lugar, usa solventes tóxicos y orgánicos potencialmente dañinos en los pasos de prepurificación y purificación por CLAE semipreparativa (por ejemplo, diclorometano, metanol (MeOH) y tetrahidrofurano). En tercer lugar, la descomposición autorradiolítica de [F-18]FDDNP podría ocurrir potencialmente durante los procesos de prepurificación y purificación por CLAE. La descomposición autorradiolítica puede ser generalmente un problema grave con compuestos marcados con F-18 con actividades específicas altas que conducen a una reducción en los rendimientos radioquímicos, una menor estabilidad del producto y un aumento de las impurezas radioquímicas. En la síntesis previamente mencionada, la formulación y esterilización del producto en albúmina de suero humano (ASH) también reduce el rendimiento radioquímico del producto final a aproximadamente el 27 %. Los rendimientos radioquímicos son particularmente importantes, porque los biomarcadores marcados con emisores de positrones, como [F-18]FDDNP, tienen una vida media relativamente corta (la vida media del isótopo F-18 es de 110 minutos).

[0004] Dos consideraciones son importantes para el uso de estos biomarcadores en contextos clínicos, que es el objetivo principal del uso de [F-18]FDDNP para caracterizar la ETC y la EA, entre otras enfermedades neurodegenerativas. En primer lugar, dichos biomarcadores o sondas se producen a menudo en una ubicación geográfica (por ejemplo, donde se encuentra un ciclotrón), pero se usan en regiones geográficas remotas. El transporte de biomarcadores marcados con F-18 a través de distancias geográficas relativamente más largas dará como resultado invariablemente dosis utilizables finales más bajas. Por lo tanto, es sumamente importante lograr un rendimiento radioquímico tan alto como sea posible para que un lote de [F-18]FDDNP se pueda dividir en múltiples dosis que puedan usarse de manera eficiente en ubicaciones geográficamente remotas. En segundo lugar, en los ensayos clínicos patrocinados por la Administración de Alimentos y Medicamentos de Estados Unidos (FDA, por sus siglas en inglés) y el uso clínico de biomarcadores de PET, la facilidad, la reproducibilidad y la confiabilidad del producto final listo para la inyección son esenciales.

[0005] La WO2011/030981A1 describe un método de fabricación de fallypride [18F] con baja concentración de base. Este documento describe un proceso que eluye el flúor-18 del cartucho de intercambio iónico en radiosíntesis usando un módulo químico TracerLab FXFN disponible comercialmente. El flúor-18 que quedó atrapado en un cartucho Chormafix se eluyó al reactor y se combinó con el precursor de tosilato en CH3CN y se hizo reaccionar a temperatura elevada. Después del enfriamiento, se añadió solvente de CLAE al reactor para diluir la mezcla que se transfirió al vial del inyector de CLAE que se inyectó automáticamente en el sistema de CLAE.

Resumen

[0006] La presente invención se refiere al método según la reivindicación 1. Otras formas de realización preferenciales se describen en las reivindicaciones dependientes. Se divulga un método modular para la síntesis de [F-18]FDDNP para contextos clínicos. Este enfoque es altamente fiable y puede producir hasta cien (100) dosis por lotes de 10 mCi del biomarcador [F-18]FDDNP puro y de alta actividad específica (típicamente de 1 a 5 Ci/micromol) preparado para la inyección humana usando ciclotrones biomédicos disponibles que producen de manera rutinaria hasta 5-10 Ci de ion fluoruro [F-18]. La preparación del producto por parte de técnicos capacitados que utilizan este método es, por lo tanto, fácil de lograr, una condición importante en contextos clínicos de alto rendimiento. Alternativamente, el método de síntesis se puede implementar en un radiosintetizador automatizado. El método reduce el tiempo de síntesis, simplifica significativamente el procedimiento de síntesis, más específicamente la prepurificación compleja de la mezcla de reacción de fluoración F-18 utilizando múltiples cartuchos complejos y solventes orgánicos y los procesos de evaporación antes de la purificación por CLAE semipreparativa. Entre otras, una mejora crítica realizada en el método incluye la utilización de un cartucho a base de alúmina para la purificación de la mezcla reactiva radiactiva cruda y la inclusión de ácido ascórbico en la fase móvil de CLAE semipreparativa. Un propósito principal del procedimiento de síntesis descrito aquí es tener una síntesis química de alto rendimiento, un método químico fiable que cubre esencialmente dos propósitos: (1) una síntesis de alto rendimiento, que permitiría el transporte de un producto final puro a sitios relativamente distantes para compensar la descomposición del producto (al menos hasta cierto punto), debido a la corta vida media del isótopo F-18 (vida media: 110 min); y (2) la facilidad de síntesis permitirá una fácil adaptación de esta síntesis a cualquier radiosintetizador automatizado aprobado por la FDA (o configuraciones de síntesis manuales/semiautomatizadas) en cualquier sitio que tenga ciclotrones. Por lo tanto, la utilización de esta sonda de PET podría facilitarse en gran medida en múltiples establecimientos clínicos. El método de síntesis para [F-18]FDDNP descrito aquí es fácilmente adaptable a la mayoría de los dispositivos de síntesis automáticos aprobados por la FDA para biomarcadores de PET.

[0007] Se descubrió que el uso del cartucho de alúmina era superior al sistema de cartucho múltiple incómodo utilizado anteriormente en la purificación inicial de la mezcla de reacción fluorada F-18. En el método usado aquí, un solo cartucho de alúmina elimina eficazmente, en un único paso, materiales inorgánicos (por ejemplo, K2CO3) y criptandos (por ejemplo, Kryptofix®), así como algunos de los productos secundarios orgánicos formados durante la reacción de fluoración F-18, mientras que causa menos descomposición. La inclusión de ácido ascórbico en la fase móvil de CLAE semipreparativa tuvo un efecto beneficioso, particularmente cuando se usa acetonitrilo acuoso en el proceso de purificación. Por ejemplo, el ácido ascórbico evitó la descomposición autorradiolítica de [F-18]FDDNP durante el proceso de purificación por CLAE.

[0008] En una forma de realización, se produjo ion fluoruro [F-18] sin portador añadido mediante bombardeo de protones de 11 MeV de agua [O-18] enriquecida al 90 - 98 %. El ion fluoruro [F-18] acuoso se atrapó en un cartucho de resina aniónica para recuperar el agua [O-18]. El ion fluoruro [F-18] se liberó posteriormente haciendo pasar una solución acuosa al 0,25 % (peso: base volumétrica) (0,4 ml) de una sal de potasio (por ejemplo, K2CO3) en un recipiente de reacción de vidrio precargado con criptando 4,7,13,16,21,24-hexaoxa-1,10-diazabiciclo[8,8,8]hexacosano (por ejemplo, Kryptofix® 2,2,2) (10 mg) disuelto en 1,0 ml de acetonitrilo. La solución se evaporó a 115 °C con una corriente de burbujeo de gas nitrógeno en ella. El residuo se secó por la destilación azeotrópica con acetonitrilo (3 x 0,5 ml). Al residuo seco se le añadió una solución del precursor de tosiloxi 2-{[6-(2,2-diciano-1-metilvinil)-2-naftil](metil)amino}etil-4-metilbencenosulfonato (DDNPTs) (2,2-2,5 mg) en acetonitrilo (0,7 ml) y la mezcla reactiva se calentó a 93 °C durante 15 min. La solución se enfrió con una corriente de nitrógeno durante 1 min. A continuación, la mezcla pasó a través de un cartucho que contenía alúmina neutra (por ejemplo, Sep-Pak®Light), que se preenjuagó con MeCN anhidro (6 ml). Se utilizó más MeCN anhidro (2 x 0,5 ml) para enjuaguar el recipiente de reacción y el cartucho que contenía alúmina. El eluyente de MeCN recogido se diluyó con una solución acuosa enfriada con hielo de acetato de amonio 0,1 M (NH4OAc) y ácido ascórbico 0,02 M (1,5 ml), luego se inyectó en la columna de CLAE semipreparativa (Symmetry de Waters, PrepC18 7|j, 7,8 x 300 mm). La columna de CLAE se eluyó con MeCN al 50 % en una solución acuosa de NH4OAc 0,1 M y ácido ascórbico 0,02 M a un caudal de 5,0 ml/min. El efluente de la columna de CLAE se monitorizó con un detector UV (A = 440 nm) seguido de un detector radiactivo gamma. La fracción de CLAE que contenía el producto [F-18]FDDNP química y radioquímicamente puro que eluyó con un tiempo de retención de ~ 21 min se recogió durante 1,25 min. La fracción de CLAE recogida se diluyó con agua (9 ml) y luego se pasó a través de un cartucho de extracción en fase sólida (por ejemplo, tC181cc vac Sep-Pak® (50 mg)). El cartucho de extracción se lavó con agua estéril (20 ml). A continuación, el [F-18]FDDNP se eluyó del cartucho de extracción en fase sólida con etanol (EtOH (0,5 ml)) hacia un matraz y se mezcló con solución salina (5,5 ml en total) y albúmina de suero humano al 25 % (4 ml en total). El producto [F-18]FDDNP puro en EtOH/solución salina/albúmina de suero humano se esterilizó haciéndolo pasar a través de un filtro Millex®GV (0,22 jm ) y se recogió en un vial multidosis estéril.

[0009] En una forma de realización, un método para fabricar 2-(1-{6-[(2-[F-18]fluoroetil)(metil)amino]-2-naftil}etilideno)-malononitrilo ([F-18]FDDNP) incluye atrapar ion fluoruro [F-18] de una solución que contiene iones fluoruro [F-18] en un cartucho de resina. El ion fluoruro [F-18] luego se eluye en un recipiente de reacción que tiene una solución de criptando contenida en su interior haciendo pasar una solución de sal de potasio (por ejemplo, K2CO3). El complejo de fluoruro [F-18]/criptando formado de esta manera se somete a múltiples rondas de evaporación azeotrópica con acetonitrilo anhidro para formar un residuo seco de complejo de ion fluoruro [F-18]/criptando en el recipiente de reacción. El completo seco de ion fluoruro [F-18]/criptando se hace reaccionar con el precursor de tosiloxi 2-{[6-(2,2-diciano-1-metilvinil)-2-naftil](metil)amino}etil-4-metilbencenosulfonato (DDNPTs) en acetonitrilo anhidro para formar un producto de reacción. A continuación, el producto de reacción se pasa o se hace fluir a través de un cartucho de alúmina y hacia un recipiente de inyección. El producto de reacción contenido en el recipiente de inyección se diluye con una solución de NH4OAc/ácido L-ascórbico enfriada con hielo y luego se pasa o se hace fluir hacia una columna de CLAE. Una fracción que contiene [F-18]FDDNP se recoge de la columna de CLAE en un recipiente de dilución. El [F-18]FDDNP recogido contenido en el recipiente de dilución se diluye luego con agua y se pasa o se hace fluir a través de un cartucho de extracción en fase sólida seguido de la elución del [F-18]FDDNp con etanol. El [F-18]FDDNP eluido (con etanol) se diluye luego con solución salina y albúmina de suero humano para formar un producto final (es decir, una formulación).

[0010] El método se utiliza para sintetizar [F-18]FDDNP preparado para la administración humana con altos rendimientos y cortos tiempos de producción. El método tampoco usa una combinación de solventes orgánicos peligrosos que se hayan usado en operaciones de síntesis anteriores. Por ejemplo, no hay metanol, diclorometano o tetrahidrofurano en el producto final. En la medida en que el producto final contenga cantidades de traza de acetonitrilo, la cantidad está muy por debajo de los niveles de referencia a la FDA.

Breve descripción de los dibujos

[0011]

La figura 1 ilustra esquemáticamente la reacción que se usa para producir [F-18]FDDNP.

Las figuras 2A-2B ilustran un diagrama esquemático del módulo de síntesis semiautomatizado usado para la síntesis de [F-18]FDDNP; que incluye operaciones unitarias realizadas por varios componentes del módulo. La figura 3A ilustra el trazo de radiación que ilustra la elución de [F-18]FDDNP de una columna de CLAE analítica separada. Tenga en cuenta que la elución de [F-18]FDDNP se realiza usando una configuración de control de calidad que utiliza una columna de CLAE diferente, así como diferentes condiciones de fase móvil, lo que provoca la elución en alrededor de 9,5 minutos, que es mucho antes que el tiempo de elución a través de la columna de CLAE semipreparativa.

La figura 3B ilustra la traza de absorción de luz ultravioleta (UV) que ilustra la elución de [F-18]FDDNP de la columna de CLAE de la figura 3A.

Descripción detallada de formas de realización ilustradas

[0012] La figura 1 ilustra la reacción radioquímica que conduce a la producción del biomarcador o trazador de PET 2-(1-{6-[(2-[F-18]fluoroetil)(metil)amino]-2-naftil}etilideno)malononitrilo ([F-18]FDDNP) del precursor de tosiloxi 2-{[6-(2,2-diciano-1-metilvinil)-2-naftil](metil)amino}etil-4-metilbencenosulfonato (DDNPTs). Después de la preparación o síntesis, el trazador de PET [F-18]FDDNP se purifica mediante cromatografía líquida de alta eficacia (CLAE) semipreparativa. Las figuras 2A-2B ilustran un diagrama esquemático del módulo semiautomatizado 10 usado para la preparación de [F-18]FDDNP. El módulo semiautomatizado 10 se instala en una "celda caliente" que se encuentra en un ciclotrón u otro laboratorio de radioquímica. La celda caliente es un recinto dedicado que se usa para el manejo de materiales radiactivos. La celda caliente está agotada y tiene recintos protegidos contra la radiación que evitan que el técnico o el operador se expongan a la radiación de los emisores de rayos gamma. Se pueden usar varios tipos de hormigón, plomo, vidrio de plomo, acero y uranio empobrecido como materiales de protección.

[0013] Como se explica aquí, algunos componentes del módulo semiautomatizado 10 pueden estar ubicados fuera de la celda caliente. Estos pueden incluir el lector de calibrador de dosis 12, el controlador del calentador 14, la bomba de CLAE 18, el depósito de solvente de CLAE 19 y el registrador o trazador gráfico de banda 20, así como las líneas de entrada o las tuberías que se usan para suministrar varios reactivos y solventes al módulo 10. El baño de calentamiento 22, las válvulas (V1-V5), el inyector de CLAE 24, los detectores 26, 28, la máquina de agitación 30 se controlan de forma remota a través de interruptores (no ilustrados) situados fuera de la celda caliente.

[0014] Como se ve en las figuras 2A-2B, el módulo semiautomatizado 10 tiene cinco (5) unidades funcionales (es decir, identificadas como unidades 1-5), y cada unidad realiza uno de los cincos pasos de la radiosíntesis (fluoración, prepurificación, separación, extracción de producto, formulación). Debe tenerse en cuenta que las unidades 1-5 no son unidades separadas físicamente; se utiliza un único módulo semiautomatizado 10 para la síntesis. Las unidades 1-5 que se describen aquí se denominan unidades individuales y cada una realiza diferentes operaciones o procesos en la síntesis y formulación final, pero son parte de un único módulo general 10. Los componentes individuales de las unidades se conectan entre sí a través de tuberías o líneas (por ejemplo, tuberías de politetrafluoroetileno (PTFE) o Teflon®) y los terminales de las tuberías se puede equipar con puntas Luer macho o hembra para la conexión con llaves de paso/jeringas. Durante la operación, los reactivos y solventes se añaden al sistema de forma remota a través de tubería o líneas (por ejemplo, línea 1 -línea 10, como se ve en las figuras 2A y 2B) mediante la aplicación de vacío o presión positiva desde el exterior de la celda caliente usando una jeringa de 60 ml, gas nitrógeno (para aplicar presión positiva) u otra fuente de vacío. A continuación, se describen las unidades individuales y su construcción y función.

[0015] Unidad de fluoración UNIDAD-1: Esta unidad incluye una válvula de manguito automatizada (VI) con un circuito o una ruta de flujo que se usa para suministrar ion fluoruro [F-18] a un cartucho de resina 42 para la elución posterior. En una forma de realización, el cartucho de resina 42 es un cartucho de resina de intercambio aniónico que se prepara para aislar el ion fluoruro [F-18] del agua [O-18] irradiada con protones para conservar el agua [O-18] y reducir la cantidad de agua que necesita evaporarse durante la síntesis. En una forma de realización, el cartucho de resina 42 se fabrica a medida cargando una tubería de PTFE de 0,318 cm (0,125 pulgadas) (diámetro interno), 0,406 cm (0,160 pulgadas) (diámetro externo) con resina BioRad® MP-1 (n.° de catálogo 1411851 disponible de BioRad®, Hercules, CA). La resina BioRad® MP-1 es una resina macroporosa de intercambio aniónico fuerte que usa una matriz de estireno-divinilbenceno. El grupo funcional es R-CH2N+(CH^s)^s. La resina BioRad® MP-1 se compacta en la tubería usando sedimentación por gravedad o tirando de la resina en el tubo con vacío. La resina se retiene en la tubería usando un par de fritas (hechas de material de frita de polietileno de poro de 70 pm) que se forman con un perforador de 0,318 cm (1/8 pulgadas). Las fritas aseguran el material de resina dentro del tubo y permiten el paso de fluido a través del material de resina. Los extremos de la tubería pueden estar equipados con accesorios Luer para finalizar la formación del cartucho de resina 42.

[0016] Cuando V1 está apagada (normalmente abierta), la válvula V1 aprieta o cierra la trayectoria de flujo en el lado derecho de la válvula V1 en la figura 2A y permite que el agua objetivo fluya a través del cartucho de resina 42 (también denominado cartucho MP-1), donde el ion fluoruro [F-18] se carga en la resina contenida en el cartucho de resina 42, mientras que el agua [O-18] sigue hacia el vial de recogida 34. Cuando V1 está encendida, la válvula V1 aprieta o cierra la trayectoria de flujo en el lado izquierdo de la válvula V1, por lo que se puede hacer fluir una solución de carbonato de potasio (u otra sal de potasio) a través del cartucho de resina 42 para eluir el ion fluoruro [F-18] hacia el recipiente de reacción 44.

[0017] El cartucho de resina de intercambio aniónico 42 (por ejemplo, cartucho MP-1) que está situado en el circuito de flujo asociado con la válvula V1 es para atrapar el ion fluoruro [F-18] del agua objetivo irradiada con ciclotrón. El cartucho 42 atrapa el ion fluoruro [F-18] y deja pasar el agua [O-18] para recuperarla en un vial de vidrio 34 de 30 ml. Se utiliza un calibrador de dosis 45 (Modelo CRC-15R, Capintec, Inc., Florham, NJ) para medir la radiactividad atrapada en el cartucho de resina 42. El calibrador de dosis 45 es un pocillo que se encuentra en la celda caliente y sostiene la válvula V1 y el cartucho de resina 42. La radiactividad se lee presionando la tecla F-18 en la unidad lectora de instrumento 12, que está acoplada al sensor de calibrador de dosis 45. El ion fluoruro [F-18] que queda atrapado en el cartucho de resina 42 se libera mediante la adición de 0,4 ml de solución de carbonato de potasio al 0,25 % en agua (también se pueden usar otras sales de potasio), que se añade a través de la línea 1 (hecha de PTFE), y se recoge en el recipiente de reacción de fluoración 44 a través de la línea de suministro 46 (también hecha de PTFE). Un baño de aceite de calentamiento 22 se asienta sobre una plataforma de gato motorizado (no mostrada), que permite que el baño entre en contacto de forma selectiva con el recipiente de reacción 44. El recipiente de reacción de fluoración de vidrio 44 se coloca sobre el baño 22 con un tapón de silicona 48 que lleva tres tubos de PTFE (tubo 46, línea 2 y tubo 50) al recipiente de reacción 44. La línea 2 se usa para la adición de acetonitrilo para el secado azeotrópico del ion fluoruro [F-18] acuoso. La línea 2 también se usa para añadir la solución de criptando (por ejemplo, solución de Kryptofix®/MeCN), así como el reactivo precursor que contiene DDNPTs al recipiente de reacción 44 que contiene el residuo seco de complejo de ion fluoruro [F-18]/criptando. Durante la evaporación de acetonitrilo del recipiente de reacción de fluoración 44, se activa un burbujeo de gas suave conectando una fuente de nitrógeno a la línea 3 de PTFE en la UNIDAD 2 que transfiere nitrógeno a través del tubo 50.

[0018] Unidad de prepurificación Sep-Pak® Alumina UNIDAD-2: La mezcla de reacción de fluoración de la UNIDAD-1 se transfiere a un cilindro de jeringa de vidrio 52 (3 ml) acoplado a un cartucho que contiene alúmina 54 (Sep-Pak® Alumina N Plus Light Cartridge, número de producto WAT023561, Waters Corporation, Milford, Massachusetts) aplicando vacío a través de la línea 3 que extrae la mezcla de reacción del recipiente de reacción 44 al cilindro de jeringa de vaso 52 a través del tubo de PTFE 50. El cartucho de alúmina 54 está conectado al recipiente de inyección de CLAE 56 a través de la tubería de PTFE 58. El paso de fluido a través del cartucho de alúmina 54 se logra mediante la aplicación de presión positiva (por ejemplo, de nitrógeno) a través de la línea 3 al cilindro de jeringa de vidrio 52.

[0019] Unidad de CLAE semipreparativa UNIDAD-3: La mezcla de producto crudo en el recipiente de inyección 56 se transfiere luego a una válvula inyectora de CLAE 24 accionada eléctricamente a través de una línea o tubería 60 que tiene un volumen de circuito de 3 ml mediante la aplicación de vacío a través una línea de PTFE conectada (por ejemplo, línea 5). La línea de PTFE 4 se usa para añadir una solución acuosa al recipiente de inyección de C^lA^e56, como se ve en la UNIDAD-2. Tras la inyección de la mezcla de reacción cruda en la columna de CLAE 62 (Symmetry de Waters PrepC18, 7 p, 7,8 x 300 mm) utilizando la válvula de CLAE 24, el efluente de la columna pasa a través un detector UV 26 seguido de un detector de radiactividad gamma 28. Las señales del detector se registran con un registrador gráfico de banda 20. La válvula solenoide de tres vías V2 permite desviar el eluyente de CLAE a una posición de desecho 64 o de recogida, por lo que el eluyente entra a la tubería 66 para transferirlo a la UNIDAD-4 (visto en la figura 2B). Tenga en cuenta que para las válvulas V2, V3, y V4, "NO" significa normalmente abierto. NC significa normalmente cerrado.

[0020] Unidad de extracción de producto UNIDAD-4: La fracción de CLAE de la UNIDAD-3 se recibe en un recipiente de dilución de vidrio 68 a través de una tubería 66 y se cubre con un septo 70 que lleva múltiples líneas. La línea de PTFE 6 se usa para la dilución de la fracción de CLAE con agua, una línea de transferencia 72 se usa para extraer con sifón el contenido del recipiente 68 a través de una válvula solenoide de tres vías V3, y la línea 7 actúa como una línea de ventilación. El contenido del recipiente de dilución 68 se agita magnéticamente con el dispositivo de agitación 30 y una barra de agitación magnética 74. La barra de agitación 74 se coloca en el recipiente de dilución 68 antes de la preparación para homogeneizar los líquidos contenidos en su interior. Un cartucho 76 que contiene una fase ligada a base de sílice con fuerte hidrofobicidad (Sep-Pak® tC18 1cc Vac Cartridge, número de producto WAT0549 Waters Corporation, Milford, Massachusetts) está conectado a una salida de la válvula solenoide V3. El contenido del recipiente de dilución 68 se descarga a través del cartucho 76 aplicando presión a través de la línea 6 (mientras que la línea 7 está cubierta) para atrapar la sustancia farmacológica en el cartucho 76 mientras que los solventes terminan en un vial de desecho 64 a través de una válvula solenoide de tres vías V4 a través de la línea 78. Cuando el cartucho 76 se enjuaga con agua a través de una línea de tubería de PTFE 8, el enjuague también termina en el vial de desecho 64. Cuando el producto radiactivo atrapado en el cartucho 76 se libera con la adición de etanol (también entrada de la línea de tubería de PTFE 8), el producto pasa a través de la válvula solenoide V4 y se recoge en un vaso de mezcla 80 a través de la tubería o línea 82. El producto en etanol en el recipiente de mezcla 80 luego se diluye con solución salina normal (5,5 ml en total) y la albúmina de suero humano (ASH) (4,0 ml en total) se añade a través de la línea de PTFE 9.

[0021] Unidad de esterilización de fármacos final UNIDAD-5: El vial de producto farmacológico final 84 está acoplado a un filtro estéril de 25 mm 86 (para la esterilización de la solución del producto) y un filtro estéril de 4 mm 88 (para ventilación) y una aguja/jeringa estéril 90 está ensamblada por adelantado en condiciones asépticas en una campana de flujo laminar. El contenido del recipiente de mezcla 80 de la UNIDAD-5 se transfiere a través de una válvula solenoide de dos vías V5 a través de la línea 92 a un cilindro de jeringa de vidrio 96 (10 ml) aplicando vacío a través de una línea de PTFE 10 conectada. Después de la transferencia, la aplicación de presión positiva a través de la línea 10 presiona el producto a través de una válvula de retención 98 y el filtro de esterilización 86 hacia el vial de producto farmacológico final estéril 84.

[0022] Para configurar el módulo de reacción semiautomatizado, se realizan las siguientes operaciones:

A) Todos los recipientes, los objetos de vidrio, las partes de tubería y las válvulas se limpian y secan antes del ensamblaje.

B) Regenerar la columna de CLAE semipreparativa 62 eluyendo la columna inversamente con 180 ml de una solución acuosa de metanol al 80 %.

C) El área de superficie de la celda caliente se limpia con alcohol al 70 %.

D) Encender la alimentación para el módulo 10 y otro equipo.

E) Encender y programar el controlador de calentamiento 14 para el baño de aceite 22 (panel frontal; entrada de 40 voltios) a 115 °C; controlar la temperatura del baño de aceite con un termómetro digital.

F) Después de reequilibrar la columna de CLAE 62 con 200 ml de la fase móvil, controlar el sistema de CLAE semipreparativa. Medir el caudal de la bomba recogiendo la fase móvil a través de la "línea de recogida" en un cilindro gradual de 10 ml a 5 ml/min durante 2 min. Anotar la presión a ese caudal, luego reducir el caudal a 1 ml/min y cambiar V2 a "residuos".

G) Enjuagar el cartucho de alúmina 54 con 6 ml de MeCN anhidro con una jeringa de 6 ml.

H) Enfriar la solución de NH4OAc 0,1 M/ácido L-ascórbico 0,02 M en el frigorífico.

I) Activar el cartucho de resina aniónica MP-142 lavándolo con 12 ml de una solución de KHCO31M seguido de 2 x 12 ml de agua de 18 MQ.

J) Insertar el cartucho de resina MP-1 activado 42 en el circuito de la válvula de manguito (VI) y colocar la trampa de fluoruro en el pocillo Capintec 45.

K) Añadir la solución de Kryptofix®/MeCN (1 ml, jeringa de plástico) al recipiente de reacción 44.

L) El vial de producto 84 con dos filtros estériles (uno para filtración 86 y otro para ventilación 88) se pide a Cyclotron y el personal de Cyclotron lo ensambla en un entorno estéril.

M) Etiquetar el vial de producto estéril de 30 ml preensamblado 84 con la etiqueta "18FDDNP HSA/saline/EtOH" ("ASH/solución salina/EtOH 18FDDNP") y el número de lote ''DD-MM-Aa Aa ".

N) Añadir la barra de agitación 74 y 9 ml de agua de 18 MQ al recipiente de dilución de fracciones de CLAE 68.

O) Ensamblar el módulo 10, por lo que se dejan los diez (10) terminales de la tubería de PTFE colgando de la puerta de la celda caliente.

P) Añadir 2,5 ml de solución salina al recipiente de mezcla abierto 80 con una jeringa de plástico de 6 ml. Q) Llenar el circuito de inyección de CLAE 24 con fase móvil de CLAE a través de la línea 5.

[0023] Se preparan varias soluciones antes del proceso de reacción. Esta incluye: (1) solución de Kryptofix®/MeCN (10 mg/ml); (2) solución de KHCO3 (1M); (3) solución de K2CO3 (0,25 % en peso: base volumétrica); (4) solución de NH^Ac/ácido L-ascórbico (0,1 M/0,02 M); (5) fase móvil de CLAE (MeCN/NH4OAc 0,1 M ácido L-ascórbico 0,02 M).

Reacción de fluoración [F-181:

[0024]

(1) Suministro de solución de iones fluoruro [F-18] (típicamente de 1 a 5 Ci en función de las capacidades de producción del ciclotrón) al recipiente de reacción 44:

a. Anotar la radiactividad (y el tiempo) del ion fluoruro [F-18] atrapado en el cartucho de resina aniónica 42 utilizando el lector 12.

b. Encender la válvula V1 (presionar el interruptor eléctrico en el panel de celda caliente).

c. Liberar el ion fluoruro [F-18] al recipiente de reacción 44, precargado con 1 ml de solución de Kryptofix®, haciendo pasar 0,4 ml de una solución de K2CO3 al 0,25 % seguido de 0,1 ml de agua de 18 MÓ a través del cartucho de resina a través de la línea 1.

d. Apagar la válvula V1 (elevar el interruptor eléctrico en el panel de celda caliente).

e. Anotar la radiactividad (y el tiempo) del residuo de ion fluoruro [F-18] al usar el lector 12.

f. Abrir la puerta lateral de la celda caliente y retirar rápidamente la línea de suministro F-18 del recipiente de reacción.

(2) Secar el complejo de fluoruro [F-18]/Kryptofix®:

a. Introducir una corriente suave de nitrógeno a la solución de iones fluoruro [F-18] a través de la línea 3 ajustando el caudal de nitrógeno con una válvula dosificadora.

b. Levantar el gato que sujeta el baño de aceite 22 para sumergir el recipiente de reacción 44 en el baño de aceite 22 calentado a 115 °C.

c. Cuando la junta de vidrio esmerilado en la parte superior del recipiente de reacción 44 aparezca parcialmente seca (~5-6 min), añadir 0,5 ml de acetonitrilo anhidro a través de la línea 2 al recipiente de reacción 44 y continuar con el burbujeo de nitrógeno.

d. Repetir dos veces más la evaporación azeotrópica con acetonitrilo anhidro con 0,5 ml cada vez. En este punto, la junta de vidrio esmerilado del recipiente de reacción 44 debería aparecer completamente seca (~15 min en total).

e. Reducir la temperatura del baño de aceite 22 de 115 °C a 93 °C durante las dos últimas evaporaciones de acetonitrilo.

(3) Reacción de fluroración [F-18]:

a. Bajar el baño de aceite 22 y añadir precursores de DDNPT (2,2-2,5 mg) en acetonitrilo anhidro (0,7 ml) con una jeringa de vidrio de 1 ml a través de la línea 2 al residuo seco del complejo de ion fluoruro [F-18]/Kryptofix® en el recipiente de reacción. Los detalles sobre la síntesis de DDNPTs se pueden encontrar en Liu et al., High-Yield, Automated Radiosynthesis of 2-(1-{6-[(2-[18F]Fluoroethyl)(methyl)amino]-2-naphthyl}ethylidene)malononitrile ([18F]FDDNP) Ready for Animal or Human Administraron, Molecular Imaging and Biology, Vol. 9, págs. 6-16 (2007). Mezclar el contenido del recipiente de reacción burbujeando suavemente nitrógeno durante unos segundos.

b. Elevar el baño de aceite 22 para calentar la mezcla reactiva a 90-95 °C.

c. Detener el calentamiento del recipiente de reacción 44 en el punto de tiempo de quince (15) minutos bajando el baño de aceite 22.

d. Enfriar la mezcla reactiva burbujeando una corriente de nitrógeno durante 2 minutos.

Prepurificación:

[0025]

(1) Transferir la mezcla de reacción enfriada desde el recipiente de reacción 44 hasta el cilindro de jeringa 52 haciendo vacío con una jeringa de plástico de 60 ml a través de la línea 3.

(2) Empujar con presión de aire a través de la línea 3 el líquido a través del cartucho de alúmina Sep-Pak® 54 y hacia el recipiente de inyección 56.

(3) Añadir 0,5 ml de MeCN anhidro al recipiente de reacción 44 y repetir los pasos 1 y 2.

(4) Añadir otros 0,5 ml de MeCN anhidro al recipiente de reacción 44 y repetir los pasos 1 y 2 de nuevo. Purificación por CLAE:

[0026]

(1) Ajustar el caudal de la bomba de CLAE 18 a 5 ml/min durante el enfriamiento, por ejemplo, operación en [0O46-47] para bombear MeCN/NH4OAc 0,1 M ácido L-ascórbico 0,02 M (1:1) como fase móvil de CLAE preparativa.

(2) Añadir 1,5 ml de solución de NH4OAc/ácido L-ascórbico enfriada con hielo/enfriada (0,1 M/0,02 M) (utilizar una jeringa de plástico de 3 ml) a través de la línea 4 al recipiente de inyección de CLAE 56.

(3) Transferir la mezcla en el recipiente de inyección de ClAe 56 al circuito del inyector de CLAE 24 a través de la línea 60 aplicando vacío a través de la línea 5 (retirar la jeringa unida que también se usa para llenar el recipiente de inyección 24 con fase móvil de CLAE).

(4) Inyectar cambiando la caja de control de la celda caliente a "inyección".

(5) Poner en marcha el registrador o trazador gráfico de banda 20 y un cronómetro.

(6) Monitorear la contrapresión de la bomba de CLAE 18 para detectar posibles obstrucciones.

(7) Encender el dispositivo de agitación 30 para el recipiente de dilución 68 que contiene 9 ml de agua de 18 MQ.

(8) Monitorear las trazas UV y radiactivas y en el registrador/trazador gráfico de banda 20 y recoger el pico radiactivo en el recipiente de dilución 68 (encendiendo V2) a un tiempo de retención de ~21 min, como se observa en el registrador/trazador gráfico de banda 20. Detener la recogida después de 1 minuto y 15 segundos (apagando V2).

Extracción de la sustancia farmacológica de la fracción de CLAE:

[0027]

(1) Continuar removiendo durante otro 1 min.

(2) Pasar el líquido mezclado en el recipiente de dilución 68 a través del cartucho 76 y dejar que el efluente entre en el matraz de desecho de CLAE 64 aplicando presión a través de la línea 6. Tapar la línea de tubería de ventilación 7 con una llave de paso, si se necesita una presión más alta para pasar la solución a través del cartucho 76.

(3) Encender V3 y pasar 12 8 ml de agua estéril (usar una jeringa de plástico de 12 ml) a través de la línea 8 para enjuagar el cartucho 76. Dejar que el eluyente vaya al desecho 64.

(4) Secar el cartucho 76 con una corriente de nitrógeno.

Preparación de dosis de fármacos y muestras para el control de calidad:

[0028]

(1) Encender la "válvula de 3 vías del producto" V4 a "recogida".

(2) Eluir el cartucho 76 con 0,5 ml de EtOH (usar una jeringa estéril de 1 ml) a través de la línea 8 lentamente en el recipiente de mezcla 80 que contiene 2,5 ml de solución salina normal estéril.

(3) Burbujear suavemente nitrógeno en el recipiente de mezcla 80 a través de la línea 8.

(4) Detener el burbujeo.

(5) Tomar ~ 100 pL de solución salina/EtOH al 16,7 % (muestra - 1) del recipiente 80 para el control de calidad.

(6) Añadir 3 ml de albúmina de suero humano (ASH) al 25 % a través de la línea 9 al recipiente de mezcla 80 con un burbujeo muy suave de nitrógeno.

(7) Detener el burbujeo de nitrógeno, encender V5 y transferir ASH/EtOH/solución salina aplicando vacío a través de la línea 10 al cilindro de jeringa de ASH 96.

(8) Apagar V5 y aplicar presión a través de la línea 10 para empujar el producto a través del filtro estéril 86 hacia el vial de producto estéril 84.

(9) Añadir otro 1 ml de albúmina de suero humano al 25 % y 3 ml de solución salina normal estéril a través de la línea 9 al residuo en el recipiente de mezcla 80.

(10) Encender V5 y transferir la ASH enjuagada aplicando vacío a través de la línea 10 al cilindro de jeringa 96.

(11) Apagar V5 y aplicar presión a través de la línea 10 para transferir ASH a través del filtro estéril 86 al vial de producto 84.

(12) Comprobar la integridad del filtro.

(13) Tomar una muestra de 0,3 ml del producto farmacológico (Muestra - 2) para pruebas de control de calidad de endotoxinas bacterianas y esterilidad

Alimentación desconectada

[0029] (1) Apagar la alimentación de todo el módulo 10 dentro de la celda caliente. Apagar la bomba de CLAE 18 alrededor del punto de tiempo de 25 minutos. Apagar la regleta 20 para los instrumentos fuera de la celda caliente.

[0030] El rendimiento radioquímico (%) que se produce usando este método es alto; generalmente por encima del 35 %, como se ve a continuación en la tabla 1. El rendimiento radioquímico se calcula a partir de la radiactividad del producto corregida con respecto a EOB Radiactividad suministrada al recipiente de reacción 44 corregida con respecto a EOB x100.

T l 1 - R n imi n r i ími í i F-1 FDDNP fin lm n f rm l n l m ri í

[0031] La figura 3A ilustra la traza de radiación que ilustra la elución de [F-18]FDDNP de una columna de CLAE analítica separada. Tenga en cuenta que la elución de [F-18]FDDNP se realiza usando una configuración de control de calidad que utiliza una columna de CLAE diferente (es decir, una columna analítica), así como diferentes condiciones de fase móvil que provocan la elución en alrededor de 9,5 minutos. La figura 3B ilustra la traza de absorción de luz ultravioleta (UV) que ilustra la elución de [F-18]FDDNP de la columna de CLAE de la figura 3A. Para fines de control de calidad, también se realizan pruebas de cromatografía en capa fina (TLC) de radio y cromatografía de gases.

[0032] Existen varias ventajas importantes del método de fabricación de [F-18]FDDNP descrito aquí. En primer lugar, el método no incorpora una combinación de solventes orgánicos peligrosos. Los métodos de síntesis anteriores requerían el uso de diclorometano (DCM), metanol (MeOH) y tetrahidrofurano (THF). Véase, por ejemplo, Liu et al. (2007), mencionado anteriormente. Estos solventes orgánicos están clasificados como solventes de clase 2 de la FDA y, según las normas y directrices actuales de la FDA, deben limitarse en los productos farmacéuticos debido a su toxicidad inherente. Por ejemplo, la FDA ha emitido una guía para la industria (“Impurities Q3C: Residual Solvents”), que hace recomendaciones sobre qué cantidades de solventes residuales se consideran seguras en los productos farmacéuticos. Consulte Q3C Tables and List Guidance for Industry, Departamento de Salud y Servicios Humanos de Estados Unidos, Administración de Alimentos y Medicamentos de Estados Unidos, revisión 3, junio de 2017. No es deseable incluir solventes, como DCM y THF en productos farmacéuticos. Por ejemplo, DCM es un carcinógeno conocido. THF es un compuesto formador de peróxido, que es un irritante conocido para los tejidos corporales. Por lo tanto, en una forma de realización, el proceso de fabricación está sustancialmente libre de solventes orgánicos, como DCM, MeOH o THF. El producto final, tal y como se describe, se prepara para la administración humana según las normas y directrices existentes de la FDA, ya que el producto final contiene solo una pequeña traza de acetonitrilo (0-50 ppm), que está muy por debajo de los límites indicativos establecidos por la FDA (410 ppm). Mientras que el producto final puede contener algo de etanol, la cantidad de etanol se diluye para la administración humana para llevar la concentración muy por debajo de los límites indicativos de la FDA. Otro beneficio del método de fabricación actual es que el producto final se puede producir en menos tiempo (por ejemplo, 100 minutos en total en comparación con 120 minutos). Esto se logra usando un solo cartucho de alúmina (es decir, Sep-Pak®) para sustituir el método de síntesis anterior que usaba una solución acuosa de HCl al 1 % para extinguir la reacción seguido de la extracción C-18 con Sep-Pak® con un solvente orgánico y evaporación posterior del eluyente. Véase, por ejemplo, Liu et al. (2007), mencionado anteriormente. Es importante destacar que se trata de un tratamiento no acuoso que utiliza un solo cartucho de alúmina directamente después de la reacción de fluoración para la prepurificación. Esto juega un papel importante en la reducción de la autorradiolisis de [F-18]FDDNP, además de acortar el tiempo de síntesis. Por lo tanto, el método puede producir un producto final en menos de 120 minutos en algunas formas de realización y, más preferiblemente, producir un producto final en 100 minutos o menos. Por ejemplo, en una forma de realización, el producto final se puede producir aproximadamente de 90 a 100 minutos. Esto es significativo porque la rápida descomposición radioactiva que comienza a ocurrir tan pronto como se crea el isótopo radioativo del flúor (la vida media del flúor-18 es de 110 minutos). Otra ventaja son los altos rendimientos que se logran usando el método descrito aquí. Generalmente, los rendimientos del producto final (cuando se miden en el producto formulado final) oscilan entre aproximadamente el 30 % y aproximadamente el 40 %. Sin embargo, se han obtenido rendimientos superiores a este, donde los rendimientos más altos son alrededor del 45-46 %. El método descrito aquí es altamente fiable y puede producir hasta cien (100) dosis por lotes de 10 mCi de biomarcador [F-18]FDDNP puro y de alta actividad específica (típicamente de 1 a 5 Ci/micromol) preparado para la inyección humana utilizando ciclotrones biomédicos disponibles que producen rutinariamente hasta 5-10 Ci de ion fluoruro [F-18].

Claims

REIVINDICACIONES

1. Método de fabricación de 2-(1-{6-[(2-[F-18]fluoroetil)(metil)amino]-2-naftil}etilideno)-malononitrilo ([F-18]FDDNP), que comprende:

atrapar ion fluoruro [F-18] en un cartucho de resina;

eluir el ion fluoruro [F-18] en un recipiente de reacción que tiene una solución de criptando contenida en su interior haciendo pasar una solución de sal de potasio seguido de agua a través del cartucho de resina, donde un complejo de fluoruro[F-18]/criptando se forma en su interior;

someter el complejo de fluoruro [F-18]/criptando a múltiples ciclos de evaporación azeotrópica con acetonitrilo anhidro para formar un residuo seco del complejo de ion fluoruro [F-18]/criptando en el recipiente de reacción; hacer reaccionar el complejo de ion fluoruro [F-18]/criptando seco con el precursor de tosiloxi 2-{[6-(2,2-diciano-1-metilvinil)-2-naftil](metil)amino}etil-4-metilbencenosulfonato (DDNPTs) en acetonitrilo anhidro para formar un producto de reacción;

hacer pasar el producto de reacción a través de un cartucho de alúmina y hacia un recipiente de inyección; añadir acetato de amonio enfriado (NH4OAc)/ácido L-ascórbico al recipiente de inyección; inyectar el producto de reacción contenido en el recipiente de inyección en una columna de CLAE;

recoger una fracción que contiene [F-18]FDDNP de la columna de CLAE en un recipiente de dilución; diluir el [F-18]FDDNP recogido contenido en el recipiente de dilución con agua;

hacer pasar el [F-18]FDDNP diluido a través un cartucho de extracción en fase sólida y eluir el [F-18]FDDNP con etanol; y

diluir el [F-18]FDDNP contenido en etanol con solución salina y albúmina de suero humano para formar un producto final.

2. Método según la reivindicación 1, que comprende, además, transferir el producto final a un vial estéril.

3. Método según la reivindicación 2, donde el producto final se filtra con un filtro durante la transferencia al vial estéril.

4. Método según la reivindicación 3, que comprende, además, enjuagar el residuo de producto final a través del filtro con solución salina y albúmina de suero humano en el vial estéril.

5. Método según la reivindicación 2, donde el [F-18]FDDNP en el vial estéril tiene un rendimiento radioquímico superior al 35 %.

6. Método según la reivindicación 2, donde el [F-18]FDDNP en el vial estéril se produce en cantidades superiores a 400 mCi (corregido con respecto a EOB) con un rendimiento radioquímico superior al 35 % con un Ci de fluoruro F-18 como actividad de partida producida por el ciclotrón.

7. Método según la reivindicación 1, donde hacer pasar el producto de reacción directamente a través del cartucho de alúmina y hacia un recipiente de inyección comprende, además, enjuagar el recipiente de reacción con acetonitrilo anhidro y hacer fluir el enjuague a través del cartucho de alúmina.

8. Método según la reivindicación 1, donde la columna de CLAE se prepara con MeCN/acetato de amonio (NH4OAc) y ácido L-ascórbico.

9. Método según la reivindicación 1, donde el producto final se produce en menos de 120 minutos.

10. Método según la reivindicación 1, donde el producto final se produce en aproximadamente 100 minutos o menos.

11. Método según la reivindicación 1, donde el [F-18]FDDNP se produce usando un sintetizador automatizado.

12. Método según la reivindicación 1, donde el [F-18]FDDNP se produce usando al menos algunas operaciones manuales.