JP2014508731A - 溶出溶液 - Google Patents

Abstract

本発明は、放射性フッ素化反応で使用される¹⁸Ｆ−フッ化物（¹⁸Ｆ）の新規調製方法を提供する。本発明の方法は、特に、¹⁸Ｆ−標識陽電子放射断層撮影（ＰＥＴ）トレーサーの調製において用途を見出す。本発明の方法は、合成の日に新しく調製する場合よりも、バルク溶液を調製してプレフィルドバイアルで保存する場合に特に有利である。本発明では、本発明の方法を含む放射性フッ素化反応、並びに本発明の方法の実施に使用されるカセット、及び／又は自動化放射合成装置での本発明の放射性フッ素化方法も提供される。
【選択図】 図３

Description

本発明は、放射性医薬品の分野、特に陽電子放射断層撮影（ＰＥＴ）での使用に適した化合物の調製に関する。¹⁸Ｆ標識化合物の合成に有用な方法も提供する。本発明では、本発明の方法を含む放射性フッ素化反応と、本発明の方法及び本発明の放射性フッ素化反応の実施に好適なカセットも提供される。

［¹⁸Ｆ］フッ化物（¹⁸Ｆ^-）による求核置換が、現在、ＰＥＴイメージング用の［¹⁸Ｆ］−標識トレーサーを得るのための最も重要な経路である（Ｓｃｈｕｂｉｇｅｒ ｅｔ ａｌ， Ｅｄｓ “ＰＥＴ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ： Ｔｈｅ Ｄｒｉｖｉｎｇ Ｆｏｒｃｅ ｏｆ Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｉｍａｇｉｎｇ”（Ｉｎ： Ｅｒｎｓｔ Ｓｃｈｅｒｉｎｇ Ｒｅｓ Ｆｏｕｎｄ Ｗｏｒｋｓｈｏｐ； ２００７： ６２）； ２００７ Ｓｐｒｉｎｇｅｒ ＧｍｂＨ）。

¹⁸Ｆ^-は通常、［¹⁸Ｏ］水のプロトン照射による核反応¹⁸Ｏ（ｐ，ｎ）¹⁸Ｆによって水溶液として生成される（Ｒｕｔｈ ａｎｄ Ｗｏｌｆ， Ｒａｄｉｏｃｈｉｍ． Ａｃｔａ １９７９； ２６： ２１）。水溶液の形態の¹⁸Ｆ^-はさほど反応性が高くなく、反応性求核試薬を得るのための数多くの操作が必要であることが周知である。１つの重要な段階は、カチオン性対イオンの付加である（例えば、Ｋｒｙｐｔｏｆｉｘとカリウム又はＴＢＡ＋のカチオン性錯体）。典型的には、¹⁸Ｆ^-水溶液をまずアニオン交換樹脂に吸着させ（Ｓｃｈｌｙｅｒ ｅｔ ａｌ， Ａｐｐｌ Ｒａｄ Ｉｓｏｔｏｐ １９９０； ４１： ５３１）、次いでＫ₂ＣＯ₃又はＫＨＣＯ₃のような炭酸塩とＫｒｙｐｔｏｆｉｘ（商標）（Ｋ₂₂₂）のようなクリプタンドとの組合せ又はテトラブチルアンモニウムを含有するアセトニトリル水溶液で溶出する（Ｈａｍａｃｈｅｒ ｅｔ ａｌ， Ｊ Ｎｕｃｌ Ｍｅｄ １９８６； ２７： ２３５； Ｂｒｏｄａｃｋ ｅｔ ａｌ Ａｐｐ Ｒａｄ Ｉｓｏｔｏｐ １９８８； ３９： ６９９）。或いは、ＭｃＣｏｎａｔｈｙ ｅｔ ａｌ（Ａｐｐｌ Ｒａｄ Ｉｓｏｔｏｐ ２００３； ５８： ６５７−６６６）に記載されているように、¹⁸Ｆ^-を炭酸塩でアニオン交換カラムから溶出して、これを、クリプタンドのアセトニトリル溶液に添加してもよい。アセトニトリルは、Ｋ［¹⁸Ｆ］／Ｋｒｙｐｔｏｆｉｘ又はテトラブチルアンモニウム¹⁸Ｆ^-の溶解性に優れているので、溶出溶液用に格好の溶媒である。また、通常、¹⁸Ｆ^-を反応性にする際の次のステップで、水を除去するための沸点の低い共沸混合物を得るためにアセトニトリルを使用するのであれば、カチオン性対イオンを添加するステップで溶媒としてアセトニトリルを使用することが賢明である。

これらの標準的方法を、様々なＰＥＴトレーサーの合成のための¹⁸Ｆ^-の調製に用いることは公知である。特に、カチオン性対イオンの添加ステップでのアセトニトリルの使用は、例えば、２−デオキシ−２−［¹⁸Ｆ］フルオログルコース（［¹⁸Ｆ］−ＦＤＧ）の合成に関するＹｕ （Ｂｉｏｍｅｄ Ｉｍａｇｉｎｇ Ｉｎｔｅｒｖｅｎ Ｊ ２００６； ２（４）： １−１１）の報文、１−Ｈ−１−（３−［¹⁸Ｆ］フルオロ−２−ヒドロキシプロピル）−２−ニトロイミダゾール（［¹⁸Ｆ］ＦＭＩＳＯ）の合成に関するＯｈ ｅｔ ａｌ （Ｎｕｃ Ｍｅｄ Ｂｉｏｌ ２００５； ３２（８）： ８９９−９０５）の報文、３−デオキシ−３−［¹⁸Ｆ］フルオロチミジン（¹⁸Ｆ−ＦＬＴ）の合成に関するＯｈ ｅｔ ａｌ （Ｎｕｃ Ｍｅｄ Ｂｉｏｌ ２００４； ３１： ８０３−８０９）の報文、１−アミノ−３−［¹⁸Ｆ］フルオロシクロブタン−１−カルボン酸（［¹⁸Ｆ］ＦＡＣＢＣ）の合成に関するＭｃＣｏｎａｔｈｙ ｅｔ ａｌ （Ａｐｐｌ Ｒａｄ Ｉｓｏｔｏｐ ２００３； ５８： ６５７−６６６）の報文、［¹⁸Ｆ］フルオロコリンの合成に関するＫｒｙｚａ ｅｔ ａｌ （Ｎｕｃ Ｍｅｄ Ｂｉｏｌ ２００８； ３５： ２５５−２６０）の報文、２−［（４−［¹⁸Ｆ］フルオロベンゾイルオキシ）メチル］−１，４−ナフタレンジオンの合成に関するＡｃｋｅｒｍａｎ ｅｔ ａｌ （２０１１ Ｊ Ｌａｂｅｌ Ｃｏｍｐ Ｒａｄｉｏｐｈａｒｍ； ５４： ７８８−７９４）の報文、及び［¹⁸Ｆ］フルオロ酢酸ナトリウムの合成に関するＳｕｎ ｅｔ ａｌ （Ｎｕｃ Ｍｅｄ Ｂｉｏｌ ２００６； ３３： １５３−１５８）の報文に記載されている通り、一貫した特徴である。

伝統的に、溶出剤溶液は、合成日に新たに調製されるが、最新の陽電子放射断層撮影（ＰＥＴ）トレーサーの製造業者は、便宜上、保存用のバルク溶液又はプレフィルドバイアルを調製することがある。プレフィルドバイアルの使用によって、より明瞭な信頼性ある再現可能な合成プロセスが可能になる（Ｈｊｅｌｓｔｕｅｎ ｅｔ ａｌ， Ｅｕｒ Ｊ Ｐｈａｒｍ Ｂｉｏｐｈａｒｍ ２０１１； ７８： ３０７）。さらに、生物汚染度が低くかつ保存可能期間が記録されたプレフィルドバイアルを作製することができ、手作業で混合した溶液に比べ、適正製造規範（ＧＭＰ）品質製造に関してより良好な開始点として機能する。

アセトニトリルは、アルカリ性ｐＨで加水分解し、図１に示すようにアセトアミド及び酢酸アンモニウムを２ステップメカニズムで形成することが公知である（Ｃｈｉｎ， Ａｃｃ Ｃｈｅｍ Ｒｅｓ １９９１； ２４： １４５）。

上記反応の速度定数は比較的低い。酢酸塩は通常弱い求核試薬と考えられており、¹⁸Ｆ標識手順で何の問題も引き起こさないはずである。またアセトアミドは公知の［¹⁸Ｆ］フッ化物標識溶媒であり、¹⁸Ｆ標識反応に悪影響を及ぼすとは考えられていない（Ｋｎｕｓｔ ｅｔ ａｌ， Ｊ Ｒａｄｉｏａｎａｌ Ｃｈｅｍ １９８２； ７４： ２８３； Ｋｎｕｓｔ ｅｔ ａｌ， Ａｐｐｌ Ｒａｄｉａｔ Ｉｓｏｔ １９８６； ３７： ８５３）。

しかし、本発明者らは、今回、［¹⁸Ｆ］ＦＡＣＢＣ及び［¹⁸Ｆ］ＦＤＧの合成に使用されるアセトニトリルを含む溶出溶液が、室温以上での保存中にｍｇ／ｍｌレベルのアセトアミド及び酢酸アンモニウムを生じ、合成反応において従前認識されていなかった問題を招くという知見を得た。［¹⁸Ｆ］ＦＡＣＢＣ合成は、溶出液の分解によって影響を受け、溶出溶液を３０℃で１２カ月保存すると、ＲＣＹが６２．５％から４４．７％に低下することが判明した。［¹⁸Ｆ］ＦＤＧの合成は、溶出液を５０℃で保存すると、３カ月保存後にＲＣＹが８６．８％から６６．７％に低下した。

これらの新たに認識された問題に鑑みて、¹⁸Ｆ−標識ＰＥＴトレーサーの合成に関する新たな戦略を開発することが求められている。

本発明は、公知の方法に対する利点を有する、放射性フッ素化反応で使用される¹⁸Ｆ−フッ化物（¹⁸Ｆ^-）の新規調製方法を提供する。本発明の方法は、合成の日に新しく調製するのではなく、バルク溶液を調製してプレフィルドバイアルに保存するときに特に有利である。本発明では、本発明の方法を含む放射性フッ素化反応、並びに本発明の方法及び／又は本発明の放射性フッ素化方法を自動化放射合成装置で実施するのに使用されるカセットも提供される。

５℃、２５℃及び４０℃で保存中に（ｎ＝２〜３）、［¹⁸Ｆ］ＦＡＣＢＣ及び［¹⁸Ｆ］ＦＤＧ溶出液バイアルで発生したアセトアミドを示すグラフである。 ５℃、２５℃及び４０℃で保存中に（ｎ＝２〜３）、［¹⁸Ｆ］ＦＡＣＢＣ及び［¹⁸Ｆ］ＦＤＧ溶出液バイアルで発生した酢酸塩を示すグラフである。 ３０℃（●）、４０℃（◆）で溶出液を保存した後の［¹⁸Ｆ］ＦＡＣＢＣのＲＣＹと、２５℃（■）、４０℃（▲）で溶出液を保存した後の［¹⁸Ｆ］ＦＤＧのＲＣＹとを示すグラフである。 ３０℃（▲）、５０℃（●）でメタノール（ＭｅＯＨ）と共に溶出液を保存した後の［¹⁸Ｆ］ＦＡＣＢＣのＲＣＹと、３０℃（◆）、４０℃（■）でアセトニトリル（ＭｅＣＮ）と共に溶出液を保存した後の［¹⁸Ｆ］ＦＤＧのＲＣＹとを示すグラフである。

一態様では、本発明は、放射性フッ素化反応で使用される¹⁸Ｆ^-の調製方法であって、
（ｉ）¹⁸Ｆ^-水溶液をイオン交換カラムに捕捉するステップと、
（ｉｉ）¹⁸Ｆ^-が表面に吸着されたイオン交換カラムに溶出溶液を流して¹⁸Ｆ^-溶出液を得るステップであって、溶出溶液がアセトニトリルを含んでいないことを条件として、溶出溶液が適当な溶媒中にカチオン性対イオンを含んでいる、ステップと
を含む方法を提供する。

本発明の文脈における「放射性フッ素化」という用語は、¹⁸Ｆ−標識化合物を生成するための放射化学反応をいい、¹⁸Ｆ^-が、¹⁸Ｆ^-との求核置換に適した置換基を含む前駆体化合物と反応する。

イオン交換カラムに¹⁸Ｆ^-水溶液を「捕捉」するという用語は、¹⁸Ｆ^-がイオン交換カラムに保持されるプロセスをいう。本発明の文脈における適当な「イオン交換カートリッジ」は、核反応¹⁸Ｏ（ｐ，ｎ）¹⁸Ｆで得られる水溶液を流したときに、¹⁸Ｆ^-を保持し、Ｈ₂ ¹⁸Ｏを通過させる固相抽出（ＳＰＥ）カートリッジである。好ましくは、イオン交換カートリッジはアニオン交換カートリッジであり、最も好ましくは第４級メチルアンモニウム（ＱＭＡ）カートリッジである。

「¹⁸Ｆ^-溶出液」という用語は、溶出溶液をイオン交換カラムを流したときに得られる¹⁸Ｆ^-と溶出溶液とを含む溶液をいう。

「溶出溶液」は、アセトニトリルを含んでおらず、好ましくは適当な溶媒中のカチオン性対イオンからなる。

本発明の文脈における「カチオン性対イオン」は、¹⁸Ｆ^-と混合したときにその反応性を改善するように作用する正に帯電した対イオンである。本発明の方法で用いられる適当なカチオン性対イオンの具体例には、クリプタンドと錯形成したルビジウム、セシウム、カリウムのような大きいが軟らかい金属イオン、或いはテトラアルキルアンモニウム塩が挙げられる。好ましいカチオン性対イオンは、クリプタンドの金属錯体であり、最も好ましくは金属がカリウムであってクリプタンドがＫｒｙｐｔｏｆｉｘ ２２２であるものである。

溶出溶液用の「適当な溶媒」は、アセトニトリルを全く含んでいない。好ましくは、適当な溶媒はアルカノールであり、好ましくはエタノール又はメタノールであり、最も好ましくはメタノールである。適当な溶媒は、１００％アルカノール又は「アルカノール水溶液」である。例えば適当な溶媒は、アルカノール：水を、６０：４０〜１００：０、好ましくは８０：２０〜１００：０、最も好ましくは９０：１０〜１００：０の比で含む。ある量の水は、¹⁸Ｆ^-の着実な溶出に役立つが、水のパーセンテージはその後の乾燥時間に直接比例するので、水はできるだけ少なくするのが好ましい。

本発明の方法は、溶出溶液が、保存のために便宜上バルク溶液として及び／又はプレフィルドバイアルとして調製されることが、最も有利である。従来技術の説明に記載されているように、プレフィルドバイアルの使用によって、より明確で信頼性がある再現可能な合成プロセスが可能になり（Ｈｊｅｌｓｔｕｅｎ ｅｔ ａｌ， Ｅｕｒ Ｊ Ｐｈａｒｍ Ｂｉｏｐｈａｒｍ ２０１１； ７８： ３０７）、生物汚染度が低くかつ保存可能期間が記録されたプレフィルドバイアルを作製することができ、手作業で混合した溶液に比べ、適正製造規範（ＧＭＰ）品質製造に関してより良好な開始点として機能する。

本発明の方法は、適宜、
（ｉｉｉ）ステップ（ｉｉ）でカラムから溶出された¹⁸Ｆ^-を乾燥する追加のステップ
を含んでいてもよい。

「乾燥」という用語は、適当な溶媒（上述）を蒸発させて無水¹⁸Ｆ^-を得ることをいう。この乾燥ステップは、熱を加えること及び／又は沸点の低い共沸混合物が得られるようアセトニトリルなどの溶媒を使用することによって、適当に実施される。

¹⁸Ｆ−標識ＰＥＴトレーサーは、自動化放射合成装置を用いて都合良く調製される。そのような装置には、幾つかの市販の例がある。ＦＡＳＴｌａｂ（商標）（ＧＥ Ｈｅａｌｔｈｃａｒｅ）などの装置は、放射合成を行うためにこの装置に取り付けられ、放射化学が実施される使い捨てカセットを含む。

好ましい実施形態では、本発明の方法は自動化される。最も好ましくは、本発明の方法は、自動化放射合成装置での使用に適したカセットで実施される。

「自動化」という用語は、プロセスが主に、機械及び装置を使用して、即ち最小限の数の手作業ステップを含んで実施される場所をいう。

「カセット」という用語は、放射化学が実施される使い捨てユニットをいう。カセットは、放射合成を行うために自動化合成装置に取り付けられ、通常は、流体経路、反応容器、及び試薬バイアルを受容するポート、並びに放射合成後のクリーンアップステップで使用される任意の固相抽出カートリッジを含む。ＴＲＡＣＥＲｌａｂ（商標）及びＦＡＳＴｌａｂ（商標）（ＧＥ Ｈｅａｌｔｈｃａｒｅ Ｌｔｄ）を含め、「自動化合成装置」には幾つかの市販されている例がある。

別の態様では、本発明は、¹⁸Ｆ−標識陽電子放射断層撮影（ＰＥＴ）トレーサーを得るための放射性フッ素化反応を提供し、放射性フッ素化反応は、前駆体化合物と¹⁸Ｆ^-との反応を含み、前駆体化合物は、１つ以上の保護基を含んでいてもよく、¹⁸Ｆ^-は、本明細書に定義される方法によって得られる。

本発明の放射性フッ素化反応に共通している本発明の方法の任意の特徴の適当な好ましい実施形態は、本発明の放射性フッ素化反応にも当てはまる。

「¹⁸Ｆ−標識ＰＥＴトレーサー」は、対象に投与したときに対象内の特定のターゲットに優先的に結合し、ＰＥＴイメージングを使用して対象の外の¹⁸Ｆからの放出を検出することによってそのターゲットをイメージングし得るための、¹⁸Ｆ−標識化合物である。「ＰＥＴイメージング」という用語は、体内の機能的プロセスの３次元画像又は写真を生成する、核医学イメージング技法をいう。この技法は、ＰＥＴトレーサーの一部として体内に導入される、フッ素−１８などのポジトロン放出放射性核種によって、間接的に放出された複数対のγ線を検出する。次いで体内のトレーサー濃度の３次元画像を、コンピュータ解析により構成する。

「前駆体化合物」は、¹⁸Ｆ^-と部位特異的に化学反応して、最小限のステップ数（理想的には単一ステップ）で及び大規模な精製を必要とせずに（理想的には更なる精製なしに）実施することができ、¹⁸Ｆ−標識ＰＥＴトレーサーを生じさせるように設計された¹⁸Ｆ−標識ＰＥＴトレーサーの非放射性誘導体を含む。そのような前駆体化合物は、合成品であり、及び良好な化学純度で都合良く得ることができる。

適当な「保護基」は、当技術分野で周知であり、Ｔｈｅｏｄｏｒａ Ｗ． Ｇｒｅｅｎｅ ａｎｄ Ｐｅｔｅｒ Ｇ． Ｍ． Ｗｕｔｓにより“Ｐｒｏｔｅｃｔｉｖｅ Ｇｒｏｕｐｓ ｉｎ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ” （Ｆｏｕｒｔｈ Ｅｄｉｔｉｏｎ， Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ ＆ Ｓｏｎｓ， ２００７）に詳しく記載されている。

本明細書に記載される本発明の方法は、¹⁸Ｆ^-による求核放射性フッ素化を使用して調製することができる、任意の¹⁸Ｆ−標識ＰＥＴトレーサーの調製に適用できることが、当業者に理解されよう。そのような¹⁸Ｆ−標識ＰＥＴトレーサーの非限定的な例には、下記の表１に示したものが含まれる。

表１に列挙された反応は、当技術分野で周知の一般的知見であり、例えば、“Ｆｌｕｏｒｉｎｅ ｉｎ Ｍｅｄｉｃｉｎａｌ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ａｎｄ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｂｉｏｌｏｇｙ”のＣｈａｐｔｅｒ １４ （Ｗｉｌｅｙ ２００９， Ｏｊｉｍａ， Ｅｄ）、“Ｈａｎｄｂｏｏｋ ｏｆ Ｒａｄｉｏｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌｓ： Ｒａｄｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ａｎｄ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ”のＣｈａｐｔｅｒ ６ （Ｗｉｌｅｙ ２００３， Ｗｅｌｃｈ ａｎｄ Ｒｅｄｖａｎｌｅｙ， Ｅｄｓ）、“Ｂａｓｉｃ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ ｏｆ Ｎｕｃｌｅａｒ Ｍｅｄｉｃｉｎｅ”のＣｈａｐｔｅｒ ６ （Ｓｐｒｉｎｇｅｒ ２０１１， Ｋｈａｌｉｌ， Ｅｄ）、及び“Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｉｍａｇｉｎｇ： Ｒａｄｉｏｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌｓ ｆｏｒ ＰＥＴ ａｎｄ ＳＰＥＣＴ”のＣｈａｐｔｅｒ １０ （Ｓｐｒｉｎｇｅｒ ２００９， Ｖａｌｌａｂｈａｊｏｓｕｌａ， Ｅｄ）に記載される。

好ましい実施形態では、¹⁸Ｆ−標識ＰＥＴトレーサーは、［¹⁸Ｆ］ＦＤＧ、［¹⁸Ｆ］ＦＭＩＳＯ、［¹⁸Ｆ］ＦＬＴ、及び［¹⁸Ｆ］ＦＭＩＳＯの１種であり、最も好ましくは［¹⁸Ｆ］ＦＤＧ又は［¹⁸Ｆ］ＦＡＣＢＣであり、最も特別に好ましくは［¹⁸Ｆ］ＦＡＣＢＣである。

アセトニトリル系溶出溶液の保存に関する、本明細書に報告される実験において、酢酸塩の濃度は、［¹⁸Ｆ］ＦＤＧに比べて［¹⁸Ｆ］ＦＡＣＢＣの標識中で３倍高いことが判明した。

［¹⁸Ｆ］ＦＤＧと比較すると、［¹⁸Ｆ］ＦＡＣＢＣの合成では、より多くの溶出液（１１０５μｌ対８２５μｌ）、したがってより多くの酢酸塩が反応用器に導入される。その差は標識中に大きくなるが、それは［¹⁸Ｆ］ＦＡＣＢＣの標識に使用される体積がより小さいからである（１．０ｍｌ対１．６ｍｌ）。溶出液の体積がより小さく及び標識溶媒の体積がより大きいというこれらの同時に発生する要因は、本明細書に記載される［¹⁸Ｆ］ＦＤＧの合成を、［¹⁸Ｆ］ＦＡＣＢＣ反応と比較して、溶出液の保存に対してより耐性のあるものにした。他の場合の［¹⁸Ｆ］ＦＤＧ合成の設定も、溶出液が更に保存されがちになり得るだろう。これは、上記列挙されたようなその他の¹⁸Ｆ−標識ＰＥＴトレーサーの場合にも同様に当てはまり、そのために、本発明は、実現することが容易であり及び最終的な生成物の品質に有害ではないという解決法である。

最も好ましくは、本発明の放射性フッ素化反応は自動化され、最も好ましくは、適当に及び好ましく上述されているように自動化放射合成装置で自動化される。

さらに別の態様では、本発明は、放射性フッ素化反応を自動化合成装置で実施するためのカセットを提供し、カセットは、
（ｉ）¹⁸Ｆ^-水溶液の捕捉に適した、本明細書で定義されるアニオン交換カラム、
（ｉｉ）本明細書で定義される溶出溶液を収容した第１の容器、
（ｉｉｉ）本明細書で定義される方法によって得られた¹⁸Ｆ^-と反応することにより本明細書で定義される¹⁸Ｆ−標識ＰＥＴトレーサーを生じる前駆体化合物が入っている第２の容器
を含む。

本発明のカセットに共通する、本発明の方法及び／又は本発明の放射性フッ素化反応の任意の特徴の、適当で好ましい実施形態は、本発明のカセットにも当てはまる。

実施例の簡単な説明
実施例１は、保存された従来技術の溶出溶液の分析について記載する。

実施例２は、［¹⁸Ｆ］ＦＡＣＢＣ及び［¹⁸Ｆ］ＦＤＧの合成について、保存された従来技術の溶出液を用いたものと、新たに調製された従来技術の溶出液を用いたものについて記載する。

実施例３は、［¹⁸Ｆ］ＦＡＣＢＣの合成について、保存された本発明の溶出液を用いたものと、新たに調製された本発明の溶出液を用いたものについて記載する。

実施例で用いた略語のリスト
ＡＴＲ 減衰した全反射率
ＤＴＧＳ 重水素を含むトリグリシンスルフェート
［¹⁸Ｆ］ＦＡＣＢＣ
１−アミノ−３−［¹⁸Ｆ］フルオエオシクロブタン−１−カルボン酸
［¹⁸Ｆ］ＦＤＧ ２−デオキシ−２−［¹⁸Ｆ］フルオロ−Ｄ−グルコース
ＦＴ−ＩＲ フーリエ変換赤外線
Ｋ２２２ Ｋｒｙｐｔｏｆｉｘ ２２２
ＭｅＣＮ アセトニトリル
ＭｅＯＨ メタノール
ＱＭＡ 第４級メチルアンモニウム
ＲＣＹ 放射化学的収率
ＳＰＥ 固相抽出
ＴＬＣ 薄層クロマトグラフィー
ＵＶ 紫外線

試薬及び溶媒はすべてＭｅｒｃｋ社から購入し、それ以上精製せずに使用した。［¹⁸Ｆ］ＦＤＧ前駆体１，３，４，６−テトラ−Ｏ−アセチル−２−Ｏ−トリフルオロメタンスルホニル−β−Ｄ−マンノピラノースはＡＢＸから購入し、［¹⁸Ｆ］ＦＡＣＢＣ前駆体ｓｙｎ−１−（Ｎ−（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニル）アミノ）−３−［［（トリフルオロメチル）スルホニル］オキシ］−シクロブタン−１−カルボン酸エチルエステルは、ＧＥ Ｈｅａｌｔｈｃａｒｅ社から得た。Ｏａｓｉｓ ＨＬＢ ｐｌｕｓカートリッジ及びＳｅｐ−Ｐａｋカートリッジ：ＱＭＡ ｌｉｇｈｔ Ｐｌｕｓ（Ｋ₂ＣＯ₃形態）、ｔＣ１８ ｌｉｇｈｔ、Ａｌｕｍｉｎａ Ｎ ｌｉｇｈｔはＷａｔｅｒｓ社（米国マサチューセッツ州ミルフォード）から購入した。Ｃａｐｉｎｔｅｃ ＮａＩイオンチャンバを、全ての放射能測定で使用した（モデルＣＲＣ１５Ｒ）。放射性薄層クロマトグラフィー（放射−ＴＬＣ）を、シリカゲルプレコート板（Ｍｅｒｃｋ ６０Ｆ₂₅₄）を使用してＰａｃｋａｒｄインスタントイメージャで行った。

実施例１：従来技術の溶出溶液の保存
Ｆｌｕｏｒｏｔｅｃ（登録商標）（Ｗｅｓｔ）でコーティングされたクロロブチルストッパでキャップされ、溶出溶液を充填した後にアルミニウムキャップで密封される、タイプ−１のホウケイ酸ガラス（ＦＩＯＬＡＸ（ＭＧｌａｓ社製（ドイツ、ミュンナーシュタット）））からなる３．０ｍｌのＦＡＳＴｌａｂ溶出液溶出溶液バイアルを、［¹⁸Ｆ］ＦＡＣＢＣ合成又は［¹⁸Ｆ］ＦＤＧ合成のどちらかに合わせて最適化した２種の溶出溶液の保存に使用した。

溶出溶液は、以下の通りであった。

バイアルを、直立状態で、５、２５、３０、４０、及び５０℃の保存温度を使用して暗所に保存した。両方の溶出液を、９カ月間にわたり保存し、その間にアセトアミド及び酢酸塩のレベルを定量した。アセトアミドを、ＤＴＧＳ検出器及び一回反射型ダイヤモンドＡＴＲ（ＤｕｒａＳａｍｐｌＩＲ ＩＩ、ＳｅｎｓＩＲ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ製）を備えたＰｅｒｋｉｎ Ｅｌｍｅｒ Ｓｐｅｃｔｒｕｍ ２０００ Ｅｘｐｌｏｒｅｒ ＦＴ−ＩＲ分光計を使用して、赤外分光法により測定した。酢酸塩は、ＵＶ検出による液体クロマトグラフィー（Ａｇｉｌｅｎｔ １１００シリーズ）によって定量した。

顕著なレベル（ｍｇ／ｍｌ）のアセトアミド及び酢酸塩が、図１に見られるように（アセトアミドは、５℃、２５℃及び４０℃で保存中にＦＡＣＢＣ及びＦＤＧ溶出液バイアルで発生；ｎ＝２〜３）及び図２に見られるように（酢酸塩は、５℃、２５℃及び４０℃で保存中にＦＡＣＢＣ及びＦＤＧ溶出液バイアルで発生。ｎ＝２〜３）、９カ月の保存の間に発生した。

実施例２：保存された従来技術の溶出液と新たに調製された従来技術の溶出液とによる［ ¹⁸ Ｆ］ＦＡＣＢＣ及び［ ¹⁸ Ｆ］ＦＤＧの合成
［¹⁸Ｆ］ＦＡＣＢＣ及び［¹⁸Ｆ］ＦＤＧの合成を、新たに調製された溶出液及び保存された溶出液の両方を用いて試験をして、アセトアミド及び酢酸アンモニウムの発生レベルがＲＣＹに及ぼす影響を調査した。

担体無添加［¹⁸Ｆ］フッ化物を、ＧＥ ＰＥＴｔｒａｃｅ ６サイクロトロン（Ｎｏｒｗｅｇｉａｎ Ｃｙｃｌｏｔｒｏｎ Ｃｅｎｔｒｅ（オスロ））での¹⁸Ｏ（ｐ，ｎ）¹⁸Ｆ核反応を介して生成した。デュアルビームの３０μＡ電流を使用して、ＨＡＶＡＲ箔を備えた２つの同等なＡｇターゲットに、１６．５ＭｅＶのプロトンを使用して照射を行った。各ターゲットは、９６％以上の［¹⁸Ｏ］水（Ｍａｒｃｈａｌｌ Ｉｓｏｔｏｐｅｓ）を１．６ｍｌ含有していた。照射及びホットセルへの送達の後に、各ターゲットを［¹⁶Ｏ］水（Ｍｅｒｃｋ、ＧＲ分析用の水）１．６ｍｌで洗浄し、［¹⁶Ｏ］水 ３．２ｍｌ中に約２〜５Ｇｂｑ得られた。

全ての放射化学は、使い捨てカセットを備えた市販のＧＥ ＦＡＳＴｌａｂ（商標）で行った。各カセットを、全てがポリプロピレンで作製された２５個の３方活栓を備えた一体成型マニホールドの周りに構築した。簡単に言うと、カセットは、５ｍｌの反応器（環状オレフィンコポリマー）、１つの１ｍｌシリンジ及び２つの５ｍｌシリンジ、５つのプレフィルドバイアルと接続するためのスパイク、１つのウォータバッグ（１００ｍｌ）、並びに様々なＳＰＥカートリッジン及びフィルタを含む。流体経路は、窒素パージ、真空、及び３つのシリンジで制御する。完全に自動化されたシステムを、サイクロトロンで生成された［¹⁸Ｆ］フッ化物を用いる一段階フッ素化のために設計する。ＦＡＳＴｌａｂは、シリンジの移動、窒素パージ、真空、及び温度調節などの、段階的な時間依存性の一連の事象において、ソフトウェアパッケージによりプログラムされた。［¹⁸Ｆ］ＦＤＧ及び［¹⁸Ｆ］ＦＡＣＢＣの合成は、別々のカセットに合わせてカスタマイズしたが、両方の合成は、３つの一般的ステップ：（ａ）［¹⁸Ｆ］フッ素化、（ｂ）保護基の加水分解、及び（ｃ）ＳＰＥ精製に従った。

従来技術による［ ¹⁸ Ｆ］ＦＤＧの合成
バイアルＡは、７９．５％（ｖ／ｖ）ＭｅＣＮ水溶液（８２５μｌ）中のＫ２２２（４３．７ｍｇ、１１７μｍｏｌ）、Ｋ₂ＣＯ₃（７．８ｍｇ、５６．７μｍｏｌ）を含んでいた。バイアルＢは、１７００ｐｐｍの水を含むＭｅＣＮ ２．０ｍｌ中に前駆体（３９ｍｇ、８１．２μｍｏｌ）を含んでいた。バイアルＣは、ＭｅＣＮ（４．１ｍｌ）を含んでいた。バイアルＤは、２Ｍ ＮａＯＨ（４．１ｍｌ）を含んでいた。バイアルＥは、２．３Ｍリン酸（４．１ｍｌ）を含んでいた。水性［¹⁸Ｆ］フッ化物（１ｍｌ、１００〜２００Ｍｂｑ）を、ＱＭＡ内に通して¹⁸Ｏ−Ｈ₂Ｏ回収バイアル内へと移動させた。捕捉［¹⁸Ｆ］フッ化物を、バイアルＡ（４５０μｌ）から溶出液を使用して反応器内に溶出し、次いでアセトニトリル（８０μｌ、バイアルＣ）を用いた共沸蒸留によって濃縮乾固した。バイアルＢからの前駆体溶液約１．６ｍｌ（３１．２ｍｇ；６５μｍｏｌ前駆体に相当）を反応器に添加し、１２５℃で２分間加熱した。反応混合物を水で希釈し、ｔＣ１８カートリッジを通した。反応器を水で洗浄し、ｔＣ１８カートリッジを通した。ｔＣ１８カートリッジに固定された、標識された中間体を、最初に水で洗浄し、次いで２Ｍ ＮａＯＨ（２．０ｍｌ）と共に２分間インキュベートした。粗製混合物を水（１．５ｍｌ）及び２．３Ｍリン酸（１．５ｍｌ）と混合し、ＨＬＢ及びアルミナカートリッジ内に通してガラスで作製された生成物バイアル（３０ｍｌ）内へと移動させた。次いで水（９ｍｌ）を、ＨＬＢ及びアルミナカートリッジ内に送り出し、生成物バイアルへと移動させた。精製された［¹⁸Ｆ］ＦＤＧの配合物は、最終体積１５ｍｌを含んでいた。放射化学純度を、移動相としてＭｅＣＮ：Ｈ₂Ｏ（９５：５）の混合物を使用する放射−ＴＬＣにより試験した。放射化学的収率（ＲＣＹ）は、［¹⁸Ｆ］ＦＤＧ中の放射能の値を、使用された全［¹⁸Ｆ¹⁸Ｆ］フッ化物活性（減衰補正）で除した値として表した。全合成時間が２２分であった。

従来技術による［ ¹⁸ Ｆ］ＦＡＣＢＣの合成
バイアルＡは、７９．５％（ｖ／ｖ）ＭｅＣＮ水溶液（１１０５μｌ）中のＫ₂₂₂（５８．８ｍｇ、１５６μｍｏｌ）、Ｋ₂ＣＯ₃（８．４ｍｇ、６０．８μｍｏｌ）を含んでいた。バイアルＢは、４Ｍ ＨＣｌ（２．０ｍｌ）を含んでいた。バイアルＣは、ＭｅＣＮ（４．１ｍｌ）を含んでいた。バイアルＤは、前駆体（４８．４ｍｇ、１２３．５μｍｏｌ）の乾燥形態を含んでいた（カセットの組立てまで−２０℃で保存）。バイアルＥは、２Ｍ ＮａＯＨ（４．１ｍｌ）を含んでいた。３０ｍｌの生成物収集ガラスバイアルに、２００ｍＭクエン酸緩衝液（１０ｍｌ）を充填した。水性［¹⁸Ｆ］フッ化物（１〜１．５ｍｌ、１００〜２００Ｍｂｑ）をＱＭＡ内に通して、¹⁸Ｏ−Ｈ₂Ｏ回収バイアルへと移動させた。次いでＱＭＡをＭｅＣＮでフラッシュし、廃棄物に送り出した。捕捉された［¹⁸Ｆ］フッ化物を、バイアルＡ（７３０μｌ）からの溶出液を使用して反応器内に溶出し、次いでアセトニトリル（８０μｌ、バイアルＣ）を用いた共沸蒸留によって濃縮乾固した。ＭｅＣＮ約１．７ｍｌをバイアルＤの前駆体と混合し、そこから、溶解した前駆体１．０ｍｌ（２８．５ｍｇ、７２．７ｍｍｏｌ前駆体に相当）を反応器に添加し、８５℃で３分間加熱した。反応混合物を水で希釈し、ｔＣ１８カートリッジ内に送り出した。反応器を水で洗浄し、ｔＣ１８カートリッジ内に送り出した。ｔＣ１８カートリッジに固定された、標識された中間体を、水で洗浄し、次いで２Ｍ ＮａＯＨ（２．０ｍｌ）と共に５分間インキュベートした。標識された中間体（エステル基なし）を、水を使用してｔＣ１８カートリッジから反応器内へと溶出させた。ＢＯＣ基を、４Ｍ ＨＣｌ（１．４ｍｌ）を添加し、反応器を６０℃で５分間加熱することによって、加水分解した。粗製［¹⁸Ｆ］ＦＡＣＢＣを含む反応器内容物を、ＨＬＢ及びアルミナカートリッジを通して、３０ｍｌの生成物バイアル内へと移動させた。ＨＬＢ及びアルミナカートリッジを水（合計０．９ｍｌ）で洗浄し、生成物バイアルに収集した。最後に、２Ｍ ＮａＯＨ（０．９ｍｌ）及び水（２．１ｍｌ）を生成物バイアルに添加することにより、全体積が２６ｍｌの、［¹⁸Ｆ］ＦＡＣＢＣの精製された配合物が得られた。放射化学純度を、移動相としてＭｅＣＮ：ＭｅＯＨ：Ｈ₂Ｏ：ＣＨ３ＣＯＯＨ（２０：５：５：１）の混合物を使用する放射−ＴＬＣにより測定した。放射化学的収率（ＲＣＹ）は、［¹⁸Ｆ］ＦＡＣＢＣ中の放射能の値を、使用された全［¹⁸Ｆ］フッ化物活性（減衰補正した）で除した値として表した。全合成時間は４３分であった。

新たに調製された溶出液を使用すると、［¹⁸Ｆ］ＦＡＣＢＣ及び［¹⁸Ｆ］ＦＤＧのＲＣＹはそれぞれ、６２．５％±１．９３（ＳＤ）、ｎ＝４、及び８６．８％±１．２５（ＳＤ）、ｎ＝９であった。

ＦＡＣＢＣ溶出液を３０℃又は４０℃で保存した場合、図３に示されるように、保存時間が長くなるにつれＲＣＹが低下することが観察され、この図は、３０℃（●）、４０℃（◆）で溶出液を保存した後の［¹⁸Ｆ］ＦＡＣＢＣのＲＣＹと、２５℃（■）、４０℃（▲）で溶出液を保存した後の［¹⁸Ｆ］ＦＤＧのＲＣＹを示している。［¹⁸Ｆ］ＦＡＣＢＣのＲＣＹは、ＦＡＣＢＣ溶出液を３０℃で１２カ月間保存した場合に６２．５％から４４．７％に降下し、４０℃で６カ月間保存した場合は６２．５％から３３．６％に降下した。したがって、アセトニトリルの分解と［¹⁸Ｆ］ＦＡＣＢＣのＲＣＹの低下との間に逆相関が観察された。［¹⁸Ｆ］ＦＤＧのＲＣＹは、［¹⁸Ｆ］ＦＤＧに関して溶出溶液を５０℃で３カ月間保存した場合に８６．８％から６６．７％に降下することが観察された（ｎ＝３）。

実施例３：保存された本発明の溶出液と新たに調製された本発明の溶出液とによる［ ¹⁸ Ｆ］ＦＡＣＢＣの合成
アセトニトリルの代わりにメタノールを用いるＦＡＣＢＣ溶出液バイアルを、所定時間にわたり保存し、［¹⁸Ｆ］ＦＡＣＢＣの合成で試験をした。図４は、３０℃（▲）、５０℃（●）でＭｅＯＨと共に溶出液を保存した後の［¹⁸Ｆ］ＦＡＣＢＣのＲＣＹと、３０℃（◆）、４０℃（■）でＭｅＣＮと共に溶出液を保存した後の［¹⁸Ｆ］ＦＤＧのＲＣＹとを示す。アセトニトリル系溶出液は、保存時間が長くなるにつれてＲＣＹが徐々に低下したが、メタノール系溶出液は、５０℃で６カ月間保存した場合であってもＲＣＹは変化しないままであった。

Claims (19)

1. 放射性フッ素化反応で使用される¹⁸Ｆ^-の調製方法であって、
   （ｉ）¹⁸Ｆ^-水溶液をイオン交換カラムに捕捉するステップと、
   （ｉｉ）¹⁸Ｆ^-が表面に吸着されたイオン交換カラムに溶出溶液を流して¹⁸Ｆ^-溶出液を得るステップであって、但し溶出溶液がアセトニトリルを含まない場合は溶出溶液がカチオン性対イオンを適当な溶媒中に含むステップ、
   を含む方法。
2. アニオン交換カラムがアニオン交換カラムである、請求項１記載の方法。
3. アニオン交換カラムが第４級メチルアンモニウム（ＱＭＡ）カラムである、請求項２記載の方法。
4. カチオン性対イオンが、クリプタンドの金属錯体である、請求項１乃至請求項３のいずれか１項記載の方法。
5. クリプタンドの金属錯体の金属がカリウムである、請求項４記載の方法。
6. クリプタンドの金属錯体のクリプタンドがＫｒｙｐｔｏｆｉｘ ２２２（Ｋ２２２）である、請求項４又は請求項５のいずれか１項記載の方法。
7. 適当な溶媒がアルカノールを含む、請求項１乃至請求項６のいずれか１項記載の方法。
8. 適当な溶媒が、アルカノール水溶液である、請求項７記載の方法。
9. アルカノールがメタノールである、請求項７又は請求項８のいずれか１項記載の方法。
10. （ｉｉｉ）更に、ステップ（ｉｉ）でカラムから溶出された¹⁸Ｆ^-を乾燥するステップ
    を含む、請求項１乃至請求項９のいずれか１項記載の方法。
11. 自動化された、請求項１乃至請求項１０のいずれか１項記載の方法。
12. 自動化放射合成装置での使用に適したカセットで実施される、請求項１１記載の方法。
13. ¹⁸Ｆ−標識陽電子放射断層撮影（ＰＥＴ）トレーサーを得るための放射性フッ素化反応であって、放射性フッ素化反応が、前駆体化合物と¹⁸Ｆ^-との反応を含み、前駆体化合物が、１つ以上の保護基を含んでいてもよく、¹⁸Ｆ^-が、請求項１乃至請求項１１のいずれか１項記載の方法によって得られる、放射性フッ素化反応。
14. ¹⁸Ｆ−標識ＰＥＴトレーサーが、２−デオキシ−２−［¹⁸Ｆ］フルオロ−Ｄ−グルコース、［¹⁸Ｆ］フルオロチミジン、［¹⁸Ｆ］フルオロニトロイミダゾール、６−［¹⁸Ｆ］フルオロＤＯＰＡ、［¹⁸Ｆ］セトペロン、［¹⁸Ｆ］アルタンセリン、［¹⁸Ｆ］Ｎ−メチルスピペロン、６−［¹⁸Ｆ］フルオロドーパミン、（−）６−［¹⁸Ｆ］フルオロ−ノルエピネフリン、１６α−［¹⁸Ｆ］フルオロエストラジオール、［¹⁸Ｆ］フレロキサシン、又は［¹⁸Ｆ］フルコナゾールである、請求項１３記載の放射性フッ素化反応。
15. ¹⁸Ｆ−標識ＰＥＴトレーサーが、２−デオキシ−２−［¹⁸Ｆ］フルオロ−Ｄ−グルコース、［¹⁸Ｆ］フルオロチミジン、又は［¹⁸Ｆ］フルオロニトロイミダゾールである、請求項１４記載の放射性フッ素化反応。
16. 自動化された、請求項１３乃至請求項１５のいずれか１項記載の放射性フッ素化反応。
17. 自動化放射合成装置での使用に適したカセットで実施される、請求項１６記載の放射性フッ素化反応。
18. （ｉ）¹⁸Ｆ^-水溶液の捕捉に適当な、請求項１乃至請求項３のいずれか１項記載のアニオン交換カラム、
    （ｉｉ）請求項１又は請求項４乃至請求項９のいずれか１項記載の溶出溶液を収容した第１の容器、
    （ｉｉｉ）請求項１２記載の方法によって得られた¹⁸Ｆ^-と反応することにより、請求項１３乃至請求項１５のいずれか１項記載の¹⁸Ｆ−標識ＰＥＴトレーサーを生じる前駆体化合物が入っている第２の容器
    を含む、請求項１７記載の放射性フッ素化反応を実施するためのカセット。
19. （ｉｖ）乾燥手段、
    （ｖ）過剰な¹⁸Ｆ^-を除去するためのイオン交換カートリッジ；及び
    （ｖｉ）任意の保護基を除去するためのカートリッジ、
    （ｖｉｉ）¹⁸Ｆ−標識ＰＥＴトレーサーを精製された形で得るための、１つ以上の固相抽出カートリッジ
    の１つ以上をさらに含む、請求項１８記載のカセット。