KR102007053B1 - 18ｆ―표지된 생분자의 합성 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 자동화에 대해 용이한(amenable) 18F 표지된 생분자의 합성 방법을 제공한다. 본 발명은 또한 본 발명의 방법을 자동화하기 위한 카세트를 제공한다. 본 발명의 방법은 선행 기술의 방법에 비해서 다수의 이점을 제공한다. 공지된 방법과 비교하여 하나 더 적은 정제 단계가 필요하다. 또한, 하나의 특수한 시약이 2개의 상이한 단계에서 사용되기 때문에 하나 더 적은 시약이 필요하다. 이에 의해 화학 공정이 간편화되고, 상품 비용이 감소되며, GMP 임상 제조에 필요한 시약의 허가 및 문서화에 대한 부담이 최소화된다.

Description

18Ｆ―표지된 생분자의 합성 방법{METHOD FOR THE SYNTHESIS OF 18F-LABELLED BIOMOLECULES}
본 발명은, 방사선의약품 분야, 및 구체적으로는 양전자 방출 단층촬영(PET)에 사용하기에 적합한 화합물의 제조에 관한 것이다. 18F로 표지된 화합물의 합성 방법, 바람직하게는 자동화된 방법이 제공된다. 또한, 본 발명의 자동화된 방법을 실시하기에 적합한 카세트가 본 발명에 의해 제공된다.
18F는 그의 물리적 및 화학적 특성 때문에 양전자 방출 단층촬영(PET) 추적자에서 사용되는 바람직한 방사선핵종이다. 18F를 유기 분자 내로 혼입시키는데 사용된 화학 반응은 광범위하게 두 개 카테고리, 즉 친핵성 및 친전자성 반응으로 구분될 수 있다. 친핵성 플루오르화에 대해서는, [18F]-플루오라이드 이온(18F-)이 18F의 공급원으로 사용된다. 이것은 일반적으로 핵 반응 18O(p,n)18F로부터 수용액으로서 입수된다. 일단 이것이 양이온성 반대이온의 첨가 및 물의 제거에 의해 반응성이 되기만 하면, 18F-는 적합한 이탈기를 포함하는 화합물과 반응하여 18F가 이탈기 대신 상기 화합물 내로 혼입될 수 있다. 적합한 이탈기에는 Cl, Br, I, 토실레이트(OTs), 메실레이트(OMs), 노실레이트(ONs) 및 트리플레이트(OTf)가 포함된다. 입수된 18F 표지된 화합물은 최종 생성물일 수 있거나, 최종 생성물을 얻기 위한 표지용 시약으로서 사용되는 18F 표지된 합성단위체(synthon)이다. 그러한 합성단위체의 예는 18F-(CH2)x-LG(여기서, LG는 이탈기를 나타낸다)인데, 이것은 전구체 화합물 내 티올, 히드록시, 또는 아민 기를 알킬화시켜서 18F 표지된 생성물을 생성시키는데 사용될 수 있다. 상기 알킬화 반응이 성공적으로 진행되도록 하기 위해서, 티올, 히드록시 또는 아민 기의 탈양성자화가 필요하며, 그에 따라 상기 반응은 전형적으로 염기의 존재 하에서 실시된다.
18F 표지된 방사선추적자는 자동화 방사선합성 장치에 의해서 현재 편리하게 제조되고 있다. 그러한 장치의 상업적으로 입수가능한 예는 다수 존재한다. 장치, 예컨대 패스트랩(FASTlab)TM(지이 헬쓰케어(GE Healthcare))에는 방사선화학반응(radiochemistry)이 일어나는 일회용 카세트가 포함되는데, 상기 카세트가 상기 장치에 설치되어 방사선합성이 실시된다. 방사선플루오르화 반응이 그러한 자동화된 합성 장치 상에서 실시되도록 하기 위해, 시약의 각각은 상기 장치 주위로 운반되도록 가용성이어야 한다. 또한, 개별 바이알이 각각의 시약에 대해서 필요하고, 거기에는 화학 공정을 간편화하고 상품 비용을 감소시키고 GMP 임상 제조를 위해 필요한 시약의 허가 및 문서화에 대한 부담을 간편화시키거나 최소화시키기 위해서 가능한 한 적은 수의 바이알이 존재하는 것이 바람직하다.
PET 추적자를 얻기 위한 18F-플루오로알킬화 반응의 한 예는, 로빈스(Robins) 등의 문헌[2010 Bioorg Med Chem Letts; 20: 1749-51]에 의해 보고된 18F 표지된 S-플루오로알킬 디아릴구아니딘을 얻는데 사용된 하기 반응이다:
Figure 112014033920635-pct00001
18F-플루오로알킬 토실레이트 합성단위체는, 단계 (i)에서 디토실레이트 출발 물질을 15분 동안 90℃에서 아세토니트릴 중에서 K18F/크립토픽스(Kryptofix) 2.2.2와 반응시켜서 제조되었다. 문서에 명확하게 설명되어 있지 않더라도, 18F-플루오로알킬 토실레이트 합성단위체는 다음 단계에서 사용되기 전에 HPLC에 의해 정제되었다. 표지된 구아니딘 화합물은, 염기 Cs2CO3의 존재 하에서 아세토니트릴 중에서 관련된 티올 전구체 화합물을 관련된 18F 플루오로알킬 토실레이트 합성단위체로 알킬화시켜서 단계 (ii)에서 얻어졌다. 이 알킬화 반응에 사용된 Cs2CO3가 아세토니트릴 중에는 용해되지 않기 때문에, 이 방법은 용이하게 자동화될 수 없다.
PET 추적자를 얻기 위한 18F-플루오로알킬화 반응의 또 다른 예는, 18F 표지된 아미노산 O-(2-[18F]플루오로에틸)-L-티로신([18F]FET)을 얻는데 사용된 왕(Wang) 등의 문헌[2006 J Radioanalyt Nuc Chem; 270(2): 439-43]에 기재된 반응이다:
Figure 112014033920635-pct00002
[18F]플루오로에틸 토실레이트는 10분 동안 90℃에서 아세토니트릴 중에서 K18F/크립토픽스 2.2.2와 반응시켜 1,2-비스토실옥시에탄으로부터 토실 기의 치환에 의해 단계 (i)에서 제조되었다. 그 후, 정제된 [18F]플루오로에틸 토실레이트를 단계 (ii)에서 DMSO 중의 L-티로신 및 10% 수성 NaOH(또는 DMSO 중의 L-티로신의 디-Na-염)의 용액과 90℃에서 20분 동안 반응시켜서 [18F]FET를 얻었다. 로빈스 등(상술됨)에 의해 보고된 18F 표지된 S-플루오로알킬 디아릴구아니딘의 제조 방법과는 다르게, 이러한 [18F]FET의 제조 방법에서는 알킬화 반응에서 가용성 염기가 사용된다. 그러나, 이 반응은, 후속적인 플루오로알킬화 단계에 사용된 염기에 대해 추가 바이알이 필요하다는 사실 때문에, 카세트가 사용되는 자동화된 합성 장치 상에서 실시되기에는 여전히 이상적이지 않다.
런드크비스트(Lundkvist) 등의 문헌[1997 Nuc Med Biol; 24: 621-7]에는 표지용 시약으로 [18F]플루오로프로필 브로마이드를 사용하는 [18F]플루오로프로필-β-CIT(β-CIT: (-)-2β-카르보메톡시-3β-(4-아이오도페닐)트로판)의 합성이 기재되어 있다. 단계 (i)에서, [18F]플루오로프로필 브로마이드는, [18F] 칼륨 크립토픽스 착물을 사용한 1,3-디브로모프로판의 친핵성 플루오르화에 의해서 제조되었다. 그 후, 디메틸 포름아미드(DMF) 중의 [18F]플루오로프로필 브로마이드를 사용하여 단계 (ii)에서 130℃에서 25분 동안 노르-β-CIT를 알킬화시켜서 [18F]플루오로프로필-β-CIT를 형성시켰다:
Figure 112014033920635-pct00003
상기 방법은, 이 방법에서 증류를 통한 합성단위체의 정제 및 염기에 대한 추가 시약 바이알이 필요하기 때문에, 자동화에 대해서는 이상적이지 않다.
따라서, 용이하게 자동화되도록, 공지된 방법과 관련된 문제점이 해결되는 18F-플루오로알킬화를 포함하는 신규한 방사선플루오르화 방법이 필요하다. 구체적으로는, 공정 단계의 수를 감소시키고 사용되는 시약의 수를 최소화시키는 것이 바람직할 것이다.
본 발명은, 자동화에 대해 용이한, 18F 표지된 생분자의 합성 방법을 제공한다. 본 발명은 또한 본 발명의 방법을 자동화하기 위한 카세트를 제공한다. 본 발명의 방법은 선행 기술의 방법에 비해서 다수의 이점을 제공한다. 이 방법은 공지된 방법과 비교하여 하나 더 적은 정제 단계를 필요로 한다. 또한, 이 방법에서는 두 단계에서 하나의 특수한 시약이 사용되므로, 필요한 시약 바이알의 수가 최소화된다. 이에 의해 화학 공정이 간편화되고, 상품 비용이 감소되며, GMP 임상 제조에 필요한 시약의 허가 및 문서화에 대한 부담이 최소화된다.
한 측면에서, 본 발명은,
(i) 이온 교환 카트리지 상에 포획된(trapped) [18F]플루오라이드를 제공하고;
(ii) 단계 (i)의 이온 교환 카트리지를, 적합한 용매 중에서 양이온성 반대이온을 포함하는 용리제의 제1 분취량(aliquot)을 포함하는 수용액으로 용리시켜서 [18F]플루오라이드 용리제를 얻고;
(iii) 하기 화학식 II의 화합물을, 제1 용매 중에서 단계 (ii)에서 얻은 [18F]플루오라이드 용리제와 반응시켜서 하기 화학식 III의 화합물을 얻고;
(iv) 단계 (ii)에서 정의된 용리제의 제2 분취량을 첨가하여 하기 화학식 IV의 화합물 또는 그의 보호된 버전의 화합물을 탈양성자화시키고;
(v) 단계 (iii)에서 얻은 화학식 III의 화합물을, 알칸올 또는 수성 알칸올인 제2 용매 중에서, 단계 (iv)에서 얻은 상기 탈양성자화된 화합물 또는 그의 보호된 버전의 화합물과 반응시켜서, 상기 화학식 I의 화합물 또는 그의 보호된 버전의 화합물을 얻고;
(vi) 임의의 보호기를 제거하는 것을 포함하는,
하기 화학식 I의 화합물, 또는 그의 염 또는 용매화물의 합성 방법에 관한 것이다:
＜화학식 I＞
Figure 112014033920635-pct00004
＜화학식 II＞
Figure 112014033920635-pct00005
＜화학식 III＞
Figure 112014033920635-pct00006
＜화학식 IV＞
Figure 112014033920635-pct00007
상기 식에서,
R1-A-는, 화학식 R1-A-H(여기서, A는 S, O 또는 NR2로부터 선택되고, 여기서 R2는 수소, C1-6 알킬, 또는 C5-12 아릴이다)의 생물학적 표적화 분자(BTM)의 탈양성자화된 라디칼이고;
n은 1 내지 6의 정수이고;
LG1 및 LG2는 동일하거나 상이하며, 각각은 이탈기를 나타낸다.
본 발명에 따른 적합한 "염"은, (i) 생리학적으로 허용되는 산 부가 염, 예컨대 무기 산, 예를 들어 염산, 브롬화수소산, 인산, 메타인산, 질산 및 황산으로부터 유래한 것들, 및 유기 산, 예를 들어 타르타르산, 트리플루오로아세트산, 시트르산, 말산, 락트산, 푸마르산, 벤조산, 글리콜산, 글루콘산, 숙신산, 메탄술폰산 및 파라톨루엔술폰산으로부터 유래한 것들; 및 (ii) 생리학적으로 허용되는 염기 염, 예컨대 암모늄 염, 알칼리 금속 염(예를 들어, 나트륨 및 칼륨의 염), 알칼리 토금속 염(예를 들어, 칼슘 및 마그네슘의 염), 유기 염기, 예컨대 트리에탄올아민, N-메틸-D-글루카민, 피페리딘, 피리딘, 피페라진, 및 모르폴린과의 염, 및 아미노산, 예컨대 아르기닌 및 리신과의 염으로부터 선택될 수 있다.
본 발명에 따른 적합한 "용매화물"은, 에탄올, 물, 식염수, 생리학적 완충제 및 글리콜을 사용하여 형성될 수 있다.
단독으로 또는 또 다른 기의 일부로 사용된 용어 "알킬"은, 임의의 선형, 분지형 또는 고리형의 포화 또는 불포화 CnH2n+1 기로 정의된다.
단독으로 또는 또 다른 기의 일부로 사용된 용어 "아릴"은, 단일고리 또는 다중고리 방향족 탄화수소, 또는 단일고리 또는 다중고리 헤테로방향족 탄화수소로부터 유도되는 임의의 C6-14 분자 단편 또는 기로 정의된다.
용어 "생물학적 표적화 모이어티"(BTM)는, 투여 후, 생체 내 포유동물 신체의 특수한 부위에서 선택적으로 흡수되거나 국소화되는 화합물을 의미한다. 그러한 부위는 예를 들어, 구체적인 질병 상태에 관련될 수 있거나, 어떻게 기관 또는 대사 과정이 기능화되는지를 나타낼 수 있다. BTM은 합성 또는 천연 기원일 수 있지만, 바람직하게는 합성한 것이다.
용어 "합성한"은 그 통상적인 의미, 즉 천연 공급원으로부터, 예를 들어 포유동물 신체로부터 단리되는 것과는 반대로 인위적인 것이다. 그러한 화합물은, 그의 제법 및 불순물 프로파일이 충분하게 제어될 수 있다는 이점을 갖는다. BTM의 분자량은 바람직하게는 3,000 달톤 이하, 보다 바람직하게는 200 내지 2,500 달톤, 가장 바람직하게는 300 내지 2,000 달톤이고, 400 내지 1,500 달톤이 특히 바람직하다.
바람직하게는, BTM은 효소 기질, 효소 길항제, 효소 효능제, 효소 억제제 또는 수용체 결합 화합물, 특히 비-펩타이드이고, 바람직하게는 합성한 것이다. 용어 "비- 펩타이드"는, 임의의 펩타이드 결합, 즉 두 개의 아미노산 잔기 사이에 아미드 결합을 포함하지 않는 화합물을 의미한다. BTM이 효소 기질, 효소 길항제, 효소 효능제 또는 효소 억제제인 경우에, 본 발명의 그러한 바람직한 생물학적 표적화 분자는 합성한 약물 유사 소분자, 즉 약제 분자이다. 그러한 구체적인 생물학적 표적화 분자의 비제한적인 예가 이하에 더욱 상세하게 기재되어 있다.
본 발명의 문맥에서 적합한 "이온-교환 카트리지"는, 핵 반응 18O(p,n)18F로부터의 수용액이 통과되는 경우에 18F-는 유지되고 18O는 통과시키는 고체 상 추출(SPE) 카트리지이다. 바람직하게는, 상기 이온 교환 카트리지는 음이온 교환 카트리지, 가장 바람직하게는 4급 메틸암모늄(QMA) 카트리지이다.
본 발명의 문맥에서 "양이온성 반대이온"은, [18F]플루오라이드와 함께 조합되는 경우에 이것의 반응성을 개선시키는 작용을 하는, 양으로 하전된 반대이온이다. 본 발명의 방법에 사용하기에 적합한 양이온성 반대이온은 크지만, 연질 금속 이온, 예컨대 루비듐 또는 세슘, 크립탠드(cryptand)의 금속 착물 또는 테트라알킬암모늄 염일 수 있다. 바람직한 양이온성 반대이온은 크립탠드의 금속 착물 또는 테트라알킬암모늄 염이다. 크립탠드의 금속 착물에서 바람직한 금속은 칼륨이다. 크립탠드의 금속 착물에서 바람직한 크립탠드는 크립토픽스 222이다. 바람직한 테트라알킬암모늄 염은 R4N+로부터 선택되는데, 여기서 R은 에틸, 메틸 또는 부틸이다. 용리제에 대해 "적합한 용매"는 알칸올이고, 이것은 바람직하게는 에탄올 또는 메탄올, 가장 바람직하게는 에탄올이다.
"양이온성 반대이온을 포함하는 용리제의 제1 분취량을 포함하는 수용액"은, 물과 함께 구성된 일정 분취량의 상기 용리제를 포함하는 용액을 지칭한다. 이 수용액은 [18F]플루오라이드의 용해도 및 친핵성을 개선시키기 위한 상 이동 촉매로 사용된다. 용리 단계에서, 상기 수용액은 이온 교환 카트리지를 통과하고, 이에 의해 [18F]플루오라이드와 접촉하게 되어 상기 수용액 중에 [18F]플루오라이드를 포함하는 "[ 18 F] 용리제"가 얻어지게 된다.
상기 [18F]플루오라이드 용리제는 후속적인 사용 전에, 적합하게는 물의 증발에 의해 건조되어, 무수 [18F]플루오라이드 용리제를 생성시킬 수 있다. 이러한 건조 단계는 예를 들어, 열의 적용 및 용매, 예컨대 아세토니트릴을 사용함으로써 더욱 낮게 비등하는 공비혼합물을 제공함으로써 실시된다.
용어 "이탈기"는, 불균일 결합 절단에서 한 쌍의 전자와 함께 분리되는(depart) 분자 단편을 지칭한다. 적합한 이탈기는 예를 들어, 클로로, 아이오도 또는 브로모로부터 선택된 할로일 수 있다. 적합한 바람직한 이탈기는, 아릴 또는 알킬 술포네이트, 예를 들어 토실레이트, 트리플레이트, 노실레이트 또는 메실레이트일 수 있다.
본 발명의 방법의 단계 (iii)에서 사용된 "제1 용매"는 적합하게는, 화학식 II의 화합물 및 건조된 [18F]플루오라이드 용리제 둘 모두가 가용되는 것이다. 일반적으로, 이극성의 비양성자성 용매, 바람직하게는 알킬 니트릴, 가장 바람직하게는 아세토니트릴이 적합하다.
[18F]플루오라이드 용리제의 경우에서와 같이, 화학식 III의 화합물은 후속적으로 사용되기 전에 건조되어 용매를 제거할 수 있고, 이것은 특히 용매가 알킬 니트릴, 예컨대 아세토니트릴인 경우에 특히 중요할 수 있다. 본 발명자들은, 알킬화 반응 혼합물 내 그러한 용매의 존재가, 최종 생성물로부터 제거되기 어려운 아세틸 불순물을 생성시킬 수 있음을 관찰하였다. 화학식 III의 화합물에 대해서, 건조는 적합하게는 열 및/또는 진공의 적용, 및/또는 기체 흐름(전형적으로는 질소)을 사용함으로써 실시된다.
용어 "탈양성자화되는"은, 분자로부터 양성자(H+)의 제거를 지칭한다. 화학식 IV의 화합물의 탈양성자화 단계는, 공정의 이 부분에서 용리제가 가용성 염기로 작용하는 단계 (ii)에서 정의된 용리제의 제2 분취량을 사용하여 실시된다.
적합한 "보호 기" 및 "보호기를 제거하는" 방법은 당업자에게 널리 공지되어 있다. 보호기의 사용은 문헌['Protective Groups in Organic Synthesis', by Greene and Wuts (Fourth Edition, John Wiley & Sons, 2007]에 기재되어 있다. 존재하는 경우 이러한 보호기의 제거 단계는 바람직하게는 알킬화 단계 후에 실시된다.
본 발명의 방법의 단계 (v)에서 사용된 제2 용매는 알칸올 또는 수성 알칸올인데, 여기서 용어 "알칸올"은 간단한 지방족 알콜을 의미하는 것으로 생각된다. "수성 알칸올"은 물 및 알칸올로 이루어진다. 적합한 상기 제2 용매는 물 및 알칸올 이외의 임의 용매를 포함하지 않으며, 특히 아세토니트릴을 포함하지 않는다. 본 발명의 문맥에서 적합한 알칸올에는 메탄올, 에탄올 및 프로판올이 포함되고, 에탄올이 가장 바람직하다.
화학식 II 및 III에서, n은 바람직하게는 1 내지 4, 가장 바람직하게는 1 내지 3, 및 가장 특히 바람직하게는 1 내지 2이다.
알킬화 단계인 반응 단계 (v)는, 실온에서 또는 더 높은 온도(전형적으로는 90 내지 130℃)에서 실시될 수 있다. 바람직한 실시양태에서, 단계 (iii)으로부터의 화학식 III의 화합물이 알킬화 단계 (v)에서 직접적으로 사용된다. 즉, 어떠한 정제 단계도 단계 (v)를 실시하기 전에 단계 (iii)의 조(crude) 반응 생성물에 대해서 실시되지 않는데, 이 점은 상기 방법을 비교적 간단하게 만들어서 자동화에 대해 훨씬 더 용이하게 한다. 반응 단계 (v) 후에는 정제 단계가 실시되어, 실질적으로 순수한 화학식 I의 화합물이 얻어질 수 있는 것으로 또한 예상된다. 적합한 정제 방법의 예는, 고체 상 추출(SPE) 및 고성능 액체 크로마토그래피(HPLC)이다.
공지된 방법에 대한 본 발명의 방법의 추가 이점은, 아세토니트릴의 존재 하에서의 아세틸 불순물의 형성을 방지함으로써, 화학식 I의 화합물의 정제가 더욱 용이해지게 될 수 있다는 것이다. 예를 들어, 본 발명자들은, 3-(2-클로로-5-((2-히드록시에틸)티오)페닐)-1-메틸-1-(3-(메틸티오)페닐)구아니딘으로부터 3-(2-클로로-5-((2-[18F]플루오로에틸)티오)페닐)-1-메틸-1-(3-(메틸티오)페닐)구아니딘의 합성에서, 분리시키기 어려운 것으로 입증된 아세틸 불순물이 형성됨을 발견하였다. 하기 반응식에는, 이 불순물이 형성되는 제안된 메커니즘이 예시되어 있다:
Figure 112014033920635-pct00008
[18F]플루오로알킬화 단계에서 아세토니트릴 대신 알칸올을 사용하면, 이 아세틸 불순물의 생성이 방지된다.
18F 표지된 S-플루오로알킬 디아릴구아니딘의 합성을 위한 로빈스 등의 문헌[2010 Bioorg Med Chem Letts; 20: 1749-51]에 기재된 방법에는, 티올 기의 [18F]플루오로알킬화가 포함된다. 상기 방법은, 본 발명의 방법으로 용이하게 변형될 수 있다.
Figure 112014033920635-pct00009
먼저, [18F] 플루오로알킬화 단계 (ii)는 아세토니트릴보다는 수성 알칸올 중에서 실시된다. 또한, 아세틸 불순물을 방지하기 위해서 [18F]플루오로에틸토실레이트를 정제시킬 필요는 없다. 또한, 착물 K(크립토픽스)2CO3가 단계 (i)에서 사용되는 "반응성" [18F][K(크립토픽스)]F를 제조하는데 사용되는 K2CO3 및 크립토픽스 222의 용리제 용액의 일정 분취량이, 착물 K(크립토픽스)2CO3가 염기로 사용되는 단계 (ii)에서 Cs2CO3 대신에 사용된다.
따라서, 본 발명의 방법에서 화학식 R1-A-H의 바람직한 BTM의 예는 하기 화학식 Ia의 화합물이다:
＜화학식 Ia＞
Figure 112014033920635-pct00010
상기 식에서, A는 청구항 제1항에서 정의된 바와 같고,
Ra는 수소 또는 C1-4 알킬로부터 선택되고;
Rb는 할로이고;
Rc는 할로, C1-4 알킬티오, 또는 C1-4 알킬로부터 선택되고;
Pa 및 Pb는 독립적으로 수소 또는 아민 보호기, 바람직하게는 수소이다.
바람직하게는, 화학식 Ia의 상기 BTM은 하기 화학식 Ib의 화합물이다:
＜화학식 Ib＞
Figure 112014033920635-pct00011
상기 식에서, A, Ra-c, Pa 및 Pb는 화학식 Ia에 대해서 정의된 바와 같고,
Ra는 바람직하게는 C1-4 알킬이고 가장 바람직하게는 메틸이다.
Rb는 바람직하게는 클로로이다.
Rc는 바람직하게는 알킬티오이고 가장 바람직하게는 메틸티오이다.
A는 바람직하게는 S이다.
화학식 Ia 또는 화학식 Ib의 임의의 구체적인 화합물에 대해서,
Ra는 C1 -4 알킬이고 가장 바람직하게는 메틸이고;
Rb 기는 클로로이고;
Rc 기는 알킬티오이고, 가장 바람직하게는 메틸티오이고;
A는 S이다.
화학식 Ib의 특히 바람직한 화합물은 하기 화합물이다:
Figure 112014033920635-pct00012
화학식 Ia 및 Ib의 상기 정의된 화합물은, WO 94/27591, WO 2004/007440, WO 2006/136846, 후(Hu) 등의 문헌[J Med Chem, 1997; 40: 4281-9], 자오(Zhao) 등의 문헌[J Label Compd Radiopharm, 2006; 49: 163-70] 및 로빈스 등의 문헌[Bioorganic and Medicinal Chemistry Letters, 2010; 20(5): 1749-51]에서 다양하게 기재된 방법을 사용하거나 직접적으로 변형시켜서 제조될 수 있다.
당업자는, 본 발명의 방법이 일정 범위의 18F 표지된 화합물의 제조에 적용될 수 있음을 이해할 것이다. 예를 들어, 직접적인 방식으로 변형되어 본 발명의 방법이 될 수 있는 공지된 방법의 비제한적인 예는, 왕 등의 문헌[2006 J Radioanalyt Nuc Chem; 270(2): 439-43]에 기재된 페놀의 [18F]플루오로알킬화에 의해 18F 표지된 아미노산 O-(2-[18F]플루오로에틸)-L-티로신([18F]FET)을 얻는 것을 포함하는 방법이다:
Figure 112014033920635-pct00013
단계 (i)에서 얻어진 [18F]플루오로에틸 토실레이트는, 단계 (i)에서 사용되는 반응성 [18F][K(크립토픽스)]F가 제조되도록 방법에서 이전에 사용된 (NaOH보다는) K2CO3 및 크립토픽스 222 용액의 일정 분취량으로 처리된 (DMSO보다는) 수성 알칸올 중의 L-티로신의 용액과 단계 (ii)에서 (먼저 정제시킬 필요없이) 반응될 수 있다.
따라서, 본 발명의 방법에서 화학식 R1-A-H의 바람직한 BTM의 또 다른 예는 하기 화합물이다:
Figure 112014033920635-pct00014
용이하게 변형될 수 있는 공지된 방법의 또 다른 비제한적인 예는, 2급 아민이 [18F]플루오로프로필 브로마이드를 사용하여 알킬화되는 [18F]플루오로프로필-β-CIT (β-CIT: (-)-2β-카르보메톡시-3β-(4-아이오도페닐)트로판)의 합성을 위한 런드크비스트 등의 문헌[1997 Nuc Med Biol; 24: 621-7]에 기재된 방법이다:
Figure 112014033920635-pct00015
이 방법은, 단계 (i)에서 사용되는 반응성 [18F][K(크립토픽스)]F를 제조하는데 사용된 일정 분취량의 K2CO3 및 크립토픽스 222(아세토니트릴은 제거됨)를 사용하여 수성 알칸올 용액 중에서 단계 (ii)를 실시함으로써, 본 발명의 방법으로 용이하게 전환될 수 있다.
따라서, 본 발명의 방법에서 화학식 R1-A-H의 바람직한 BTM의 또 다른 예는 하기 화합물이다:
Figure 112014033920635-pct00016
상기 화합물은 단지 본 발명의 방법이 어떻게 적용될 수 있을 지에 대한 예시를 제공할 뿐이다. 본 발명의 방법이, (i) 18F의 공급원으로 [18F]플루오라이드를 사용하여 [18F]플루오로알킬 표지용 시약의 합성, 및 (ii) 전구체 화합물 내 티올, 히드록시 또는 아민 관능가의 [18F]플루오로알킬화를 포함하는 임의 방법에 또한 적용되어 유사한 이점을 달성할 수 있음이 당업자에 의해 명확하게 이해될 것이다.
본 발명의 방법은, 알킬화 단계에서 사용되는 화학식 III의 화합물의 정제를 필요로 하지 않으며, 또한 용리제 시약 바이알이 2회 (한번은 상 전이 촉매로서 및 한번은 염기로서) 사용될 것이기 때문에 사용된 시약 바이알의 수가 최소화된다는 이점을 갖는다.
본 발명의 방법은 공지된 방법과 비교하여 특히 자동화에 대해 용이하다. 자동화는 자동화된 방사선합성 장치 상에서 실시될 수 있다. 예컨대 트레이서랩(Tracerlab) MXTM 및 패스트랩TM(GE 헬쓰케어), FDG플러스 합성기(바이오스캔(Bioscan)) 및 신테라(Synthera)®(IBA)와 같은 그러한 장치에 대한 상업적으로 입수가능한 예가 다수 존재한다. 그러한 장치에는, 방사선화학반응이 일어나는 종종 일회용인 "카세트"가 포함될 수 있는데, 이 카세트가 상기 장치에 설치되어 방사선합성이 실시된다. 상기 카세트에는 일반적으로 유체 통로, 반응 용기, 및 시약 바이알 뿐만 아니라 방사선합성 후 세척 단계에서 사용된 임의의 고체 상 추출 카트리지를 수용하는 포트가 포함된다. 본 발명의 방법이 제1 조 반응 생성물의 정제를 필요로 하지 않고 제2 조 반응 생성물은 정제하기가 비교적 용이하기 때문에, 본 발명의 방법은 자동화에 용이하다. 따라서, 바람직한 실시양태에서, 본 발명의 방법은 가장 바람직하게는 자동화된 방사선합성 장치 상에서의 카세트에 의해서 자동화된다.
본 발명은 또 다른 측면에서,
(i) 청구항 제1항의 단계 (ii)에서 정의된 용리제를 함유하는 제1 용기;
(ii) 청구항 제1항의 단계 (iii)에서 정의된 화학식 II의 화합물을 함유하는 제2 용기;
(iii) 청구항 제1항의 단계 (iv)에서 정의된 화학식 IV의 화합물을 함유하는 제3 용기;
(iv) 청구항 제1항에서 정의된 반응 단계 (iii) 및 (v)가 실시되는 제4 용기; 및
(v) [18F]플루오라이드를 포획하기 위한 이온-교환 카트리지를 포함하는,
본원에서 정의된 화학식 I의 화합물의 자동화된 합성을 위한 카세트를 제공한다.
본 발명의 방법에 대해서 이상에서 정의된 본 발명의 카세트에 대한 임의 설명은, 본 발명의 방법에 대해서 본원에서 적합하게 그리고 바람직하게 정의된 바와 같다.
용어 "용기"는, 자동화된 합성 카트리지와 함께 사용되도록 카세트 상의 임의 위치에 위치시키는데 적합한 시약 바이알을 의미하는 것으로 생각된다.
화학식 II의 화합물 및 화학식 IV의 화합물의 안정성에 따라 다르게, 본 발명의 방법을 실시하도록 사용시까지, 예를 들어 냉각 또는 동결시켜서 저장하기 위해, 이러한 화합물을 함유하는 바이알 중 하나는 임의로 카세트에 별도로 제공될 수 있고, 이 때 바이알이 실온으로 되게 한 다음 카세트 중에 포함된다. 화학식 II 및 IV의 화합물은 각각 용액 또는 건조된, 예를 들어 동결건조된 형태로 각각의 바이알에 제공되어, 본 발명의 방법에 대해서 상술된 적합한 용매와 함께 사용하기 전에 재구성될 수 있다.
화학반응/BTM 합성에 대해 특이적인 추가 용기, 예를 들어 탈보호, 정제, 제제화, 재제제화를 위한 용매용 바이알이 제공될 수 있다. 추가 카트리지(SPE)가 또한 정제 및/또는 재제제화를 위해 제공될 수 있다. HPLC 정제가 필요한 경우에 카세트로부터 HPLC 유닛으로의 연결 라인이 또한 존재할 수 있고, 정제 후 용매 재제제화가 필요한 경우에는 "HPLC 컷(cut) 바이알"에서 카세트까지의 연결 라인이 존재할 수 있다.
자동화된 합성에 필요한 시약, 용매 및 다른 소모품이 또한 데이터 매체, 예컨대 소프트웨어 보유 압축 디스크와 함께 포함될 수 있어서, 이에 의해 자동화된 합성장치가, 농도, 부피, 운반 시간 등에 대한 최종 사용자의 요구를 충족시키는 방식으로 작동될 수 있다.
실시예에 대한 간단한 설명
실시예 1은, 본 발명의 방법을 사용한 3-(2-클로로-5-((2-[18F]플루오로에틸)티오)페닐)-1-메틸-1-(3-(메틸티오)페닐)구아니딘의 자동화된 합성을 설명한다.
실시예 2는, 용매로 에탄올 또는 아세토니트릴을 사용한 3-(2-클로로-5-((2-[18F]플루오로에틸)티오)페닐)-1-메틸-1-(3-(메틸티오)페닐)구아니딘의 패스트랩TM 합성을 비교하는 실험을 설명한다.
실시예에 사용된 약어 리스트
EtOH 에탄올
HPLC 고 성능 액체 크로마토그래피
K222 크립토픽스 2.2.2
MeCN 아세토니트릴
QMA 4급 메틸암모늄
SPE 고체 상 추출
TsO 토실레이트
실시예
실시예 1: 3-(2-클로로-5-((2-[ 18 F]플루오로에틸)티오)페닐)-1-메틸-1-(3-(메틸티오)페닐)구아니딘의 패스트랩 TM 합성
패스트랩TM 합성장치와 함께 사용되는 카세트에는 하기 바이알이 포함되었다:
Figure 112014033920635-pct00017
카세트가 또한 도 1에 도시되어 있다.
1(i) [ 18 F]플루오라이드의 카세트로의 전달
[18F]플루오라이드는 GE PET레이스 사이클로트론 상에서 GE 헬쓰케어로부터 공급되었다. 초기 활성도(activity)를 진공을 이용하여 패스트랩TM 카세트의 활성도 입구를 통하여 이동시켰다.
1( ii ) QMA 상에서 [ 18 F] 플루오라이드 포획
활성도를, 밀기 위한 N2 및 당기기 위한 진공의 조합을 사용하여 활성도 입구에서, [18F]가 포획되고 물이 18O 물 회수 바이알로 통과되는 (사전처리된) QMA 카트리지로 이동시켰다.
1(iii) QMA로부터 [ 18 F]플루오라이드의 용리
70 ㎕의 용리제 바이알(K222, K2CO3)을 1 mL의 주사기를 사용하여 용리제 바이알로부터 제거하였다. 그 후, 550 ㎕의 물을 워터 백으로부터 배출시켜서 1 mL 주사기 내 용리제에 첨가하였다. 그 후, QMA 카트리지 상에 포획된 [18F]플루오라이드를 1 mL 주사기 내 용리제/물 용액을 사용하여 반응 용기 내로 용리시키고, 반응 용기에 진공을 가하여 용액이 QMA 카트리지로 통과되게 하였다.
1(iv) [ 18 F]플루오라이드의 건조
[18F]플루오라이드 및 용리제 용액을 가열(100℃)시켜서 20분 동안 건조시키고, 질소 및 진공의 조합을 이용하여 증발된 용매 및 물을 반응 용기로부터 폐기물 수거 용기로 제거하였다.
1(v) [ 18 F]-플루오로에틸토실레이트의 방사선합성
1 mL의 에틸렌 디토실레이트 용액(MeCN mL 당 2.5 mg)을 중앙 (5 ml) 주사기를 사용하여 바이알로부터 제거하고, 이것을 건조된 [18F] 플루오라이드/K222/K2CO3(반응성 [18F][K(크립토픽스)]F)를 함유하는 반응 용기 내로 분배하였다. 그 후, 반응 용기를 밀봉시키고, 86℃에서 15분 동안 가열시켜서 반응을 실시하였다.
1(vi) [ 18 F]-플루오로에틸토실레이트로부터 용매의 제거
조 [18F]-플루오로에틸토실레이트/에틸렌 디토실레이트 용액을 가열(80℃)시켜서 10분 동안 건조시키고, 질소 및 진공의 조합을 이용하여 증발된 용매를 반응 용기로부터 폐기물 수거 용기로 제거하였다.
1(vii) 500 ㎕ 용리제의 전구체 바이알로의 도입
500 ㎕의 용리제 바이알(K222, K2CO3)을 1 mL의 주사기를 사용하여 용리제 바이알로부터 제거하고, 전구체 바이알에 첨가하였다. 용액은 1분 동안 유지되었다.
1(viii) 전구체의 반응 용기로의 도입
1.5 mL의 에탄올 중의 10 mg(26 μmol)의 전구체 (3-(2-클로로-5-((2-히드록시에틸)티오)페닐)-1-메틸-1-(3-(메틸티오)페닐)구아니딘)을, 반응 용기 중에서 진공을 형성시켜서 바이알로부터 제거하였다.
1( ix ) 전구체의 알킬화
그 후, 반응 용기를 밀봉시키고, 먼저 80℃에서 2분 동안, 그 후 100℃에서 13분 동안 가열시켜서 알킬화를 실시하였다.
1(x) 물을 사용한 루프의 플러쉬 아웃(flush out)
총 10 mL의 물을 중앙 (5 ml) 주사기를 사용하여 워터 백으로부터 제거하고, 2개 주사기 이동으로 HPLC 루프를 통해 보내었다.
1( xi ) 켄칭 반응, 및 패스트랩으로부터 HPLC 루프로의 이동
2 mL 물을 중앙 5 mL 주사기를 사용하여 워터 백으로부터 반응 용기로 첨가하였다. 1 mL 0.1M HCl을 중앙 5 mL 주사기를 사용하여 바이알로부터 반응 용기에 첨가하였다. 그 후, 이것을 동일한 주사기를 사용하여 반응 용기로부터 배출시키고, 카세트에서 HPLC 루프로 이동시킨 다음, 라인 및 카세트 유체 경로를 질소로 퍼지시켜서 HPLC 루프에 대한 임의의 잔류 용액을 제거하였다.
1(xii) HPLC 정제 및 SPE 제제화
하기 HPLC 방법을 사용하였다:
0 내지 60분 40%(B)
컬럼 ACE C18 100×10 mm 5 ㎛
이동 상 이동 상 A (펌프 A): 아세토니트릴 (펌프 B)
루프 사이즈 10 ml
펌프 속도 3 ml/min
파장 254 nm
이동 상 A: 0.8% TEA[TEA(8 ml) 및 H2O(992 ml)], pH는 85% H3PO4(약 2.1 ml)를 사용하여 약 7.5로 조정됨.
상기 HPLC 작동은, 컷(cut)이 얻어질 때까지 HPLC 소프트웨어로부터 제어되었다.
HPLC 컷을 오른손 (5 ml) 주사기를 사용하여 패스트랩으로 다시 이동시켜서 컷이 카세트 상으로 다시 향하게 하고, 그 후 희석용 워터 백에 첨가되게 하였다. 희석된 HPLC 컷(100 mL 초과)을 11분 동안 진공을 적용하여 tC18+ SPE 카트리지 상으로 로딩하여, 워터 백의 전체 내용물이 카트리지를 통해 폐기물 수거 용기로 향하게 하였다. SPE 카트리지를 1 mL 에탄올을 사용하여, 오른손 5 mL 주사기를 사용하여 바이알로부터, 1.5 mg의 아스코르브산을 함유하는 14 mL 식염수를 함유하는 바이알내로 용리시켰다.
요컨대, 하기 것들이 관찰되었다:
Figure 112014033920635-pct00018
실시예 2: 용매로 에탄올 또는 아세토니트릴을 사용한 3-(2- 클로로 -5-((2-[ 18 F]플 루오로 에틸) 티오 ) 페닐 )-1- 메틸 -1-(3-( 메틸티오 ) 페닐 )구아니딘)의 패스트랩 TM 합성의 비교
하기 단계가 하기 방법을 사용한 분석 HPLC인 것을 제외하고, 실시예 1에 기재된 공정을 단계 1(xi)까지 실시하였다:
이동 상 A: 0.8% TEA(8 mL TEA 및 992 mL H2O), pH는 85% H3PO4(약 2.1 mL)를 사용하여 약 7.5로 조정되었음.
이동 상 B: MeCN.
0 내지 1 분 40% B; 1 내지 25분 40 내지 95% B.
HPLC 컬럼: 루나 C18(150 × 4.6 mm).
유속: 1 mL/min.
또한, 에탄올 대신에 아세토니트릴이 용매로 사용되는 동일한 공정을 실시하였다. 도 2에는, 용매로 에탄올(하부) 대신에 아세토니트릴(상부)을 사용한 합성이 비교되어 있다. 12분 근방에서 용리되는 (생성물은 바로 그 뒤에 용리됨) 아세틸 화학적 불순물은 아세토니트릴이 알킬화 단계로부터 제거된 경우에는 형성되지 않았음을 명확하게 확인할 수 있다.

Claims (21)

  1. (i) 이온 교환 카트리지 상에 포획된 [18F]플루오라이드를 제공하고;
    (ii) 단계 (i)의 이온 교환 카트리지를, 적합한 용매 중에서 양이온성 반대이온을 포함하는 용리제의 제1 분취량을 포함하는 수용액으로 용리시켜서, [18F]플루오라이드 용리제를 얻고;
    (iii) 하기 화학식 II의 화합물을, 제1 용매 중에서 단계 (ii)에서 얻은 [18F]플루오라이드 용리제와 반응시켜서, 하기 화학식 III의 화합물을 얻고;
    (iv) 단계 (ii)에서 정의된 용리제의 제2 분취량을 첨가하여, 하기 화학식 IV의 화합물 또는 그의 보호된 버전의 화합물을 탈양성자화시키고;
    (v) 단계 (iii)에서 얻은 화학식 III의 화합물을, 알칸올 또는 수성 알칸올인 제2 용매 중에서, 단계 (iv)에서 얻은 상기 탈양성자화된 화합물 또는 그의 보호된 버전의 화합물과 반응시켜서, 하기 화학식 I의 화합물 또는 그의 보호된 버전의 화합물을 얻고;
    (vi) 임의의 보호기를 제거하는 것을 포함하는,
    화학식 I의 화합물, 또는 그의 염 또는 용매화물의 합성 방법:
    ＜화학식 I＞
    Figure 112018121500754-pct00019

    ＜화학식 II＞
    Figure 112018121500754-pct00020

    ＜화학식 III＞
    Figure 112018121500754-pct00021

    ＜화학식 IV＞
    Figure 112018121500754-pct00022

    상기 식에서,
    n은 1 내지 6의 정수이고;
    LG1 및 LG2는 동일하거나 상이하며, 각각은 이탈기를 나타내고,
    R1-A-는 생물학적 표적화 분자(BTM)의 탈양성자화된 라디칼이고,
    상기 BTM은 하기 화학식 Ib의 화합물이다.
    Figure 112018121500754-pct00029

    (여기서, A는 S, O 또는 NR2로부터 선택되고, 여기서 R2는 수소, C1-6 알킬, 또는 C5-12 아릴이고, Ra는 수소 또는 C1-4 알킬로부터 선택되고, Rb는 할로이고, Rc는 할로, C1-4 알킬티오, 또는 C1-4 알킬로부터 선택되고, Pa 및 Pb는 독립적으로 수소 또는 아민 보호기임)
  2. 제1항에 있어서, 상기 이온 교환 카트리지가 음이온 교환 카트리지인, 합성 방법.
  3. 제2항에 있어서, 상기 음이온 교환 카트리지가 4급 메틸암모늄(QMA) 카트리지인, 합성 방법.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 양이온성 반대이온이 크립탠드(cryptand)의 금속 착물인, 합성 방법.
  5. 제4항에 있어서, 크립탠드의 상기 금속 착물이 크립토픽스(Kryptofix) 222의 칼륨 염인, 합성 방법.
  6. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 화학식 II의 LG1 및 LG2가 독립적으로 할로 또는 아릴 또는 알킬 술포네이트로부터 선택되는, 합성 방법.
  7. 제6항에 있어서, LG1 및 LG2가 독립적으로 클로로, 아이오도 및 브로모로부터 선택된 할로인, 합성 방법.
  8. 제6항에 있어서, LG1 및 LG2가 독립적으로 토실레이트, 트리플레이트 및 메실레이트로부터 선택된 아릴 또는 알킬 술포네이트인, 합성 방법.
  9. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 용매가 알킬 니트릴인, 합성 방법.
  10. 제9항에 있어서, 상기 알킬 니트릴이 아세토니트릴인, 합성 방법.
  11. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 알칸올이 에탄올인, 합성 방법.
  12. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 자동화되는, 합성 방법.
  13. 삭제
  14. 삭제
  15. 삭제
  16. 삭제
  17. 삭제
  18. 삭제
  19. (i) 이온 교환 카트리지 상에 포획된 [18F]플루오라이드를 제공하고;
    (ii) 단계 (i)의 이온 교환 카트리지를, 적합한 용매 중에서 양이온성 반대이온을 포함하는 용리제의 제1 분취량을 포함하는 수용액으로 용리시켜서, [18F]플루오라이드 용리제를 얻고;
    (iii) 하기 화학식 II의 화합물을, 제1 용매 중에서 단계 (ii)에서 얻은 [18F]플루오라이드 용리제와 반응시켜서, 하기 화학식 III의 화합물을 얻고;
    (iv) 단계 (ii)에서 정의된 용리제의 제2 분취량을 첨가하여, 하기 화학식 IV의 화합물 또는 그의 보호된 버전의 화합물을 탈양성자화시키고;
    (v) 단계 (iii)에서 얻은 화학식 III의 화합물을, 알칸올 또는 수성 알칸올인 제2 용매 중에서, 단계 (iv)에서 얻은 상기 탈양성자화된 화합물 또는 그의 보호된 버전의 화합물과 반응시켜서, 하기 화학식 I의 화합물 또는 그의 보호된 버전의 화합물을 얻고;
    (vi) 임의의 보호기를 제거하는 것을 포함하는,
    화학식 I의 화합물, 또는 그의 염 또는 용매화물의 합성 방법:
    ＜화학식 I＞
    Figure 112018121500754-pct00030

    ＜화학식 II＞
    Figure 112018121500754-pct00031

    ＜화학식 III＞
    Figure 112018121500754-pct00032

    ＜화학식 IV＞
    Figure 112018121500754-pct00033

    상기 식에서,
    n은 1 내지 6의 정수이고;
    LG1 및 LG2는 동일하거나 상이하며, 각각은 이탈기를 나타내고,
    R1-A-는 생물학적 표적화 분자(BTM)의 탈양성자화된 라디칼이고,
    상기 BTM은 하기 화합물이다.
    Figure 112018121500754-pct00025
  20. (i) 이온 교환 카트리지 상에 포획된 [18F]플루오라이드를 제공하고;
    (ii) 단계 (i)의 이온 교환 카트리지를, 적합한 용매 중에서 양이온성 반대이온을 포함하는 용리제의 제1 분취량을 포함하는 수용액으로 용리시켜서, [18F]플루오라이드 용리제를 얻고;
    (iii) 하기 화학식 II의 화합물을, 제1 용매 중에서 단계 (ii)에서 얻은 [18F]플루오라이드 용리제와 반응시켜서, 하기 화학식 III의 화합물을 얻고;
    (iv) 단계 (ii)에서 정의된 용리제의 제2 분취량을 첨가하여, 하기 화학식 IV의 화합물 또는 그의 보호된 버전의 화합물을 탈양성자화시키고;
    (v) 단계 (iii)에서 얻은 화학식 III의 화합물을, 알칸올 또는 수성 알칸올인 제2 용매 중에서, 단계 (iv)에서 얻은 상기 탈양성자화된 화합물 또는 그의 보호된 버전의 화합물과 반응시켜서, 하기 화학식 I의 화합물 또는 그의 보호된 버전의 화합물을 얻고;
    (vi) 임의의 보호기를 제거하는 것을 포함하는,
    화학식 I의 화합물, 또는 그의 염 또는 용매화물의 합성 방법:
    ＜화학식 I＞
    Figure 112018121500754-pct00034

    ＜화학식 II＞
    Figure 112018121500754-pct00035

    ＜화학식 III＞
    Figure 112018121500754-pct00036

    ＜화학식 IV＞
    Figure 112018121500754-pct00037

    상기 식에서,
    n은 1 내지 6의 정수이고;
    LG1 및 LG2는 동일하거나 상이하며, 각각은 이탈기를 나타내고,
    R1-A-는 생물학적 표적화 분자(BTM)의 탈양성자화된 라디칼이고,
    상기 BTM은 하기 화합물이다.
    Figure 112018121500754-pct00038
  21. (i) 제1항의 단계 (ii)에서 정의된 용리제를 함유하는 제1 용기;
    (ii) 제1항의 단계 (iii)에서 정의된 화학식 II의 화합물을 함유하는 제2 용기;
    (iii) 제1항의 단계 (iv)에서 정의된 화학식 IV의 화합물을 함유하는 제3 용기;
    (iv) 제1항에서 정의된 반응 단계 (iii) 및 (v)가 실시되는 제4 용기; 및
    (v) [18F]플루오라이드를 포획하기 위한 이온-교환 카트리지를 포함하는,
    제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에서 정의된 합성 방법으로서 자동화된 방법을 실시하기 위한, 카세트.
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10584078B2 (en) 2013-11-13 2020-03-10 Ge Healthcare Limited Dual run cassette for the synthesis of 18F-labelled compounds
GB201607572D0 (en) * 2016-04-29 2016-06-15 Ge Healthcare Ltd Ip And Kings College London Alyklation method
US10596276B2 (en) 2018-07-25 2020-03-24 Advanced Accelerator Applications (Italy) S.R.L. Stable, concentrated radionuclide complex solutions
GB201919016D0 (en) * 2019-12-20 2020-02-05 Ge Healthcare Ltd Apparatus and method for solid phase extraction
CN111153840A (zh) * 2020-01-09 2020-05-15 复旦大学附属华山医院 [18f]-ge-179的合成方法

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
PT705100E (pt) 1993-05-27 2003-12-31 Cenes Ltd Guanidinas substituidas terapeuticas
GB0216621D0 (en) 2002-07-17 2002-08-28 Imaging Res Solutions Ltd Imaging compounds
JP2006528648A (ja) * 2003-07-24 2006-12-21 ザ クイーンズ メディカル センター アルキル化剤の調製及び使用
KR100789847B1 (ko) 2004-12-15 2007-12-28 (주)퓨쳐켐 알코올 용매하에서 유기플루오로 화합물의 제조방법
GB0512770D0 (en) * 2005-06-23 2005-07-27 Hammersmith Imanet Ltd Imaging compounds
KR101009712B1 (ko) * 2007-02-22 2011-01-19 재단법인 아산사회복지재단 양성자성 용매와 이에 녹는 염들을 이용한 음이온 교환고분자 지지체로부터의 플루오린-18 플루오라이드 용리와이를 이용한 플루오린-18의 표지방법
GB0917612D0 (en) * 2009-10-08 2009-11-25 Ge Healthcare Ltd In vivo imaging agents

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Bioorganic & Medicinal Chemistry, Vol.17, pp.7441-7448, 2009*

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