• 대한방사성의약품학회지
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• 제6권2호
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• pp.69-74
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• 2020

PIB is the first amyloid plaque PET image tracer reported for the first time in 2003, and is considered to be the best and is still being utilized due to its very high uptake and kinetic properties. Initially, it was synthesized by radioisotope labeling using a precursor containing a methoxy methyl protection group, but now it is synthesized using a 6-OH precursor that can be easily synthesized in one step using [¹¹C]methyl triflate. Carbon-11 has several limitations in clinical studies using PET because its half-life is as short as 20 minutes. In this study, in order to overcome the difficulty of this half-life, a rapid method using Sep-Pak was adopted instead of HPLC purification to significantly reduce the burden of the purification process and attempted synthesis. As a result, the synthesis time was shortened by more than 50%, and the yield of the final compound was higher than the previous result and showed relatively high specific radioactivity, confirming that it is a strategic method with high applicability for various precursors having primary amines.

• Nuclear Medicine and Molecular Imaging
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• 제41권3호
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• pp.241-246
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• 2007

목적: 베타아밀66로이드 양전자단층촬영 영상 추적자인 $[^{11}C]OH-BTA-1(1)$는 알쯔하이머병의 진단용으로 개발되었다. 반응용매 루프 방법에 의한 $[^{11}C]1$는 $[^{11}C]MeOTf$를 통해서 한번의 반응으로 $^{11}C$을 바로 표지 할 수 있다. 또한 반응 중에 $[^{11}C]2$가 생긴다는 것이 보고된바 있다. 하지만, 실험 중에 다른 부산물이 생기는 것이 발견되어 그 물질을 추정하고, 각 반응용매에 따른 $[^{11}C]1$과 부산물의 표지효율 변화에 대한 조사를 했다. 대상 및 방법: 사이클로트론에서 $^{14}N(p,{\alpha})^{11}C$ 핵반응과 미량의 $O_2$로 부터 의하여 생산되는 $[^{11}C]CO_2$를 0.2 M $LiAlH_4/THF$ 0.2 ml로 환원한 다음 HI 1ml과 반응하여 $[^{11}C]CH_3I$를 생산했다. 질소가스를 20 ml/min로 불어 주면서 200C 에서 AgOTf-Graphpac GC column를 통과시켜 $[^{11}C]CH_3OTf$를 생산했다. 각 반응용매 (MEK, CHO, DEK, DMF) 100 1에 녹인 전구물질 1 mg를 고성능 액체 크로마토그래피 시료 루프에 미리 주입하고 $[^{11}C]CH_3OTf$를 상온에서 7분 동안 질소가스를 불어줬다. Semi-preparative HPLC로 분리하였다. 결과: 각 반응용매에서 $[^{11}C]1$에 표지효율은 MEK: $86.0{\pm}5.5%$, CHO: $59.7{\pm}2.4%$, DEK: $29.9{\pm}1.8%$, DMF: $7.6{\pm}0.5%$이었다. MEK에서 얻은 $[^{11}C]1$의 비방사능은 98 ($GBq/{\mu}mol$)이다. 각 물질의 질량 분석은 1: m/z 257.3 (M+1), 2: 257.3 (M+1), 3: 271.3 (M+1)이었다. 각 생성물질의 표지효율은 MEK에서 $86.0{\pm}5.5%:5.0{\pm}3.4%:1.5{\pm}1.3%$ $([^{11}C]1:[^{11}C]2:[^{11}C]3)$, CHO에서 $59.7{\pm}2.4%:4.7{\pm}3.2%:1.3{\pm}0.5%$, DEK에서 $29.9{\pm}1.8%:2.0{\pm}0.7%:0.3{\pm}0.1%$, DMF에서 $7.6{\pm}0.5%:0.0%:0.0%$이다. 결론: $[^{11}C]1$은 4가지 반응용매 중 MEK 반응용매에서 가장 높은 표지효율을 나타냈다. 부산물인 $[^{11}C]3$은 고성능 액체 크로마토그래피의 자외선, 방사능 검출기와 질량 분석법을 통해 물질을 추정할 수 있었다.

• 핵의학기술
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• 제22권2호
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• pp.67-73
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• 2018

$[^{11}C]PIB$는 베타아밀로이드($A{\beta}\;plague$)라는 변성 단백질에 결합하여 뇌의 기능과 기억력을 서서히 감퇴시키는 비가역적인 질환인 치매를 조기에 감별할 수 있는 대표적인 방사성의약품이다. 지금까지 많은 실험실에서 $[^{11}C]PIB$는 자동화합성장치에서 $[^{11}C]methyl\;iodide$나 $[^{11}C]methyl\;triflate$를 만든 다음 loop나 vial 방법을 사용하여 methylation을 한 다음 HPLC로 정제를 하는 것이다. 하지만 기존의 보고된 방법은 시간이 오래 걸리며, HPLC와 같은 복잡한 시스템을 필요로 하여 소규모 실험실에서 합성하기에 적합하지 않으며, 최종 product에서 에탄올 함량이 높다는 단점이 있었다. 이러한 단점을 보완하기 위하여 카트리지만을 사용하여 카트리지에서 methylation과 purification을 동시에 실시함으로써 합성 시간을 단축하고, 비방사능이 높고, 낮은 에탄올 함량을 가진 $[^{11}C]PIB$를 합성 가능한지 확인하고자 하였다. 가장 널리 사용하는 카트리지 6종(CM, HLB, Alumina, C18, tC18, tC18 environmental을 선택하여 screening test를 실시하였다. 6-OH-BTA-0 1 mg을 c-HXO에 녹인 다음 6개의 카트리지에 loading를 한 다음 0.5 M MSP(pH 5.1) 20 mL로 정제를 한 다음 최종 fraction을 받아서 analytical HPLC로 전구체 잔류량을 측정한 결과 hydrophobicity가 낮은 계열(CM, HLB, Alumina)의 카트리지에서는 완충액으로 정제를 하였을 때 잔류전구체의 양이 많았으나, 탄소함량이 많은 계열의 카트리지(C18, tC18, tC18 environmental)에서는 잔류전구체의 양이 CM, HLB, Alumina 카트리지에 비하여 상대적으로 적었다. 완충액의 정제 농도와 부피를 최적화 하기 위하여 screening test에서 가장 좋은 결과를 나타낸 C18 series cartridge를 가지고 추가 실험을 진행하였다. 인산완충액 농도를 10 mM, 20 mM, 30 mM, 40 mM, 50 mM, 250 mM, 500 mM로 변화시켰으며, 에탄올 함량은 20%와 30%로 하여 용출액을 분석하여서, $[^{11}C]PIB$를 카트리지로 합성하기 위한 최적의 조합은 tC18 environmental cartridge와 0.5 M MSP 20 mL인 것을 알 수 있었다. 기존에 보고된 방법과 cartridge를 비교한 결과, 합성시간에서는 각각 15 ~ 18min, 8 ~ 9 min이 소요되었으며, product activity는 각각 $4.1{\pm}1.4\;GBq$ (n=41), $3.8{\pm}0.9\;GBq$ (n=3), 방사화학적 수율(based on HPLC analysis of the crude product)에서는 $13.9{\pm}4.4%$ (n=41), $12.3{\pm}2.2%$ (n=3)로 별다른 차이가 없었으며, 비방사능에 있어서는 HPLC purification method가 $78.7{\pm}39.7\;GBq/{\mu}mol$ (n=41), cartridge method가 $420.6{\pm}20.4\;GBq/{\mu}mol$ (n=3)로 카트리지 방법이 기존 방법보다 더 좋은 결과를 나타내었다. 또한, 잔류 용매(c-HXO)도 vial or loop method와 별다른 차이가 없었으며, 에탄올 함량에 있어서는 70%(기존 방법)에서 30%(카트리지 방법)로 두 배 이상 함량이 적다는 사실을 알 수 있었다. 지금까지 알아본바와 같이 cartridge method는 reported method(HPLC purification)에 비하여 더 향상된 결과를 보여준다는 사실을 확인하였다.