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Untersuchungen zur Radionuklidbereitstellung von Fluor-18 für die Synthese von 18F-markierten PET-Tracern mit Hilfe von automatisierter fluider Synthesetechnik

dc.contributor.advisorMüller, Christa E.
dc.contributor.authorLadzik, Simone
dc.date.accessioned2020-04-27T01:47:38Z
dc.date.available2020-04-27T01:47:38Z
dc.date.issued16.12.2019
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/20.500.11811/8128
dc.description.abstractFür die Diagnostik von Stoffwechselerkrankungen wird die Positronenemissionstomographie (PET) unter Einsatz von spezifischen 18F Radiopharmaka genutzt. Neben etablierten Radiopharmaka wie beispielsweise [18F]FDG werden auch viele neuartige Radiopharmaka mit Peptiden (z.B. Bombesin) als Tracermolekül entwickelt. Hinsichtlich der Synthese werden verschiedene Anforderungen an die Radiochemie gestellt: Die Synthesezeit ist aufgrund der Halbwertszeit des Radionuklids begrenzt. Die Radiopharmaka sollen eine hohe molekulare Aktivität haben, d.h. die eingesetzte Stoffmenge des Precursors sollte möglichst gering sein. Das Dose-on-Demand Prinzip (DOD) erfordert den zunehmenden Einsatz von automatisierten Synthesemodulen.
Diese Arbeit beschäftigt sich mit der Radionuklidbereitstellung von Fluor-18 für nukleophile Synthesen ohne den zeitaufwendigen azeotropen Trocknungsschritt. Die erarbeitete Methode zur Vorbereitung des [18F]Fluorids wurde auf die Radiosynthesen von 2-[18F]FFluordesoxyglucose und 2- [18F]Fluorethylcholin angewendet und mit der Methode der azeotropen Trocknung verglichen. Des Weiteren wurden die Synthesen mit einem automatisierten, fluiden Durchflussreaktor durchgeführt und hinsichtlich der notwendigen Menge an Precursor für hohe Ausbeuten den Synthesen in herkömmlichen Reaktionsvials gegenübergestellt. Außerdem wurde ein potenzieller neuer 18F-PET-Tracer mit Bombesin als Tracermolekül synthetisiert und mit Hilfe eines Siliciumbausteins mit Fluor-18 markiert (SIFA-Methode).
Die Methode zur Bereitstellung von 18F]Fluorid ohne azeotrope Trocknung konnte erfolgreich auf die Radiosynthesen von [18F]FDG und [18F]FEC angewendet werden. Der Vorteil der azeotropen Trocknung trat erst bei Mengen an Precursor unter 0.5mg ein.
Es konnte nachgewiesen werden, dass die Ausbeuten bei gleichen Mengen an Precursor im fluiden Durchflussreaktor höher sind als im Reaktionsvial. Außerdem konnte die Menge an Precursor bei den Synthesen mit dem fluiden Durchflussreaktor deutlich weiter minimiert werden als im Reaktionsvial.
Die einstufige Synthese von [18F]FDG und die zweistufige Synthese von [18F]FEC inklusive Aufbereitung wurden erfolgreich auf den fluiden Durchflussreaktor übertragen. Die vollautomatisierte Synthese von [18F]FDG erbrachte eine Ausbeute von 84 +/- 9% (radiochemische Ausbeute 59 +/- 8%). Die vollautomatisierte Synthese von [18F]FEC benötigte eine Synthesezeit von 1 Stunde und erbrachte eine Ausbeute von 58 +/- 2% (radiochemische Ausbeute 48 +/- 3%).
Die Synthese eines neuartigen 18F-PET-Tracers konnte ebenfalls realisiert werden. In 6 Synthesestufen wurden ein Derivat des Bombesins und ein Siliciumbaustein an die Ausgangsverbindung L-Cysteinsäure gekoppelt. Das finale Endprodukt wurde in der post-labeling Variante durch Isotopenaustausch am Siliciumbaustein mit Fluor-18 markiert. Die Radiomarkierung im fluiden Durchflussreaktor erbrachte bis 0.02mg Precursor konstante Ausbeuten von 70%, während die Ausbeute im Reaktionsvial kontinuierlich abnahm und bei 0.02mg unter 50% fiel.
dc.language.isodeu
dc.rightsIn Copyright
dc.rights.urihttp://rightsstatements.org/vocab/InC/1.0/
dc.subject2-(18F)FFluordesoxyglucose
dc.subject2- (18F)Fluorethylcholin
dc.subjectBombesin
dc.subjectSIFA
dc.subject(18F)Fluorid
dc.subjectFluidik
dc.subjectRadiopharmaka
dc.subjectRadiomarkierung
dc.subject.ddc500 Naturwissenschaften
dc.titleUntersuchungen zur Radionuklidbereitstellung von Fluor-18 für die Synthese von 18F-markierten PET-Tracern mit Hilfe von automatisierter fluider Synthesetechnik
dc.typeDissertation oder Habilitation
dc.publisher.nameUniversitäts- und Landesbibliothek Bonn
dc.publisher.locationBonn
dc.rights.accessRightsopenAccess
dc.identifier.urnhttps://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:hbz:5n-56916
ulbbn.pubtypeErstveröffentlichung
ulbbnediss.affiliation.nameRheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn
ulbbnediss.affiliation.locationBonn
ulbbnediss.thesis.levelDissertation
ulbbnediss.dissID5691
ulbbnediss.date.accepted03.12.2019
ulbbnediss.instituteMathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät : Fachgruppe Pharmazie / Pharmazeutisches Institut
ulbbnediss.fakultaetMathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät
dc.contributor.coRefereeBiersack, Hans-Jürgen


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