[11C]fosgeenin valmistus ja käyttö radiokemiassa
Salo, Simo (2022-12-19)
[11C]fosgeenin valmistus ja käyttö radiokemiassa
(19.12.2022)
Julkaisu on tekijänoikeussäännösten alainen. Teosta voi lukea ja tulostaa henkilökohtaista käyttöä varten. Käyttö kaupallisiin tarkoituksiin on kielletty.
avoin
Julkaisun pysyvä osoite on:
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2022122373722
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2022122373722
Tiivistelmä
[11C]fosgeeni on PET-radiokemiassa käytetty leimauslähtöaine. Sillä voidaan liittää yhteen amiineja tai amiineja ja alkoholeja muodostaen [11C]urea- tai [11C]karbamaattirakenteita. Lisäksi [11C]fosgeenilla voidaan valmistaa 11C-leimattuja heterosyklisiä rengasrakenteita. Näiden rakenteiden leimaaminen on tärkeää, sillä niitä esiintyy runsaasti PET menetelmän näkökulmasta kiinnostavissa, biologisesti aktiivisissa molekyyleissä.
[11C]fosgeenin valmistaminen on aina ollut haastavaa. Sen valmistus vaatii runsaasti tilaa vievää laitteistoa ja aiempien valmistusmenetelmien toistettavuus on usein ollut heikkoa. Näistä syistä [11C]fosgeenin käyttö on rajoittunut vain muutamaan laboratorioon maailmassa. Leimauslähtöaineena [11C]fosgeeni on kuitenkin kiinnostava sen reaktiivisuuden puolesta. Korkea reaktiivisuus mahdollistaa nopean leimauskemian, joka on hiili-11:n lyhyen puoliintumisajan (20,4 minuuttia) näkökulmasta tärkeää.
Tutkimuksen tavoitteena oli valmistaa lähtöainemolekyyli, joka [11C]fosgeenilla leimattaessa muodostaisi [11C]tymiinin. [11C]fosgeeni oli tarkoitus valmistaa tutkimusryhmän kehittämällä uudella menetelmällä. Menetelmässä [11C]hiilidioksidi pelkistetään [11C]hiilimonoksidiksi disilaanivälitteisellä reaktiolla, jonka jälkeen [11C]hiilimonoksidi kloorataan [11C]fosgeeniksi UV-aktivoidusti. Pelkistysreaktio on parannus aiempiin menetelmiin, sillä se mahdollistaa nopean ja toistettavan pelkistysreaktion vain vähän tilaa vievässä reaktioastiassa.
[11C]fosgeenia valmistettiin onnistuneesti ja toistettavasti uudella valmistusmenetelmällä. Myös [11C]tymiinin valmistamisessa onnistuttiin.
[11C]fosgeenin valmistaminen on aina ollut haastavaa. Sen valmistus vaatii runsaasti tilaa vievää laitteistoa ja aiempien valmistusmenetelmien toistettavuus on usein ollut heikkoa. Näistä syistä [11C]fosgeenin käyttö on rajoittunut vain muutamaan laboratorioon maailmassa. Leimauslähtöaineena [11C]fosgeeni on kuitenkin kiinnostava sen reaktiivisuuden puolesta. Korkea reaktiivisuus mahdollistaa nopean leimauskemian, joka on hiili-11:n lyhyen puoliintumisajan (20,4 minuuttia) näkökulmasta tärkeää.
Tutkimuksen tavoitteena oli valmistaa lähtöainemolekyyli, joka [11C]fosgeenilla leimattaessa muodostaisi [11C]tymiinin. [11C]fosgeeni oli tarkoitus valmistaa tutkimusryhmän kehittämällä uudella menetelmällä. Menetelmässä [11C]hiilidioksidi pelkistetään [11C]hiilimonoksidiksi disilaanivälitteisellä reaktiolla, jonka jälkeen [11C]hiilimonoksidi kloorataan [11C]fosgeeniksi UV-aktivoidusti. Pelkistysreaktio on parannus aiempiin menetelmiin, sillä se mahdollistaa nopean ja toistettavan pelkistysreaktion vain vähän tilaa vievässä reaktioastiassa.
[11C]fosgeenia valmistettiin onnistuneesti ja toistettavasti uudella valmistusmenetelmällä. Myös [11C]tymiinin valmistamisessa onnistuttiin.