Aspects of 6-[¹⁸F]fluoro-L-DOPA preparation

Summary

Aim: Replacement of the ecologically harmful solvent Freon 11 (CFCl₃) by chloroform for the module-assisted preparation of 6-[¹⁸F]fluoro-L-DOPA based on the electrophilic radiofluorodestannylation of the precursor N-formyl- 3,4-di-tert-butoxycarbonyloxy-6-(trimethylstannyl)- L-phenylalanine ethyl ester. Materials, methods: The TRACERlab Fx FDOPA module (GE Medical Systems) was used for the preparation of 6-[¹⁸F]fluoro-L-DOPA. Cyclotron- produced [¹⁸F]F₂ gas (5 GBq) was passed through a cooled solution (5°C) of the stannyl precursor (45 mg) in CDCl₃ (10 ml). After the [¹⁸F]fluorination step, HCl (2 ml, 6 mol/l) was added to the solution. Then the reaction mixture was heated at 80°C for 5 min under vacuum to evaporate the chloroform. The hydrolysis to remove the protecting groups was completed by heating the closed reactor at 130°C for 8 min. After cooling to 20°C the reaction mixture was purified by HPLC with two polymer-based RP columns (PRP-1, 7 μm, 10 X 250 mm, Hamilton) using a solution of AcOH/AcONa (pH 4.7) as eluent. The 6-[¹⁸F]fluoro- L-DOPA fraction was collected and sterile filtrated. Results: Three types of stabilised chloroform were tested for the radiofluorination of the precursor. Only by use of deuterochloroform stabilised with silver no significant losses of radioactivity were observed. Thus, 6-[¹⁸F]fluoro-L-DOPA purified by HPLC was obtained in decay-corrected radiochemical yields of 25±3%, ready for human use. Conclusion: CDCl₃ has proved to be a convenient solvent for the module-assisted preparation of 6-[¹⁸F]fluoro-L-DOPA. In this way the use of the polluting Freon 11 can be avoided.

Zusammenfassung

Ziel: Ersatz des umweltgefahrdenden Losungsmittels Freon 11 (CFCl₃) durch Chloroform fur die modulgestutzte Herstellung von 6-[¹⁸F]Fluor-L-DOPA basierend auf der elektrophilen Radiofluorodestannylierung des Prakursors N-Formyl-3,4-di-tert-butoxycarbonyloxy-6-(trimethylstannyl)- L-phenylalanin-ethylester. Material, Methoden: Das Modul TRACERlab Fx_FDOPA (GE Medical Systems) wurde fur die Herstellung des 6-[¹⁸F]Fluor-L-DOPA verwendet. Das am Zyklotron hergestellte [¹⁸F]F₂-Gas (5 GBq) wurde durch eine gekuhlte Losung (5°C) von 45 mg Stannyl- Prakursor in 10 ml CDCl₃ geleitet. Nach der [¹⁸F]Fluorierung wurde HCl (2 ml, 6 mol/l) zur Losung gegeben. Dann wurde das Reaktionsgemisch 5 Min. bei 80°C unter Vakuum erhitzt, um das Chloroform zu verdampfen. Die Hydrolyse zur Abspaltung der Schutzgruppen wurde durch 8-minutiges Erhitzen des verschlossenen Reaktors bei 130°C vervollstandigt. Nach Abkuhlung auf 20°C wurde das Reaktionsgemisch mittels HPLC unter Verwendung von zwei RP-Saulen auf Polymerbasis (PRP-1, 7 μm, 10X250 mm, Hamilton) und einer AcOH/AcONa-Losung (pH 4,7) als Eluent gereinigt. Die 6-[¹⁸F]Fluor-L-DOPAFraktion wurde gesammelt und sterilfiltriert. Ergebnisse: Drei Sorten von stabilisiertem Chloroform wurden fur die Radiofluorierung des Prakursors getestet. Nur bei Verwendung von mit Silber stabilisiertem Deuterochloroform wurden keine signifikanten Radioaktivitatsverluste beobachtet. Auf diese Weise wurde HPLC-gereinigtes 6-[¹⁸F]Fluor- L-DOPA zur medizinischen Anwendung in radiochemischen Ausbeuten von 25±3% (zerfallskorrigiert) erhalten. Schlussfolgerung: CDCl₃ hat sich als geeignetes Losungsmittel fur die modulgestutzte Herstellung von 6-[¹⁸F]Fluor-L-DOPA erwiesen. Auf diese Weise kann die Verwendung des umweltschadlichen Freon 11 vermieden werden.

Keywords

6-[¹⁸F]fluoro-L-DOPA - electrophilic radiofluorodestannylation - Freon 11 substitution - deuterochloroform

Schlüsselwörter

6-[¹⁸F]Fluor-L-DOPA - elektrophile Radiofluordestannylierung - Ersatz von Freon 11 - Deuterochloroform

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