PET-kannabinoidimerkkiaineet

Abstract

Kannabinoidireseptorit ovat osa endokannabinoidijärjestelmää, joka muodostaa lipidipohjaisen signaalijärjestelmän ihmisen keskushermostossa. Erityisesti aivoissa esiintyvien CB1-reseptorien on todettu olevan osallisia erilaisissa fysiologisissa ja patologisissa toiminnoissa. CB1-reseptorit liittyvät myös neuropsykiatrisiin sairauksiin ja aivojen rappeumaan.

Positroniemissiotomografia on ei-invasiivinen ja erittäin herkkä menetelmä, jota on hyödynnetty CB1-reseptorien tutkimuksessa. Positroniemissiotomografia perustuu positroniemittoiviin radionuklideihin. PET-kannabinoidimerkkiaineissa on käytetty positroniemittoivina radionuklideina hiili-11:tä ja fluori-18:aa. CB1-reseptorille on kehitetty useita PET-merkkiaineita, joista osaa on käytetty prekliinisissä ja kliinisissä tutkimuksissa. PET-kannabinoidimerkkiaineiden kehityksessä haasteena on useat niille asetetut vaatimukset, jotka ovat olennaisia onnistuneen kuvantamisen kannalta. Radioleimauksiin on käytetty useita menetelmiä, mutta siirtymämetallivälitteinen 18F-fluoraus on tarjonnut mahdollisuuden suoraviivaiseen ja tehokkaaseen merkkiaineiden radioleimaamiseen.

Tässä tutkimuksessa valmistettiin kuparivälitteistä 18F-fluorausta varten trimetyylitinattu lähtöaine (3R,5R)-5-(3-trimetyylistannyylifenyyli)-3-[(R)-1-fenyylietyyliamino]-1-(4-trifluorimetyylifenyyli)-pyrrolidiini-2-oni. [18F]Fluoridin aktivointiin käytettiin atseotrooppista tislausta ja kiinteäfaasiuuttoa ja verrattiin näiden [18F]fluoridin aktivointimenetelmien vaikutusta 18F-fluorauksen onnistumiseen. CB1-reseptoreille spesifinen radioligandi [18F]FPATPP, (3R,5R)-5-(3-[18F]fluorifenyyli)-3-[(R)-1-fenyylietyyliamino]-1-(4-trifluori-metyylife-nyyli)pyrrolidiini-2-oni valmistettiin onnistuneesti kuparivälitteisellä 18F-fluorauksella käyttäen trimetyylitinattua lähtöainetta. Kuparivälitteinen 18F-fluoraus on potentiaalinen vaihtoehto [18F]FPATPP:n valmistamiseksi, mutta tutkimus jätti tilaa synteesin jatkokehitykselle.