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· FORSCHUNGSZENTRUM J.UI...ICH GmbH

Berichte des Forschungszentrums JOlich 3263

Zur tragerfreien (n. c.a), regioselektiven
Radioiodierung aromatischer Systeme
Christof Krummeich
[

Abstract
[123I]Iodine is a frequently used radionuclide for analogue tracers in single photon emission
tomography (SPET) The goal of this study was to develop new pathways for the direct
electrophilic radioiodination ofsmall molecules and the application ofthese methods on the no
carrier added (n.c.a.) level in the labelling ofpotential compounds for SPET.
The virtually waterinsoluble radioiodination agent Iodo-Gen-", originally developed for
radioiodination ofproteins and peptides, was evaluated as an oxidant for the radioiodination of
various arenes containing hydroxy or methoxy substituents.. The mechanism ofradioiodination
in aqueous solution and in the strong organic acid trifluoroacetic acid is discussed.
Radioiodination of selected phenols, namely L-a.-methyltyrosine, 4-hydroxyephedrine,
metaraminol and N-succinimidyl-3-(4-hydroxyphenyl)propionate (Bolton-Hunter-Reagent) in
aqueous solution at both pH 4 and pH 8 give rise to radiochemical yields of 280%. The
remarkable pH-dependence ofthe radiochemical yield with maxima at pH 3-4 and pH 7-8 in
aqueous media was investigated. The first maximum at moderate acid conditions is due to the
in situ formed N-radioiodoamide, a strong electrophilic iodination reagent. The second
maximum at pH 7-8 is a result of the starting deprotonation of the phenol to the phenolate
anion At stronger basic conditions the radiochemical yield decreases because more hypoiodite
is formed, which, under basic conditions, is a poor iodination reagent
Iodo-Gen'N is an excellent oxidant for the no carrier added radioiodination of phenols Its
insolubility in water allows kit preparation using solid phase extraction techniques
Nc.a radioiodination of the less activated anisole derivatives has been achieved using a
homogeneous triflluoroacetic acid / Iodo-GenTM / water system Radiochemical yields between
50 and 80% were obtained. This method is not applicable to anisoles containing strong
electron-withdrawing substituents such as nitro or cyano In situ formed trifluoroacetyl
radiohypoiodite is the actual strong electrophilic iodination reagent
In order to improve the brain uptake oftracers for the non-invasive measurement ofamino acid
transport with SPET, O-methylated tyrosine derivatives were radioiodinated and their
Iipophilicity was determined. The brain uptake was measured in vivo using NMRI-mice.. 0­
Methylated 3-[123I]iodo-L-a.-methyltyrosine (IMT), namely 3-[123I]Iodo-O-methyl-L-a.methyltyrosine
(OMIMT), not only possesses a higher Iipophilicity and hence a significantly
higher brain uptake in mice than IMT with a maximum dose of 5% dose/g, but also a
significantly higher stability toward in vivo deiodination.
A kit preparation for IMT and OMIMT using Iodo-Gent'" followed by solid phase extraction
with physiological saline solution is described
The described radioiodination methods were applied to the labelling of the adenosinereceptorligands
1,3-dipropyl-8-(4-hydroxybenzyI)-xanthin and 1,3-dipropyl-8-(4methoxybenzyl)-xanthin
and the GABA B-Iigand CGP-62349 which leads to radiochemical
yields between 60 to 70%
For the n c.a radioiodination ofthe non-activated amino acid L-phenylalanine the copper(I)
chloride assisted aromatic iododebromination was investigated After protection ofthe amino
function radiochemical yields of60%were obtained

3 2 .. 1 Direkte elektrophile Radioiodierung von O-MethyI-L-tyrosin, O-MethyI-L-a-
methyltyrosin und O-MethyI-meta-D,L-a-methyltyrosin. . 61
3.2.2. Direkte elektrophile Radioiodierung zcnr-substituierter Anisolderivate ........ ,,67
3.23 Direkte elektrophile Radioiodierung des O-methylierten Bolton-Hunter-Reagens 71
3 24. Entwicklung einer Besteck- (Kit-) Praparation von 3-[123I]Iod-O-methyI-L-tyrosin,
([123I]OMIT) und 3-[123I]Iod-O-methyl-L-a-methyltyrosin, ([123I]OMIMT) .... 72
32.5. Zusammenfassende Bewertung der neuen TFA / Iodo-Gen'>' Markierungsmethode
fur Anisolderivate....... .. .. 73
3 3. N.c ..a. Radioiodierung komplexer Rezeptorliganden 74
33.1 Radioiodierung von 1,3-DipropyI-8-(4-hydroxybenzyI)-xanthin und 1,3-Dipropyl-8-
(4-methoxybenzyI)-xanthin . . 74
33.2. Radioiodierung von CGP-62349 . ..76
3 ..4. Cu(I)-katalysierte Radioioddebromierung...... . 77
3.4.1 Kupfer(I)-unterstiitzte Radioiodierung von p-Brombenzoesaure 77
3.42 Kupfer(I)-unterstiitzte Radioiodierung von L-Phenylalanin 78
4. In vivo Verhalten der radioiodierten Aminosiiuren .... 79
4 .. 1 Vergleich der Hirnaufuahme und der Lipophilie der radioiodierten Aminosauren ..79
4.2 In vivo Deiodierungsstabilitaten verschiedener Biomolekiile. ...83
5. ExperimenteHer Teil 85
5.1 Chemikalien und Material ........ .. ..... ...... ..... ....85
52 Darstellung der Markierungsvorlaufer und der inaktiven Referenzverbindungen.... 88
5.2.1 O-MethyI-L-a-methyltyrosin ..88
5.2.2 3-Iod-L-a-methyltyrosin . 89
5.2 3 3-Iod-O-methyl-L-a-methyltyrosin.. 89
5.2A. 3-Iod-O-methyl-L-tyrosin........ . 90
52.5. 4-Hydroxy-3-iod-(±)-ephedrin .. , . 90
5.2.6. 6-Iodmetaraminoi ((-)-3-Hydroxy-6-iodphenyipropanoiamin) . 91
5.2.7. Allgemeine Vorschiifi zur Iodierung von Alnsolderivaten nach der Methode von
Barluenga et al.. . ." ....92
5.2.8. 3-(4-Methoxyphenylj-propionsaure-N-succinimidylester (O-methyliertes Bolton-
Hunter-Reagens) 93
5.2.9. p-Brom-N-trifluoracetyl-L-phenylalanin.. . ... 94
5.2.10. 1,3-Dipropyl-8-(3-iod-4-methoxybenzyl)-xanthin ...... 94
52 11 1,3-Dipropyl-8-(3-iod-4-hydroxybenzyl)-xanthin...... . .... ...,95
11

1. Einleitung
LL Radioaktrve Markierungsisotope in den Lebenswissenschaften,
Die Kernchemie ist ein junger Zweig der Naturwissenschaften, der erst nach Entdeckung der
Radioaktivitat durch Becquerel (physiknobelpreis 1903) 1896 entstand Gut zwanzig Jahre
nach der ersten Isolierung von in der Natur vorkommenden Radioisotopen, setzte der
Cherniker Georg von Hevesy (Chemienobelpreis 1943) erstmals Radionuklide zur
Untersuchung von biochemischen Prozessen in lebenden Organismen ein Bis in die dreiBiger
Jahre hinein stand dam allerdings nur eine begrenzte Zahl natiirlicher Radionuklide zur
Verfugung
Nach der Entwicklung des Zyklotrons durch Lawrence (Physiknobelpreis 1939) und
Livingstone 1930 lieBen sich geladene Teilchen derart beschleunigen, daB ihre Energie fur
Kernreaktionen ausreicht. Seit Mitte der vierziger Jahre wurden an Kernreaktoren durch
Neutronenbestrahlung eine Vielzahl kunstlicher Reaktornuklide hergestellt, darunter die fur die
Lebenswissenschaften so bedeutenden Radionuklide wie PH]Tritium, [I4C]Kohlenstoff,
P2P]Phosphor und [I25,I31I]Iod.
Seit den sechziger Jahren findet eine intensive Nutzung der Zyklotronradionuklide statt, da sich
dort viele Radionuklide praktisch tragerfrei herstellen lassen. Hierbei handelt es sich urn
neutronenarme Radionuklide, die durch das Aussenden von Positronen undloder durch
Elektroneneinfang zerfallen Erst durch die routinemaBige Erzeugung von
positronenemittierenden Radionukliden wie [1lC]Kohlenstoff, [13N]Stickstoff, [I50]Sauerstoff,
und [lSF]Fluor am Zyklotron konnte sich die Positronenemissionstomographie (PET) unter den
in der Medizin vorhandenen bildgebenden Verfahren etablieren
Heute lassen sich mehr als 1000 kiinstliche Radionuklide im Kernreaktor oder am Zyklotron
erzeugen, von denen aber aufgrund ihrer Zerfallscharakteristik nur wenige einen Einsatz in der
medizinischenDiagnostik oder Therapie finden
Radionuklide werden nur noch selten direkt in ihrer anorganischen Form fur medizinische
Zwecke eingesetzt; vorwiegend nutzt man sie zum Markieren von organischen Mo1ekiilen.
Das ideale Radionuklid fur eine in-vivo Diagnostik sollte kein o- oder /3--Strahler sein, da diese
Teilchen aufgrund ihres hohen Energieverlusts in Materie Korperextern nicht detektiert werden
konnen iliia fum anoerem un KorpergeweDe iiufzelliirarer Ebene groJre Sdiailen annchten, ein
Effekt der jedoch in der Tumortherapie erwiinscht ist Weiterhin sollte das diagnostisch
eingesetzte Radionuklid y-Quanten im Energiebereich von etwa 100-300 keVemittieren, da
dort die Ansprechwahrscheinlichkeit der heute iiblichen Kristalldetektoren am groflten ist, oder
es sollte ein Positronenemitter sein, dessen Positron als Antiteilchen nach wenigen Millimetern
im Korpergewebe mit einem Elektron unter Abstrahlung von y-Quanten vernichtet wIT,1 Die
Halbwertzeiten sollten einige Minuten bis Stunden betragen. Eine kurze Halbwertzeit erlaubt
1

wiederholte Anwendungen, z.B zur Therapiekontrolle, bei gleichzeitig niedriger
Strahlenbelastung fur den Patienten. Ein radioaktives Abfallproblem entsteht naturgemiiJ3 nicht
idealerweise eine stabile Kohlenstoff I Radionuklid Bindung, wie sie z.B. Halogene ausbilden,
voraussetzt. Eine andere Radionuklidgruppe mit interessanter Zerfullscharakteristik sind
Metalle wie das [99mTc]Technetiurn, [67Ga]Ga1lium oder [lllln]Indiurn, die allerdings nur selten
in der organischen Chemie stabile Kohlenstoff-Metallbindungen ausbilden. So1che
Radionuklide lassen sich daher nur uber Komplexe an organische Molekule binden, was oft
eine besonders aufwendige Chemie nach sich zieht.
Die am Zyklotron mit groBer Radionuklidreinheit herstellbaren Radioisotope und ihre hohe
spezifische Aktivitat erlauben ein Arbeiten mit praktisch gewichtslosen Mengen (n.c.a.. = no
carrier added) im subnanomolaren Bereich, was im Normalfall pharmakologische Effekte des
Radiopharmakons ausschlieBt. Es ist daher moglich, toxische bzw. zentralwirksame
Substanzen mit Radionukliden zu markieren ohne toxikologische oder immunologische
Reaktionen befurchten zu mussen. Eine Storung von FlieBgleichgewichten im untersuchten
physiologischen System tritt ebenfalls nicht auf
Allerdings gibt es signifikante Probleme in der Herstellung, Markierung und Anwendung Die
Herstellung eines Radiopharmakons einschlieBlich Synthese, Reinigung, Formulierung und
Qualitatskontrolle sollte hochstens drei Halbwertzeiten in Anspruch nehmen Je aufwendiger
die Herstellung und je kurzer die Halbwertzeit, urnso grofser ist die erforderliche
Ausgangsradioaktivitat, wodurch viele Reaktionen nur noch in fernbedienbaren Apparaturen in
Bleiboxen durchgefuhrt werden konnen Der Anwendungsort sollte in der Nahe des
Herstellungsortes liegen, urn weitere durch die Halbwertzeit bedingte Verluste zu vermeiden
Nicht zuletzt bewirkt das Arbeiten mit einem Reaktionspartner im subnanomolaren Bereich ein
Herunterfahren der Reaktion aus dem Grammbereich in den Nanogrammbereich fur den
tragerfreien radioaktiven Reaktionspartner. Etliche Reaktionen, die im makroskopischen
MaBstab der praparativen organischen Chemie problemlos ablaufen, versagen, wenn ein
Reaktionspartner urn mehrere Zehnerpotenzen niedriger konzentriert ist Storend konnen sich
dabei auch Nebenreaktionen des Radionuklids mit geringsten Verunreinigungen auswirken, die
bei einer normalen praparativ organischen Synthese zwar auch stattfinden, aber erst mer
ro ., t _ ,. . .1. TT . ..' 1 T"I> ,. 1 ,. t • t ,..,. 1· •••
aurgruno aer suonanomoraren ......onzentranon oes KaOlOnUKllOS ill oen voroergruno treten.
Ein Pharmakon bzw. ein Radiopharmakon ist eine Substanz, die mit Organen bzw deren
Gewebe eine spezifische Wechselwirkung eingeht (Ameicherungsmechanismus). Als so1che
Substanzen kommen in Frage -Stoffwechselsubstrate oder deren Analoga, -Enzym-Inhibitoren,
-Rezeptor-bindende Liganden oder -Antikorper-Antigene. Will man die genannten Substanzen
ohne Veranderung markieren, so werden inaktive Isotope gegen radioaktive ersetzt, z.B. durch
die Positronenstrahler [llC]Kohlenstoff (TJ/2 = 20,3min), [I3N]Stickstoff (T1/2 = IOmin),
[150]Sauerstoff (T1/2 = 2,lmin). Die so markierten Substanzen verhalten sich im Organismus
2

iochemisch wie die inaktiven Verbindungen Leider ist die Auswahl an geeigneten,
organischen Radioisotopen begrenzt. Gleichzeitig schlieBen die kurzen Halbwertzeiten
langerdauernde, w'11fiurgreiche Synth.esen aus. Eine Alternative zu dem "Isotopenaustausch" ist
der Austausch gegen RadionukJide, die sich analog zu den ersetzten Atomen oder Gruppen
verhalten, Fur so1che Fremdmarkierungen gilt das Struktur-Analogie-Prinzip, wonach keine
grofse sterische Veranderung der Molekiilstrulctur stattfindet, solange die ausgetauschten
Atome bzw Gruppen von ahnlicher Grobe sind [Tab.1.1-1]
Tab.l.1-1 S. trukturanal'ogieprinzip Radionuk1id Strukturanolza
18f H,OH
75,77Br, 123,124,125,1311 CH 3
73Se S
Obwohl nach dem Struktur-Analogie-Prinzip isosterische Verbindungen erhalten werden,
ergeben sich haufig Unterschiede in der Ladungsverteilung und in der Lipophilie, wodurch sich
das physiologische Verhalten der Substanz deutlich verandern kann, Die veriinderten
Eigenschaften des Tracers konnen allerdings auch positive Auswirkungen haben. So erhoht der
Ersatz einer Hydroxylgruppe durch Fluor die metabolische Stabilitat und die Einfiihrung eines
Halogenatoms in den aromatischen Ring die Lipophilie.
3

1.2. Verwendung von Radioiod in den Lebenswissenschaften
Von den uber dreifsig radioaktiven Isotopen des lads eignen sich aufgrund ihrer Strfu'liungs-
charakteristiken und ihrer Halbwertzeiten nur wenige fur eine Anwendung als Tracer
Haufige Anwendung in den Lebenswissenschaften finden die Isotope [I23I]Iod (TY2 = 13,3 h),
[I25I]Iod (TY2 = 60,14 d) und [131I]Iod (TY2 = 8,02 d)
AIle drei Isotope sind fur die PET - Technik ungeeignet, da [123I]Iod und [I25I]Iod vorwiegend
unter Elektroneneinfang (Be, electron capture) zerfallen und keine, bzw kaum Positronen
emittieren, wahrend [I3II]Iod, ein n- - Strahler ist und u a. eine haufige (85,5 %) GammaIinie
von 364 keY emittiert (siehe Tabelle 1.1.-2).
Das Iodatom mit der Massenzahl 123 eignet sich von den oben genannten Isotopen am besten
fur eine in vivo Anwendung Es besitzt eine vertretbare Halbwertzeit von 13,2 h, die einerseits
noch zeitaufwendige Synthesen zuliiBt, andererseits aber auch kurz genug ist, um die Strahlen­
belastung bei einer Anwendung in der Nuklearmedizin fur den Patienten gering zu halten
Gleichzeitig besitzt [I23I]Iod zu 86 % eine fur die Ansprechwahrscheinlichkeit der y­
Detektoren ideale 159 keY GammaIinie. Dieses neutronenarme NukIid zerfallt zu 100 % durch
Elektroneneinfang, sodaB abgesehen von Konversions- und Augerelektronen keine gewebe­
schadigende Partikelemission auftritt (8,10,11)
[I25I]Iod nutzt man aufgrund seiner langeren Halbwertzeit von 60 Tagen und seiner schwachen
Gammastrahlung von nur 35 keY hauptsachlich fur in vitro Untersuchungen, wie z. B fur
Radioiommunoassays (RIA's)
Diese haufig in der Medizin angewendete immunologische in vitro Methode dient zur
quantitativen Bestinunung kIeinster Substanzmengen, im Nano- bis Pikogrammbereich, von z
B. Erreger-Antigenen, Hormonen, Enzymen u s.w ... Diese empfindliche Methode beruht auf
emer Antigen-Antikorper-Reaktion, die mit Hilfe der Isotopenverdunnungsanalyse
nachgewiesen wird Zunachst wird eine definierte Menge Antigen radioaktiv markiert. Dieses
Tracer-Antigen konkurriert nun mit dem zu bestinunenden Antigen urn einen UnterschuB
Antikorper Es bilden sich Antigen-Antikorperkomplexe durch eme durch das
Massenwirkungsgesetz gegebene Verteilung mit markiertem Antigen und zu bestinunendem
Antigen, Die Antigen-Antikorperkomplexe lassen sich von den ungebundenen Antigenen
trennen. Ails (fer Aktivitatsnienge cler6eRleii Fra.KtfonenIiiJ31 sicn iiur me zu bestiimlleIide
Menge Antigen zuriickschlieBen Eine strahlenchemische Zersetzung der markierten Substanz
findet kaum statt. [I25I]Iod erfuIlt aufgrund seiner Zerfallscharakteristik auch leicht die
Strahlenschutzverordnung, wodurch es bei in vitro Experimenten die langlebigen /3--Strahler
[I4C]Kohlenstoff und Tritium haufig ersetzt Es ist vor allem durch seine kurzere
Halbwertszeit und Rontgenstrahlung leicht nachweisbar, was zu einer hohen Empfindlichkeit
fuhrt. Neuerdings nutzt man [I25I]Iod auch fur therapeutische Zwecke, da seine
niederenergetische Strahlung, vorallem Auger-Elektronen, nur sehr kurze Reichweiten etwa in
5
I

der Grobenordnung eines Zelldurchmessers besitzen und eine hohe spezifische Ionisation auf­
weisen Befindet sich das [l25I]Iod an seinem Bestinunungsort, z B im Zellkem einer
umliegendes Gewebe erreichen kann. Diese Technik setzt geeignete Tracer voraus, die das
[J25I]Iod moglichst quantitativ im Zellkem akkumulieren (10-12,201).
Das als Reaktomuklid leicht zugangliche [13II]Iod ist eines der ersten In der Medizin
angewendeten Radionuklide. Bekannt wurde es durch seine Nutzung im Schildriisentest. Heute
ist es infolge seiner energiereichen Ganuna- und Betastrahlung (13) sowie seiner gut
einwochigen Halbwertzeit im Bereich der nuklearmedizinischen Diagnostik weitgehend durch
weniger strahlenbelastende Radionuklide, wie [99tnTc]Technetiurn und [l23I]Iod, verdrangt
worden Anwendung findet es fast nur noch in der Therapie, insbesonders der
Radioiodtherapie der Schilddruse.
AuBerhalb der medizinischen Anwendung ist [I3II]Iod ein beliebtes und preiswertes Nuklid zur
Entwicklung neuer, iodierter Tracer bzw. neuer Markierungstechniken. AIle in dieser Arbeit
genannten radioiodierten Verbindungen wurden zunachst in ihrer Entwicklungsphase mit
[131I]Iod markiert, bevor das im Vergleich teure [J23I]Iod eingesetzt wurde
Unter den oben genannten Radioiodisotopen befindet sich bedauerlicherweise kein
Positronenemitter. Urn dennoch Radioiodverbindungen mittels PET evaluieren zu konnen,
gewinnen zwei Positronen emittierende Iodisotope, [l24I]Iod und [l20I]Iod, trotz schlechter
Zerfallscharakteristik ([l24I]Iod) bzw aufwendiger Herstellung ([l2°I]Iod) an Bedeutung (14­
17)
1.3. Herstellung der medizinischwichtigen Radioiodisotope
Im folgenden werden die gangigen Verfahren zur Herstellung der gebrauchlichsten
Radioiodisotope [l23I]Iod, [l25I]Iod und [131I]Iod beschrieben.
Besondere Bedeutung kommt dabei dem [l23I]Iod zu, das ein ideales Nuklid fur die Single
Photonen Emissions Tomographie (SPET) ist Dank einer Halbwertzeit von etwa 13 Stunden
wird [l23I]Iod von verschiedenen kommerziellen Zyklotronbetreibem als Iodid fur
Markierurtgszwecke oder direkt als [l23I]Iod-markiertesRadiopharmaka angeboten. Von einer
kostengiinstigen Herstellung und Vertrieb von [J23I]Iod hangt es u. a. ab, ob sich dieses
Radioiodisotop in der nuklearmedizinischen Routine gegenuber dem z. Z deutlich
preiswerteren Generatomuklid [99IDTc]Technetiurn behaupten kann
6

124Xe(p,2n)123Cs Reaktion bei etwa 550 mb und der der konkurrierenden 124Xe(p,pn)123Xe
Reaktion bei etwa 75 mb Beide Kemreaktionen Iiefern das gewiinschte [123l]lod in einer
hohen Reinheit.
1.3.2. [125JJlod
Durch Bestrahlung von natiirlichem Xenon mit Reaktorneutronen liiBt sich [125I]lod hersteIIen
(zur Ubersicht siehe 31) In einer (n,y)-Reaktion entsteht das Mutternuklid [125Xe]Xenon, das
unter Elektroneneinfang sowie PositronenzerfalI mit einer Halbwertzeit von 16,8h zum
gewunschten [l 25 l]l od zerfallt:
EC,pt­
16,8h
Natiirliches Xenon enthalt zwar nur 0,1 % [l 24 Xe[Xenon, das aber mit 128 barn einen
gegenuber den anderen Xenonisotopen urn ein vielfaches hoheren Einfangquerschnitt hat,
wodurch der NachteiI geringer Konzentration ausgeglichen wird
Urn gute Ausbeuten zu erhalten, muB das Xenon in moglichst hoher Dichte vorliegen. In der
Praxis bestrahlt man daher Xenon unter sehr hohem Druck, indem man es in druckfesten
Zircaloy-Kapseln einkondensiert und bei hohen Temperaturen den hohen NeutronenfluBdichten
eines Kemreaktors aussetzt. Bei einer anderen Methode wird das Xenon an Aktivkohle
adsorbiert und diese dann mit Neutronen bestrahlt
Die Bestrahlungsdauer sollte 60 Tage nicht uberschreiten, da aus bereits entstandenem
[125l]lod durch einen weiteren Neutroneneinfang das unerwunschte [126l]lod als
Verunreinigung entsteht. Dies ist auch der Grund, weshalb nach Bestrahlungsende noch eine
Wartezeit von einigen Wochen eingehalten wird, urn das [125l]lod von unerwunschtem
[126l]lod (TYz = 13 d) durch Zerfa1lzu befreien
Das entstandene Radioiod liiBt sich einfach von dem Xenon durch VakuumdestiIIation unter
Stickstoflkiihlung abtrennen, wobei das lod an der GefaBwand zuruck bleibt AnschlieBend
wird es mit einer wassrigen Sulfitlosung aufgenommen und ewer Feinreinigung an
Iorienaustauschern unterzogeri
9

1.3.3. [l31IJIod
[ 131 I]Iod befindet sich in der "nuklearen Landschaft" als B- - Strahler rechts vom Tal der
Stabilitat Es handelt sich daher urn ein typisches neutronenreiches Reaktomuklid, das zum
einen iiber
• Neutroneneinfangreaktionen und zum anderen als
• Produkt del' Kernspaltung schwerer Kerne auftritt
Die Gewinnung des [ l3ll]lod findet heute hauptsachlich iiber eine Neutroneneinfangreaktion an
[13°Te]Tellur start. Dabei lassen sich als Targetmaterial elementares Tellur, Tellurdioxid und
auch wasserlosliche Tellurverbindungen wie die Tellursauren verwenden Da bereits das
natiirliche Isotopengemisch des Tellurs zu 33,8 % aus [ 130Te]Tellur besteht und gleichzeitig
andere, durch Neutroneneinfang entstehende Tellurisotope, nur zu stabilen oder sehr
langjebigen lodisotopen fiihren, ist eine Isotopenanreicherung nicht erforderlich Das
Targetmaterial befindet sich in Bestrahlungskapsein aus Aluminium, die in einen Kernreaktor
eingesetzt werden. Je nach Bauart des Reaktors findet die Bestrahlung bei einer
Neutronenflul3dichte von 10 12 bis 10 14 nlcm 2·s start. Die Bestrahlungsdauer liegt zwischen
einigen Tagen und Wochen.
130 Te (n,r)
IT = 0,02 b
LIT = 0,27 b
131m Te 0;12= 30 h)
!
--------­
.i->
Abbildung 1.3-1: Bildung von [I311]loddurch Neutronenbestrahlungvon [I30Te]Tellur.
(31,32)
Wie aus Abbildung 1 3-1 zu entnehmen ist, fiihrt die Bestrahlung vorwiegend direkt Zll
[ l3lTe]Tellur im Grundzustand, das als B'-Strahlermit einer Halbwertzeit von 25 min zu dem
gewiinschten [l3lI]lod zerfallt. Mit etwa 7 % entsteht das metastabile [l3lmTe]Tellur, welches
entweder mit einer Halbwertzeit von 30 h direkt zum [ 1311]lod zerfiillt oder zunachst in seinen
Grundzustand iibergeht und daraus zum [ l3ll]lod zerfallt
Die anschlieJ3ende Aufarbeitung und Isolierung des [ l3ll]lod variiert je nach Targetmaterial
und Hersteller Haufigwird das vorwiegend als lodid vorliegende [!31I]lod nach
naJ3chemischem Losen des Targetmaterials in die 1°-Form iiberfiihrt, wodurch sich das lod
10

abdestillieren laBt. Bei den Tellurdioxidtargets ist auch eine direkte, trockene Destillation
moglich.
In einem anderen Verfahren gewinnt man [l31I]Iod als Produkt der Kemspaltung, es entsteht
mit einer isobaren Ausbeute von knapp 2,9 % tiber die Zerfallskette
Von Nachteil ist hier, daB das Iod wegen seiner kurzen Halbwertzeit von 8,02 Tagen, ohne
grofsere Abklingdauer aus den bestrahlten Urantargets bzw Brennelementen herausgelost, und
von einer Vielzahl anderen hochaktiven Spaltprodukten abgetrennt werden muJ3
Dies erfordert spezielle Bleizellen und femgelenkte Apparaturen Aus diesen Grunden hat
dieses Herstellungsverfahren nur noch eine untergeordnete Bedeutung. Allerdings lassen sich
sehr hohe radioaktive Konzentrationen von 1000 - 2000 mCiJm1 in Losung erreichen
Die Aufarbeitung und Isolierung des [l31I]Iod erfolgt in diesem Fall zumeist durch
naJ3chemisches Losen des uranhaltigen Targetmaterials, in der Regel Uran-Aluminium­
Legierungen Das [l31I]Iod wird mittels Wasserdampf und Luft abdestilliert Das [l3II]Iod­
haltige Kondensat laBt sich durch Destillation und nachfolgende Reinigungsprozesse wie
elektrochemische, chromatographische oder adsorbierende Verfahren, aufreinigen.
Im Rahmen einer Wiederaufarbeitung von Kembrennstoffen ist die Gewinnung von [l3II]Iod
aus den abgebrannten Brennstaben als Nebenprodukt des Aufbereitungsverfahrens moglich
1.4. Emissionstomographie
Die Positronen Emissionstomographie (PET) und die Single Photonen Emissionstomographie
(SPET) haben einen festen Platz unter den bildgebenden Verfahren der Medizin. Wahrend die
Computertomographie mit Rontgenstrahlung oder die Magnetische Resonanztomographie nur
einen Blick auf die Morphologie des Korpers erlauben, ermoglicht die Emissionstomographie
daruberhinaus eine Betrachtung des physiologisch-biochemischen Geschehens im lebenden
Organismus.. Das applizierte Radiopharmakon reichert sich in einem Zielorgan an und emittiert
entsprechend dem Zerfall seines Radionuklids eine y-Strahlung, die von auJ3en detektiert wird.
Handelt es sich bei dem Radionuklid urn einen Positronenemitter, so nutzt man die Positronen
Emissionstomographie (PET) und bei Verwendung eines Gammastrahlers, die Single Photonen
Emissionstomographie (SPET)
PET ist das genauere aber auch teuere Verfahren. .Hierbei sendet em neutronenarmes
Radionuklid ein Positron aus, das nach wenigen Millimetem im Korpergewebe soweit
11

synthetisiert werden und anschlieBend an umIiegende K1iniken geliefert werden
(SateIIitensystem) .
SPET ist das verbreitetere und kostengunstigere Verfahren Zur Markierung der Pharmaka
werden RadionukIide mit einer dominaten y-Linie zwischen 50 - 300 keY bevorzugt genutzt,
da die Ansprechwahrscheinlichkeit der y-Detektoren in diesem Energiebereich am grofiten ist
Anders als bei der PET-Technik liegt hier keine 180 0 y-Koinzidenz vor, wodurch quantitative
Aussagen mit SPET nicht moglich sind. Die RadionukIide emittieren ihre y-Quanten statistisch
verteilt in aile Richtungen Daher sind Kollimatoren, dies sind Schlitz- bzw. Lochblenden aus
Schwermetallen, vor den Detektoren angeordnet, urn eine Richtungszuordnung zu erhalten
(89) Bei einer SPET-Aufuahme rotieren eine oder mehrere Szintillationskameras urn den zu
untersuchenden Korperbereich und erzeugen dabei Schichtaufnahmen Bei emer
Zweikopfkamera vergehen bei solch einer Untersuchung zwischen erster und letzter Aufuahme
20 Minuten Daher lassen sich schnell ablaufende Stoffwechselvorgange mit SPET nicht gut
messen. Aus den so gewonnenen Daten wird mit HiIfe eines Computersystems ein
aussagekraftiges Bild erzeugt. Die Qualitat einer SPET- oder auch PET-Aufuahme hiingt
letztendlich von der Leistungsfahigkeit der verwendeten Rechner sowie deren Progarnmierung
ab Zusatzlich gibt es heute SPET-Tomographen mit drei Kamaras, Gerate mit noch mehr
Detektoren sind in der EntwickIung, so daB die Aufuahmezeiten bei SPET in Zukunft kurzer
werden.
SPET hat heute dank einiger geeigneter und leicht verfugbarer y-Strahler einen festen Platz
unter den bildgebenden Verfahren der Medizin (33)
Ta b. 14 . .-2 Wi' tchti tige SPET-Ni - uklid. I e
Nuklid Tl/2 Zerfallsart y-Linie
99Mo 66h
(% Haufigkeit) [keY] (%)
.J, Generator
99mTc 6,02 h IT (>95) 141 (95)
123 1 13,2 h EC (100) 159 (83)
20lTI 73,1 h EC (100) 69-82 (10)
67Ga 78,3 h EC (100) 93 (40), 184 (24),
296 (22)
l11In 67,9 h EC 245 (94), 171 (91)
Anhand der Tabelle 14.-2 zeigt sich, daB ein ideales SPET-RadionukIid auBer seiner y­
Quanten keine Partikel emitiert, da diese aufgrund ihres hohen LET-Werts (LET = Linear
Energy Transfereffect) eine zusatzliche, unnotige Strahienbelastung des Patienten darstellen
13

wurden. Hervorzuheben ist noch der besondere Stellenwert des [99mTc]Technetium in der
nukleannedizinischen Diagnostik, das als Generatornuklid kostengiinstig und an jedem Ort
verfugbar ist. Selbst das nachteilige Bindungsverhalten eines Metalls verhinderte nicht, daf
[99mTc]Technetium zum meistverwendeten Radionuklid wurde Es sind eine Vielzahl von
[99mTc]Technetium Markierungsbestecken entwickelt worden, in denen das Metall tiber
Komplexbindungen an Biomolekiilegeknupft ist
1.5. Chemische und kinetische Aspekte bei der Verwendung von tragerfreien
Radionukliden.
Urn bei emer nukleannedizinischen Untersuchung phannakodynamische, bzw toxische
Wirkungen des Radiophannakons auszuschIieBen, ist das Ziel kleinste Massen im
Nanogrammbereich zu applizieren Diese Vorgehensweise erlaubt die Betrachtung
biochemischer Ablaufe ohne Verschiebung ihres Gleichgewichts Von besonderem Interesse ist
diese Technik fur die Erforschung von Rezeptor - Rezeptorligand Gleichgewichten Eine
moglichst niedrige Masse eines Radiophannakons setzt eine hohe spezijische Aktivitat voraus
Der Begriff spezijische Aktivitat bezeichnet in der Radiochemie die Radioaktivitat einer
markierten Verbindung pro Stoffinenge.. Sie wird meist als MBq/mM oder als MBq/mg der
markierten Substanz angegeben. Die maximal erreichbare spezifische Aktivitat erhalt man,
wenn jedes Molekiil radioaktiv markiert ist. Sie laBt sich aus den Gleichungen fur den
radioaktiven Zerfall errechnen, wobei die Aktivitat von der Anzahl der radioaktiven Atome und
deren Halbwertzeit abhangt unter Berucksichtigung von t 1l2 = In2/,,- .
ln 2
A=_dN =NA,=N
dt t..,
[Bq]
A = Aktivitat [sol]
N = Anzahl der
radioaktiven Atome
"- = Zerfallskonstante [S-l]
t 1l2 = Halbwertzeit [s]
GI. 1.5-1
Die spezifische Aktivitat erhalt man aus Gleichung 1 5..-1 durch die Verwendung von molaren
Grofien. LaBt sich die Anwesenheit von inaktiven Isotopen ausschlieBen, so erhalt man die
maximal mogliche spezifischeAktivitat (A._,J:
In2
As,max = NAA,= NA- [Bq /mol]
t.,«
N A = Avogadrosche Konstante
14
GI. 1.5-2
I

Die maximale spezifische Aktivitat ist somit durch die Zerfallskonstante bzw. durch die
Halbwertzeit fur das jeweilige Radionuklid vorgegeben
Bei kurzlebigen Radionukliden sind dies praktisch "gewichtslose" Mengen im Nanomolbereich
und darunter Hohe spezifische Aktivitaten eines Radiophannakons erhalt man durch eine
tragerfreie Markierung, d. h. es Iiegen neben den radioaktiven Atomen keine weiteren Isotope
dieses Elements VOL Den Idealfall der totalen Tragerfreiheit erlangt man nur bei den kunstlich
vorkommenden Elementen wie z. B Technetium oder Astat. Bei den anderen Elementen, von
denen immer Spuren vorhanden sind, spricht man stattdessen von einer Synthese ohne
Tragerzusatz, no carrier added, (n.c.a.) Je nach Element stellt sich das Arbeiten mit moglichst
geringen Tragermengen a1s auflerst schwierig da. Dies gilt besonders fur die PET-Radionuklide
[IlClKohienstoff, [13N]Stickstoffund [l50]Sauerstoff, deren inaktive Isotope iiberall zugegen
sind
Das Arbeiten im Nanomolbereich hat auf die Reaktionsablaufe entscheidenden EinfluJ3 Es
besteht z. B die Gefahr von sogenannten "tragerfrei Effekten", bei denen es sich urn
unerwiinschte, die Reaktionsausbeuten erheblich senkende Nebenreaktionen durch oder mit
dem Radionuklid handelt Bei diesen Nebenreaktionen geht es z. B. urn Adsorptionseffekte an
Gefafswanden oder urn Reaktionen mit minimalen Verunreinigungen der eingesetzten
Chemikalien. Urn die Adsorptionseffekte zu verringern, kann man dem Reaktionsgemisch
nichtisotopen Trager zugeben; auch verringern bestirnmte GefiiJ3materialien wie
Glaskohlenstoff, Platin oder Polyethylen die Adsorptionsverluste. Der Ausbeuteruckgang
infolge schon minimaler Chemikalienverunreinigungen stellt ebenfalls ein Problem dar, welches
in der praparativen Chemie normalerweise nicht beobachtet wird. Es konnen zusatzliche
Reinigungsschritte der Edukte, z B. durch chromatographische Verfahren, erforderlich
werden
Naturlich haben Konzentrationen im subnanornolaren Bereich eines Reaktionspartners Aus­
wirkungen auf die Kinetik. Bei tragerfreien Radionukliden a1s Reaktionspartner wird daher
immer eine Kinetik pseudo-erster Ordnung beobachtet, d. h. die Konzentration eines
Reaktionspartners, des zu markierenden Eduktes, ist so groJ3 gegeniiber der des Radionuklids,
daf sie als konstant angenommen werden kann
15

1.6. Methoden zur Radioiodierung organischer Molekiile
Heute ist eine Vielzahl von mit Radioiod markierten Verbindungen bekannt. Zuruckzufuhren
ist dies auf vergleichsweise einfache, tragerfrei anwendbare Markierungstechniken, die in den
vergangen 30 bis 40 Jahren entwickelt wurden Dank der probJemlosen Routineproduktion von
[123I]Iod und der weitgehenden Ubertragbarkeit der bereits mit [l3lI]Iod und den anderen
Isotopen gemachten Erfahrungen auf [123I]Iod stehen heute der NukJearmedizin eine Vielzahl
interessante mit Radioiod markierte Produkte fur in vitro und in vivo Anwendungen zur
Auswahl (Zur Ubersicht: 11,34,35).
1.6.1. Direkte elektrophile Substitution
Haufigste Anwendung findet die direkte eJektrophiJe aromatische Substitution, da sie an
aktivierten, aromatischen Systemen probJemlos in hohen Ausbeuten erfolgt GJeichzeitig zeigt
die aromatische Kohlenstoff-Iod-Bindung im Gegensatz zu den meisten aJiphatischen
Iodverbindungen eine zufriedenstellende chemische Stabilitat. Es wurde eine Vielzahl von
speziellen Techniken entwickelt, die aile die in situ Oxidation von Iodid zur Erzeugung eines
positivierten, fur die elektrophile Substitution notigen "I'" zum ZieJ haben. Molekulares
radioaktiv markiertes Iod eignet sich aufgrund seiner FJiichtigkeit, seiner fehlenden
Tragerfreiheit sowie der damit verbundenen maximaJen radiochemischen Ausbeuten von nur 50
% nicht zur Radioiodierung. Urn diese Nachteile zu umgehen, wurden verschiedene andere
Wege entwickelt:
a) IodmonochloridMethode
Einer dieser Wege ist die Verwendung von Iodmonochlorid Inaktives lodmonochlorid wird
mit einer Natriurnradioiodidlosung versetzt, was zu einem Isotopenaustausch fuhrt
Entsprechend des Elektronegativitatsunterschieds zwischen lod und Chlor ist die Iod­
Chlorbindung mit einer positiven Teilladung zum lod hin polarisiert Das so gebildete reaktive
eJektrophiJe lod fiihrt zu radiochemischen Ausbeuten von nahezu 100 % Der NachteiJ eines
getragerten Produktes JaBt sich nur dutch eine aufwendige Methode umgehen: man geht von
[123Xe]Xenon aus, das in Chlorgas zu [123I]Iod zerfallt und dort n.c.a [1231]-Cl bildet. Diese
umstandliche n.c.a. Methode hat aIlerdings nie praktische Bedeutung erJangt (34-37)
Eine WeiterentwickJung der lodmonochlorid Methode wurde vor kurzem von Coenen et al.
vorgestellt (73,95,96): Anstelle von Chlor wird das eJektronegativere Fluor verwendet. N.c.a.
Radioiodmonofluorid gewinnt man durch EinJeitung von Fluor in eine Losung aus Radioiodid
in Perfluorohexan oder in Trifluoressigsaure (TFA). Zu dieser Losung wird der zu iodierende
17

Aromat gegeben. Mit TFA als Losungsmittel lassen sich mit dieser Methode neben stark
aktivierten Aromaten wie Phenol und Anilin auch noch miiJ3ig aktivierte Aromaten wie Anisol
in radiochemischenAusbeuten von uber 65% erhalten
b) IodatMethode
Als Oxidationsmittel fungiert hier inaktives Iodat, das der aktiven Natriumiodidlosung zuge­
setzt wird. Hervorzuheben ist bei dieser Methode, daB es sich bei dem Iodat urn ein sanftes
Oxidationsmittel handelt. Dies ist besonders fur die Markierung empfindlicher Substanzen, wie
z, E.. Proteine von Nutzen. Zum Beenden der Reaktion wird das Iodat mit Bisulfit zu Iodid
reduziert, das sich leicht chromatographisch oder iiber Ionenaustauscher vom iodierten
Biomolekiil abtrennen liiJ3t, ein Vorteil gegenuber organischen Oxidationsmittel wie z.B.
Chloramin-T. Allerdings kann man bei der Iodat Methode nicht mehr von einem nca. Zustand
sprechen.
Die Iodat-Methode hat u.a Anwendung gefunden bei der Iodierung der aromatischen
Aminosaure a-Methyltyrosin zu 3-Radioiod·L-a-methyltyrosin (IMT), einem Radiopharmakon
das in der Diagnostik von Gehirntumoren Bedeutung erlangt hat Bei der IMT-Produktion
lassen sich radiochemische Ausbeuten bis 85 % erreichen (34,35,39-42, siehe auch Abschnitt
3.1 1.).
c) Chloramin-T (CAT) Methode
Diese schon 1962 von Hunter und Greenwood (43,44) beschriebene Methode ist heute einer
der gelaufigsten Wege zur Radioiodierung aktivierter Aromaten.. Chlorarnin-T (CAT) ist ein
einfach N-chloriertes p-Toluolsulfonsliurearnid (Abb. 1.6.1.-1, Molekul 1), das in wassriger
basischer Losung Hypochlorit und in wassriger saurer Losung Interhalogenverbindungen als
oxidierende Spezies bildet (7).
Als Nachteil der Chlorarnin-T Methode erweisen sich die vergleichsweise starken
Oxidationsbedingungen und die durch das Chlor moglichen chlorierten Nebenprodukte. Als
Folge treten besonders bei empfindlicheren Molekiilen eine Reihe von ungewollten
Nebenreaktionen auf Aus diesen Grunden ist man bestrebt, die Konzentration des CAT so
gering wie moglich, die Reaktionsdauer kurz und die Reaktionstemperatur niedrig zu halten
(zur Ubersicht siehe 34,35).
Urn diese Nachteile zumildern gibt es eine "Festphasen Version" des CAT, das unter dem
Handelsnamen Iodobeads'" angeboten wird (Abb. 1.6.1.-1, Molekul Z). Das CAT-Molekiil ist
dort an eine Polymermatrix gebunden, d.h. es handelt sich urn eine Zweiphasenreaktion, die
18

Nachteilliegt in dem groBen apparativen Aufwand, was g1eichzeitig Erfahrung des Anwenders
voraussetzt (34,60-68) AktueIIe Veroffentlichungen zu dieser Methode sind wie bei den
1.6.2. Elektrophile Substitution durch Demetallierungsreaktionen
Bei den oben beschriebenen Wegen zur elektrophilen aromatischen Substitution handelt es sich
urn eine Deprotonierung des aromatischen Rings, d. h. ein Proton tritt als Abgangsgruppe auf
Dies hat zur Folge, daB in der Regel mit einer Mischung von Substitutionsisomeren zu rechnen
ist, worunter die radiochemische Ausbeute leidet Diese nicht regioselektive Iodierung
erfordert zusatzlich eine Trennung der Substitutionsisomere Gleichzeitig tritt die
Deprotonierung nur an aktivierten Aromaten, wie z .. B. Phenol, Anilin und Anisol auf Eine
direkte Iodierung von Benzol ist kaum noch moglich, eine direkte Iodierung von deaktivierten
Aromaten wie z. B. Nitrobenzol wird unmoglich
Auf der Suche nach besseren Abgangsgruppen fand man in den OrganometaIIderivaten,
besonders denen der IV-Hauptgruppe des Periodensystems, geeignete Verbindungen, die eine
regioselektive Iodierung erlanben
Entsprechend dem elektropositiven Charakter der MetaIIe und der daraus resultierenden
Polarisierung der Kohlenstoff-MetaIIbindung, wird diese Bindung gegenuber einem
elektrophilen Angriff aktiviert, sodaB man meist hohe radiochemische Ausbeuten bel gleich­
zeitiger Regioselektivitat erhalt Die Instabilitat der Kohlenstoff-Metallbindung ermoglicht
zusatzlich kurze Reaktionszeiten und milde ReaIctionsbedingungen (35,52,81)
21

In Tabelle 1. 6 ..-1 sind die gebrauchlichsten Metalle fur die Ioddemetallierung mit ihren
charakteristischen Daten in Bezug aufdie Kohlenstoff-Metallbindung aufgefuhrt
Tab. 1.6.-1: Charakteristische Daten von Kohlenstoff-Metallbindunzen (35)
Element Elektronegativitat Kohlenstoff-Metall- % - AnteiI ionischer
(X) Bindungsenergie C-M-Bindung
[kJ/mol]
Wasserstoff 2,20 418,8 2
(zum Vergleich)
Bor 2,01 372,7 6
Silicium 1,74 301,5 16
Zinn 1,72 226,1 16
Thallium 2,04 150,8 5
Quecksilber 2,00 113,1 6
Wie aus Tabelle 16-1
Bindungsenergie bei
Wasserstoffbindung
hervorgeht,
gleichzeitig
besitzt die
starkerer
Kohlenstoff-Metallbindung eine geringere
Polarisierung als die Kohlenstoff-
Da viele Metalle sowie deren Organoverbindungen toxisch sind, ist fur die
Radiopharmakaproduktion im Einzelfall zu prufen, ob eine sichere, quantitative Abtrennung
der Metalle bzw. des Organometallvorlaufers gewahrleistetist.
a) Demetallierung von Organometallverbindungen der IV. - Hauptgruppe
Die Elemente der IV Hauptgruppe Sn, Ge und Si finden Anwendung zur Herstellung von
Organometallverbindungen, die als Vorlaufer zur Gewinnung von tragerfrei radiobromierten
oder radioiodierten Arylverbindungen dienen (zur Ubersicht 78,81) Mit Verbindungen al1er
drei E1emente lassen sich radiochemische Ausbeuten zwischen 70 bis 90 % erzielen, wobei bei
der Radioiodierung die Zinnverbindungen etwas besser reagieren als die anderen (52). Zur
Erzeugung der elektrophilen Iodspezies aus Iodid eignen sich mit Einschrankungen die schon
oben erwahnten Oxidationsmittel. Trotz der Bildlung von Nebenprodukte finden Chloramin-T,
Dichloramin-T und Iodmonochlorid haufig Anwendung als Oxidationsmittel bei der
Radioioddemetallierung Die Ausbeuten sind sehr gut, wie im Fall der Trimethylzinnaromaten,
bei denen mit Essigsaure als Solvens radiochemische Ausbeuten von bis zu 95 % erreicht
werden konnen (70). Urn chlorierte Nebenprodukte zu vermeiden, nutzten Moerlein et. al. in
einem anderen Fall in situ erzeugte Peressigsaure als Oxidationsmittel (52,71)
22

Moerlein et al. (70) stellte ausgehend von Chlor-Quecksilber-benzol Radioiodbenzol in
Ausbeuten von 80 - 90 % dar
1.6.3. Nukleopbile Substitution
Diese in der praparativen organischen Chemie haufig genutzte Reaktion laBt sich ebenfalls fur
die radioaktive Markierung nutzen. Schon recht fruh wurden Aliphaten analog der Finkelstein­
Reaktion (90) durch Halogenaustausch markiert. Eine praktische nukIeannedizinische
Bedeutung erIangten in diesem Zusarnmenhang die fur die Herzdiagnostik interessanten
aliphatischen Fettsauren, die tiber einen direkten nukIeophiIen Iod / Radioiod Iso­
topenaustausch einfach herzustellen sind. Tragerfreie (n.c.a.) Produkte erhalt man durch
nichtisotopen Austausch, z B. Iod gegen Brom (91,92) Neben den
Halogenaustauschreaktionen laBt sich Radioiod auch durch Ersatz gegen eine gute organische
Abgangsgruppe nukleophil einfiihren. Als organische Abgangsgruppe nutzt man haufig
Tosylreste Diese Reaktionen lassen sich aile leicht durch Erhitzen der Tosylate bzw.
Bromverbindungen mit Radioiodid in Losemitteln wie Wasser, Aceton oder Eisessig erzielen
Das Losemittel mull in der Lage sein, den organischen Vorlaufer sowie das anorganische
Radioiodid zu losen Dem Losemittel kommt je nach seinen polaren Eigenschaften eine
Schlusselrolle in der BeeinfIussung des Reaktionsmechanismus zu und darnit oft der Stereo­
chemie des Produkts.. Ausbeuten von bis zu 95 % sind bei nichtisotopem Halogenaustausch an
0)- und a-halogenierten Stearin- und Heptadecansauren erreicht worden (91) Neben dem
Halogenaustausch in Losung wurden auch Verfahren entwickeIt, bei denen der Austausch in
der Schmelze des Vorlaufers durchgefuhrt wird. Bedingung hierfiir ist, daB der Vorlaufer auch
in der Schmelze noch stabil ist und das anorganische Radioiodid losen kann. Besondere
Bedeutung erIangte diese Methode zur Markierung von m- und o-Iodhippursaure (93,94)
Eine Austauschreaktion in einem unpolaren Solvens mit Radioiodid ist nur durch den Einsatz
von Phasentransferkatalysatoren, wie quartaren Ammonium- und Phosphoniumsalzen oder
Kronenethern moglich, Vorteilhaft ist hier aIlerdings, daB in der unpolaren Phase das Iodid als
deutlich starkeres NukIeophiIund starkere Base vorliegt als in einer polaren Phase (35).
1.6.4. Halogenaustauschreaktionen
Bei einem direkten Halogen / Iod Austausch handeIt es sich meistens, wie bereits unter 1.6.3.
beschrieben, urn eine nukleophile Substitutionsreaktion. Es sind aIlerdings auch elektrophile
und homolytische Austauschreaktionen bekannt
26
,

1.7. Aktuelle Entwicklungen in der Synthese neuer Radioiodtracer
D8..L,]c der heutigen flachendeckenden Versorgung mit [123I]Iodid durch komrnerzielle Anbieter
und der damit verbundenen Unabhangigkeit von einem eigenen Zyklotron sowie der
Entwicklung einiger sehr nutzlicher Radioiod-SPET-Diagnostika, erleben Radioiodtracer eine
groBe Nachfrage in der Nuklearmedizin Ob sich ein neues Radioiodpharmakon am Markt
etabliert hangt nicht nur von seinen diagnostischen Moglichkeiten, sondern auch von seiner
Verfugbarkeit ab Letzteres bedeutet, daB das Radioiodpharmakon entweder direkt von den
Zyklotronbeteibern hergestellt und vertrieben wird, wie z.B. im Faile des m-Iodbenzylguanidin
(MIBG) und der o-Iodhippursaure, oder daB es problemlos und schnell vor Ort aus dem
kiiuflichen n.c.a. Na[l 231] in Form einer injizierbaren Losung hergestellt werden kann.. 1st ein
Radiopharmakon klinisch validiert, stellt sich die Frage nach einer moglichst einfachen
Routineproduktion. In vielen Fiillen ist der Vorlaufer kauflich nicht erhiiltlich, was z. T
aufwendige, nicht immer problemlose und g1eichzeitig zeitintensive Vorlaufersynthesen
erfordert Bei besonders komplizierten Verbindungen wird man an einer Kooperation mit
Spezialisten der Pharmaindustrie oder der Hochschulen nicht vorbeikommen. Besitzt man nun
den Vorlaufer in ausreichenden Mengen, so besteht der nachste Schritt darin, die einfachste,
schnellste sowie ausbeuteintensivste Radiosynthese zu erarbeiten. In diesem Zusanunenhang
kommt der direkten elektrophilen Radioiodierung von aktivierten Aromaten eine Schlusselrolle
zu. Sie ist die einfachste Methode zur Radioiodierung organischer Verbindungen (siehe 16.1 )
Neben einer einfachen Synthese mit zugleich hohen Ausbeuten ist eine problemlose und
schnelle Formulierung des Produktes notig. Der Trend geht dahin, durch Kartuschensysteme
(40,108,109) die HPL-chromatographische Aufreinigung zu ersetzen Wunschenswert ist eine
Kartuschenelution des Radiopharmakons mit einer isotonen Kochsalzlosung, die nach einer
Sterilfiltration injektionsfertig ist. Eine weitere Vereinfachung ware, wenn man auf eine
Aufreinigung aufgrund extrem geringer Vorlauferkonzentrationen ganz verzichten konnte
(110), was aIIerdings auch im Hinblick aufnicht abreagiertes Radioiod nicht zu empfehlen ist.
1.8. Kit-Synthesen von Radiotracern
Mit der Bezeichnung Markierungskit oder Markierungsbesteck beschreibt man eine schnelle
und moglichst einfache Synthese eines Radiotracers, ohne daB komplizierte und gerateintensive
Trennmethoden (z.B HPLC) notig sind. Am weitesten verbreitet sind [99mTc]Technetium
Markierungsbestecke, da dieses Generatornuklid uberall verfugbar ist Dabei karm das
Generatoreluat sofort, wie im Fall des Pertechnetats zur Schilddriisenuntersuchung, oder aber
nach einer kurzen "Eintopfreaktion" in injektionsfertigerForm verwendet werden.
Man ist bestrebt solche einfachen Markierungskits auch fur andere Radioisotope und deren
Verbindungen zu entwickeln. Von besonderem Interesse sind solche einfachen
Markierungsbestecke fur Radioiodpharmazeutika, da [l 231]lod heute kommerziell erhaltlich ist
29
I

2. ProblemsteDung
Tragerfreie (n.c.a) Radioiodierungen spielen bei der Entwicklung von Radiopharmaka fur die
Emissionstomographie eine wichtige Rolle
1m Rahmen dieser Arbeit sollten neue effiziente n.c.a.. Radioiodierungstechniken entwickelt
und zur Markierung kleiner Biomolekiile wie z.B. Rezeptorliganden eingesetzt werden.
Fur das in der Nuklearmedizin zur Himtumordiagnostik verwendete 3-[123I]Iod-L-a.­
methyltyrosin (IMT) galt es, eine neue, einfache, evtL zur Kit-Praparation geeignete und
gleichzeitig ausbeutesteigemde Syntheseroute zu entwickeln.
Daruber hinaus sollte durch O-Methylierung von IMT eine kiinstliche Aminosaure mit erhohter
Lipophilie entwickelt und tragerfrei radioiodiert werden
Wegen der deutlich geringeren Aktivierung solcher O-methylierter Phenole, d.h Anisole,
beziiglich einer elektrophilen Substitution, lassen sich die zur direkten elektrophilen
Radioiodierung von Phenolen bekannten Techniken nicht oder nur mit geringem Erfolg
anwenden Es sollten daher neue Markierungstechniken fur Anisolderivate entwickelt und auf
ihre Tauglichkeit zur n.c.a Radioiodierung unterschiedlich substituierter Anisole untersucht
werden
Das von der Industrie urspriinglich zur Proteinmarkierung entwickelte Radioiodierungsagens
"Iodo-Gent>" sollte hierzu im Rahmen dieser Arbeit auf seine Moglichkeiten zur
Radioiodierung kleiner Biomolekiile getestet werden Neben einer genauen Untersuchung der
Zweiphasenreaktion in wassrigen Puffersystemen, z.B an a-Methyltyrosin, Metaraminol und
p-Hydroxyephedrin, galt das besondere Interesse der Anwendung von Iodo-Gen''" in
homogener Losung in Trifluoressigsaure, da dies eine direkte elektrophile Substitution der
schwacher aktivierten Anisolderivate erlauben sollte Daruber hinaus sollte p-Radioiod-L­
phenylalanin iiber eine Cu-katalysierte Brom gegen Radioiodaustauschreaktion hergestellt
werden
Nach der Entwicklung geeigneter Markierungstechniken sollten einige Rezeptorliganden, wie
das CGP-62349, ein Gabag-Ligand und das 1,3-Dipropyl-8-(4-methoxybenzyl)"xanthin, ein
Adenosinrezeptorligand, tragerfreiwit Radioiodmarkiertwerden.
Fur jede iodierte Substanz war eine leistungsfahige HPL-chromatographische Trennung
auszuarbeiten. Daruberhinaus sollten die biologisch aktiven Substanzen in eine applizierbare
Form iiberfuhrt werden, urn pharmakokinetische Organverteilungsstudien am Tiermodell
vornehmen zu konnen. In diesem Zusammenhang sollte im Hinblick auf eine spatere Kit­
Praparation ein besonderes Augenmerk auf eine mogliche Aufreinigung mittels einfacher
Kartuschensysteme gerichtet werden, die eine Elution des Tracers mit physiologischer
Kochsalzlosung erlauben.
31

Zur eindeutigen Identifizierung der n.c.a. radioiodierten Verbindungen muBten deren inaktive
Standards mit den Mitteln der praparativen organischen Chemie synthetisiert und identifiziert
werden. Dariiberhinaus war fur nicht kaufliche Vorlaufer wie O-Methyl-L-a-methyltyrosin
deren praparative Synthese erforderlich
In einem letzten Schritt sollte das in vivo Verhalten der markierten Substanzen am Mausmodell
untersucht werden. Besonderes Augenmerk sollte dabei auf die in vivo Deiodierung und auf
die Himaufualune der verschiedenen radioiodierten Tyrosin- bzw. Phenylalaninderivate
gerichtet werden
32

diesem Zusammenhang ist zu bemerken, daB physiologisehe Kochsalzlsg. mit 5% Ethanol in
einem Volumen bis lOml problemlos intra venos injiziertwerden kann..
Neben einer sicheren Abtrennung des nicht umgesetzten Radioiodids mull aueh die Abtrennung
des Vorlaufers und Tyrosinhydoxylaseinhibitors cc-Methyltyrosin gewahrleistet sein Zur
Kontrolle wurde von den eluierten O,5m1 Fraktionen jeweils ein UV-HPLC Chromatogramm
aufgenommen Diag. 3 1.2 -2 zeigt die Chromatogramme von den Fraktionen 3,6 und 7, d.h.
bei 1-1,5m1, 2,5-3m1 und 3-3,5m1 Elutionsvolumen.
L--alpha-Methyltyrosin
»:
L-alpha--Methyltyrosin
./'"
Fraktion 3, 1-I,5ml
Fraktion 6, 2,5-3ml
Fraktion 7, 3-3,5ml
Diagramm 3.i.2.-2 UV-HPLC-Chromatograrnme von versehiedenen von der Kartusehe
eluierten Fraktionen.
Man sieht deutlieh, daB fast das gesamte n-Methyltyrosin innerhalb der ersten 2,5m1
Elutionsvolumen abgetrennt wird. Naeh 3m1 Eluat ist kein Vorlaufer mehr nachweisbar. Urn
den Ausbeuteverlust an 1MT gering zu halten, sollte naeh den ersten 2,5m1 Eluat die
Produktlosung aufgefangen werden. Die dann noeh vorhandenen Reste an o-Methyltyrosin
sind vernachlassigbar. Nieht naher definierte Nebenprodukte, wie sie in der lMT Synthese
auftreten konnen (vergl. Absehnitt 3.1.1.), werden unter den genannten Bedingungen nicht von
der Sep-Pakt'" Kartusehe eluiert.
42

Nach diesen mit der Iodo-Gen'P' Methode und der Kartuschentrennung erfolgreichen
Vorversuchen wurde diese neue Produktionsmethode in der radiopharmazeutischen
Herstellungzur GevJLTL'1tL'1g von ThIT fur nuklearmedizinische Zwecke eingese'"LZt
Direkt nach der Qualitatskontrolle kann die injektionsfertige Losung appliziert werden. Unter
Verwendung entsprechender Abschirmungen,wie z.B. mit Bleihiilsenummantelte Spritzen und
Kartuschen, lassen sich auch grofsere Aktivitatsmengen [1850MBq (5OmCi)] sicher handhaben.
Eine Automatisierung dieses einfachen Verfahrens ist ohne grofieren Aufwand moglich.
Bei den Routinesynthesen fur nuklearmedizinische Untersuchungen mit Anfangsaktivitaten von
mindestens 740MBq (20mCi), ausgehend von [l23I]Iodid, fiel des ofteren auf, daB die
radiochemischen Ausbeuten unter den mit [l3II]Iodid gefundenen Werten lagen
Zuruckzufuhren ist dies in erster Linie auf radiochemische Verunreinigungen von [l23I]Iodid,
hauptsachlich bedingt durch Autoradiolyse Entsprechend wurde in reduktionsmittelfreien,
tragerfreien Natrium[l23I]iodidproben mit Hilfe von HPLC Analysen neben einigen
unbekannten Radioiodverbindungen vor allem [l23I]Iodat und [l23I]PeIjodat nachgewiesen Der
Anteil dieser hoher oxidierten Radioiodverbindungen steigt mit dem Alter der Probe an.
Zusatzlich befanden sich in den wassrigen Lieferlosungen diverse artorganischeIonen, wie Z.B.
Bromid, Nitrat, Oxalat, Phosphat und Sulfat in stark variierender Konzentration [135-137]
Infolge der relativ langen Halbwertzeit von [l23I]Iod (13,2h) produzieren die kommerziellen
Hersteller in der Regel [l23I]Iod mindestens einen Tag vor dem Liefertermin mit entsprechend
hoherer Radioaktivitat. Natrium[l23I]iodid., das kurz nach seiner Herstellung zur IMT-Synthese
verwendet wird, liefert dann auch die gewohnten hohen radiochemischen Ausbeuten > 85%
Der Zusanunenhang zwischen Volumen und Aktivitatsmenge einer Natrium[l23I]iodidlosung
zeigt an, wie frisch die Losung ist So kann das Volumen einer 740MBq (20mCi)
Natrium[l23I]iodidlosung zwischen 15 bis 200J.lI variieren Einschrankend zu der Volumen­
Altersbeziehung muB allerdings gesagt werden, daB das [I23I]Iodid nach seiner Erzeugung am
Zyklotron uber saulenchromatographische Verfahren gereinigt wird, wobei auch das
Elutionsvolumen variieren kann
Haufig sind aus logistischen Grunden die kommerziell gelieferten Na[l23I]-Proben mindestens
einen Tag alt. In den folgenden Versuchsreihen sollte daher getestet werden, in wie weit die
Zugabe von Reduktionsmitteln moglich ist, ohne daB die folgende Reaktion mit Iodo-Gen''"
als Oxidationsmittel gestort wird .. Diagranun 3 L2.-3 zeigt die Abnahme der radiochemischen
IMT Ausbeute bei Zusatz von Natriumbisulfit und Diagranun 3.1.2-4 zeigt die Abnahme der
Ausbeute bei Zusatz von L-Ascorbinsaure
43

80 1..
T
I 1..
0,01 0,1 1 1)
19(c[AsCOIbinsiiure] x 10- 5 mol/I)
Diagramm 3.1.2.-4 Abnahme der radiochemischen Ausbeute an [13lI]IMT bei Zugabe von
L-Ascorbinsaure am Reaktionsanfang
Reaktionsbedingungen: 4,lmmol/l a-Methyltyrosin (0,4mg in 500plPuffer, pH 8),
0,15mg (3,5 x Itr'mmol) Iodo-Gent» abgeschieden aufder
Reaktionsgefafiinnenwand; 0,37-0, 74MBq (10-20pO) Na l3!!
10min, RT;
Schon sehr geringe Mengen Reduktionsmittel von etwa 1 x lO-6molJl Ascorbinsaure bzw 1 x
IO-5mol/l Natriumbisulfit bewirken eine deutliche Abnahme der radiochemischen Ausbeute an
IMT Eine andere, die radiochemische Ausbeute nicht beeintrachtigende Methode, nutzt die
pH Abhangigkeit des Reduktionspotentials von Natriumbisulfit In saurer Losung wirkt
Natriumbisulfit nicht als Reduktionsmittel. Daher kann man zunachst eine gealterte
Radioiodidlosung in alkalischer Losung reduzieren und damit regenerieren, und anschlieBend
1" • . .1"'. T"Io ,. • '". '. T •• '. T f .". T""" 1. 1 f ...... 1 ....
Ole eigentucne Kauroiouierung III saurer Losung mn roco-oen-« wre gewonnt ourcnrunren. til
der sauren Reaktionslosung stort dann das Natriumbisulfit nicht. Nachteilig ist bei dieser
Technik allerdings, daB nach Reaktionsende die Reaktionslosung neutralisiert, bzw leicht
alkalisch gemacht werden mull, urn durch die dann wieder einsetztende Reduktionswirkung des
Natriumbisulfits fluchtige Iodspezies und die damit verbundene Kontaminationsgefahr zu
vermeiden.
Ein weiterer wichtiger Punkt in der Synthese radioaktiv markierter Verbindungen ist deren
moglichst hohe spezifische Aktivitat (vergl, Abschnitt 1.5) IMT wird durch
Aminosauretransportmechanismen ins Him (42,122) und in die Bauchspeicheldriise (123)
45
i
m
:r
1..

transportiert und konkurriert bei diesem Transportvorgang mit anderen Aminosauren. Darnit
dieses Transportgleichgewicht durch die Gabe von IMT nicht gestort wird, ist eine moglichst
hohe spezifische Aktivitat wunschenswert. Zusatzlich ist zu bedenken, daf neben dem
Vorlaufer L-a-Methyltyrosin auch 3-Iod-L-a-methyltyrosin ein Tyrosinhydroxylaseinhibitor ist
(111,112). Aus diesen Grunden wurde der Versuch untemornrnen, die spezifische Aktivitat
von nach obiger Kit-Methode hergestelltem [123I]IMT zu bestirnrnen. Es zeigte sich, daB ein
Nachweis iiber den iiblichen Weg mittels UV-chromatographischer Analyse (siehe
Experimenteller Teil 5.2.4.) des Trageranteils zu falschen Ergebnissen fuhrt Der Trageranteil
lag unter der sicheren Detektionsgrenze des UV-Detektors von etwa lnmol. Gleichzeitig
wurde festgestellt, daB starke y-Strahlung einen scheinbaren UV-Peak hervorrufen kann infolge
einer Anregung des Halbleiterphotoelements irn Detektor. In abgeklungenen Proben war kein
kaltes IMT zu detektieren. Es ist zu verrnuten, daB die spezifische Aktivitat des [123I]IMT urn
ein vielfaches hoher ist als durch die Nachweisgrenze des UV-Detektors vorgegeben. Sie
durfte nahe der spezifischen Aktivitat des eingesetzten Natriuml-Pljiodids von >
185TBqlrnrnoi (5000 Cilrnrnol) liegen. Die Angabe, daB die spezifische Aktivitat besser ist als
die durch die Empfindlichkeit des UV-Detektors bedingte Nachweisgrenze fur Stoffinengen bis
etwa l nmol fuhrt in diesem Fall zu einer viel zu niedrigen und darnit irrefuhrenden Einordnung
zwischen 150-300 Cilrnmol. In Fallen, in denen man nur die spezifische Aktivitat von
anorganischen Ionen in Losung bestirnrnen mochte, wie z.B. von der gelieferten
Radioiodidlosung, kann man Leitfahigkeitsmessungen zur sicheren Konzentrationsbestimmung
nutzen (137)
3.1.3. Direkte elektrnphile Radieindierung vonp-Hydroxy-(±)-ephedrin.
p-Hydroxy-(±)-ephedrin (1-(4-Hydroxyphenyl)-2-methylarninopropan-1-ol, Abb. 3.1.3.-1) ist
ein Derivat des schon irn Altertum bekarmten Ephedrin, das aus Ephedra vulgaris, einer in
China vorkornrnenden Pflanze, gewonnen wird
MH
-CR,
o
Ephedrin zahlt in der Pharmakologie zu den indirekt
HO N sympathomimetisch wirkenden Substanzen, da es Noradrenalin
HO........-............. 1\ aus seinen Speichem freisetzt. Gleichzeitig bewirkt der
H CR,
methylierte Stickstoffeine direkte
Abb. 3.1.3.-1 sympathomimetische Wirkung auf(3-Rezeptoren. Die a-
Methylgruppe m der Seitenkette erschwert den Abbau des Molekiils durch das Enzym
Monoarninoxidase (MAO). Ephedrin selbst besitzt aufgrund seines unpolaren Phenylrests eine
zentralerregende Wirkung, da es die B1ut-Him-Schranke gut iiberwinden karm (138,139). In
einer kiirzlich veroffentlichten Arbeit wurde ein in der Seitenkette [18F]f1uorierter Abkommling
des Ephedrins hergestellt, und zwar (1R,2S)-1-[18F]Fluor-1-deoxyephedrin aus dem
methoxyrnethylgeschiitzten cyclischen Sulfamat des (1S,2S)-Pseudoephedrin (149)
46

Die Ausbeutekurve zeigt einen iihnIichen Verlauf wie die der IMT-Synthese. Besonders
bemerkenswert ist auch hier, daB sehr geringe Vorlauferkonzentrationen urn O,Olmmol/l noch
nahezu 30% an radiochemischer Ausbeute liefem
In Analogie zur IMT-Kit-Praparation (Abschnitt 3 L2) wurde auch fur 3-[I31I]Iod-4-hydroxy­
(±)-ephedrin die Moglichkeit einer Festphasenextraktion untersucht. Entsprechend struktureller
und physikalischer Ahnlichkeiten zwischen 3-[I31I]Iod-4-hydroxy-(±)-ephedrin und 3-[I23I]Iod­
L-a-methyltyrosin ist die unter Abschnitt 3 1 2. beschriebene Trennung mittels Sep-Pak C­
18 plus Kartuschen nach Anpassung der Elutionsvolumina auch zur Gewinnung von 3­
[I31I]Iod-4-hydroxy-(±)-ephedrin in injektionsfertiger Losung geeignet In diesem Fall werden
noch vorhandenes [I31I]Iodidund Vorlaufer in den ersten 6ml physiologischer Kochsalzlosung
mit 5% Ethanolanteil eluiert. 3-[I31I]Iod-4-hydroxy-(±)-ephedrin laBt sich darauf in den
folgenden 20ml Eluens quantitativ von der Kartusche durch ein Sterilfilter in ein steriles
Transportgefaf eluieren, Die Ubertragbarkeit der IMT-Kartuschentrennung auf die
Formulierung von 3-[I31I]Iod-4-hydroxy-(±)-ephedrin zeigt die groBe Anwendungsbreite der
Kartuschentrennung
3.1.4. Direkte elektropbile Radioiodierung von Metaraminol.
Metaraminol, ([ lR,2S]-m-Hydroxyphenylpropanolamin, Abb. 3.1.4 -1) ist ern falscher
Adrenotransmitter. Es benutzt die selben neuronalen Transport-, Lager- und
Freisetzungsmechanismen wie Noradrenalin Infolgedessen ist radioaktiv markiertes
Metaraminol ein geeignets Molekiil fur neuronale Herzuntersuchungen mittels PET bzw. SPET
(140,141,143). Durch nur eine aromatische Hydroxyfunktion und der a-Methylgruppe in der
Seitenkette ist Metaraminol, wie Ephedrin, gegen einen Abbau durch Catechol-O­
methyltransferase und Monoaminoxidase (MAO) stabil (141,145). Friihe Untersuchungen der
Bioaktivitat von Metaraminol und Diiodmetaraminol beziiglich einer Blutdruck steigernden
Wirkung im Vergleich zu Adrenalin zeigten bei MetaranIinol noch 1/20, bei Diiodmetaraminol
allerdings nur noch 1/6000 der Wirkung von Adrenalin (142) Die Einfuhrung von zwei [
Iodatomen fuhrt zu einer drastischen Verringerung der Bioaktivitat. Mit [I25I]Iod markiertes
Metaraminol wurde erfolgreich zur Markierung von Blutplattchen verwendet, in die es durch
einenaktiven Transportmechanismus, ahnlich dem HistanIintransportsystem, geiangt (144). Die
in dieser Literaturstelle beschriebene Radioiodierung erfolgt n.c.a. tiber die ChloranIin-T
Methode, allerdings unspezifisch. Es wird nicht berucksichtigt, daB bei der direkten
elektrophilen Radioiodierung von m-HydroxyphenylpropanolanIin (Abb 3 .1.4.-1) mit
Substitutionsimsomeren zu rechnen ist.

HO
H
H
NH,
ell,
6-[I8FJFluormetaraminol (140,141), N-[IlClmethyliertes
Metaraminol ([IlCl-meta-Hydroxyephedrin) (145), und in der
Seitenkette durch PlC]KorJenstoff markiertes Metaraminol
(146) werden zur Zeit in Tierexperimenten aufihre Tauglichkeit
fur Untersuchungen von neuronalen Eigenschaften am
Abb. 3.1.4.-1 Herzen getestet 6-[I8fJFluormetaraminoi wird bisher nur tiber
eine getragerte elektrophile Substitution mit Quecksilberacetat als Abgangsgruppe durch
Acetylhypofluorit hergestellt, wodurch die Gefahr besteht, daB das getragerte Endprodukt
toxikologische Effekte hervorruft Daneben wurde noch ein in der Seitenkette [I8FJfluorierter
Abkommling des Metaraminols hergestellt, und zwar (IS,2S)-I-[I8fJFluor-I-deoxy-meta­
hydroxyephedrin aus dem methoxymethylgeschutzten cyclischen Sulfamat des (IR,2S)­
Metaraminol (147) Nach der schon oben erwahnten unspezifischen Radioiodierung von
Metaraminol erzeugten Wieland et aI. 4-und 6-[!25IJIodmetaraminol tiber die Chloramin-T
Methode (140)
In der vorliegenden Arbeit wurde untersucht, wieviele Substitutionsisomere bei der
elektrophilen n.c ..a. [13lIJIodierung von Metaraminol nach der Iodo-GenP' Methode auftreten,
und wie hoch deren Ausbeuten je nach Reaktionsbedingungen sind. Eine Radioiodierung von
Metaraminol nach dem unter 3.1.1. und 3.1.3. beschriebenen Verfahren liefert zwei
Substitutionsisomere, 4-[I3JIJIodmetaraminol (Abb 3.14 -2) und 6-[13lIJIodmetaraminoi
(Abb 3.1.4-3), (Chromatograrnme 3.14..-1 und 3.14-2 im Anhang), deren jeweilige
Ausbeute zueinanderje nach Reaktionsbedingungen schwankt
HO
I
H
-s-Iodmetaraminol
Abb. 3.1.4.-2
HO
H
6-Iodmetaraminol
Abb. 3.1.4.-3
Das theoretisch mogliche Isomer 2_[131IJIodmetaraminol tritt nicht auf, was sich auf eine
sterische Blockade der 2-Position durch die Seitenkette zuruckflihren laJ3t Sowohl die
Hydroxy- als auch die Arninofimktion der Seitenkette bilden Wasserstoffbruckenbindungen mit
der aromatischen Hydroxylgruppe aus, wodurch die 2-Position geschutzt ist. Diagrarnm 3 14..­
1 zeigt die Ausbeuten der beiden Isomere in Abhangigkeit von der Vorlauferkonzentration.
49

gebildeten Oberflache ab und ist urn ein vielfaches k1einer als die eingesetzte Iodo-Gen'P'
Menge. Bei der Verwendung von Iodo-Gen'>' als Oxidationsmittel ist generell weniger aufdie
tatsachlich eingesetzte Menge an Iodo-GenTM zu achten, als vielmehr auf die Flache des im
Reaktionsgefaf erzeugten Iodo-Genr'< Films. Fur reproduzierbare Ausbeuten muB von
gleichen Iodo-GenP' Oberflachen ausgegangen werden.
Das homogen geloste Chloramin-T wird dagegen nicht durch die Iodidtragerzugabe blockiert
Eine Braunfarbung nach der Tragerzugabe verschwindet innerhalb von 2 Sekunden Die
Abnahme der radiochemischen Ausbeute findet daher erst bei einer Iodidkonzentration start,
die grofler als die Vorlauferkonzentration ist.
In der folgenden Versuchsreihe wurde jeweils eine plf-Abhangigkeit unter Verwendung der
Icdo-Gen'>' Methode und der Chloramin-T Methode aufgenommen Von besonderem
Interesse war, ob der pH-Wert einen EinfluB auf das Ausbeuteverhaltnis der beiden
Substitutionsisomere hat (Diagramme 3 1.4.-4 und 3.1A 5).
m
Iodo-Gen
2
T
6-rI3 lI]IodmetaraminoL I
4
6
Diagramm 3.1.4.-4 pH-Abhiingigkeit der Radioiodierung von Metaraminol mit der
Iodo-Gcn'IM Methode
pH
Reaktionsbedingungen: 0.7'umol Iodo-gen "" abgeschieden aufder Reaktionsgefafi­
8
1)
innenwand, Img (3,2pmol) Metaraminol Bitartrat in 300pl
Puffer, pH 8, 0,37-0, 74MBq (10-20pCi) Na 131L 10 min, RT;
53
14

proteineigenen Tyrosylresten lassen sich auch Histidinreste elektrophil radioiodieren, aIIerdings
mit nicht so hohen Ausbeuten, jedoch ahnlichen Konsequenzen fur die biologische Aktivitat
(157)" Proteine oderPeptide, die weder einen Tyrosyl, noch einenHistidinrest besitzen, lassen
sich nicht direkt radioiodieren. 1973 entwickelten Bolton und Hunter ein Reagens, das
Tyrosylreste an Proteine addiert Bei diesem sogenannten Bolton-Hunter-Reagens handelt es
sich urn N-Succinimidyl-3-(4-hydroxyphenyl)propionat (Abb. 3 .. 15.-1), welches als leicht
aIkalisch verseifbarer Aktivester (Linker) den Phenolrest iiber eine Propionatbriicke (Spacer)
0;J mit N-terminalen Aminogruppen oder mit der freien Aminfunktion des Lysins verbindet
o AnschlieBend laBt sich das Protein direkt radioiodieren
HO O-N (151) Markiert man das Bolton-Hunter-Reagens
stattdessen vor seiner Kopplung an das Protein und
o trennt es von dem eingesetzten Oxidationsmittellab, so
Abb. 3.1.5.-1 unterbleiben die fur die Bioaktivitat schadlichen
Einwirkungen des Oxidationsmittels auf das Protein In den bisher beschriebenen direkten
Radioiodierungen des Bolton-Hunter-Reagens wird bei pH 7,5 mit Chloramin-T gearbeitet
(150,152). Aufgrund der unter diesem pH-Wert schon eintretenden Hydrolyse des Aktivesters
muB die Reaktions- und Aufarbeitungszeit moglichst kurz sein. Unter Beriicksichtigung der fur
die Iodo-Gen'" und Chloramin-T Methode beschriebenen pH / Ausbeutebeziehung (vergl.
Diagramme 3.1.1.-1, 3.1.4.-4 und 3.1.4.-5) ist auch im sauren Medium, pH 3-4, mit hohen
radiochemischen Ausbeuten zu rechnen, ohne daB die Gefahr einer HYdrolyse des Aktivesters
besteht. Diagramm 3 .. 1.5 -1 zeigt die Ausbeute an radioiodiertem Bolton-Hunter-Reagens nach
der Iodo-Gen'" Methode in Abhangigkeit vom pH-Wert
58

ansehlieBenden ehromatographisehen Trennung aueh keine hoherwertigen fliiehtigen
lodspezies mehr vorhanden sind.
3.1.6. Zusammenfassende Bewertung der Iodo-Gent" Methode in wassrigen Systemen.
Die lodo-GenTM Methode Iiefert im Vergleieh mit Chloramin-T keine hoheren Ausbeuten
Beide Methoden zeigen ebenfalls dieselbe pfi-Abhangigkeit. Die Gemeinsamkeiten zwischen
der Iodo-Gen'Y und der seit langem bekannten Chloramin-T Methode beruhen auf der selben
funktionellen Stiekstoff - Chlor Gruppierung. Die Vorteile von lodo-GenTM Iiegen in seiner
heterogenen Zweiphasenreaktion in wassrigen Pufferlosungen. Von Bedeutung fur die
Reaktion ist weniger die eingesetzte Menge an Iodo-Gen'", als vielmehr die im
ReaktionsgefaB erzeugte GroBe der Iodo-Gen'Y Oberflache Die direkte elektrophile
Radioiodierung kann nur an der Oberflache stattfinden, wodureh storende Nebenreaktionen bei
der lodo-GenTM Methode weniger stark ausgepragt sind als bei der Anwendung von
Chloramin-T. Der bedeutenste Vorteil der Iodo-GenP' Methode ist die leiehte Abtrennung des
OxidationsmitteIs von der Reaktionslosung. Erst diese Eigensehaft maeht die besehriebenen
einfaehen Trennrnethoden mittels Kartusehensystemen moglich. Dabei geht es nieht nur urn die
Abtrennung des Oxidationsmittels selbst, sondern aueh urn die Abtrennung unbekannter
Radioiodverbindungen wie sie nur bei der Chloramin-T Methode in der Reaktionslosung
auftreten konnen. Vermutlieh handelt es sieh bei diesen Radioiodverbindungen urn
Radioiodamine, entstanden dureh Halogenaustausch. Mit Iodo-GenP' werden diese
Radioiodamine aueh entstehen, aber dort bleiben sie unloslich an dem Iodo-Gen'Y haften, Eine
ahnlich leiehte Abtrennung des OxidationsmitteIs von der Reaktionslosung wird mit an
Polystyrolkugeln fixiertem Chloramin-T, den sogenannten Iodo-BeadsP' erreicht. In diesem
Fall reagiert aueh Chloramin-T in einer Zweiphasenreaktion, die sieh kaum von der
Zweiphasenreaktion des lodo-GenTM unterseheidet, da es letztlieh auf die funktionellen
Stiekstoff- Chlor Gruppierungen ankommt.
Uberlegen ist die im wassrigen homogene Chloramin-T Methode bei Zusatz von Trageriodid
Die nur an der lodo-Gen Oberflache aktiven funktionellen Gruppen sind im Gegensatz zum
komplett gelosten Chloramin-T schnell dureh hohere Mengen an Trageriodid bloekiert, was zu
sinkenden radioehemischen Ausbeuten fuhrt lange bevor die Tragermenge den Wert der
Vorlauferkonzentration erreieht In der Regel versueht man aber gerade ohne Tragerzusatz zu
arbeiten, und dann ist der Iodo-Gent'< Methode gegeniiber der Chloramin-T Methode
eindeutig der Vorrang zu geben.
60

60
T
1 1
Wasseraoteil [Vol %]
T I
I •
• 1
1
Diagramm 3.2.1.-5 EinfluBvon Wasser aufdie radiochemische Ausbeute an 3-[I3I1]1od­
O-methyl-L-tyrosin.
Reaktionsbedingungen: 50mmalll O-Methyl-L-tyrasin, 3,86mmal/llodo-Gen 1ll>, 0,37­
0,74MBq (10-20 jiCi)Na 131 L 300jilTFA, 45min, 60°C;
Kommerziell erhaltliches Radioiodid wird als wassrige Losung geliefert. Es ist daher fur die
Praxis von groBer Bedeutung, ob die wassrige Losung direkt ohne Ausbeuteverluste eingesetzt
werden kann. Wie Diagramm 321 -5 zeigt, hat ein Wasserzusatz bis 100111, dies entspricht 25
VoL%, keinen Einfluss auf die radiochemischen Ausbeuten Grofsere Zusatze an Wasser
bewirken nur einen leichten Riickgang der Ausbeuten. Oberhalb eines Wasseranteils von 50
Vo1.% fallt das in TFA geloste Iodo-Gen'Y aus, so daB dann das wasserlosliche Chloramin-T
vorteilhafter ist.
Diese mit O-Methyl-L-tyrosin bestimmten Ausbeutekurven gelten ohne Unterschied auch fur
das anaioge O-Methyi-L-a-methyltyrosin.
Die para-substituierten Anisolderivate lassen aufgrund der ortho / para dirigierenden Wirkung
der Methoxyfunktion nur eine Substitution in der ortho Position zu Anders sind die
Verhaltnisse bei meta substituierten Anisolderivaten. Direkte elektrophile n.c.a. Radioiodierung
von meta-O-Methyl-D,L-a-methyltyrosin (meta-Methoxy-D,L-a-methylphenylalanin, Abb
32.L-3)
66
,
1..

H,CO
CH,
COOH
I
NH 2
Iiefert zwei Markierungsprodukte, bei denen es sich
vennutlich urn das 4- und 6-Radioiod-meta-O-methyl-
D,L-o:-methylt-jfosin handelt Unter den bereits fur
das O-Methyltyrosin genannten Reaktions-
bedingungen in TFA mit Iodo-Gen" als Oxidations­
Abb. 3.2.1.-3 mittel Iiegt die Gesamtausbeute bei etwa 80%, und
damit urn 25% hoher als beim para substituierten Analogen Die deutlich hohere
Gesamtausbeute liillt sich auf die hier leicht substituierbare para standige Position zur
Methoxyfunktion zuruckfuhren. Die Gesamtausbeute von etwa 80% steht auch im Einklang
mit fruheren Untersuchungen zur Radioiodierung von Anisol Diese Untersuchungen zeigten
ferner, daB 75% der Gesamtausbeute aus para-Produkt besteht (45). Die Radioiodierung von
meta-O-Methyl-D,L-a-methyltyrosin liefert zwei Produkte, von denen das eine 80% und das
andere entsprechend 20% der Gesamtausbeute betragen. In Analogie zu den mit AnisoI
gewonnenen Erkenntnissen kann davon ausgegangen werden, daB das Substitutionsisomer mit
der hoheren Ausbeute das para-Produkt, also 6-[l31I]Iod"meta-O"methyl-D,L-a.-methyItyrosin
(Abb 32 L-4) ist
H,CO
"':::
CH,
COOH
H,CO
"':::
# NH, # NH,
I
I
Abb. 3.2.1.-4 Abb. 3.2.1.-5
CH,
COOH
Bei dem zweiten Substitutionsisomeren mit der geringeren Ausbeute handelt es sich urn das
ortho-Produkt, also 4-[l31I]Iod-meta-O-methyI-D,L-a-methyItyrosin (Abb. 3.2.. I .-5) Ein
drittes Substitutionsisomer (das zweite mogliche ortho-Produkt), 2-[l3II]Iod-meta-O-methyI­
D,L-a-methyItyrosin tritt nicht auf Erklaren Iiillt sich dies tiber eine sterische Abschinnung der
2-Position durch die Seitenkette wie in Abschnitt 3. IA. fur Metaraminol diskutiert.
3.2.2. Direkte elektrophile Radioiodierungpara-substituierter Anisolderivate.
Nachdem sich O-Methyl-L-tyrosin bzw.. O-Methyl-L-a-methyltyrosin erfolgreich direkt mit
Iodo-Gen'[" in TFA radioiodieren lieBen, wurde diese Methode im folgenden auf ihre
Tauglichkeit bezuglich anderer para-substituierter Anisolderivate untersucht Dabei wurde ein
besonderes Augenmerk auf die aktivierende bzw. deaktivierende Wirkung des para­
Substituenten gelegt. Tabelle 3.2.2."I zeigtdie eingesetzten Anisolderivateund die mit der
Iodo-GenTM I IFA Methode erzielten radiochemischen Ausbeuten
67

Gleichung 3.2.2.-1
Gleichung 3.2.2.-2
Diese Gruppe iodierte u.a. Benzol, Toluol und Anisol in hohen Ausbeuten durch den Einsatz
von Silbertrifluoracetat und Iod, Lediglich Nitrobenzol lieB sich unter diesen Bedingungen
nicht iodieren Die starke elektronenziehende Wirkung der Trifluonnethylgruppe ist fur die
gesteigerte Elektrophi\ie des Iods im Trifluoracetylhypoiodit verantwortlich (AbbJ.22 -1).
0­
CF3 • ......
Abb. 3.2.2.-1
0+
COOl
,
,
Haszeldine und Sharp benutzten Silbertrifluoracetat ill
Nitrobenzol und nicht Trifluoressigsaure als Solvens, da
e1ementares Iod in TFA unloslich ist
Eine Weiterentwicklung dieser Methode veroffentlichten 1975 Goosen et al. (129,130). Sie
verwendeten N-Iodacetarnid als Ioddonor fur die direkte e1ektrophile Iodierung u a. von
Benzol, Toluol, Chlorbenzol und Aniso1 und erzielten ahnlich hohe Ausbeuten wie Haszeldine
und Sharpe. Als Losungsmittel kam Trifluoressigsaure zum Einsatz Nitrobenzol lieB sich
allerdings auch mit dieser Methode nicht iodieren Die Vorteile dieser Methode gegenuber der
Silbertrifluoracetatmethode liegen in der Loslichkeit von N-Iodacetarnid in TFA im Gegensatz
Z'J rod, und dcr Unempfindlichkeit von Nelodacetamid gegen Licht im Gegensatz zu
Silbersalzen. Das tatsachliche elektrophile Iodierungsagens ist auch hier das in-situ aus N­
Iodacetarnid und TFAgebildete Trifluoracetylhypoiodit (G1. 3.2.2-3)
Gleichung 3.2.2.-3
Eine Iso1ierung des Trifluoracetylhypoiodits gelang bisher nicht, da es bei hoheren
Temperaturen tiber einen Radikalmechanismus zerfallt Dennoch konnten Goosen et al. die in­
situ Existenz von Trifluoracetylhypoiodit zweifelsfrei mit Hilfe der NMR-Technik nachweisen
Das Resonanzsignal des aciden Protons der Trifluoressigsaure verschwindet nach Zugabe eines
Uberschusses an N-Iodacetarnid, da sich entsprechend Gleichung 322-3
Trifluoracetylhypoiodit bildet (130)-
Iodo-GenP' ist ein cyclisches, vierfaches, und durch seine unpolaren Phenylreste
wasserunlosliches, N-Chlorarnid (Abb 3.2.2.-2)
69
,

der n.c.a Radioiodierung bzw. Bromierung von Anisol erzielt wurden (45,51,160,177). Die im
Anhydrid vorhandenen Spuren IFA reichen meistens aus, urn katalytisch zu wirken. In einem
Fall beschreiben Coenen et al. (I76}, dall erst durch Zugabe von freier TFA die
Radiobromierung von Toluol in Trifluoressigsaureanhydrid anlauft. In dieses Bild paBt auch,
daB eine Verdiinnung der IFA, Z.E.. mit Wasser (vergl Diag. 3.2.L-5), kaum Auswirkungen
auf die Reaktion hat Goosen et al. gaben die Trifluoressigsaure dem Aromaten hinzu,
wodurch die IFA praktisch durch den zu iodierenden Arornaten verdiinnt war. Hochste
Ausbeuten erhielten Goosen et al. bei einem molaren Verhiiltnis von 3/1 fur IFA zu
Iodacetarnid. Letzteres liiBt sich natiirlich fur eine n.ca. Radioiodierung nicht ubemehmen
An weniger gut aktivierten Aromaten, wie z.B. Phenylalanin, konnte keine direkte elektrophile
n .. C.a .. Radioiodierung beobachtet werden. Dies ist umso bedauerlicher, da Goosen et al. in der
praparativen Chemie mit dieser Technik noch schwach deaktivierte Aromaten wie Chlorbenzol
in einer Ausbeute von 69% iodieren konnten Dieser Unterschied kann nur auf die extrem
niedrige Konzentration an n.c.a. Radioiodid und darnit Trifluoracetylhyporadioiodit zuruck­
gefuhrt werden
3.2.3. Direkte elektrophile Radioiodierung des O-methylierten Bolten-Hunter-Reagens,
In Abschnitt 3.1.5. wurde bereits die n.c.a Radioiodierung von N-Succinimidyl-3(4­
hydroxyphenyl)propionat (Bolton-Hunter-Reagens) beschrieben Bei Versuchen zur in vivo
Deiodierung von Tyrosinderivaten hatte sich gezeigt, daB 3-Radioiod-O-methyl-L-tyrosin eine
bemerkenswerte Stabilitat aufweist (vergl. Abschnitt 4.2.). In Analogie hierzu bestand die
Hoffnung, daB auch das O-methylierte Bolton-Hunter-Reagens (N-Succinirnidyl-3(4­
methoxyphenyl)propionat) eine verbesserte in vivo Deiodierungsstabilitat aufweist Eine
direkte elektrophile Radioiodierung von (N-Succinimidyl-3(4-methoxyphenyl)propionat) lieB
sich nach der IFA / Iodo-Gen'Y Methode problemlos mit guten radiochernischen Ausbeuten
von tiber 60% durchfuhren Der Aktivester ist in Trifluoressigsaure stabil. Nach Evaporation
der IFA kann der radioiodierte Aktivester mit einer schwach essigsauren Losung aus Wasser /
Acetonitril aufgenommen und mittels HPLC gereinigt werden Ein Aufuahme des
radioiodierten Produkts in neutraler bis leicht alkalischer Bisulfitlosung, die nicht umgesetztes
Radioiod zu nicht fluchtigem Iodid reduziert, ist aufgrund der dann sofort eintretenden
Esterhydrolyse nicht moglich. Trotzdem lieB sich der Reaktionsriickstand problemlos
aufarbeiten. Dieses Beispiel der direkten elektrophilen Radioiodierung des O-methylierten
Bolton-Hunter-Reagens zeigt die breite Anwendbarkeit der Radioiodierung in IFA
71

3.2.4. Entwicklung einer Besteck- (Kit) Priiparation von 3-[l23I]Iod-O-methyl-L­
tyrosin, [l23I]OMIT und 3-[l23I]Iod-O-methyl-L-a-methyltyrosin, [l23I]OMIMT.
1mHinblickaufeinen moglichen Einsatz von 3-[l23I]Iod-O-methyl-L-tyrosin ([l23I]OMIT) und
3-[l23I]Iod-O-methyl-L-a-methyltyrosin ([l23I]OMIMT) in der Nuklearmedizin wurde im
folgenden fur diese Substanzen eine einfache Bestecksynthese entwickelt. Die Aufreinigung
geIingt auch hier unter Umgehung der HPLC tiber Trennkartuschen.. Dabei sollte, ahnlich wie
in Abschnitt J.L2. fur IMT beschrieben, das Radiopharmakon in einer injektionsfertigen
Losung gewonnen werden. Auch diesmal kamen Sep-Pak'" Kartuschen gefullt mit C-18
Material zum Einsatz. Aufgrund der erhohten Lipophilie der O-methylierten Tyrosine ist mit
einer langeren Retentionszeit des Vorlaufers als auch des radioiodierten Produkts auf der
Kartusche zu rechnen. Urn dennoch eine ausreichende Trennung zu gewahrleisten, muB in
diesem Fall eine etwa doppelt so groBe Kartusche (Sep-Pak'Y C-18 environmental) im
Vergleich zur IMT - Reinigung verwendet werden. Nach Ende der Reaktion wird die TFA
vertrieben und der Ruckstand mit einer wassrigen, leicht alkalischen Bisulfitlosung
aufgenommen und auf eine zuvor konditionierte Kartusche gegeben. Nicht umgesetztes
Radioiodid, Vorlaufer und Nebenprodukte werden mit den folgenden 17m! physiologischer
Kochsalzlosung mit einem Anteil von 9% Ethanol quantitativ von der Kartusche gespiilt
Diagramm 3.2.4.-1 zeigt ein HPLC-UV-Radiochromatogramm dieser Losung.
Inicht umqesetztes ,I Radioiodid
J
Nebenprodukt
0.
uv
Radioaktivitat
etwasOMIMT
Diagramm 3.2.4.-1 HPLC-Chromatogramm der mittels Sep-PakP' Kartusche
abgetrennten Verunreinigungen der OMIMT-Synthese
Das sich noch auf der Kartusche befindende Produkt wird mit zunachst 1,5m! Ethanol und
anscWieBend mit 5m! physiologischer Kochsalzlosung durch ein Sterilfilter von der Kartusche
72
RII
RJI

3.3. N.c.a. Radioiodierung komplexer Rezeptorliganden
3.3.1. Radioiodierung von 1,3-Dipropyl-8-(4-hydroxybenzyI)-xanthin und
1,3-Dipropyl-8-(4-methoxybenzyl)-xanthin.
Die phannakologische Wirkung von Xanthinderivaten ist seit alters her bekannt. Die
gelaufigsten Vertreter sind die in Pflanzen vorkommenden Verbindungen Coffein, Theophyllin
und Theobromin. Aufgrund ihrer psychostimulierenden Wirkung, sind sie in anregenden
Getranken wie Kaffee, Tee oder Cola geschatzt. Neben diesen zentralerregenden
Eigenschaften finden sie auch aufgrund ihrer positiv inotropen Wirkung Anwendung bei akuter
Herzinsuffizienz. Bei der Untersuchung ihres Wirkungsmechanismus wurde festgestellt, daB sie
u.a.. Adenosinrezeptoren blockieren (139). Als Adenosinrezeptor-Antagonisten eignen sich
Xanthinderivate zur Untersuchung von Adenosinrezptoren und deren Subtypen
Adenosinrezeptoren wurden in einzelnen Himarealen gefunden (163-165). Diese
Untersuchungen wurden mit Cyc1ohexyladenosin durchgefuhrt, das eine schlechte Blut-Hirn­
Schranken Gangigkeit aufweist Eine deutliche bessere Hirngangigkeit zeigen die
Xanthinderivate, weshalb ihre radioaktiv markierten Verbindungen geeignete in vivo Tracer
von Adenosinrezeptoren darstellen (153,154,166,191). Es wurde deshalb 1,3-Dipropyl-8-(4­
hydroxybenzyl)-xanthin und 1,3-Dipropyl-8-(4-methoxybenzyI)-xanthin direkt am Phenol­
bzw. AnisoIrest radioiodiert. Bei diesen Xanthinderivaten ist aufgrund ihrer Substituenten mit
einer gesteigerten Lipophilie und damit gesteigerten Himgangigkeit zu rechnen. Die n.c.a.
Radioiodierung erfoIgte mit Iodo-Genl" in wassriger Pufferlosung (pH 8) zu 1,3-DipropyI-8­
(3-[13lI]iod-4-hydroxybenzyl)-xanthin (Abb33 1-1) mit etwa 60% radiochemischer Ausbeute
Abbildung 3.3.1.-1 1,3-Dipropyl-8-(3-[1 311jiod-4-hydroxybenzyl}-xanthin
und mit Iodo-Gen''" in Trifluoressigsaure zu I,3-DipropyI-8-(3-[13lI]iod-4-methoxybenzyI)­
OH
xanthin (Abb3 3.1.-2) mit etwa 70% radiochemischer Ausbeute problemlos.
74

OCR,
Abbildung 3.3.1.-2 1,3-Dipropyl-8-(3-[13Jljiod-4-methoxybenzyl}-xanthin
Die Produktisolation gelang mit Hilfe der HPLC (vergl. Absclmitt 5A.l.). Urn eine im
Tierversuch injizierbare Losung zu erhalten, wurde das Acetonitrilhaltige Eluat einrotiert und
mit isotonischer Kochsalzlosung aufgenommen
Interessanterweise gelang die nach dem selben Muster vorgenommene Radioiodierung an 1,3­
Dipropyl-8-(4-hydroxyphenyl)-xanthin und 1,3-Dipropyl-8-(4-methoxyphenyl)-xanthin nicht
(Abb. 33 1-3) Die inaktive Iodierung des 1,3-Dipropyl-8-(4-hydroxyphenyl)·xanthin mit
ethanolischer Iodlosung in wassriger Ammoniaklosung ist ebenfalls nicht moglich.
Offensichtlich ist der Aromat beziiglich einer direkten elektrophilen Substitution deaktiviert
Abbildung 3.3.1.-3 1,3-Dipropyl-8-(4-hydroxyphenyl)-xanthin (R=H) und
OR
1,3-Dipropyl-8-(4-methoxyphenyl)-xanthin (R=CH}
Hervorgerufen wird diese Deaktivierung von einer durchgehenden Konjugation des
aromatischen n-Elektronensystems mit den Doppelbindungen des Xanthin Die dem Xanthin
eigenen vier Stickstoff- und zwei Sauerstoffatome bewirken als elektronegative Elemente eine
elektronenziehende Wirkung auf das sich in der 8-Position befindende aromatische System
Diese elektronenziehende Eigenschaft des Xanthins ist vergleichbar mit einer durch Nitro- oder
Cyanogruppen hervorgerufenen Deaktivierung des Aromaten. Abbildung 331-4 zeigt zur
Verdeutlichung eine von mehreren moglichen Resonanzstrukturen, in denen der Aromat an
Ladung verarmt ist.
75
I

p-[l3lI]Iodbenzoesaure als Ausgangsstoff fur die Synthese von N-Succinimidyl-p­
[l3lI]iodbenzoat wurde entsprechend der allgemeinen Vorschrift von Moerlein (l00) mit CuCl
in DMSO ausp-Brombenzoesaure in radiochemischen Ausbeuten von etwa 60% hergestellt
Verglichen mit den hohen Ausbeuten der Destannylierung (l74) erscheinen die mit der
Kupfer(I)-katalysierten Reaktion moglichen Ausbeuten bescheiden. Dennoch stellt diese
Methode aufgrund der entfallenden Vorlaufersynthese eine sinnvolle Alternative zur
Destannylierung dar, solange nur geringe Aktivitatsmengen fur z.B in vitro Untersuchungen
verarbeitet werden. Benotigt man groBe Aktivitatsmengen fur z.B. die nuklearmedizinische
Diagnostik, so wird man aus Kostengriinden der Methode mit der hochsten radiochemischen
Ausbeute den Vorzug geben. Hinzuweisen ist in diesem Zusammenhang noch auf eine neue,
von Henneken (46) beschriebene Kupfer(I)-katalysierte Methode, die unter Einsatz von
Kupfer(I)sulfat zu ebenfalls hohen radiochemischen Ausbeuten bis zu 90% fuhrt
3.4.2. Kupfer(I) unterstiitzte Radioiodierung von L-Phenylalanin
p-Radioiodphenylalanin ist schon seit langem bekannt (z.B. 178-182) Obwohl es eine
gesteigerte in vivo Aufuahme in der Bauchspeicheldruse zeigt (181), fand es als
Radiopharmakon bis heute keine Routineanwendung Lezteres hangt sicherlich auch mit seiner
im Vergleich zu den Tyrosinderivaten aufwendigen Synthese zusammen In der Vergangenheit
wurdep-Radioiodphenylalanin uber einen Isotopenaustausch in der Schmelze (181), uber einen
Festphasenisotopenaustausch in Ammoniumsulfat (179), tiber eine modifizierte Sandmeyer
Reaktion (178), n.c.a.. uber eine Destannylierung (156) und n.c.a. uber einen Kupfer(I)­
katalysierten Halogenaustausch (182) gewonnen. Letztere Veroffentlichung von Mertens et al.
beschreibt die Synthese von p-Radioiodphenylalanin unter dem katalytischen EinfluB von
Kupfer(I), das in situ durch ein Reduktionsmitte1 erzeugt wird. Der Vorteil einer
Radioioddebromierung ist die leichte Zuganglichkeit des kauflichen p-Brom-L-phenylalanin.
Eine Synthese von p-Radioiodphenylalanin nach der Methode von Moerlein (100) in DMSO
als Losungsmittel wurde im folgenden untersucht. Erstaunlicherweise scheiterten alle Versuche
p-Brom-L-phenylalanin entsprechend der Methode von Moerlein zu p-Radioiod-L­
phenylalanin urnzusetzen Nun ist schon seit langem bekannt, daB Aminosauren stabile
Kupferkomplexe bilden (zB. 183-185), was vermutlich die Kupferkatalyse stort Aus diesem
Grund wurde die Aminofunktion von p-Brom-L-phenylalanin durch eine Trifluoracetylgruppe
geschiitzt (186). Letzteres ge1ingt durch Losen der Aminosaure in einem Gemisch aus
Trifluoressigsaure und Trifluoressigsaureanhydrid sowie anschlieBendem Evaporieren. Bei dem
festen Ruckstand handelt es sich quantitativ urn N-Trifluoracetyl-p-brom-L-phenylalanin.. Diese
N-geschiiiZie Aminosaure laBt sich problemios mit Cutl als Katalysator in DMsO unter
Zugabe von Zitronensaure in Ausbeuten urn die 60% radioioddebromieren
78

3-Iod-L-tyrosin
Iodo-Gen
Kaliumiodid
Kupfer(I)cWorid F1uka
Kupfer(II)sulfat-pentahydrat Merck
(-)-Metaraminol-bitartrat Sigma
p-Methylanisol Aldrich
L-a-Methyltyrosin Aldrich
Methanol Riedel-de Haen
p-Methoxyacetophenon F1uka
3-(4-Methoxyphenyl)-propionsaureAldrich
Natriumbisulfit Merck
Natriumcarbonat Merck
Natriumhydroxid Merck
Natriumnitrit Merck
Natriumsulfat Merck
p-Nitroanisol Acros
O-Methyl-L-tyrosin Aldrich
meta-O-Methyl-D,L-a-methyl-
tyrosin Aldrich
Pufferlsg. Merck
Quecksilber(lI)oxid, gelb Merck
Salzsaure Riedel-de Haen
Silicagel 60 Merck
Schwefelsaure Riedel-de Haen
O-(N-Succinimidyl)-N,N,N',N'
Aldrich
Pierce
Merck
-tetramethyluronium tetrafluoroborat Fluka
Tetrafluoroborsaure Merck
Tetrafluoroborsaure Merck
Trifluoressigsaure Merck
Trifluoressigsaureanhydrid Merck
L-Tyrosin Merck
Zitronensaure-monohydrat F1uka
Radioiodidliisungen:
>97%
zur Radioiodierung
p.a.
purum, 97%
p.a
keine Angaben
99%
>98%
p.a.
>99%
98%
p.a
p ..a.
p.a
p.a.
p.a.
99+%
>98%
keine Angaben
gebrauchsfertig
pa
p.a
Korngrofle 0,063-0,2rnm
p.a.
>98%
35% wassrigeLosung, reinst
54% in Diethylether, zur Synthese
p.a.
zur Synthese
>99%
puriss., 99,5
Natrium[l23I]iodidlosung wurde geliefert von Cygne BV, Eindhoven University ofTechnology,
Niederlanden
86

Spezifische Aktivitat > 2 X 10 17 Bq/mol (5 x 10 6 Ci/mol)
Radiochemische Reinheit: > 97,5%
NatriumfP'Ijiodidlosung wurde geliefert von Amersham Buchler, Braunschweig,
in einer spezifischen Volumenradioaktivitat von 3,7 • lO-6[Bq/J.l1].
Die angelieferte Probe wurde sofort unter Inertgas (Argon) gestellt
Weitere Materialien
-Reacti Vial von Alltech, Unterhachingen
- Sep-Pak'" C-18 Plus und Sep-Pak" C-18 environmental Kartuschen von Millipore,
Eschbom.
- Sterile isotonische Kochsalzlosung von Braun - Melsungen AG, Melsungen
- Sterilfilter, 22!1m Porenweite, von Millipore, Eschborn
Zur AnaIytik wurden foIgende Gerate bzw. Serviceabteilungen in Anspruch genommen:
IH-NMR-Spektroskopie
Bruker Typ WP-80; Signale wurden gegen TMS als interner Standard gemessen; die
chemische Verschiebung wird in 0 (ppm) angegeben.
Infrarot-Spektroskopie
Shimadzu IR-460; aile Verbindungen wurden als Kaliumbromid-PreBling gemessen
Schmelzpunktbestimmung
Mit einem Mettler FP 61;
Elementaranalyse
Durch die Zentralabteilung fur Chemische Analyse des Forschungszentrum Julich
Durch das Institut fur Erdol- und Organische Chemie des Forschungszentrum Jiilich, Herm U.
Disko, an einem Finnigan 5100 SP (ElektronenstoBionisation bei 70eV und DirekteinlaB)
Garnmacounter
Packard, United Technologies; Typ: Minaxi y, Auto-Ganuna 5000 Series
Hochdruckfliissigkeitschromatographie
Siehe Kapitel 5.4.1.
87

5.2. Darstellung der Markierungsvorliiufer und der inaktiven Referenzverbindungen.
5.2.1. O-MethyI-L-a-methyltyrosin (183,184,192)
In einen 50 ml Zweihalskolben gibt man zu 507 mg (2,6 mmol) a-Methyl-L-tyrosin, gelost in 8
ml 1 N Natronlauge, unter Ruhren 0,32 g (1,3 mmol) Kupfer(II)-sulfat-pentahydrat, gelost in 2
ml Wasser. Die entstandene tietblaue Losung wird 30min bei RT geriihrt. AnsehlieBend tropft
man mit einer Spritze einen Uberschufl, insgesamt 0,45 ml (4,7 mmol) Dimethylsulfat zu,
ruhrt weitere 3 h bei Raumtemperatur und laBt uber Naeht stehen. Es fallt ein tietblauer
Niedersehlag aus, der sieh abnutsehen laBt Dieser Feststoffwird in 7 ml 1 N Salzsaure gelost
In die Losung leitet man 1h Sehwefelwasserstoff, filtriert von dem ausgefallenen Kupfersulfid
ab und erhitzt das Filtrat 15 min, urn uberschussigen Sehwefelwasserstoff zu vertreiben. Die
Losung wird mit 1 N Natronlauge neutralisiert, und zur Isolierung des Produkts im Vakuum
bis aufeinen Milliliter Restvolumen eingeengt. Man erhalt einen weiBen, floekigen Feststoff.
Ausbeute : 160 mg (0,77 mmol) entsprieht 30 % der Theorie.
Dieses Rohprodukt enthalt noeh bis zu 5 % a-Methyl-L-tyrosin, das spater bei der Radio­
iodierung stort. Aus diesem Grund ist eine Naehreinigung mittels priiparativer HPLC er­
forderlieh
IH-NMR, 0 [ppm], (DP/DCI): 1,65 (s, 3H, C.fl,), 3,2 (q, 2H, CHz), 3,8 (s, 3H, OC.fl,), 7,3
(AA'XX'.4Ii. CR):
, - - '1" "Y-
IR [em-I] (KBr): 3480 (OR), 1700-2000 (sehwaeh, aryl), 1610 (-COO-), 1459, 1504 (-N.fl,+),
1398 (-C.fl,), 1249 (Ar-O-C.fl,), 1117 (Amin (C-N», 1029 (O-C.fl,), 785 (C-R);
Massenspektrum (E I, 70eV, rn/z): M+ = 209, 164 (M+ -45), 121 (M+ -88),107 (M+-I02), 88
(M+-121), 77 (M+ 107-30), 57 (M+ 102-45);
I
Elementaranalyse:
Element
Berechnet
[%]
Gefunden
[%]
T.711 -.....LY:"
l'\..OIlIefiStOll U.),.1 Ul,J
Stiekstoff 6,7 6,6
Wasserstoff 7,2 7,1
88

oder dureh UmkristalIisation in Methanol gereinigt Die Ausbeuten liegen naeh Reinigung bei
50±1O%
Analytisehe Daten der naeh dieser Methode hergestellten Anisolderivate:
2-Iod-4-methylanisol
IH-NMR, /) [ppm], (CDCI 3): 222 (s, 3H, -CH 3), 3.80 (s, 3H, -O-CH 3), 6.71 - 780 (ABC,
3H, aryl); IR [cm-'] (KBr): 2930 (CH 3), 1598 (C=C, aryl), 1487 (C=C, aryl), 1249 (C-O),
1048 (CH 3-O), 800 (C-H, aryl), 728 (C-H, aryl); B.P Smm Hg : 48°C;
2-Iod-4-chloranisol
IH-NMR, /) [ppm], (CDCI 3): 383 (s, 3H,-O-CH 3), 661 - 7.72 (ABC, 3H, aryl); IR [cnrt]
(KBr): 2930 (CH 3), 1576 (C=C, aryl), 1471 (C=C, aryl), 1258 (C-O), 1041 (CH 3-O), 800 (C­
H, aryl);
B.PS5mmHg: 110°C;
s-Iod-c-anissaure
Mit ein paar Tropfen Tetrafluorborsaure in Diethylether (54%) wird die Anissaure in
Dichlormethan in Losung gebraeht.
IH_NMR, /) [ppm], (DMSO)· 3.85 (s, 3H, -O-CH 3), 6 87 - 825 (ABC, 3H, aryl); IR [cm-']
(KBr): 3135 (=C-H), 2840 (O-CH 3), 1675 (C=O), 1429 (OH), 1267 (C-O), 1044 (CH 3-O),
801 (C-H, aryl); M.P..: >240°C Zersetzung (Lit. 234-235°C (199»;
s-Iod-s-amssauremethylester
IH-NMR, s [ppm], «CD3)2CO): 3.80 (s, 3H, C(O)-O-CH 3), 3.85 (s, 3H, O-CH 3), 7.00 -8,37
(ABC, 3H, aryl); IR [cm-'] (KBr)· 1697 (C=O), 1249 v.,(C-C(O)-O), 1214 v(C-O), 1114 (C­
O-C), 1062 (Aryl-I), 1028 (O·CH 3), (824 (C-H, aryl); MP: 96°C (Lit. 94-95°C (199»;
3-Iod-4-methoxyacetophenon
IH-NMR, s [ppm], (CDCI 3): 253 (s, 3H, C(O)-CH 3), 3.93 (s, 3H, -O-CH 3), 6.78 - 838
2840 (-OeCH 3); 1661 (C=O), 1349/)(CH 3 )sy> 1256 (C-O), 1035 (C-O), 816 (C-H, aryl); M.P..
102°C;
5.2.8. 3-(4-Methoxyphenyl)-propionsaure-N-succinimidylester (O-methyliertes Bolton­
Hunter-Reagens) (175,195,196)
50mg (0,28mmol) 3-(4-Methoxyphenyl)-propionsaure werden in Zml Aeetonitril gelost, und
mit 193,5 mg (1,4mmol) wasserfreiem Natriumcarbonat versetzt. Naeh funfminutigem Ruhren
93

Teflonseptum verschlossen 0,4mg (0,2!!moI) L-a-MethyItyrosin werden in SOO!!I
Pufferlosung, pH 8 (Merck), weniger dem VoIumen der Radioiodidlosung, gelost. Urn eine
klare Losung zu erhalten, ist evtl. em leichtes Erwarmen mit dem Fon notig Mit einer lml
Tuberkulinspritze wird die Lce-Methyityrosinlosung in das RadioiodidIiefergefliJ3 gegeben. Bei
dem LiefergefliJ3 der wassrigen Natrium[123I]iodidlosung von Cygne handelt es sich urn ein
Spitzvial mit O,Sml VoIurnen, das durch ein Septum verschlossen ist Daher ist bei dem
Transfer der Lo.-Methylryrosinlosung mit der Spritze das LiefergefliJ3 gIeichzeitig durch eine
zweite Kanule zu entluften. Nach Entfemen der Spritze und der zweiten Kanule wird das
LiefergefliJ3 mit der L-a-MethyItyrosiniosung kraftig geschuttelt, so daB keine grofseren
Radioiodidmengen an der GefliJ3innenwand haften konnen Nun wird die L-a­
Methyltyrosinlosung mit dem Radioiodid durch eine lrnl Tuberku1inspritze (Entluften wieder
erforderlich) in das ebenfalls mit einem Septum verschlossene ReaktionsgefliJ3 transferiert. Von
diesem Moment an lauft die Reaktion. Das Reaktionsgefaf wird einige Male Ieicht geschiittelt,
urn die diffusionskontrollierte Zweiphasenreaktion zu erieichtem. Nach lOmin bei
Raumtemperatur wird die Reaktionslosung mit einer Tuberkulinspritze entnommen, mit einer
zweiten Tuberkulinspritze wird das ReaktionsgefliJ3 mit O,Smg (2,6!!moI) Natriumbisulfit,
gelost in 2S0!!I Pufferlosung pH 8, ausgespiilt und auch diese Losung wird von der ersten
Tuberkulinspritze, die noch die Reaktionslosung beinhaltet, aufgenommen Diese
Rohproduktlosung wird zur Reinigung auf die schon konditionierte Sep-Pak C-18 plus
Kartusche, die sich zum Strahlenschutz in einer Bleihulse befindet, gegeben.
Als Eluens wird sterile physiologische Kochsalzlosung mit einem 5% igen Ethanolanteil
verwendet. Die ersten 2,2ml EIuat werden verworfen AnschlieBend wird die Sep-Pak
Kartusche mit einem SterilfiIter und einer neuen steriIen Kanule versehen, durch die das
Produkt direkt mit den foIgenden 10ml EIuat in ein steriles Transportgefaf iiberfuhrt wird
(vergi. Abb. 3.1.2.-1)
Radiochemische Ausbeute: 8S±S%
Radiochemische Reinheit: > 98%
Spezifische Aktivitat >185 TBq/mmoI (5000 CilmmoI)
96

Start der Reaktion durch
Zugabe von 123 lodid
unda-MT
Reaktionsgefiig,
Innenseite belegt mit
lodo-Gen, 10min
Reaktionszeit bei RT
Uberfiihren der
Reaktionslsg. auf eine
Sep-Pak Kartusche
Abbildung 5.3.1.-1 IMT-Synthese
)
! Elution
mit physiol.
Kochsalzlsg. I 5% Ethanol
5 min
Sep-Pak C-18,
in einer Bleihiilse
mm_bimill Sterilfilter
Steriles Transportgefiig
Mit dieser Vorschrift lassen sich Ausgangsaktivitaten an [123I]Iodid zwischen 740 MBq (20
mCi) bis 1850 MBq (50 mCi), wie sie in der radiopharmazeutischen Praxis ublich sind, ohne
Kontaminationsgefahr handhaben. Fur den Strahlenschutz genugen die ublichen
Bleiabschirmungen. Bleihulsen fur die Kartusche und die Spritzen sind zu empfehlen..
5.3.2. 4-Hydroxy-3-[l31I]iod-(±)-ephedrin
0,15mg (0,3511mol) Iodo-Gen?" werden in 200111 Chloroform gelost und in ein Reacti Vial
gegeben. Durch einen Argonstrom wird das Chloroform vertrieben, so daB sich das Iodo-Gen
TM als diinner Film auf der ReaktionsgefaJ3innenwand abscheidet. Dazu werden 0,5mg
(2,311mol) (±)-4-Hydroxyephedrin Hydrochlorid, gelost in 500111 Pufferlosung, pH 8 Merck,
die auch die Radioiodidlosung (typischerweise 1,48MBq, 4011Ci [l31I]Iodid) beinhaltet,
gegeben. Darauf wird das Reaktionsgefii./3 sofort verschlossen. Nach Inkubation bei
Raumtemperatur fur 10min unter gelegentlichem leichtem Schutteln, wird die Reaktionslosung
mit einer Spritzeentnommen. Das ReaktionsgefaJ3 wird mit O,Smg (2,611mol) Natriumbisulfit,
gelost in 25°111 Pufferlosung pH 8, ausgespult AnschlieBend wird die Reaktionslosung mit der
Natriumbisulfitlosungvereinigt und die Ausbeute per Radio-HPLC bestinnnt.
Radiochemische Ausbeuten: 80±5%
4-Hydroxy-3-[l31I]iod-(±)-ephedrin laBt sich ahnlich, wie unter 5.3.1 fur 3-[123I]Iod-L-amethyltyrosin
(IMT) beschrieben, in einer injektionsfertigen Losung durch eine
Kartuschenaufreinigung gewinnen. Dazu wird die Produktlosung auf eine zuvor, wie unter
97

5.3.1. besehrieben, konditionierte Sep-Pak C-18 plus Kartusehe gegeben. Die Elution erfolgt
aueh in diesem Fall mit physiologiseher Kochsalzlosung mit einem Ethanolanteil von 5%.
folgenden 20ml Eluens dureh ein Sterilfilter in ein steriles Transportgefaf eluiert Da in diesem
Fall die einfaehe Kartusehentrennung mit leiehten Produktverlusten verbunden ist, betragt die
Radioehemisehe Ausbeute an Produkt in injektionsfertiger Losung 65±10%
5.3.3. 4-[l31I]Iod-(-)-metaraminol und 6-[l31I]Iod-(-)-metaraminol
03mg (0.7Ilmol) Iodo-Gen?', gelost in 200111 Chloroform, werden in ein Reaktionsgefaf
gegeben AnsehlieBend wird das Chloroform dureh einen Argonstrom vertrieben, so daB sieh
das Iodo-GenP' als dunner Film auf der ReaktionsgefaBinnenwand abscheidet. Dazu werden
300111 Pufferlosung, pH 8 Merck, gegeben. Diese Pufferlosung beinhaltet neben dem
Radioiodid (typiseherweise 1,48MBq, 40llCi [l3lI]Iodid) aueh noeh das [1R, 2S]-m­
Hydroxyphenylpropanolamin Bitartrat (Metaraminol) in einer Konzentration zwischen 1.05 x
10- 4 and 0 ..03 mol/l, je naeh Reaktionsbedingungen (vergl.3.1.4} Darauf wird das
Reaktionsgefaf sofort versehlossen. Naeh Inkubation bei der jeweiligen Reaktionstemperatur
(vergl. 3.1 4.) fur lOmin unter gelegentliehem leiehtem Sehiitteln wird die Reaktionslosung mit
einer Spritze entnommen. Das Reaktionsgefaf wird mit 0,5mg (2,6Ilmol) Natriumbisulfit,
gelost in 250lll Pufferlosung pH 8, ausgespiilt. AnsehlieBend wird die Reaktionslosung mit der
Natriumbisulfitlosung vereinigt, und die Ausbeute per Radio-HPLC bestimmt Maximale
radioehemisehe Ausbeuten, in Abhangigkeit von der Vorlauferkonzentration bzw. der
Reaktionstemperatur (vergl. 3.1.4.), liegen fur 4-[l3lI]Iodrnetaraminol bei 27±3% und fur 6­
[l3lI]Iodrnetaraminol bei 80±5%.
6-[13II]Iodrnetaraminol laBt sieh ahnlich, wie unter 5.3.1. fur 3-[I23I]Iod-L-a-methyltyrosin
(IMT) und unter 5.3.2. fur 4-Hydroxy-3-[l3lI]iod-(±)-ephedrin besehrieben, in einer
injektionsfertigen Losung dureh eine Kartusehenaufreinigung gewinnen .. Die unter den fur die
Gewinnung von 6-[13II]Iodmetaraminol optimierten Bedingungen gehaltene Reaktionslosung
wird aufeine zuvor, wie unter 5.3 .1 besehrieben, konditionierte Sep-Pak C-18 plus Kartusehe
gegeben. Zunachst werden mit 9mi physiologischer Kochsalzlosung mit einem Ethanoianteil
von 5% nicht umgesetztes Radioiodid, Vorlaufer' und Nebenprodukte von der Kartusche
gespiilt. 6-[l3lI]Iod-(-)-metaraminol wird mit zunachst 1,5ml Ethanol und darauf mit 2ml
physiologiseher Kochsalzlosung dureh ein Sterilfilter in ein steriles Gefaf gespiilt Verdunnung
dieses Eluats mit 20ml physiologiseher Kochsalzlosung fuhrt zu einer injizierbaren Losung
Die radioehemisehe Ausbeute liegt naeh diesem Reinigungssehritt bei 70±5%.
98

5.3.4. 3-(4-Hydroxy-3-p31I]iodphenyl)-propionsaure-N-succinimidylester (Bolton­
Hunter-Reagens) (150)
0,15mg (0,35).!mol) Iodo-Gen'v werden in 200).!1 Chloroform gelost und in ein Reacti Vial
gegeben Durch einen Argonstrom wird das Chloroform vertrieben, so daJ3 sich das Iodo-Gen
TM als diinner Film auf der ReaktionsgefaBinnenwand abscheidet Dazu werden 0,5mg
(1,9).!mol) 3-(4-Hydroxyphenyl)-propionsaure-N-succinimidylester, gelost m 500).!1
Pufferlosung, pH 4 Merck, sowie das Radioiodid (typischerweise 1,48MBq, 40).!Ci Na 13l1)
gegeben. Darauf wird das Reaktionsgefafl sofort verschlossen Nach Inkubation bei
Raumtemperatur fur 10min unter gelegentlichem leichtem Schutteln, wird die Reaktionslosung
mit einer Spritze entnommen und HPC-chromatographisch aufgereinigt.
Radiochemische Ausbeute: 80±5%
5.3.5. Synthese der Radioiodanisolderivate 2-p31I]Iod-4-methylanisol, 3-[13lI]Iod-4­
anissauremethylester, 3-P31I]Iod-4-methoxyacetophenon, 2-p31I]Iod-4-chloranisol
und 3-[13lI]Iod-4-anissaure.
Natrium[l3lI]iodid (typischerweise 1,48MBq, 40).!Ci), gelost in 30).!1 Wasser, wird in einem
Reacti Vial, ausgestattet mit einem Magnetruhrer und einem aufschraubbaren Teflonseptum,
vorgelegt. 3).!1 (24).!mol) 4-Methylanisol, oder 3mg (18).!mol) 4-Anissauremethylester, oder
3mg (20).!mol) 4-Methoxyacetophenon, oder 3).!1 (24).!mol) 4-Chloranisol, oder 3mg (20).!mol)
p-Anissaure werden in einem EppendorfTM Gefaf in 250).!1 Trifluoressigsaure gelost 0,5mg
(LlSumol) Iodo-Gen'Y werden in einem zweiten EppendorfTM GefaB in 50!!1
Trifluoressigsaure gelost Die Iodo-Gen-" Losung wird zu der Anisolderivatlosung gegeben,
und anschlieBend werden die vereinigten Losungen in das Reaktionsgefaf iiberfiihrt. Das
Reaktionsgefaf wird sofort mit dem Teflonseptum verschlossen, so daB moglichst kein
fluchtiges Radioiod entweichen kano. Das Ansatz wird bei 60°C im Wasserbad fur 45min
geruhrt. AnschlieBend wird das Reaktionsgefaf im Eisbad abgekiihlt, und es wird mit einer
Spritze ein Aliquot der Reaktionslosung in eine lrnl Quenchlosung bestehend aus NaOH aq /
Ethanol (50/50) (v/v) mit 0,5mg (2,6).!mol) Natriurnbisulfit transferiert Die Quenchlosung wird
mit Hilfe dcr Radio-HPLC UtitersuchtDie radiochemischen Ausbeuten der einzelnen
Anisolderivate sind in Tabelle 32.2.-1,Kap 3.22 aufgefuhrt
5.3.6. 3-P23I]Iod-O-methyl-L-tyrosin (OMTI) und 3-p23I]Iod-O-methyl-L-a.­
methyltyrosin (OMIMT)
EineSep-Pak" C-18 environmental Kartusche wird mit 15m! Ethanol und anschlieBend mit
15m! physiologischer Kochsalzlosung mit 9% Ethanolanteil konditioniert. 3mg (15umol) 0­
Methyl-L-tyrosin oder 3mg (I-tumol) O-Methyl-L-a.-methyltyrosin werden in einem
99

5.3.13. p-[l31I]Iod-L-phenylalanin (100)
Natriuml P'Ijiodid (typischerweise I,48MBq '" 40IlCi), gelost in Sill Wasser, wird in einem
Reacti Vial, ausgestattet mit einem Magnetriihrer und einem aufschraubbaren Teflonseptum,
vorgelegt.lmg (2,4Ilmol) p-Brom-N-triflouracetyl-L-phenylalanin, Img (5,2Ilmol)
Citronensaure und 0,05mg (0,5Ilmol) Kupfer(I)chlorid werden in 250111 Dimethylsulfat gelost,
und in das Reaktionsgefaf gegeben Das ReaktionsgefaB wird sofort mit dem Teflonseptum
verschlossen. Der Ansatz wird bei 170°C im Olbad fur 2h geriihrt Darauf wird das
ReaktionsgefaB zunachst in einem Eisbad abgekiihlt, bevor 400111 IN Natronlauge zum
Abspalten der Trifluoracetylschutzgruppe zugegeben werden. Das Entschutzen ge1ingt
quantitativ. Anschliefiend wird die radiochemische Ausbeute per Radio-HPLC bestimmt
Radiochemische Ausbeute: 57%±5%
104

5.4. Analytische Verfahren
5.4.1. HPLC und Radio-IlPLC
Die Reaktionsgemische wurden mit Hilfe der Hochdruckfliissigkeitschromatographie (HPLC,
High Performance Liquid Chromatography) aufgetrennt und analysiert Die zweifelsfreie Zu­
ordnung der tragerfrei (n.c.a.) markierten Verbindungen gelang durch Vergleich der Retenti­
onszeiten der radioaktiven Peaks mit den UV-Retentionszeiten der inaktiven Standards
Die verwendete HPLC-Aniage bestand aus einer Knauer-Pumpe (Typ 6400) sowie einem
Knauer UVIVIS-Photometer mit konstanter Wellenlange von 254nm und einem NaI(T1)­
Bohrlochkristalldetektor (EG&G Ortec) mit dazugehorendem Fotomultiplier (EG&G Ortec,
Model 276 Photomultiplier Base. Die MeBdatenauswertung erfolgte mit Hilfe eines
handelsiiblichen Personal-Computer, der mit einer HPLC-Software (Ramona) und mit einer
Zusatzkarte zur Analog-Digitalumwandlung, beides von der Firma Nuklear Interface
(Datentechnik fur StrahlenmeligerateGmbl-l), ausgeriistet ist
Die Probenaufgabe erfolgte iiber einen Rheodyne-Injektor (Typ 7125) mit einem
Probenschleifenvolumen von lrnl. Zur sicheren Bestinnnung der radiochemischen Ausbeuten
wurden zwei Aliquots entnommen, eines entsprechend der vor Reaktionsbeginn eingegesetzten
Aktivitat und eines nach Reaktionsende aus der durch die HPL-chromatographische Trennung
gesammelten Produktfraktion. Daher war es moglich auch Aktivitatsverluste durch die
Reaktionsfuhrung, z. B. durch Adsorption an der GefaBwand, an Spritzen oder durch
MitreiBen von Radioiod beim Trocknen mit Argon, zu erkennen Die Aliquots wurden unter
denselben geometrischen Bedingungen ausgemessen wie die Proben.
Fur analytische Zwecke wurde eine Saule gefullt mit RP-18-7/l Multosorbs- (250 x 4 mm), fur
semipraparative Zwecke eine Saule gefullt mit dem g1eichen C-18 Material, (250 x 8 mm), und
fur praparative Zwecke eine Saule gefullt mit ebenfalls dem gleichen C-18 Material, (125 x 16
mm), von der Firma CS-Chromatographie-Service, 52379 Langerwehe, benutzt
Zur Trennung der Reaktionsgemische kamen AcetonitrillWasser oder EthanollWasser
Gemische als Eluens zur Anwendung. Die Losungen wurden meistens mit Essigsaure bzw..
Acetatpuffergemischen angesauert.
Tabelle 5,,4,-1 beschreibt die Trennbedingungen und die jeweiligen k-Werte der in dieser
Arbeit synthetisierten bzw. verwendeten Verbindungeri
105

1=
10 20 31
c IMT [nmol]
Diagramm 5.4.4.-1 U'V-Eichgerade von 3-Iod-L-a-methyltyrosin (IMT) bei 254nm
Wellenlange.
Zur Bestimmung der absoluten Aktivitat wurde em Aliquot der zu untersuchenden
Produktlosung an einem geeichten Detektor ausgemessen.
Die Untersuchten [I23I]IMT Proben lagen aile unterhalb der noch sicher mit der UV-Technik
detektierbaren Menge von Inmol IMT. Wird dennoch entsprechend der Retentionszeit von
IMT, der entsprechende Bereich im UV-Chromatogramm integriert, d.h. parktisch wird das
Rauschen des UV-Detektors integriert, so erhalt man vie! zu niedrige Werte fur die spezifische
Aktivitat zwischen etwa 5-10 TBq/mmol (150 - 300 Ci/mmol)
Eine Bestimmung der spezifischen Aktivitat war bei dem nach Abschnitt 5.3.1 hergestelltem
n.C a. [l23I]Iod-L-a-methyltyrosin mit der ublichen Technik der HPLC-UV
Konzentrationsbestimmung nicht mehr moglich, da die :r-v1enge der radioiodierten Verbindung
ein-schlieBlicn illreskaltert AfiaIogen unterhalb

6. Zusammenfassung
Im Hinblick auf die Bedeutung von [l23I]Iod-markierten Biomolekulen fur die Einzelphotonen­
Emissionstomographie (SPET) wurden verschiedene Methoden der tragerfreien (no carrier
added = n.c.a.) Radioiodierung an aromatischen Modellverbindungen systematisch optimiert
und schlieBIich zur Markierung potentielIer Radiopharmaka eingesetzt
Aufgrund der besseren Verfiigbarkeit und langeren Halbwertzeit wurde in der
Entwickiungsphase [13I1]Iod (TI/ 2 = 8,04 d) verwendet
Ausgehend von [13II]Iodid wurde zur direkten elektrophilen aromatischen Radioiodierung das
wasserunlosliche Oxidationsmittel Iodo-GenP' aufseine Tauglichkeit in heterogenen wassrigen
Systemen untersucht. Es zeigte sich, daB die Iodo-GenP' Methode keine grofieren
radiochemischen Ausbeuten aIs die kIassische Chloramin-T Methode liefert, jedoch gestattet
die Wasserunloslichkeit des Iodo-Gent'" seine leichte Abtrennung von der Reaktionslosung
Erst dieser Umstand ermoglicht eine einfache Festphasenelution zu einer injektionsfertigen
Losung. Als Zweiphasenreaktion ist die Iodo-Genl'" Oberflache und weniger die eingesetze
Menge fur die Reaktion von Bedeutung. Bei Iodidtragerzusatz wird die aktive Iodo-Gen'Y
Oberflache durch kaItes Iodid blockiert. Daher ist bei getragerten Radioiodierungen der
homogenen Chioramin-T Methode der Vorzug zu geben, da dort die radiochemischen
Ausbeuten erst oberhalb einer Tragerkonzentration zuruckgehen, die grofer aIs die des
Eduktes ist
Fur 3-[123I]Iod-L-a-methyltyrosin (IMT), einem Radiopharmakon zur Hirntumordiagnostik,
konnte eine neue n.c.a. Synthese entwickelt werden, die auf dem Einsatz des
Radioiodierungsagens Iodo-Gen'Y beruht. Durch anschlieBende Festphasenelution mit
physiologischer Kochsalzlosung mit 5%igem Ethanolanteil laBt sich IMT aIs injektionsfertige
Losung gewirmen Die radiochemischen Ausbeuten nach Formulierung liegen bei 85±5%
3-[131J]Iod-4-hydroxy-(±)-ephedrin laBt sich uber den gIeichen Weg in ahnlich hohen
Ausbeuten wie IMT ebenfaIIs aIs injektionsfertige Losung gewinnen
Nach der gIeichen Methode gelingt auch die n.c ..a. Radioiodierung von Metaraminol, einem
falschen Adrenotransmitter ErwartungsgemaB konnten bei der direkten eiektrophilen
Substitution von Metaraminol zwei Substitutionsisomere, das 6- und 4-Iodmetaraminol
h -A 1:' 1.....f 01.. 1. ..1 • 1 _ -1 l' • 1 1 U·.
nacngewiesen weraen. Entsprechend inrer thermortynamisch una kmetiscn kontrolnerten
Bilc!lmgSfeaktiOlikoiintenihfe relativeii Aiisbeuten durch die Temperatur und die
Eduktkonzentration gesteuert werden.
Die Iodo-Gen" Methode eignet sich auch zur Radioiodierung des zur Proteinmarkierung
verwendeten Bolton-Hunter-Reagens Da die Iodo-Gen'" Methode in der Markierung von
Phenolderivaten in wassriger Losung Ausbeutemaxima bei pH 3-4 und 7-8 zeigt, ist sie
besonders fur eine Radioiodierung desBolton-Hunter-Reagens im leicht sauren Medium bei
pH 3-4 geeignet, da dort der Aktivester gegen Hydrolyse stabil ist
111

Die pH-Abhangigkeit der Iodo-Gen'P' Methode laBt sich tiber die primare Bildung von N­
Radioiodamid erklaren, das bei pH 3-4 teilweise protoniert vorliegt, wodurch sich die
Elektrophilie des stickstoffgebundenen Iodatoms erhoht. In starker saurer Losung sind die
Amide quantitativ protoniert, so daB sie nicht mehr als Base den Austritt des Protons aus dem
Carbenium-Ion unterstiitzen konnen. Mit zunehmend hoherem pH macht sich die eintretende
Deprotonierung des Phenols zum Phenolat bemerkbar. Sie erklart das zweite
Ausbeutemaximum bei pH 7-8 Der erneute Ausbeuteriickgangbei pH-Werten > 10 ist mit der
Bildung von Hypoiodit zu erklaren, das in alkalischer Losung keine elektrophile aromatische
Substitution eingehenkann
Mit Trifluoressigsaure als Losungsmittel ist auch mit Iodo-Gent> erne homogene
Reaktionsfiihrung moglich. So gelang in Modellversuchen die in wassrigen Systemen nicht
ablaufende direkte elektrophile n.c.a Radioiodierung verschiedener substituierter
Anisolderivate. Das Iodo-Gen'P' / TFA System erlaubt selbst bei schwacher aktivierten
Anisolen eine direkte elektrophile Substitution mit Ausbeuten bis zu 80%. Mit dieser Methode
wurden u.a. die O-methylierten TyrosinderivateO-Methyl-L-tyrosin (OMIT) und O-Methyl-L­
o-methyltyrosin (OMlMT) n.c.a .. radioiodiert.. Auch diese radioiodierten O-methylierten
Tyrosinderivate lassen sich mittels einer Festphasenelution iiber Kartuschen leicht als
injektionsfertigeLosung gewinnen.
Mit dem Iodo-Gen'P' / TFA System wurde ebenfalls ein O-methyliertes Bolton-Hunter­
Reagens radioiodiert, wobei die Hoffuung bestand, daB diese Verbindung ahnlich den 0­
methylierten Tyrosinderivaten eine gesteigerte in vivo Stabilitat bezuglich einer Deiodierung
besitzt.
Die mit Trifluoressigsaure als Losungsmittel erzielten hohen Ausbeuten bei der n.ca.
Radioiodierung von Anisolderivaten lassen sich auf die intermediare Bildung von
Trifluoracetylhypoiodit, einem starken elektrophilen Agens, zuruckfuhren. Die Trifluor­
essigsaure wird als homogener Katalysator bei jedem elektrophilen Substitutionsschritt aus
dem Trifluoracetylhypoiodit regeneriert.. Diese Katalysatoreigenschaft der TFA erklart, warum
in friiheren Arbeiten auch mit dem Anhydrid der Trifluoressigsaure gute radiochemische
Ausbeuten erzielt wurden.
Mit Hilfe der Iodo-Gen Methode konnten auch komplexe Rezeptorliganden direkt
radioiodiert werden, So gelang es, die Adenosinrezeptorliganden 1,3-Dipropyl-8-(4­
hydroxybenzyl)-xanthin und 1,3-Dipropyl-8-(4-methoxybenzyl)-xanthin in der 3-Position des
Aromaten mit radiochemischen Ausbeuten von 70 bzw. 60% zu radioiodieren Auch ein von
der Industrie zur Verfugung gestellter GABAB-Rezeptorligand, das CGP-62349, ein
dialkyliertes Phophinsaurederivat, das am Ende einer Alkylseitenkette einen Anisolrest tragt,
konnte nach der gIeichen Methode mit einer radiochemischen Ausbeute von 60% markiert
werden.
112

Mit der Kupfer(I)-katalysierten Radioioddebromierung wurde p-Radioiodbenzoesaure, ern
Vorlaufer zur Bildung vonp-Radioiodbenzoesaure-N-succinimidylester zur Proteinrnarkierung
hergestellt Nach der gleichen Methode gelang auch die Darste!!ung von p-Radioiod-L­
phenylalanin, dessen Vorlauferp-Brom-L-phenylalanin fur den Kupfer katalysierten Austausch
allerdings N-geschiitzt sein muB, da ansonsten eine die Kupferkatalyse storende Ausbildung
von Amin-Kupferkomplexen stattfindet
Ein Vergleich der Himaufuahme der Aminosauren 3-[I3lI]Iod-L-tyrosin, 3-[I3lI]Iod-L-a­
methyltyrosin, 3-[I3lI]Iod-O-methyl-L-tyrosin, 3-[I3lI]Iod-O-methyl-L-a-methyltyrosin und p­
[I3lI]Iod-L-phenylaianin im Mausmodell zeigte, daB die O-methylierten Tyrosinderivate eine
bis zu einem Faktor 5 hohere Anreicherung aufweisen .. Bemerkenswert ist bei dieser
Beobachtung, daB zwar bei den Tyrosinderivaten die Himaufuahme entsprechend der
Lipophilie der Verbindung steigt, aber das Molekiil mit der hochsten Lipophilie, p-[I3lI]Iod-L­
phenylalanin, mit einer vergleichsweise niedrigen Hirnaufuahme nicht in diese Reihe paBt. Eine
Erklarung konnte darin liegen, daB die O-methylierten Tyrosinderivate isoster dem natiirlichen
Schilddriisenhormonrnetabolit 3-Iod-L-tyrosin sind, und daher durch ein korpereigenes
Transportsystem erkannt und im Gehim angereichert werden
Die genannten radioiodierten Aminosauren sowie 4- und 6-[I3lI]Iodmetararninol und 3­
[I3lI]Iod-4-hydroxy-(±)-ephedrin wurden im Mausmodell auf ihre in vivo Stabilitat beziiglich
einer Deiodierung untersucht Lediglich der Schilddriisenhormonrnetabolit 3-Iod-L-tyrosin
zeigt eine signifikante Deiodierung und eine starke Anreicherung in der Schilddruse. Die
Verbindungen 3-[l3II]Iod-4-hydroxy-(±)-ephedrin und 6-[I3lI]Iodmetararninol weisen dagegen
eine noch hohere Stabilitat als p-[I3lI]Iod-L-phenylaianin auf, das als besonders stabil
angesehen wird. Die groBen Unterschiede beziiglich der in vivo Deiodierung vonp-Hydroxy­
3-[I3lI]iodephedrin und 3-[I3lI]Iod-L-tyrosin konnen nicht auf Unterschiede in der
Kohlenstoff-Iod-Bindung zuriickgefuhrt werden. Hieraus folgt, daB auch die sehr einfach
direkt iodierbaren Phenolderivate stabil sind Eine Ausnahme bilden die
Schilddriisenhormonrnetabolite, zu deren Deiodierung der Organismus spezialisierte Enzyme
besitzt. Die bemerkenswerten Stabilitaten von IMT und OMIT zeigen aber gleichzeitig, wie
durch leichte Veranderungen am Molekul der hochspezialisierte Enzymmechanismus aufler
Kraft gesetzt werden kann
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126

Anhang
Abkiinungsverzeichnis:
bzw
f3-CIT
CAT
CGP
d. h.
EC
evtl.
GABA
GC
IH-NMR
HPLC
UV-HPLC
IMT
Iodo-Gen
IT
l.V
Kap.
LET
MAO
MlBG
nnn
M.P.
NBS
NCS
NCTFS
OMIT
OMIMT
RT
s. o.
TFA
u.a
vergl,
z.B.
ZNS
z.T.
z.z
beziehungsweise
2f3-carbomethoxy-3f3-(4-iodphenyl)tropan
Chloramin-T
Ciba-Geigy Produkt
das heiBt
electron capture (Elektroneneinfang)
eventuell
y-Aminobuttersaure
Gaschromatographie
Proton Nuclear Magentic Resonance
High Performance Liquid Chromatography
Detektion der HPL-chromatographisch aufgetrennten Substanzen mittels einem
Ultraviolett Detektor.
3-Radioiod-L-a-methyltyrosin
1,3,4,6-Tetrachloro-3a,6a-diphenylglycouril
isomeric transition (isomerer Ubergang)
intra venos
Kapitel
Linear Energie Transfer
Monoaminoxidase
m-Iodobenzylguanidin
Minuten
Melting point, Schmelzpunkt
N-Bromsuccinimid
N-Chlorsuccinimid
N-Chlortetrafluorsuccinimid
3-Iod-O-methy1-L-tyrosin
3-Iod-O-methyl-L-a-methyltyrosin
Raurntemperatur
siehe oben
Trifluoressigsaure
unter Anderem
Vergleich
zum Beispiel
Zentralesnervensystem
zum Teil
zur Zeit
127

Danksagung
Herrn Prof Dr G Stocklin gilt mein besonderer DaP_1( PM die interessante Themenstellung
verbunden mit der Moglichkeit zur freien, wissenschaftlichen Arbeit Sein stets offenes Ohr fur
die Fragen der taglichen Forschungsarbeit, sowie seine unzahligen Anregungen haben
maBgeblich zu dem Gelingen dieser Arbeit beigetragen
Gleichfalls gilt mein Dank Herrn Dr M Holschbach fur die Betreung der Arbeit und die
vielfaltigen Anregungen. Dank seiner immer geoffneten Burotur kam es zu einem steten
fruchtbaren Ideenaustausch
Herrn Dr. K Hamacher schulde ich herzlichen Dank fur seinen stets kompetenten Rat
verbunden mit einer erfiischenden Freundlichkeit
Meinem KommiIitonen Herrn Dr H-J. Wester danke ich fur seinen nicht quantifizierbaren
Ideenreichtum und seine ebenfalls unzahlige, tatkriiftige Hilfe in der taglichen Laborarbeit
Meinem Kommilitonen Herrn Dr. H. Henneken mochte ich fur die vielen, manchmal schon
philosophischen Gesprache und die kollegiale Zusammenarbeit in der Radioiodchemie danken.
Ein groBes Dankeschon gilt den Herrn W Wutz fur die Durchfuhrung der Tierexperimente und
Herrn D. Unterlugauer fur die Aufualune unzahliger NMR-Spektren.
Nicht zuletzt gilt mein Dank allen Kolleginnen und Kollegen des Instituts fur Nuklearchemie,
die durch ihre freundliche Art zum Erfolg der Arbeit beigetragen haben.
f

Publikationsliste
In Zeitschriften:
(1) C Krummeich, M. Holschbach, G. Stocklin; Direct n.c.a.. Electrophilic
Radioiodination ofTyrosine Analogues; Their in vivo Stability and Brain-uptake in
Mice
Appl. Radiat. Isot. 45, 929-35 (1994)
(2) C Krummeich, M. Holschbach; Kit Preparation ofn.ca. 3-[123I]Iodo-L-amethyltyrosine
[123I]IMT, 3-[l23I]Iodo-O-methyl-L-a-methyltyrosine [l23I]OMlT and
3-[123I]Iodo-O-methyl-L-a.-methyltyrosine [l23I]OMlMT Using Sep-Pak C-18
Cartridges.
Appl. Radiat. Isot. 46, 917-21 (1995)
(3) C Krummeich, M Holschbach, G Stocklin; Convenient Direct n.c.a Electrophilic
Radioiodination ofAromatic Compounds Using Icdo-Gen'P'.
Appl. Radiat. Isot. (vom Verlag zum Druck akzeptiert)
AufKongressen
Als Vortrage:
(4) C. Krummeich, M. Holschbach, G Stocklin; Synthesis and Biodistribution of
Radioiodinated Amino Acids; A Comparative Evaluation
SNM Meeting 1994 in Orlando, Florida
J. Nucl. Med. 35, 94P (1994) (Abstract)
(5) C Krummeich, M. Holschbach, G. Stocklin; A new Radioiodinated Amino Acid for
Measuring Amino Acid Transport with SPET
EANM Meeting 1994 in Diisseldorf
Europ. J. Nucl. Med 21, 785 (1994) (Abstract)
(6) HI. Wester, C Krummeich, A Fixmann, W Former, HW Muller-Gartner, G.
Stocklin; 18p_ and 13lI-Labeling ofthe Octadecapeptide Apamine: A selective Blocker
ofthe Ca 2+ Dependent K+ - Channel Syntheses an In-Vivo Evaluation in NMRI Mice
XI. Int. Symp. Radiopharm, Chern. in Vancouver, Kanada, 1995
J. Label. Compds.. Radiopharm. 37, 513-5 (1995) (Abstract)
(7) A Fixmann, H.I Wester, C. Krummeich, W Former, M Holschbach, K Hamacher,
HW Muller-Gartner, G Stocklin; [F-18]- and [I-123]-Labelled Apamin:
Radiolabelling, In-Vitro and Ex-Vivo Evaluation with Mice
EANM Meeting 1995 in Brussel
Europ. J. Nucl. Med 22, 770 (1995) (Abstract)

A1s Posterbeitrage
(8) C. Krummeich, M Holschbach, G. Stocklin; Convenient High Yield Direct
Electrophilic n c.a .. Radioiodination ofPoorly Activated Anisole Derivatives Using the
Iodo-Gen''" Trifluoroacetic Acid System.
XI. Int. Symp. Radiopharrn Chern. in Vancouver, Kanada, 1995
J. Label. Compds. Radiopharm. 37, 628-30 (1995) (Abstract)
(9) H Henneken, C. Krummeich, M. Holschbach, G Stocklin; Copper(I) Assisted n.c ..a.
Radioiododebromination Using Cuprous Sulfate; Radioiodination ofReduction
Sensitive 2-Nitroimidazole Amino Acid Conjugates.
XI. Int Symp Radiopharm. Chern. in Vancouver, Kanada, 1995
J. Label. Compds. Radiopharm. 37, 208-10 (1995) (Abstract)

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