Aus der Klinik für Strahlentherapie und Nuklearmedizin

2 GRUNDLAGEN - 15 -
2.2.2 Produktion der [ 18 F]FDG und Qualitätskontrolle
Um die gewünschte Stoffwechselfunktion mit Hilfe eines radioaktiven Tracers beurteilen
zu können, ist die Integration desselben in einen für die zu bewertende
Funktion spezifischen Stoffwechselprozess erforderlich. Im Fall der [ 18 F]FDG handelt
es sich um den Kohlenhydratstoffwechsel, der mit Hilfe von 18 F-substituierter
Glukose verfolgt werden kann. Zur Synthese von [ 18 F]FDG wird seit einigen Jahren
die nukleophile Substitution verwendet. Der gebräuchlichste Reaktionsweg ist die
Umsetzung von [ 18 F]-NaF mit tetraacetyliertem Mannosyltriflat unter Anwesenheit
eines Phasentransferkatalysators, wie z. B. Kryptofix oder TBA (Tetrabutylammoniumcarbonat).
Mit Hilfe dieses Katalysators gelingt es, das Fluoridion in
dem für die Synthese erforderlichen organischen Lösungsmittel zu lösen. Im Laufe
der chemischen Reaktion kommt es zu einem Austausch der am C2-Atom befindlichen
Sulfonsäuregruppe durch das 18 F-Fluoridion. In einem anschließenden zweiten
Reaktionsschritt werden durch saure Hydrolyse die Acetylgruppen abgespalten.
Mittels chromatographischer Trennverfahren können vorhandene Verunreinigungen
des Stoffgemisches entfernt und die 2-[ 18 F]-Fluoro-2-deoxy-D-glukose isoliert
werden. Diese steht nach durchgeführter Qualitätskontrolle für den Einsatz am
Patienten zur Verfügung. Um für das Personal einen größtmöglichen Strahlenschutz
zu gewährleisten, erfolgt die Produktion der [ 18 F]FDG in einer mit Blei
abgeschirmten Syntheseapparatur.
Vor der Injektion müssen die Tracer im Rahmen einer Qualitätskontrolle auf ihre
Reinheit überprüft werden, wobei zwischen der chemischen und der radiochemischen
Reinheit unterschieden wird. Dazu kommen chromatographische Auftrennverfahren
zur Anwendung, von denen die Hochdruckflüssigkeitschromatographie
(HPLC) die gebräuchlichste ist. Alternativ kommen dünnschichtchromatographische
Methoden zum Einsatz. Zur Prüfung der Lösungsmittelfreiheit wird ein Gaschromatograph
verwendet. Neben der [ 18 F]FDG entstehen bei der sauren Hydrolyse
in geringem Ausmaß auch unerwünschte Zuckerderivate, die 2CIDG (2-
Chloro-2-deoxy-D-glukose). Für diese wie für alle anderen Nebenprodukte und
Restbestandteile sind Höchstmengen für eine Einzeldosis in der Qualitätskontrolle
festgelegt, welche nicht überschritten werden dürfen [Hamkens und Rösch 1999].
Zum Nachweis der radiochemischen Reinheit eines Tracers wird wiederum mittels
o. g. analytischer Trennverfahren der Anteil des an die Glukose gebundenen 18 F