ES2892034T3 - Proceso para la purificación de Ga-68 a partir del eluato derivado de generadores de 68Ge/ 68Ga - Google Patents

Abstract

Proceso para la preparación de un compuesto radiofarmacéutico que contiene 68Ga en donde una disolución de eluatos de generadores de 68Ge/68Ga se pasa a través de una columna para la purificación por cromatografía que comprende una fase estacionaria de sílice que tiene una granulometría inferior a 100 micrones y, a continuación, dicha disolución se vierte directamente en un contenedor que contiene el kit de etiquetado.

Description

DESCRIPCIÓN

Proceso para la purificación de Ga-68 a partir del eluato derivado de generadores de 68Ge/ 68Ga

Sector de la técnica

La presente invención se relaciona con la purificación de eluatos que contienen Ga-68 derivados de generadores de 68Ge/68Ga.

Estado de la técnica

Como se sabe, los isótopos radioactivos se usan ampliamente en medicina para fines diagnósticos y fines terapéuticos; en particular, los isótopos radioactivos de naturaleza metálica se unen, por medio de agentes quelantes apropiados, a moléculas portadoras (tales como péptidos) capaces de reconocer e interactuar (in vivo e in vitro) con receptores celulares específicos para permitir la detección y/o la destrucción de células enfermas.

Esta estrategia de etiquetado es muy adecuada para la producción de kits que contienen el complejo de molécula portadora/agente quelante más cualesquiera reactivos necesarios para permitir la quelación del isótopo radioactivo, a los cuales simplemente se agrega la disolución que contiene el isótopo radioactivo en sí mismo para que la molécula etiquetada quede lista para su uso.

Entre los isótopos usados en la obtención de imágenes nucleares, el Ga-68 genera cada vez mayor interés debido a su alto rendimiento positrónico (89 %), su ventajosa semivida (68 min.) y su disponibilidad a través de un generador, lo que lo hace independiente de la presencia de un ciclotrón. Además, debido a su naturaleza metálica, el Ga-68 puede reemplazar fácilmente a los isótopos Y-90, In-111 y Lu-177 usados en terapia, y proporcionar así un equivalente para diagnóstico a todas las moléculas que, cuando se unen a un agente quelante adecuado, se usan en la radioterapia metabólica.

Todos estos aspectos pueden dar paso a una nueva generación de compuestos radiofarmacéuticos en kits que podrían representar la versión PET de la propuesta subyacente al uso rutinario de Tc-99 m en SPECT.

Sin embargo, por otro lado, aunque el Ga-68 es adecuado para el etiquetado directo y es independiente de la presencia de un ciclotrón y, por lo tanto, es un candidato como isótopo útil para la preparación de los kits como se describieron anteriormente, todavía hay obstáculos para el éxito de este tipo de propuesta. Además de los aspectos puramente químicos relacionados con las condiciones de etiquetado, los temores de que el isótopo Ge-68 original pueda contaminar el compuesto radiofarmacéutico etiquetado con Ga-68 obstaculizan en gran medida una estrategia de etiquetado basada en el uso de eluatos que contienen Ga68 derivados directamente de un generador de Ge68/Ga68, no pretratados y libres de cualquier tipo de purificación. De hecho, el generador de Ge-68/Ga-68 del cual se deriva el isótopo Ga-68 de PET se basa en la adsorción de Ge-68 en una fase estacionaria y en la posibilidad de separar el isótopo Ga-68 secundario generado a partir de la descomposición del isótopo Ge-68 original a través de la elución del primero con una disolución capaz de quitarlo selectivamente de la fase estacionaria en la que se adsorbe el segundo. El riesgo asociado con esta operación es que se puedan liberar trazas de Ge-68 en la disolución del Ga-68 usado en el etiquetado de compuestos radiofarmacéuticos.

Todo esto condujo a que las autoridades farmacéuticas fijaran como límite máximo 0,001 % para la liberación de Ge-68 a partir del generador y a aceptar con reservas un etiquetado a través de un kit basado en el uso de la disolución de Ga-68 como se suministra mediante el generador, sin ninguna purificación o reducción del contenido de Ge-68 potencialmente liberado. Además, incluso si se hubiese fijado un límite más alto, no se puede garantizar la ausencia de liberaciones accidentales más altas.

En la actualidad, la cantidad de Ge-68 liberado por el generador se minimiza al mismo tiempo que la concentración y purificación del eluato antes del etiquetado de diferentes modos conocidos por el experto en la técnica de la radioquímica de Ga-68.

Como queda claro, por lo tanto, el problema más importante que debe resolverse en la actualidad es garantizar que el eluato que deriva de un generador de 68Ge/68Ga esté efectivamente desprovisto de Ge-68; y se han probado múltiples soluciones para resolver este problema.

Uno de estos métodos se basa en el alto coeficiente de distribución de Ga en una resina de intercambio catiónico, de modo que pueda atraparse y después liberarse, solo después de la eliminación selectiva del isótopo original y otras impurezas metálicas con mezclas de acetona y HCl que conducen a altos porcentajes de acetona en el eluyente. Un sistema para el aislamiento de Ga-68 purificado basado en esta estrategia se patentó también (WO2006/056395).

Sin embargo, esta propuesta tiene algunas limitaciones relacionadas con el uso de acetona, así como la necesidad de quitar el disolvente orgánico y la posible formación de impurezas, tales como óxido de mesitilo.

Una propuesta alternativa usa la formación del cloruro aniónico del Ga GaCI4 trivalente en HCl concentrado (>4 N) y su posterior adsorción en columnas de intercambio aniónico. Después de que se eluye del generador, la disolución de Ga-68 debe acidificarse mediante la adición de HCl y debe cargarse en un cartucho de intercambio aniónico en el que Ga-68 se retiene y después se eluye con volúmenes pequeños de agua. En estas condiciones, el Ge-68 no se retiene en la fase estacionaria. En una versión adicional de esta estrategia (WO 2004/089517), se describe el uso de un intercambiador aniónico con contraiones HCO3- y un kit que incluye el generador, una segunda columna de intercambio aniónico y el HCl y agua necesarios en las diferentes etapas de la elución.

La estrategia aniónica también está en la base de un aparato (US 2009/0001283) que usa una jeringa de bomba y varias válvulas para llevar a cabo la separación de Ge-68 del isótopo secundario a través de la elución de Ga-68 de la columna del generador con ácido cítrico, la conversión del citrato de galio en tetracloruro de galio, su atrapamiento en una segunda columna y la elución final con agua o HCl diluido.

También se describió otro sistema automatizado (US 2008/0035542) para la purificación de radioisótopos y la formulación de compuestos radiofarmacéuticos que también es capaz de llevar a cabo la secuencia de etapas previstas en la purificación de Ga-68 en una resina de intercambio aniónico.

Más recientemente (WO 2011/033120), las complicaciones relacionadas con el uso de HCl concentrado se superaron al promover la formación de tetracloruro de galio GaCI4- al usar disoluciones concentradas de iones de cloruro (preferiblemente disoluciones de NaCl en 0,1 M HCl) y atrapar el complejo GaClx directamente en una resina de intercambio aniónico. Todos estos métodos reivindican proporcionar, además de la reducción del volumen del eluato, también una purificación eficaz del isótopo Ge-68 original.

Además, también la purificación final en la fase sólida del producto etiquetado con Ga-68 (generalmente llevada a cabo en cartuchos C18) requerida por los procesos de síntesis actuales garantiza una reducción adicional de Ge-68. La publicación internacional núm. WO2013171198 A1 describe un método de purificación para Ga-68 basado en una columna de SCX basada en sílice (intercambio catiónico fuerte). La elución de Ga-68 se logra con HCl diluido.

Por lo tanto, los métodos de etiquetado con Ga-68 que se usan en la actualidad se basan en procesos de múltiples etapas que comprenden una prepurificación del eluato del generador (aniónica, catiónica o mediante fraccionamiento) y la purificación del producto etiquetado final en cartuchos C18.

Todas estas etapas son necesarias para mejorar el resultado del etiquetado con Ga-68 al concentrar el volumen de reacción y eliminar el Ga-68 sin reaccionar.

Como resultado paralelo, también producen una reducción del Ge-68 potencialmente liberado por el generador. Está claro que la disponibilidad de eluatos que contengan Ga-68 en la ausencia de Ge-68 que, por lo tanto, permitan el etiquetado de un kit directamente y con rendimientos cercanos al 100 % sin la necesidad de reducir el volumen del eluato antes del etiquetado o para eliminar el Ga-68 sin reaccionar al final del etiquetado haría que las etapas del proceso descritas anteriormente fueran innecesarias.

Objeto de la invención

La presente invención permite resolver el problema indicado anteriormente al invertir completamente la lógica usada en los métodos de etiquetado actuales en los que primero se atrapa el Ga-68 en columnas específicas para permitir la eliminación de posibles contaminantes a través de lavados posteriores y después se recupera en volúmenes reducidos que van a usarse en la reacción de etiquetado.

Descripción detallada de la invención

La presente invención se relaciona con un proceso para la preparación de un compuesto radiofarmacéutico que contiene 68Ga en donde una disolución de eluatos de generadores de 68Ge/68Ga se pasa a través de una columna para la purificación por cromatografía que comprende una fase estacionaria de sílice que tiene una granulometría inferior a 100 micrones y, a continuación, dicha disolución se vierte directamente en un contenedor que contiene el kit de etiquetado.

En una realización, la presente invención se relaciona con un proceso para la preparación de un compuesto radiofarmacéutico que contiene 68Ga, en donde:

- una columna de cromatografía para purificar 68Ga a partir de 68Ge que comprende una fase estacionaria hecha de sílice que tiene una granulometría inferior a 100 micrones se coloca en línea en la salida del generador de 68Ge/68Ga;

- la disolución desde el generador se pasa a través de la columna;

- la disolución purificada que contiene 68Ga recogida desde la columna se agrega directamente en un contenedor que contiene el kit de etiquetado.

El proceso de acuerdo con la invención permite en una etapa atrapar el Ge-68 que debe eliminarse del eluato en la salida del generador y, por lo tanto, usar directamente la disolución de Ga-68 que deriva del generador para la reconstitución del kit de etiquetado sin tratamiento o etapas adicionales.

El proceso de acuerdo con la invención, que al permitir que se atrape directamente el Ge-68 mientras el eluato fluye desde el generador hacia el contenedor que contiene el kit de etiquetado como se describió anteriormente, permite ampliar la difusión del Ga-68 de manera similar a lo que sucede con el Tc-99m.

Para lograr lo descrito anteriormente, el proceso según la presente invención usa una columna que comprende una fase estacionaria adecuada que, al colocarse en la línea de salida del generador, actúa como una trampa para el Ge-68.

De hecho, se halló sorprendentemente que la sílice es capaz de ejercer la acción doble de atrapar el Ge-68 y dejar que el Ga68 pase libremente de manera simultánea con el pasaje del eluato del generador sin la necesidad de etapas de lavado y elución, lo que evita complicar o prolongar el procedimiento de etiquetado y permite así la purificación eficaz al mismo tiempo que la adición del eluato al kit.

Cabe señalar que, aunque la sílice se conoce como fase estacionaria para las purificaciones cromatográficas, nunca se ha usado para atrapar el Ge-68 en la purificación radionuclídica de eluatos desde generadores de Ge-68/Ga-68, ni se podría esperar que ejerciese la acción doble como se describió anteriormente sobre los componentes del eluato que deriva de un generador de 68Ge/68Ga y, por el otro lado, otros materiales usados comúnmente como fase estacionaria para columnas de purificación cromatográfica no fueron capaces de llevar a cabo la misma acción. La presente solicitud describe que, en particular, para ser eficaz en el proceso según la invención, la sílice debe tener una granulometría no mayor que 250 micrones.

Según la presente invención, la sílice tiene una granulometría menor que 100 micrones. Se obtuvieron resultados óptimos con sílice que tiene una granulometría menor que 50 micrones, preferiblemente, comprendida entre 20 y 10 micrones.

Este tipo de sílice, por lo tanto, puede usarse para la preparación de columnas cromatográficas que van a usarse en el proceso según la invención directamente conectadas con un generador de 68Ge/68Ga según las técnicas de preparación estándares usadas en el campo.

Se pueden preparar columnas descartables en las que la cantidad de sílice es entre 2 g y 200 mg. Dichas columnas se colocan en la salida del generador para purificar la disolución de Ga-68 a partir de Ge-68.

Al pasar la disolución radioactiva eluida a partir de un generador de Ge-68/Ga-68 a través de la columna preparada de este modo, solo una cantidad insignificante de Ga-68 permanece retenida en la columna mientras que casi todo el Ge-68 permanece atrapado y permite así obtener un eluato que satisface completamente las necesidades de pureza requeridas por las regulaciones para los kits de etiquetado con Ga68.

Cabe señalar que la columna usada en el proceso de la invención retiene el Ge-68 presente en el eluato como está, sin la necesidad de cambiar el pH o la composición, para permitir recuperar directamente una disolución purificada de Ga-68 y evitar las etapas de dilución, concentración y/o transferencia intermedias. El atrapamiento de Ge-68 mediante un pasaje simple en un cartucho dedicado no complica ni prolonga los procedimientos de etiquetado al proporcionar una purificación radionuclídica junto con la elución del generador.

Cabe señalar que el uso de dicho cartucho ofrece la posibilidad de preparar un kit que permite el etiquetado con Ga-68 mediante la adición directa del eluato que deriva del generador al sustrato que se va a etiquetar, sin ninguna otra operación accesoria.

Ejemplo 1

Purificación de una disolución de Ga-68 en 0,1 N HCl Se cargaron 10 columnas de plástico vacías proporcionadas con divisiones de polietileno con 650 mg de sílice de grado farmacéutico con granulometría de 20-10 micrones. Los cartuchos obtenidos de este modo se usaron sin ningún lavado o preacondicionamiento en 10 pruebas de elución de un generador de Ge-68/Ga-68 basado en TiO2.

Cada columna se conectó con la salida del generador y la disolución de Ga-68 obtenida al eluir el generador con 5 ml de 0,1 N HCl se recogió directamente en un frasco.

La actividad de Ga-68 en el eluato y en el cartucho se midió inmediatamente, mientras se dejó que las muestras se descompusieran durante 2 días antes de medir el contenido de Ge-68 mediante espectrometría gamma HP-Ge. En las 10 pruebas, la actividad promedio del Ga-68 retenido por las columnas fue de 3 %, mientras que la actividad del Ge-68 retenido fue en promedio 90 % de la cantidad total liberada por el generador.

Ejemplo 2

Purificación de una disolución de Ga-68 en 0,05 N HCl Se cargaron 10 columnas de plástico vacías proporcionadas con divisiones de polietileno con 650 mg de sílice de grado farmacéutico con granulometría de 20-10 micrones. Los cartuchos resultantes se usaron sin ningún lavado o preacondicionamiento en 10 pruebas de elución de un generador de Ge-68/Ga-68 basado en resina orgánica.

Cada columna se conectó con la salida del generador y la disolución de Ga-68 obtenida al eluir el generador con 5 ml de 0,05 N HCl se recogió directamente en un frasco.

La actividad de Ga-68 en el eluato y en el cartucho se midió inmediatamente, mientras se dejó que las muestras se descompusieran durante 2 días antes de medir el contenido de Ge-68 mediante espectrometría gamma HP-Ge. En las 10 pruebas, la actividad promedio del Ga-68 retenido por las columnas fue de 4 %, mientras que la actividad del Ge-68 retenido fue en promedio 95 % de la cantidad total liberada por el generador.

Claims (2)

REIVINDICACIONES

1. Proceso para la preparación de un compuesto radiofarmacéutico que contiene 68Ga en donde una disolución de eluatos de generadores de 68Ge/®8Ga se pasa a través de una columna para la purificación por cromatografía que comprende una fase estacionaria de sílice que tiene una granulometría inferior a 100 micrones y, a continuación, dicha disolución se vierte directamente en un contenedor que contiene el kit de etiquetado.

2. Proceso según la reivindicación 1, en donde:

- dicha columna de cromatografía se coloca en línea en la salida de un generador de 68Ge/®8Ga;

- la disolución desde el generador se pasa a través de la columna;

- la disolución purificada que contiene 68Ga recogida desde la columna se agrega directamente en un contenedor que contiene el kit de etiquetado.