플루오린-18
Fluorine-18 24시간 이상 부패 | |
| 일반 | |
|---|---|
| 기호 | 18F |
| 이름 | Fluorine-18, F-18, Fluorine-18 |
| 양성자 | 9 |
| 중성자 | 9 |
| 핵종 데이터 | |
| 자연적 풍요 | 방사성 동위원소 |
| 하프라이프 | 109.771(20)분 |
| 부패 제품 | 18O |
| 동위원소 질량 | 18.0009380(6) u |
| 스핀 | 1+ |
| 과잉 에너지 | 873.431± 0.593 keV |
| 결합 에너지 | 137369.199± 0.593 keV |
| 붕괴 모드 | |
| 붕괴 모드 | 붕괴 에너지(MeV) |
| 양전자 방출(97%) | 0.6335 |
| 전자 포획(3%) | 1.6555 |
| 불소 동위 원소 핵종 전체표 | |
플루오린-18(Fluorine-18,18 F)은 양전자(positron)의 중요한 공급원인 플루오린 방사이소토프다. 질량은 18.0009380(6)u이고 반감기는 109.771(20)분이다. 그것은 양전자 방출로 시간의 96%와 전자 포획 시간의 4%에 의해 해독된다. 두 가지 붕괴 모드 모두 안정된 산소를 생산한다.
합성
방사선 의약 산업에서 불소-18은 사이클로트론이나 선형 입자 가속기를 사용하여 목표물을 폭격하는데, 보통 높은 에너지 양성자(일반적으로 약 18 MeV 양성자)로 순수 또는 농축된 18[O]수의[1] 표적을 폭격한다. 생산된 불소는 18[F]플루오라이드의 물 용액 형태로, 이후 다양한 무선 약물의 신속한 화학 합성에 사용된다. 고에너지 양성자가 그러한 분자(방사능 분자)를 파괴하기 때문에 유기산소-18 제약 분자는 방사선의약품 생산 전에 만들어지지 않는다. 따라서 플루오린을 사용하는 방사선의약품은 플루오린-18이 생성된 후에 합성되어야 한다.
역사
처음으로 발표된 불소-18의 성질에 대한 합성 및 보고서는 1937년 에르네스트 O의 사이클로트론 실험실에서 Ne(d,α)18F의 핵반응에 의해 생산된 아서 H. 스넬에 의해 발표되었다. 로렌스[2]
화학
플루오린-18은 유사한 강직성과 정전기적 특성 때문에 라디오트라커 모 분자에서 히드록실 그룹(–OH)으로 대체되는 경우가 많다. 그러나 이는 분자 극성의 변화 가능성 때문에 특정 용도에서 문제가 될 수 있다.
적용들
Fluorine-18은 양전자 방출 단층촬영(PET)에 사용된 초기 추적기 중 하나로 1960년대부터 사용되어 왔다.[3] 그것의 중요성은 그것의 짧은 반감기와 부패할 때 양전자 방출 둘 다에 있다. 불소-18의 주요 의학적 용도는 뇌와 심장을 이미지화하는 양전자 방출 단층촬영(PET), 갑상선을 이미지화하는 갑상선 영상촬영기, 뼈 이미지 촬영기, 체내의 다른 위치에서 전이된 암을 찾고 내부 종양을 치료하는 방사선 치료기 등이다.
트래커는 매우 빠른[4] 혈액공간에 수반되는 높고 빠른 골격 흡수를 보여 골격 이미징에 유용할 수 있는 불소나트륨과 F가 히드록시를 대체하는 불소산화물(FDG)이 있다. 새로운 디옥사보롤레인 화학은 항체의 방사성 불소(18F) 표지를 가능하게 해 암의 양전자 방출 단층촬영(PET)이 가능하다.[5] A Human-Derived, Genetic, Positron-emitting and Fluorescent (HD-GPF) reporter system uses a human protein, PSMA and non-immunogenic, and a small molecule that is positron-emitting (18F) and fluorescent for dual modality PET and fluorescence imaging of genome modified cells, e.g. cancer, CRISPR/Cas9, or CAR T-cells, in an entire mouse.[6] PSMA를 대상으로 하는 이중모형 소분자는 인체에서 테스트를 거쳐 1차 및 전이성 전립선암의 위치, 형광 유도 암 제거, 조직 여백에서 단일 암세포를 검출했다.[7]
참조
- ^ 파울러 J. S.와 울프 A. P.(1982). 생물 의학 응용을 위한 탄소-11, 플루오린-18 및 질소-13 라벨의 합성. 뉴클리드, 사이언스 나틀 아카드 경 Sci. Natl Res. 1982년 모노그르 의회
- ^ Anonymous (1937-01-15). #5 shows the abstract of Arthur H. Snell about the discovery of the first produced fluorine-18. "Minutes of the Pasadena Meeting, December 18 and 19, 1936". Physical Review. 51 (2): 142–150. doi:10.1103/PhysRev.51.142. ISSN 0031-899X.
- ^ Blau, Monte; Ganatra, Ramanik; Bender, Merrill A. (January 1972). "18F-fluoride for bone imaging". Seminars in Nuclear Medicine. 2 (1): 31–37. doi:10.1016/S0001-2998(72)80005-9.
- ^ Ordonez, A. A.; DeMarco, V. P.; Klunk, M. H.; Pokkali, S.; Jain, S.K. (October 2015). "Imaging Chronic Tuberculous Lesions Using Sodium [18F]Fluoride Positron Emission Tomography in Mice". Molecular Imaging and Biology. 17 (5): 609–614. doi:10.1007/s11307-015-0836-6. PMC 4561601. PMID 25750032.
- ^ Rodriguez, Erik A.; Wang, Ye; Crisp, Jessica L.; Vera, David R.; Tsien, Roger Y.; Ting, Richard (2016-04-27). "New Dioxaborolane Chemistry Enables [18F]-Positron-Emitting, Fluorescent [18F]-Multimodality Biomolecule Generation from the Solid Phase". Bioconjugate Chemistry. 27 (5): 1390–1399. doi:10.1021/acs.bioconjchem.6b00164. PMC 4916912. PMID 27064381.
- ^ Guo, Hua; Harikrishna, Kommidi; Vedvyas, Yogindra; McCloskey, Jaclyn E; Zhang, Weiqi; Chen, Nandi; Nurili, Fuad; Wu, Amy P; Sayman, Haluk B. (2019-05-23). "A fluorescent, [ 18 F]-positron-emitting agent for imaging PMSA allows genetic reporting in adoptively-transferred, genetically-modified cells". ACS Chemical Biology. 14: 1449–1459. doi:10.1021/acschembio.9b00160. ISSN 1554-8929. PMC 6775626. PMID 31120734.
- ^ Aras, Omer; Demirdag, Cetin; Kommidi, Harikrishna; Guo, Hua; Pavlova, Ina; Aygun, Aslan; Karayel, Emre; Pehlivanoglu, Hüseyin; Yeyin, Nami; Kyprianou, Natasha; Chen, Nandi (March 2021). "Small Molecule, Multimodal [18F]-PET and Fluorescence Imaging Agent Targeting Prostate Specific Membrane Antigen: First-in-Human Study". Clinical Genitourinary Cancer: S1558767321000744. doi:10.1016/j.clgc.2021.03.011. PMC 8449790. PMID 33879400.
