18F标记的正电子药物中氨基聚醚（2.2.2）测定方法研究

姚 静，贾娟娟，弓全胜，许晓平，袁慧瑜，施亚琴

1.中国食品药品检定研究院，北京 102629；

2.复旦大学附属肿瘤医院核医学科，上海 200032

18F标记的正电子药物如18F-FDG是目前临床应用最广泛的正电子类放射性药物。氨基聚醚（Kryptofix 2.2.2）是制备18F-FDG及多种18F标记正电子药物中最常用的相转移催化剂（图1），其作用为使18F进入乙腈介质并与前体化合物发生亲核取代反应。氨基聚醚（2.2.2）具有一定的毒性，其大鼠半数致死量（median lethal dose，LD50）为（35±2）mg/kg（静脉注射）［1］，因此有必要对18F标记正电子药物中残留的氨基聚醚（2.2.2）含量进行控制。

文献报道的氨基聚醚（2.2.2）检测方法主要有5种。① 紫外分光光度法：氨基聚醚在pH=6.4的柠檬酸-氢氧化钠缓冲液介质中与Pb（Ⅱ）形成稳定的络合物，在253 nm处有最大吸收，通过标准曲线测定18F-FDG中的氨基聚醚（2.2.2）［2］。② 气相色谱法：采用氮磷检测器，氨基聚醚（2.2.2）在OV-101毛细管柱中的保留时间为2.4 min，通过标准曲线测定18F-FDG中的氨基聚醚（2.2.2）［3］。③ 高效液相色谱法：采用反相色谱柱，以乙腈-50 mmol/L乙酸铵溶液（1∶1）为流动相，流速为0.5 mL/min，检测波长为210 nm，氨基聚醚（2.2.2）的保留时间为3.2 min。通过标准曲线测定18F-FDG中的氨基聚醚（2.2.2）［4］。④ 液质联用法：采用多反应监测（multiple reaction monitoring，MRM）方式测定［M+H］+，通过标准曲线测定18F药物中的氨基聚醚（2.2.2）［5］。⑤ 薄层色谱（thin layer chromatography，TLC）碘显色法：采用硅胶板，以甲醇-氨水（90∶10）为展开剂，点样量为50或100 μL，晾干后在碘蒸气中显色［6］。由于18F正电子药物的有效期一般只有6 h，前4种方法均需要使用分析仪器，操作较为繁琐，不利于生产现场快速检测；第5种方法较为便捷，但是18F标记的放射性药物注射液多为水溶液，点样体积过大时耗时较长，亦不利于生产现场检测。

图1 氨基聚醚（2.2.2）的结构示意图

国家食品药品监督管理总局标准18F-FDG注射液YBH05262005和YBH02872010均采用紫外分光光度法在253 nm处测定18F-FDG注射液中氨基聚醚（2.2.2）的含量，限度为25 μg/mL。《美国药典》［7］采用TLC碘显色法测定，限度为50 μg/mL。《欧洲药典》［8］采用斑点显色反应法测定，限度为2.2 mg/V（V为以mL计的最大推荐剂量）。在国家药品标准提高的研究中，笔者对18F-FDG注射液中的氨基聚醚（2.2.2）检测方法进行深入探讨，系统比较以上3种方法检测的结果发现：① 紫外分光光度法中空白溶液的背底较高，工作曲线上各浓度点的吸光度均低于0.2，不在《中国药典》推荐的0.3～0.7之间，容易引入测量误差；且紫外光谱法专属性较差，可能会存在干扰物质，如个别工艺中使用的柠檬酸钠缓冲液会产生干扰。② 《美国药典》方法需要用特定的硅胶G板（Alltech catalog No.805021），不同品牌的薄层板对显色影响较大，有的无法显色；加大点样量后，由于供试品溶液为水溶液，点样时间较长，展开后斑点显色效果不好。③ 《欧洲药典》采用斑点显色反应法进行检测，灵敏度好，操作快捷。因此，笔者在《欧洲药典》方法的基础上开展研究和改进，并在18F-FDG注射液质量标准中运用，纳入了2015年版《中国药典》。本研究详细介绍方法建立过程，并将该方法推广至其他18F标记的正电子药物中氨基聚醚（2.2.2）的检测，结果显示，该方法可以快速、有效地检出氨基聚醚（2.2.2），具有一定的普适性。

1 材料和方法

1.1 试剂及材料

氯铂酸和碘化钾购自国药集团化学试剂有限公司，为分析纯；氨基聚醚（2.2.2）购自东京化成工业株式会社；乙醇购自南京化学试剂股份有限公司，为药用乙醇，纯水为Millipore纯水机所制。

硅胶板1：TLC Silica Gel 60F 254［德国默克公司（玻璃硅胶板）］；硅胶板2：G板［青岛谱科分离材料有限公司（玻璃硅胶板）］；硅胶板3：G板［青岛海洋化工厂分厂（玻璃硅胶板）］；硅胶板4：DC-Fertigfolien Polygram SIL G/UV254［Macherey-Nagel GmbH & Co. KG，Germany（塑料硅胶板）］。微量进样器为10 μL规格，移液器为0.5～10.0 μL规格。

1.2 实验方法

1.2.1 溶液的制备

① 氯铂酸溶液：称取氯铂酸1.0 g，加入纯水10 mL溶解，浓度为100 g/L。② 碘化钾溶液：称取碘化钾6.0 g，加入纯水100 mL溶解，浓度为60 g/ L。③ 氨基聚醚（2.2.2）对照溶液：取氨基聚醚（2.2.2）25 mg，精密称定，加入纯水溶解并稀释至250 mL，浓度为100 μg/mL。④ 限度对照溶液：精密量取氨基聚醚（2.2.2）对照溶液与等体积的纯水混合，浓度为50 μg/mL。⑤ 系统适用性溶液：精密量取氨基聚醚（2.2.2）对照溶液与等体积的供试品溶液混合，浓度为50 μg/mL。

1.2.2 薄层板的预处理

取氯铂酸溶液3 mL，加入纯水97 mL、碘化钾溶液100 mL，混匀，备用。将不同品牌的硅胶G薄层板分别浸泡在上述溶液中5～10 s，室温下避光干燥12 h。

1.2.3 点样

用移液器吸取供试品溶液、供试品的基质溶液、限度对照溶液及系统适用性溶液适量，分别点于经过预处理的同一硅胶G薄层板上，1 min后检视。

1.2.4 检视

系统适用性溶液应与限度对照溶液类似，与基质溶液比较，斑点中心显深蓝色圆或圆环；供试品溶液的斑点中心如显深蓝色应浅于限度对照溶液中心的深蓝色（50 μg/mL）。

1.2.5 供试品溶液

18F-FDG为各医疗机构提供，基质溶液为0.9%NaCl溶液或注射用水；18F-FES和18F-FLT由复旦大学附属肿瘤医院核医学科提供，基质溶液为10%乙醇溶液。

2 结 果

2.1 点样方式的选择

分别采用毛细管、微量进样器和移液器3种方式点样，均可以产生深蓝色圆点或圆环（图2）。前2种方式点样时，氨基聚醚（2.2.2）聚集在点样处形成1个小圆点，但不同人操作时形状会有所差异，不易对结果进行描述；且微量进样器点同样体积的样品所需时间较长，不利于放射性药物的操作。采用移液器点样，只要将液体全部挤出，在吸头尖部形成液滴，轻触硅胶板，即可形成圆环或者圆；整个操作过程仅需要几秒钟，且不同的人操作重现性好。

图2 点样方式对氨基聚醚显色反应的影响

2.2 干扰实验

在研究中发现，紫外分光光度法测定时，工艺处方中的柠檬酸钠缓冲液对测定有干扰，紫外光谱显示在253 nm处有吸收，从而干扰结果的准确性，因此考察了柠檬酸钠缓冲液对薄层板上显色反应的干扰。将柠檬酸钠缓冲液点样，不显色；将18F-FDG供试品与柠檬酸钠缓冲液混合后点样，也不显色；将18F-FDG供试品、氨基聚醚（2.2.2）对照溶液与柠檬酸钠缓冲液混合后点样，显深蓝色圆环。结果表明，柠檬酸钠缓冲液不干扰测定。

2.3 检出限

量取氨基聚醚（2.2.2）对照溶液，用纯水逐级稀释，形成浓度为100、50、25、12.5和6.25 μg/mL的系列溶液。每个浓度由低到高、从左往右依次点样，以纯水为空白对照。稀释至12.5 μg/mL时仍可形成深蓝色的圆或圆环 ，至6.25 μg/mL时，蓝色在硅胶板1上可见，在硅胶板2上几乎不可见。考虑到硅胶板对检出限的影响，将12.5 μg/mL作为本方法的检出限（图3）。

图3 检出限的考察

2.4 准确度

在18F-FDG供试品溶液中，分别加入等体积的浓度为25、50、100和200 μg/mL氨基聚醚（2.2.2）溶液，均显深蓝色斑点，且随浓度的升高，颜色加深；且与氨基聚醚（2.2.2）相应浓度的斑点颜色基本一致（图4）。

图4 准确度的考察

2.5 硅胶板的选择

载体为玻璃或塑料材质的硅胶G板均可满足要求，塑料材质的硅胶板轻便，容易剪裁，使用更方便。

2.6 18F-FDG注射液中氨基聚醚（2.2.2）的检测

按照1.2实验方法，采用硅胶板2、3及4分别点样，不同来源的31批次样品中均未检出氨基聚醚（2.2.2）。供试品溶液的典型检测斑点图见图5。

图5 18F-FDG供试品溶液氨基聚醚（2.2.2）检测结果图

2.7 18F-FES注射液和18F-FLT注射液中氨基聚醚（2.2.2）的检测

将18F-FES注射液和18F-FLT注射液样品点于薄层板上，均未显色，说明样品无干扰。由于18F-FES注射液和18F-FLT注射液的基质为10%乙醇溶液，按照1.2实验方法，将“限度对照溶液”中的纯水替换成10%乙醇溶液。检测结果见图6。说明本方法适用于18F-FES注射液和18F-FLT注射液中氨基聚醚（2.2.2）的检测。

图6 18F-FES注射液和18F-FLT注射液氨基聚醚（2.2.2）检测结果图

3 讨 论

正电子发射计算机断层扫描（positronemission tomography，PET）是最为灵敏的分子影像技术，其中的PET/CT融机体功能代谢影像和解剖结构影像技术为一体，在肿瘤、心脏及神经系统等疾病的诊断和疗效评价等方面具有重要的临床价值。目前还出现了PET/MR这一设备。随着PET成功国产化，国家规划正电子发射断层显像设备（包含PET）在2020年将达到743台，因此PET检查将进一步大众化。PET检查中患者需要静脉注射正电子药物。目前，临床上使用最广泛的正电子类药物是18F标记的正电子药物，其质量直接关系到患者的安全和检查质量。

氨基聚醚（2.2.2）是18F标记正电子药物制备中最常用的催化剂，具有一定的毒性，其残留量必须受到控制。由于以往检测方法的局限性，《正电子类放射性药品质量控制指导原则》将氨基聚醚（2.2.2）检查列入追溯性检验项目，即在药品使用之后再进行检验，因此存在一定的风险。本研究建立的方法操作简单、快速和灵敏，可以实现药品使用前完成氨基聚醚（2.2.2）含量检测，从而更好地保障药品质量。

本研究检测方法的反应原理为氯铂酸与碘化钾反应生成碘铂酸，氨基聚醚（2.2.2）上的两个氮与碘铂酸发生螯合反应而显深蓝色，随着氨基聚醚（2.2.2）浓度的加大，深蓝色加深。若供试品中含有叔氨基时也有可能显色，产生假阳性结果。但从18F-FDG注射液的现有合成工艺分析，其并不含有叔氨基结构，即不会产生假阳性结果。经过对全国数十家医疗机构18F-FDG注射液的检测，目前尚未发现干扰。通过分析和实验验证，本方法同样适用于18F-FES注射液和18F-FLT注射液的检测。对于其他含18F的正电子药物，若是结构中含有叔氨基，应对其是否干扰检测进行考察以排除样品的干扰；若是结构中不含有叔氨基，可以尝试使用本方法进行氨基聚醚（2.2.2）检测方法的开发。

本研究发展了一种简单、快速和灵敏的氨基聚醚（2.2.2）检测方法，实现了18F标记正电子药物在使用前完成氨基聚醚（2.2.2）检测的目标，可望保障正电子药品的质量和安全。