Preparation and Scintigraphic Evaluation of Carbon-11-Labeled 2-N-Phenethylaminoalkanenitriles

¹¹C-labeled HCN was collected in water containing carrier NaCN following bombardment of 99% N₂%1%H₂ with 22 MeV protons. Nine ¹¹C-labeled 2-N-phenethylaminoalkanenitrile hydrochlorides were prepared by reacting the respective aldehyde-sodium bisulfite addition adduct with phenethylamine and Na¹¹CN containing carrier cyanide at 10–40°C for 20–25 min with subseqent extraction with ether, drying, and addition of hydrogen chloride. Similarly, “C-labeled 2-N-benzylaminobutanenitrile hydrochloride was prepared from benzylamine. Total synthesis time was 51–66 min and 6–35 mCi of product was obtained. The ¹¹C compounds dissolved in 1–7 ml of water, dimethylsulfoxide (DMSO), or aqueous DMSO were administered intravenously to dogs, and in-vivo distribution was serially imaged scintigraphically. Following intravenous administration, ¹¹C activity rapidly accumulated in highly perfused organs such as brain followed by rapid wash-out and redistribution of a homogeneous level of activty through most of the tissues of the body. Such a distribution is consistent with the hypothesis that these agents rapidly pass across cell membranes including the „blood-brain barrier” and equilibrate throughout both the extracellular and intracellular spaces. Dissociation of these aminonitriles occurred in vivo liberating H¹¹CN which was partially expired in the breath. No significant renal or biliary excretion of activity was observed.

¹¹C-markiertes HCN wurde in einer Wasservorlage mit Träger-NaCN nach Bombardierung von 99%igem N₂—1 %H₂ mit 22 MeV Protonen gesammelt. Neun “C-markierte 2-N-Phenatylaminoalkanenitrilhydrochloride wurden durch Reaktion der entsprechenden Natriumaldehydbisulfitverbindungen und Zugabe von Phenäthylamin und Na¹¹CN-enthaltendem Träger Cyanid bei 10–40°C über einen Zeitraum von 20 bis 25 Min. mit nachfolgender Ätherextraktion, Trocknung und Zugabe von Chlorwasserstoff hergestellt. In ähnlicher Weise wurde ¹¹C-markiertes 2-N-Benzylaminobutannitrilhydro-chlorid von Benzylamin hergestellt. Die gesamte Synthesezeit betrug 51–66 Min. Ausbeuten von 6–35 mCi Endprodukt wurden erzielt. Die ¹¹C-Verbindungen, gelöst in 1–7 ml Wasser, Dimethylsulfoxid oder wässrigem Dimethylsulfoxid wurden intravenös Hunden verabreicht und die in -vivo- Verteilung szintigraphisch in Serienaufnahmen dargestellt. Nach intravenöser Gabe sammelte sich die ¹¹C-Aktivität rasch in stark perfundierten Organen wie dem Gehirn, gefolgt von einem schnellen „wash-out” und einer Wiederverteilung mit einem homogenen Aktivitätsspiegel über die meisten Körpergewebe. Eine derartige Verteilung ist in guter Übereinstimmung mit der Hypothese, daß diese Verbindungen Zellmembranen, einschließlich der „Blut-Hirnschranke” schnell passieren und sich ein Gleichgewicht zwischen den extrazellulären und intrazellulären Räumen einstellt. In vivo traten bei diesen Aminonitrilen Spaltungen auf, wobei freigesetztes H¹¹CN teilweise abgeatmet wurde. Eine nennenswerte Nieren- und Gallenausscheidung von Radioaktivität wurde nicht beobachtet.

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