ISBN 978-5-4387-0339-6 В пособии рассмотрены основы современных методов получения радионуклидов и радиофармацевтических препаратов (РФП) для медицинской диагностики и радиотерапии. <...> Материал подготовлен на основе работ ведущих специалистов России в области радиофармацевтической химии и ядерной медицины, а также оригинальных исследований по созданию малоотходных технологий производства РФП на исследовательском реакторе ИРТ-Т и циклотроне Р-7М ФТИ ТПУ. <...> Лисин Доктор медицинских наук, профессор ведущий научный сотрудник лаборатории радионуклидных методов исследования НИИ кардиологии СО РАМН В.И. <...> Устройство и принцип действия гамма-камеры и позитрон-эмиссионного томографа . <...> Ядерные реакции под действием нейтронов и заряженных частиц . <...> Получение позитрон-излучающих радионуклидов и РФП для ПЭТ. <...> 137 4 СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И ОБОЗНАЧЕНИЙ λ – постоянная распада радионуклида; σ – сечение активации ядерной реакции; Т1/2 – период полураспада; Х – рентгеновское излучение; АФС – активная фармацевтическая субстанция; БЭ – бактериальные эндотоксины; ВЭЖХ – высокоэффективная жидкостная хроматография; ИП – изомерный переход; КЖР – короткоживущие радионуклиды; КТ – (рентгеновская) компьютерная томография; ЛС – лекарственное средство; НЧ – наночастица; ОФЭКТ – однофотонная эмиссионная компьютерная томография; ПЭТ – позитронно-эмиссионная томография; се – электроны конверсии; РН – радионуклид; РНП – радионуклидная примесь; РНЧ – радионуклидная чистота; РХП – радиохимическая примесь; РХЧ – радиохимическая чистота; РФП – радиофармацевтический препарат; УКЖР – ультракороткоживущие радионуклиды; ФВ – функция возбуждения; физиологический раствор – 0,9%-й раствор NaCl; ФС – фармакопейная статья; ФСП – фармакопейная статья предприятия; ФЭУ – фотоэлектронный умножитель; ЦНС – центральная нервная система; ЭЗ – электронный захват. <...> В настоящее время радионуклидные методы диагностики и терапии вошли в повседневную <...>
Методы_и_технологии_получения_радиофармпрепаратов.pdf
УДК 661.12(075.8)
ББК 35.66я73
С46
Скуридин В.С.
С46
Методы и технологии получения радиофармпрепаратов:
учебное пособие / В.С. Скуридин; Томский политехнический университет.
– Томск: Изд-во Томского политехнического университета,
2013. – 140 с.
ISBN 978-5-4387-0339-6
В пособии рассмотрены основы современных методов получения радионуклидов
и радиофармацевтических препаратов (РФП) для медицинской
диагностики и радиотерапии.
Материал подготовлен на основе работ ведущих специалистов России
в области радиофармацевтической химии и ядерной медицины, а также оригинальных
исследований по созданию малоотходных технологий производства
РФП на исследовательском реакторе ИРТ-Т и циклотроне Р-7М ФТИ ТПУ.
Пособие предназначено для ознакомления студентов, магистрантов
и научных сотрудников физических и химических специальностей с особенностями
производства РФП и требованиями, предъявляемыми к радиофармацевтической
продукции.
УДК 661.12(075.8)
ББК 35.66я73
Рецензенты
Доктор технических наук, профессор
главный научный сотрудник НИИ онкологии СО РАН
В.А. Лисин
Доктор медицинских наук, профессор
ведущий научный сотрудник лаборатории радионуклидных
методов исследования НИИ кардиологии СО РАМН
В.И. Чернов
Доктор медицинских наук, профессор
заведующая кафедрой лучевой диагностики и лучевой терапии
СибГМУ
В.Д. Завадовская
ISBN 978-5-4387-0339-6
© ФГБОУ ВПО НИ ТПУ, 2013
© Скуридин В.С., 2013
© Оформление. Издательство Томского
политехнического университета, 2013
Стр.2
ОГЛАВЛЕНИЕ
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И ОБОЗНАЧЕНИЙ ................................... 5
1. ВВОДНАЯ ЧАСТЬ ................................................................................... 6
1.1. Использование радионуклидов и радиофармпрепаратов
в медицине ............................................................................................ 6
1.2. Выбор радионуклидов
для медико-биологических исследований ......................................... 7
1.3. Классификация радионуклидов по способам получения ............... 11
1.4. Контрольные вопросы ........................................................................ 13
2. ОБЩИЕ ПРИНЦИПЫ ПОЛУЧЕНИЯ ИЗОБРАЖЕНИЙ
С ПОМОЩЬЮ РАДИОИЗОТОПОВ ..................................................... 14
2.1. Планарная, динамическая и томографическая сцинтиграфия.
Радиодиагностические приборы ....................................................... 14
2.2. Устройство и принцип действия гамма-камеры
и позитрон-эмиссионного томографа .............................................. 16
2.3. Контрольные вопросы ........................................................................ 24
3. ПОЛУЧЕНИЕ РАДИОНУКЛИДОВ
В ЯДЕРНЫХ РЕАКЦИЯХ ........................................................................ 25
3.1. Стабильные и радиоактивные изотопы ............................................ 25
3.2. Ядерные реакции под действием нейтронов
и заряженных частиц ......................................................................... 25
3.3. Корпускулярное излучение и гамма-излучение радионуклидов ..... 27
3.4. Функции возбуждения, выходы радионуклидов ............................ 29
3.5. Контрольные вопросы ........................................................................ 31
3.6. Задачи .................................................................................................. 31
4. ПОЛУЧЕНИЕ ЦИКЛОТРОННЫХ
РАДИОНУКЛИДОВ И РФП .................................................................... 32
4.1. Циклотроны, мишени и устройства для их облучения .................. 32
4.2. Методы получения таллия-201
и РФП «Таллия хлорид, 201Т1» .......................................................... 36
4.3. Получение препаратов на основе таллия-199 ................................. 39
4.4. Методы получения йода-123 и его препаратов ............................... 44
4.5. Получение галлия-67 и препарата «Галлия цитрат, 67Ga» ............. 54
4.6. Получение позитрон-излучающих радионуклидов
и РФП для ПЭТ................................................................................... 56
4.7. Контрольные вопросы ........................................................................ 67
3
Стр.3
5. ПОЛУЧЕНИЕ РЕАКТОРНЫХ РАДИОНУКЛИДОВ И РФП ...... 69
5.1. Получение терапевтических радионуклидов .................................. 70
5.2. Технологии получения молибдена-99 .............................................. 80
5.3. Контрольные вопросы ........................................................................ 86
6. МЕТОДЫ И ТЕХНОЛОГИИ ПОЛУЧЕНИЯ
ТЕХНЕЦИЯ-99M ........................................................................................ 87
6.1. Хроматографические генераторы технеция-99m ............................ 88
6.2. Сублимационные генераторы технеция-99m .................................. 94
6.3. Экстракционное получение 99mТс ..................................................... 95
6.4. Препараты на основе технеция-99m.
Получение и применение ................................................................ 101
6.5. Контрольные вопросы ...................................................................... 107
7. ПОЛУЧЕНИЕ МЕЧЕННЫХ РАДИОНУКЛИДАМИ
НАНОКОЛЛОИДНЫХ СОЕДИНЕНИЙ ............................................ 108
7.1. Применение и свойства наноразмерных частиц ........................... 108
7.2. Примеры синтеза меченых наноколлоидных соединений ........... 112
7.3. Вопросы безопасности использования
наноматериалов в медицине ........................................................... 117
7.4. Контрольные вопросы ...................................................................... 119
8. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА РФП ...................................... 120
8.1. Проведение радиометрических измерений ................................... 120
8.2. Определение химических примесей ............................................... 124
8.3. Проведение микробиологического анализа .................................. 125
8.4. Контрольные вопросы ...................................................................... 127
9. ОРГАНИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВА РФП
ПО ПРАВИЛАМ GMP ............................................................................. 128
9.1. Основные требования
к производству лекарственных средств ......................................... 128
9.2. Требования к производству
радиофармацевтических препаратов ............................................. 132
9.3. Контрольные вопросы ...................................................................... 135
ЗАКЛЮЧЕНИЕ ......................................................................................... 136
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ ....................................................................... 137
4
Стр.4