SLide về hóa dược phóng xạ

Các phương pháp điều chế hạt nhân phóng xạ HNPX: 1.. Điều chế từ lò phản ứng hạt nhân: Mảnh phân hạch hạt nhân: “tro” Làm giàu, tinh chế → Hạt nhân phóng xạ Hiệu suất kém, tinh khiết kém

HÓA DƯỢC PHÓNG XẠ

*****

PGS TS TRẦN XUÂN TRƯỜNG

ĐẠI HỌC Y HÀ NỘI

BÀI 1: HÓA PHÓNG XẠ

I Các phương pháp điều chế hạt nhân phóng xạ (HNPX):

1 Điều chế tự tu nhiên: làm giàu từ “quặng”

- 1896, Becquerel: Uran phóng xạ từ “quặng”

- 1898, Marie Curie: Radium phóng xạ từ “quặng”

2 Điều chế nhân tạo:

BÀI 1: HÓA PHÓNG XẠ

2 Điều chế nhân tạo:

2.1 Điều chế từ lò phản ứng hạt nhân:

Mảnh phân hạch hạt nhân: “tro”

Làm giàu, tinh chế → Hạt nhân phóng xạ

Hiệu suất kém, tinh khiết kém, có chất mang

A Z A

Z Z - 1

BÀI 1: HÓA PHÓNG XẠ

2 Điều chế nhân tạo:

2.2 Điều chế từ máy gia tốc hạt:

- Làm tăng tốc các hạt p, d, α → E đủ lớn (15 – 30 MeV) để lọt được vào hạt nhân bia (vượt qua hàng rào thế năng)

BÀI 1: HÓA PHÓNG XẠ

2 Điều chế nhân tạo:

2.3 Điều chế bằng Generator:

AX → Am Z → AZ → hạt nhân bền (mẹ) (phóng xạ con) (phóng xạ con)

Có nhiều hệ Generator:

99Mo/ 99mTc

113Sn/ 113mIn

83Y/ 87SmThông dụng nhất là 99Mo/ 99mTc

γ

BÀI 1: HÓA PHÓNG XẠ

2 Điều chế nhân tạo:

2.3 Điều chế bằng Generator:

Đồ thị phân rã Cấu tạo Generator 99Mo/ 99mTc

Dung dịch chiết NaCl 9 0 /00

Bột nhôm hấp phụ 99 Mo

Generator

BÀI 1: HÓA PHÓNG XẠ

2 Điều chế nhân tạo:

2.3 Điều chế bằng Generator:

Yêu cầu một Generator lý tưởng:

1- HNPX con tinh khiết cao (tinh khiết HNPX, tinh khiết hóa học).2- An toàn, đơn giản trong thao tác

3- Dễ tham gia phản ứng

4- Dễ điều chế vô trùng và không có pyrogen

5- Đời sống phóng xạ con đủ ngắn (T1/2 < 24 giờ)

Các chất chìa khóa tham gia phản ứng tổng hợp các chất có chứa 14 C:

Từ BCO3 tạo ra:

+ Thế ái nhân: thế hydro bằng *I –

+ Cộng hợp: cộng hợp Halogen phóng xạ vào liên kết đói

- Đánh dấu 32P: 32PO2, 32PO3, 32PO4…

2.2 Tổng hợp sinh học:

- Đánh dấu acid amin bằng 14C: qua vi khuẩn algachlorella

- Đánh dấu carbonbydrat bằng 14C: củ cải đường

- Đánh dấu Vitamin B12 bằng 58Co: vi khuẩn kháng toan

BÀI 1: HÓA PHÓNG XẠ

2 Điều chế hợp chất đánh dấu:

2.3 Đánh dấu “ngoại lai”:

Đánh dấu vào những hợp chất mà trong đó không có nguyên tố nào là đồng

vị của HNPX

2.3.1 Đánh dấu bằng Iod phóng xạ (131I, 125I):

- Cộng hợp: các acid hữu cơ không no: acid béo

- Thế ái nhân (thế hydro) → các peptid có chứa acid amin tyrosine:

+ các hormon cấu trúc peptid

+ các hormon không peptid gắn thêm peptid

+ các kháng nguyên, kháng thể

2.3.2 Đánh dấu với 99mTc:

Đánh dấu bằng tạo phức qua liên kết chelate với các gốc: - OH -, -SH -,

- NH2+, COO, PO2, PO3, PO4, - CN

BÀI 2: DƯỢC HỌC PHÓNG XẠ

Định nghĩa thuốc phóng xạ

Thuốc phóng xạ là hợp chất đánh dấu (HCĐD) được điều chế dưới dạng thuốc uống hoặc tiêm dùng trong chẩn đoán và điều trị bệnh

BÀI 2: DƯỢC HỌC PHÓNG XẠ

I Các dạng dược chất phóng xạ:

1 Chẩn đoán, ghi hình:

- Khí: 85Kr, 113Xe: thông khí phổi Khí dung: dạng sương

- Khí trong dung dịch: khí nén hòa vào dung dịch: 133Xe/ NaCl 9 0/00

- Lỏng: dạng nhớt: acid béo, triglycerid – 125I, Lipiodol – 131I

- Dung dịch thật: trong suốt, tan hoàn toàn

- Dung dịch keo hạt: 198Au colloid, Sulfua keo – 99mTc

- Dung dịch huyền phù, nhũ tương: macroaggregat, microaggregat, (Human serum albumins: HSA – 131I), dạng đông vón albumin: 0,5 – 10

µm, 10 – 70 µm

- Dạng vi cầu: micropheres: HAS – 131I to hơn 30 – 50 µm

- Dạng viên nang: dung dịch thực trộn với bột làm khô nhồi vào nang (Na131I, 32PO4Na)

- Dung dịch uống → vào máu qua đường tiêu hóa → cơ quan đích.

- Dung dịch tiêm → vào máu trực tiếp → cơ quan đích

BÀI 2: DƯỢC HỌC PHÓNG XẠ

II Các đặc trưng của thuốc phóng xạ:

1 Đơn vị đo lường:

BÀI 2: DƯỢC HỌC PHÓNG XẠ

4 Nồng độ hoạt tính phóng xạ:

Hoạt tính phóng xạThể tích dung dịch (mCi/ ml)

5 Hoạt tính riêng:

Hoạt tính phóng xạKhối lượng (mCi/ ng)

≥ 98%

HTPX =

BÀI 2: DƯỢC HỌC PHÓNG XẠ

7 Tinh khiết hạt nhân phóng xạ:

8 Tinh khiết hóa học:

9 Có đời sống thực thích hợp:

Hạn sử dụng thuốc phóng xạ phụ thuộc: Tp, Tb, Ts, Tef

10 Có tính chất động học phù hợp với mục đích sử dụng:

Ví dụ: liên kết đặc hiệu, đào thải, tập trung đặc hiệu…

→ Tập trung thuốc phóng xạ vào đích của chẩn đoán và điều trị

BÀI 2: DƯỢC HỌC PHÓNG XẠ

III Dược động học phóng xạ:

(Cơ chế sử dụng thuốc phóng xạ) trong chẩn đoán và điều trị bệnh nhân

1 Chuyển vận tích cực:

Ví dụ: Iod phóng xạ tập trung vào tuyến giáp: từ nồng độ thấp trong huyết tương

vào tế bào tuyến giáp (có nồng độ iod cao) → làm độ tập trung 131I và ghi hình tuyến giáp

2 Khuyếch tán: khuyếch tán qua thành mạch yếu:

Albumin – 131I, 99mTcO4Na → ghi hình não, ghi hình khối u

3 Chuyển hóa:

18FDG, acid amin – 11C → tăng sinh trong khối u

32P, *Sm, *Sr → giảm đau do di căn ung thư vào xương

4 Lắng đọng:

198Au – colloid (keo hạt): lắng đọng tại tổ chức liên võng nội mô → ghi

hình, điều trị u gan, lách…

BÀI 2: DƯỢC HỌC PHÓNG XẠ

5 Đào thải:

- Đào thải qua gan: Rose belgan - 131I: ghi hình gan

- Đào thải qua thận: Hippural - 131I: ghi hình thận

6 Tập trung đặc hiệu không rõ cơ chế:

- DMSA – 99mTc vào thận: ghi hình thận

- MIBG – 131I vào tủy thượng thận…

7 Tắc nghẽn vi mạch tạm thời:

- Macroaggregate -131I: ghi hình phổi, tưới máu phổi

8 Thực bào:

Micropheres – 131I: ghi hình lách, các tổ chức liên võng nội mô

9 Chỉ lưu thông trong máu tuần hoàn:

Albumin – 131I: ghi hình u máu

BÀI 2: DƯỢC HỌC PHÓNG XẠ

10 Chỉ lưu thông trong dịch não tủy, dịch sinh học:

Albumin – 131I: ghi hình tủy sống, não thất chẩn đoán Hydrocephaly, tắc, bán tắc não tuỷ

11 Receptor:

Chất tổng hợp Octreotide – 111In có khả năng liên kết với tất cả các receptor của các tế bào khối u → ghi hình khối u, điều trị khối u

12 Miễn dịch:

Đánh dấu các kháng thể, kháng nguyên đặc hiệu khối u

Ví dụ: kháng thể kháng PAS, kháng CEA, kháng CA 19 – 9… → ghi hình khối u,

điều trị khối u

BÀI 2: DƯỢC HỌC PHÓNG XẠ

Kiểm tra chất lượng dược chất phóng xạ và hóa chất phóng xạ:

1 Nội dung kiểm tra:

- Kiểm tra tinh khiết hóa phóng xạ (TKHPX)

- Kiểm tra tinh khiết hạt nhân phóng xạ (TKHNPX)

- Kiểm tra tinh khiết hóa học (TKHH)

2 Phương pháp kiểm tra:

- Kiểm tra TKHPX và TKHH: Bằng phương pháp sắc ký giấy, sắc ký lớp mỏng và sắc ký cột

- Kiểm tra TKHNPX: Bằng phương pháp đo phổ năng lượng đặc trưng và xác định thời gian bán hủy vật lý (Tp)

• Yêu cầu QC Testing

- Moly Breakthrough ( Mo99 thoat ra)

- Al +3 Breakthrough (Al +3 thoát ra)

99 Mo thoát ra

• Giới hạn (Qui định QT): 0.15 m Ci 99Mo/mCiTc 99m

Thòi điểm sử dụng Như qui định

Thì :0.038 m Ci 99Mo/mCi of 99m

Là tốt nhất trong 12 hr

• Phương pháp phát hiện: lọ chiết cho vào bình chì dầy 6mm để cản các tia gamma 140-keV của 99mTc

và đo gamma 740-780 keV của 99Mo (Lọ chiết

đã đực chuẩn liều trước để kiểm tra 99Mo )

• Định kỳ: cho mỗi lần chiết.

Aluminum thoát ra

• Hiệu quả: làm nhiễu phản ứng đánh dấu:

- Keo sulfua: kết tủa

- Đánh dấu hồng cầu: kết dính với nhau

• Giới hạn (USP): 10 mg Al/ml 99m

• Method of Detection: Lấy 1 giọt dịch chiết nhỏ lên Băng chuẩn màu của nhôm (đã có sẵn kèm theo

với generator để thử)

Nếu dịch chiết có mầu đỏ hơn thì Al là quá mức

• Định kỳ: cho mỗi lần chiết

CÂU HỎI ÔN TẬP