Презентация, доклад внеклассного мероприятия по химии на тему Ядерная медицина

15О, 68Ge/68Ga

α-излучатели

ЭЗ

β-излучатели

Сцинти-графия

201Tl, 99m Tc, 123I

в странах на 2012 год (2)

США
32 год/1000
ПЭТ-Ц: 3000

Канада
65 год/1000

Россия
13 год/1000
ПЭТ-Ц: 11

Германия
34 год/1000
ПЭТ-Ц: 100

Австралия
12 год/1000
ПЭТ-Ц: 12

Аргентина
11 год/1000

путем ингаляции. После этого, изотоп циркулирует в кровяном русле и достигает ткани. Как только происходит аннигиляция, томограф регистрирует локализацию изотопа и вычисляет его концентрацию. Линия, которая возникает после аннигиляции отражает собой эмиссию двух гамма-лучей, с энергией 511 кэВ направленных приблизительно на 180 градусов (противоположно) друг по отношению к другу. Томограф регистрирует эти лучи.

разрешение,
но тем выше глубина диагностики.

Позитронный распад

T1/2 такой, чтобы успеть синтезировать соединение

Ер+=11-17 МэВ


11B (p, n) 11С;


11B (d, n) 11С;


12C (3He, 4He) 11С;


12C (p, pn) 11С;

Можно проводить повторные ПЭТ исследования одному и тому же пациенту

Множество РФП на одном и том же модуле синтеза, делать синтезы разных РФП через короткие промежутки времени

Удобный и очень дешевый способ получения больших активностей 11С в форме 11СО2 или 11СН4 в газовой мишени циклотрона

Минимальный сервис мишени, замена фольги – раз в 10-20 лет

Получение радиотрейсеров – «истинных» аналогов природных субстратов

11C

β+ 99,8%

ē-захв. 0,2%

T1/2 = 20,4 мин
Еβ+ = 960 кЭв
Пробег в ткани=4,1 мм
Мольная активность=
9,2*109 Ku/моль

40 мкА, тогда активность 3 Ku

t облучения 30 мин, ток пучка 40 мкА, тогда активность 1,3 Ku

130оС

(14N (p, α) 11С) +N2/H2 → 11CH4

I2, 730oC

Реакции
N- 11С-метилирования

Реакции O- 11С-метилирования

▪

Дигидро-
тетрабеназин

в воде и добавляют ацетон. В полученный раствор пропускают медленно [11C]CH3I в токе азота. Реакция протекает в присутствии основания при комнатной температуре и небольшом нагревании (t=60oC).

[11C]МЕТ выделяют методом твердофазной экстракции: реакционнцю смесь пропускают через анионообменную смолу (картридж), [11C]МЕТ удерживается на сорбенте, его смывают 0,9% NaCl.

Время синтеза 35-45 мин.

колонку, а затем вводят [11C]CH3I в токе жидкости или газа, без нагревания.

Мягкие условия алкилирования и минимальные количества реагентов.

Время синтеза 15-20 мин.

Неполное поглощение [11C]СО2 в р-ре LiAlH4

Тщательность подготовки раствора лактона, строго определенная концентрация реагентов

«мокрый» метод

«on-line» метод

(силикагель с сильной гидрофобностью), для получения и одновременной очистки препарата.

За 14 мин – готовый препарат!
РХВ: 83% от [11C]CH3I
РХ чистота: >99%
Активность препарата до 1,2 Ku
(3-4 диагностические дозы)

радионуклид, и расчета процента активности, связанной с основной химической формой.

Основные радиохимические примеси и их источники:

1). [11C]CH3I не вступивший в реакцию, и не удалился при продувании конечного раствора током азота. При анализе методом ВЭЖХ выходит намного дольше.

2). [S-метил-11С]сульфоксид – образуется за счет окисления [11C]CH3I. При анализе методом ВЭЖХ выходит близко к старту.

D.
В ПЭТ используется L- [11C]МЕТ, т.к. он включается в процессы метаболизма.
(СЛОЖНОСТИ В ВЫХОДЕ L- [11C]МЕТ)

Норма: содержание L- [11C]МЕТ не менее 90% !

D- [11C]МЕТ не влияет на качество ПЭТ томограммы, но не несет диагностической информации, следствие – превышение дозовой нагрузки на пациента.

В роботизированном модуле синтеза энантиомерная чистота <90%.
Причины: в избытке щелочи происходит раскрытие цикла лактона:

мин).
Уменьшить содержание этанола до 30%

Зависимость энантиомерной чистоты [11C]МЕТ от состава раствора лактона

2,5 мг лактона в 0,2 мл 0,5 М NaOH в растворе этанол/вода (35/65)
Активность препарата 4-5,7 ГБк
РХВ: 75% от [11C]CH3I
РХ чистота: 99,7%
Энантиомерная чистота: 93,7%
Срок годности: 40 мин.

Идеальный раствор

>99% всех исследований опухолей.

[11C]МЕТ – является метаболическим радиотрейсером, накапливается в опухоли и не накапливается серым веществом мозга, в итоге – четкость картинки.