CN101401944A - 碘-125密封籽源源芯的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于治疗肿瘤的碘-125密封籽源源芯的制备方法,首先将备用银丝置于20%-80%的次氯酸钠溶液,常温下振荡反应1小时,使银丝表面覆盖一层致密的AgCl沉淀,然后将其在醋酸缓冲溶液与Na125I溶液的混合液中反应1小时。使其表面形成一层均匀又致密,牢固不易脱落的Ag125I沉淀。本发明中,所使用的试剂均为常规试剂,采购方便,价格便宜,制备的过程中不产生刺激性的氯气,碘-125密封籽源源芯的表面均匀、致密、放射性碘的利用率高,且工艺时间短,易于实现规模生产。
Description
技术领域:
本发明属于放射性植入治疗技术领域,主要用于多种肿瘤如前列腺癌,脑瘤等的体内植入近距离治疗的碘-125密封籽源源芯的制备方法。
背景技术:
组织间植入治疗是将放射性籽源植入肿瘤组织,利用籽源源芯放出的射线杀伤杀死肿瘤细胞,达到治疗肿瘤的目的,多年的临床应用证实,碘-125密封籽源植入近距离治疗除了对前列腺癌有很好的疗效外,对其他部位不同类型的肿瘤也有很好的疗效。国外报道籽源植入治疗对头颈部、腹腔、盆腔肿瘤术后、放疗后复发者的治疗和术中无法切除肿瘤如脑瘤、胰腺癌和胆管癌等的治疗明显优于其他治疗手段。在提高患者无病生存率,减小手术创伤,提高生活质量,减少并发症方面都有突出的优势。
碘-125的半衰期为59.6d,γ射线能量为35.5keV,将碘-125的银棒焊接密封在钛杯(直径Φ0.78mm-0.85mm,长度为4.3mm-4.6mm,壁厚0.05mm)中,即成为用于近距离治疗的密封籽源。对肿瘤部位精确定位和测量后,按一定方法计算植入数量和位置,经皮将籽源植入肿瘤,籽源发射的低能射线近距离持续破坏肿瘤细胞核DNA双链,使肿瘤细胞失去繁殖能力,从而达到较为彻底的治疗。由于籽源的有效照射距离短(1.7cm),对周围正常组织受到的损伤极小,并发症少。
籽源的外壳采用密封性好且与人体有很好的生物兼容性的钛。籽源的源芯多采用银丝、钯丝、树脂球等。银丝在很多方面具有优势,它一方面是放射性碘-125的载体,另一方面也可在植入人体后成为定位的标识体。通常使用物理法或化学法将放射性碘吸附在银丝上。物理法是直接利用银的吸附性能来吸附碘,方法虽然简单,但重复性和反应速度都不理想。化学法多采用先将银丝氯化,使银丝表面生成AgCl固体层,再将氯化银丝在一定条件下同放射性碘进行离子交换,生成AgI固体附着在银丝表面,即成为放射性的源芯。
美国专利号4323055和中国专利公开号1307907公开的制备方法是以银作为固定碘-125的载体,以卤酸盐(次氯酸盐和亚氯酸盐)为氧化剂在6M盐酸条件下氧化和氯化反应,氯化后的银棒与放射性碘-125溶液在pH10-12条件下进行离子交换反应18-22小时,从而制得碘-125籽源的源芯,该方法的主要不足是反应时间长,且在反应过程中产生大量的有刺激气味的氯气,对人员和环境会造成不利的影响,不易进行规模生产。中国专利公开号1265924A中采用过氧化氢和盐酸进行氯化,再碘化18个小时,该方法同样存在反应时间长、氯化反应太过剧烈,生产过多氯气,表面性状粗糙等不足。中国专利公开号1593666A公开的方法采用铁氰化钾为氧化剂氯化3-8小时,在碱性条件下碘化8-10小时,虽然避免了氯气的产生,但是反应时间过长,对规模生产不利,故需加以改进。
发明内容:
本发明的目的是提供一种反应时间短,对环境污染少的碘-125密封籽源源芯的制备方法。
本发明碘-125密封籽源源芯的制备方法,其步骤如下:
1银丝的氯化:将银丝置于玻璃瓶中,加入浓度为20%-80%的次氯酸钠溶液,常温下振荡反应1小时,取出氯化后的银丝,用重蒸馏水清洗,晾干,备用;
2银丝的碘化:在反应容器中,按1-10μg/根加入碘化钠载体,再将氯化后的银丝和所需量的放射性活度的Na125I溶液,加入到醋酸缓冲溶液pH=2-5中混合,反应体积控制在0.5ml-3ml,常温下振荡反应1小时,使银丝表面上形成一层均匀又致密,牢固不易脱落的Ag125I沉淀,取出,清洗,晾干。
本发明根据银的卤化物难溶于水,它们的溶度积如下:
AgCl 1.56×10-10
AgBr 7.70×10-13
AgI 1.50×10-16
上述第1步中,即是使用氧化剂对银丝进行氯化,使Ag被氧化成Ag+,当反应体系中有Cl-存在时,银丝的表面便生成一层AgCl固体。次氯酸及其盐都是强氧化剂,本身被还原成Cl-。本发明选用次氯酸钠作为氧化剂,次氯酸盐较酸更稳定,它既是氧化剂,又是Cl-的提供者,与其他方法有很大的区别,带来了意想不到的效果。从反应机理分析如下:
酸性条件下:
碱性条件下:
不论在酸性还是碱性条件下,氧化剂的化学势均高于Ag+/Ag,反应均可进行,Ag可以被氧化成Ag+,ClO-还原成Cl-。理论上碱性条件下,反应更为温和。
从实际对比情况看,碱性条件用次氯酸钠氯化较其他方法更有优势。酸性条件反应时,会产生大量刺激性的氯气,对操作者或者环境生产不利的影响。而碱性条件下反应几乎闻不到氯气的味道,提高了工艺的安全性,减少了对环境的污染。碱性条件下反应温和,但速度仍然很快,不到1个小时氯化反应时间就能达到很高的碘利用率,见图1、2,由于反应温和,碱性条件下氯化的银丝表面性状更为光滑,均匀,基本上没有其他方法可能出现的黄白点。
上述第2步反应主要是碘化,也即是用离子交换的方法使放射性的碘-125进行置换氯化银丝上的Cl-,在银丝表面生成Ag125I。本发明在提高碘-125的利用率,缩短反应时间,缩小反应体积,减少放射性废物的排放方面取得了明显的效果。醋酸缓冲液可明显加快反应速度,不到1小时即可达到98%的碘-125利用率。按1-10μg/根加入非放射性的NaI载体可明显提高碘-125的利用率,改善银丝的均一性。还可对反应残留液进行再利用,由于反应原料的质量,反应平衡等影响,反应液中残余的放射性碘-125约为1-5%,在大规模生产时,残余的放射性碘-125的绝对数量很大,碘-125的价格昂贵,占成本的90%以上,作为废物处理会造成很大的浪费,而国家对放射性物的处理控制相当严格,手续复杂,成本高昂,对环境还有较大的威胁。本发明可很好地解决反应残留液中碘-125的利用问题,同时可以将反应体积控制到比较小,降低了生产成本,减少了放射性废物的体积和数量,对环境的影响大大减小。
附图说明;
图1是碘-125利用率与氯化时间的关系
图2是碘-125利用率
具体实施方式:
1、源芯制备工艺:将120根直径0.5mm,长3mm的银丝置于7ml玻璃瓶中,加入2ml 60%次氯酸钠溶液中,常温下振荡反应1小时,取出,用重蒸馏水清洗,晾干备用。
在具塞7ml玻璃瓶中,依次加入1mg/ml碘化钠溶液0.24ml、pH2-5的醋酸缓冲液0.75ml,混合120根上述氯化银丝,在100mCi放射性碘化钠溶液中,常温下反应1小时,即可得到碘-125密封籽源源芯。
2、残留液中碘-125再利用制备源芯工艺:按实施例中的方法氯化5根银丝。取碘化反应后的残留液,测量其活度为2.08mCi,加入到具塞7ml玻璃瓶中,再依次加入碘化钠溶液、pH2-5的醋酸缓冲液0.75ml,混合,5根氯化银丝,在常温下振荡反应1小时,即可的到用反应残留液制备的源芯。
本发明采用的次氯酸钠是常规市售试剂,采购方便,价格便宜,使生产成本大大降低;碘-125密封籽源源芯的表面均匀、致密、放射性碘的利用率高,放射性碘在银丝上的均一性好,产品合格率高;且工艺时间短,只需2小时即可完成碘-125密封籽源源芯的生产,对人体伤害小,减轻了污染,易于实现规模生产。
Claims (1)
1、一种碘-125密封籽源源芯的制备方法,其步骤如下:
1)银丝的氯化:将银丝置于玻璃瓶中,加入浓度为20%-80%的次氯酸钠溶液,常温下振荡反应1小时,取出氯化后的银丝,用重蒸馏水清洗,晾干,备用;
2)银丝的碘化:在反应容器中,按1-10μg/根加入碘化钠载体,再将氯化后的银丝和所需量的放射性活度的Na125I溶液,加入到醋酸缓冲溶液pH=2-5中混合,反应体积控制在0.5ml-3ml,常温下振荡反应1小时,取出、清洗、晾干。
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