DE3014721C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer
nicht-toxischen 195mAu-haltigen Flüssigkeit, die in ein Lebewesen
direkt eingeführt werden kann und frei von 195mHg-Ionen ist, wobei das 195mAu
ein Tochter-Radioisotop des 195mHg ist. Die Erfindung betrifft auch
die Verwendung der nach diesem Verfahren hergestellten 195mAu-halti
gen Flüssigkeit zur Durchführung einer radiodiagnostischen Unter
suchung an einem Lebewesen, sowie einen Radioisotopen-Generator
zur Durchführung dieses Verfahrens.
Radioisotope werden in der Medizin häufig für diagnosti
sche Zwecke eingesetzt. Ein für diagnostische Zwecke, wie dia
gnostische Untersuchungen häufig benutztes Radioisotop ist
99mTc, im allgemeinen in Form eines Pertechnetats. 99mTc ist ein
für diagnostische Untersuchungen brauchbares Radioisotop, da es
Gamma-Strahlen eines geeigneten Energieniveaus und in ausreichen
der Menge emittiert, so daß üblicherweise benutzte Nachweissyste
me, wie Gamma-Kameras, sehr wirkungsvoll eingesetzt werden kön
nen.
Bei gewissen Anwendungsfällen ist jedoch die verhältnis
mäßig lange Halbwertszeit des 99mTc, nämlich etwa 6 Stunden,
nachteilig, da das radioaktive 99mTc-Material eine relativ lange
Zeitspanne im Körper zirkulierend verbleibt. Daher ist eine un
mittelbare Wiederholung einer bestimmten diagnostischen Unter
suchung nicht möglich. Außerdem hat die verhältnismäßig lange
Halbwertszeit des 99mTc einen nachteiligen Einfluß auf die Strah
lungsbelastung, d. h. die gesamte Strahlungsmenge, der ein Patient
bei der Diagnose ausgesetzt wird, ist verhältnismäßig groß.
Insbesondere ist 99mTc auf Grund seiner relativ langen
Halbwertszeit für kardiologische Untersuchungen weniger geeig
net. Beispielsweise ist zur Beurteilung der Bewegungen der Kam
merwandungen des Herzens und zur Durchführung quantitativer
Messungen der Herzfunktionen, wie etwa der Berechnungen des
Ausstoßanteils und der Bestimmung der Größe der Shunts (Verbin
dung zwischen großem und kleinem Kreislauf), ein Radioisotop
mit einer relativ kurzen Halbwertszeit erforderlich.
Demzufolge wäre ein Radioisotop mit einer Halbwertszeit
zwischen beispielsweise etwa 4 und 45 Sekunden bei radiodiagno
stischen Untersuchungen, insbesondere bei kardiologischen Unter
suchungen, von großer Bedeutung. Natürlich könnte ein Radioisotop
mit einer so kurzen Halbwertszeit über keine größere Entfer
nung transportiert werden und müßte daher etwa am gleichen
Ort erzeugt werden, wo es auch eingesetzt wird. Es ist daher
offensichtlich, daß die Art der Darstellung eines solchen Radio
isotops strengen Anforderungen genügen muß, da nur eine sehr
einfache und daher schnelle Darstellung, vorzugsweise durch
einen Isotopen-Generator, in einem Krankenhaus oder klinischen
Labor durchgeführt werden kann, um ein derartiges Radioisotop
mit relativ kurzer Halbwertszeit mit einem Minimum an Erschwer
nissen durch Strahlung effektiverweise zu erzeugen.
Von den vielen möglichen Radioisotopen wäre für die oben
genannten Zwecke offensichtlich das Radioisotop 195mAu sehr ge
eignet, da es nur Gamma-Strahlen emittiert, die emittierten
Strahlen eine geeignete Energie (etwa 261 KeV) aufweisen und
die Strahlen in genügender Menge emittiert werden, so daß eine
Beobachtung mit einem geeigneten Nachweisapparat, etwa einer
Gamma-Kamera, möglich ist. Schließlich beträgt die Halbwertszeit
des 195mAu nur etwa 30,6 Sekunden.
Das Radioisotop 195mAu wird als Zerfallsprodukt von dem
Mutter-Isotop 195mHg gebildet, das eine Halbwertszeit von etwa
40 Stunden hat, was für die praktische Verwendung eine ausrei
chende Zeitspanne ist. Das Mutter-Isotop kann in einem Zyklotron
durch Bestrahlung von 197mAu mit Protonen erzeugt werden, worauf
man das Mutter-Isotop aus dem bestrahlten Material isoliert.
Y. Yano (Radiopharmaceuticals, Ed. Subramanian et al.,
Soc. Nucl.-Medic. Inc., N.Y. 1975, S. 236-245) gibt an, daß die
Erzeugung von 195mAu aus 195mHg in der Erforschung ist und daß
die Trennung des Mutter-Isotops und des Tochter-Radioisotops
mittels Ionenaustauscher studiert worden ist. In der Zwischen
zeit hat jedoch keine Veröffentlichung berichtet, daß eine be
friedigende Darstellung dieses Radioisotops, das für bestimmte
radiodiagnostische Untersuchungen gut geeignet erscheint, mit
Erfolg gelungen ist.
Darüber hinaus schlägt der oben erwähnte Literaturauf
satz die Verwendung eines Ionenaustauschers für die Trennung
des Mutter-Isotops 195mHg von dem Radioisotop 195mAu vor. Unter
einem Ionenaustauscher versteht man gewöhnlich ein Harz, z. B.
ein sulfoniertes Phenol-Formaldehyd-Harz oder ein Phenol-Form
aldehyd-Harz mit anderen funktionellen Gruppen. Diese Harze
oder Copolymerisate sind jedoch als Adsorptionsmittel für das
Mutter-Isotop 195mHg weniger geeignet, da ihre Adsorptionsfä
higkeit für Quecksilber-Ionen gewöhnlich nicht sehr von der für
Gold-Ionen abweicht und ferner ihre Strahlungsbeständigkeit
gewöhnlich ziemlich gering ist. Weiterhin enthalten diese Harze
oft Monomere oder andere niedermolekulare Verbindungen, die bei
der Eluierung des Tochter-Isotops das Eluat verunreinigen kön
nen. Wegen der relativ kurzen Halbwertszeit des Tochter-Isotops
ist eine Reinigung des Eluats praktisch unmöglich.
In Eurospectra, März 1970, S. 20 bis 24, ist eine Anzahl von
allgemeinen Prinzipien für Isotopengeneratoren mit auf einem Träger
fixiertem Mutternuklid angegeben. Angaben über das System 195mAu/
195mHg und die Trennung dieser beiden Nuklide werden nicht gemacht.
Es sind nur zwei ultra-kurzlebige Tochternuklide aufgeführt, die
jedoch keine γ-Strahler und aus diesem Grund für die oben genannten
Zwecke wenig geeignet sind.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur
Herstellung einer nicht-toxischen Flüssigkeit zur innerlichen Ver
wendung bei Lebewesen auf der Basis des 195mHg/195mAu-Mutter/Tochter-
Radioisotopensystems anzugeben, das es erlaubt, eine hohe Reinheit
und eine hohe Ausbeute bei der Elution des Tochter-Radioisotops zu
erzielen. Darüber hinaus soll auch ein Radioisotopen-Generator zur
Durchführung dieses Verfahrens angegeben werden.
Die Aufgabe wird bei dem eingangs genannten Verfahren erfindungs
gemäß durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 aufgeführten Maßnah
men gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen des Verfahrens sind in den
Unteransprüchen 2 bis 24 angegeben.
Vorrichtungsmäßig wird die Aufgabe durch einen Radioisotopen-
Generator mit den in Anspruch 26 angegebenen Merkmalen gelöst. Bevor
zugte Ausführungsformen des Generators gehen aus den Unteransprüchen
27 bis 44 hervor.
Das Verfahren zur Herstellung einer 195mAu-haltigen
Flüssigkeit und der Radioisotopen-Generator zur Erzeugung einer
195mAu-haltigen Flüssigkeit nach der Erfindung werden vorzugs
weise in Verbindung mit radiodiagnostischen Untersuchungsver
fahren bei warmblütigen Lebewesen, etwa beim Menschen, insbe
sondere bei Untersuchungen des Herzens des Lebewesens, einge
setzt. Andere potentielle Einsatzmöglichkeiten für die 195mAu-
haltige Flüssigkeit sind Studien der peripheren arteriellen
Blutversorgung, wie etwa Strömungsuntersuchungen an der Renal
arterie, cerebral-arterielle Strömungsuntersuchungen und dergl.
In einer weiteren Hinsicht schafft die vorliegende Erfindung
ein radiodiagnostisches Untersuchungsverfahren unter Benutzung
einer 195mAu-haltigen Flüssigkeit, bei dem man dem Lebewesen
die 195mAu-enthaltende Flüssigkeit verabreicht und die von dem
Lebewesen in einer gewünschten Stelle, etwa dem Herzen oder
einem Teil davon, emittierte Radioaktivität überwacht.
In der Zeichnung ist Fig. 1 eine Querschnittsansicht
eines Radioisotopen-Generators, der besonders für die Erzeugung
einer 195mAu-haltigen Flüssigkeit geeignet ist, und Fig. 2 ver
anschaulicht die Art der Daten, die man bei Verabreichung einer
195mAu-haltigen Flüssigkeit an ein Lebewesen erhalten kann.
Wie oben erwähnt, benutzt das Herstellungsverfahren und
der Generator der vorliegenden Erfindung ein Adsorptionsmittel
mit einem Quecksilber-Ionen bindenden Material, das durch eine
stärkere Adsorptionsaffinität für Quecksilber-Ionen als für
Gold-Ionen gekennzeichnet ist. Diese Eigenschaft des Adsorptions
mittels kann durch eine große Vielfalt von in dem Adsorptions
mittel enthaltenen, Quecksilber-Ionen bindenden Materialien her
vorgerufen werden. Geeignete, Quecksilber-Ionen bindende Materi
alien können organisch oder anorganisch sein und sind beispiels
weise aktivierte Kohle, Silber, hydratisiertes Mangandioxid,
Sulfide von Metallen mit einem Atomgewicht von wenigstens 25,
wie z. B. Zinksulfid, Eisensulfid, Mangansulfid, Zirkonsulfid und
Silbersulfid, sowie Quecksilber-Komplexierungsverbindungen oder
Quecksilber-Chelatbildner, wie solche mit Thio-, Amino-, Hydro
xy-, Carbamat-, Dithiocarbamat-, Xanthat- oder Carboxy-Funktio
nen in einer Endstellung, d. h. als eine endständige funktionel
le Gruppe der Verbindung.
Wenngleich alle vorgenannten Quecksilber-Ionen bindenden
Materialien dem Adsorptionsmittel in zufriedenstellender Weise
eine stärkere Adsorptionsaffinität für Quecksilber-Ionen als
für Gold-Ionen verleihen, können einige der Materialien bei
alleiniger Verwendung bezüglich anderer Eigenschaften Mängel
zeigen, wie bei mechanischen Eigenschaften und Fließeigenschaf
ten, die zu einer wirksamen Adsorption von 195mHg und zur Elu
ierung des 195mAu aus dem Adsorptionsmittel erwünscht sind.
Beispielsweise haben einige der oben erwähnten Queck
silber-Ionen bindenden Materialien, wie Silber, hydratisiertes
Mangandioxid und Metallsulfide eine Adsorptionsfähigkeit, die
unter geeigneten Umständen eine ausgezeichnete Trennung von
Quecksilber- und Gold-Ionen ergibt. Die normale Struktur dieser
Stoffe und ihre mechanischen Eigenschaften, wie Packungsfließ
eigenschaften, können jedoch für die wirksame Erzeugung einer
195mAu-haltigen Flüssigkeit aus adsorbiertem 195mHg ungenügend
sein, wenn diese Materialien als einzige Adsorptionsmittel ein
gesetzt werden.
Demgemäß wird das Quecksilber-Ionen bindende Material
des Adsorptionsmittels vorzugsweise in Verbindung mit einem ge
eigneten Substratmaterial verwendet. Das Quecksilber-Ionen bin
dende Material kann mit dem Substratmaterial kombiniert werden,
z. B. als ein physikalisches Gemisch, wie ein Gemisch feinteili
ger Feststoffe, als Füllstoff in dem Substratmaterial, als Ober
flächenbeschichtung auf dem Substratmaterial, oder es kann che
misch an das Substratmaterial gebunden sein. Vorzugsweise, je
doch nicht notwendigerweise trägt das Substratmaterial im all
gemeinen zur Adsorption der Quecksilber-Ionen und zur Trennung
der Quecksilber-Ionen von den Gold-Ionen bei. Aktivierte Kohle
ist ein Beispiel eines Substratmaterials, das zur Quecksilber-
Ionen-Adsorption und zur Trennung von Quecksilber-Ionen und
Gold-Ionen beitragen kann, da es selbst als Quecksilber-Ionen
bindendes Material wirkt. Andere geeignete Substratmaterialien
können aus einer großen Vielfalt normalerweise fester, im we
sentlichen organischer und anorganischer Materialien ausgewählt
werden, welche die nötige Ungiftigkeit, chemische Beständigkeit,
Strahlungsbeständigkeit und die mechanischen Eigenschaften auf
weisen, die eine gute Packung und gute Fließeigenschaften für
die durchlaufenden Flüssigkeiten ergeben. Im allgemeinen sind
die Substratmaterialien teilchenförmig und vorzugsweise fein
teilig. Wenngleich die Teilchengröße des Substratmaterials
beträchtlich variieren kann, liegen die Teilchen vorzugsweise
in dem Bereich von 0,005 bis etwa 1,0 mm. Die gleichen Krite
rien gelten, wenn das Quecksilber-Ionen bindende Material der
einzige Bestandteil des Adsorptionsmittels ist. Zur Verwendung
in den Adsorptionsmitteln geeignete Substratmaterialien sind
u. a. Silikagel, Aluminiumoxid, natürliche oder synthetische
Substanzen, die als Hauptbestandteil Silikate, wie Aluminium
silikat, enthalten, sowie aktivierte Kohle. Im allgemeinen
können diese Substratmaterialien als poröse Substratmaterialien
charakterisiert werden. Andere geeignete Substratmaterialien
sind u. a. im Handel erhältliche chromatographische Packungs
mittel, die unregelmäßig oder kugelförmig geformt sein können,
wie z. B. insgesamt oder oberflächlich poröse Glasperlen mit
kontrollierter Porung, sowie unporöse feste Glasperlen, Kapil
laren oder andere geeignet geformte Glasgegenstände. Die geeig
neten organischen Substratmaterialien umfassen natürliche oder
synthetische Polymere oder Copolymere, wie Styrolpolymer oder
Styrolcopolymer, die eine geeignete Form und Größe haben, wie
Harzperlen und kugelförmiges oder unregelmäßiges Granulat in
poröser oder massiver Form. Silikagel, poröse Glasperlen und
feste Glasperlen sind besonders bevorzugte Substratmaterialien
für die Zwecke der vorliegenden Erfindung.
Das Adsorptionsmittel, egal ob es aus einem oder aus
mehreren Quecksilber-Ionen bindenden Materialien alleine oder
in Kombination mit einem Substratmaterial besteht, soll vor
zugsweise gegen Strahlung beständig sein und eine ausreichende
chemische Beständigkeit aufweisen, damit bei der Eluierung des
Adsorptionsmittels nur eine geringe oder keine Verunreinigung
des Eluats eintritt. Der Grund beruht auf der Tatsache, daß
das Tochter-Radioisotop auf Grund seiner relativ kurzen Halb
wertszeit dem Patienten notwendigerweise unmittelbar zugeführt
werden muß und daher vor der Verabreichung nicht gereinigt
werden kann. Adsorptionsmittel, die im wesentlichen oder voll
ständig anorganischer Natur sind, werden als Adsorptionsmittel
für das Mutter-Isotop 195mHg bevorzugt, da die Gewähr, daß
das Adsorptionsmittel gegen Strahlung beständig ist und das
Eluat nicht verunreinigt, bei anorganischen Materialien im
allgemeinen größer als bei organischen Materialien ist, ob
gleich eine Reihe bekannter synthetischer Polymere oder Co
polymere, wie die des Styrols, gegen Strahlung relativ bestän
dig und in relativ reiner Form erhältlich sind.
Wie oben ausgeführt, können das Quecksilber-Ionen bin
dende Material und das Substratmaterial in verschiedener Weise
kombiniert werden. Ein geeignetes Verfahren besteht darin, die
Substratmaterialteilchen einer Oberflächenbehandlung zu unter
ziehen, so daß sie an ihrer Oberfläche oder in ihren Poren mit
einem Quecksilber-Ionen bindenden Material versehen werden.
Bevorzugte Quecksilber-Ionen bindende Materialien für dieses
Verfahren sind u. a. hydratisiertes Mangandioxid, Silber, und
Metallsulfide, wie Zinksulfid, Zirkonsulfid, Kadmiumsulfid
oder Silbersulfid, insbesondere dann, wenn das Substratmate
rial aus Silikagel oder Glasperlen besteht. Das vorerwähnte
Verfahren zur Behandlung des Substratmaterials kann bei der
Behandlung anorganischer Substratmaterialien wie auch für or
ganische Substratmaterialien, wie Styrolharze, angewendet wer
den.
Die Menge des Quecksilber-Ionen bindenden Materials im
Verhältnis zu dem Substratmaterial in dem Adsorptionsmittel
ist nicht kritisch; natürlich sollte aber genügend Quecksilber-
Ionen bindendes Material enthalten sein, so daß eine erheb
liche Menge Quecksilber-Ionen adsorbiert werden kann. Wenn
beispielsweise Silikagel mit Zinksulfid als Quecksilber-Ionen
bindendes Material behandelt wird, kann das Silikagel etwa
0,1 bis 20 mg, vorzugsweise etwa 0,8 bis 10 mg Zinksulfid je
Gramm Silikagel enthalten. Andere Quecksilber-Ionen bindende
Materialien können mit Substratmaterialien, wie Silikagel, in
etwa den gleichen Molverhältnissen wie Zinksulfid unter Bil
dung zufriedenstellender Adsorptionsmittel kombiniert werden.
Im allgemeinen sollte die in dem Adsorptionsmittel enthaltene
Menge des Quecksilber-Ionen bindenden Materials ausreichend
sein, um wenigstens etwa 10 mCi, vorzugsweise wenigstens etwa
20 mCi des 195mHg je g Adsorptionsmittel zu adsorbieren.
Ein anderes sehr geeignetes Verfahren zur Behandlung
eines Substratmaterials besteht darin, die Teilchen des Mate
rials einer Oberflächenbehandlung mit einer organischen Ver
bindung zu unterziehen, die durch chemische Reaktion an die
Oberfläche der Teilchen gebunden oder an dieser verankert wird.
Diese Verbindungen zur Oberflächenbehandlung enthalten vorzugs
weise verschiedene Arten funktioneller Gruppen, vorzugsweise
(a) eine Ankergruppe, die mit der Oberfläche der Substratmate
rialteilchen reagieren kann, (b) eine Distanzgruppe, die einen
Abstand von der Teilchenoberfläche hält, und (c) eine oder meh
rere Endgruppen, die dem Adsorptionsmittel eine größere Affinität
zu Quecksilber-Ionen als zu Gold-Ionen verleihen. Vorzugs
weise sind die Endgruppen der Verbindungen ein komplexbildender
Ligand. Bei der Behandlung des Substratmaterials mit der Ver
bindung bildet deren Ankergruppe mit der Teilchenoberfläche in
einer chemischen Reaktion kovalente Bindungen, wodurch die Ver
bindung an die Oberfläche der Substratmaterialteilchen gebunden
wird.
Chemisch gebundene oder verankerte Gruppen können
als komplexbildende Liganden funktionelle Thiol-, Amino-, Hy
droxy-, Carbamat-, Dithiocarbamat-, Xanthat- oder Carboxy-End
gruppen aufweisen, die eine stärkere Adsorptionsaffinität zu
Quecksilberionen als zu Goldionen haben. Diese funktionellen
Gruppen können in einem bestimmten Substratmaterial alleine oder
in Kombination miteinander vorhanden sein. Im allgemeinen be
stimmen die Anzahl und Konfiguration der endständigen funk
tionellen Gruppen einer Verbindung die Fähigkeit des behandel
ten Substratmaterials, Quecksilber-Ionen bevorzugt vor Gold-
Ionen zu adsorbieren.
Andere komplexbildende Liganden, die sich zur Bindung
von Quecksilber-Ionen an ein Adsorptionsmittel eignen, sind
makrocyclische oder heteromakrocyclische Liganden, die unmit
telbar oder über eine Distanzgruppe (Spacergruppe) an der Ober
fläche eines Substratmaterials verankert werden können. Diese
verankerten makrocyclischen Liganden haben Ringe einer den Di
mensionen der zu adsorbierenden Quecksilber-Ionen angepaßten
Größe. Sie können einen vorzugsweise in einer Ebene liegenden
einzelnen Ring für eine Komplexbildung mit Quecksilber aufwei
sen, oder sie können zwei oder mehrere in einer Ebene liegende
Ringe zur Bildung von Komplexen des Sandwich-Typs haben, oder
sie können polycyclische Liganden sein, die Komplexe bilden,
in denen das Quecksilber-Ion vollständig eingekapselt ist. Bei
spiele für solche geeigneten makrocyclischen, heteromakrocycli
schen oder polycyclischen Liganden, nämlich jene mit 14- bis 18
gliedrigen Ringen mit einem oder mehreren O-, S- und/oder N-Ato
men sind beispielsweise cyclische Polyäther, Polyamine, Poly
thioäther oder gemischte Donator-Makrocyclen, wie jene, die
z. B. von Christensen et al beschrieben sind in Science 174, 459
(1971) oder in Chem. Reviews 74, 351 (1974).
Einige der oben erwähnten Adsorptionsmittel mit einem
verankerten endständigen komplexbildenden Liganden, wie z. B.
Glas mit regulierter Porung (CPG) und verankerten Aminopropyl
gruppen, CPG mit Thiolgruppen, CPG mit Dihydrolipoamidgruppen
und einige andere sind schon im Handel erhältlich. Adsorptions
mittel, die nicht leicht erhältlich sind oder "zugeschneiderte"
Adsorptionsmittel können in verschiedener Weise dargestellt
werden, wie z. B. nach den Methoden, die beschrieben sind von
Unger, "Chemische Oberflächenmodifizierung von porösen Sili
ziumdioxid-Adsorbentien in der Chromatographie", Merck Kon
takte: 2, 32 (1979) oder von Leyden und Luttrell, "Vorkonzen
trierung von Spurenmetallen unter Verwendung chelatbildender
Gruppen, die durch Silylierung immobilisiert sind", Anal. Chem.
47, 1612 (1975). So kann beispielsweise ein Adsorptionsmittel
aus Silikagel, Silikat oder CPG-Substratmaterial mit veranker
ten funktionellen Thiol- oder Amino-Endgruppen hergestellt
werden, indem man Silikagel, Silikat oder Glasteilchen mit
einem Mercaptoalkyl- oder Aminoalkylgruppen enthaltenden Silan
behandelt, z. B. indem man Teilchen mit einer Silanverbindung,
wie einem Alkoxysilan oder Chlorsilan behandelt und dann die
Silanolgruppen≡Si-OH auf der Oberfläche der behandelten Teil
chen zu einer ≡Si-O-Si-R-Kette umsetzt, wobei R eine Mercapto
alkylgruppe oder eine 3-(2-Aminoäthylamino)propylgruppe ist,
die durch eine -Si- Distanzgruppe fest an die Oberfläche der
Teilchen gebunden ist.
Wenngleich unporöse Substratmaterialien mit einem hohen
Siliziumdioxidgehalt, z. B. feste Glasperlen, in der gleichen
Weise wie oben beschrieben behandelt werden können, um ein Ad
sorptionsmittel mit einem Gehalt an verankerten komplexbilden
den Liganden zu erhalten, hat die im allgemeinen kleine Ober
fläche solcher festen Teilchen nur eine relativ niedrige Kon
zentration reaktionsfähiger Silanolgruppen. Daher erhält man
nach der oben beschriebenen Behandlung ein Produkt, das eine
kleinere Anzahl verankerter komplexbildender Liganden je Ober
flächeneinheit enthält. Infolgedessen ist es schwieriger, ein
Produkt mit einer für ein geeignetes Adsorptionsmittel ausrei
chenden Adsorptionskapazität (diese ist proportional der Anzahl
der verfügbaren Liganden) herzustellen, insbesondere, wenn wäg
bare Mengen Metalle, wie Quecksilber, auf dem Adsorptionsmittel
zurückgehalten werden sollen.
Zur Herstellung eines geeigneten Adsorptionsmittels aus
solchen festen Körpern, wie Glasperlen und dergl., kann mit
Erfolg eine andere Technik angewandt werden, etwa jene, die all
gemein als Dünnfilmbeschichtungstechnik bekannt ist. Da diese
Technik auf der physikalischen Haftung zwischen einem Film und
der Oberfläche des beschichteten Teilchens anstatt auf einer
chemischen Umsetzung zwischen dem Film und den Teilchen be
ruht, kann die Dünnfilmtechnik bei allen Arten fester Körper
ohne Rücksicht auf ihre Herkunft, Art oder Zusammensetzung
angewandt werden, einschließlich beispielsweise bei granulier
ten organischen Polymeren oder Copolymeren, Harzperlen und
dergl. sowie bei den anderen oben erwähnten Substratmateri
alien.
Zahlreiche Beispiele dieser Dünnfilmbeschichtungstechnik
sind bekannt, darunter Vakuumverdampfungstechnik, insbe
sondere Reaktivsprühung, wie sie von Perny Guy, Thin Solid
Films 6/3 R-25-28 (1970) für die Beschichtung mit dünnen Metall
sulfidfilmen beschrieben ist. Eine alternative Technik zur Ab
scheidung einer dünnen Schicht einer gewünschten Substanz auf
festen Körpern, wie Glasperlen, ist die von Halasz et al,
Anal. Chem. 36, 1178-1186 (1964) beschriebene Technik. Diese
ist sehr einfach und hat den weiteren Vorteil, daß auf festen
Oberflächen eine dünne Schicht aus Materialien erzeugt werden
kann, die sich nicht leicht verdampfen lassen oder die nicht
ohne Änderung ihrer Struktur, wie z. B. infolge Zersetzung oder
dergl., verdampft werden können. Die Abscheidung der Substan
zen in Form trockener Pulver oder in Form von in einem geeig
neten Lösungsmittel suspendierten oder aufgeschlämmten Pulvern
eignet sich besonders für die Beschichtung fester Teilchen mit
dünnen Schichten nicht nur von einfachen adsorbierenden Sub
stanzen, wie z. B. Metallsulfiden, hydratisierten Metalloxiden,
Metallen und dergl., sondern sie ist auch besonders geeignet
zur Herstellung dünner Schichten aus organischen Verbindungen
einschließlich solcher Verbindungen, die einen oder mehrere
komplexbildende Liganden enthalten.
Ein weiterer Vorteil der zuletzt genannten Technik be
steht darin, daß es möglich ist, feste Körper mit zusammenge
setzten dünnen Schichten zu überziehen, d. h. mit dünnen Schich
ten aus zwei oder mehr Substanzen oder Verbindungen, die sich
in ihrer Art oder ihren Eigenschaften voneinander unterscheiden.
So gestattet diese Technik beispielsweise nicht nur die Abschei
dung einer einzelnen chemisch definierten Substanz, wie eines
Metallsulfids oder hydratisierten Oxids, sondern auch die Ab
scheidung eines Gemisches verschiedener Substanzen in verschie
denen Verhältnissen. Demzufolge können feste Teilchen mit dün
nen Schichten aus beispielsweise einer Kombination mehrerer
Metallsulfide, einer Kombination von Metallsulfiden mit z. B.
Metalloxiden, hydratisierten Oxiden, Hydroxiden und dergl. ver
sehen werden. Desgleichen ist es möglich, anorganische Materia
lien mit organischen Substanzen oder verschiedenen rein orga
nischen Substanzen einschließlich jener mit einem Gehalt an
einem oder mehreren komplexbildenden Liganden zu kombinieren.
Diese Technik bietet daher eine gewaltige Zahl von Variations
möglichkeiten, um das gewünschte Adsorptionsmittel herzustel
len, d. h. ein Adsorptionsmittel mit stärkerer Adsorption für
Quecksilber-Ionen als für Gold-Ionen.
Eine noch andere Methode zur Erzeugung von mit dünnen
Filmen beschichteten festen Körpern, die besonders einfach
durchführbar ist, nutzt eine langsame Fällungsreaktion aus,
die eine langsame Abscheidung eines wenig oder nicht löslichen
Reaktionsproduktes auf den mit dem Reaktionsgemisch in unmit
telbarem Kontakt befindlichen festen Oberflächen zur Folge hat.
Dieses Verfahren ist besonders geeignet für die Abscheidung
dünner Filme anorganischer Substanzen, wie Metallsulfiden, hy
dratisierten Oxiden, Hydroxiden und dergl. Es kann in ähnlicher
Weise durchgeführt werden wie das Verfahren, das beispiels
weise von Betenekov et al., Radiokhimiya 20/3, 431-438 (1978)
beschrieben wurde.
Zur Abscheidung dünner Filme von z. B. Metallsulfiden
können bei dem obigen Verfahren organische schwefelhaltige Ver
bindungen eingesetzt werden, die sich in gelöster Form unter
spezifischen Bedingungen langsam zersetzen können und so eine
Quelle für langsam freiwerdenden Schwefel, SH-Radikale oder
Schwefelwasserstoff sind, so daß eine Umsetzung mit einem in
der gleichen Lösung anwesenden geeigneten Metall eintritt. Die
ses Verfahren führt zu einer langsamen Abscheidung des betref
fenden unlöslichen Metallsulfids in Form einer auf den festen
Teilchen haftenden dünnen Schicht unter Bildung des gewünschten
Adsorptionsmittels, z. B. auf Glasperlen, die in der glei
chen Lösung vorliegen oder suspendiert sind.
Wie oben ausgeführt wurde, umfaßt das erfindungsge
mäße Verfahren zur Darstellung einer 195mAu-haltigen Flüssig
keit die Stufe der Adsorption des 195mHg-Mutter-Isotops an
dem Adsorptionsmittel. Das Mutter-Isotop 195mHg kann in be
kannter Weise aus 197Au durch Bestrahlung von 197Au mit Pro
tonen in einem Zyklotron erzeugt werden. Im wesentlichen rei
nes 195mHg kann aus dem bestrahlten Material nach einem eben
so bekannten Verfahren isoliert werden, z. B. durch trockene
Destillation.
Die Adsorption von 195mHg an dem Adsorptionsmittel er
folgt dadurch, daß man das Adsorptionsmittel mit einer 195mHg-
Ionen enthaltenden Lösung mit einem pH-Wert von etwa 1 bis 10,
vorzugsweise etwa 5 bis 6, in Berührung bringt. Eine solche
Lösung erhält man durch Auflösen von 195mHg in konzentrierter
Säure, z. B. Salpetersäure, Verdünnen der resultierenden Lö
sung mit Wasser und dann Einstellen der Lösung auf einen pH-
Wert von etwa 1 bis 10, vorzugsweise etwa 5 bis 6. Durch Be
rührung des Adsorptionsmittels mit der so erhaltenen 195mHg-
Ionen enthaltenden Lösung werden die 195mHg-Ionen adsorbiert;
das Adsorptionsmittel wird dadurch mit Radioaktivität, d. h.
radioaktivem 195mHg beladen, aus dem durch den natürlichen
Zerfallsprozeß das Tochter-Radioisotop 195mAu kontinuier
lich gebildet wird. Das gebildete Tochter-Radioisotop wird
von dem mit 195mHg beladenen Adsorptionsmittel durch ein als
Eluierung bekanntes Verfahren abgetrennt, d. h. durch Waschen
des Adsorptionsmittels mit einer geeigneten Flüssigkeit, in
der das Tochter-Radioisotop in im wesentlichen reiner Form
ohne wesentliche Verunreinigung durch das Mutter-Isotop 195mHg
erscheint. Je nach dem eingesetzten besonderen Adsorptionsmittel
liegt dessen Kapazität für Quecksilber im allgemeinen
in dem Bereich von etwa 1 bis etwa 50 mg je Gramm Adsorptions
mittel.
Zur Eluierung des Tochter-Radioisotops 195mAu von dem
beladenen Adsorptionsmittel kann eine Lösung eines Gold-Io
nen-Komplexierungsmittels verwendet werden. Gold-Ionen können
in guten Ausbeuten unter Benutzung von Lösungen eluiert wer
den, die ein Amin, eine Aminosäure oder eine schwefelhaltige
Verbindung, wie eine organische Mercapto-Verbindung, als
Komplexierungsmittel für Gold-Ionen enthalten. Bevorzugte
Gold-Ionen-Komplexierungsmittel sind u. a. Thiosulfat, Tris-
(hydroxymethyl)aminomethan, Hippurat, Glutathion, Mercapto
propionylglycin, Thiomalat, Thiosalicylat oder Rhodanid. Ge
wünschtenfalls kann in der Eluierungslösung auch eine klei
nere Menge, z. B. etwa 0,00001 bis etwa 0,0001 molar, nicht
radioaktives Gold, ein sogenannter Goldträger, zugegen sein.
Wegen der relativ kurzen Halbwertszeit des 195mAu ist
es nötig, das erhaltene Eluat sobald wie möglich zu verwen
den, z. B. indem man es sogleich in den Körper des Patienten
bringt. Daher muß im allgemeinen als Eluierungsmittel eine
pharmazeutisch brauchbare Lösung des Gold-Ionen-Komplexierungs
mittels benutzt werden.
Wenngleich ein wäßriges Eluierungsmittel zur Eluie
rung des Adsorptionsmittels bevorzugt wird, können auch an
dere Lösungsmittel zur Formulierung der Lösung des Gold-Kom
plexierungsmittels dienen, solange sie für das Lebewesen,
dem das Eluat verabreicht wird, nicht schädlich sind. Die
Menge des Gold-Komplexierungsmittels in dem Eluierungsmittel
ist nicht kritisch, solange dieses in der Lage ist, eine für
den beabsichtigten Zweck ausreichende Menge 195mAu zu elu
ieren. Vorzugsweise enthält das Eluierungsmittel etwa 0,0001
bis etwa 0,2 Mole, insbesondere etwa 0,001 bis etwa 0,1 Mole
des Gold-Komplexierungsmittels je Liter Eluierungsmittel.
Ferner hat das Eluierungsmittel vorzugsweise einen pH-Wert
in dem Bereich von etwa 5 bis etwa 7 und ist nicht-toxisch
und isotonisch.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann mit bestem Erfolg
durchgeführt werden, wenn man geeignet ausgewählte Kombina
tionen von Adsorptionsmitteln für das Mutter-Isotop 195mHg
und Eluierungsmitteln für das Tochter-Radioisotop 195mAu
einsetzt. Die gegenwärtig bevorzugten Kombinationen aus Ad
sorptionsmittel und Eluierungsmittel sind in der Tabelle I
aufgeführt, wobei die angeführten Adsorptionsmittel das ge
nannte Quecksilber-Ionen bindende Material auf einem Substrat
von Silikagel, reguliert-porigem Glas, anderem porösem Sub
stratmaterial oder festen Glasperlen sind.
Adsorptionsmittel-Substratmaterial | |
Eluierungsmittel Wäßrige Lösung von | |
Zinksulfid | |
Thiosulfat | |
Hydratisiertes Mangandioxid | Tris(hydroxymethyl)-aminomethan |
Hydratisiertes Mangandioxid | Hippurat |
Silbersulfid | Glutathion |
Silbersulfid | Thiomalat |
Silber | Glutathion |
Silber | Mercaptopropionylglycin |
Verankerte Liganden mit funktionellen endständigen Thiolgruppen | Thiosulfat |
Verankerter Ligand mit funktionellen endständigen Aminogruppen | Tris(hydroxymethyl)-aminomethan |
Von den in Tabelle I angegebenen Kombinationen wird gegenwärtig
die Kombination eines Zinksulfid enthaltenden Adsorptionsmittels
mit einem Thiosulfat enthaltenden Eluierungsmittel am
meisten bevorzugt.
Durch erfindungsgemäße Eluierung eines mit 195mHg bela
denen Adsorptionsmittels erhält man eine 195mAu-haltige Flüssig
keit, die zur Durchführung einer radiodiagnostischen Unter
suchungen sehr geeignet ist, z. B. einer Untersuchung der Abwei
chungen bezüglich Gestalt und Funktion innerer Organe, z. B. des
Herzens, eines Lebewesens, insbesondere eines warmblütigen Le
bewesens, wie des Menschen.
Da - wie oben erwähnt - das Radioisotop 195mAu eine
Halbwertszeit von etwa 30 Sekunden hat, muß es etwa an der
gleichen Stelle erzeugt werden, wo es zum Einsatz kommt. Eine
bekannte Vorrichtung zur Erzeugung radioaktiver Verbindungen
ist ein Radioisotopen-Generator, der beispielsweise in einem
Krankenhaus oder einem klinischen Laboratorium untergebracht
werden kann und aus dem man im Bedarfsfall eine ein Tochter-
Radioisotop enthaltende Flüssigkeit durch Eluierung aus dem
in dem Generator enthaltenden Mutter-Isotop erhalten kann. Die
vorliegende Erfindung bezieht sich daher auch auf eine besonde
re Art eines Radioisotopen-Generators zur Darstellung einer
195mAu-haltigen Flüssigkeit, wobei der Generator eine Säule
aufweist, die mit dem oben beschriebenen Adsorptionsmittel ge
füllt ist, an dem 195mHg adsorbiert und von dem 195mAu anschlie
ßend eluiert werden kann. Die Säule hat ferner eine Eintritts
öffnung für das Eluierungsmittel und eine Abzapfstelle für das
Eluat. Wenn das Eluat direkt in den Körper eines Patienten ein
geführt wird, muß natürlich im wesentlichen das gesamte Genera
torsystem steril sein.
Bei der Durchführung von Versuchen mit einer Reihe von
Radioisotopen-Generatoren, die mit einigen der vorerwähnten Ad
sorptionsmittel gefüllt und mit 195mHg beladen waren, wurde ge
funden, daß bei einigen der oben beschriebenen Adsorptionsmit
tel/Eluierungsmittel-Kombinationen kleinere Eluierungsausbeuten
beobachtet wurden als in den Modellversuchen mit den gleichen
Kombinationen, wie z. B. den in Beispiel II nachfolgend beschrie
benen. Es wurde auch festgestellt, daß die Differenzen - wo
beobachtet - zwischen der in den Modellversuchen simulierten
Eluierungsausbeute und der an Generatoren unter Benutzung des
maßgeblichen Mutter/Tochter-Isotopenpaars erhaltenen Eluierungs
ausbeute verschiedene Gründe haben können.
Zur Darstellung einiger typischer Situationen und der die
beobachteten Effekte bei der Eluierungsausbeute verursachenden
Gründe werden als repräsentative Beispiele für die weitere
Schilderung zwei der vorher beschriebenen Adsorptionsmittel/
Eluierungsmittel-Kombinationen benutzt, nämlich ein Substrat
material auf Silikabasis, das mit verankerten, funktionellen,
endständigen Thiolgruppen modifiziert ist, in Kombination mit
Thiosulfat als Eluierungsmittel, sowie ein Substratmaterial auf
Silikabasis, das mit einem Metallsulfid, wie Zinksulfid, modi
fiziert ist, in Kombination mit Thiosulfat als Eluierungsmittel.
Die erste Kombination zeigt ein Generatorsystem, bei dem die
aktuelle untere Eluierungsausbeute in Beziehung zur Qualität
und Eigenschaft des Adsorptionsmittels steht. Bei Benutzung
eines Adsorptionsmittels mit sehr starker Adsorption oder - mit
anderen Worten - sehr starker Affinität zu Quecksilber-Ionen,
aber mäßiger Affinität zu Gold-Ionen kann eine Situation auf
treten, bei der ein Gold-Ionen komplexierendes Eluierungsmittel
mit dem Adsorptionsmittel in Konkurrenz tritt um die in dem Ge
nerator gebildeten Gold-Ionen, um diese für die Eluierung ver
fügbar zu machen. Solche konkurrierenden Prozesse oder Reaktionen
hängen natürlich ab von den betreffenden Affinitäten des Adsorp
tionsmittels und des Eluierungsmittels zu den in dem Generator
gebildeten Gold-Ionen. Das Ergebnis dieser Vorgänge wird schließlich
ohne Rücksicht auf ihre Komplexität durch die Gesamtbilanz
der zugehörigen konkurrierenden Reaktionen angegeben, d. h. durch
den Bruchteil der eluierbaren Gold-Ionen, nämlich die Eluierungs
ausbeute. Wenn sich die Gesamtbilanz mehr zugunsten des Adsorp
tionsmittels einstellt, resultieren niedrigere Eluierungsausbeu
ten. Wenn umgekehrt die Gesamtbilanz sich mehr zugunsten des
Eluierungsmittels einstellt, werden höhere Eluierungsausbeuten
erzielt.
Es wurde nun gefunden, daß selbst in der negativen Situa
tion, d. h. wenn die Bilanz der konkurrierenden Verfahren das Ad
sorptionsmittel mehr begünstigt, die Bilanz durch geeignete Be
handlung des Generatorsystems in der Weise umgekehrt werden
kann, daß die relativ niedrigen Eluierungsausbeuten erheblich
verbessert werden. Diese Behandlungen zur Verbesserung der
Eluierungsausbeute können beispielsweise eine Desaktivierung
des Adsorptionsmittels sein, d. h. eine Behandlung, durch die
seine Affinität zu Gold-Ionen bis auf das gewünschte Maß unter
drückt wird, während die Affinität zu Quecksilber-Ionen noch
auf einem hohen Niveau gehalten wird. Diese Behandlungen können
darin bestehen, daß man einen Teil beispielsweise der funktio
nellen endständigen Thiolgruppen durch eine oder mehrere geeig
nete chemische Reaktionen, wie Substitution, Spaltung, Konden
sation und dergl., zu weniger reaktionsfähigen Gruppen umsetzt.
Eine besonders brauchbare Behandlung ist die Oxidation nach
einer Reihe bekannter Methoden, z. B. die Oxidation mit Jod,
Brom, Chromsäure, Permanganat oder mit irgendeinem anderen be
kannten Oxidationsmittel.
Wenn es gewünscht wird, das Nebenprodukt der Oxidation,
z. B. das bei der Behandlung mit Permanganat entstehende Mangan
dioxid, zu entfernen, kann eine geeignete Umsetzung, etwa eine
Reduktion zur Auflösung des Nebenproduktes dienen, so daß man
es von dem Generator durch Waschen der Säule mit einer geeigne
ten Flüssigkeit entfernen kann. So sind zur Entfernung von Man
gandioxid besonders geeignete Reduktionsmittel u. a. Salze des
Hydroxylamins, Salze des Hydrazins, Sulfite oder schweflige
Säure, Ascorbate oder Ascorbinsäure, Oxalsäure oder Oxalate,
insbesondere Kaliumhydrogenoxalat, oder irgendwelche andere be
kannte Reduktionsmittel. Nach der Entfernung des überschüssigen
Reduktionsmittels und der Reaktionsprodukte von dem Generator
durch Waschen der Säule mit einer geeigneten Flüssigkeit kann
der Generator in der oben beschriebenen Weise eluiert werden,
wobei man ein 195mAu-haltiges Eluat mit einer beträchtlich hö
heren Radioaktivität erhält als das Eluat, das man aus dem glei
chen, jedoch nicht der oben beschriebenen Behandlung unterzogenen
Generator erhalten würde.
Bei der oben erwähnten zweiten Kombination, d. h. bei ei
nem Adsorptionsmittel aus Silika-Substratmaterial, das mit einem
Metallsulfid, insbesondere mit Zinksulfid modifiziert ist, wur
de ein anderer Effekt beobachtet, nämlich daß die Eluierungs
ausbeute des Tochter-Radioisotops 195mAu zu der Stärke der in
der Generatorsäule existierenden Radioaktivität in Beziehung
stehen kann. Dieser Effekt, der sich durch niedrigere Eluie
rungsausbeuten oder Abnahme der Eluierungsausbeute zeigt, wenn
die Generatorsäule mit höherer Aktivität des Mutter-Isotops
195mHg beladen ist, ist nicht ungewöhnlich. Der gleiche Effekt
wurde auch bei anderen Radioisotopen-Generatoren beobachtet;
ein typisches Beispiel ist der gut bekannte Technetium-Genera
tor. Es ist allgemein anerkannt, daß diese Erscheinung durch
sogenannte Strahlungseffekte verursacht wird, die zu einer Um
wandlung eines bestimmten Anteils des Tochter-Radioisotops in
eine chemische Form beitragen, die eine starke Affinität zum
eingesetzten Adsorptionsmittel hat und daher nicht mehr elu
ierbar ist.
Durch eine geeignete Zusammensetzung des Eluierungsmit
tels ist es jedoch möglich, den durch Strahlungseffekte verur
sachten chemischen Vorgängen entgegenzuwirken und die Eluie
rungsausbeute auch in mit hoher Aktivität des Mutter-Isotops
beladenen Generatoren zu verbessern. Ein bekanntes Beispiel
einer solchen Gegenmaßnahme zur Verbesserung der Eluierungs
ausbeute bei einem Technetikum-Generator ist die Zugabe von Sau
erstoff oder eines anderen Oxidationsmittels zu dem Eluierungs
mittel, wie es beispielsweise in der US-PS 36 64 964 beschrie
ben ist. Ähnliche Maßnahmen können bei den erfindungsgemäßen
Radioisotopen-Generatorsystemen angewandt werden.
Es wurde ferner gefunden, daß die Abnahme der Radioakti
vität in dem Eluierungsmittel durch Zugabe eines geeigneten Ra
dikalfängers zu dem Eluierungsmittel zurückgedrängt werden kann.
Geeignete Radikalfänger sind u. a. organische Hydroxy-Verbindun
gen, z. B. Glucose oder Polyäthylenglykol, Nitrate oder Nitrite,
vorzugsweise jedoch ein Alkali- oder Erdalkalimetallnitrat oder
-nitrit, wie z. B. Natriumnitrat. Die in dem Eluierungsmittel
enthaltende Menge des Radikalfängers kann in weiten Grenzen va
riieren, wobei gegenwärtig z. B. etwa 0,0001 bis 5 Gew./Vol.-%
bevorzugt werden. So verbesserte beispielsweise die Zugabe
von etwa 1% Natriumnitrat zu dem Eluierungsmittel die Elu
ierungsausbeute des Generators in solcher Weise, daß eine Be
ladung mit 195mHg bis zu einer Radioaktivität von mehr als
20 mCi möglich ist, ohne daß eine merkliche Abnahme der elu
ierten Aktivität gefunden wird. Für praktische Anwendungen
ist im allgemeinen eine 195mHg-Beladung des Generators mit
einer Radioaktivität von etwa 1 bis 300 mCi, vorzugsweise von
etwa 20 bis 160 mCi, geeignet. Das resultierende, das Radio
isotop 195mAu enthaltende Eluat ist frei oder im wesentlichen
frei von dem Gold-Träger, nicht-toxisch und von einer pharma
zeutisch akzeptablen Qualität.
Wegen der relativ kurzen Halbwertszeit des 195mAu ist
es im allgemeinen von Vorteil, das Eluat möglichst bald nach
der Eluierung aus dem Generator dem zu untersuchenden Patienten
zuzuführen. Der Generator ist deshalb vorzugsweise so konstru
iert, daß ein steriles Eluat erzeugt wird und ein direkter An
schluß an die Patienten möglich ist. Ein besonders bevorzugter
Radioisotopen-Generator kann in ein geschlossenes System ein
geschlossen sein und enthält eine oder mehrere der folgenden
Einrichtungen: (a) ein das Eluierungsmittel enthaltendes Reser
voir, (b) eine Pumpvorrichtung, die dazu dienen kann, den Gene
rator zu eluieren und das gebildete Eluat in den Körper eines
Patienten zu fördern, (c) ein Zubereitungsreservoir mit ange
schlossenem Mechanismus, aus dem eine Zubereitungsflüssigkeit
dem Eluat zugesetzt werden kann, und (d) einen flexiblen Schlauch,
der an einem Ende an die oben erwähnten Geräte angeschlossen
ist und am anderen Ende ein Anschlußstück für den Anschluß an
ein Zusatzgerät trägt, das normalerweise in einem Krankenhaus
oder einer Klinik dazu dient, eine Flüssigkeit in die Blutge
fäße oder Körperhohlräume eines Patienten einfließen zu lassen.
Ein Beispiel eines solchen Radioisotopen-Generators ist
in Fig. 1 der Zeichnung dargestellt. Der gezeigte Radioisoto
pen-Generator 10 weist eine Generatorsäule 12 auf, die im we
sentlichen vollständig von Abschirmelementen 14, z. B. aus Blei,
umgeben ist, um Emissionen der Radioaktivität zu verhindern.
Die Generatorsäule 12 besteht generell aus einem zylindri
schen Gehäuse 16 aus Glas oder dergl., dessen beide Enden
durch Abdichtungseinrichtungen 18 abgeschlossen sind, die aus
einem durchstechbaren elastomeren Stopfen 20 und einer darüber
liegenden Metallkappe 22 mit zentraler Öffnung 24 bestehen.
Ein Bett aus teilchenförmigem Adsorptionsmittel 26 befindet
sich in dem Gehäuse 16 und wird durch den an das Gehäuse an
gesetzten Filter 28 begrenzt.
Die obere Abdichtungseinrichtung 18 ist von der Nadel 30
durchsetzt, die an der Kupplung 32 angebracht ist. Die Kupplung
befindet sich außerhalb des Abschirmelements 14 und wird durch
den elastischen Stopfen 33 in ihrer Lage gehalten. An der Kupp
lung 32 ist der Behälter 38 für das Eluierungsmittel lösbar
angebracht. Der Behälter 38 weist einen Kolben 40 mit Kolben
stange 42 auf, so daß man das Eluierungsmittel von Hand aus
dem Behälter durch die Nadel 30 in die Säule 12 drücken kann.
Auf dem Oberteil des Behälters 38 ist eine Kappe 44 vorgesehen,
so daß man das Eluierungsmittel in den Behälter einfüllen kann.
Die untere Dichtungseinrichtung 18 der Säule 12 ist von
der Eluatleitung 34 durchsetzt, die durch das Abschirmelement
14 nach außen geführt ist und an dem Paßstück 36 endet. An dem
Paßstück 36 der Eluatleitung 34 ist durch ein geeignetes Ge
genpaßstück 46 ein Schlauch 48 aus flexiblem Material, etwa
einem organischen Polymer, lösbar befestigt. Der Schlauch 48
endet mit einem Paßstück 50, das mit einer Einführungsnadel
(nicht dargestellt) derart zusammenpaßt, wie sie gewöhnlich
zur Injektion einer Substanz in den Körper eines Patienten be
nutzt wird. Das Zubereitungsreservoir 52 ist durch die Zube
reitungsleitung 53 mit dem Hahn 54 an die Eluatleitung 34 an
geschlossen. Das Zubereitungsreservoir 52 kann eine Zuberei
tungsflüssigkeit enthalten, die man dem Eluat aus der Säule 12
zusetzen kann, um dessen Zusammensetzung zu verändern und bei
spielsweise eine pharmazeutische Zusammensetzung herzustellen,
die bei Verabreichung an den Patienten verschiedene oder zu
sätzliche Wirkungen zeigt oder eine größere Verträglichkeit
mit den Körperflüssigkeiten im Hinblick auf physiologisch ak
zeptierbare pH-Werte, Isotonie usw. aufweist.
Verschiedene Punkte der Erfindung werden nun in den
folgenden Beispielen im einzelnen näher beschrieben. Dabei
ist zu bemerken, daß die Beispiele nur dem Zwecke der Erläu
terung der Erfindung dienen.
Das Adsorptionsvermögen einer Reihe von Adsorptions
mitteln für radioaktive Quecksilber-Ionen wurde bei verschie
denen pH-Werten bestimmt. Die Ergebnisse sind in der Tabelle A
zusammengefaßt.
Für jede Bestimmung wurde eine Lösung von 195mHg in
Salpetersäure hergestellt und dann durch Zugabe einer Base
auf den gewünschten pH-Wert in dem Bereich von 3 bis 10 ge
bracht. Die resultierende Lösung enthielt etwa 4 µg Hg/ml und
hatte eine Radioaktivität, gemessen mit einem Gamma-Zähler,
von etwa 10 000 Impulse/sec · ml. Etwa 5 ml der Lösung und etwa
0,5 g eines bestimmten Adsorptionsmittels wurden dann über
Nacht in einer Glasampulle geschüttelt und dann zentrifugiert.
Nach Trennung des teilchenförmigen Materials von der überste
henden Flüssigkeit wurde die Radioaktivität der Flüssigkeit
mit einem Gamma-Zähler gemessen und mit einer Standard-Lösung
ohne Adsorptionsmittel verglichen. Jede Bestimmung wurde drei
fach ausgeführt.
Die verschiedenen untersuchten Adsorptionsmittel wurden
wie folgt hergestellt und in jedem Falle hatte das eingesetzte
Silikagel eine Porosität von 60 Å und eine Teilchengröße in
dem Bereich von etwa 0,063 bis etwa 0,200 mm. Vor der Herstel
lung jedes Adsorptionsmittels wurde das Silikagel gereinigt
durch Aufschlämmen mit konzentrierter Chlorwasserstoffsäure,
Stehen über Nacht, Waschen mit weiterer Chlorwasserstoffsäure,
Waschen mit destilliertem Wasser, Filtrieren und dann Trocknen
in einem Vakuumofen bei etwa 105°C.
Trockenes Silikagel wurde mit einer wäßrigen Lösung behandelt,
die 5% Zinkchlorid enthielt. Andere wasserlösliche Zinksalze,
wie Zinknitrat, Zinksulfat und Zinkacetat hätten ebensogut
verwendet werden können. Die überschüssige Flüssigkeit wurde
von der resultierenden Trübe abfiltriert, worauf der feuchte
Silikagel-Kuchen mit einem Überschuß einer wäßrigen Sulfid
lösung umgesetzt wurde. Hierfür ist irgendein wasserlösliches
Sulfid geeignet, sowie insbesondere Schwefelwasserstoff, gas
förmig und in wäßriger Lösung. Alternativ sind zur Bildung von
Zinksulfid in gleicher Weise einige organische schwefelhaltige
Verbindungen oder lösliche Thiosulfate brauchbar, die sich in
wäßriger Lösung unter Bildung von Schwefel, Thiol-Radikalen oder
Schwefelwasserstoff zersetzen, wie z. B. Thioacetamid, alkali
scher Thioharnstoff und dergl. Nach dem Dekantieren, Waschen
mit Wasser und Trocknen im Vakuum erhielt man ein modifiziertes
Silikagel, das je nach der Behandlung etwa 0,1 bis 20 mg ZnS,
vorzugsweise etwa 0,8 bis 10 mg ZnS je Gramm Silikagel enthielt.
In entsprechender Weise wurde ein mit Silbersulfid modi
fiziertes Silikagel hergestellt. Das Silikagel wurde mit Silber
modifiziert durch eine Behandlung mit Silbernitratlösung und
anschließende Reduktion mit Ascorbinsäure.
Mit hydratisiertem Mangandioxid (HMDO) modifiziertes Si
likagel wurde in der Weise hergestellt, daß eine 1,0 m Mangan
sulfatlösung den Silikagel-Teilchen zugesetzt, die resultierende
Trübe auf etwa 90°C erhitzt und dann tropfenweise eine erwärm
te wäßrige Kaliumpermanganatlösung zugegeben wurde. Danach
wurde die Trübe dekantiert und der Feststoff wiederholt mit ver
dünnter Salpetersäure gewaschen. Die Aufschlämmung wurde dann
filtriert, mit Wasser gewaschen und in einem Vakuumofen bei
etwa 60°C getrocknet.
Eine andere Methode zur Darstellung von mit HMDO modifi
ziertem Silikagel besteht in der aufeinanderfolgenden Zugabe
einer wäßrigen Permanganatlösung und einer 30%igen Wasser
stoffperoxidlösung zu den Silikagel-Teilchen, woran sich die
restlichen Schritte der vorgenannten Arbeitsweise anschließen.
Chemisch gebundene, funktionelle, SH-haltige Gruppen
wurden in dem Silikagel dadurch gebildet, daß man trockenes
Silikagel mit einer 10%igen Lösung von Mercaptopropyltrimeth
oxysilan in einem polaren organischen Lösungsmittel, wie Aceto
nitril, in Gegenwart einer kleinen Menge verdünnter Mineralsäu
re, wie Chlorwasserstoffsäure, unter Bildung einer Trübe behan
delte. Nach der Umsetzung für einen Zeitraum von etwa 10 Minuten,
Filtrieren, Waschen und Trocknen im Vakuum erhielt man ein Sili
kagel mit an der Oberfläche chemisch gebundenen Mercaptopropyl-
Gruppen.
Entsprechend dem SiO₂-SH-Adsorptionsmittel wurden in dem
Silikagel chemisch gebundene, funktionelle, NH₂-haltige Gruppen
dadurch gebildet, daß man das Silikagel mit einer Mischung einer
10%igen Lösung von N-(2-aminoäthyl-3-aminopropyl)trimethoxysi
lan in Wasser und einer 0,1%igen wäßrigen Essigsäure behandel
te.
In der Tabelle A sind unten für jedes Adsorptionsmittel
die experimentell bestimmten mittleren Verteilungskoeffizienten
KD für die radioaktive Substanz angegeben. KD ist definiert als
Demzufolge zeigt ein hoher KD-Wert an, daß 195mHg an dem Adsorp
tionsmittel wirksam adsorbiert worden ist. Beispielsweise zeigt
ein KD-Wert von 10³ an, daß wenigstens etwa 99% des Quecksil
bers adsorbiert wurden, und ein KD-Wert von 10⁴ zeigt an, daß
wenigstens etwa 99,9% des Quecksilbers durch das Adsorptionsmittel
adsorbiert wurden. Bei einem bestimmten Adsorptionsmittel
erfolgt ferner im allgemeinen die Spitzenadsorption bei
einem fast neutralen pH-Wert oder bei einer relativ niedrigen
Azidität. Aus der Tabelle ist ersichtlich, daß die geprüften
Adsorptionsmittel bei einem geeigneten pH-Wert im wesentlichen
das gesamte 195mHg adsorbieren können.
Die Brauchbarkeit der vorerwähnten bevorzugten Kombina
tionen aus Adsorptionsmittel und Eluierungsmittel werden durch
die nachfolgend angegebenen Versuche erläutert. Bei der Durch
führung dieser Versuche wurde das Isotop 203Hg anstelle des
Mutter-Isotops 195mHg und das Isotop 198Au anstelle des Tochter-
Radioisotops 195mAu benutzt. Diese Substitution erfolgte auf
Grund der praktischen Erwägungen, daß (1) Versuche mit 195mAu
wegen dessen kurzer Halbwertszeit unpraktisch sind und (2) aus
195mHg ständig 195mAu gebildet würde, was die Interpretation
der Ergebnisse erschweren würde. Die durchgeführten Versuche
liefern jedoch eine gleichermaßen gute Darstellung der Vertei
lung von Quecksilber- und Gold-Ionen zwischen Adsorptionsmittel
und Eluat, da - wie allgemein anerkannt - die verschiedenen Iso
tope des gleichen Elements sich in ihren physikalischen und che
mischen Eigenschaften, wie Löslichkeit, Adsorption und dergl.,
nicht unterscheiden.
Die Versuche wurden wie folgt durchgeführt: Etwa 500 mg
des zu prüfenden Adsorptionsmittels wurden in eine Adsorptions
säule gefüllt und zur Simulierung der Beladung mit 195mHg wie
oben angegeben mit 203Hg-Ionen beladen. Die benutzten Eluierungs
flüssigkeiten wurden hergestellt durch Auflösen einer Menge von
1 bis 3 µg Gold, das 198Au enthielt, in 1 ml einer wäßrigen
Lösung mit einem pH-Wert von etwa 5 bis 6, die einen 0,001 bis
0,1 molaren Gehalt eines der in der Tabelle B angegebenen Kom
plexierungsmittels für Gold-Ionen hatte. Die Eluierung erfolgte
durch Aufgabe von etwa 50 ml der Eluierungsflüssigkeit auf den
Kopf der gefüllten Säule und Sammeln des Eluats in Fraktionen
von etwa 5 ml am Boden der Säule. Die bei jedem Versuch je
Säule eingesetzte Goldmenge war viel kleiner als die Gesamt
kapazität des Adsorptionsmittels für nicht-komplexiertes Gold.
Die Radioaktivität in dem Eluat wurde durch einen Gamma-Zähler
bestimmt. In der Tabelle B ist der Prozentsatz 198Au angegeben, der
nicht an dem Adsorptionsmittel adsorbiert wurde. Die radionu
klidische Reinheit des Eluats wurde durch Gamma-Spektrometrie
bestimmt. In allen in der Tabelle B mitgeteilten Versuchen war
in dem Eluat weniger als 0,1% 203Hg anwesend. Die Versuche
wurden zwei- oder dreifach durchgeführt.
Es wurden die in der Tabelle B angegebenen Durchschnitts
ergebnisse erzielt.
Es wurde ein Adsorptionsmittel aus Silikagel und Zink
sulfid hergestellt.
Zur Herstellung des Silikagels wurden etwa 50 g Silikagel
mit einer Teilchengröße in dem Bereich von etwa 0,063 bis 0,200
mm und einem mittleren Porendurchmesser von etwa 60 Å in kon
zentrierter Chlorwasserstoffsäure suspendiert und die Suspen
sion über Nacht stehen gelassen. An dem folgenden Tage wurde
die Trübe durch ein Sinterglasfilter filtriert, und der feuchte
Kuchen wurde dann mit destilliertem Wasser gewaschen, bis das
Filtrat neutral war. Das gereinigte Silikagel wurde dann in ei
nem Vakuumofen bei 105°C getrocknet. Das getrocknete,
sauer vorgewaschene Silikagel wird dann mit einem Überschuß
wäßriger 5%iger Zinkchlorid-Lösung unter Bildung einer Trübe
behandelt. Nach Filtrieren der Trübe erhält man einen feuchten,
mit Zinkchlorid gesättigten Silikagel-Kuchen. Das so vorbehan
delte Silikagel wird portionsweise einem Überschuß einer ge
sättigten Lösung von Schwefelwasserstoff in etwa 500 ml 0,02 n
Essigsäure zugesetzt, während die Lösung gerührt und Schwefel
wasserstoff hindurchgeleitet wird. Nachdem das Rühren etwa
weitere 10 Minuten fortgesetzt wurde, wird die Trübe dekantiert
und mehrmals mit warmem Wasser gewaschen. Das Silikagel wird
dann abermals in gleicher Weise mit einer Lösung von Schwefel
wasserstoff in verdünnter Essigsäure behandelt. Nach dem Waschen
mit Wasser und Filtrieren wird das Silikagel-Produkt bei etwa
80°C in einem unter Vakuum gehaltenen Ofen getrocknet. Das ge
trocknete Adsorptionsmittel wird in einer geschlossenen Flasche
über Nacht auf dem Mini-Walzwerk behandelt, um lose anhaftende
Zinksulfid-Teilchen zu entfernen. Das Adsorptionsmittel wird
dann erneut in Wasser suspendiert und durch wiederholte Dekan
tationen mit Wasser gewaschen, bis das Überstehende vollkommen
klar bleibt. Nach Filtration und Nachspülen mit Wasser wird das
Mittel erneut bei etwa 80°C in einem Vakuumofen getrocknet.
Durch komplexometrische Titration wurde bestimmt, daß das erhal
tene Adsorptionsmittel je Gramm etwa 6,3 mg ZnS enthält.
Es wurde ein Adsorptionsmittel aus kontrolliert-porigem
Glas und Zinksulfid hergestellt.
Etwa 20 g trockenes, sauer vorgewaschenes, kontrolliert-
poriges Glassubstrat-Material, das als CPG-10-500 bekannt ist
und eine Teilchengröße entsprechend dem Bereich der Mesh Nr.
120/200 (0,074 bis 0,125 mm) und einen mittleren Porendurchmesser
von etwa 530 Å hat, wird in einem Überschuß einer etwa 2%igen
wäßrigen Zinkchloridlösung aufgeschlämmt, und die Trübe wird
unter Vakuum entgast. Danach wird die Trübe in der in Beispiel
III beschriebenen Weise behandelt. Durch photometrische Be
stimmung wurde festgestellt, daß das erhaltene Adsorptionsmittel
je Gramm etwa 5,5 mg ZnS enthält.
Es wurde ein Adsorptionsmittel aus kontrolliert-porigem
Glas und Zinksulfid hergestellt.
Etwa 10 g des trockenen, sauer vorgewaschenen, kontrol
liert-porigen Glassubstrat-Materials wie in Beispiel IV wurden
in einem Überschuß einer wäßrigen 5%igen Zinkchlorid-Lösung
aufgeschlämmt, und die Trübe wurde unter Vakuum entgast. Die
erhaltene Trübe wurde dann in eine größere chromatographische
Glassäule mit Sinterglasfilter am Boden gegossen. Die über
schüssige Flüssigkeit wird durch ein schwaches Vakuum abgezogen,
so daß die Säule mit feuchten, vorbehandelten Glasteilchen ge
füllt bleibt. In die Säule wird unter mildem Druck Schwefel
wasserstoffgas eingeleitet und etwa 15 Minuten durch die Säule
geleitet. Nach Beendigung der Reaktion wird der Überschuß des
freien Schwefelwasserstoffs durch ein Luftstrom entfernt und
das feuchte Material aus der Säule in ein Becherglas überführt
und in Wasser aufgeschlämmt. Die Aufschlämmung wird durch De
kantierungen mit Wasser wiederholt gewaschen, filtriert und in
einem Vakuumofen bei etwa 80°C getrocknet. Das erhaltene Ad
sorptionsmittel wird wie in Beispiel III weiter behandelt.
Durch photometrische Bestimmung wurde festgestellt, daß das er
haltene Adsorptionsmittel je Gramm etwa 1,65 mg ZnS enthält.
Es wurde ein Adsorptionsmittel aus einem Substratmaterial
und Zinksulfid hergestellt.
Etwa 10 g hautförmiges HPLC-Adsorbens, das unter der Han
delsbezeichnung Chromosorb LC-2 (Produkt von Johns-Manville)
verkauft wird, wird in einem Überschuß einer wäßrigen 5%igen
Zinkacetatlösung aufgeschlämmt, und die Trübe wird unter Vakuum
entgast. Die erhaltene Trübe wird in der in Beispiel V beschrie
benen Weise weiter behandelt. Durch photometrische Bestimmung
wurde gefunden, daß das erhaltene Adsorptionsmittel je Gramm
etwa 5,5 mg ZnS enthält.
Es wird ein Adsorptionsmittel aus festen Glasperlen und
Kadmiumsulfid hergestellt.
Etwa 5 g trockene, sauer vorgewaschene feste Glasperlen
von etwa 0,15 bis 0,18 mm Größe werden suspendiert und dann
auf einer großen Fläche in einem Behälter ausgebreitet, der in
wäßriger Lösung 1 · 10-3 m Kadmiumchlorid, 1 m Ammoniak, 1 · 10-2 m
NaOH und 6 · 10-3 m Thioharnstoff enthält. Die Glasperlen werden
in der Lösung etwa 48 Stunden stehen gelassen und gelegentlich
so bewegt, daß sie als einzige Schicht über eine große Fläche
verteilt bleiben. Danach werden die Glasperlen abfiltriert, mit
Wasser und Äthanol gewaschen und dann in dem Vakuumofen bei etwa
80°C getrocknet.
Das erhaltene Adsorptionsmittel wird unter dem Mikroskop
untersucht. Alle Glasperlen waren anscheinend mit einem glatten,
kompakten Kadmiumsulfidfilm homogen bedeckt, dessen Dicke auf
weniger als 1 µm geschätzt wurde.
Es wurde ein Adsorptionsmittel aus festen Glaskügelchen
und einer dünnen, Zinksulfid enthaltenden Schicht hergestellt.
Etwa 5 g trockene, sauer vorgewaschene, feste Glasperlen
einer Größe von etwa 0,15 bis 0,18 mm wurden zusammen mit einem
Gemisch aus trockenem, sehr feinem Zinksulfidpulver und Zinkoxid
pulver in dem Gewichtsverhältnis von etwa 1 : 1 in eine geschlossene,
mehrere kleine Teflonstäbe enthaltende Flaschen gefüllt und
über Nacht auf einem Mini-Walzenstuhl gerollt. Das erhaltene
Produkt wurde dann in Wasser suspendiert, durch wiederholte De
kantationen mit Wasser gewaschen, bis das Überstehende vollkom
men klar blieb, und dann in einem Vakuumofen bei etwa 80°C ge
trocknet.
Das erhaltene Adsorptionsmittel wurde dann unter einem
Mikroskop untersucht. Alle untersuchten Perlen waren anscheinend
mit einer Schicht aus auf die Perlenoberfläche aufgepreßten
Zinksulfid-Zinkoxid-Teilchen bedeckt. Die Homogenität der Schich
ten ist jedoch weniger vollkommen als die der Schichten, die
nach dem vorigen Beispiel VII erhalten wurden.
Es wurde ein Adsorptionsmittel aus Silikalgel und veran
kerten funktionellen endständigen Thiolgruppen hergestellt.
Zu etwa 100 ml einer 10 Vol.-%igen Lösung von Mercapto
propyltrimethoxysilan in Acetonitril werden etwa 5 ml 1 n HCl
zugesetzt. Das erhaltene Reaktionsgemisch wird nach Homogeni
sierung unmittelbar auf etwa 50 g trockenes, sauer vorgewasche
nes Silikagel, das wie in Beispiel III hergestellt worden war,
aufgegossen, wodurch in dem Reaktionsgemisch eine Trübe gebil
det wurde. Man ließ die Umsetzung etwa 10 Minuten bei Zimmer
temperatur unter langsamer Rührung fortschreiten. Die Trübe
wurde dann durch ein Glasfilter filtriert. Dann wurde mit drei
Portionen (50 bis 75 ml) Acetonitril gewaschen und das resul
tierende feste Produkt über Nacht bei Zimmertemperatur unter
Vakuum getrocknet. Das erhaltene Adsorptionsmittel wurde durch
jodometrische Titration auf den Gehalt an freien SH-Gruppen
analysiert. Es ergab sich ein Gehalt von etwa 14±1 mg SH je
Gramm Adsorptionsmittel.
Es wurde in einem Radioisotopen-Generator eine 195mAu-
haltige Flüssigkeit erzeugt.
Ein Radioisotopen-Generator wurde in der Weise herge
stellt, daß man ein kleines, am unteren Ende durch ein Sinter
glasfilter geschlossenes Glasrohr mit etwa 500 mg modifiziertem
Silikagel füllte, das als Adsorptionsmittel für das Mutterisotop
diente. Das Silikagel wurde nach dem in Beispiel III angegebenen
Verfahren hergestellt. Das Adsorptionsmittel wurde in der Säule
durch Abschließen des oberen Säulenendes mit einem porösen
Kunststoffilter eingeschlossen, der durch einen Haltering aus
Silikongummi an dieser Stelle gehalten wurde. Die Säule wurde
dann an beiden Enden durch Silikongummischeiben und Aluminium
kappen abgedichtet.
Nach Füllung der Säule mit dem modifizierten Silikagel
wurde diese mit 195mHg beladen, indem das modifizierte Silika
gel mit einer Lösung von radioaktivem Quecksilbernitrat mit
einem pH-Wert von etwa 5 bis 6 in Berührung gebracht wurde.
Diese Lösung hatte man hergestellt durch Auflösen von etwa
14 mCi 195mHg aus einem Zyklotrontarget in etwa 2 ml konzen
trierter Salpetersäure, anschließendes Verdünnen des gebilde
ten Konzentrats mit Wasser auf etwa 10 ml und schließlich Ein
stellen des pH-Wertes auf etwa 5 bis 6.
Zur Beladung der Säule mit dem radioaktiven Isotop 195mHg
wird diese umgekehrt, so daß sich das Sinterglasfilter am Kopf
der Säule befindet. Danach wird das in der Säule enthaltene
Adsorptionsmittel mit der das Isotop enthaltenden Beladungs
lösung dadurch in Berührung gebracht, daß man die Lösung durch
das Sinterglasfilter in die Säule einlaufen läßt. Durch die
Beladung der Säule in dieser Weise wird die unbeabsichtigte
195mHg-Adsorption an den Kunststoffteilen der Säule vermieden.
Die 195mHg-Adsorption an dem Adsorptionsmittel ist praktisch
quantitativ, da nach Beendigung der Beladung nicht mehr als
etwa 0,009% der aufgegebenen Aktivität in der Ablaufflüssigkeit
von der Säule gefunden wird.
Das Eluierungsmittel für die Säule wird durch Auflösen
von etwa 29,8 g Natriumthiosulfat (5 H₂O) und etwa 10 g Natrium
nitrat in etwa 1000 ml Wasser hergestellt. Die Säule des Radio
isotopen-Generators wird in umgekehrter Stellung durch Einsprit
zen von etwa 2 ml Eluierungsmittel in die Generatorsäule unter
Druck eluiert. In sehr kurzer Zeit, etwa 2 bis 3 Sekunden, konn
te das 195mAu-haltige Eluat aus der Säule abgezogen werden. Das
Eluat hatte eine Radioaktivität von etwa 8 mCi. Nach 3 bis 5
Minuten kann die Säule erneut eluiert werden. Bei jeder Eluie
rung können etwa 60% des theoretisch verfügbaren 195mAu aus
dem Generator eluiert werden.
Die Anzahl der Millicurie in dem Eluat wird bestimmt aus
der Zählrate des Eluats, die mit einem schnellen Einzelkanal-
Gamma-Analysator mit einem Gamma-Energiekanal von 261 keV ge
messen wird. Die erhaltene Zählrate ist (neben den gewöhnlichen
Geometrie-, Wirkungsgrad- und Totzeitkorrekturfaktoren) um den
Zählverlust infolge 195mAu-Zerfalls während der Zählzeit sowie
auch um den Aktivitätsverlust in der Zeit zwischen der Eluie
rung und dem Beginn der Zählung für jedes Eluat korrigiert.
Die resultierende korrigierte Zählrate jedes Eluats wird mit
der Zählrate einer aliquoten Standardprobe Beladungslösung,
welche die Isotopen 195mHg und 195mAu im Zerfallsgleichgewicht
enthält, verglichen, wobei wiederum Gamma-Strahlen bei 261 keV
gezählt werden. Aus diesem Vergleich der Zählraten wird die
Eluierungsausbeute und die Anzahl Millicurie des 195mAu in dem
erhaltenen Eluat abgeleitet, wobei man das Verhältnis der Emis
sionsgeschwindigkeiten von 261 keV-Gammastrahlen zwischen dem
Isotop 195mAu in reiner Form und dem 195mHg im Zerfallsgleich
gewicht mit 195mAu zu 0,88 bis 0,90 veranschlagt.
In ähnlicher Weise wird der 195mHg-Durchbruch in das Elu
at, d. i. die radionuklidische Reinheit des Eluats, bestimmt
(nach vollständigem Verschwinden des eluierten 195mAu) durch
Zählen der 261 keV-Gammastrahlen, die von dem im Gleichgewicht
aus dem verbleibenden 195mHg gebildeten 195mAu emittiert wurden,
wobei die Nettozählrate wiederum mit der Standardprobe der
195mHg/195mAu-Beladungslösung verglichen wird. Aus allen Messun
gen ergibt sich eine radionuklidische Reinheit von mehr als 99%,
wodurch angezeigt wird, daß das Eluat durch das Mutter-Isotop
praktisch nicht verunreinigt ist. Die maximale Kontaminierung
der Eluate, die man aus einer Reihe von nach diesem Beispiel
hergestellten Generatoren erhalten hatte, betrug etwa 0,3 bis
0,4% 195mHg bei der ersten Eluierung des Generators unmittel
bar nach der Beladung oder bei der ersten Eluierung am nächsten
Morgen, wenn der Generator am Tage zuvor beladen worden war.
Die Kontaminierung mit 195mHg fällt bei den nachfolgenden Elu
ierungen auf etwa 0,05 bis 0,1%.
Der hier beschriebene Generator wird in verschiedenen
Intervallen über einen Zeitraum von Tagen eluiert, wobei das
kürzeste Zeitintervall zwischen den Eluierungen etwa 5 Minuten
betrug. Die unten angegebenen Werte erläutern die Funktion des
Generators und sind die Eluierungsausbeute (Y), die je Eluierung
erzielte Anzahl Millicurie (die Werte nehmen mit dem Zerfall
des Mutterisotops ab) sowie die radionuklidische Reinheit (RN)
in % des 195mHg-Durchbruchs in den erhaltenen Eluaten:
Ein anderer, nach diesem Beispiel hergestellter Generator,
der mit etwa 11,7 mCi 195mHg beladen ist, ergibt bei wiederholter
Eluierung die folgenden Werte:
Ein weiterer nach diesem Beispiel dargestellter Generator,
der jedoch eine andere Charge des Adsorptionsmittels nach
Beispiel III mit etwa 6,2 mg ZnS je Gramm Adsorptionsmittel
enthielt, war mit etwa 83 mCi 195mHg beladen und ergab bei wie
derholter Eluierung die folgenden Werte:
Es wurde eine 195mAu-haltige Flüssigkeit hergestellt. Es
wurde ein Generator wie in Beispiel X beschrieben hergestellt
mit der Ausnahme, daß ein gemäß Beispiel IV zubereitetes Adsorp
tionsmittel eingesetzt wurde. Der Generator wurde mit etwa
3,8 mCi 195mHg beladen und wie in Beispiel X eluiert. Bei wieder
holter Eluierung erhielt man die folgenden Werte:
Es wurde eine 195mAu-haltige Flüssigkeit hergestellt.
Es wurde ein Generator entsprechend Beispiel X herge
stellt, wobei jedoch ein nach Beispiel V dargestelltes Adsorp
tionsmittel eingesetzt wurde. Der Generator wurde mit etwa
3,8 mCi 195mHg beladen und wie in Beispiel X eluiert.
Bei wiederholter Eluierung des Generators erhielt man
die folgenden Werte:
Es wurde eine 195mAu-haltige Flüssigkeit mit einem einen
Gold-Träger enthaltenden Eluierungsmittel hergestellt.
Es wurde ein Generator gemäß Beispiel X hergestellt, wo
bei jedoch ein nach Beispiel VI hergestelltes Adsorptionsmittel
eingesetzt wurde. Der Generator wurde mit etwa 4,8 mCi 195mHg
beladen. Die Eluierung des Generators erfolgte am ersten Tag
in der gleichen Weise wie die Eluierung des Generators in Bei
spiel X; am zweiten Tage erfolgte die Eluierung mit einem Elu
ierungsmittel der gleichen Zusammensetzung, das jedoch ferner
als Träger einen Goldzusatz in einer Konzentration von etwa
3 µg Au/ml Eluierungsmittel enthielt. Am dritten Tage wurde der
Generator mit einem Eluierungsmittel eluiert, das etwa 10 µg Au/
ml als Träger enthielt. Aus den Eluierungen erhielt man die fol
genden Werte:
Es wird ein Generator entsprechend der Arbeitsweise von
Beispiel X hergestellt, wobei jedoch ein nach Beispiel VII dar
gestelltes Adsorptionsmittel eingesetzt wird. Der Generator wird
mit etwa 6,0 mCi 195mHg beladen und in gleicher Weise wie in Bei
spiel X beschrieben eluiert. Bei wiederholter Eluierung erhielt
man die folgenden Werte:
Es wird eine 195mAu-haltige Flüssigkeit erzeugt.
Es wird ein Generator entsprechend Beispiel X hergestellt,
wobei jedoch ein nach Beispiel VIII dargestelltes Adsorptions
mittel eingesetzt wird. Der Generator wird mit etwa 5,8 mCi
195mHg beladen und wie in Beispiel X beschrieben eluiert.
Bei wiederholter Eluierung erhielt man die folgenden
Werte:
Unter Verwendung verschiedener desaktivierter Adsorp
tionsmittel werden 195mAu-haltige Flüssigkeiten hergestellt.
Nach der Arbeitsweise des Beispiels X werden fünf Gene
ratoren hergestellt, wobei jedoch in jedem Generator ein gemäß
Beispiel IX dargestelltes Adsorptionsmittel eingesetzt wird.
Alle Generatoren werden wie in Beispiel X beschrieben mit etwa
5 mCi 195mHg beladen.
Generator 1, der zur Kontrolle diente, wird in der in
Beispiel X beschriebenen gewöhnlichen Weise eluiert. Man er
hält die folgenden Werte:
Nach der Beladung wird Generator 2 durch Waschen der
Säule mit den folgenden Lösungen (in der angegebenen Reihen
folge) behandelt, um eine chemische Desaktivierung des Adsorp
tionsmittels zu erreichen:
- a) Kaliumpermanganat, 0,1 n, 10 ml;
- b) TRISAM, pH-Wert=5,2, 10 ml (die Lösung wurde herge stellt durch Neutralisieren von 2,0 ml konzentrierter Salpetersäure, die mit Wasser auf etwa 10 ml verdünnt war, mit einer wäßrigen Lösung von 1 m Tris(hydroxy methyl)-aminomethan und 3 m Ammoniak auf einen pH-Wert von 5,2 und weiteres Verdünnen der resultierenden Lö sung mit Wasser auf 20,0 ml);
- c) gesättigte Kaliumhydrogenoxyalat-Lösung, 10 ml;
- d) 0,1 m Lösung von Tris(hydroxymethyl)-aminomethannitrat mit einem pH-Wert von 8, 10 ml;
- e) normales Eluierungsmittel entsprechend der Beschreibung in Beispiel X, 10 ml.
Nach der obigen Behandlung wird Generator 2 in der in Beispiel
X beschriebenen Weise eluiert. Bei wiederholter Eluierung wer
den die folgenden Werte erzielt:
Nach der Beladung wird der Generator 3 durch Waschen mit
den folgenden Lösungen chemisch behandelt:
- a) 5%ige Chromtrioxidlösung in 1% Essigsäure, 10 ml;
- b) 0,1 m Lösung von Tris(hydroxymethyl)-aminomethannitrat mit einem pH-Wert von 8, 10 ml;
- c) 10%ige Ammoniumchloridlösung in Ammoniak, verdünnt mit Wasser 1 : 1, 10 ml;
- d) TRISAM, pH-Wert=5,2, 10 ml (Zusammensetzung wie oben angegeben);
- e) normales Eluierungsmittel wie in Beispiel X beschrie ben, 10 ml.
Nach der obigen Behandlung wird Generator 3 in der in Beispiel
X beschriebenen Weise eluiert. Man erhält die folgenden Werte:
Die ersten Eluate aus diesem Versuch hatten eine schwach gelb
liche Farbe.
Nach der Behandlung wurde Generator 4 durch Waschen der
Säule mit den folgenden Lösungen behandelt:
- a) Kaliumpermanganat, 0,1 n, 10 ml;
- b) TRISAM, pH-Wert=5,2, 10 ml (Zusammensetzung wie oben angegeben);
- c) 5% Natriumascorbat, pH-Wert=4,5, 10 ml;
- d) 0,1 m Lösung von Tris(hydroxymethyl)-aminomethannitrat mit einem pH-Wert=8, 10 ml;
- e) normales Eluierungsmittel wie in Beispiel X beschrieben, 10 ml.
Nach der obigen Behandlung wird der Generator 4 in der in Bei
spiel X beschriebenen Weise eluiert. Bei der wiederholten Elu
ierung erhielt man die folgenden Werte:
Nach der Beladung wurde der Generator 5 durch Waschen
mit den folgenden Lösungen behandelt:
- a) Kaliumpermanganat, 0,1 n, 10 ml;
- b) TRISAM, pH-Wert=5,2, 10 ml (Zusammensetzung wie oben angegeben);
- c) 3% Hydroxylaminhydrochlorid, 10 ml;
- d) 0,1 m Lösung von Tris(hydroxymethyl)-aminomethannitrat mit einem pH-Wert von 8, 10 ml;
- e) normales Eluierungsmittel wie in Beispiel X beschrieben, 10 ml.
Nach dieser Behandlung wird der Generator 5 in normaler Weise
wie in Beispiel X beschrieben eluiert. Man erhält die folgenden
Werte:
Aus den obigen Versuchen mit den Generatoren 2 bis 5 ist
ersichtlich, daß man durch chemische Behandlung eines Adsorptions
mittels, das einen SH-Komplex bildenden Liganden enthält, einen
Generator erhält, der hohe Eluierungsausbeuten liefert.
Ein 195mAu-haltiges Eluat wird einem Versuchstier verab
reicht, um die Brauchbarkeit des Eluats für die Untersuchung
der linken Herzkammerfunktionen, etwa der Wandbewegung, und die
Berechnung der Funktionsparameter, wie den Ausstoßanteil, zu
ermitteln und die Sichtbarmachung der Strömung durch das Koro
nararteriensystem beim Blutausstoß aus der linken Herzkammer
zu beurteilen. Als Versuchstier wurde ein Schwein gewählt, da
sein Koronararteriensystem mit dem des Menschen ähnlich ist.
Ein junges Schwein mit einem Gewicht von etwa 27,5 kg
wird nach intramuskulärer Injektion von Azaperon und anschlie
ßender intravenöser Gabe von Metidomat durch Intubation und Ver
abreichung eines gasförmigen Gemisches aus Sauerstoff, Distick
stoffoxid (N₂O) und 1-2% Halothen betäubt. Durch einen kleinen
Einschnitt wird die rechte Halsvene des Tieres freigelegt und
geöffnet. Durch diese Öffnung wird ein Swann-Ganz-Katheter ein
geführt und unter Röntgenstrahlbeobachtung durch die rechte
Herzkammer in die Pulmonalarterie vorgeschoben, wodurch für
die gemessene Aktivität die aus der rechten Herzkammer kommen
de Aktivität eliminiert wird. Das Tier wurde dann unter eine
Gamma-Kamera des Typs Searle PhoGamma III gelegt, die an einen
ADAC-Computer angeschlossen und mit einem für ein mittleres
Energieniveau von etwa 300 keV geeigneten Kollimator versehen
war. Die Anzapföffnung des in dem Beispiel X beschriebenen Ra
dioisotopengenerators wurde direkt an den Katheter angeschlos
sen.
Bei der anschließenden Untersuchung wurde dem Tier eine
Reihe von diskreten Eluatmengen verabreicht. Bei jeder Gabe
wurden etwa 2 ml 195mAu-haltiges Eluat mit einer Aktivitäts
menge von etwa 5 bis 6 mCi durch den eingeführten Katheter
injiziert; danach folgten sogleich etwa 3 ml isotonische Salz
lösungen, um die gesamte Radioaktivität aus dem Katheter in den
Kreislauf des Tieres zu spülen.
Diese Gabe wurde 10mal durchgeführt, wobei das Tier
sich in ventrodorsaler Lage befand, und dann 2mal, wobei das
Tier in Seitenlage war. Die erhaltene Bildinformation wurde
in dem Computer gespeichert und später untersucht. Die aufge
nommene Information diente zur Darstellung der Aktivitätsva
riation über verschiedenen Herzbereichen in Form von Kurven.
Fig. 2 der Zeichnung zeigt zwei Kurven, welche die Aktivitäts
variation über der linken Herzkammer angeben, wobei sich das
Versuchstier bei der linken Kurve in der ventrodorsalen Lage
und bei der rechten Kurve in der Seitenlage befand. Die ge
messene Radioaktivität in Impulsen ("Counts") ist auf der ho
rizontalen Achse aufgetragen. Die vertikale Achse ist die Zeit
achse, auf der 10 Einheiten ("Frames") einem Zeitraum von 0,5
Sekunden entsprechen. Es können über die gesamte Kurvenlänge
sich regelmäßig wiederholende Wellenbewegungen von etwa 1 je
halbe Sekunde beobachtet werden, und diese Bewegungen ent
sprechen den Herzkontraktionen. Diese Kurven zeigen deutlich
die Kontraktionsbewegungen des Herzens und machen ferner klar,
daß beispielsweise die 10. Untersuchung nicht durch von vorher
gehenden Untersuchungen zurückbleibende Aktivität gestört wird.
Aus den Versuchsergebnissen ist ersichtlich, daß das
betäubte Tier keine Anzeichen dafür lieferte, daß es die zwölf
direkten Infusionen des 195mAu-haltigen Eluats nicht aushalten
konnte, und daß man eine gute visuelle Information über die La
ge, Form und Bewegung der linken Herzhälfte und der großen
Blutgefäße erhält. Die Information eignet sich zur Bestimmung
der Herzkammerkontraktion, und es können demzufolge Kontrak
tionsabnormalitäten im Herzen beobachtet werden, falls sie vor
liegen. Da die Information nur durch wenige Herzschläge gelie
fert wird, ist es möglich, bei geringen Änderungen in den Ar
beitsbedingungen, etwa bei in kleinen Inkrementen zunehmenden
Übungsbelastungen, Änderungen der Herzwandbewegung festzustel
len. Die erhaltene Kenntnis ist von gleicher Art wie die, wel
che man von menschlichen Patienten zur Berechnung klinisch ver
wertbarer Daten erhalten kann. Der Tierversuch zeigt daher die
besondere Brauchbarkeit des 195mAu-Generators und 195mAu-hal
tigen Eluats für Anwendungen im Humanbereich.
Die in Beispiel XVIII dargelegte Arbeitsmethode wurde
mit einem anderen Schwein wiederholt, das ein Gewicht von etwa
25 kg hatte. Vor der Verabreichung des 195mAu-haltigen Eluats
wurde dem Schwein jedoch etwa 5-6 mCi Pertechnetat gegeben,
nachdem zunächst Pyrophosphat injiziert wurde. Nach Schaltung
der Gamma-Kamera auf den 140 keV-Kanal wurde das Verteilungs
bild der 99mTc-markierten Erythrozyten zur Lagefeststellung
der Herzkammer unter der Gamma-Kamera benutzt. Die Strahlung
des 99mTc hatte keinen Einfluß auf die anschließenden Messun
gen aus dem 195mAu-haltigen Eluat.
Nach Verabreichung des 195mAu-haltigen Eluats durch den
Katheter wurde die 195mAu-Verteilung gemessen, indem man dyna
mische Studien von etwa 10,1 Sekunden durchführte, während
"Frames" von 50 Millisekunden in einer 32×32-Speichermatrix
aufgenommen wurd 05564 00070 552 001000280000000200012000285910545300040 0002003014721 00004 05445en. Diese Studien wurden dann in der Weise ana
lysiert, daß alle "Frames" einer dynamischen 10-Sekunden-Unter
suchung zusammenaddiert wurden und ein ungefährer Interessenbe
reich der linken Herzkammer mit oder ohne Berücksichtigung des
Bildes aus dem 99mTc-Blutvorrat abgebildet wurde. Man erhielt
aus dem Computer eine Zeit/Aktivitätskurve dieses Bereichs,
und unter Benutzung der normalen Computer-Software wurden die
Schläge der linken Ventrikel, während denen der Aktivitäts
stoß die linke Ventrikel passierte, ausgewählt, wobei diese
normalerweise 4 oder 5 Schläge umfaßten. Schläge gleicher
Länge wurden dann zu einer einen Herzzyklus umfassenden Reihe
zusammenaddiert und anschließend zwecks Studium der Wandbewe
gungen nach Art einer Filmschleife dargestellt. Die Ausstoß
anteile wurden aus den die end-diastolischen und end-systoli
schen Bewegungen des aus der Zeit/Aktivitätskurve des Filmab
laufzyklus bestimmten Herzzyklus enthaltenden "Frames" berech
net.
Die in Beispiel XIX angegebene Methode wurde bei einem
anderen jungen Schwein wiederholt, wobei jedoch die 195mAu-hal
tige Flüssigkeit nicht um die rechte Herzseite herumgeleitet,
sondern nach Zurückziehen des Swann-Ganz-Katheters in die obe
re Cavalvene mit diesem Katheter in die rechte Herzseite inji
ziert wurde. Die bei jeder Eluierung des Generators verabreich
te Radioaktivität betrug etwa 25 bis 30 mCi. Durch Überwachung
der emittierten Strahlung erhielt man von einem repräsentativen
Herzzyklus Kenntnis.
Die in Beispiel XIX angegebene Methode wurde mit einem
anderen jungen Schwein wiederholt, wobei jedoch das Eluat in
der Weise verabreicht wurde, daß es durch ein durch die Kopf
schlagader eingeführtes Katheter in die Wurzel der Aorta in
jiziert wurde. Die Menge der verabreichten Radioaktiviät be
trug je Eluierung etwa 25 bis 30 mCi. Die aus der emittierten
Radioaktivität erhaltene Information simuliert den Ausstoß aus
der linken Herzkammer.
Es wird ein Adsorptionsmittel aus porösen Polystyrol
kügelchen und Zinksulfid hergestellt.
Etwa 10 g vorgereinigte Polystyrolkügelchen (0,3 bis
0,84 mm) mit Makronetzstruktur, die unter der Handelsbezeich
nung Bio-Beads SM-2 (Bio-Rad Laboratories Product) verkauft wer
den, werden durch Extraktion mit Petroläther und Äthanol getrock
net, in etwa 50 ml einer 5%igen Lösung von Zinkacetat in
60 Vol.-% Essigsäure aufgeschlämmt, und dann wird die Trübe un
ter Vakuum entgast. Nach Filtration der Trübe werden die noch
feuchten Kügelchen in kleinen Anteilen einem Überschuß einer
gesättigten Schwefelwasserstoff-Lösung in etwa 500 ml Wasser
zugesetzt, wobei die Lösung gerührt und Schwefelwasserstoff
durchgeleitet werden. Nachdem weitere 10 Minuten gerührt wurde,
wird die Trübe dekantiert und mehrfach mit warmem Wasser gewa
schen. Die Polystyrol-Kügelchen werden dann doch einmal in der
gleichen Weise mit einer Lösung von Schwefelwasserstoff in Was
ser behandelt. Nach Waschen mit Wasser und Filtrieren wird der
resultierende feuchte Kuchen des Adsorptionsmittels erneut in
etwa 200 ml Wasser aufgeschlämmt und die Aufschlämmung etwa
15 Minuten zur Entfernung der letzten Spuren Schwefelwasser
stoff gekocht. Nach dem Abkühlen, Waschen mit Wasser und Fil
trieren wird das Adsorptionsmittel in einem kleinen Überschuß
Wasser suspendiert und unter Wasser aufbewahrt. Das erhaltene
Adsorptionsmittel enthält nach Bestimmung durch komplexometri
sche Titration etwa 10 mg ZnS je Gramm Trockensubstanz.
Es wird eine 195mAu-haltige Flüssigkeit erzeugt.
Es wird ein Generator nach der Arbeitsweise des Beispiels
X hergestellt mit der Abweichung, daß ein nach Beispiel XXII
hergestelltes Adsorptionsmittel eingesetzt wird. Der Generator
wird mit etwa 9,6 mCi 195mHg beladen und wie in Beispiel X
eluiert.
Bei wiederholter Eluierung wurden die folgenden Werte
erhalten:
Kurz zusammengefaßt betrifft die Erfindung ein Verfahren
zur Darstellung einer 195mAu-haltigen Flüssigkeit. Bei diesem
Verfahren wird 195mHg an einem Adsorptionsmittel adsorbiert und
dann das Tochter-Radioisotop 195mAu von dem Adsorptionsmittel
mit einem ein Gold-Komplexierungsmittel enthaltenden Eluierungs
mittel eluiert. Das Adsorptionsmittel umfaßt ein Quecksilber-
Ionen bindendes Material, das eine wesentlich stärkere Adsorp
tionsaffinität zu Quecksilber-Ionen als zu Gold-Ionen hat.
Ferner werden ein Radioisotopen-Generator für die Her
stellung einer 195mAu-haltigen Flüssigkeit und ein Verfahren
zur Durchführung einer radiodiagnostischen Untersuchung an
einem warmblütigen Lebewesen unter Benutzung einer 195mAu-
haltigen Flüssigkeit angegeben.
Claims (44)
1. Verfahren zur Herstellung einer nicht-toxischen 195mAu-hal
tigen Flüssigkeit, die in ein Lebewesen direkt eingeführt werden
kann und frei von 195mHg-Ionen ist, wobei das 195mAu ein Tochter-
Radioisotop des 195mHg ist, dadurch gekennzeichnet, daß man 195mHg
auf einem chemisch und radiolytisch beständigen, vorzugsweise ein Substrat enthaltendes Adsorptionsmittel
adsorbiert, das ein Quecksilber-Ionen bindendes Material mit einer
wesentlich stärkeren Affinität zu Quecksilber-Ionen als zu Gold-
Ionen aufweist, und das Tochter-Radioisotop 195mAu von dem Adsorp
tionsmittel mit einem Eluierungsmittel eluiert, das eine Lösung
eines Gold-Ionen-Komplexierungsmittels aufweist und die 195mAu-
Ionen in Gegenwart des adsorbierten 195mHg-Mutter-Radioisotops
in eine eluierbare Form umwandelt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
das Adsorptionsmittel ein Quecksilber-Ionen bindendes Material
aus der Gruppe enthält, die aus Aktivkohle, Silber, hydratisiertem
Mangandioxid und Metallsulfiden besteht.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
das Quecksilber-Ionen bindende Material ein Metallsulfid aus
der aus Zinksulfid, Zirkonsulfid und Silbersulfid bestehenden
Gruppe ist.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß das Adsorptionsmittel ein Substrat enthält,
das aus der aus Kieselgel, Aluminiumoxid, Silikatmaterial, natür
lichem oder synthetischem Aluminiumsilikat, Aktivkohle und Glas
bestehenden Gruppe ausgewählt ist.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge
kennzeichnet, daß das Adsorptionsmittel ein Substratmaterial ent
hält, das unter Polymeren und Copolymeren des Styrols ausgewählt
ist.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Adsorptionsmittel ein teilchenförmiges Substrat
aufweist und das Quecksilber-Ionen bindende Material sich auf der
Oberfläche der Substratteilchen befindet.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das
Quecksilber-Ionen bindende Material an die Oberfläche der Substrat
teilchen chemisch gebunden ist.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das
Quecksilber-Ionen bindende Material aus der Molekülgruppe ausge
wählt ist, die makrocyclische, heteromakrocyclische oder polycycli
sche Liganden enthalten.
9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet,
daß das Quecksilber-Ionen bindende Material eine endständige Funk
tion aus der Gruppe aufweist, die aus Thiol-, Amino-, Hydroxy-,
Carbamat-, Dithiocarbamat und Carboxy-Funktionen besteht.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, daß das Adsorptionsmittel Kieselgel aufweist, das
je g Kieselgel etwa 0,1 bis 20 mg, vorzugsweise etwa 0,8 bis 10 mg
Zinksulfid enthält.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch
gekennzeichnet, daß die Lösung des Gold-Ionen-Komplexierungsmittels
etwa 10-5 bis etwa 10-4 Mol/l nicht-radioaktives Gold enthält.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch
gekennzeichnet, daß die Lösung des Gold-Ionen-Komplexierungsmittels
einen gelösten Radikalfänger enthält.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß
der Radikalfänger aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus Alkali
metallnitraten, Erdalkalimetallnitraten, Alkalimetallnitriten und
Erdalkalimetallnitriten besteht.
14. Verfahren nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet,
daß der Radikalfänger in einer Menge von etwa 0,001 bis 50, vorzugs
weise etwa 5 bis 20 g/l, berechnet auf die Menge des Eluierungs
mittels, enthalten ist.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Gold-Ionen-Komplexierungsmittel des Eluierungs
mittels aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus Aminen, Aminosäuren
und schwefelhaltigen Verbindungen besteht.
16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß
das Gold-Ionen-Komplexierungsmittel aus der Gruppe ausgewählt ist,
die aus Thiosulfat, Tris(hydroxymethyl)aminomethan, Hippurat,
Glutathion, Mercaptopropionylglycerin, Thiomalat, Thiosylicylat und
Rhodanid besteht.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Adsorptionsmittel für das Mutter-Isotop 195mHg
teilchenförmiges Kieselgel mit Zinksulfid an der Teilchenoberfläche
umfaßt und das Eluierungsmittel für das Tochter-Radioisotop eine
Thiosulfatlösung ist.
18. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Adsorptionsmittel für das Mutter-Isotop teilchen
förmiges Kieselgel mit hydratisiertem Mangandioxid auf der Teilchen
oberfläche umfaßt und das Eluierungsmittel für das Tochter-Radio
isotop eine Lösung eines Gold-Ionen-Komplexierungsmittels aus der
aus Tris(hydroxymethyl)aminomethan und Hippurat bestehenden Gruppe
ist.
19. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Adsorptionsmittel für das Mutter-Isotop teilchen
förmiges Kieselgel mit Silbersulfid an der Teilchenoberfläche um
faßt und das Eluierungsmittel für das Tochter-Radioisotop eine
Lösung eines Gold-Komplexierungsmittels aus der aus Glutathion und
Thiomalat bestehenden Gruppe ist.
20. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Adsorptionsmittel für das Mutter-Isotop teilchen
förmiges Kieselgel mit Silber an der Teilchenoberfläche umfaßt und
das Eluierungsmittel für das Tochter-Radioisotop eine Lösung eines
Gold-Komplexierungsmittels aus der aus Glutathion, Mercaptopropio
nylglycin und Thiomalat bestehenden Gruppe ist.
21. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
das Adsorptionsmittel für das Mutter-Isotop teilchenförmiges Kie
selgel umfaßt, dessen Teilchen an ihrer Oberfläche chemisch ge
bundene Gruppen mit endständigen Thiolfunktionen tragen, und das
Eluierungsmittel für das Tochter-Radioisotop eine Thiosulfatlösung
ist.
22. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
das Adsorptionsmittel für das Mutter-Isotop teilchenförmiges Kie
selgel umfaßt, dessen Teilchen an ihrer Oberfläche chemisch gebun
dene Gruppen mit endständigen Aminofunktionen tragen, und das Elu
ierungsmittel für das Tochter-Radioisotop eine Lösung des Tris-(hy
droxymethyl)aminomethans ist.
23. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekenn
zeichnet, daß man 195mHg an dem Adsorptionsmittel dadurch adsorbiert,
daß man das Adsorptionsmittel mit einer 195mHg-Ionen enthaltenden
Lösung mit einem pH-Wert von etwa 1 bis etwa 10, vorzugsweise etwa
5 bis etwa 6 in Berührung bringt.
24. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet,
daß das Quecksilber-Ionen bindende Material durch eine Oxidation
mit Jod, Brom, Chromsäure oder Permanganat als Oxidationsmittel
desaktiviert ist.
25. Verwendung der nach einem Verfahren der Ansprüche 1 bis 24
hergestellten 195mAu-haltigen Flüssigkeit zur Durchführung einer
radiodiagnostischen Untersuchung an einem Lebewesen.
26. Radioisotopen-Generator zur Durchführung des Verfahrens
nach einem der Ansprüche 1 bis 24 für die Herstellung einer nicht
toxischen 195mAu-haltigen Flüssigkeit, gekennzeichnet durch eine
Säule (12), die ein chemisch und radiolytisch beständiges; vorzugsweise ein Substrat enthaltendes
Adsorptionsmittel (26) mit einem Quecksilber-Ionen bindenden Material
enthält, das eine wesentlich stärkere Affinität zu Quecksilber-
Ionen als zu Gold-Ionen hat.
27. Generator nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß
an dem Adsorptionsmittel (26) 195mHg adsorbiert ist.
28. Generator nach Anspruch 26 oder 27, dadurch gekennzeichnet,
daß die Säule (12) genügend 195mHg adsorbiert enthält, so daß die
Aktivität des Mutter-Radioisotops etwa 1 bis 300 mCi, vorzugsweise
etwa 20 bis 160 mCi beträgt.
29. Generator nach einem der Ansprüche 26 bis 28, dadurch ge
kennzeichnet, daß er Anschlußmittel (36, 48, 50) für seinen direkten
Anschluß an ein Lebewesen aufweist.
30. Generator nach einem der Ansprüche 26 bis 29, gekennzeich
net durch einen mit der Säule (12) in Verbindung stehenden Behäl
ter (38) für das Eluierungsmittel und eine Einrichtung (40, 42) zum
Pumpen des Eluierungsmittels aus dem Behälter (38) in die Säule (12)
und zur Förderung des gebildeten Eluats aus der Säule (12) durch
eine Eluatleitung (34) und einen Schlauch (48) zu dem Körper des
Lebewesens.
31. Generator nach einem der Ansprüche 26 bis 30, dadurch
gekennzeichnet, daß das Adsorptionsmittel (26) ein Quecksilber-
Ionen bindendes Material aus der Gruppe enthält, die aus Aktivkohle,
Silber, hydratisiertem Mangandioxid und Metallsulfiden besteht.
32. Generator nach einem der Ansprüche 26 bis 31, dadurch
gekennzeichnet, daß das Quecksilber-Ionen bindende Material ein
Metallsulfid aus der Gruppe ist, die aus Zinksulfid, Zirkonsulfid
und Silbersulfid besteht.
33. Generator nach einem der Ansprüche 26 bis 32, dadurch
gekennzeichnet, daß das Adsorptionsmittel (26) ein Substrat aus der
Gruppe umfaßt, die aus Kieselgel, Aluminiumoxid, Silikatmaterial,
natürlichem oder synthetischem Aluminiumsilikat, Aktivkohle und
Glas besteht.
34. Generator nach einem der Ansprüche 26 bis 33, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Adsorptionsmittel (26) ein Substratmaterial enthält,
das aus den Polymeren und Copolymeren des Styrols ausgewählt ist.
35. Generator nach einem der Ansprüche 26 bis 32, dadurch ge
kennzeichnet, daß das Adsorptionsmittel (26) ein teilchenförmiges
Substratmaterial enthält und sich das Quecksilber-Ionen bindende
Material auf der Oberfläche der Substratteilchen befindet.
36. Generator nach einem der Ansprüche 26 bis 35, dadurch ge
kennzeichnet, daß das Adsorptionsmittel (26) Kieselgel aufweist,
das je g etwa 0,1 bis 20 mg, vorzugsweise etwa 0,8 bis 10 mg Zink
sulfid enthält.
37. Generator nach einem der Ansprüche 26 bis 36, dadurch
gekennzeichnet, daß das Quecksilber-Ionen bindende Material an die
Oberfläche der Substratteilchen chemisch gebunden ist.
38. Generator nach einem der Ansprüche 26 bis 37, dadurch
gekennzeichnet, daß das Quecksilber-Ionen bindende Material eine
endständige Funktion aus der Gruppe enthält, die aus Thiol-, Amino-,
Hydroxy-, Carbamat-, Dithiocarbamat-, Xanthat- und Carboxy-Funk
tionen besteht.
39. Generator nach einem der Ansprüche 26 bis 31, dadurch
gekennzeichnet, daß das Adsorptionsmittel (26) für das Mutter-Isotop
teilchenförmiges Kieselgel mit hydratisiertem Mangandioxid an der
Teilchenoberfläche umfaßt.
40. Generator nach einem der Ansprüche 26 bis 32, dadurch ge
kennzeichnet, daß das Adsorptionsmittel (26) für das Mutter-Isotop
teilchenförmiges Kieselgel mit Silbersulfid an der Teilchenober
fläche umfaßt.
41. Generator nach einem der Ansprüche 26 bis 31, dadurch ge
kennzeichnet, daß das Adsorptionsmittel (26) für das Mutter-Isotop
teilchenförmiges Kieselgel mit Silber an der Teilchenoberfläche
umfaßt.
42. Generator nach einem der Ansprüche 26 bis 30, dadurch
gekennzeichnet, daß das Adsorptionsmittel (26) für das Mutter-Iso
top teilchenförmiges Kieselgel mit an der Teilchenoberfläche che
misch gebundenen Gruppen mit endständigen Thiol-Funktionen umfaßt.
43. Generator nach einem der Ansprüche 26 bis 30, dadurch
gekennzeichnet, daß das Adsorptionsmittel (26) für das Mutter-Isotop
teilchenförmiges Kieselgel mit an der Teilchenoberfläche chemisch
gebundenen Gruppen mit endständigen Amino-Funktionen umfaßt.
44. Generator nach einem der Ansprüche 26 bis 30, dadurch
gekennzeichnet, daß das Adsorptionsmittel (26) ein Quecksilber-
Ionen bindendes Material ist, das aus der Molekülgruppe ausgewählt
ist, die makrocyclische, heteromakrocyclische oder polycyclische
Liganden enthalten.
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