RU2593017C1 - Способ получения радиофармацевтического препарата "астат-211" - Google Patents
Способ получения радиофармацевтического препарата "астат-211" Download PDFInfo
- Publication number
- RU2593017C1 RU2593017C1 RU2015115246/15A RU2015115246A RU2593017C1 RU 2593017 C1 RU2593017 C1 RU 2593017C1 RU 2015115246/15 A RU2015115246/15 A RU 2015115246/15A RU 2015115246 A RU2015115246 A RU 2015115246A RU 2593017 C1 RU2593017 C1 RU 2593017C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- drug
- target
- radionuclide
- irradiated
- preparation
- Prior art date
Links
- 0 CC(C(*)C(*)C(*)CC[O+])[N+]([O-])=O Chemical compound CC(C(*)C(*)C(*)CC[O+])[N+]([O-])=O 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
- Medicines Containing Antibodies Or Antigens For Use As Internal Diagnostic Agents (AREA)
Abstract
Настоящее изобретение относится к области преобразования химических элементов и источникам радиоактивности, предназначенным для медицинских целей, в частности к способу получения радиофармацевтического препарата «Астат-211» из облученной мишени, включающему возгонку радионуклида при температуре 700÷850°C в течение 4÷6 минут, с его осаждением в слабощелочном буферном физиологическом растворе с pH от 7.5 до 9, где в качестве мишени используют Bi естественного изотопного состава, который облучается α-частицами с энергией 29÷31 МэВ. Изобретение обеспечивает значительное уменьшение времени получения устойчивых форм 211At, тропных к щитовидной железе, снижение дозовых нагрузок на персонал, занятый в процессе изготовления препарата, и повышение эффективности синтеза препарата. 1 з.п. ф-лы, 1 ил., 5 пр.
Description
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к области преобразования химических элементов и источникам радиоактивности, предназначенным для медицинских целей, в частности к способам получения радиофармацевтического препарата "Астат-211".
Уровень техники
В настоящее время при неуклонном росте заболеваемости населения раком щитовидной железы проблема радиотерапии этого вида онкологических заболеваний является весьма актуальной.
Основной метод радионуклидной терапии онкологических заболеваний щитовидной железы, который используется в настоящее время, заключается во введении в организм изотонического раствора с радионуклидом 131J, тройного к щитовидной железе и обладающего большей селективностью воздействия на опухолевые ткани щитовидной железы по сравнению с методом дистанционной гамма-терапии.
Этот способ имеет следующие недостатки. Используемый в качестве действующего фактора изотоп 131J является источником бета- и гамма-излучения, имеющего длину поглощения в тканях человеческого организма порядка нескольких сантиметров, что не позволяет обеспечить локальность воздействия на опухолевые ткани. Кроме того, изотоп 131J имеет достаточно большой период полураспада - 8.04 суток. Указанные свойства приводят к существенному облучению здоровых органов в процессе нахождения в организме пациента изотопа 131J до его естественного выведения. Из-за большого периода полураспада 131J существует проблема радиационной безопасности окружающей среды и обслуживающего медицинского персонала, связанная с естественным выведением изотопа из организма пациента и необходимостью специальных мер по утилизации радиоактивных продуктов жизнедеятельности пациента. Медицинский персонал подвергается воздействию достаточно сильно проникающего гамма-излучения изотопа 131J при введении препарата в организм больного (Ю.Н. Касаткин, И.И. Пурижанский, В.Д. Лыжина, П.И. Лисенков, Е.В. Кижаев. Московский Медицинский Журнал "В помощь практическому врачу". М., 1999, февраль, с. 17-19).
По этим причинам, большой интерес вызывают работы с радиофармацевтическим препаратом «Астат-211» для лечения онкологических заболеваний щитовидной железы, позволяющим существенно снизить радиационную нагрузку на пациента и обслуживающий медицинский персонал (Юминов О.А.; Тултаев А.В.; Кижаев Е.В.; Фотина О.В.; Платонов С.Ю.; Еременко Д.О.; Алиев Р.А. Патент №2182022 «Способ лечения онкологических заболеваний щитовидной железы»). Наиболее близким по технической сущности и цели к заявленному изобретению является способ получения радиофармацевтического препарата «Астат-211», представленный в описании изобретения по патенту RU 2191033, согласно которому радионуклид 211At нарабатывают на циклотроне У-120 НИИЯФ МГУ с помощью ядерной реакции - 209Bi(α, 2n)211At при бомбардировке толстой мишени из Bi естественного изотопного состава α-частицами с энергией (29÷31) МэВ. Выделение 211At из облученной мишени проводят методом возгонки при 500°С с последующим осаждением его паров в изотоническом растворе (Юминов О.А.; Тултаев А.В.; Кижаев Е.В.; Фотина О.В.; Платонов С.Ю.; Еременко Д.О.; Алиев Р.А. Патент №2191033 «Радиофармацевтический препарат "Астат-211" для лечения онкологических заболеваний щитовидной железы»).
Известному способу-прототипу присущи следующие недостатки:
1) указанный способ занимает более 1 часа, что при периоде полураспада 211At - 7.24 ч существенно снижает конечную активность препарата.
2) длительный процесс синтеза радиофармацевтического препарата приводит к распаду устойчивых форм 211 At, тройных к щитовидной железе.
3) длительность синтеза радиофармацевтического препарата приводит к повышенным дозовым нагрузкам на персонал, занятый в процессе изготовления.
Раскрытие изобретения
Задачей настоящего изобретения является создание экспрессного способа получения радиофармацевтического препарата "Астат-211" для лечения онкологических заболеваний щитовидной железы, позволяющего за короткое время получить устойчивые формы 211 At, тропные к щитовидной железе, существенно снизить дозовые нагрузки на персонал, занятый в процессе изготовления, и сохраняющего достоинства способа-прототипа: его эффективность в лечении онкологических заболеваний щитовидной железы, локальность воздействия на опухолевые ткани, радиационную безопасность для медицинского персонала и окружающей среды.
Техническим результатом изобретения является значительное уменьшение времени получения устойчивых форм 211At, тропных к щитовидной железе, снижение дозовых нагрузок на персонал, занятый в процессе изготовления препарата, и повышение эффективности синтеза препарата.
Поставленная задача решается тем, что радиофармацевтический препарат "Астат-211" изготавливают с использованием радионуклида 211At, который получают из облученной мишени методом возгонки радионуклида при температуре (700÷850)°С в течение (4÷6) минут с его осаждением в слабощелочном буферном физиологическом растворе с РН от 7.5 до 9.0. В качестве мишени предпочтительно использовать Bi естественного изотопного состава, который облучается α-частицами с энергией (29÷31) МэВ. Осаждение паров, содержащих радионуклид 211At, осуществляют параллельно с возгонкой.
Изобретение поясняется графиком (чертеж) зависимости доли W выделенного в течение 5 минут из облученной мишени нуклида 211At, от температуры возгонки, Т. ♦ - экспериментальные значения, кривая - результат аппроксимации функцией W=A/(1+B ехр(-K*Т)), где А=146.97, В=491.45, K=0.635/°С.
Осуществление изобретения
Радиофармацевтический препарат получают следующим образом. Радионуклид 211At нарабатывают с помощью ядерной реакции - 209Bi(α,2n)211At при бомбардировке толстой (200÷300 мкм) мишени из Bi естественного изотопного состава α-частицами с энргией (29÷31) МэВ. Выделение 211 At из облученной мишени проводят методом возгонки при температуре (700÷850)°С в течение (4÷6) минут, с его осаждением в слабощелочном (РН от 7.5 до 9) буферном физиологическом растворе, стабилизирующем устойчивые формы 211At, тройные к щитовидной железе (см. Примеры). В указанных примерах препарат «Астат-211» вводили лабораторным животным (крысам) в хвостовую вену объемом (0.3÷0.5) мл и активностью (80÷100) мкКи. Через три часа после введения животные подвергались эвтаназии. Содержание радионуклида 211At в щитовидной железе определялось методом сравнения скоростей счета от исследуемой щитовидной железы и эталона в колодезном счетчике (например, детектор для измерения гамма-излучения сцинтилляционный с колодцем на основе NaI(Tl) - 76 BP 76/3 (ORTEC, США) или аналоги). Известно, что значение накопления препарата в щитовидной железе на уровне 5%, позволяет достичь требуемого терапевтического эффекта при лечении онкологических заболеваний щитовидной железы (Yuminov О.А., Fotina O.V., Priselkova А.В., Tultaev A.V., Platonov S.Yu, Eremenko D.O., Drozdov V.A. «Internal dose assessment for 211 At alpha-emitter in isotonic solution as radiopharmaceutical», Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B, (2003) V. 212, p. 516-520).
Дальнейшее повышение температуры возгонки относительно величины, характеризующей верхний предел заявленного интервала значений (850°С), нецелесообразно ввиду того, что уже при 800°С из облученной мишени в течение 5 мин выделяется более 98% наработанного радионуклида (см. чертеж). При возгонке 211 At из облученной висмутовой мишени используется лабораторная трубчатая печь, обеспечивающая указанный температурный режим и градиент температуры не более 10°С на 80 мм рабочей области (например, печь RT 50/250/13/В180 фирмы Nabertherm (Германия) или аналоги).
Полученный препарат представляет собой стерильный слабощелочной (РН от 7.5 до 9) физиологический раствор с 211At. Период полураспада 211At - 7.24 ч. 58% ядер 211At распадается в результате К-захвата с образованием изотопа 211Ро, который в свою очередь также распадается путем эмиссии α-частицы с энергией 7.45 МэВ и периодом полураспада 0.5 с; 42% ядер 211At испускают α-частицы с энергией 5.9 МэВ. Получаемый заявляемым способом радиофармацевтический препарат имеет следующие характеристики: удельная активность (на момент изготовления) - (1.0÷50.0) мКи/мл; радионуклидная чистота >98%; РН от 7.5 до 9.0. Перед использованием радиофармацевтического препарата для терапевтических целей его растворяют в физиологическом растворе с РН, соответствующим РН концентрированного радиофармацевтического препарата для достижения требуемой удельной активности. Затем препарат фасуют во флаконы для лекарственных средств, которые герметизируются резиновой пробкой и завальцовываются алюминиевым колпачком.
При реализации заявляемого способа получения радиофармацевтического препарата "Астат-211" возможно использование известных из уровня техники средств, в частности, использованных при возгонке вещества облученной мишени при его нагревании и осаждении паров, содержащих наработанный радионуклид, в жидкости (Основы аналитической химии, под редакцией академика. РАН Ю.А. Золотова, т. 1, М.: Высшая школа, 1996).
Использование радиофармацевтического препарата "Астат-211" для лечения онкологических заболеваний щитовидной железы осуществляют следующим образом. В организм пациента, имеющего медицинские показания к применению метода радиотерапии щитовидной железы, вводят внутривенно радиофармацевтический препарат "Астат-211" в количестве (10÷15) мл при удельной активности (1÷4) мКи/мл. Активность вводимого препарата определяют медицинскими показаниями. Препарат вводят однократно на курс лечения, который при необходимости повторяют через 30-60 дней до 3 раз в зависимости от достигнутого эффекта - резорбции опухоли. Контроль эффективности лечения проводят традиционными методами. Срок годности препарата 15 часов с момента изготовления.
Ниже представлены примеры реализации заявляемого изобретения.
Пример 1
Температура возгонки - 800°С.
Длительность выделения - 5 мин.
РН буферного физиологического раствора -6.0±0.5.
Накопление препарата в щитовидной железе лабораторных животных - (0.5±0.2) % от введенной активности (9 лабораторных животных).
Пример 2
Температура возгонки - 800°С.
Длительность выделения - 5 мин.
РН буферного физиологического раствора -8.5±0.5.
Накопление препарата в щитовидной железе лабораторных животных - (5.0±1.0) % от введенной активности (9 лабораторных животных).
Пример 3
Температура возгонки - 800°С.
Длительность выделения - 5 мин.
РН буферного физиологического раствора - 10.5±0.5.
Накопление препарата в щитовидной железе лабораторных животных - (1.0±0.3)% от введенной активности (9 лабораторных животных).
Пример 4
Температура возгонки - 700°С.
Длительность выделения - 15 мин.
РН буферного физиологического раствора - 8.5±0.5.
Накопление препарата в щитовидной железе лабораторных животных - (4.5±0.3)% от введенной активности (9 лабораторных животных).
Пример 5
Температура возгонки - 850°С
Длительность выделения - 4 мин.
РН буферного физиологического раствора - 8.5±0.5
Накопление препарата в щитовидной железе лабораторных животных - (4.0±0.3)% от введенной активности (9 лабораторных животных).
Claims (2)
1. Способ получения радиофармацевтического препарата «Астат-211» из облученной мишени, включающий возгонку радионуклида 211At при температуре 700÷850°C в течение 4÷6 минут, с его осаждением в слабощелочном буферном физиологическом растворе с pH от 7.5 до 9, где в качестве мишени используют Bi естественного изотопного состава, который облучается α-частицами с энергией 29÷31 МэВ.
2. Способ по п. 1, характеризующийся тем, что осаждение паров, содержащих радионуклид 211At, осуществляют в процессе возгонки.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2015115246/15A RU2593017C1 (ru) | 2015-04-23 | 2015-04-23 | Способ получения радиофармацевтического препарата "астат-211" |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2015115246/15A RU2593017C1 (ru) | 2015-04-23 | 2015-04-23 | Способ получения радиофармацевтического препарата "астат-211" |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2593017C1 true RU2593017C1 (ru) | 2016-07-27 |
Family
ID=56557179
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2015115246/15A RU2593017C1 (ru) | 2015-04-23 | 2015-04-23 | Способ получения радиофармацевтического препарата "астат-211" |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2593017C1 (ru) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2095085C1 (ru) * | 1990-06-18 | 1997-11-10 | Дзе Дау Кемикал Компани | Радиофармацевтическая композиция и способы ее получения |
| RU2191033C1 (ru) * | 2001-05-24 | 2002-10-20 | Юминов Олег Аркадьевич | Радиофармацевтический препарат "астат-211" для лечения онкологических заболеваний щитовидной железы |
| US20070297554A1 (en) * | 2004-09-28 | 2007-12-27 | Efraim Lavie | Method And System For Production Of Radioisotopes, And Radioisotopes Produced Thereby |
-
2015
- 2015-04-23 RU RU2015115246/15A patent/RU2593017C1/ru active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2095085C1 (ru) * | 1990-06-18 | 1997-11-10 | Дзе Дау Кемикал Компани | Радиофармацевтическая композиция и способы ее получения |
| RU2191033C1 (ru) * | 2001-05-24 | 2002-10-20 | Юминов Олег Аркадьевич | Радиофармацевтический препарат "астат-211" для лечения онкологических заболеваний щитовидной железы |
| US20070297554A1 (en) * | 2004-09-28 | 2007-12-27 | Efraim Lavie | Method And System For Production Of Radioisotopes, And Radioisotopes Produced Thereby |
| EP1807844B1 (en) * | 2004-09-28 | 2010-05-19 | Soreq Nuclear Research Center Israel Atomic Energy Commission | Method and system for production of radioisotopes |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2002534399A (ja) | 石灰化組織を標的とする痛みの緩和、骨癌の治療および骨表面の調節のためのラジウム−２２３の製剤および使用 | |
| CN112843260A (zh) | 一种医用放射性二氧化硅微球及其制备方法与应用 | |
| Di Luzio | Effect of x-irradiation and choline on the reticulo-endothelial system of the rat | |
| RU2593017C1 (ru) | Способ получения радиофармацевтического препарата "астат-211" | |
| Grimm et al. | High-purity actinium-225 production from radium-226 using a superconducting electron linac | |
| RU2182022C1 (ru) | Способ лечения онкологических заболеваний щитовидной железы | |
| Farr et al. | Neutron capture therapy | |
| Schales | Brief history of 224Ra usage in radiotherapy and radiobiology | |
| Carollo et al. | Lutetium-177 labeled peptides: the European Institute of oncology experience | |
| RU2191033C1 (ru) | Радиофармацевтический препарат "астат-211" для лечения онкологических заболеваний щитовидной железы | |
| Cole et al. | Effect of bone marrow-spleen injection after fast neutron irradiation in mice | |
| Bordell et al. | In vivo measured effective half-life of 125I in human thyroids | |
| Mancini et al. | Effect of recombinant manganese superoxide dismutase (rMnSOD) on the hematologic status in mice irradiated by protons | |
| Matsuhashi et al. | Medical utilization of radiation | |
| Chen | BASICS OF RADIOPHARMACEUTICAL THERAPY | |
| Kacperek | Dose verification by activation in vivo following proton beam eye radiotherapy | |
| Coura-Filho et al. | Basic Principles of Radiopharmaceuticals | |
| Kelsey | Radioactive isotopes in medical research, diagnosis, and therapy | |
| Ojovan | Advances in the management of waste from medical use of radioactive materials. | |
| RU2174015C1 (ru) | Препарат для лечения онкологического заболевания, способ его получения и применение | |
| Strane | Radium Ra 223 Alpha Therapy for Prostate Cancer Bone Metastasis | |
| Druzkova et al. | L-Boronphenylalanine Biodistribution Dynamics in the Organs of Mice with Subcutaneous Tumor Xenograft is a Model to Assess Neuron Sources Efficiency in Boron Neutron Capture Therapy | |
| Zheltonozhskaya et al. | Study of Light Nuclei Activation in Human Blood During High-Energy Linear Accelerator (Linac) Radiation Therapy | |
| Bhatta | Dosimetry measurements with anthropomorphic phantom SHANE imitating irradiation for head and neck cancer patient | |
| Tuncel et al. | The calibration process of OSL detectors used for staff and patient dosimetry in hospital environment |