КнигоПровод.Ru24.11.2024

/Наука и Техника/Химия

Методы получения радиофармацевтических препаратов и радионуклидных генераторов для ядерной медицины: учебное пособие для вузов — Кодина Г. Е., Красикова Р. Н.
Методы получения радиофармацевтических препаратов и радионуклидных генераторов для ядерной медицины: учебное пособие для вузов
Учебное издание
Кодина Г. Е., Красикова Р. Н.
год издания — 2014, кол-во страниц — 282, ISBN — 978-5-383-00749-5, тираж — 500, язык — русский, тип обложки — твёрд. 7БЦ матов., масса книги — 390 гр., издательство — МЭИ
КНИГА СНЯТА С ПРОДАЖИ
Р е ц е н з е н т ы:
Н. Б. Эпштейн, д-р фарм. наук, ИТАЭ
В. А. Корнелюк, к-т мед. наук, НОУ МИПК «Атомэнерго»

Формат 60x90 1/16. Бумага офсетная. Печать офсетная
ключевые слова — радиофармацевт, радионуклид, ядерн, радиофармпрепарат, рфп, позитронно-эмиссион, радиолог, радиобиолог, радиохим, офэкт, пэт, радиотрейсер, мечен, радиофтор, микрореактор, gmp, облучён, уран

Книга представляет собой учебное пособие по одному из направлений радиофармацевтической химии, в которой с учётом результатов исследований зарубежных учёных, личного опыта авторов описаны методы получения радиофармпрепаратов (РФП) в современной радиофармацевтике, в которой за последние годы произошёл качественный прорыв, связанный с использованием новых мультимодальных технологий ядерной медицины (молекулярной визуализации), а также с новыми требованиями к организации производства и контроля качества лекарственных средств, к которым относятся РФП.

Книга включает в себя описание основных этапов разработки РФП, методов производства радионуклидов и радионуклидных генераторов для медицины, а также наиболее часто используемых РФП, в том числе для позитронно-эмиссионной томографии, методов автоматизации процессов синтеза РФП.

Предназначена для студентов — будущих специалистов в области поиска, разработки, производства и использования РФП, сотрудников научно-исследовательских центров, производств и медицинских организаций, развивающих и использующих современные методы ядерной медицины, прежде всего сотрудников строящихся федеральных высокотехнологичных центров медицинской радиологии, а также может быть полезна работникам смежных специальностей — медицинским физикам, врачам (терапевтам, кардиологам, онкологам и др.), радиобиологам, профессорско-преподавательскому составу вузов, осуществляющих подготовку кадров для ядерной медицины.


Несмотря на интенсивное развитие различных методов инструментальной диагностики и терапии, доля использования радионуклидной диагностики и терапии не только не снижается, но имеет тенденцию к быстрому росту. Это связано с внедрением в клиническую практику новых методов ранней диагностики, разработкой новых специальных радиофармацевтических препаратов (РФП), появлением аппаратуры нового поколения, позволяющей проводить оценку функционально-морфологического состояния органов на молекулярном уровне, и с внедрением принципиально новых методов локального облучения новообразований. Сочетанное использование этих технологий позволяет внести конкретный вклад в лечебно-диагностическую программу повышения продолжительности жизни населения, а также значительно снизить финансовые затраты на лечение благодаря повышению эффективности и сокращению сроков стационарного и амбулаторного лечения.

Для внедрения новых технологий и обеспечения их РФП требуются должным образом подготовленные кадры научно-исследовательских центров, производств и медицинских организаций, развивающих и использующих современные методы ядерной медицины.

Общепринятым научно-практическим направлением и специальностью в мире является радиофармацевтическая химия. Специалист-радиофармацевт должен обладать знаниями, необходимыми на каждой стадии создания и использования РФП — от ядерной реакции получения того или иного радионуклида до автоматизированной технологии синтеза и клинического применения соответствующего препарата. В нашей стране такая специальность до настоящего времени отсутствует. Однако с 2010 г. на федеральном уровне принят целый ряд решений и начаты работы по организации специализированной профессиональной подготовки в области разработки, производства и клинического применения РФП и технологий ядерной медицины. Для реализации новых образовательных программ подготовки специалистов в области радиофармацевтики на кафедрах радиохимии и химической технологии университетов прежде всего необходимы учебные и методические пособия. Следует отметить, что специальной литературы по вопросам синтеза РФП на русском языке крайне недостаточно. Можно указать лишь [1, 11, 12, 166].

Предлагаемое учебное пособие предназначено для студентов и аспирантов, знакомых с основами ядерной физики и специализирующихся в области радиохимии, химической технологии или биотехнологии и в родственных дисциплинах, планирующих работать в центрах ядерной медицины в качестве радиохимиков или радиофармацевтов.

Авторы не ставили целью дать обзор всех известных классов РФП для ОФЭКТ и ПЭТ, что практически невозможно в рамках одного издания. Главной задачей было рассмотрение основных этапов получения РФП — от радионуклида до радиофармпрепарата — на примере наиболее распространённых радиотрейсеров. Основываясь на собственном многолетнем опыте исследований в данной области, авторы постарались отразить не только теоретические основы различных методов синтеза и анализа, но и разные практические аспекты, включая автоматизированные технологии производства, требования к оборудованию и помещениям и многие другие, столь необходимые для начинающих радиофармацевтов.

Поскольку радиофармацевтика является достаточно специфической областью применения материалов ядерной энергетики в медицине, в приложении к изданию представлены перечень терминов и определений, используемых в этом направлении, а также справочные данные по ядерно-физическим характеристикам радионуклидов медицинского назначения (включённые в Государственную Фармакопею Российской Федерации XII издания).

Главы 1—3 и 6 написаны авторами совместно, главы 4, 7 — Г. Е. Кодиной, глава 5 — Р. Н. Красиковой…

ПРЕДИСЛОВИЕ
Авторы

ОГЛАВЛЕНИЕ

Предисловие8
 
Список использованных обозначений и сокращений10
 
Введение14
 
Глава первая. ОСНОВНЫЕ ЭТАПЫ
РАЗРАБОТКИ РФП. КЛАССИФИКАЦИЯ РАДИОНУКЛИДОВ,
ИСПОЛЬЗУЕМЫХ В ЯДЕРНОЙ МЕДИЦИНЕ,
И РАДИОФАРМПРЕПАРАТОВ
16
 
1.1. Основные этапы разработки16
1.2. Радионуклиды для ОФЭКТ и некоторых других нетомографических
видов диагностики22
1.3. Радионуклиды для ПЭТ27
1.4. Радионуклиды терапевтического назначения32
1.5. Классификация РФП39
 
Глава вторая. ПРОИЗВОДСТВО РАДИОНУКЛИДОВ
МЕДИЦИНСКОГО НАЗНАЧЕНИЯ
42
 
2.1. Реакторные РН42
2.1.1. Получение 99Mo в ядерных реакторах43
2.1.2. Получение 131I55
2.1.3. Получение 90Y57
2.1.4. Получение 188W58
2.1.5. Получение 177Lu60
2.2. Производство циклотронных РН61
2.2.1. Получение 123I65
2.2.2. Получение 67Ga67
2.2.3. Получение 201Tl68
2.2.4. Получение 111In70
2.2.5. Получение 68Ge и 82Sr70
2.2.6. Получение 99Mo и 99mTc на ускорителях заряженных частиц71
2.3. Производство циклотронных ПЭТ-радионуклидов72
2.3.1. Коммерческие циклотроны для производства ПЭТ-радионуклидов72
2.3.2. Методы получения 18F74
2.3.3. Получение 11C в газовой мишени87
2.3.4. Получение 15O в форме [15O]O293
2.3.5. Получение 13N в водной мишени циклотрона95
 
Глава третья. ПОЛУЧЕНИЕ ЛЕКАРСТВЕННОЙ ФОРМЫ РФП97
 
3.1. Виды лекарственных форм97
3.2. Радиофармпрепараты на основе радионуклидов металлов99
3.3. Йодорганические меченые соединения107
3.4. Методы очистки меченых соединений110
3.5. Осмолярность. Изотоничность111
3.6. Стерилизация и хранение меченых соединений112
 
Глава четвёртая. РАДИОНУКЛИДНЫЕ ГЕНЕРАТОРЫ
ДЛЯ ЯДЕРНОЙ МЕДИЦИНЫ И НАБОРЫ РЕАГЕНТОВ К НИМ
115
 
4.1. Общие сведения о радионуклидных генераторах115
4.2. Генератор 99Mo/99mTc121
4.2.1. Генераторы хроматографического типа121
4.2.2. Централизованно поставляемый 99mTc126
4.2.3. Наборы реагентов к генератору 99mTc132
4.3. Генератор 68Ge/68Ga155
4.4. Генератор 90Sr/90Y161
4.5. Генератор 188W/188Re164
4.6. Другие генераторные системы167
 
Глава пятая. РАДИОФАРМПРЕПАРАТЫ ДЛЯ ПОЗИТРОННОЙ
ЭМИССИОННОЙ ТОМОГРАФИИ
170
 
5.1. Особенности синтеза РФП для ПЭТ170
5.2. Получение соединений, меченных 15O и 13N171
5.3. Получение соединений, меченных 11C173
5.3.1. Важнейшие 11C-радиотрейсеры173
5.3.2. Реакция 11C-карбоксилирования176
5.3.3. Реакция 11C-метилирования177
5.4. Получения соединений, меченных 18F183
5.4.1. Особенности метаболизма радиотрейсеров на основе 18F183
5.4.2. Основные подходы к синтезу соединений, меченных 18F184
5.4.3. Синтез РФП методом электрофильного радиофторирования185
5.4.4. Синтез РФП методом нуклеофильного радиофторирования188
5.4.5. Синтез 2-[18F]фтор-2-дезокси-D-глюкозы ([18F]ФДГ)189
5.4.6. Синтез РФП методом прямого нуклеофильного фторирования
    алифатических субстратов191
5.4.7. Синтез РФП с использованием реакционноспособных
    алифатических агентов, меченных 18F195
 
Глава шестая. МЕТОДЫ АВТОМАТИЗАЦИИ ПРОЦЕССОВ
СИНТЕЗА РФП
200
 
6.1. Роль автоматизации в синтезе РФП для ПЭТ200
6.2. Автоматизация процессов синтеза РФП на основе 18F201
6.3. Микрореакторные технологии212
6.4. Автоматизация процессов синтеза РФП на основе 11C214
6.5. Автоматизированные модули синтеза РФП на основе 68Ga219
 
Глава седьмая. СОВРЕМЕННЫЕ ТРЕБОВАНИЯ
К ПРОИЗВОДСТВУ И КОНТРОЛЮ КАЧЕСТВА РФП
224
 
7.1. Основные требования системы GMP224
7.2. Производство РФП (основные позиции Приложения 3
к ГОСТ Р 52249—2009)235
7.3. Контроль качества РФП. Государственная Фармакопея. Критерии
качества меченых соединений244
 
Заключение248
 
Список литературы249
 
Приложения257
Приложение 1. Основные термины и определения, используемые
в радиофармацевтике257
Приложение 2. Основные физические характеристики некоторых
радионуклидов, используемых в медицине (по ЕР 6)266
Приложение 3. Принципиальная технологическая схема процесса
выделения 99Mo из облучённого 235U, разработанного в Карлсруэ
(Германия) [18]279
Приложение 4. Технологическая схема процесса выделения 99Mo
из жидкого топлива гомогенных (Water-boiler, WBR) реакторов [31]280
Приложение 5. Технологическая схема регенерации урана после
выделения 99Mo из жидкого топлива гомогенных (WBR) реакторов [31]281

Книги на ту же тему

  1. Метод меченых атомов в биологии, Кузин А. М., ред., 1955
  2. Беседы о ядерной медицине. — Изд. 2-е, доп. и перераб., Цыб А. Ф., Королюк И. П., Капишников А. В., 2009
  3. Актуальная радиобиология: курс лекций, Ильин Л. А., Рождественский Л. М., Котеров А. Н., Борисов Н. М., 2015
  4. Радиобиологические эффекты корпускулярных излучений: радиационная безопасность космических полётов, Федоренко Б. С., 2006
  5. Математические методы в медицине, Беллман Р., 1987
  6. Терапевтическая радиология: Руководство для врачей, Цыб А. Ф., Мардынский Ю. С., ред., 2010
  7. Дозиметрия ионизирующих излучений, Иванов В. И., 1964
  8. Стохастическая радиобиология, Хуг О., Келлерер А., 1969
  9. Влияние радиоактивных веществ на половую функцию и потомство, Закутинский Д. И., ред., 1963
  10. Современное состояние радиохимии. — 2-е изд., Брода Э., 1953
  11. Радиация. Дозы, эффекты, риск, 1990
  12. Курс дозиметрии: Учебник для вузов, Иванов В. И., 1988
  13. Курс прикладной радиохимии, Макаров Л. Л., 1966
  14. Химия урана, Ласкорин Б. Н., Мясоедов Б. Ф., ред., 1989
  15. Аналитическая химия урана, Удальцова Н. И., Саввин С. Б., Немодрук А. А., Новиков Ю. П., Добролюбская Т. С., Синякова С. И., Билимович Г. Н., Сердюкова А. С., Беляев Ю. И., Яковлев Ю. В., Чмутова М. К., Гусев Н. И., Палей П. Н., 1962
  16. Аналитическая химия радия, Вдовенко В. М., Дубасов Ю. В., 1973
  17. Аналитическая химия рубидия и цезия, Плющев В. Е., Степин Б. Д., 1975
  18. Аналитическая химия трансурановых элементов, Мец Ч. Ф., Уотербери Г. Р., 1967
  19. Аналитическая химия рения, Борисова Л. В., Ермаков А. Н., 1974
  20. Экстракция нейтральными органическими соединениями. Актиноиды: Справочник, Николотова З. И., 1987
  21. Экстракция нейтральными органическими соединениями. Справочник, Николотова З. И., 1999
  22. Экстракция аминами и четвертичными аммониевыми основаниями: Справочник, Межов Э. А., 1999
  23. Физическая биохимия: Применение физико-химических методов в биохимии и молекулярной биологии, Фрайфелдер Д., 1980

© 1913—2013 КнигоПровод.Ruhttp://knigoprovod.ru