放射化学纯度分析的通用方法、应用发展及相关问题浅析

建立准确、快捷、方便的放射化学纯度分析方法是放射性创新药物临床转化及开发过程中所面对和攻克的首要问题。本研究对放射化学纯度分析技术的发展现况进行概述,同时,基于现行《中国药典》的相关指导原则,对放射化学纯度分析方法开发及验证所需关注的专属性、准确度和精密度、线性、范围以及耐用性等问题进行探讨。

发生器来源的氯化镓[^(68)Ga]溶液杂质研究

镓[^(68)Ga]是PET显像药物中一种重要的正电子核素。为保证镓[^(68)Ga]药物关键原料氯化镓[^(68)Ga]溶液的质量满足高标记率、安全性等要求,本文对发生器来源的氯化镓[^(68)Ga]溶液的杂质进行了研究,建立了杂质的检测方法:氯化镓[^(68)Ga]溶液的放射化学纯度采用放射性薄层色谱(Radio-TLC)检测;氯化镓[^(68)Ga]溶液中的12种元素杂质(铁、锌、砷、镉、汞、铅、钴、镍、钒、锂、铜、锑)采用电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)进行检测;氯化镓[^(68)Ga]溶液的放射性核纯度用高纯锗(HPGe)γ能谱检测。根据样品的特性以及用于放射化学杂质、元素杂质、放射性核素杂质检测方法的特点,对所建立的分析方法进行了验证。结果表明,建立的分析方法能准确检测氯化镓[^(68)Ga]溶液的杂质,有效控制其质量。样品杂质含量符合欧洲药典(EP10.0)的质量标准。本文所建立的氯化镓[^(68)Ga]溶液杂质分析方法能为镓[^(68)Ga]药物放射性原料的杂质控制、质量标准建立提供参考。

锝[^(99m)Tc]亚甲基二膦酸盐注射液中放化纯度薄层色谱分析方法的建立

为了建立一种测量锝[^(99m)Tc]亚甲基二膦酸盐注射液中放化纯度的可靠方法,本研究对分析方法的固定相和展开剂等条件进行研究,并按照《中国药典》等相关规定对分析方法进行方法学验证。结果表明,固定相为聚酰胺-6薄层板、展开剂为V(1 mol/L醋酸钠溶液):V(0.1 mol/L盐酸溶液)=1∶1混合溶液的单体系薄层色谱法,改善了锝[^(99m)Tc]亚甲基二膦酸盐注射液中放射性主峰的拖尾情况,且放射性主峰与高锝[^(99m)Tc]酸盐、胶体锝[^(99m)Tc]等潜在杂质的分离度>1.0,具有较好的专属性。经验证,建立的薄层色谱法在2.7×10^(-2)~42.4μCi放射性活度范围内线性关系良好,相关系数r为0.997,耐用性和中间精密度良好;与国内外药典收录的分析方法进行比对实验,放化纯度测试结果相对误差均<2.0%。本研究建立的单体系薄层色谱法适用于锝[^(99m)Tc]亚甲基二膦酸盐注射液放化纯度的测量。

HPLC法分析^(18)F-FDG放化纯度

采用 8 5 %的乙腈作流动相 ,高效糖柱作分离柱 ,HPL C法分析 18F- FDG的放化纯度。在该条件下 ,18F-的参考保留时间为 6 .5 0 min,18F- FDG为 9.0 0 min。与同一样品的 TL C分析比较 ,HPL C分析 18F- FDG时间短、灵敏度高。因此采用 HPL C分析 18F- FDG的放化纯度优于 TL

^(125)I-TOC和^(125)I-F-PGA放射化学纯度的测定

为比较3种测定125I标记的奥曲肽(TOC)和叶酸-青霉素酰化酶复合物(F-PGA)的放射化学纯度(RCP)的方法是否具有一致性,采用Iodogen法对TOC和F-PGA进行放射性碘标记,并用高效液相色谱法(HPLC)、三氯醋酸(TCA)沉淀法和纸层析法测定标记物的放射化学纯度(RCP),其中TCA沉淀法设4种蛋白浓度以观察其对RCP测定的影响。结果表明,HPLC和纸层析法均能有效分离标记物和游离碘,且HPLC测定这种标记物的RCP最为精确可信。在TCA沉淀法中,用0.2%的小牛血清白蛋白(BSA)测得的RCP最低,而用其它3个BSA浓度测得的RCP则无明显差异(P>0.05);当RCP<10%时,TCA沉淀法与纸层析法测得的RCP间无明显差异(P>0.05),而要高于HPLC(P<0.01);当RCP>10%时,对125I-TOC而言,TCA沉淀法要略低于HPLC和纸层析(P<0.05),但后2种方法无明显差异(P>0.05),且对125I-F-PGA而言,3种方法无明显差异(P>0.05)。3种方法两两之间显著相关(r=0.996~0.999,P<0.001)。

超顺磁性氧化铁纳米粒子SPION-dopa-PEG-DOTA/RGD的^(64)Cu标记、纯化及生物分布

对64 Cu标记超顺磁性氧化铁纳米粒子SPION-dopa-PEG-DOTA/RGD的标记及纯化条件进行探索,并根据其在小鼠体内的生物分布研究结果,揭示其主要的代谢方式。通过对标记过程中配体浓度、温度、时间等条件的改变,探究64 Cu标记SPION-dopa-PEG-DOTA/RGD的最优条件;并采用二乙基三胺五乙酸(DTPA)螯合标记混合物中游离的64 Cu,经PD-10柱纯化后得到放化纯较高的标记物;采用快速薄层层析法测定标记物的标记率和放化纯;分别测定了标记物的体外稳定性和脂水分配系数;将64 Cu标记的氧化铁纳米粒子经尾静脉注射到正常鼠的体内,分别于注射后不同时间点取各脏器,称重、测定放射性计数率,计算每克组织的百分注射剂量率(%ID/g)。经条件优化后得到的64 Cu-SPION-dopa-PEG-DOTA/RGD的标记率为63%,PD-10柱纯化后放化纯大于95%,水溶性良好,且放化纯在标记后12h内在磷酸盐缓冲液和人血清白蛋白中表现出了较高的稳定性;动物体内生物分布实验显示,该标记物在小鼠体内主要经肝脏代谢,肾脏排泄,血液中放射性清除较快。该标记物可用于后续的PET/MRI双模态显像的研究。

^(14)C-甲磺隆的鉴定方法研究

采用反相高效液相色谱法 ( HPLC)测定了 14 C-甲磺隆的化学纯度 ,并分别用高效液相色谱与液体闪烁测量仪联用法 ( HPLC- LSC)以及薄层层析 -同位素成像分析法 ( TL C- Isotope- imaging analysis,TLC- IIA)测定了 14 C-甲磺隆的放射化学纯度。实验结果显示 ,合成的 14 C-甲磺隆的化学纯度为 97.3% ,HPLC- LSC和 TL C- IIA法测到的放射化学纯度分别为 96.3%、96.5%和 97.1% ,所得结果一致。合成的 14 C-甲磺隆的化学结构用液相色谱 -质谱 ( LC- MS)法进行了验证 ,结果表明 ,该 14 C-甲磺隆样品与甲磺隆标样的 HPLC保留时间相同 ,LC- MS的总正或负分子离子峰和选择离子检测推断的分子量均为381,与甲磺隆的分子量相同。

^（99m）Tc－甲氧异腈的微波标记法

报道了微波标记９９ｍＴｃ－甲氧异腈的较好条件：输出功率为９４０Ｗ（Ｍｅｄｉｕｍ），加热时间为１５ｓ。采用聚酰胺纸作层析支持物、乙腈为展开剂，用γ计数仪测得９９ｍＴｃ－甲氧异腈的放化纯度为９７．８％（Ｒｆ值约为０．９），标记后放置６ｈ，其放化纯度稳定不变。

注射用亚锡替曲膦的制备及处方设计

目的探讨注射用亚锡替曲膦的处方。方法以放射化学纯度为指标,选取替曲膦用量、氯化亚锡用量、制剂pH值和氮气保护时间四个因素,每个因素选取三个水平,选用L9(34)表进行正交实验,对注射用亚锡替曲膦的处方进行筛选。结果四个因素中对评估指数的影响大小依次为制剂pH值>氮气保护时间>氯化亚锡用量>替曲膦用量。按照优化处方进行复核实验表明,注射用亚锡替曲膦的放射化学纯度为96.1%,且制剂性质稳定,符合2005年版药典要求。结论本处方工艺稳定,具有良好的应用前景。

^(18)FDG注射液放化纯度的测定

采用薄层色谱和纸色谱法对不同的展开体系进行筛选,找到了三种适宜的展开体系,建立了测定18FDG注射液放化纯度的分析方法。这三种体系固定相分别为ITLC/SG、WhatmanNo.1层析纸和国产硅胶纸,相应的流动相分别为V(乙腈)∶V(水)=95∶5、V(甲醇)∶V(氨水)=9∶1、甲醇,三种展开体系的主产物18FDG与18F-均可较好地分离,精密度均<1%。

^(14)C-绿磺隆的多方法鉴定

本文采用反相高效液相色谱法 (HPLC)测定了14 C -绿磺隆的化学纯度 ,并分别用高效液相色谱与液体闪烁测量仪联用法 (HPLC -LSC)以及薄层层析 -同位素成像分析法 (TLC -Isotopeimaginganalysis ,TLC -IIA)测定了14 C -绿磺隆的放射化学纯度。实验结果显示 ,合成的14 C -绿磺隆的化学纯度为 94 .4 % ,HPLC -LSC和TLC -IIA法测到的放射化学纯分别为 94 .7%和 94 .9—95 .2 % ,所得结果较一致。合成的14 C -绿磺隆的化学结构用LC -MS法进行了验证 ,结果表明 ,该14 C -绿磺隆样品与绿磺隆标样的HPLC保留时间相同 ,总正负分子离子峰和选择离子检测推断的分子量均为 35 7,与绿磺隆的分子量相同。

肿瘤受体显像剂^(99)Tc^m-octreotide的放化纯度分析

采用高压液相色谱分析(HPLC)和双层析结合银染色两种方法,对新型肿瘤受体显像剂^(99)Tc^m-oc-treotide的放化纯度进行分析。结果表明,双层析法结合银染色可以准确、有效地分离^(99)Tc^m-octreotide及其它放射性组分,可以较精确地计算出显像剂的放化纯度。为Octreotide及其它多肽类显像剂的放化纯度测定提供了一种简捷、准确的新手段。

影响^（99）Tc^m－MIBI心／肝比值的因素

通过使用不同厂家￣（９９）Ｔｃ￣ｍ－ＭＩＢＩ（下称ＭＩＢＩ）药盒对１１３例疑有心肌损伤病人进行ＳＰＥＣＴ断层。采用心／肝放射性比作为心肌对ＭＩＢＩ摄取的参数，对比分析了ＭＩＢＩ药盒的制备、还原剂、就检顺序与心／肝比的关系。结果表明：心／肝比与ＭＩＢＩ药盒还原剂类型无关，在６０－１２０ｍｉｎ内，与就检先后顺序无关，呈个体之间的差异。当ＭＩＢＩ的放射化学纯度＞９５％时，心／肝比与之不相关。

^(125)I标记抗CD20HI47F(ab’)_2性质研究

目的 :对12 5I标记的抗CD2 0HI 4 7F(ab’) 2 性质进行研究。方法 :采用NBS法进行碘标 ,并测定标记物的标记率、免疫活性分数、放化纯度、亲和常数和体外稳定性。结果 :测定标记率为 87 4 % ,免疫活性分数为 0 4 0 8,放化纯度 >95 % ,亲和常数为 3 2× 10 9M-1,体外 4℃存放 5天 ,放化纯度降低至 0 2 1。结论 :标记物具有较高的放化纯度、免疫活性和稳定性 ,为体内治疗打下良好的基础。

薄层色谱法测定^(18)F-脱氧葡萄糖放射化学纯度研究

采用了薄层色谱法对不同的展开体系进行筛选,建立测定18F-脱氧葡萄糖注射液放化纯度的分析方法,并与同一样品的高压液相法分析比较。结果表明,固定相为IILC/SG,流动相为95%的乙腈,TLC可有效测定18F-FDG的放化纯度;TLC法简便,适用于常规检验。

小纸层析法快速测定^（99m）Tc—HMPAO放射化学纯度

采用小纸层析系统和１：１的氯仿／四氢呋喃展开剂分析９９ｍＴｃ－ＨＭＰＡＯ的放射化学纯度，并与两个薄层层析系统和一个纸层析系统的方法作比较，配对ｔ检验结果表明两种方法测定的放射化学纯度无显著差异（Ｐ＞０．０５）；放射化学纯度在７４．２％－９６．４％（ｎ＝３０），小纸层析法与薄层／纸层析法紧密相关（ｒ＝０．９７，Ｐ＜０．００１），回归公式ｙ＝１．００６ｘ－０．３２３．

用微波炉法标记^(99m)Tc-MIBI的技术探讨

目的通过对微波炉法标记99mTc-MIBI的技术探讨,保证此方法的标记质量和标记过程的安全。方法首先用微波炉对烧杯内的水进行加热实验,观察被加热液体在旋转托盘不同位置的受热状况;再做空白模拟实验,摸索不引起实验瓶破裂的较长加热时间;在此安全加热时间范围内,逐级增加实际加热标记时间,分别用纸层析法做放化纯测定,确定最合适的标记时间。结果微波炉旋转托盘的中心位置,火力适中、热力均匀;中档火力加热真空瓶中4ml生理盐水,安全加热时间至少70s;实际标记加热40～50s,99mTc-MIBI的放化纯度可达98%以上。结论微波炉法标记99mTc-MIBI,安全、可靠、高效,值得推广使用。

白细胞介素-8的^(125)I标记

用Ｂｏｌｔｏｎ－Ｈｕｎｔｅｒ（ＨＰＮＳ）试剂作为联结剂，制备１２５Ｉ－白介素－８（ＩＬ－８）。首先用１２５Ｉ－ＮａＩ标记ＨＰＮＳ，标记率为（５７．７±１８．９）％，然后以ｐＨ８．５的硼酸缓冲液为标记介质，用１２５Ｉ－ＨＰＮＳ联接ＩＬ－８。分离纯化后１２５Ｉ－ＩＬ－８的放化纯度为９０．２％±４．５％。

^(99)Tc^m-MAG_3注射液的放射化学纯度分析

^(99)Tc^m-巯乙酰三甘氨酸(^(99)Tc^m-Mercaptoacetyltriglyeine,MAG_3)是目前^(99)Tc^m标记比较理想的肾小管分泌型显像剂。^(99)Tc^m-MAG_3注射液中可能含有未标记的高锝酸根(^(99)Tc^mO_4^-)、还原水解锝(H-R-^(99)Tc^m)等放射化学杂质,这些杂质直接影响显像的清晰程度。因此对^(99)Tc^m-MAG_3注射液的放射化学纯度(RCP)的分析是评价^(99)Tc^m-MAG_3注射液质量的重要指标之一。

采用均匀设计法优选双半胱乙酯药盒处方

通过均匀设计法优化双半胱乙酯(ECD)药盒的处方。以ECD药盒中A瓶的pH、B瓶的氯化亚锡含量为考察因素,以药盒与99mTcO4-标记后得到配合物的放射化学纯度为考察指标,通过效应值曲面图确定优化处方,最后进行验证。试验优化得到回归方程y=0.567+0.103x1+9.68e-4x2-9.86e-4x13-5.48e-8x23。结合效应值曲面可知,当A瓶的pH为6.4、氯化亚锡含量为65μg时,试验结果最佳。验证结果表明,理论预测值与实测值接近,优化处方后的产品明显优于现行产品。实验结果表明,采用均匀设计法得到的结果,可以对ECD药盒的处方进行优化。