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文档之家› 第8章放射性标记化合物的制备及其应用
第8章放射性标记化合物的制备及其应用
优点:
放射性核素的种类、标记位置、标记数量和比活度 预先设计;
反应易于控制,有较好的重现性;
放射性核素的收率,产品的比活度、化学纯度和放 射化学纯度均较高,是制备放射性标记化合物最常用 的一种方法
缺点:
步骤繁,流程长,副反应多,纯化困难等。
该法应用最多的是14C标记的有机化合物,其主要原料 是反应堆提供的Ba14CO3。
3、要求标记流程步骤少,时间短,尽可能在标记的 最后阶段引入放射性核素,以减少其损失、副反应的发 生以及防护上的困难;(可做冷实验)
4、放射必核素引入到化合物指定位置并进行纯化等。
8.2放射性标记化合物的制备方法 (1)化学合成
这是制备有机放射性标记化合物经典方法之一。主 要有以下几种:
1)逐步合成法:用最简单的含放射性核素的化合物 按预定的合成路线一步一步合成复杂的有机化合物。
(3)标记化合物的若干基本概念
1)同位素标记与非同位素标记 同位素标记:
化合物中的原子被其同位素的原子所取代,由于 取代后化合物在物理、化学和生物学性质上不会引起
显著差异,因此亦称理想标记。131I→ 127I;3H → 1H; 14C → 12C等。
非同位素标记(非理想标记):
用组成化合物以外的原子进行标记,非同位素标 记的产物在性质上所引起的变化比同位素标记要大,
生物标记化合物,如 51Cr 红细胞 。
按标记核素的不同可分为:
同位素标记物和非同位素标记物;
金属标记物,如51Cr 红细胞 、和非金属标记物, 如 131I 甲胎球蛋白 ; 还可按标记物状态的不同分为:
液体标记物, 131I NaI ; 胶体标记物,198Au 胶体 ; 固体标记物, 90Y 微球 。
素等标示性符号:114C CH3COOH 、 1,214C CH3COOH 。
对结构复杂的标记化合物,当一般命名还不足以说 明问题或易被误解时,宜在命名的同时附以标明位置 的结构式。
(2)标记化合物的分类 按标记化合物的种类不同可分为:
无机标记化合物,如 131I NaI ;
有机标记化合物, 如 14C 葡萄糖 ;
1.94×104TBq/mmol 8.9×103TBq/mmol
64TBq/mmol 459TBq/mmol
β-,0.01861 β- ,0.155 β- ,1.711 β- ,0.674 γ,0.1405 γ ,0.1590 γ ,0.03548 β- ,0.6065,0.336 γ ,0.2843,0.3645,0.6370
(1)标记化合物的命名
无机化合物:
通常只要在化合物名称的前面注明标记核素的符号 即可,如 131I NaI 。也可在分子式中直接注明标记核 素,Na99Tc mO4 ;
有机标记化合物:
通常采用前置方括命名法,即在标记化合物名称中 表示标记核素所处部位之前加一方括号,在其中标明 核素标记的位置与数目、希腊字母或词头以及标记核
第8章 放射性标记化合物的制 备及其应用
标记化合物: 是指化合物中某一个或多个原子或其化学基团被
其易辨认的同位素或其它易辨认的核素或基团所取 代而得到的产物。这种取代过程称为标记。 放射性标记化合物:
若取代的核素是放射性核素,则所得产物就称为 放射性标记化合物。此标记过程称为放射性标记。
8.1 概述
表 几种重要的放射性标记核素及能量,MeV
3H 14C 32P 35S 99Tcm 123I 125I 131I
12.3a 5730a 14.28d 87.4d 6.02h 13h 60.2d 8.04d
1080GBq/mmol 2.3GBq/mmol 338TBq/mmol 55TBq/mmol
4)双标记与多标记
双标记、多标记 :
若化合物分子中的原子被两种或多种元素的同位 素原子以及被同一种元素的两种或多种同位素原子所 取代,称为双标记或多标记。如,15NH214COOH 、
。 14C3H3NH 15NH 2 COOH
利用双标记或多标记化合物可同时观察两个或多 个指标,不仅可减少工作量,还可以排除和减少因个 体差异所引的实验误差,这是单标记化合物难以达到 的,但其制备较难,价格也贵。
因此又称非理想标记。 131I→ 1H,甲胎球蛋白中的H。
2)定位标记与名义定位标记
定位标记(S):
指标记原子处于标记化合物的指定位置。书写时, 可省备S。[5-T]-尿嘧啶,95%以上的3H是在尿嘧啶 分子的第5位碳原子的C-H键上。
名义定位标记(n):
又称准定位标记,指在标记过程中,从标记方法 预测标记原子应该在某物定位置上,而实际标记结 果未作鉴定,或鉴定结果在特定位置上的标记原子 数不能肯定大于95%。[6,7 (n)-T]-雌二醇。
3)全标记与均匀标记
它们均属于非定位标记。
全标记:
用G表示,如[G-T]-胆固醇,指标记分子中所有稳 定位置上的氢原子都可能被标记原子所取代,但程度 不同。
均匀标记:
用U表示,指标记原子从统计学看,均匀地分布 在标记化合物的分子中,14CO2光合作用标记葡萄糖, [U-14C]-葡萄糖。
非定位标记化合物只能用于研究整个分子的行为, 不能用来观察分子上特定基因或原子的行为。但此可 得到较高的比活度,且制备方法选择余地也较大,因 此常被采用。
(4)放射必核素的选择 在制备放射性标记化合物时,首先必须选择放射
性核素。
其原则是:
1、能否得到所需的标记化合物; 2、用这种标记化合物能否得到预期的研究结果 或诊断、治疗效果;
3、核素的物理化学性质和核性质以及生产方式、 产品纯度是不合适;
4、标记、测量、鉴定的方法是否容易; 5、实验周期的长短,核素本身和杂质的毒性以 及价格等要进行考虑。
5)放射性标记化合物的特点与制备 要求 最大的特点是:
放射性; 不稳定性:自身衰变、自辐射分解、标记核素脱 落、易位等。 如用3H标记过的化合物较不稳定。
要求:
1、制备放射性标记化合物的原料来源不易,制备中 应充分利用,未标记上的要回收;
2、生产规模限制在微量水平,通常在10-6~
10-3mol,在制备、分离、鉴定过程中要用到微量或超 微量技术,操作中尽量减少放射性核素的稀释,避免引 入不必要的载体;