199668. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés szerves molekulák (komplexek) rövid felezési idejű radionuklidokkal történő jelzésére
HU 199668 B A találmány tárgya eljárás és berendezés szerves molekulák (komplexek) rövid felezési idejű radionuklidokkal történő jelzésére. Ismeretes, hogy radioaktív izotóppal jelzett vegyűleteket széles körben alkalmazzák biológiai, biotechnológiai, orvosi, mezőgazdasági és egyéb más szakterületeken. Az ilyen jellegű jelzési műveletekhez világszerte, és hazánkban is legelterjedtebben a jód 123, 125 és 131 tömegszámú izotópjait alkalmazzák. A jelzett preparátumot nagy laboratóriumokban többlépéses eljárással állítják elő. Az ismert megoldások általában szerves, oldószeres extrakción alapulnak, amelyeknél a radioaktív jelzést követően további tisztítási, mosási lépések sz'ükségesek a végtermék előállításához. Ilyen megoldás ismerhető meg például a Journal of Nuclear Medicine 1975. 16/1 számában megjelent G.D. Robinson, Jr. és A.W. Lee (University of California, Los Angeles, California) cikkéből. Az ismert megoldás dietiléteres extrakciót tartalmaz, amelynél oszlopos tisztítás műveletre is szükség van. A radioaktív izotóppal történő jelzés után a jelzett anyag éteres oldatban van jelen, amelyet az oldatból még külön ki kell nyerni. Hasonló megoldást ismertet ugyanezen újságnak 1982. 23/3-as száma a 196—203. oldalain, amely szintén szerves oldószeres extrakción alapul. Ismeretes továbbá olyan megoldás is, amelyet az International Journal of Applied Radiation and Isotopes szakfolyóirat 1979. 30. száma (511—512 oldalon) közöl, amely zárt rendszerben megfelelő nyomáson és hőmérsékleten végzi a radioizotóppal történő jelzést. Sugárzó, radioaktív anyag esetén a speciális körülmények biztosítása (például megfelelő nyomás) igen veszélyes és bonyolult feladat. A speciális körülmények között megvalósított jelzés után ráadásul ennél a megoldásnál is további műveletekre — csapadéknak sóoldattal történő mosására — van szükség. összefoglalva az ismert megoldásokat, negállapítható, hogy a jelzett preparátumok előállítását mindezideig nagy laboratóriumokban végzik s amelynek előállításához a sugárzó anyagok kezeléséhez szükséges jártasságon kívül speciális szerveskémiai tudásra is szükség van. Az ismert megoldásokkal előállított jelzett preparátumok radiokémiái tisztasága — vagyis a jelzettség hatásfoka — igen változó 60—95%. További nehézséget jelent, hogy az előállított jelzett preparátumok hatékonysága a radioaktív magok bomlása miatt időben nem állandó, így a jelzett preparátumok szállítás, tárolás közben veszítenek hatékonyságukból. A központi nagy laboratóriumokban ezért kénytelenek nagyobb aktivitású izotópokkal dolgozni azért, hogy a felhasználás helyére történő szállítást és esetleges tárolást követően a jelzett preparátum felhasználására még alkalmas legyen. Az ismert megoldások során a jelzést követően a radioaktív izotópok a kívánt moleku-1 Iához kémiailag kötőt állapotban nyerhetők ki, ehhez azonban olyan katalizátorok felhasználására is szükség van, amelyek az emberi szervezetre ártalmasak (például a fémkatalizátor közül a réz). Az ismert eljárások igen időigényesek — néhány órától néhány napig terjedő az időtartam — amelyek bizonyos, rövid felezési idejű izotópok alkalmazását az izotóp természetes bomlása miatt nem teszi célszerűvé. A találmány célja olyan megoldás létrehozása, amelynél egyszerűen végrehajtható a radioaktív jelzés, amelynek során azonos rendszámú halogénatomok izotóp cseréje (halogén-izotópcsere) vagy különböző rendszámú halogén atomok közötti cserefolyamat (halogéncsere), radioaktív fémkomplexek addíción alapuló képződése vagy radioaktív fémkomplexek és más ligandum közötti cserefolyamat kevés lépéssel speciális szaktudás nélkül, rövid felezési idejű radionuklidokkal megfelelő radiokémiái tisztasággal hozható létre. A találmány további célja, hogy a jelzett preparátum előállításához ne legyen szükség katalizátorra, és így a végtermék kémiailag tiszta legyen. Felismertük, hogy a szükséges cserefolyamatok katalizátor alkalmazása nélkül is megvalósíthatók, ha helyesen választjuk meg a reakcióhoz szükséges, egyes esetekben elektrofil, más esetekben nukleofil körülmények a közeg alkalmas megválasztása által. Ezáltal a reakcióban szereplő komponensek száma minimalizálható — egy szubsztrát, egy reagens (radioaktív jelzőanyag) és egy közegkomponens (pufferoldat) — ily módon egészséget veszélyeztető anyag nem kerül a jelzett preparátumba. A találmány további felismerése, hogy szerves molekulák radionuklidokkal történő jelzését a felhasználás helyszínén kell megvalósítani, amely így lehetővé teszi rövid felezési idejű radionuklidok alkalmazását és nem igényel nagy (fajlagos) aktivitású anyagokat, amelyek felhasználása csak fokozott sugárvédelem mellett biztosíthatók. Kísérleteket végeztünk különböző szerves molekulákkal — halogénezett zsírsavval vagy savszármazékokkal, halogénezett aromás sav vagy savszármazékokkal, valamint aromás aminszármazékokkal — ismert pufferoldat jelenlétében, különböző hőmérsékleteken végrehajtott radioaktív jelzéssel. A jelzés során rövid felezési idejű — rövid felezési idő megnevezésen jelen leírásunkban az 1 órától 10 nap felezési idejű — különböző radionuklidokat, ilyenek például l8F, 123J, 99mTc, 67Ga, 111 In, és l3lJ, amelyek felezési ideje a fenti sorrend szerint 2 óra, 13 óra, 6 óra, 72 óra, 78 óra és 192 óra alkalmaztunk. Megfelelően nagyszámú kísérletet elvégezve rájöttünk arra, hogy a radioaktív jelzést légköri nyomáson, katalizátor jelenléte nélkül igen rövid idő alatt (kevesebb, mintegy óra alatt) el lehet végezni abban az esetben, ha a megfelelő mennyiségű szerves molekulát a 2 3 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
