Способ получения радионуклида йод-125 в форме натрия йодистого без носителя

 

Использование: получение радионуклида йод-125 в форме натрия йодистого без носителя для медицинских целей, в частности для мечения радиофармацевтических препаратов и медико-биологических исследований. Сущность: облучают газообразный ксенон, обогащенный по изотопу ксенон-124, тепловыми нейтронами с потоком не менее 110¹⁴ н/см²с в течение 5 - 6 ч. Продукты выдерживают при нормальных условиях 10 - 15 дней, после чего замораживают до температуры сухого льда и переводят газообразный ксенон в герметичный сосуд для повторного использования, а целевой продукт растворяют в гидроокиси натрия. 2 табл.

Изобретение относится к радиохимии, в частности к способам получения радионуклида йод-125 в форме натрия йодистого без носителя для медицинских целей, и может использоваться для мечения радиофармацевтических препаратов и медико-биологических исследований.

Известны способы получения йода-125 из ксенона-124 путем нейтронного облучения жидкого ксенона (1) или его твердого соединения со фтором XeF₂ (2).

Известен способ получения йода-125 в форме натрия йодистого из исходного облученного ксенона (1). Способ включает облучение тепловыми нейтронами ксенона в жидком состоянии в атомном реакторе, выдержку в течение нескольких дней для превращения ксенона-125 в йод-125, удаление ксенона, вымывание йода-125 0,1% -ным раствором гидросульфита натрия (NaHSO₃) с рН 7, очистку целевого продукта от цезия-137.

Недостатками этого способа являются: высокое содержание радионуклидных примесей йода-126 и цезия-137 в целевом продукте, что требует дополнительной стадии очистки конечного продукта от радионуклидных примесей; сложности, связанные как с подготовкой исходной мишени ксенона в жидком состоянии в бомбе под высоким давлением, так и с трудностью и опасностью облучения такой мишени в реакторе; низкая объемная активность конечного продукта, связанная с малым (0,096% ) содержанием ксенона-124 в природной смеси; наличие восстановителя гидросульфита натрия в целевом продукте, что нежелательно при производстве меченных йодом-125 радиофармпрепаратов.

Задачей изобретения является повышение радионуклидной чистоты целевого продукта, упрощение технологии при обеспечении высокой объемной активности.

Задача решается тем, что в способе получения радионуклида йод-125 в форме натрия йодистого без носителя, включающем облучение ксенона потоком тепловых нейтронов, выдерживание продукта в течение нескольких дней для превращения Хе-125 в I-125, замораживание полученного продукта до температуры сухого льда, отделение газообразного ксенона и растворение целевого продукта согласно изобретению облучают газообразный ксенон, обогащенный по изотопу ксенон-124, тепловыми нейтронами с потоком не менее 10¹⁴ н/см²с в течение 5 6 ч, затем продукт выдерживают при нормальных условиях 10 15 дней, отделенный газообразный ксенон переводят в герметичный сосуд для повторного использования, а целевой продукт растворяют в гидроокиси натрия.

Использование в предлагаемом способе сырья, обогащенного по Хе-124, обеспечивает высокую объемную активность, а облучение в потоке тепловых нейтронов 10¹⁴ н/см²c в течение 5 6 ч повышение радионуклидной чистоты целевого продукта с сохранением при этом высокой объемной активности; использование для получения натрия йодистого гидроокиси натрия, а не раствора гидросульфита натрия обеспечивает отсутствие в целевом продукте NaHSO₃; отделение ксенона-124 от йода-125 в герметичный сосуд и повторное его использование обеспечивает безотходную технологию.

Пример 1. Газообразный ксенон с 5% обогащением по Хе-124 в объеме 25 мл облучают в кварцевой ампуле потоком нейтронов 10¹⁴ н/см²c 5 ч.

После облучения продукт выдерживают в течение 10 дней при нормальных условиях. Затем ампулу замораживают до температуры сухого льда, вскрывают ампулу, удаляют ксенон-124 в герметичный сосуд, наливают в ампулу раствор гидроокиси натрия концентрацией 0,1 моль/л, содержимое ампулы тщательно перемешивают и фасуют.

В результате получают целевой продукт со следующими характеристиками: Объемная активность 5,5 ТБк/л Молярная активность 80000 ТБк/моль Радиохимическая чистота 99% Радионуклидные примеси (в к активности I-125): I-126 0,020
Cs-137 0,033
Неактивные примеси Не обнаружены
pH 10
Сравнение с прототипом и базовым объектом препаратом, получаемым в Государственном институте прикладной химии (ГИПХ), показывает, что получен препарат высокой объемной активности с минимальным содержанием I-126 и Cs-137, полностью удовлетворяющий требованиям для препаратов, меченных радионуклидами (ТУ N 95 1330 84) (см. табл.1).

Пример 2. Поясняет выбор времени облучения ксенона-124 для обеспечения высокой радионуклидной чистоты целевого продукта.

Газообразный ксенон с обогащением 5% по ксенону-124 в объеме 25 мл помещают в кварцевые ампулы при нормальных условиях, запаивают, облучают в реакторе при потоке тепловых нейтронов 110¹⁴ н/см²с в течение 3 7, 10, 40, 100 ч.

Далее все стадии переработки проводят согласно примеру 1.

Полученные результаты приведены в табл. 2.

Как показывают результаты, при облучении ксенона с обогащением 5% по ксенону-124 в потоке тепловых нейтронов 110¹⁴ н/см²с в течение менее 5 ч радионуклидные примеси I-126 и Cs-137 в целевом продукте минимальны, однако объемная активность I-125 низкая 0,72 ТБк/л и, следовательно, такой режим технологически невыгоден.

Облучение же более 6 часов приводит к резкому увеличению радионуклидных примесей I-126 и Cs-137 в целевом продукте, что также недопустимо при использовании I-125 для медицинских целей.

Оптимальным режимом облучения является облучение ксенона-124 при потоке тепловых нейтронов не менее 110¹⁴ н/см²с в течение 5 - 6 ч.

Экспериментально опробован способ на потоке 1,510¹⁴ н/см²с. Время облучения 5 6 ч обеспечивает и в этом случае достижение оптимальных характеристик целевого продукта значений радионуклидных примесей, удовлетворяющих требованиям, предъявляемым изотопам для мечения фармпрепаратов и обеспечения при этом оптимальной объемной активности для данных потока и степени обогащенности сырьевого ксенона по ксенону-124.

Способ был опробован в промышленных условиях на предприятии "Радиопрепарат".

Формула изобретения

Способ получения радионуклида йод-125 в форме натрия йодистого без носителя, включающий облучение ксенона потоком тепловых нейтронов, выдерживание продукта в течение нескольких дней для превращения Xe-125 в I-125, замораживание полученного продукта до температуры сухого льда, отделение газообразного ксенона и растворение целевого продукта, отличающийся тем, что облучают газообразный ксенон, обогащенный по изотопу ксенон-124, тепловыми нейтронами с потоком не менее 10¹⁴ н/см²с в течение 5 6 ч, затем продукт выдерживают при нормальных условиях 10 15 дней, отделенный газообразный ксенон переводят в герметичный сосуд для повторного использования, а целевой продукт растворяют в гидроокиси натрия.

РИСУНКИ

Рисунок 1