Để xem full tài liệu Xin vui long liên hệ page để được hỗ trợ
: https://www.facebook.com/thuvienluanvan01
HOẶC
https://www.facebook.com/garmentspace/
https://www.facebook.com/thuvienluanvan01
https://www.facebook.com/thuvienluanvan01
tai lieu tong hop, thu vien luan van, luan van tong hop, do an chuyen nganh
Nghiên cứu và điều chế dược chất phóng xạ cr32 po4
1. TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐÀ LẠT
KHOA KỸ THUẬT HẠT NHÂN
TRẦN THỊ THƯƠNG THƯƠNG - 1410723
NGHIÊN CỨU VÀ ĐIỀU CHẾ DƯỢC CHẤT PHÓNG XẠ
CHROMPHOSPHATE (Cr32
PO4)
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ KỸ THUẬT HẠT NHÂN
GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN
ThS. DƯƠNG VĂN ĐÔNG
KHÓA 2014 - 2018
2. NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
Đà Lạt, ngày….tháng….năm……
3. NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN PHẢN BIỆN
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
Đà Lạt, ngày….tháng….năm……
4. LỜI CẢM ƠN
Trong suốt thời gian 4 năm học tập tại trường, tôi đã nhận được rất nhiều sự
quan tâm, giúp đỡ của quý Thầy Cô, gia đình và bạn bè. Với lòng biết ơn sâu sắc
nhất, tôi xin gửi đến quý Thầy Cô ở Khoa Kỹ thuật hạt nhân – Trường Đại học Đà
Lạt đã cùng với tri thức và tâm huyết của mình để truyền đạt vốn kiến thức quý báu
cho tôi trong suốt thời gian học tập tại trường. Và để hoàn thành hết khóa học và
làm luận văn tốt nghiệp, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc của mình tới tất cả thầy
cô cũng như các anh chị trong Trung tâm nghiên cứu và điều chế đồng vị phóng xạ -
Viện nghiên cứu hạt nhân Đà Lạt, đặc biệt là thầy Dương Văn Đông và thầy
Nguyễn Thanh Bình đã tận tình truyền đạt cho tôi những kiến thức vô cùng quý báu
và tận tình giúp đỡ tôi trong quá trình thực tập tại Trung tâm. Trong đó Thầy
Nguyễn Thanh Bình là người đã trực tiếp hướng dẫn tôi trong quá trình làm luận
văn tốt nghiệp.
Tôi cũng xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới Ban lãnh đạo Viện Nghiên Cứu
Hạt Nhân Đà Lạt cũng như Trung tâm Nghiên cứu và điều chế đồng vị phóng xạ,
nơi tôi đã làm thực nghiệm và xử lý số liệu trong bản luận văn.
Qua đây tôi cũng xin chân thành cảm ơn tới tất cả các bạn trong lớp HNK38,
những người đã giúp đỡ tôi trong quá trình học tập. Đồng thời, tôi cũng xin gửi lời
cảm ơn tới bạn bè và gia đình đã động viên tôi trong suốt quá trình học tập.
Do thời gian và kiến thức có hạn nên luận văn không tránh khỏi những thiếu
sót. Kính mong sự chỉ bảo và đóng góp thêm của quý thầy cô và các bạn.
Cuối cùng xin chúc quý thầy cô luôn dồi dào sức khỏe và luôn thành công
trong công việc của mình.
Tôi xin chân thành cảm ơn!
5. CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập – Tự do – Hạnh phúc
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của tôi và Thầy hướng dẫn.
Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa được công bố trong
bất kỳ công trình nào khác.
Tôi hoàn toàn chịu trách nhiệm trước nhà trường về lời cam đoan này.
Đà Lạt, ngày … tháng… năm 2018
Người thực hiện
Trần Thị Thương Thương
6. DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
DCPX Dược chất phóng xạ
YHHN Y học hạt nhân
ĐVPX Đồng vị phóng xạ
NĐHĐ Nồng độ hoạt độ
HĐPX Hoạt độ phóng xạ
HĐR Hoạt độ riêng
HCĐD Hợp chất đánh dấu
TKHPX Tinh khiết phóng xạ
WHO Tổ chức Y tế thế giới
7. MỤC LỤC
MỞ ĐẦU ....................................................................................................................1
CHƯƠNG 1 - TỔNG QUAN LÝ THUYẾT...........................................................4
1.1. Y học hạt nhân ..................................................................................................4
1.1.1. Phóng xạ.....................................................................................................5
1.1.2. Đồng vị.......................................................................................................7
1.1.3. Hoạt độ phóng xạ .......................................................................................8
1.2. Dược chất phóng xạ..........................................................................................9
1.2.1. Định nghĩa ..................................................................................................9
1.2.2. Phân loại.....................................................................................................9
1.2.3. Các đặc trưng của dược chất phóng xạ ....................................................10
1.2.4. Cơ chế tập trung dược chất phóng xạ trong chẩn đoán và điều trị...........13
1.2.5. Phương pháp kiểm tra chất lượng dược chất phóng xạ............................15
1.3. Ứng dụng đồng vị phóng xạ trong chuẩn đoán và điều trị .............................17
1.3.1. Trong chẩn đoán:......................................................................................17
1.3.2. Trong điều trị:...........................................................................................18
1.4. Phospho (P) và đồng vị phóng xạ phospho -32 (32
P) .....................................19
1.4.1. Phospho (P) ..............................................................................................19
1.4.2. Đồng vị phóng xạ 32
P ...............................................................................19
1.5. Axit phosphoric (H3PO4) và quá trình sản xuất H3
32
PO4 tại lò phản ứng hạt
nhân Đà Lạt............................................................................................................23
1.5.1. Axit phosphoric (H3PO4)..........................................................................23
1.5.2. Chuẩn bị cho sản xuất H3
32
PO4 ................................................................24
1.5.3. Quy trình sản xuất H3
32
PO4 ......................................................................25
1.5.4. Độ tinh khiết hạt nhân phóng xạ ..............................................................25
1.6. Cơ sở lý thuyết tổng hợp Cr32
PO4...................................................................27
8. CHƯƠNG 2- THỰC NGHIỆM .............................................................................28
2.1. Dụng cụ, thiết bị .............................................................................................28
2.2. Hóa chất..........................................................................................................30
2.3. Thực nghiệm...................................................................................................31
2.4. Kiểm tra chất lượng H3
32
PO4..........................................................................31
2.4.1. Kiểm Độ sạch hạt nhân của P-32: ............................................................31
2.4.2. Kiểm tra độ tinh khiết hóa phóng xạ của H3
32
PO4 ...................................32
2.5. Khảo sát các điều kiện tối ưu cho phản ứng điều chế keo Cr32
PO4................32
2.5.1. Khảo sát nhiệt độ tối ưu cho phản ứng điều chế keo Cr32
PO4 .................32
2.5.2. Khảo sát lượng H3
32
PO4 tối ưu cho phản ứng điều chế keo Cr32
PO4.......33
2.5.3. Khảo sát lượng H2CrO4 tối ưu cho phản ứng...........................................34
2.5.4. Tinh chế keo Cr32
PO4 ...............................................................................35
CHƯƠNG 3- KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN..............................37
3.1. Độ tinh sạch hạt nhân của P-32 ......................................................................37
3.2. Độ tinh khiết hóa phóng xạ H3
32
PO4 ..............................................................37
3.3. Kết quả khảo sát các điều kiện tối ưu cho phản ứng điều chế keo Cr32
PO4...38
3.3.1. Kết quả khảo sát nhiệt độ tối ưu cho phản ứng điều chế keo Cr32
PO4.....38
3.3.2. Kết quả khảo sát lượng H3
32
PO4 tối ưu cho phản ứng điều chế keo
Cr32
PO4 ...............................................................................................................40
3.3.3. Kết quả khảo sát lượng H2CrO4 tối ưu cho phản ứng ..............................42
3.3.4. Kết quả keo Cr32
PO4 sau khi tinh chế ......................................................44
KẾT LUẬN..............................................................................................................45
TÀI LIỆU THAM KHẢO ......................................................................................47
9. DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 1.1. Chụp X-Quang giúp phát hiện đám mờ, hình ảnh tràn dịch màng phổi, xác
định vị trí, hình thái, kích thước tổn thương. ..............................................................4
Hình 1.2. Sản phẩm của quá trình phân hạch là các hạt nhân con,.............................5
các tia phóng xạ...........................................................................................................5
Hình 1.3. Các loại tia phóng xạ và khả năng đâm xuyên của chúng ..........................6
Hình 1.4. Mô hình nguyên tử của phospho(P)..........................................................19
Hình 1.5. Sơ đồ phân rã của 32
P................................................................................20
Hình 1.6. Phổ kế Gamma đo độ tinh khiết hạt nhân PX...........................................25
Hình 1.7. TLC-Bioscan đo độ tinh khiết hóa phóng xạ............................................26
Hình 1.8. ISOMED-2000 thiết bị đo hoạt độ tổng....................................................27
Hình 2.1. Các pippet được sử dụng...........................................................................29
Hình 2.2. Ống đong...................................................................................................29
Hình 2.3. Bình tam giác ............................................................................................29
Hình 2.4. Ống penicillin............................................................................................29
Hình 2.5. Cân chính xác............................................................................................29
Hình 2.6. Giấy sắc ký Whatman No.1 ......................................................................30
Hình 2.7. Ống chạy sắc ký ........................................................................................30
Hình 2.8. Hệ đo Cyclone Plus...................................................................................30
Hình 3.1. Phổ beta của P-32 thu được trên hệ phổ kế tia beta RKB4 1M 9. ............37
Hình 3.2. Phổ đồ sắc ký độ tinh khiết hóa phóng xạ dung dịch H3
32
PO4..................37
Hình 3.3. Đồ thị ảnh hưởng của nhiệt độ lên hiệu suất tạo keo Cr32
PO4. .................38
Hình 3.4. Phổ đồ khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ đến hiệu suất tạo keo Cr32
PO4..39
Hình 3.5. Đồ thị ảnh hưởng của hàm lượng H3
32
PO4 lên hiệu suất tạo keo Cr32
PO4
...................................................................................................................................40
Hình 3.6. Phổ đồ ảnh hưởng của hàm lượng H3
32
PO4 lên hiệu suất tạo keo Cr32
PO4
...................................................................................................................................41
10. Hình 3.7. Biểu đồ thể hiện sự ảnh hưởng của hàm lượng hàm lượng H2CrO4 lên
hiệu suất tạo keo Cr32
PO4..........................................................................................42
Hình 3.8. Phổ đồ ảnh hưởng của hàm lượng H2CrO4 lên hiệu suất tạo keo Cr32
PO443
Hình 3.9. Phổ đồ hiệu suất tạo keo Cr32
PO4 sau khi tinh chế. ..................................44
Hình 3.10. Quy trình tối ưu điều chế dược chất phóng xạ Cr32
PO4. .........................46
11. DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1. Các dược chất phóng xạ cho chuẩn đoán ung thư....................................18
Bảng 1.2. Các dược chất phóng xạ cho chuẩn đoán ung thư...................................18
Bảng 2.1. Tóm tắt điều kiện thực nghiệm, khảo sát nhiệt độ phản ứng....................33
Bảng 2.2.Tóm tắt điều kiện thực nghiệm, khảo sát hoạt độ H3
32
PO4 tham gia phản
ứng.............................................................................................................................34
Bảng 2.3. Tóm tắt điều kiện thực nghiệm, khảo sát lượng H2CrO4..........................35
tham gia phản ứng.....................................................................................................35
Bảng 3.1. Kết quả đo hoạt độ phóng xạ 32
PO4
3-
bằng CYCLONE PLUS
PHOSPHOR SCANNER. .........................................................................................38
Bảng 3.2. Kết quả ảnh hưởng của nhiệt độ lên hiệu suất tạo keo Cr32
PO4................38
Bảng 3.3. Kết quả ảnh hưởng của hàm lượng H3
32
PO4 lên hiệu suất tạo keo Cr32
PO4
...................................................................................................................................40
Bảng 3.4. Kết quả ảnh hưởng của hàm lượng H2CrO4 lên hiệu suất tạo keo Cr32
PO4.
...................................................................................................................................42
12. 1
MỞ ĐẦU
Theo thống kê mới nhất của tổ chức y tế thế giới WHO (World Heath
Organization) thì tình hình ung thư trên thế giới đang ở mức báo động. Dự kiến
trong năm nay sẽ có thêm hơn 18 triệu ca ung thư và sẽ có thêm khoảng 9,6 triệu
người tử vong do căn bệnh này.
Con số đáng báo động trên được cơ quan quốc tế Nghiên cứu Ung thư thuộc
Liên Hợp Quốc (IARC) công bố ngày 12/9/2018. Con số này tăng so với 14,1 triệu
ca mắc bệnh mới và 8,2 triệu người tử vong vì ung thư phổi hồi năm 2012 trong
cuộc khảo sát gần nhất trước đó.
IARC nhận định: ung thư đang là mối đe dọa ngày một nghiêm trọng tới sức
khỏe của người dân trên toàn cầu. Tính trung bình trên thế giới, cứ 5 nam giới thì có
1 người và 6 phụ nữ thì có 1 người mắc chứng bệnh ung thư trong cuộc đời của
mình, và 1/8 số nam giới và 1/11 số nữ giới tử vong do căn bệnh này.
Trên phạm vi toàn cầu, châu Á ước tính chiếm gần nửa số ca mắc bệnh mới
và hơn một nửa số ca tử vong do ung thư trong năm 2018, một phần vì gần 60% dân
số thế giới sống tại khu vực này.
Châu Âu chiếm gần 1/4 số ca ung thư mới và 1/5 số ca tử vong do ung thư,
mặc dù châu lục này chỉ chiếm 9% dân số thế giới. Châu Mỹ chiếm hơn 13% dân số
thế giới, song chiếm tới 21% ca ung thư và khoảng 14% ca tử vong do căn bệnh này
gây ra trên toàn cầu.
Ung thư phổi là “thủ phạm” gây nhiều ca tử vong nhất ở cả nam giới lẫn phụ
nữ tại 28 quốc gia. Những quốc gia có tỉ lệ nữ tử vong do ung thư phổi cao nhất tập
trung ở phụ nữ tại 28 quốc gia. Những quốc gia có tỷ lệ phụ nữ tử vong do ung thư
phổi cao nhất tập trung ở Bắc Mỹ, Bắc và Tây Âu – nhất là Đan Mạch và Hà Lan –
Trung Quốc, Ustralia và New Zealand, với Hungary dẫn đầu.
Cũng theo báo cáo của IARC, sở dĩ căn bệnh ung thư ngày càng phổ biến là
do nhiều nhân tố, từ sự tăng trưởng dân số tới sự lão hóa, trong khi sự thay đổi về
các loại ung thư được chẩn đoán có liên quan tới sự phát triển kinh tế và xã hội.
IARC nhấn mạnh điều này đặc biệt đúng tại những nền kinh tế đang tăng
trưởng nhanh chóng đồng thời lưu ý đến một xu hướng mới, đó là nghèo đói và các
bệnh truyền nhiễm không còn là thủ phạm chính gây ra ung thư mà thay vào đó là
phong cách sống tại các quốc gia công nghiệp hóa. (vtv.vn)
13. 2
Việt Nam không phải là nước có tỷ lệ mắc bệnh ung thư cao trên thế giới,
song đang có chiều hướng gia tăng đáng lo ngại do lạm dụng các chất kích thích,
nhất là thuốc lá. Theo Tổ chức Y tế thế giới (WHO) ước tính hiện có khoảng
126.000 ca mắc bệnh ung thư mới và khoảng 94.000 người tử vong vì ung thư tại
Việt Nam. Thống kê gần nhất mà WHO công bố giữa năm 2014 cho thấy Việt Nam
xếp thứ 78 trong xếp hạng 172 quốc gia và vùng lãnh thổ về tỷ lệ tử vong vì căn
bệnh ung thư.
Trong khi đó, theo số liệu mới nhất trên trang http://Globalcancermap.com/
tỷ lệ trường hợp mắc ung thư mới hàng năm ở Việt Nam là 138.7/100.000 người và
Việt Nam đứng ở 105 trên tổng số 179 nước và vùng lãnh thổ trong bản đồ ung thư
quốc tế về tỷ lệ mắc bệnh này.
Các nghiên cứu cũng chỉ ra, tỷ lệ ung thư ở nam giới Việt Nam cao hơn hẳn
so với nữ giới do tình trạng lạm dụng rượu bia và các chất có cồn. Trong số 15 yếu
tố khiến con người dễ mắc bệnh nhất, rượu bia và thuốc lá là những yếu tố hàng
đầu.
Nhằm phòng chống ung thư Việt Nam đang mở rộng mạng lưới phòng,
chống ung thư bao phủ hết các tỉnh thành, phát triển hệ thống ghi nhận ung thư và
đẩy mạnh công tác khám, sàng lọc, phát hiện ung thư sớm. Theo đó nam giới ở độ
tuổi từ 40-75 nên đi khám sức khỏe 3-6 tháng một lần. Phụ nữ trên 40 tuổi cần thăm
khám định kỳ để phát hiện sớm 2 căn bệnh ung thư phổ biến nhất là ung thư cổ tử
cung và ung thư vú.
Ứng dụng y học hạt nhân để chẩn đoán và điều trị đã được thực hiện khá phổ
biến ở các nước có nền y học tiên tiến. Y học hạt nhân ngày càng được chứng minh
là lĩnh vực công nghệ cao trong ứng dụng chẩn đoán và điều trị ung thư. Lĩnh vực
nghiên cứu dược chất phóng xạ (DCPX) luôn được phát triển cùng với sự nâng cao
chất lượng của các kỹ thuật hiện đại của y học hạt nhân (YHHN).
Đồng vị phóng xạ phospho -32 (32
P) là một DCPX được sử dụng rất nhiều
trong điều trị bệnh mang tính hiệu quả cao như: điều trị u máu; điều trị bênh bạch
cầu, đa hồng cầu nguyên phát; điều trị giảm đau do ung thư di căn xương… có thể
thấy, DCPX 32
P và các hợp chất của nó đang chiếm giữ một vị trí quan trọng trong
chẩn đoán và điều trị bệnh.
Ở nước ta, hiện nay đã có một số công trình nghiên cứu về dược chất phóng
xạ nhưng chưa thấy tài liệu nào công bố công trình nghiên cứu liên quan đến việc
14. 3
điều chế dược chất phóng xạ Cr32
PO4. Để theo kịp sự phát triển của nền Y học hiện
đại trên thế giới, một số nhà khoa học trong nước trên lĩnh vực này cũng đang từng
bước tìm tòi và nghiên cứu. Đây chính là lý do tôi chọn đề tài: “Nghiên cứu và điều
chế dược chất phóng xạ Cr32
PO4” nhằm phục vụ cho mục đích sản xuất và ứng
dụng DCPX này vào cuộc sống.
15. 4
CHƯƠNG 1 - TỔNG QUAN LÝ THUYẾT
1.1. Y học hạt nhân
Y học hạt nhân (YHHN) là một chuyên ngành mới của y học bao gồm việc
sử dụng các đồng vị phóng xạ (ĐVPX), hầu như là các nguồn phóng xạ hở chủ yếu
để chẩn đoán và điều trị bệnh và nghiên cứu y học. (Phan Sỹ An 2005).
Trong các quy trình YHHN, đồng vị phóng xạ được kết hợp với các nguyên
tố khác, hợp chất hữu cơ, vô cơ hay các phân tử sinh học để tạo thành các dược chất
phóng xạ. Những dược chất phóng xạ, một khi dùng cho bệnh nhân, có thể định vị
đến các cơ quan đặc hiệu hoặc các thụ thể tế bào. Tính chất này của các dược chất
phóng xạ cho phép y học hạt nhân có khả năng ghi hình các tổn thương trong cơ
thể, dựa trên các chức năng tế bào và sinh lý học, thay vì dựa vào những thay đổi
vật lý trong giải phẫu học mô. Trong một số bệnh nghiên cứu y học hạt nhân có thể
xác định các vấn đề y tế ở giai đoạn sớm hơn so với các xét nghiệm chẩn đoán khác.
Chụp X – Quang là một ứng dụng YHHN phổ biến hiện nay.
(https://trungtamungbuou.org)
Hình 1.1. Chụp X-Quang giúp phát hiện đám mờ, hình ảnh tràn dịch màng phổi,
xác định vị trí, hình thái, kích thước tổn thương.
Sự ra đời và phát triển của YHHN gắn liền với thành tựu tiến bộ khoa học
trong nhiều lĩnh vực, đặc biệt là của vật lý hạt nhân, kỹ thuật điện tử tin học và hóa
dược phóng xạ.
So với chẩn đoán, điều trị bằng đồng vị phóng xạ phải dùng liều lớn hơn, do
đó tác động của phóng xạ lên mô lành cũng lớn hơn nhiều. Đó là một trong những
16. 5
khó khăn và hạn chế của điều trị bằng phóng xạ. Tuy nhiên, trong nhiều trường hợp
thì đây là phương pháp điều trị hữu hiệu, nhanh gọn, an toàn và ưu việt hơn so với
các phương pháp điều trị khác. Các phương thức điều trị bằng bức xạ ion hóa
(Radiotherapy) của các ĐVPX gồm xạ trị chuyển hóa (Metabolictherapy), xạ trị áp
sát (Brachytherapy) và xạ trị chiếu ngoài (Teletherapy).
1.1.1. Phóng xạ
Phóng xạ là hiện tượng một số hạt nhân nguyên tử không bền tự biến đổi và
phát ra các bức xạ hạt nhân (thường được gọi là các tia phóng xạ). Các nguyên tử có
tính phóng xạ được gọi là các đồng vị phóng xạ, còn các nguyên tử không phóng xạ
gọi là các đồng vị bền. (Dương Văn Đông, 2017).
Các loại tia phóng xạ bao gồm các hạt mang điện hoặc một chùm bức xạ.
(quanghoa3009.violet.vn)
Hình 1.2. Sản phẩm của quá trình phân hạch là các hạt nhân con,
các tia phóng xạ.
17. 6
Các tia bức xạ: thường gặp là tia alpha, beta, gamma.
Hình 1.3. Các loại tia phóng xạ và khả năng đâm xuyên của chúng
Tia alpha (α)
Là hạt nhân He
2
4
, khả năng ion hoá rất mạnh, truyền năng lượng cho môi
trường với tốc độ cao nên khả năng xuyên thấu rất nhỏ. Đa số các hạt α của hạt
nhân phóng xạ phát ra đều có mức năng lượng xác định trong khoảng từ 3 đến 10
MeV, với hạt α có năng lượng cao nhất cũng chỉ xuyên nổi lớp da chết bên ngoài,
một tờ giấy mỏng bảo vệ đủ che chắn hết các hạt α. (Dương Văn Đông, 2017;
Nguyễn An Sơn, 2017)
Tia beta (β)
Các hạt beta có thể là êlectrôn (β-) hay positrôn (β+), chúng có điện tích là 1
nhưng khác dấu, khối lượng rất nhỏ, tốc độ lớn hơn các hạt alpha, khả năng xuyên
thấu tương đối cao tùy theo năng lượng. Cũng như alpha, hạt beta ion hoá trực tiếp
nhưng không mạnh như alpha.
Những hạt β có năng lượng lớn khi bị dừng đột ngột hay đổi hướng khi
tương tác với hạt nhân sẽ sinh ra bức xạ hãm, một phần động năng của beta chuyển
thành bức xạ điện từ. Nếu năng lượng beta nhỏ và số Z của môi trường nhỏ thì phần
năng lượng này nhỏ, nếu năng lượng beta lớn và số Z lớn thì ngược lại. Do đó, che
18. 7
chắn beta phải dùng vật liệu nhẹ (có Z nhỏ). (Dương Văn Đông, 2017; Nguyễn An
Sơn, 2017)
Tia gamma (γ)
Là bức xạ điện từ, có khả năng xuyên thấu rất lớn. Bức xạ γ được phát ra khi
hạt nhân chuyển từ trạng thái kích thích về trạng thái cơ bản trong những quá trình
hạt nhân khác nhau. Các nhân phóng xạ xác định phát ra các bức xạ gamma có năng
lượng xác định. Năng lượng cao nhất có thể tới 8 – 10 MeV.
Khi đi qua vật chất, bức xạ gamma bị mất năng lượng do 3 quá trình chính:
quang điện, compton và tạo cặp. Bức xạ gamma có mối nguy hiểm bức xạ cao, do
có độ xuyên thấu lớn nên có thể gây nguy hiểm đáng kể ở những khoảng cách khá
xa nguồn.
Các tia tán xạ cũng gây nguy hiểm, vì thế khi che chắn gamma phải quan tâm
đến mọi hướng.
Ngoài ra còn có bức xạ nơtron, là bức xạ ion hoá, nơtron là hạt không mang
điện, có khối lượng gần bằng 1 đơn vị khối lượng nguyên tử, sinh ra trong những
phản ứng hạt nhân. Một vài hạt nhân cũng tự phát ra nơtron. (Dương Văn Đông,
2017; Nguyễn An Sơn, 2017)
1.1.2. Đồng vị
Đồng vị là các biến thể của một nguyên tố hóa học, trong đó hạt nhân nguyên
tử có cùng số proton nhưng có chứa số nơtron khác nhau và do đó có số khối khác
nhau. (Dương Văn Đông, 2017; Wikipedia.org)
Ký hiệu hóa học của nguyên tố: X
Z
A
Trong đó:
X: ký hiệu hóa học của nguyên tố,
A: số khối,
Z: số điện tích của hạt nhân,
N: số nơtron của hạt nhân (N=A-Z).
Khi nói đến một nguyên tố nào đó, chúng ta nghĩ đến tất cả các nguyên tử
được sắp xếp trong một ô nhất định của bảng tuần hoàn nghĩa là tất cả những
nguyên tử có cùng số nguyên tử Z. Nhưng điều đáng lưu ý là, trong thiên nhiên, đa
số các nguyên tử bao gồm không phải một loại nguyên tử mà là nhiều loại nguyên
tử được sắp xếp trong một ô nhất định của bảng tuần hoàn nghĩa là tất cả các
19. 8
nguyên tử có số khối khác nhau. Những nguyên tử này có cùng nguyên tử số Z,
nhưng trong hạt nhân có số nơtron khác nhau, do đó số khối A khác nhau; ta gọi đó
là các đồng vị.
Đồng vị phóng xạ nhân tạo
Các chất đồng vị phóng xạ thiên nhiên thường có thời gian bán rã quá dài,
lượng của chúng lại ít, do đó không thỏa mãn nhu cấu sử dụng. Người ta đã nghiên
cứu các phương pháp điều chế các đồng vị phóng xạ, trong thực tế, các chất đồng vị
phóng xạ dùng trong y học cũng như nhiều ngành khác đều do con người tạo ra và
được gọi là các chất đồng vị phóng xạ nhân tạo. (Dương Văn Đông, 2017).
1.1.3. Hoạt độ phóng xạ
Hoạt độ phóng xạ là số phân rã của nguồn phóng xạ trong một đơn vị thời
gian.
dt
dN
A −
= (1.1)
Trong đó:
N: Số hạt nhân chưa bị phân rã, được tính theo công thức:
t
o e
N
N
−
=
Như vậy
t
oe
N
N
A
−
=
=
Đơn vị đo hoạt độ phóng xạ trong hệ SI là Becquerel (Bq).
1Bq là một phân rã trong một giây. Đơn vị thường dùng khác là Curi (ký
hiệu Ci) 1 Ci = 3,7.1010
Bq
Liên hệ giữa các bội số của Bq với Ci và các ước số của Ci như sau:
Đơn vị Bq Đơn vị Ci
1 GBq = 109 Bq 1 Ci = 37 GBq
1 MBq = 106 Bq 1mCi = 37 MBq
1 KBq = 103 Bq 1 μCi = 37 KBq
20. 9
Hoạt độ phóng xạ liên hệ với tốc độ đếm bức xạ gamma của máy đo theo
công thức sau:
.
.
A
S = (1.2)
Trong đó:
S: Độ đếm của hệ đo,
θ: Cường độ bức xạ gamma trong một phân rã hạt nhân,
ε: Hiệu suất detector ghi gamma ứng với một hình học đo xác định.
Như vậy hoạt độ của đồng vị phóng xạ có mặt trong mẫu dựa trên số đếm thu
nhận được như sau:
A =
S
θ ×ε
(Bq) (1.3)
Hoạt độ phóng xạ riêng là hoạt độ phóng xạ của một đơn vị nguồn phóng xạ,
đơn vị thường dùng là Bq/kg (thường dùng cho nguồn dạng rắn), Bq/m3
(thường
dùng cho nguồn dạng lỏng hay khí).
Giả sử mẫu đo có khối lượng là m(kg) thì hoạt độ riêng được tính theo công
thức:
A =
S
θ ×ε×m
(Bq/kg) (1.4)
Số đếm S tại vạch gamma quan tâm và hiệu suất detector ε có được bằng
thực nghiệm, còn số θ được tìm thấy trong các sách tra cứu về hằng số hạt nhân. Từ
đó, hoàn toàn có thể tính được hoạt độ A. (Dương Văn Đông, 2017).
1.2. Dược chất phóng xạ.
1.2.1. Định nghĩa
Dược chất phóng xạ là những hợp chất đánh dấu hạt nhân phóng xạ được
điều chế dưới dang thuốc uống hoặc tiêm dùng trong chẩn đoán và điều trị bệnh.
(Phan Sỹ An, 2005; Phạm Văn Duyệt, 2000).
1.2.2. Phân loại
Dược chất phóng xạ được điều chế dưới nhiều dạng khác nhau:
Dạng khí: khí 85
Kr và 133
Xe. Dạng 133
Xe hay được dùng trong thông khí phổi.
Dạng khí hòa tan trong dung dịch: khí 133
Xe hòa tan trong dung dịch NaCl
90
/00 dưới áp suất cao.
21. 10
Dạng dung dịch thực: các hợp chất đánh dấu hạt nhân phóng xạ hòa tan hòa
toàn vào dung dịch, tạo thành một môi trường trong suốt.
Dạng keo hạt: là dạng keo hạt của các muối vô cơ. Các phân tử muối vô cơ
tụ lại bền vững, có kích thước cỡ µm.
Dạng huyền phù, nhũ tương: là dạng đông vón của các phân tử hữu cơ.
Thông thường là dạng đông vón của các phân tử albumin huyết thanh người.
Dạng viên nang: giống như các dạng viên nang trong thuốc tân dược. Bao
nang được làm bằng gelantin. Các dược chất phóng xạ có thể là dạng bột hoặc dạng
dẫu chứa trong bao nang viên.
1.2.3. Các đặc trưng của dược chất phóng xạ
Thuốc phóng xa khác với thuốc thông thường bởi các khái niệm đặc trưng
sau đây:
(Phan Sỹ An, 2005; Phan Văn Duyệt, 2000).
Đơn vị liều lượng
Đơn vị tính liều của dược chất phóng xạ dùng trong chẩn đoán và điều trị
không giống như thuốc thông thường. Dược chất phóng xạ được tính liều lượng
bằng hoạt độ phóng xạ. Đơn vị hoạt độ phóng xạ được ký hiệu là Ci (viết tắt của
chữ Curie, tên của Marie Curie, người tìm ra Radium phóng xạ). Một Ci có hoạt
tính phóng xạ như sau:
1 Ci = 3,7 x 1010
phân rã/ giây (hay Bq/s).
Lượng hoạt tính phóng xạ này tương đương với 1 gam Radium phân rã trong
thời gian 1 giây. Để kỷ niệm người tìm ra nguyên tố phóng xạ đầu tiên trên thế giới
là Hanrie Becquerel, do đó ta có:
Ci = 3,7 x 1010
Becquerel (Bq).
1 MBq = 27 µCi.
Không có dược tính
Dược chất phóng xạ là một hợp chất đánh dấu hạt nhân phóng xạ. Hợp chất
đó phải đảm bảo một số tính chất sau:
Không có tác dụng làm thay đổi chức năng của các cơ quan trong cơ thể.
Không có tác dụng phụ nguy hiểm.
Mục đích sử dụng dược chất phóng xạ trong chẩn đoán hay điều trị chỉ là
trùng hợp chất đánh dấu như một chất mang hạt nhân phóng xạ tới nơi cần chẩn
22. 11
đoán hay điều trị. Do đó, dược chất phóng xạ thường là không có tác dụng phụ như
thuốc thông thường hay “không có dược tính”.
Nồng độ hoạt độ
Đơn vị đo liều lượng là hoạt độ phóng xạ cho nên nồng độ dược chất phóng
xạ được tính từ hoạt độ phóng xạ trong một đơn vị thể tích dung dịch, hoặc nói cách
khác là lượng hoạt độ phóng xạ có trong một đơn vị thể tích.
Ký hiệu tổng quát của nồng độ phóng xạ là:
NĐHĐ =
HĐPX
V
(1.5)
Nồng độ hoạt độ phóng xạ có ý nghĩa quan trọng trong một số phương pháp
chẩn đoán và điều trị. Vì trong một số trường hợp cần phải đưa vào cơ thể mộ lượng
thể tích rất nhỏ mà lại có một lượng hoạt độ phóng xạ rất lớn mới đạt được mục
đích chẩn đoán hay điều trị, cho nên cần phải có một nồng độ hoạt độ thích hợp.
Hoạt độ riêng
Hoạt độ riêng (specific activitive) là hoạt độ phóng xạ có trong một đơn vị
khối lượng hợp chất đánh dấu. Gọi m là khối lượng của hợp chất được đánh dấu hạt
nhân phóng xạ. Ta có:
HĐR =
HĐPX
m
(1.6)
Trong cùng một hợp chất đánh dấu, nếu biết HĐR và NĐHĐ, có thể tính
được nồng độ HCĐD có trong dung dịch chứa nó:
HCĐD =
NĐHĐ
HĐR
=
HĐPX
V
:
HĐPX
m
=
HĐPX
V
×
m
HĐPX
=
m
V
(g/l)
Vậy nồng độ HCĐD là:
HCĐD =
m
V
(g/l) (1.7)
Khái niệm HĐR và giá trị của nó rất có ý nghĩa trong chẩn đoán và điều trị.
Trong một số nghiệm pháp chẩn đoán bằng dược chất phóng xạ, rất cần phải quan
tâm đến lượng hợp chất đánh dấu đưa vào cơ thể. Nếu lượng HCĐD đưa vào cơ thể
quá lớn có thể làm nhiễu kết quả của nghiệm pháp, hoặc không có khả năng đưa
thuốc vào cơ quan cần chẩn đoán hay điều trị.
23. 12
Tính khiết hóa phóng xạ
Đại lượng đánh giá lượng hạt nhân phóng xạ tách ra khỏi dược chất phóng xạ
ở dạng tự do trong dung dịch được gọi là độ tinh khiết hóa phóng xạ. Độ tinh khiết
hóa phóng xạ được quy định phải đạt từ 98% theo cách tính sau:
TKHPX =
S−X∗
S−X∗+X∗−
× 100 ≥ 98% (1.8)
Trong đó: S là hợp chất được đánh dấu.
X* là hạt nhân phóng xạ đánh dấu.
Độ tinh khiết hạt nhân phóng xạ
Hạt nhân phóng xạ dùng trong đánh dấu thường hay bị lẫn với một số các
loại hạt nhân phóng xạ tương tự như cùng đồng vị hoặc cùng nhóm. Các hạt nhân
này có thể tham gia vào phản ứng đánh dấu hoặc ở trạng thái tự do. Đánh giá về tạp
chất này được gọi là độ tinh khiết hạt nhân phóng xạ. Tinh khiết hạt nhân phóng xạ
được tính như sau:
TKHH =
S−X∗
S−X∗+S′−X∗+S∗−X∗…
(1.9)
Trong đó: S’, S” … là các tạp chất hóa học.
Năng lượng phóng xạ thích hợp
Hạt nhân phóng xạ trong dược chất phóng xạ phải có năng lượng và bản chất
của tia phóng xạ thích hợp với mục đích ghi đo và điều trị. Dược chất phóng xạ
chẩn đoán thường dùng các hạt nhân phóng xạ đánh dấu phát tia gamma có mức
năng lượng từ 100 đến 200 keV. Nếu SPECT thì dược chất phóng xạ đánh dấu phát
tia gamma đơn thuần là tốt nhất. Nếu PET dùng dược chất phóng xạ phát positron là
tối ưu. Trong điều trị, thuốc tốt nhất là phát beta thuần túy.
Đời sống thực thích hợp
Đời sống thực của một dược chất phóng xạ phụ thuộc vào các thời hạn đặc
trưng sau:
Chu kỳ bán hủy vật lý (Tp) của hạt nhân phóng xạ đánh dấu.
Chu kỳ bán thải sinh học (Tb) của thuốc trong cơ thể.
Thời gian phân hủy hóa học (hay phân ly phóng xạ) của dược chất, hay gọi là
độ bền vững dược chất phóng xạ (Ts).
Thời gian hiệu ứng (Tef) của dược chất phóng xạ.
24. 13
Do đó ta có:
T thực thích hợp = f (Tp, Tb, Ts, Tef).
Đời sống thực của dược chất phóng xạ phải thích hợp với mục đích chẩn
đoán và điều trị.
Tập trung đặc hiệu
Tập trung đặc hiệu của dược chất phóng xạ vào nơi chẩn đoán và điều trị là
một đặc trưng quan trọng đầu tiên trong yêu cầu của dược chất phóng xạ. Để chẩn
đoán điều trị bằng y học hạt nhân có hiệu quả, các dược chất phóng xạ phải có tính
tập trung đặc hiệu cao. Nói cách khác, không có “tính chất tập trung đặc hiệu” thì
không phải là dược chất phóng xạ.
1.2.4. Cơ chế tập trung dược chất phóng xạ trong chẩn đoán và điều trị
Y học hạt nhân ghi hình hay điều trị tại một cơ quan bị bệnh hoặc một hệ
thống sinh học như máu, dịch não tủy, dịch trong ngoài tế bào, cơ xương khớp…
Đòi hỏi phải có những dược chất phóng xạ tập trung đặc hiệu nào đó. Cơ chế tập
trung vào những dược chất phóng xạ tập trung đặc hiệu nào đó. Cơ chế tập trung
vào những mục đích trên có thể là một trong những cơ chế sau đây: (Phan Sỹ An,
2005; Phan Văn Duyệt, 2000).
Chuyển vận tích cực
Trong cơ thể sống, sự phân bố nồng độ một số ion vật chất trong và ngoài tế
bào có thể có sự chênh lệch rất khác nhau. Đó chính là do cơ chế “chuyển vận tích
cực”. Dựa vào cơ chế này để đưa iot phóng xạ tập trung cao hơn hàng trăm lần vào
tế bào tuyến giáp làm chẩn đoán điều trị.
Khuếch tán
Ngoài cơ chế vận chuyển tích cực là cơ chế khuếch tán. Thông thường, sự
cân bằng nồng độ chất là do khuếch tán từ nơi có nồng độ cao tới nơi có nồng độ
thấp. Riêng ở não, mạch máu có một hàng rào sinh học ngăn cản sự khuếch tán
những chất không cần cho não từ mạch vào tế bào não. Những khi não có tổn
thương. Nhân cơ hội này, y học hạt nhân có thể ghi hình khối u não, thiểu năng tuần
hoàn não.
Chuyển hóa
Một số nguyên phóng xạ ở dạng muối vô cơ hoặc hữu cơ dưới dạng dược
chất phóng xạ có tham gia vào chuyển hóa trong một số loại tế bào của một số tổ
25. 14
chức trong cơ thể. Dựa vào cơ chế này, y học hạt nhân đã dùng những dược chất
phóng xạ để ghi hình những tổn thương đang tăng sinh như đang bị viêm, đang có
khối u phát triển hoặc đang cần nhiều năng lượng.
Lắng đọng
Một số dược chất phóng xạ dạng keo hạt có trọng lượng phân tử và hạt keo
rất nặng. Khi các hạt keo này đi từ động mạch vào vi mạch trong gian bào, do nặng
nên bị đông lại. Trong thời gian lắng đọng ở các tổ chức liên võng nội mô, ta có thể
ghi hình chẩn đoán hoặc có thể dùng điều trị một số bệnh ác tính.
Đào thải
Trong cơ thể có hai cơ quan làm chức năng đào thải lớn nhất là gan và thận.
Dựa vào chức năng này, y học hạt nhân dùng những dược chất phóng xạ thải qua
gan để chẩn đoán chức năng gan như Rosebengal – 131
I. Những dược chất phóng xạ
thải qua gan để chẩn đoán chức năng thận như Hippural – 131
I.
Thực bào
Các tổ chức liên võng nội mô trong cơ thể có nhiệm vụ thực bào. Khi có các
chất lạ xâm nhập vào gian bào, các tế bào liên võng giữ các chất lạ lại và ăn theo cơ
chế tự tiêu. Y học hạt nhân đã sử dụng cơ chế này để ghi hình chẩn đoán chức năng,
vị trí, kích thước và các tổn thương của gan, lách bằng microaggegates – 131
I hoặc
microspheres – 99m
Tc.
Tắc nghẽn vi mạch tạm thời
Trong tình hình tưới máu phổi để thăm dò vị trí tắc nghẽn động mạch phổi,
tắc nghẽn hệ vi mạch phổi bằng microaggegates – 131
I. Thể tụ tập macroaggregates
được điều chế từ albumin huyết thanh với kích thước hạt khá lớn (khoảng trên 20
µm). Khi các đám hạt này vào hệ vi mạch trong phổi làm tắc nghẽn tạm thời hệ vi
động mạch phổi, do đó có thể ghi hình phổi bằng Scanner, SPECT trên phổi bình
thường và bệnh lý. Do hiện tượng các đám hạt protein làm nhồi, tắc vi mạch phổi
nên khi ghi hình bệnh phổi nặng phải chuẩn bị cấp cứu hô hấp, phòng khi bệnh
nhân bị ngạt thở.
Chỉ lưu thông trong máu tuần hoàn
Để ghi hình các khối u máu, các khoang, vũng máu lớn, y học hạt nhân dùng
dược chất phóng xạ chỉ lưu thông trong hệ mạch máu tuần hoàn. Cơ chế này rất có
hiệu quả trong chẩn đoán phân biệt với u ngoài mạch, không phải u máu. Các dược
26. 15
chất phóng xạ thường dùng là albumin – 131
I (hoặc 99m
Tc), hồng cầu đánh dấu
51
Cr…
Chỉ lưu thông trong dịch não tủy, dịch sinh học
Các dược chất phóng xạ có kích thước phân tử lớn hoặc nhỏ đều có thể dùng
được nếu như chúng không thoát ra ngoài hệ dịch cần ghi hình. Ví dụ: ghi hình dịch
não tủy để chẩn đoán tắc hoặc bán tắc do u, chèn ép khác, người ta tiêm dược chất
phóng xạ vào vị trí thích hợp để thăm dò. Ví dụ: dùng dung dịch Na131
I rồi tiêm
buồng não thất thăm dò chẩn đoán não úng thủy. Hoặc albumin – 131
I ghi hình não
tủy cột sống.
Miễn dịch
Một số bệnh tự miễn hoặc một số khối u có kháng nguyên đặc hiệu, ta có thể
đánh dấu hạt nhân phóng xạ vào các kháng thể tương ứng dùng trong ghi hình chẩn
đoán. Có chế này dựa trên phản ứng kết hợp giữa kháng nguyên và kháng thể trên
bề mặt của khối u, do đó ta có được hình ảnh dương tính hơn các phương pháp ghi
hình khác.
Chất nhận đặc hiệu (receptor)
Dựa theo cơ chế chất nhận đặc hiệu của các phân tử sinh học trong cơ thể mà
dược học phóng xạ đã đánh dấu phóng xạ vào một số hormone làm dược chất
phóng xạ ghi hình đặc hiệu. Mỗi loại tế bào đều có các receptor trên bề mặt của
chúng để nhận tất cả những vật chất chuyển hóa hoặc thực hiện chức năng của tế
bào. Hiện nay, người ta đã tổng hợp được một chất có cấu trúc peptid, chất này và
dẫn chất của nó có thể kết hợp được với các receptor của rất nhiều loại khối u. Đó là
octreotide và dẫn xuất được đánh dấu với một số hạt nhân phóng xạ dùng trong ghi
hình chẩn đoán và điều trị khối u.
Tập trung dặc hiệu không rõ cơ chế
Có một số chất tập trung vào khối u không theo cơ chế đặc hiệu mà lại rất
đặc hiệu để phát hiện khối u đó. Những phát hiện này đề do tình cờ thực nghiệm và
thực hành, về cơ chế vẫn chưa giải thích được.
1.2.5. Phương pháp kiểm tra chất lượng dược chất phóng xạ
Đối với dược chất phóng xạ nói riêng và dược chất nói chung sử dụng cho
con người cần phải trải qua quá trình kiểm tra chất lượng một cách nghiêm ngặt.
Các chỉ tiêu kiểm tra chất lượng bao gồm các kiểm tra hóa lý và kiểm tra chỉ tiêu
27. 16
sinh học. Các kiểm tra hóa lý bao gồm phương pháp kiểm tra độ sạch hóa phóng xạ,
độ sạch hạt nhân, kiểm tra pH. Các kiểm tra chất lượng sinh học như kiểm tra vô
trùng, chí nhiệt tố, endotoxin, ổn định sinh học, phân bố sinh học, sự đào thải sinh
học,...(Nguyễn Thị Thu, 2005).
Phương pháp sắc ký xác định độ sạch hóa phóng xạ
Độ sạch hóa phóng xạ là tỉ số phần trăm giữa hoạt độ phóng xạ của một đồng
vị phóng xạ đã đánh dấu với hợp chất mà ta quan tâm so với tổng hoạt độ phóng xạ
của hạt nhân có trong sản phẩm.
Như vậy để kiểm tra chất lượng của một dược chất phóng xạ, thông thường
người ta thường dùng phương pháp hóa lý để tách ly hợp chất đã đánh dấu với đồng
vị phóng xạ ra khỏi các thành phần khác trong sản phẩm. Các phương pháp sắc ký
thường dùng để kiểm tra độ sạch hóa phóng xạ là phương pháp sắc ký giấy, phương
pháp sắc ký bản mỏng, sắc ký điện di và kỹ thuật sắc ký lỏng cao áp. Tuy nhiên
thường sử dụng là phương pháp sắc ký giấy trên giấy Whatman và sắc ký lớp mỏng
ITLC. Bởi lẽ phương pháp này đơn giản, nhanh, dễ thực hiện.
Cơ sở lý thuyết sắc ký giấy: Đây là một kỹ thuật đơn giản, dễ tiến hành,
thời gian nhanh, có độ nhạy cao. Sắc ký giấy được sử dụng rộng rãi để phân tích
định tính các hợp chất vô cơ và hữu cơ. Và định lượng chính xác các cấu tử đặc biệt
là các hỗn hợp chất hữu cơ hoặc chất sinh học gần giống nhau. Dựa vào sự phân bố
của các chất hòa tan giữa hai pha chất lỏng không trộn lẫn vào nhau để tách chúng.
Một trong chúng là nước hoặc là một dung môi phân cực nào đó. Sắc ký phân bố
lỏng lỏng được tiến hành trên cột hoặc trên giấy tùy theo bản chất của chất rắn
mang chất lỏng. Mỗi một chất khi phân tích sắc ký giấy đối với một môi trường
nhất định có giá trị Rf xác định. Giá trị Rf được xác định như sau:
Rf =
Ds
Df
× 100
Trong đó:
Ds: khoảng cách từ điểm xuất phát đến tâm của vệt.
Df: khoảng cách từ điểm gốc đến tuyến dung môi.
Phương pháp kiểm tra pH:
Phương pháp: Việc đo pH các dược chất phóng xạ được tiến hành bằng cách
dùng giấy đo pH, hoặc máy đo pH, hoặc bút đo pH.
28. 17
Cách tiến hành: khi cần thiết một phép đo chính xác thì đo bằng máy đo pH
có điện cực tương ứng. Máy đo pH được kiểm tra theo đệm chuẩn:
0,05M Đệm Kali hydro phthalat pH 4,0
0,05M Đệm Natri tetraborat pH 9,2
0,05M Đệm phosphat pH 7,4
Nhúng điện cực vào trong dung dịch để đo pH và đọc kết quả. Với một thể
tích nhỏ của dung dịch các dược chất phóng xạ có thể đo pH bằng đoạn giấy đo pH
thích hợp. Đặt dung dịch dược chất phóng xạ sau một tấm kính chì, lấy một giọt
mẫu cho lên giấy và đọc kết quả. Trước tiên dùng giấy đo pH có dãy đo rộng (từ 0
đến 10), sau đó dùng giấy có dãy đo hẹp hơn để giá trị đo chính xác hơn, pH của
các dược chất phóng xạ có dãy đo từ 2 đến 9.
Mặc dù vậy, trong các phương pháp xác định pH thì việc lựa chọn phương
pháp nào sao cho phù hợp và đơn giản. Trong nghiên cứu đánh dấu phóng xạ thì
giấy pH được lựa chọn, bởi lẽ thể tích dung dịch đánh dấu là quá nhỏ vài chục µl
đến vài trăm µl, nếu dùng máy pH thì khó có thể xác định được, bên cạnh đầu đo
của máy dễ bị nhiễm bẩn bởi phóng xạ, ngoài ra giá trị pH xác định để thực hiện
đánh dấu lại không cần chính xác.
1.3. Ứng dụng đồng vị phóng xạ trong chuẩn đoán và điều trị
1.3.1. Trong chẩn đoán:
Những thành tựu trong việc ứng dụng đồng vị phóng xạ trong y học gắn liền
với các liệu pháp chẩn đoán, điều trị và nghiên cứu y học. Nhờ sự phát triển mạnh
của các thiết bị chuẩn đoán hiện đại như các máy cắt lớp điện toán dùng đồng vị
phóng xạ phát gamma SPECT và máy cắt lớp điện toán dùng đồng vị phóng xạ phát
positron PET – CT mà nhiều loại dược chất phóng xạ mới đã không ngừng được
tìm tòi và phát triển. Từ những năm 1980 đến nay, các dược chất phóng xạ dùng
trong chẩn đoán ngày càng đa dạng về chủng loại.
Thăm dò chức năng là một trong những ứng dụng sớm nhất của đồng vị
phóng xạ trong y học, sử dụng các thiết bị đo đếm phóng xạ đơn giản như máy ghi,
máy quét, máy xạ ký thận... Mở đầu cho nghiên cứu ứng dụng đồng vị phóng xạ
trong y học là công trình của Hertz và Roberts năm 1938 dùng đồng vị phóng xa 131
I
để thăm dò chức năng tuyến giáp. Chỉ đơn giản là cho bệnh nhân uống 131
I và đo
đếm độ tập trung bằng ống đếm nhấp nháy, hoạt độ phóng xạ được đo theo các
khoảng thời gian khác nhau. Hoặc xác định phần không hấp thụ bị đào thảo bằng
29. 18
cách đo hoạt độ phóng xạ trong nước tiểu (Stance và cộng sự). Việc thăm dò chức
năng giúp tìm hiểu các hoạt động của các cơ quan như tuyến giáp, thận.
Trong việc chụp hình chẩn đoán, sau khi cho uống thuốc hoặc tiêm dược
chất phóng xạ vào tĩnh mạch, thông qua hình ảnh chụp được từ các thiết bị như máy
quét gamma camera… có thể thể xác định vị trí, mức độ bệnh lý của người bệnh.
(Phan Sỹ An, 2005; Phan Văn Duyệt, 2000).
Bảng 1.1. Các dược chất phóng xạ cho chuẩn đoán ung thư.
U nguyên phát Dược chất phóng xạ
Ung thư biểu mô tuyến giáp cục bộ
123
I hoặc 99m
Tc-pertechnetate
Ung thư biểu mô tuyến giáp (tủy)
99m
Tc-V-DMSA
Lympho bào
67
Ga citrate
Ung thư tuyến tụy-dạ dày
111
In-octreotide (pentetreotide)
Ung thư thần kinh
123
I-MIBG
Ung thư vú
99m
Tc-MIBI
Ung thư xương nguyên phát
99m
Tc-MDP
1.3.2. Trong điều trị:
Trong thập kỷ qua việc sử dụng các đồng vị phóng xạ mới dùng trong điều
trị bệnh ngày càng nhiều. Các phương pháp điều trị bằng đồng vị phóng xạ như xạ
trị nội (dùng nguồn hở), xạ trị ngoại (dùng nguồn kín), xạ trị áp sát
(branchytherapy). Các ung thư được chữa trị dùng các dược chất phóng xạ: (Phan
Sỹ An, 2005; Phan Văn Duyệt, 2000).
Bảng 1.2. Các dược chất phóng xạ cho chuẩn đoán ung thư.
Điều trị Dược chất phóng xạ
Ung thư tuyến giáp 131
I
Ung thư phôi bào thần kinh giai đoạn III-V 131
I-MIBG
Malignant phaeochromocytoma 131
I-MIBG
Myeloproliferative disorders
(polycythaemia vera, essential thrombocythaemia)
32
P
Giảm đau do di căn xương
32
P, 89
Sr, 153
Sm-EDTMP
hoặc 186
Re-HEDP
30. 19
1.4. Phospho (P) và đồng vị phóng xạ phospho -32 (32
P)
1.4.1. Phospho (P)
(https://www.vectorstock.com/royalty-free-vector/periodic-table-element-
phosphorus-icon-vector-20538459)
Hình 1.4. Mô hình nguyên tử của phospho(P)
Số nguyên tử: 15.
Trọng lượng nguyên tử: 30,973762.
Màu sắc: trắng, đen, đỏ hoặc tím (tùy loại).
Pha: rắn.
Phân loại: phi kim.
Điểm thăng hoa: đỏ 416 – 590o
C, tím 620o
C.
Điểm nóng chảy: trắng 44o
C; đen 410o
C.
Điểm sôi: trắng 281o
C.
Cấu trúc tinh thể: trắng: lập phương tâm khối hoặc triclinic; tím: monoclinic;
đen: orthorhombic; đỏ: vô định hình. (Emsley, John, 2000; Wikipedia.org).
1.4.2. Đồng vị phóng xạ 32
P
- 32
P phát bức xạ beta đơn thuần, năng lượng trung bình cực đại Eβ =
1,71MeV
- Chu kỳ bán rã T1/2 = 14,3 ngày (PerkinElmer, 2004)
31. 20
Hình 1.5. Sơ đồ phân rã của 32
P
Ứng dụng lâm sàng của 32
P
Trong Y học, DCPX của đồng vị 32
P đã được ứng dụng trong điều trị bệnh
một số bệnh mang tính hiệu quả cao.
Điều trị bệnh đa hồng cầu nguyên phát (bệnh Vaquez), bệnh bạch cầu mãn
tính bằng 32
P.
Phospho là thành phần cần thiết cho tổng hợp các axit nhân nên 32
P thâm
nhập nhiều vào nhân tế bào bệnh, ức chế phân bào. Sự nhạy cảm phóng xạ của tế
bào bệnh cao hơn tế bào máu bình thường. Xếp theo thứ tự nhạy cảm phóng xạ:
lympho bào trong bệnh bạch cầu > bạch cầu hạt trong bệnh bạch cầu > hồng cầu
trong bệnh đa hồng cầu > lympho bào bình thường > hồng cầu bình thường.
Bệnh đa hồng cầu là một bệnh hiếm gặp. Những chỉ tiêu chính để chẩn đoán
là: thể tích hồng cầu tăng (> 36ml/kg ở nam và > 32 ml/kg ở nữ), bão hoà.
Oxy động mạch (>92%), lách to. Nếu chỉ có hai triệu chứng đầu tiên thì phải
tính đến hai trong số các triệu chứng phụ như tiểu cầu > 400G/l, bạch cầu > 12G/l,
tăng phosphate kiềm của lymphocyte và B12 huyết thanh >900 pg/ml. Có nhiều
phương pháp điều trị. Trong trường hợp cấp tính, để tránh tắc mạch người ta có thể
chích huyết, phương pháp điều trị thông thường là dùng hóa chất để làm giảm số
lượng hồng cầu, giảm sự sinh sản hồng cầu bằng hóa chất busulfan hoặc
hydroxyurea (ức chế men ribonucleotit). 32
P được dùng để điều trị đa hồng cầu từ
những năm 1930.
Liều dùng điều trị bệnh đa hồng cầu: 2,3 mCi/m2
diện tích da cơ thể. Có
tác giả cho rằng liều > 2,7 mCi/m2
thì thời gian ổn định bệnh kéo dài hơn. Nếu điều
32. 21
trị lại lần 2, lần 3, thì khoảng cách giữa các lần tối thiểu là 3 tháng với liều cao hơn
lần trước đó 25%. Tổng liều không vượt quá 7 mCi. Sau 2 năm có thể điều trị lại
một đợt khác. Trong điều trị bệnh leukemia: tổng liều 1-2,5 mCi, tiêm làm nhiều
lần. Nếu dùng đường uống, bệnh nhân cần nhịn ăn trước đó vài giờ.
Điều trị u máu bằng tấm áp 32
P:
U máu (dị dạng mạch máu bẩm sinh), thường gặp ở trẻ em, xuất hiện ngay
khi sinh hoặc trong vài tuần, vài tháng sau sinh, u thường phát triển nhanh từ tháng
thứ 6-10 và có thể bắt đầu quá trình thoái triển tự nhiên sau 1 năm. Về hình thái, u
máu được chia làm 3 loại:
U máu mao mạch: biểu hiện như một vết son hay một mảng màu rượu chát
trên cùng mặt phẳng với da bình thường, ấn xuống không mất màu. U thường lớn
dần theo cơ thể trẻ em, phát triển nhanh hay chậm tuỳ theo từng vị trí. Chẳng hạn,
những u máu ở vùng gần niêm mạc như môi, mắt, vùng cổ, tuyến nước bọt sẽ phát
triển nhanh hơn những u ở bề mặt da, tứ chi, ngực, bụng, ...
U máu dạng hang: thường lớn, nhô khỏi mặt da. Trong đa số trường hợp, u
lan rộng và xâm lấn mô dưới da, cơ và có thể làm biến dạng cơ thể. Loại u này có
thể xuất hiện cả ở các cơ quan nội tạng hay trong não.
U máu hỗn hợp: thường gồm cả thể nang và mạch bạch huyết, gặp nhiều
nhất ở tuyến mang tai, thương tổn nằm cả trong và dưới da.
Trước đây, để điều trị u máu người ta thường sử dụng các phương pháp tiêm
xơ, phẫu thuật... Tuy nhiên, những biện pháp này gây đau đớn và để lại sẹo xấu.
Một số phương pháp mới được áp dụng trong điều trị u máu như dùng tia laser hay
kháng thể Interpheron Alpha đều mang lại hiệu quả nhất định.
Tấm áp 32
P do Viện nghiên cứu hạt nhân Đà Lạt sản xuất, hoạt độ riêng
15mCi/cm2
được sử dụng điều trị u máu phẳng ở trẻ em. Liều điều trị 250 - 300
cGy/lần x 5 lần/tuần, tổng liều 3000 cGy. Phương pháp có ưu điểm đơn giản, hiệu
quả, không đau đớn, an toàn và tiết kiệm.
Điều trị giảm đau do ung thư di căn xương
Hơn 2/3 số bệnh nhân ung thư có đau vừa đến đau nặng, đặc biệt trong ung
thư di căn xương. Bệnh nhân ung thư phải chịu đựng đau đớn dai dẳng, kéo dài,
tăng dần nếu không được điều trị. Đau trong ung thư di căn xương nguyên nhân có
thể do căng màng xương tại chỗ, chèn ép, xâm lấn, của khối u ra các tổ chức xung
33. 22
quanh, phá huỷ xương, gãy xương bệnh lý hay do việc hình thành các chất trung
gian hoá học như: prostaglandin, kinin, bradykinin và các yếu tố hoại tử khối u...
Các phương pháp điều trị giảm đau gồm phẫu thuật, hoá trị và dùng các
thuốc giảm đau và điều trị theo ba bậc theo khuyến cáo của Tổ chức y tế thế giới.
Xạ trị (chiếu ngoài và chiếu trong): một biện pháp rất hiệu quả, không cần dùng các
chất giảm đau loại thuốc phiện là dùng các DCPX. Những DCPX đã được thử
nghiệm trên người là: 32
P, 89
Sr, 153
Sm, 186
Re và 188
Re.
Nguyên lý điều trị giảm đau bằng DCPX: Dựa vào các đặc tính chuyển
hoá đặc hiệu của tổ chức xương đối với canxi và phospho. Tổ chức xương bị xâm
lấn và phá huỷ gây tổn thương dẫn đến thay đổi và tăng nhanh quá trình chuyển
hoá, tăng mạch phát triển, tuần hoàn tăng lên, phân bào tăng mạnh tại khối u. Nhu
cầu cung cấp các chất như canxi, phospho tăng mạnh. Do đó, nếu đưa 32
P hay đồng
vị giống với canxi vào, chúng sẽ tập trung cao ở xương, nhất là những nơi có tổn
thương (tăng sinh mạch máu, tăng sinh tế bào).
Cơ chế giảm đau: Bao gồm giảm chèn ép cơ học do giảm tế bào ung thư,
giảm tác nhân gây đau hoá học, điều hoà đáp ứng sinh học (biomodulation): Sự thay
đổi nhạy cảm của cơ thể nơi tổn thương bị chiếu xạ, diễn ra nhanh ngay sau chiếu
xạ 6-8 giờ, khi mà số lượng tế bào ung thư chưa giảm.
Chỉ định điều trị giảm đau di căn xương bằng DCPX
Bệnh nhân có kết quả xạ hình xương di căn tương ứng với vị trí đau.
Kết quả xét nghiệm máu: bạch cầu > 3,5 G/L; tiểu cầu >100 G/L; bạch cầu
hạt > 1500, Creatinine huyết thanh < 1,5mg/dl.
Bệnh nhân không điều trị chiếu ngoài ít nhất 6 tuần trước đó, không dùng
hóa chất gây ức chế tủy xương trước đó 6-8 tuần, không điều trị bằng thuốc khác
gây ức chế hấp thu phosphate trong 6 tuần trước đó.
Bệnh nhân phải được giải thích đầy đủ bằng văn bản về quy trình điều trị, tác
dụng của DCPX.
Chống chỉ định: Không điều trị bằng DCPX cho bệnh nhân đau có dấu hiệu
chèn ép tuỷ sống, có di căn ở hộp sọ, có bằng chứng gãy xương bệnh lý.
Điều trị giảm đau do di căn xương bằng 32
P - Phospho-32: Friedell (1950)
là người đầu tiên dùng 32
P điều trị di căn ung thư xương. Năm 1952 và 1958, J.R.
Maxfield đã công bố những nghiên cứu về vấn đề này. 32
P là chất phát ra beta đơn
34. 23
thuần, có T1/2 = 14,3 ngày, năng lượng cực đại trung bình của bức xạ beta Eb = 1,71
MeV, quãng đường đi trong mô mềm là 8mm và trong xương là 3mm. Cơ thể người
lớn có chứa 700 đến 800g phosphate, 85% ở trong khung xương, vì vậy sau khi đưa
vào, 32
P sẽ tiếp cận được các ổ di căn.
Sau khi vào cơ thể, 32
P vào xương, gan và 5%-10% 32
P vào đường tĩnh mạch
sẽ được thải qua thận trong 24 giờ đầu, 20% đến 50% thải ra trong vòng 1 tuần và
thải ra theo phân không đến 2%. Friedell cho rằng: khoảng 1/3 32
P tồn lưu ở trong
xương cho đến khi phân rã hoàn toàn.
Liều điều trị: 5-10 mCi tiêm tĩnh mạch, hoặc 10-12 mCi dùng theo đường
uống, đáp ứng tốt: 50%, vừa phải 30%. Đáp ứng điều trị trong khoảng 5-14 ngày,
duy trì hiệu lực 2-4 tháng.
Vì 32
P tập trung không chỉ ở xương mà còn có thể vào tủy xương, nên có thể
làm giảm các dòng máu, giảm nhiều nhất ở tuần thứ tư, thứ năm và hồi phục ở tuần
thứ sáu, thứ bảy. Mặc dù vậy, trong y văn thế giới cho đến nay mới chỉ thấy một
trường hợp suy tủy dẫn đến tử vong có liên quan đến 32
P. Có ý kiến cho rằng 32
P có
thể làm phát sinh leukemia trong vòng 6 -10 năm, nhưng điều đó không có ý nghĩa
vì những người có di căn ung thư ít khi sống thêm quá 2 năm.
1.5. Axit phosphoric (H3PO4) và quá trình sản xuất H3
32
PO4 tại lò phản ứng hạt
nhân Đà Lạt
1.5.1. Axit phosphoric (H3PO4)
Tồn tại ở dạng tinh thể không màu, không mùi, dễ tan trong nước và rượu,
không độc nóng chảy ở 42,5°C, trong kiến trúc tinh thể của nó có những nhóm tứ
diện PO4 liên kết với nhau bằng liên kết hidro.
Chú thích: ---- liên kết hidro
Axit phosphoric là axit ba nấc và có độ mạnh trung bình.
35. 24
Trong dung dịch H3PO4 phân li thuận nghịch theo 3 nấc:
H3PO4 ↔ H+
+ H2PO4
-
H2PO4
-
↔ H+
+ HPO4
2-
HPO4
2-
↔ H+
+ PO4
3-
- Làm quỳ tím chuyển thành màu đỏ.
- Tác dụng với oxit bazơ → muối + H2O
2H3PO4 + 3Na2O → 2Na3PO4 + 3H2O
- Tác dụng với bazơ → muối + H2O (tùy theo tỉ lệ phản ứng có thể tạo thành
các muối khác nhau).
KOH + H3PO4 → KH2PO4 + H2O
2KOH + H3PO4 → K2HPO4 + 2H2O
3KOH + H3PO4 → K3PO4 + 3H2O
- Tác dụng với kim loại đứng trước H2 → muối + H2.
2H3PO4 + 3Mg → Mg3(PO4)2 + 3H2
- Tác dụng với muối → muối mới + axit mới.
H3PO4 + 3AgNO3 → 3HNO3 + Ag3PO4
Khác với axit nitric, các axit phosphoric rất bền: ở các trạng thái tan, rắn và
lỏng đều không có khả năng oxi hóa ở nhiệt độ 350 - 400°C. Nhưng ở nhiệt độ cao
hơn chúng là chất oxi hóa yếu, chúng có thể tương tác với kim loại. Ở nhiệt độ cao,
các axit phosphoric còn có khả năng tương tác với thạch anh và thủy tinh.
Axit phosphoric tinh khiết được dùng chủ yếu trong công nghiệp dược phẩm.
Axit kỹ thuật chủ yếu được sử dụng phổ biến để sản xuất phân bón vô cơ, dùng
trong nhuộm vải và để sản xuất men sứ.
1.5.2. Chuẩn bị cho sản xuất H3
32
PO4
Chiếu xạ
Ống thủy tinh chứa bia P2O5 hàn kín được cho vào container nhôm, đưa vào
lò phản ứng hạt nhân để chiếu xạ. Các điều kiện chiếu xạ là:
- Thông lượng nơtron nhanh: 2,3 x 1013
n/cm2
/giây.
- Thời gian chiếu xạ: 100 -130 giờ liên tục.
36. 25
- Nhiệt độ: 40 - 600
C.
- Thời gian làm nguội: 24-48 giờ .
1.5.3. Quy trình sản xuất H3
32
PO4
Phospho (32
P) có trong dung dịch Natri phosphat là đồng vị phóng xạ được
điều chế bằng cách chiếu xạ nơtron nhiệt tinh thể lưu huỳnh (32
S) trong lò phản ứng
hạt nhân, hoặc Phản ứng hạt nhân xảy ra như sau:31
P (n,γ) 32
P được sử dụng bằng
bia P2O5.
Sau 2 ngày kể từ khi dừng lò, mẫu được vận chuyển đến box sản xuất, vặn
container nhôm để lấy ống thủy tinh chứa bia P2O5; dùng dụng cụ chuyên dụng cắt
ống thủy tinh chứa bia P2O5, chuyển P2O5 vào cốc thủy tinh chịu nhiệt có dung tích
500ml và hòa tan bằng 15 ml HCl 0,01 M đã đun nóng. Sau khi để nguội, cho thêm
5 ml H2O2 30%. Đun hồi lưu hỗn hợp trên bếp nhiệt trong vòng 3 giờ. Làm nguội,
lấy sản phẩm ra, lọc qua lọc xốp thuỷ tinh G-3 và cho qua cột trao đổi cation Dowex
50W-X4 để loại bỏ các cation tạp chất kim loại.
1.5.4. Độ tinh khiết hạt nhân phóng xạ
Dùng phổ kế tia beta RKB4 1M 9 (Nga) để ghi phổ tia beta của chế phẩm.
Phổ tia beta thu được phải giống với phổ của dung dịch chuẩn (32
P). Năng lượng
bức xạ tia beta (-
) của [32
P] là 1,71 MeV. Dùng phổ kế gamma DSPEC JrTM
không
phát hiện thấy tạp chất phát tia gamma đáng kể nào.
Hình 1.6. Phổ kế Gamma đo độ tinh khiết hạt nhân PX
Độ tinh khiết hoá phóng xạ
Dùng phương pháp sắc ký giấy theo các điều kiện như sau:
- Giấy sắc ký: Whatman No.1.
37. 26
- Hệ dung môi khai triển: Isopropyl alcohol; Axit triclo acetic 20% (W/V);
Amoni hydroxit 25%; nước theo tỷ lệ 75ml: 3,4ml: 0,3ml: 25ml.
- Kiểu sắc ký: Phương pháp sắc ký dưới lên.
Cách tiến hành: Dùng 3 băng giấy sắc ký Whatnan No.1, kích thước 20 x
200 mm, lấy 5 ml (~10 μCi) dung dịch chế phẩm cần kiểm tra, chấm vào vị trí cách
20 mm từ đầu dưới của mỗi băng giấy, để khô. Cho vào bình sắc ký chứa hỗn hợp
dung môi (bão hòa dung môi ít nhất 24 giờ trước đó) tiến hành triển khai sắc ký.
Khi dung môi đã di chuyển đến centimet 25 kể từ điểm chấm dung dịch, lấy ra để
khô rồi cắt từng băng nhỏ rộng 1 cm vuông góc với chiều di chuyển của dung môi.
Cho các băng giấy nhỏ này vào các ống nghiệm và đo hoạt độ phóng xạ của từng
ống trên máy RKB4 1M 9 (Nga). Tính hoạt độ phóng xạ tương ứng của [32
P] dưới
dạng orthophosphat theo giá trị Rf ở trong khoảng 0,64 - 0,70.
Tính tỉ lệ hoạt độ phóng xạ của các vùng tương ứng với các hợp chất của
[32
P] theo công thức sau:
% hoạt độ phóng xạ = (A0/Atot) x 100
A0: Hoạt độ phóng xạ của orthophotphat tại đỉnh trên sắc đồ sắc ký.
Atot: Tổng hoạt độ phóng xạ của tất cả các băng giấy.
Hoạt độ phóng xạ của 32
P ở dạng −
3
4
PO không nhỏ hơn 95%.
Hình 1.7. TLC-Bioscan đo độ tinh khiết hóa phóng xạ
38. 27
Hình 1.8. ISOMED-2000 thiết bị đo hoạt độ tổng
1.6. Cơ sở lý thuyết tổng hợp Cr32
PO4.
Phương trình hóa học tổng hợp Cr32
PO4:
2H2CrO4 + 3Na2SO3 + 2H3
32
PO4 → 2Cr32
PO4 + 3Na2SO4 + 5H2O
Có rất nhiều yếu tố ảnh hưởng đến hiệu suất tổng hợp Cr32
PO4. Như tỷ lệ các
chất tham gia phản ứng, nồng độ các chất tham gia phản ứng, nhiệt độ phản ứng và
thời gian phản ứng.
Đây là phản ứng oxi hóa khử nên thời gian xảy ra phản ứng rất nhanh vì thế
yếu tố thời gian không cần phải khảo sát trong quy trình tổng hợp keo Cr32
PO4. Keo
Cr32
PO4 được tổng hợp bằng phương pháp phân tán từ các hạt kết tủa Cr32
PO4, dưới
tác dụng lực quay của con từ các hạt tủa bị phân tán thành các hạt nhỏ hơn mang
kích thước hạt keo.
39. 28
CHƯƠNG 2- THỰC NGHIỆM
2.1. Dụng cụ, thiết bị
Pippet tự động các loại: 2 - 20µl, 50 – 200µl, 100 - 1000µl, hãng sản xuất
GILSON, Model Pipetman Neo, Pháp.
Dụng cụ pha chế dung dịch đánh dấu: bình tam giác có nút nhám loại 50 ,100
ml, ống đong 50,100ml, chai penicillin 2, 5, 10ml có nút đậy cao su, khuấy từ, đĩa
pettri, đũa thủy tinh,... hãng Duran, Đức.
Giấy sắc ký Whatman No.1 kích thước 20x200mm.
Ống thủy tinh chạy sắc ký
Cân phân tích điện tử, Hãng sản xuất: Ohaus, Mỹ, Xuất xứ: Thụy Sỹ, Model:
EP 214/EP214C.
Máy cất nước hai lần, Daihan Labtech LWD-3007, Hàn Quốc, Hãng sản
xuất: DAIHAN LABTECH
Panh gắp, kéo cắt giấy.
Tủ sấy, hãng Memmert, Đức.
Găng tay cao su, khẩu trang.
Máy lắc trộn vortex, Velp – Italia, Ý
Hệ đo CYCLONE PLUS, Mỹ, Model: Plus C431200.
Hệ phổ kế Gamma đa kênh, nối với detector siêu tinh khiết HP(Ge) do hãng
Ortec, Mỹ sản xuất;
Bể ổn nhiệt, Model: WY-295, Mỹ.
Hệ đo chuẩn liều ISOMED 2000, Tập Đoàn Đa Quốc Gia, xuất xứ Đức.
Giấy đo pH của Đức.
Thùng đựng thải phóng xạ.
40. 29
Hình 2.1. Các pippet được sử dụng
Hình 2.2. Ống đong Hình 2.3. Bình tam giác
Hình 2.4. Ống penicillin Hình 2.5. Cân chính xác
41. 30
Hình 2.6. Giấy sắc ký Whatman
No.1
Hình 2.7. Ống chạy sắc ký
Hình 2.8. Hệ đo Cyclone Plus
2.2. Hóa chất
Tất cả các dung dịch sử dụng phải đảm bảo sạch và được vô trùng ở 112°C
trong 30 phút.
Chrom (VI) oxit CrO3.
Dung dịch Axit chromic H2CrO4: 10 mg/ml.
Dung dịch muối Natri sunphit Na2SO3: 20 mg/ml..
Dung dịch Axit Phosphoric H3
32
PO4: 20mCi/ml.
Nước cất.
Gelatin: 20%.
Dung môi triển khai.
42. 31
Isopropyl alcohol C3H8O.
Nước cất.
Trichloroacetic acid CCl3COOH.
Amoniac NH4OH..
2.3. Thực nghiệm
Pha dung dịch Axit chromic H2CrO4 10 mg/ml từ Chrom (VI) oxit CrO3
Cân 0,84g CrO3 trên cân phân tích rồi cho CrO3 vào bình định mức 100ml,
thêm nước vào bình và lắc nhẹ cho đến lúc CrO3 hòa tan hoàn toàn, sau đó dùng
nước cất định mức đến vạch. Dung dịch chromic H2CrO4 thu được có nồng độ 10
mg/ml, cho dung dịch vào bình tam giác có nút nhám, đậy kín, dán nhãn.
Pha dung dịch muối Natri sunphit Na2SO3 20 mg/ml
Cân chính xác 2,0g Na2SO3 rồi cho Na2SO3 vào bình định mức 100ml hòa
tan hoàn toàn bằng nước, sau đó dùng nước cất định mức đến vạch, dung địch thu
được Na2SO3 có nồng độ 20 mg/ml. Cho dung dịch vào bình tam giác có nút nhám,
đậy kín, dán nhãn.
Pha hỗn hợp dung môi làm pha động cho triển khai sắc ký
Hệ dung môi khai triển khai sắc ký: Isopropyl alcohol; Axit triclo acetic 20%
(W/V); Amoni hydroxit 25%; nước theo tỷ lệ 75ml: 3,4ml: 0,3ml: 25ml.
Dùng ống đong loại 100ml lấy 75ml isopropyl alcohol và 25ml nước cất 2
lần cho vào bình tam giác có nút nhám loại 250ml. Sau đó dùng pipet tự động lấy
0,3ml dung dịch amoniac và 3,4ml axit triclo acetic vào bình tam giác trên, lắc đều,
đậy kín và dán nhãn.
2.4. Kiểm tra chất lượng H3
32
PO4
2.4.1. Kiểm Độ sạch hạt nhân của P-32:
Dung dịch P-32 phóng xạ được sản xuất tại Lò phản ứng hạt nhân Đà Lạt,
Trung tâm nghiên cứu và điều chế phóng xạ.
Dùng phổ kế tia beta RKB4 1M 9 (Nga) để ghi phổ tia beta của chế phẩm.
Phổ tia beta thu được phải giống với phổ của dung dịch chuẩn (32
P). Năng lượng
bức xạ tia beta (-
) của [32
P] là 1,71 MeV.
43. 32
2.4.2. Kiểm tra độ tinh khiết hóa phóng xạ của H3
32
PO4
Dùng phương pháp sắc ký giấy theo các điều kiện như sau:
- Giấy sắc ký: Whatman No.1.
- Hệ dung môi khai triển: Isopropyl alcohol; Axit triclo acetic 20% (W/V);
Amoni hydroxit 25%; nước theo tỷ lệ 75ml: 3,4ml: 0,3ml: 25ml.
Dùng 3 băng giấy sắc ký Whatnan No.1, kích thước 20 x 200 mm, lấy 5 ml
(~10 μCi) dung dịch chế phẩm cần kiểm tra, chấm vào vị trí cách 20 mm từ đầu
dưới của mỗi băng giấy, để khô. Nhúng băng giấy vào bình sắc ký sao cho điểm
chấm mẫu trên băng giấy không ngập trong dung môi pha động, sau khi tuyến dung
môi gần đạt tới mép trên băng giấy cách tuyến xuất phát khoảng 20cm, lấy ra khỏi
bình và làm khô trong không khí. Sau đó mang đo trên hệ Cyclone Plus.
Căn cứ vào giá trị Rf để định tính và diện tích peak để định lượng H3
32
PO4 có
trong mẫu đem phân tích.
Anion orthophosphat [32
PO4(III)] theo giá trị Rf ở trong khoảng 0,64 - 0,70.
2.5. Khảo sát các điều kiện tối ưu cho phản ứng điều chế keo Cr32
PO4
2.5.1. Khảo sát nhiệt độ tối ưu cho phản ứng điều chế keo Cr32
PO4
Để khảo sát nhiệt độ tối ưu cho phản ứng chúng tôi tiến hành thí nghiệm cố
định các yếu tố: thời gian 5 phút, Na2SO3 1ml, H2CrO4 1ml và H3
32
PO4 60µl (tương
ứng 1,2mCi H3
32
PO4).
Cho vào 5 ống nghiệm đã được đánh số thứ tự từ 1 đến 5, mỗi ống 60µl dung
dịch H3
32
PO4 (tương ứng 1,2mCi H3
32
PO4), 1ml H2CrO4 10mg/ml, điều chỉnh các
ống ở dãy nhiệt độ 25°C, 40°C, 60°C, 80°C và 100°C bằng máy điều nhiệt, sau đó
thêm từ từ vào mỗi chai một lượng 1ml Na2SO3 20mg/ml. Thời gian phản ứng là 5
phút. Sau đó, để nguội tiến hành lấy mẫu phân tích, mỗi chai triển khai song song 3
băng giấy (20x200mm), trên hệ dung môi pha động Isopropyl alcohol; Axit triclo
acetic 20% (W/V); Amoni hydroxit 25%; nước theo tỷ lệ 75ml: 3,4ml: 0,3ml: 25ml.
Sau khoảng 16 giờ dung môi pha động đi về phía ngọn băng giấy cách điểm chấm
mẫu khoảng 16cm, lấy băng giấy ra khỏi bình sắc ký, để khô, đem phân tích trên hệ
Cyclone Plus.
Căn cứ vào giá trị Rf để định tính các thành phần có trong mẫu phân tích.
Rf = 0.6 - 0.7 ở vị trí 15-16 cm ứng với H3
32
PO4.
44. 33
Rf = 0 tại điểm chấm mẫu ứng với Cr32
PO4
Bảng 2.1. Tóm tắt điều kiện thực nghiệm, khảo sát nhiệt độ phản ứng
TN
Thời
gian
(phút)
Nhiệt
độ
(o
C)
Na2SO3
20mg/ml
(ml)
H2CrO4 10mg/ml
(ml)
H3
32
PO4 20
mCi/ml
(µl)
1 5 25 1 1 60
2 5 40 1 1 60
3 5 60 1 1 60
4 5 80 1 1 60
5 5 100 1 1 60
2.5.2. Khảo sát lượng H3
32
PO4 tối ưu cho phản ứng điều chế keo Cr32
PO4
Để chọn lượng H3
32
PO4 tối ưu cho phản ứng chúng tôi tiến hành thí nghiệm
như sau: cố định lượng Na2SO3, H2CrO4 và chỉ thay đổi lượng H3
32
PO4:
Lấy lần lượt 40µl, 60µl, 80µl, 100µl, 120µl, 160µl dung dịch H3
32
PO4 có
nồng độ 20mCi/ml (tương ứng với dãy hoạt độ P-32: 1,2; 1,6; 2,4; 3,2mCi) cho vào
6 chai đã được đánh số thứ tự từ 1 đến 6 và đã có sẵn con từ, sau đó thêm vào mỗi
chai trên 3ml H2CrO4 10mg/ml. Cho 6 chai này đun nóng trên bếp và bật khuấy từ
đến lúc sôi nhẹ, thêm từ từ vào mỗi chai một lưởng 1ml Na2SO3 20mg/ml. Thời
gian phản ứng là 5 phút tại nhiệt độ khoãng 100o
C. Sau đó, để nguội tiến hành lấy
mẫu phân tích, mỗi chai triển khai song song 3 băng giấy (20x200mm), trên hệ
dung môi pha động Isopropyl alcohol; Axit triclo acetic 20% (W/V); Amoni
hydroxit 25%; nước theo tỷ lệ 75ml: 3,4ml: 0,3ml: 25ml. Sau khoảng 16 giờ dung
môi pha động đi về phía ngọn băng giấy cách điểm chấm mẫu khoảng 16cm, lấy
băng giấy ra khỏi bình sắc ký, để khô, đem phân tích trên hệ Cyclone Plus.
Căn cứ vào giá trị Rf để định tính các thành phần có trong mẫu phân tích.
Rf = 0.6 - 0.7 ở vị trí 15-16 cm ứng với H3
32
PO4.
Rf = 0 tại điểm chấm mẫu ứng với Cr32
PO4
Căn cứ vào diện tích peak để định lượng các thành phần có trong mẫu phân
tích.
45. 34
Bảng 2.2.Tóm tắt điều kiện thực nghiệm, khảo sát hoạt độ H3
32
PO4 tham gia
phản ứng
TN
Thời
gian
(phút)
Nhiệt
độ
(o
C)
Na2SO3
20mg/ml
(ml)
H2CrO4
10mg/ml
(ml)
H3
32
PO4 20m
Ci/ml
(µl)
1 5 80 1 3 40
2 5 80 1 3 60
3 5 80 1 3 80
4 5 80 1 3 100
5 5 80 1 3 120
6 5 80 1 3 160
2.5.3. Khảo sát lượng H2CrO4 tối ưu cho phản ứng
Để chọn lượng H2CrO4 tối ưu cho phản ứng chúng tôi tiến hành thí nghiệm
như sau: cố định lượng Na2SO3, H3
32
PO4 đã khảo sát ở thí nghiệm trên và chỉ thay
đổi lượng H2CrO4:
Lấy 0,5ml, 1ml, 1,5ml, 2ml, 2,5ml dung dịch H2CrO4 có nồng độ 10mg/ml
(tương ứng với lượng H2CrO4: 5; 10; 15; 20, 25mg) cho vào 5 chai đã được đánh số
thứ tự từ 1 đến 5 và đã có sẵn con từ, sau đó thêm vào mỗi chai trên 60µl H3
32
PO4
20mCi/ml (tương ứng hoạt độ phóng xạ P-32 1,2mCi). Cho 5 chai này đun nóng
trên bếp và bật khuấy từ đến lúc sôi nhẹ, thêm từ từ vào mỗi chai một lưởng 1ml
Na2SO3 20mg/ml (lượng Na2SO3 tương ứng 20mg). Thời gian phản ứng là 5 phút tại
nhiệt độ khoãng 100o
C. Sau đó, để nguội tiến hành lấy mẫu phân tích, mỗi chai triển
khai song song 3 băng giấy (20x200mm), trên hệ dung môi pha động Isopropyl
alcohol; Axit triclo acetic 20% (W/V); Amoni hydroxit 25%; nước theo tỷ lệ 75ml:
3,4ml: 0,3ml: 25ml. Sau khoảng 16 giờ dung môi pha động đi về phía ngọn băng
giấy cách điểm chấm mẫu khoảng15- 16cm, lấy băng giấy ra khỏi bình sắc ký, để
khô, đem phân tích trên hệ Cyclone Plus.
Căn cứ vào giá trị Rf để định tính các thành phần có trong mẫu phân tích.
Rf = 0.6 - 0.7 ở vị trí 15-16 cm ứng với H3
32
PO4.
46. 35
Rf = 0 tại điểm chấm mẫu ứng với Cr32
PO4
Căn cứ vào diện tích peak để định lượng các thành phần có trong mẫu phân
tích.
Bảng 2.3. Tóm tắt điều kiện thực nghiệm, khảo sát lượng H2CrO4
tham gia phản ứng
TN
Thời
gian
(phút)
Nhiệt
độ
(o
C)
Na2SO3
20mg/ml
(ml)
H2CrO4
10mg/ml
(ml)
H3
32
PO4 20
mCi/ml
(µl)
1 5 80 1 0,5 60
2 5 80 1 1,0 60
3 5 80 1 1,5 60
4 5 80 1 2,0 60
5 5 80 1 2,5 60
2.5.4. Tinh chế keo Cr32
PO4
Trong quá trình điều chế keo, sản phẩm Cr32
PO4 sinh ra cùng với các chất
khác tạo thành và các chất dư sau phản ứng như Na2SO3, H2CrO4, H3
32
PO4 cần
được loại bỏ để đảm bảo chất lượng cho dược chất phóng xạ. Có nhiều phương
pháp tinh chế Cr32
PO4 như phương pháp lọc, phương pháp thẩm tích…
Phương pháp đơn giản, dễ thực hiện được ứng dụng rộng rãi là phương pháp
lọc. Các phân tử, ion có kích thước nhỏ hơn kích thước màng lọc sẽ đi qua màng
lọc, còn các hạt keo có kích thước lớn hơn được giữ lại trên màng lọc.
Dung dịch keo thu được sau khi tổng hợp có độ tinh khiết phóng xạ < 95%
không đảm bảo chất lượng của một dược chất phóng xạ. Nên việc tinh chế keo là
cần thiết và được thực hiện như sau:
Cho 2ml sản phẩm sau khi tổng hợp lên giấy lọc được đạt trong phễu thủy
tinh, dùng nước cất rửa nhiều lần cho các thành phần dư sau phản ứng được bảo
đảm tách khỏi keo Cr32
PO4. Để khô giấy lọc, lấy giấy lọc đem rửa và thu keo
Cr32
PO4 vào cốc thủy tinh, thêm 2ml nước cất và 0.1g gelatin làm chất ổn định để
làm bền hệ keo.
47. 36
Lấy 5µl mẫu phân tích sau khi đã được tinh chế triển khai song song 3 băng
giấy (20x200mm), trên hệ dung môi pha động Isopropyl alcohol; Axit triclo acetic
20% (W/V); Amoni hydroxit 25%; nước theo tỷ lệ 75ml: 3,4ml: 0,3ml: 25ml. Sau
khoảng 16 giờ dung môi pha động đi về phía ngọn băng giấy cách điểm chấm mẫu
khoảng 15 - 16cm, lấy băng giấy ra khỏi bình sắc ký, để khô, đem phân tích trên hệ
Cyclone Plus.
Căn cứ vào giá trị Rf để định tính các thành phần có trong mẫu phân tích.
Rf = 0.6 - 0.7 ở vị trí 15-16 cm ứng với H3
32
PO4.
Rf = 0 tại điểm chấm mẫu ứng với Cr32
PO4
Căn cứ vào diện tích peak để định lượng các thành phần có trong mẫu phân
tích.
48. 37
CHƯƠNG 3- KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN.
3.1. Độ tinh sạch hạt nhân của P-32
Hình 3.1. Phổ beta của P-32 thu được trên hệ phổ kế tia beta RKB4 1M 9
Từ kết quả phổ kế ghi nhận được có thể kết luận trong dung dịch P-32 hoàn
toàn không có bất kỳ hạt nhân nào nhiễm bẩn phát bức xạ .
3.2. Độ tinh khiết hóa phóng xạ H3
32
PO4
Độ tinh khiết hóa phóng xạ H3
32
PO4 > 99,0%.
Hình 3.2. Phổ đồ sắc ký độ tinh khiết hóa phóng xạ dung dịch H3
32
PO4.
49. 38
Bảng 3.1. Kết quả đo hoạt độ phóng xạ 32
PO4
3-
bằng CYCLONE PLUS
PHOSPHOR SCANNER.
3.3. Kết quả khảo sát các điều kiện tối ưu cho phản ứng điều chế keo Cr32
PO4
3.3.1. Kết quả khảo sát nhiệt độ tối ưu cho phản ứng điều chế keo Cr32
PO4
Bảng 3.2. Kết quả ảnh hưởng của nhiệt độ lên hiệu suất tạo keo Cr32
PO4.
Thí nghiệm Nhiệt độ (°C)
Hiệu suất tạo keo Cr32
PO4
(%)
1 25 30,0 ± 1,1
2 40 42,3 ± 1,0
3 60 50,0 ± 1,2
4 80 67,8 ± 1,1
5 100 68,2 ± 1,3
Hình 0.1. Đồ thị ảnh hưởng của nhiệt độ lên hiệu suất tạo keo Cr32
PO4.
30
42.3
50
67.8 68.2
0
10
20
30
40
50
60
70
80
0 20 40 60 80 100 120
H (%)
Nhiệt độ (°C)
50. 39
Từ kết quả thu được khi nhiệt độ tăng từ 25 - 80°C hiệu suất tăng đều tương
ứng từ 30 - 67,8% ; khi nhiệt độ tăng từ 80 - 100°C thì hiệu suất thay đổi không
đáng kể từ 67,8 – 68,2%. Mặc dù, ở nhiệt độ 100o
C hiệu suất tạo keo cao nhất là
68,2% hiệu suất này không cao hơn nhiều so với hiệu suất ở 80 o
C là 67,8%. Trong
thực nghiệm, khi tiến hành với nguồn phóng xạ hở thì việc an toàn phóng xạ đối với
con người luôn coi trọng hàng đầu. Ở nhiệt độ 100o
C khi tiến hành thực nghiệm sẽ
nguy hiểm hơn so với nhiệt độ tiến hành 80o
C. Vì ở nhiệt độ này hơi phóng xạ dễ
phát tán trong không khí có nguy cơ gây nhiểm bẩn môi trường cũng như nguy
hiểm cho con người. Do đó, chúng tôi chọn nhiệt độ 80o
C là tối ưu cho quy trình
tổng hợp keo.
Hình 3.4. Phổ đồ khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ đến hiệu suất tạo keo Cr32
PO4
51. 40
3.3.2. Kết quả khảo sát lượng H3
32
PO4 tối ưu cho phản ứng điều chế keo Cr32
PO4
Bảng 3.3. Kết quả ảnh hưởng của hàm lượng H3
32
PO4 lên hiệu suất tạo keo
Cr32
PO4
Thí nghiệm H3
32
PO4 20mCi/ml (µl) Hiệu suất tạo keo Cr32
PO4 (%)
1 40 35,0 ± 1,2
2 60 70,0 ± 1,4
3 80 64,4 ± 1,2
4 100 28,5 ± 1,4
5 120 22,7 ± 1,3
6 160 19,7 ± 1,2
Hình 3.5. Đồ thị ảnh hưởng của hàm lượng H3
32
PO4 lên hiệu suất tạo keo
Cr32
PO4
Từ kết quả thu được khi lượng H3
32
PO4 tăng từ 40 - 60 µl hiệu suất tăng
tương ứng từ 35% - 70% ; khi lượng H3
32
PO4 tăng từ 60 - 80 µl thì hiệu suất thay
đổi không đáng kể từ 70 – 64.4%, tiếp tục tăng hàm lượng H3
32
PO4 từ 80- 160 µl thì
hiệu suất giảm nhanh do lượng H3
32
PO4 dư trở thành thành phần tự do. Hiệu suất
tạo keo cao nhất là 70% ứng với hàm lượng H3
32
PO4 là 60 µl. Hàm lượng này là tối
ưu được chọn cho khảo sát sau.
35.5
70
64.4
28.5
22.7 19.7
0
10
20
30
40
50
60
70
80
0 50 100 150 200
H (%)
H3
32PO4 (µl)
52. 41
Hình 3.6. Phổ đồ ảnh hưởng của hàm lượng H3
32
PO4 lên hiệu suất tạo keo
Cr32
PO4
53. 42
3.3.3. Kết quả khảo sát lượng H2CrO4 tối ưu cho phản ứng
Bảng 3.4. Kết quả ảnh hưởng của hàm lượng H2CrO4 lên hiệu suất tạo keo
Cr32
PO4.
Thí nghiệm H2CrO4 (ml)
Hiệu suất tạo keo Cr32
PO4
(%)
1 0,5 59,6 ± 1,5
2 1 78,2 ± 1,3
3 1,5 84,4 ± 1,2
4 2 77,9 ± 1,2
5 2,5 76,8 ± 1,4
Hình 3.7. Biểu đồ thể hiện sự ảnh hưởng của hàm lượng hàm lượng H2CrO4 lên
hiệu suất tạo keo Cr32
PO4
Kết quả khảo sát cho thấy hiệu suất tạo keo Cr32
PO4 tăng tương ứng 59.6 –
84% khi lượng H2CrO4 tăng lên từ 0.5 – 1.5 ml, tiếp tục tăng lượng H2CrO4 thì hiệu
suất dường như không thay đổi, lúc này lượng H2CrO4 đã dùng dư so với các thành
phần khác tham gia phản ứng. Hiệu suất đạt cao nhất là 84.4% ứng với hàm lượng
70
64.4
28.5
22.7
19.7
0
10
20
30
40
50
60
70
80
0 50 100 150 200
H(%)
H2CrO4 (ml)
54. 43
H2CrO4 1.5ml. Hàm lượng này là tối ưu cho phản ứng tạo keo Cr32
PO4 và được
chọn cho quy trình điều chế keo.
Hình 3.8. Phổ đồ ảnh hưởng của hàm lượng H2CrO4 lên hiệu suất tạo keo
Cr32
PO4
55. 44
3.3.4. Kết quả keo Cr32
PO4 sau khi tinh chế
Độ tinh khiết hóa phóng xạ > 98%
Hình 3.9. Phổ đồ hiệu suất tạo keo Cr32
PO4 sau khi tinh chế.
Kết quả sau khi tinh chế keo Cr32
PO4 lượng H3
32
PO4 dường như đã loại bỏ
hoàn toàn chỉ còn 2%, độ tinh khiết hóa phóng xạ Cr32
PO4 đạt khoảng 98%.
56. 45
KẾT LUẬN
Đề tài đã khảo sát các điều kiện tối ưu cho quá trình điều chế dược chất
phóng xạ keo Cr32
PO4 bằng phương pháp phân tán dựa trên phản ứng hóa học –
phản ứng oxi hóa khử, đã đạt được kết quả như sau.
1. Kiểm tra độ tinh khiết hóa phóng xạ của dung dịch H3
32
PO4 (>99%) làm
nguyên liệu tổng hợp keo Cr32
PO4 bằng phương pháp sắc ký giấy.
2. Nhiệt độ tối ưu cho quy trình tổng hợp keo là 80°C.
3. Hàm lượng H3
32
PO4 tối ưu cho quy trình tổng hợp là 60µl tương ứng với
1,2mCi.
4. Hàm lượng H2CrO4 tối ưu cho quy trình tổng hợp là 1,5ml tương ứng với
15mg H2CrO4.
5. Đã đưa ra quy trình tối ưu điều chế dược chất phóng xạ Cr32
PO4 có hiệu
suất tổng hợp và độ sạch hóa phóng xạ cao (>98%) đáp ứng một số yêu cầu của
dược chất phóng xạ là cơ sở nền tảng cho các nghiên cứu về sau như phân bố trên
động vật và thử nghiệm lâm sàng.
Vì thời thời gian tiến hành khóa luận tốt nghiệp có hạn nên chúng tôi chưa
tiến hành thực hiện các khảo sát khác như thời gian thực hiện phản ứng, lượng chất
ổn định và các chỉ tiêu sinh học của dược chất phóng xạ như độ nội độc tố vi khuẩn,
độ vô khuẩn. Do đó, trong thời gian tới Trung tâm Nghiên cứu và Điều chế đồng vị
phóng xạ sẽ tiếp tục nghiên cứu và hoàn thiện để dược chất phóng xạ Cr32
PO4 được
thử nghiệm trên động vật và thử nghiệm lâm sàng. Dược chất phóng xạ sẽ sớm đưa
vào sử dụng góp phần vào sự phát triển của ngành y học nước nhà.
57. 46
Hình 3.10. Quy trình tối ưu điều chế dược chất phóng xạ Cr32
PO4.
1,5ml H2CrO4
(10mg/ml)
60µl H3
32
PO4
(20mCi/ml)
Hỗn hợp phản ứng bao
gồm H2CrO4 và
H3
32
PO4
Hỗn hợp phản ứng bao
gồm H2CrO4 và
H3
32
PO4
1ml Na2SO3
(20mg/ml)
Hỗn hợp tạo thành bao
gồm keo Cr32
PO4 và
các sản phẩm khác.
Sản phẩm Cr32
PO4.
(Độ tinh khiết 98%)
Kiểm tra chất lượng,
đóng gói, bảo quản
Đun ở 80°C
Khuấy từ
trong 5
phút
Tinh
chế
58. 47
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Tiếng Việt
1. Dương Văn Đông, Giáo trình sản xuất đồng vị phóng xạ và hợp chất đánh
dấu, 2007.
2. Hoàng Nhâm, Hóa học vô cơ, nhà xuất bản Giáo Dục, 2006.
3. Nguyễn Thị Thu, Nguyễn Thị Thu, Nghiên cứu điều chế dược chất phóng
xạ MDP (methylene diphosphnate) đánh dấu với đồng vị Tc-99m dùng trong hiện
hình xương, Mã số CS/04/01-02, Báo cáo tổng kết đề tài khoa học công nghệ cấp cơ
sở năm 2004, Bộ Khoa học và Công nghệ. Viện năng lượng nguyên tử Việt Nam,
2005
4. Nguyễn An Sơn, Cơ sở vật lý hạt nhân, Nhà xuất bản Đại học Quốc Gia
TP Hồ Chí Minh, 2017.
5. Phan Sỹ An, Y học hạt nhân, Nhà xuất bản Đại học Y Hà Nội, 2005.
6. Phan Văn Duyệt, Y học hạt nhân, Nhà xuất bản Y học Hà Nội, 2000.
Tiếng anh
A.M.Del Turco, R, Pietra, Preparation of colloidal chromic phosphate (32
P)
for medical use , Internatonal jourmal of Applied Radiation and Isotopes, Vol.14 –
1963
Emsley, John, The 13th Element: The Sordid Table of Murder, Fire and
Phosphorus, John Wiley and Sons, Inc 2000.
IAEA – SR – 209/32, Studies on the preparation and evaluation of colloidal
chromic phosphate – 32
P for possible therapeutic use.
Perkin Elmer, Phospho-32 handling precautions, 2004.
Internet
https://anninhthudo.vn/
https://trungtamungbuou.org/
https://vov.vn/
https://vtv.vn/
www.wikipedia.org