DEBRECENI EGYETEM rvos- és Egészségtudományi Centrum Nukleáris Medicina Intézet AZ ELŐADÁS VÁZLATA 1. Radioaktivitás - alapfogalmak 2. Radioanalitikai módszerek ANALITIKAI MÓDSZEREK RADIIZTÓPS MÓDSZERREL 3. A F-[FDG] PET radiofarmakon minőségellenőrzése Dr. Jószai István Minőségellenőrző laborvezető, vegyész 4. Összefoglalás Izotóptechnika 2011. április 19. 1 2 RADIAKTIVITÁS - ALAPFGALMAK RADIAKTIVITÁS - ALAPFGALMAK atomtömeg aktivitás Radioaktív atomok száma t idıpontban Atomszám, protonszám Bomlási együttható Felezési idı 3 4
MŰSZEREZETTSÉG - DETEKTRK 1. Gázzal töltött detektorok Ar. (Geiger számláló) 2. Szcintillációs detektorok NaI (TlI 0,2%) 3. Félvezetı detektorok Ge detektor (gamma spektrometria) Radioanalitikai módszerek 1. A radioaktív izotópok (aktivitás) direkt mérése 2. Neutronaktivációs módszerek 3. Izotóphígításos technika 5 6 Radioaktív minták direkt mérése Neutronaktivációs analízis Aktivitás tömeg 7 8
Neutronaktivációs analízis Prompt-gamma aktivációs analízis 9 MTA Izotópkutató Intézet eredményei 10 Izotóphígításos módszer Izotóphígításos módszer Ismert tracer aktivitása Izolált minta tömege Izolált minta aktivitása Tracer tömege Célanyag ismeretlen tömege 11 12
Kormeghatározás A MINŐSÉG-ELLENŐRZÉS FELADATA A minőség-ellenőrzés alapvető feladata az, hogy analitikai-kémiai vizsgálatokkal meghatározza a gyógyszerkészítmények minőségét. Fontos, hogy a vizsgálatok során pontos és megbízható eredmények szülessenek. A pontatlan eredmények veszélyeztethetik a betegek egészségét, befolyásolhatják a készítmény hatékonyságát. Nem utolsósorban csökken a minőségellenőrző laboratórium megbízhatóságának a megítélése. 13 14 A MINŐSÉG-ELLENŐRZÉS ELYE A ELYES GYÓGYSZERGYÁRTÁSI GYAKRLATBAN A MINŐSÉG-ELLENŐRZÉS SZEREPE A GYÓGYSZERGYÁRTÁSBAN CÉL A MINŐSÉG PNTS MEGÁLLAPÍTÁSA MINŐSÉG-ELLENŐRZÉS FELADAT MINŐSÉGBIZTSÍTÁS ELYES GYÓGYSZERGYÁRTÁSI GYAKRLAT (GMP) GYÓGYSZER- ELŐÁLLÍTÁS MINTAVÉTEL, MINTAELŐKÉSZÍTÉS VIZSGÁLAT ALAPKÖVETELMÉNYEK DKUMENTÁCIÓ MÓDSZERFEJLESZTÉS KVALIFIKÁLÁS ÉS VALIDÁLÁS ELLENMINTÁK TÁRLÁSA STABILITÁS VIZSGÁLAT MEGFELELŐ FELSZERELÉS KÉPZETT SZEMÉLYZET JÓVÁAGYTT ELJÁRÁSK A MINTAVÉTELEZ, A VIZSGÁLATZ A elyes Gyógyszergyártási Gyakorlat (GMP) irányelvei. A hatályos európai irányelv (Eudralex Volume IV) fordítása 3. verzió, 2008. július 1., rszágos Gyógyszerészeti Intézet. 15 16
A radiogyógyszerek alapvető minőségi jellemzői gyógyszerforma vizsgálat A radiogyógyszerek alapvető minőségi jellemzői tisztaság vizsgálat i A radiofarmakonok esetében a minőség-ellenőrzésre a gyógyszerkönyvi előírásnak megfelelően kerül sor. A fő szempontok: megfelelőség a gyógyszerformának, a tisztasági követelményeknek és a tartalommal kapcsolatos követelményeknek. A gyógyszerformának történő megfelelőséget jelenti, ha az oldat színtelen, tiszta vagy ha a liofilizátum maradék nélkül gyorsan, tisztán feloldódik. A tiszta oldat jelenlétét szabad szemmel vagy nagyító alatt vizuálisan vizsgáljuk, nagyobb radioaktivitások esetében kamerával. Kolloidok és szuszpenziók esetében a szemcseméret- és eloszlás a döntő, amit mikroszkóppal vagy a Thyndall-jelenségen alapuló lézeres részecskeméret-meghatározó készülékkel végzünk. Kapszulák esetében a kapszula adott időn belüli szétesése a döntő, amit mesterséges gyomorsav-olatban vizsgálunk. Injekciók esetében általában előírás az izotóniás ozmózisnyomás és az 5-8 közötti p-érték. A tisztasági követelmények a készítmények kémiai, radionuklidos, radiokémiai és mikrobiológiai tisztaságának vizsgálatára vonatkoznak. A kémiai tisztasághoz tartozik, hogy a szennyezők ( például nehézfémek vagy szerves oldószerek) csak a határérték alatti mennyiségben lehetnek jelen. A radionuklidos tisztaság azt jelenti, hogy a kívánt izotópon túlmenően csak a megengedett határérték alatti mennyiségben lehetnek jelen egyéb radioizotópok a készítményben. A radionuklidos tisztaságot a gamma-, béta, esetleg alfaspektrumok felvételével és kiértékelésével határozzuk meg. A radionuklidos szennyezőkre megengedett határérték a legtöbb esetben 0,1%, de a hosszú felezési idejű vagy a vérképző szervekre különösen veszélyes szennyezőknél ez egy-két nagyságrenddel szigorúbb is lehet. Biológiai Iztóptechnika, szerk.: Varga József, DE, 2011 Biológiai Iztóptechnika, szerk.: Varga József, DE, 2011 17 A radiogyógyszerek alapvető minőségi jellemzői tisztaság vizsgálat ii A F-[FDG] GYÁRTÁSÁBÓL SZÁRMAZÓ SZENNYEZŐ ANYAGK A radiokémiai tisztaság a készítmény farmakológiai tulajdonságait legnagyobb mértékben befolyásoló paraméter, hiszen a más kémiai formában vagy szabadon jelenlévő radionuklidnak eltér a biodisztribúciója a kívánt molekuláétól. A radiokémiai szennyezők jelenléte képalkotásnál más szervek képének megjelenését okozza (pl. a szabaddá váló jód vagy technécium esetében a pajzsmirigy és a gyomor, a redukált-hidrolizált technécium esetében a máj látszik a képen). A terápiás felhasználású készítményeknél azonban a radiokémiai szennyezők más, nem célzott szervek, szövetek besugárzását, így veszélyeztetettségét okozzák. A radiokémiai tisztaságot a rövid felezési idejű PET radiofarmakonoknál PLC módszerrel határozzuk meg. A radiojódozott és technéciummal jelzett radiofarmakonok esetében legtöbbször papír- vagy vékonyréteg-kromatográfiás eljárást választunk, néhány esetben azonban itt is a PLC jelenti a megoldást. Ac Ac Ac Ac Tf Tf= S 2 CF 3 F [ F] F - Ac Ac F IZTÓP ELŐÁLLÍTÁS CIKLTRNNAL F Cl glucose F A SZINTÉZISPANEL ÉS AZ SZTÓBERENDEZÉS TISZTÍTÁSA A F-[FDG] ELŐÁLLÍTÁSÁNAK LÉPÉSEI A F-[FDG] SZINTÉZISE KÉSZ TERMÉK Biológiai Iztóptechnika, szerk.: Varga József, DE, 2011 [ 16 ] 2 13 N TARGETFÓLIA 48 V ETANL ACETN ACETNITRIL KRYPTFIX 2.2.2. F Ac- F-[FDG] p VIZUÁLIS ELLENŐRZÉS 19 20
ATÓANYAG AZNSÍTÁS ÉS RADIKÉMIAI TISZTASÁG VIZSGÁLAT PLC MÓDSZERREL ATÓANYAG AZNSÍTÁS ÉS RADIKÉMIAI TISZTASÁG VIZSGÁLAT KRMATGRAMJA atóanyag: F-[FDG] Szennyező: Ac- F-[FDG] C 2 200 Radioaktivitás detektor Törésmutató detektor PLC rendszer: PLC pumpa Injektor Gázmentesítő egység Kromatográfiás oszlop JASC PU-2080 Jasco AS-950-10, 20µl loop JASC-DG-2080-54 RI detektor Knauer K-2301 Radioaktivitás (RA) detektor Interfész LiChrocart LiChrosper 100 N 2, 250 4,5 mm 5µm ATMKI LC-Net II/ADC Kromatográfiás körülmények: 2,5 ml/min,izokratikus elúció. 25ºC Injektált térfogat: 20 µl Eluens: 95:5 V/V% acetonitril:víz elegy Standard: 19 F- [FDG] Mintaelőkészítés: F 1:1 standard oldat: F- [FDG] minta DETEKTRVÁLASZ, mv 160 120 80 40 0 RADIKÉMIAI TISZTASÁG: %TERÜLET > 96% Ac- F-[FDG] F-[FDG] ATÓANYAG AZNSSÁG: IDŐ = ±5% 19 F-[FDG] 0 1 2 3 4 5 6 7 8 Kiértékelő szoftver ChromPass Ver. 1.7.403. IDŐ, perc 21 22 RADIKÉMIAI TISZTASÁG VIZSGÁLAT RADI-TLC MÓDSZERREL A RADIKÉMIAI TISZTASÁG VIZSGÁLAT RADI-TLC KRMATGRAMJA atóanyag: F-[FDG] Szennyező: Ac- F-[FDG] C 2 F TLC rendszer: F Kromatográfiás körülmények: RADIKÉMIAI TISZTASÁG: %TERÜLET > 95% radio-tlc szkenner GMC béta detektor Szoftver minigita Star (raytest)5 Beta Detector GMC (raytest) GINA Star TLC (raytest) Silica gel 60F254 típusú kromatográfiás vékonyréteg Eluens 95:5 V/V% acetonitril:víz elegy Kifejlesztési idő: 45 perc 23 24
γ-spektrmetriás VIZSGÁLATK A F-[FDG] MINŐSÉG-ELLENŐRZÉS ÖSSZESÍTETT EREDMÉNYE Radionuklidos azonossági a vizsgálat Követelmény 511 kev energia csúcs Vizsgálat gyakorisága etente EGYSÉGEK TÍPUS Gyártási szám Gyártási időpont p 5-8 Rad.kém.tisztaság PLC, >96% Rad.kém.tisztaság TLC, >95% Etanol <6,25 mg/ml Aceton <6,25 mg/ml Acetonitril <6,25 mg/ml K 2.2.2. <275 µg/ml T 1/2 (104,2 115,2) perc 109,7 perc ± 5% etente Ge félvezető detektor Főerősítő, nagyfeszültségű tápegység, előerősítő tápegység GEM 10P4 ATMKI FDGM 2488 FDGM 2485 2008 10-15 2008 10-17 6 99,15 98,78 0,829 <0,025 <0,031 <275 111,8 6 99,02 98,80 0,592 <0,025 <0,031 <275 113,6 Radionuklidos tisztaság t vizsgálat Követelmény Vizsgálat gyakorisága Személyi számítógép analizátor kártyával ATMKI FDGM 2488 2008 10-20 6 99,05 98,84 <0,035 <0,025 <0,031 <275 111,8 Szennyező radionuklid max 0,1% etente Eu-152 Energiakalibrálás 25 26 A KRMATGRÁFIÁS MŰSZEREK KVALIFIKÁLÁSA ÉS A VIZSGÁLATI MÓDSZEREK VALIDÁLÁSA VALIDÁLÁSI PARAMÉTEREK PLC TLC GC Specifikusság, R s 4,59-5,01 2,30-5,56 0,51-,056 Linearitás R 2 > 0,9972 R 2 > 0,9936 R 2 > 0,9946 Pontosság 0,08% RSD % =0,12% <3,24% [ F]FDG [ F]FDG Meghatározási határ 0,56 MBq/ml TA-[ F] FDG F; LQ= 4,20 kbq Ac-[ F]FDG; LQ= 1,67kBq Etanol 0,035 mg/ml Acetonitril 0,031 mg/ml Aceton 0,025 mg/ml 27