放射性核素标记化合物
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放射性药物
2、γ射线能量：以100～300KeV为宜。
3、物理半衰期：要能保证放射性药物的制备、 给药和完成显像过程。
4、必须具有良好的定位性能（血池显像 剂除外），还要求血液清除快、进入靶 器官快（即定位快）、靶/非靶器官的放 射性比值高。
治疗用放射性药物的特点
1、以半衰期较长的β-粒子为宜。因其电离密度大， 在局部产生的生物学效应比同能量的X线和γ射线 大得多；同时它在组织内具有一定的射程，能保 证一定的作用范围，而对稍远的正常组织不造成 明显损伤。
放射免疫分析 免疫放射分析 受体的放射配基结合分析 放射性自显影
核医学
体内诊断 照相，SPECT, PET
功能测定 eg. Na131I, 测定甲状腺功能
热区：111In-McAb, 直肠癌 功能显像
冷区：11C-棕榈酸，心肌显像
刀
治疗
体外治疗
敷贴法： 90Sr, ,表皮毛细血管瘤 60Co针：治疗食道癌
正确使用、不良反应及其防治
一、正确使用总原则： 1、正当性判断 2、最优化分析 3、在保证显像或治疗效果的前提下使用放
射性剂量必须尽量小。 二、小儿使用原则：不作首选，用量较成
人小。
三、育龄妇女应用原则：妊娠期禁用，哺乳 期慎用。
四、放射性药物与普通药物的相互作用：
五、不良反应及其防治：
放射性药物不良反应是指注射了一般 皆能耐受而且没有超过一般用量的放射性药 物后出现异常生理反应，与放射性本身无关， 而是机体对药物中的化学物质的一种反应。 发生率为万分之二左右，主要为变态反应、 血管迷走神经反应，少数为热源反应。
临床常用99Mo-99mTc 发生器有两种：裂变 型99Mo-99mTc 发生器、凝胶型99Mo-99mTc 发生器。
3、物理半衰期：要能保证放射性药物的制备、 给药和完成显像过程。
4、必须具有良好的定位性能（血池显像 剂除外），还要求血液清除快、进入靶 器官快（即定位快）、靶/非靶器官的放 射性比值高。
治疗用放射性药物的特点
1、以半衰期较长的β-粒子为宜。因其电离密度大， 在局部产生的生物学效应比同能量的X线和γ射线 大得多；同时它在组织内具有一定的射程，能保 证一定的作用范围，而对稍远的正常组织不造成 明显损伤。
放射免疫分析 免疫放射分析 受体的放射配基结合分析 放射性自显影
核医学
体内诊断 照相，SPECT, PET
功能测定 eg. Na131I, 测定甲状腺功能
热区：111In-McAb, 直肠癌 功能显像
冷区：11C-棕榈酸，心肌显像
刀
治疗
体外治疗
敷贴法： 90Sr, ,表皮毛细血管瘤 60Co针：治疗食道癌
正确使用、不良反应及其防治
一、正确使用总原则： 1、正当性判断 2、最优化分析 3、在保证显像或治疗效果的前提下使用放
射性剂量必须尽量小。 二、小儿使用原则：不作首选，用量较成
人小。
三、育龄妇女应用原则：妊娠期禁用，哺乳 期慎用。
四、放射性药物与普通药物的相互作用：
五、不良反应及其防治：
放射性药物不良反应是指注射了一般 皆能耐受而且没有超过一般用量的放射性药 物后出现异常生理反应，与放射性本身无关， 而是机体对药物中的化学物质的一种反应。 发生率为万分之二左右，主要为变态反应、 血管迷走神经反应，少数为热源反应。
临床常用99Mo-99mTc 发生器有两种：裂变 型99Mo-99mTc 发生器、凝胶型99Mo-99mTc 发生器。
标记化合物
间接法
• 避免了氧化剂和蛋白质的直接接触，对蛋 避免了氧化剂和蛋白质的直接接触，
白质的活性影响较小。 白质的活性影响较小。 • 载体主要是联结到蛋白质分子表面的赖氨 酸或蛋白质的N 末端， 酸或蛋白质的N-末端，可以用来标记缺乏 酪氨酸残基的蛋白质。 酪氨酸残基的蛋白质。 • 引入的载体要引起蛋白质分子的位阻效应， 引入的载体要引起蛋白质分子的位阻效应， 故不用于分子量<1万的蛋白质的标记。 <1万的蛋白质的标记 故不用于分子量<1万的蛋白质的标记。 • 碘的利用率和标记率均低于直接法。 碘的利用率和标记率均低于直接法。
• 4、选择适当的溶剂： 选择适当的溶剂： • 耐辐射、融解能力好、高度纯化 耐辐射、融解能力好、 • 5、纯化： 纯化： • 标记化合物长期储存时应定期纯化。 标记化合物长期储存时应定期纯化。
Байду номын сангаас
二、制备标记化合物的考虑因素
1、价格： 2、稳定性：化合物的稳定性 标记原子的稳定性 3、微量操作技术 4、预实验：冷实验
三、标记的基本方法
• 1、化学合成法： 化学合成法：
通过各种化学反应， 通过各种化学反应，将放射性核素引入到 待标记化合物特定位置上的标记方法。 待标记化合物特定位置上的标记方法。
• 2、降低比活度： 降低比活度： • 在不影响使用的前提下，降低标记化合物 在不影响使用的前提下，
的比放射性可以减少辐射自分解。 的比放射性可以减少辐射自分解。
• 3、清除氧自由基： 清除氧自由基： • 加入自由基清除剂如2%乙醇，并降温、避 加入自由基清除剂如2%乙醇，并降温、 2%乙醇
光保存。 光保存。
第四节 标记化合物的纯度鉴定
• 标记好以后的标记化合物一般要鉴定其纯
第三章放射性示踪的标记技术
2．同位素交换标记法 （isotope exchange）
• （2）催化交换法
• 常用于氚标记化合物的制备。将欲标记的有机化 合物和催化剂（常用PdO-BaSO4或者Pd-C）置 于溶剂中，通入氚气，室温搅拌数小时后竟分离 纯化后即可得氚标记的化合物。此法可制备氚标 记的氨基酸、嘌呤类核苷和核苷酸、激素等。
• 用这种生物合成的方法，可以准确地制备 某种具有生理活性的旋光异构体。
2．3H标记化合物
• 在生物学示踪实验中，氚的重要性仅次于14C 。氚标记化 合物有许多突出的特点：
• （1）氚的半衰期为12.35a，故有充裕的时间制备标记化 合物和从事示踪研究。
• （2）氚的比活度高，可达1077.44GBq／毫克分子，比较 容易获得高比活度的标记化合物。并可借助核磁共振仪鉴 定3H在标记物中的标记结构。
应注意回收利用。 • （2）放射性核素标记需用微量或超微量方法进行
标记、纯化和鉴定。 • （3）尽量减少放射性核素的稀释，避免加入不必
要的载体； • （4）最好用同位素标记。如使用非同位素标记，
则标记位置应以不影响标记分子的特定功能为佳； • （5）标记过程应简单、快速。最好在标记的最后
阶段加入核素，以减少损失和污染；有条件时， 在标记前作冷实验，以取得经验。
• （3）氚为弱β-辐射体（Emax=18.4keV），射线能量低， 射程短，操作时易于防护，在放射自显影中具有很好的分 辨率。
• （4）氚的丰度高，标记化合物的制备方法较14C容易。一 些难以用14C标记的化合物，如肽类、蛋白质等，常可用 3H标记。此外，还能作为碳骨架结构的示踪剂，这点是 14C所不及的。
标记化合物的概念
• 凡是分子中某一原子或某些原子（或基团） 被放射性核素或稳定核素所取代，而成为 一类易被识别的化合物，则称之为标记化 合物。
第四讲 放射性同位素标记物
一、同位素交换法：同位素交换是利用一种元素的 二种同位素(如x与xo)在二种不同化学状态中(如Ax与 Bx。)的互相交换来制备放射性标记化合物，即：
优点：方法较为简便．不需制备前体，无复杂的合成步
骤，待标记的化合物用量少(一般为mg级)，更适用淤 标记稀有昂贵的复杂有机化合物，如反应条件选择适当， 也可获得较高放射性活度与比活度，放射性核素利用率 也可以很高。
125I广泛用于制备分析试剂，如放射竞争分析用 的标记蛋白。125I具有二个重要优点：
一是半率期允许标记化合物的商品化及贮存应用 一段时间；
二是它只发射28keV能量的X射线和35keV能量 的γ射线，而无β粒子，因而辐射自分解少，标 记化合物有足够的稳定性。
通过氧化剂使碘化物(125I-)氧化成的碘分子(125I2) 与蛋白质分子中的酪氨酸残基发生碘化作用(一 般是生成一碘酪氨酸，一碘化后，其反应性就大 大降低)。所以只要含有酪氨酸的化合物或人为 地接上酪氨酸基团的化合物都可用放射性碘标 记．蛋白质分子中除酪氨酸外，还有组氨酸和色 氨酸残基，有时也可生成碘化物，但它们的反应 性远不及酪氨酸。
影响蛋白质碘化效率的因素，主要决定于蛋白质 分子中酪氨酸残基的数量及它们在分子中暴露的 程度；另一方面，碘化物的用量、反应条件(pH、 温度、反应时间等)及所用氧化剂的性质等也有 影响．
标记方法
(1)氯胺－T法：氯胺－T(Chloramine-T)是一种 温和的氧化剂，它的化学名称是：N—氯代对甲 苯磺酰胺钠盐。在水溶液中，产生次氯酸，可使 碘阴离子氧化成碘分子，反应式如下：
酶促合成是近年来很受注意的一种标记技术，对制备一些生物活 性物质的定位标记物有一定发展前途，产品比活度也可较高，前 提是必须有特异性高的酶制剂和高比活度的底物。
优点：方法较为简便．不需制备前体，无复杂的合成步
骤，待标记的化合物用量少(一般为mg级)，更适用淤 标记稀有昂贵的复杂有机化合物，如反应条件选择适当， 也可获得较高放射性活度与比活度，放射性核素利用率 也可以很高。
125I广泛用于制备分析试剂，如放射竞争分析用 的标记蛋白。125I具有二个重要优点：
一是半率期允许标记化合物的商品化及贮存应用 一段时间；
二是它只发射28keV能量的X射线和35keV能量 的γ射线，而无β粒子，因而辐射自分解少，标 记化合物有足够的稳定性。
通过氧化剂使碘化物(125I-)氧化成的碘分子(125I2) 与蛋白质分子中的酪氨酸残基发生碘化作用(一 般是生成一碘酪氨酸，一碘化后，其反应性就大 大降低)。所以只要含有酪氨酸的化合物或人为 地接上酪氨酸基团的化合物都可用放射性碘标 记．蛋白质分子中除酪氨酸外，还有组氨酸和色 氨酸残基，有时也可生成碘化物，但它们的反应 性远不及酪氨酸。
影响蛋白质碘化效率的因素，主要决定于蛋白质 分子中酪氨酸残基的数量及它们在分子中暴露的 程度；另一方面，碘化物的用量、反应条件(pH、 温度、反应时间等)及所用氧化剂的性质等也有 影响．
标记方法
(1)氯胺－T法：氯胺－T(Chloramine-T)是一种 温和的氧化剂，它的化学名称是：N—氯代对甲 苯磺酰胺钠盐。在水溶液中，产生次氯酸，可使 碘阴离子氧化成碘分子，反应式如下：
酶促合成是近年来很受注意的一种标记技术，对制备一些生物活 性物质的定位标记物有一定发展前途，产品比活度也可较高，前 提是必须有特异性高的酶制剂和高比活度的底物。
第五章放射性核素标记化合物
一标记率测定1纸层析基本原理是以层析纸为固定相以适当的展开液为流动相当流动相沿着纤维素分子上行时待测样品点在滤纸的下端也随之移动由于样品中各个组分的性质不同其在固定相上的吸附能力和在流动相中的溶解度不同各个组分随流动相的移动速度也不同引起各个组分在固定相上的移动距离不一样从而使样品中各个组分能有效的分开
第三节、蛋白质（多肽）的放射性 碘标记
蛋白质（多肽）的放射性碘标记
碘——非金属卤族元素，其氧化价态范围-1到 +7。常用放射性碘的同位素131I、123I、125I
核素 123I
125I 131I
半衰期 13.0h
60d 8.04d
射线及能量 （MeV） EC，0.159 β+，1.535 EC，0.035 β-,0.6063 γ,0.364
碘源选择比放高、新鲜配制 氯胺-T的用量要适当： 反应的体积不宜过大：一般在100-300μl 氯胺T在光和空气中不稳定，需新鲜配制。 反应体系的pH值：最佳pH值在7-8之间 。
2、乳过氧化酶法(LPO)： 少量过氧化氢存在时，乳过氧化酶能促使过氧化氢 将碘离子I-转化为活性形式I+,而使蛋白质碘化。 优点：对蛋白质的损伤小。 缺点：标记率比较低。
直接法
1、氯胺T法 氯胺-T（Chloramine-T），化学名叫：N-氯代对甲 苯磺酰胺钠盐，是一种较温和的氧化剂 。 氯胺T在水溶液中水解产生次氯酸，使碘的阴离子 氧化成碘分子。 加入过量的还原剂偏重亚硫酸钠（Na2S2O5)即可以 终止反应。用量为氯胺T的1.5倍—2倍左右。
注意事项
一，标记化合物的提纯
标记好以后的标记化合物一般要鉴定其纯度，放射 性标记化合物的放射化学纯度应≥95%。一般的鉴定 包括三个步骤： ①标记率的测定
第三节、蛋白质（多肽）的放射性 碘标记
蛋白质（多肽）的放射性碘标记
碘——非金属卤族元素，其氧化价态范围-1到 +7。常用放射性碘的同位素131I、123I、125I
核素 123I
125I 131I
半衰期 13.0h
60d 8.04d
射线及能量 （MeV） EC，0.159 β+，1.535 EC，0.035 β-,0.6063 γ,0.364
碘源选择比放高、新鲜配制 氯胺-T的用量要适当： 反应的体积不宜过大：一般在100-300μl 氯胺T在光和空气中不稳定，需新鲜配制。 反应体系的pH值：最佳pH值在7-8之间 。
2、乳过氧化酶法(LPO)： 少量过氧化氢存在时，乳过氧化酶能促使过氧化氢 将碘离子I-转化为活性形式I+,而使蛋白质碘化。 优点：对蛋白质的损伤小。 缺点：标记率比较低。
直接法
1、氯胺T法 氯胺-T（Chloramine-T），化学名叫：N-氯代对甲 苯磺酰胺钠盐，是一种较温和的氧化剂 。 氯胺T在水溶液中水解产生次氯酸，使碘的阴离子 氧化成碘分子。 加入过量的还原剂偏重亚硫酸钠（Na2S2O5)即可以 终止反应。用量为氯胺T的1.5倍—2倍左右。
注意事项
一，标记化合物的提纯
标记好以后的标记化合物一般要鉴定其纯度，放射 性标记化合物的放射化学纯度应≥95%。一般的鉴定 包括三个步骤： ①标记率的测定
标记化合物
2、化学合成法：以简单的放射化合物作原料，通过一定的化学反 应后，把放射性原子结合在指定的位置上，得到所需要的，带放射 性的化合物。该法是放射标记化合物制备的主要方法。
3、生物合成法：是将简单的放射性化合物在体内或体外置于生物 (动植物或微生物)生长的环境中，利用生物体在代谢过程中对它的 吸收利用而制得某些标记化合物。它又分为全生物合成与酶促合成 两种方法。 (1)全生物合成：常采用细菌、绿藻、酵母等低等生物来进行，这 些低等生物很容易在实验室内培育，且代谢活泼，繁殖迅速，因而 制备效率高，成本很低。
γ- 32P-ATP而制得。
放射性标记化合物的纯化与鉴定
标记率： 指放射性核素被标记到待标记化合物上的量占放射性投 入量的百分比，即： 标记率(%)=标记物的放射性/投入的总放射性×100%。 标记物的分离纯化：色谱法，又叫层析法，范围很广，主要有纸层 析、薄板层析、柱层析等，另外还有透析法、电泳法。其中柱层析 法中的凝胶过滤法是一种高效、温和的纯化方法，在蛋白和肽类的 标记化合物的纯化中得到广泛的应用。
4、放射性核素纯度：是指特定的放射性核素的放射性活度占总 放射性活度的百分比。
放射性核纯度(%)=(特定放射性核素的活度)/(样品的总放射性 活度)×100% 一般要求放射性核素纯度要达到99%以上。 5、化学纯度(chemical purity)：指某一化学形式存在的物质量 在该样品的总重量中所占的百分比。
影响辐射自分解的因素
1、与标记化合物吸收射线能量的效率有关：不同种类的射线，电 离密度不同，电离密度越大，吸收射线能量的效率越高。
2、与标记化合物的比活度有关：标记化合物的比活度愈高，化合 物分子集中，相互间愈易受到自身射线的照射而使辐射自分解加重。
3、与标记化合物的纯度有关：杂质的存在，特别是那些容易被电 离辐射所激发、分解、产生自由基的杂质，可加速辐射自分解，且 随着时间的延长而逐渐加快。
放射性标记化合物的制备及其应用优质内容
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4
（3）标记化合物的若干基本概念 1）同位素标记与非同位素标记 同位素标记：
化合物中的原子被其同位素的原子所取代，由于 取代后化合物在物理、化学和生物学性质上不会引起 显著差异，因此亦称理想标记。131I→ 127I；3H → 1H； 14C → 12C等。
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5
非同位素标记（非理想标记）： 用组成化合物以外的原子进行标记，非同位素标
有两大类：全生物合成法和酶促合成法。
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23
全生物合成法 是利用完整的生物或其某一个器官的生理代谢过
程来进行标记的。 常用的生物有：细菌、绿藻、酵母等低等生物。 14C-标记物。
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24
海绿藻合成14C均匀标记的多种氨基酸： 1、海绿藻避光24h，造成“光饥饿”； 2、通入14CO2，光照36h，使14CO2随光合作用
或其原子团所置换而达到标记目的的方法。 此法常用于氚和放射性碘的标记。
RX T2 催化剂,碱性溶液 RT TX RH 2131I 氧化剂R131I H 131I
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20
4）间接标记法： 把放射性核素先标记在某种易与欲标记物反应的
试剂，然后再与欲标记物偶联；
借助于具有双功能基团的螯合剂进行标记，先把某 种双功能螯合剂结合到欲标记分子上，再将放射性核 素核素标记到此螯合剂上，由此形成稳定的放射性核 素-螯合剂-欲标记化合物复合物。
4、标记、测量、鉴定的方法是否容易； 5、实验周期的长短，核素本身和杂质的毒性以 及价格等要进行考虑。
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12
表 几种重要的放射性标记核素
核素 T1/2
无载体时的比活度 主要射线种类及能量，MeV
3H 14C 32P 35S 99Tcm 123I 125I 131I
碳14标记化合物
碳14标记化合物
“碳14标记化合物是指用放射性核素碳14(C)取代化合物中它的稳定同位素碳12(C)，并以碳14作为标记的放射性标记化合物。
”
碳14是继发现氚后，于1940年2月由S.鲁宾和M.D.卡门利用加速的氘核打石墨靶，通过13C(d，p)14C核反应发现的，从而改变了当时人们认为氢和碳都没有半衰期足够长的放射性同位素可供应用的看法。
碳14是纯β-衰变核素，β-射线的最大能量为0.155兆电子伏，在空气中的最大射程为22厘米。
碳14的半衰期为5730年。
3.7×107贝可的碳14重0.224毫克。
碳14属低毒性核素，主要亲和脂肪，对人体的有效半减期为10天，在人体中的最大容许积存量为1.48×107贝可。
碳14在放射性工作场所空气中和露天水源中的最大容许浓度分别为1.48×102和3.7×103贝可／升。
自然界的碳14是宇宙射线与大气中的氮反应产生的。
但碳14不仅存在于大气中，随着生物的吸收代谢（包括经食物链进入活的动物和人体）也存在于一切生物体中。
由于碳14一面在生成、一面又以一定的速率衰变，所以它在自然界的含量和它对碳12的比值基本保持不变。
但是随着矿物燃料的使用，产生大量非放射性二氧化碳，使大气中碳14对碳12的比值有所下降;核试验开始以后，又使自然界的碳14含量和碳14对碳12的比值有所增高。
1。
核素标记化合物-检验核医学
（一）影响辐射自分解的因素
1、与标记化合物吸收射线能量的 效率有关
2、与标记化合物的比活度有关 3、与标记化合物的纯度有关
（二）控制辐射自分解的方法
1、控制标记化合物的比活度在适当的水平 2、选择适当的溶剂
溶剂的要求：1）具有优良的耐辐射性能 2）能够溶解标记物 3）应经蒸馏纯化
3、加入自由基清除剂 4、降低贮存温度B Iod Nhomakorabeagen法举例
蛋白质、多肽的碘标记
① 将Iodogen用二氯甲烷溶解，加入试管内，用 N2吹干，使管壁上涂上一层Idogen薄膜。
② 向管中加入50mmol/LPB20ul、待标记的蛋 白质或多肽（10ul）混匀。
③ 加入37MBqNa*I（10ul）混匀反应10-15分钟。
④ 将反应液吸出，按常规方法进行分离、纯化。
三、 几个基本概念
一、放射性浓度、放射性纯度、放射化学 纯度和放射性比活度、
二、同位素标记与非同位素标记 三、定位标记与非定位标记
一、放射性浓度、放射化 学纯度和放射性比活度
1、放射性浓度
放射性浓度（radioactive concentration）:
指单位体积的溶液中含有的放射性 活度，单位：Bq/L或Bq/ml。
1、氧化剂与还原 剂
Ch-T和Na2S2O5遇水、空气、阳光都不稳定，应新鲜 配制，1小时内应用。Ch-T用量应适当，过多易损伤 标记物的生物活性，过少则标记率降低或标不上，理论 上37mBq的*I仅需0.08ug，实际用量比理论高，一 般通过预实验确定。 Na2S2O5用于还原Ch-T以终止 碘化反应，用量往往是Ch-T的1.5-2倍。
（3）Iodogen法
A Iodogen法原理
核医学放射性标记化合物
核医学放射性标记化合物
核医学放射性标记化合物的应用广泛，它们是用于诊断和治疗许多疾病的重 要工具。本演示将介绍核医学放射性标记化合物的重要性和相关的技术。
放射性核素介绍
1 种类
2 半衰期
放射性核素有很多种 类，包括碘-131、技 術钪-99m和氟-18等。
放射性核素具有不同 的半衰期，从几分钟 到数天不等。
1
直接标记法
将放射性核素与药物直接结合，通常通过核反应或合成化学方法。
2
配体配位法
首先合成放射性配合物，然后将其与药物分子结合。
3
负载载体法
将已标记的放射性核素与载体分子结合，以增加稳定性和靶向性。
核医学放射性标记化合物的应用
诊断
核医学放射性标记化合物 可用于肿瘤、心血管和神 经系统等疾病的诊断。
治疗
某些核医学放射性标记化 合物可用于放射治疗和内 照射治疗。
研究
核医学放射性标记化合物 在生理研究和药物研发中 发挥着重要作用。
核医学放射性标记化合物的优点
高靶向性
核医学放射性标记化合 物可与特定细胞或组织 相结合，提高准确性。
灵敏度高
放射性标记使得核医学 化合物在低浓度下仍能 被检测到。
安全性
3 用途
放射性核素可用于病 理诊断、肿瘤治疗和 生理研究等方面。
核医学放射性标记化合物的定义
1 概念
2 示例
核医学放射性标记化合物是将放射性核 素与药物分子结合在一起，从而能被特 定的细胞、组织或器官吸收。
一些常见的核医学放射性标记化合物包 括技術钪-99m标记的白细胞和氟-18标 记的草酸。
制备核医学放射性标记化较低的毒副 作用。
核医学放射性标记化合物的安全性问 题
核医学放射性标记化合物的应用广泛，它们是用于诊断和治疗许多疾病的重 要工具。本演示将介绍核医学放射性标记化合物的重要性和相关的技术。
放射性核素介绍
1 种类
2 半衰期
放射性核素有很多种 类，包括碘-131、技 術钪-99m和氟-18等。
放射性核素具有不同 的半衰期，从几分钟 到数天不等。
1
直接标记法
将放射性核素与药物直接结合，通常通过核反应或合成化学方法。
2
配体配位法
首先合成放射性配合物，然后将其与药物分子结合。
3
负载载体法
将已标记的放射性核素与载体分子结合，以增加稳定性和靶向性。
核医学放射性标记化合物的应用
诊断
核医学放射性标记化合物 可用于肿瘤、心血管和神 经系统等疾病的诊断。
治疗
某些核医学放射性标记化 合物可用于放射治疗和内 照射治疗。
研究
核医学放射性标记化合物 在生理研究和药物研发中 发挥着重要作用。
核医学放射性标记化合物的优点
高靶向性
核医学放射性标记化合 物可与特定细胞或组织 相结合，提高准确性。
灵敏度高
放射性标记使得核医学 化合物在低浓度下仍能 被检测到。
安全性
3 用途
放射性核素可用于病 理诊断、肿瘤治疗和 生理研究等方面。
核医学放射性标记化合物的定义
1 概念
2 示例
核医学放射性标记化合物是将放射性核 素与药物分子结合在一起，从而能被特 定的细胞、组织或器官吸收。
一些常见的核医学放射性标记化合物包 括技術钪-99m标记的白细胞和氟-18标 记的草酸。
制备核医学放射性标记化较低的毒副 作用。
核医学放射性标记化合物的安全性问 题
标记物名词解释核医学
标记物名词解释核医学核医学中的标记物名词解释核医学是一种利用放射性核素和核技术来诊断、治疗和研究的医学领域。
在这一领域中，标记物起着至关重要的作用。
以下是核医学中一些常见的标记物名词解释：1.放射性标记物：是指与特定物质结合的放射性核素，用于追踪和检测该物质在生物体内的分布、代谢和功能。
例如，放射性标记的葡萄糖可以用于研究肿瘤细胞的代谢。
2.核成像：利用放射性核素在体内的分布和衰变过程，通过探测器获取图像的技术。
常见的核成像技术包括正电子发射断层扫描（PET）、单光子发射计算机断层扫描（SPECT）和X射线计算机断层扫描（CT）。
3.放射性药物：是指含有放射性核素的化合物，用于诊断和治疗各种疾病。
例如，放射性碘可以用于治疗甲状腺癌，而放射性磷可用于治疗骨转移瘤。
4.放射治疗：利用放射性核素发出的辐射来破坏病变组织，达到治疗目的。
常用的放射治疗方式包括内照射、外照射和粒子植入等。
5.体外分析：利用放射性标记物在体外检测生物样本中的特定分子或细胞。
例如，放射免疫分析（RIA）可用于检测血清中的激素水平。
6.核医学在肿瘤诊断中的应用：通过使用放射性标记物和核成像技术，可以检测肿瘤的存在、定位肿瘤转移、评估肿瘤对治疗的反应等。
7.核医学在心血管疾病诊断中的应用：通过心肌灌注显像和心肌代谢显像等技术，可以检测心肌缺血、心肌梗死等疾病。
8.核医学在神经科学中的应用：用于研究脑功能、探索神经系统疾病的病理机制、诊断癫痫等功能性疾病。
9.核医学在内分泌学中的应用：利用放射性核素检测激素或其受体，协助诊断各种内分泌疾病。
例如，放射性碘可以用于甲状腺功能检测。
10.核医学在骨骼系统疾病诊断中的应用：如骨显像，可以通过观察放射性核素在骨骼中的分布情况，用于诊断骨骼疾病如骨折、骨肿瘤等。
总的来说，标记物在核医学中发挥着关键作用，有助于深入了解疾病的发病机制、定位病变组织、评估治疗效果等。
随着科技的不断进步，核医学的标记物应用将不断拓展和创新，为医疗健康事业的发展做出更大的贡献。
放射性药物-核医学与核药学教学、学习课件
11C、15O、13N等
等
3、放射性核素发 生器生产
放射性核素发生器：是一种从长半衰期放射性 核素(母体)中分离得到短半衰期的衰变产物(子 体 ) 的一种装置，俗称母牛 (cow) 。由于母体和 子体之间半衰期的差别，这种分离可以以一定 的时间间隔反复多次地进行，直至母体衰变完， 就好象母牛可以每天按时挤奶一样。最常用的 是99Mo-99mTc及113Sn-113mIn两种发生器。
生素、血液成分、生化制剂（多肽、激素等）、生物制品
（单克隆抗体等），也有一小部分为放射性核素的无机化 合物，如 Na131I、氯化亚铊（ 201TlCl）氯化锶（89SrCl ）等。
一 .分 类
1、按照放射性药物的用途分类：
2、按照放射性药物的理化性质分类：
（ 1 ）离子型放射性药物：该药物以离子形式在体 内特定组织器官发生特殊分布而被使用。如 113mIn 离子能与血浆的输铁蛋白结合，可以作血池扫描； 相反 99mTcO4- 和血浆蛋白结合不紧密，故不能作血 池扫描，但它能穿过内皮细胞而适合作脑扫描。 （2）胶体型放射性药物：放射性胶体是许多颗粒 的混悬液，静脉注入的胶体可作为机体的异物被网 状内皮系统的巨噬细胞所吞噬，故放射性胶体是网 状内皮系统最好的显像剂。如 99mTcO4- 植酸钠与血 浆中的Ca2+鳌合形成不溶性的胶体作肝显像。
（3）放射性核素标记化合物：其生理、代谢和生物学 特性取决于被标记物本身固有的特性。如放射性碘与 玫瑰红结合后，则不被甲状腺所吸收，而为肝脏的多 角细胞所摄取。 （4）放射性核素标记生物活性物质：如标记核酸、蛋 白质、多肽等，广泛用于生命科学研究。 3.其他分类:按放射性核素的物理半衰期、生产来源、 剂型及辐射类型等又分成不同的种类。
现浓聚而进行显像的。
等
3、放射性核素发 生器生产
放射性核素发生器：是一种从长半衰期放射性 核素(母体)中分离得到短半衰期的衰变产物(子 体 ) 的一种装置，俗称母牛 (cow) 。由于母体和 子体之间半衰期的差别，这种分离可以以一定 的时间间隔反复多次地进行，直至母体衰变完， 就好象母牛可以每天按时挤奶一样。最常用的 是99Mo-99mTc及113Sn-113mIn两种发生器。
生素、血液成分、生化制剂（多肽、激素等）、生物制品
（单克隆抗体等），也有一小部分为放射性核素的无机化 合物，如 Na131I、氯化亚铊（ 201TlCl）氯化锶（89SrCl ）等。
一 .分 类
1、按照放射性药物的用途分类：
2、按照放射性药物的理化性质分类：
（ 1 ）离子型放射性药物：该药物以离子形式在体 内特定组织器官发生特殊分布而被使用。如 113mIn 离子能与血浆的输铁蛋白结合，可以作血池扫描； 相反 99mTcO4- 和血浆蛋白结合不紧密，故不能作血 池扫描，但它能穿过内皮细胞而适合作脑扫描。 （2）胶体型放射性药物：放射性胶体是许多颗粒 的混悬液，静脉注入的胶体可作为机体的异物被网 状内皮系统的巨噬细胞所吞噬，故放射性胶体是网 状内皮系统最好的显像剂。如 99mTcO4- 植酸钠与血 浆中的Ca2+鳌合形成不溶性的胶体作肝显像。
（3）放射性核素标记化合物：其生理、代谢和生物学 特性取决于被标记物本身固有的特性。如放射性碘与 玫瑰红结合后，则不被甲状腺所吸收，而为肝脏的多 角细胞所摄取。 （4）放射性核素标记生物活性物质：如标记核酸、蛋 白质、多肽等，广泛用于生命科学研究。 3.其他分类:按放射性核素的物理半衰期、生产来源、 剂型及辐射类型等又分成不同的种类。
现浓聚而进行显像的。
实验核医学(第四章)
如3H-TdR的制备：
O N ON
CT3
+
O N
ON
dR
脱氧 核糖转移 酶 37℃ ， 1h
O N ON
dR
CT3
+
O N
ON
[甲基-3H]胸腺嘧啶 尿嘧啶核苷 啶
[甲基-3H]胸腺嘧啶核苷 尿嘧
三、放射性碘标记物的制备
常用的放射性碘同位素
核素 123I 125I
127I 131I
半衰期 13.06h
能定位标记； 纯化较容易； 放射性比活度高。
缺点：
需特定的原料或中间体； 需特殊的微量操作和射线防护技术； 合成步骤较多，对复杂化合物的标记有困难。
（二）14C标记化合物的生物合成 1.全生物合成
采用一些低等生物，如细菌、绿藻、酵母等，利 用它们的代谢活泼，繁殖迅速，可把简单的放射性原 料（如14CO2）掺入到细胞内，再进一步处理得到所 需标记物。
125I ──性质活泼，易与蛋白质和多肽发生 取代反应，且发射的γ射线易测量。
P、S──核酸、蛋白质的组成元素， 32P、 33P、35S在DNA测序等分子生物学中广泛应用。
一、14C标记化合物的制备
C的主要同位素
核素 半衰期 衰变方式 射线能量(MeV) 天然丰度 生产核反应
11C 20.38分
第四章 放射性核素标记化合物
第一节 基本概念
1.放射性浓度──单位体积溶液中含有的放射性活 度，Bq/L、Bq/ml。
2.放射化学纯度──放射性标记化合物的放射性活 度占该样品的总放射性活度的百分比。
3.放射性比活度──单位质量放射性物质的放射性 比活度。重要参数，根据实验设计要求。
4.同位素标记──各种化合物上的元素被该种元 素的放射性同位素所取代的标记。
核医学放射性标记化合物
7
②准定位标记（符号n）：预测可能在某 一位置，但不以能保证。
③非定位标记
均匀标记（符号 u）：
放射性原子均匀地分布于分子中； 每一位置的标记概率相同。
全标记（符号G）：
如同位素交换制备氚标记，既不均 匀，又不定位，某一类原子被取代的概 率不相同，代表整个分子代谢，比活度 高，制备方法多。
8
④双标记及多标记： 指在化合物分子的不同部位，引入
位重量所含放射性活度来表示。
制备和使用高比活度标记物注意：
a、受原料比活度和制备方法的限制； b、比活度越高，制备操作越难； c、比活度高时，氚标记物有辐射自分解。
10
4、放射化学纯度：
指所需标记物的放射性（特定化学态）占总 放射性的百分值，一般要求95%以上。
5、标记化合物的不稳定性：
引入放射性原子增加了不稳定因素： ①放射性衰变； ②辐射自分解； ③放射性原子脱落、移位。
11
三、制备标记化合物基本方法
由人工核反应制得放射性核素，均 为简单的化合物，为制得合适的分析试 剂或示踪试剂，需进一步以简单放射性 化合物为原料来制备或合成。
12
1、同位素交换法
AX + BXO = AXO + BX 如：制备[G-3H]-河鱼屯毒素
可逆反应，反应速度的快慢与反应条件 有关，常以交换半值期作为选择最适反应条 件的指标。 交换半值期的物理意义：产物的浓度等于交换 反应达到平衡时产物浓度的1/2所需时间。
优点：碘化效率高，对标记物的损伤程度小。 34
5、核酸碘标记：
即探针，原理同上。 举例：DNA的125I标记技术。操作程序
①DNA常规提取纯化； ②DNA加热（70℃），分为单股DNA； ③用TLCL3将Na125I氧化产生125I2 ④调PH4.7，125I将取代嘧啶环上第5位的碳原子，
②准定位标记（符号n）：预测可能在某 一位置，但不以能保证。
③非定位标记
均匀标记（符号 u）：
放射性原子均匀地分布于分子中； 每一位置的标记概率相同。
全标记（符号G）：
如同位素交换制备氚标记，既不均 匀，又不定位，某一类原子被取代的概 率不相同，代表整个分子代谢，比活度 高，制备方法多。
8
④双标记及多标记： 指在化合物分子的不同部位，引入
位重量所含放射性活度来表示。
制备和使用高比活度标记物注意：
a、受原料比活度和制备方法的限制； b、比活度越高，制备操作越难； c、比活度高时，氚标记物有辐射自分解。
10
4、放射化学纯度：
指所需标记物的放射性（特定化学态）占总 放射性的百分值，一般要求95%以上。
5、标记化合物的不稳定性：
引入放射性原子增加了不稳定因素： ①放射性衰变； ②辐射自分解； ③放射性原子脱落、移位。
11
三、制备标记化合物基本方法
由人工核反应制得放射性核素，均 为简单的化合物，为制得合适的分析试 剂或示踪试剂，需进一步以简单放射性 化合物为原料来制备或合成。
12
1、同位素交换法
AX + BXO = AXO + BX 如：制备[G-3H]-河鱼屯毒素
可逆反应，反应速度的快慢与反应条件 有关，常以交换半值期作为选择最适反应条 件的指标。 交换半值期的物理意义：产物的浓度等于交换 反应达到平衡时产物浓度的1/2所需时间。
优点：碘化效率高，对标记物的损伤程度小。 34
5、核酸碘标记：
即探针，原理同上。 举例：DNA的125I标记技术。操作程序
①DNA常规提取纯化； ②DNA加热（70℃），分为单股DNA； ③用TLCL3将Na125I氧化产生125I2 ④调PH4.7，125I将取代嘧啶环上第5位的碳原子，
核医学试题及答案
核医学试题及答案一、选择题1. 核医学是应用哪些原理进行疾病诊断和治疗的科学？A. 放射性核素的衰变原理B. 放射性核素的生物分布特性C. 放射线与物质的相互作用D. 所有以上原理答案：D2. 下列哪种核医学检查常用于心脏功能评估？A. PET-CTB. SPECT心肌灌注显像C. 放射性核素肾动态显像D. 放射性核素脑灌注显像答案：B3. 放射性药物的特点不包括以下哪项？A. 高特异性B. 高亲和力C. 良好的生物相容性D. 长的半衰期答案：D4. 核医学显像中常用的放射性气体是：A. 氦-3B. 氧-15C. 碳-11D. 氙-133答案：D5. 放射性碘-131治疗甲状腺癌的主要作用机制是：A. 放射性α粒子的细胞毒性B. 放射性β粒子的细胞毒性C. 放射性γ射线的细胞毒性D. 放射性α粒子和β粒子的细胞毒性答案：D二、填空题1. 核医学科常用的显像设备有________和________，它们能够提供三维的功能性图像信息。
答案：SPECT、PET2. 放射性核素标记的化合物必须具备________、________和________等特性，才能在临床上安全有效地用于诊断和治疗。
答案：特异性、稳定性、生物相容性3. 在核医学中，放射性核素的注射剂量需要根据其________和________来确定，以保证患者安全和图像质量。
答案：放射性活度、生物学半衰期4. 核医学治疗中，放射性核素的________和________是影响治疗效果的重要因素。
答案：剂量、治疗时间5. 放射性核素检查前，患者需要了解________和________，以确保检查的安全性和有效性。
答案：检查流程、可能的风险三、简答题1. 请简述核医学在肿瘤诊断和治疗中的应用。
答：核医学在肿瘤诊断中主要通过放射性核素标记的肿瘤特异性抗体或者肿瘤细胞摄取特定放射性药物的情况进行显像，从而实现对肿瘤的定位、定性和分期。
在治疗方面，通过使用放射性碘-131、放射性磷-32等放射性核素治疗甲状腺癌、白血病等恶性肿瘤，利用其放射性辐射对肿瘤细胞产生杀伤作用，达到治疗目的。
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4
第二节 制备标记化合物的基本方法 了解制备标记化合物的基本方法，包 括化学合成法、同位素交换法、生物合 成法、反冲标记法、H气体曝射法 (Wilzbach法)。
பைடு நூலகம்
5
第三节 放射性标记化合物的分解和贮存 一、掌握标记化合物的分解类型，原因， 重点掌握初级内分解，了解初级外分解、 次级分解、化学分解。 二、掌握标记化合物的贮存方法，包括低 温保存、降低比放射性和自由基等活性 基团的清除。
6
第四节 放射性碘标记化合物的制备 一、掌握碘标记化合物的基本特点及碘化 标记的基本原理 二、掌握蛋白质和多肽的放射性碘标记放 射性碘标记蛋白质是检验核医学中使用 最多的碘标记化合物，其标记方法也有 代表性。 蛋白质的碘标记大致可分为直接标记 法和间接标记法。
7
(一)直接标记法 以碘化钠的形式提供的碘离子 I-在氧 化剂的作用下被氧化成作为碘化反应中 间体的活性形式 I+ ，再标记到蛋白质分 子酪氨酸残基的苯环上。最少含有一个 酪氨酸残基的蛋白质都能被标记，可产 生单碘酪氨酸或双碘酪氨酸。基本反应 方式。
2
三、掌握放射性核素纯度和放射化学纯度的概 念。 标记化合物纯度是衡量标记化合物质量的 重要指标。放射化学纯度是从化学结构的角 度来考虑的，放射性核素纯度是从标记核素 种类来考虑的。 掌握影响放射化学纯度的主要因素： 1 、被标记物不纯，要质也被放射性核素标记； 2、标记后的分离提纯不完全； 3 、标记化合物贮存过程中的辐射自分解等。
3
四、掌握标记化合物的纯度鉴定及分离纯 化方法及活性鉴定。 (一)纯度鉴定 标记化合物的纯度鉴定是检 查标记反应成败的重要措施，是鉴定标 记化合物质量的必不可少的手段。 (二)标记化合物的分离纯化 标记反应完成后，反应液中往往还含 有一些放射性杂质，标记化合物在制备 结束和贮存后使用前，一般都应进行放 射化学纯度检查。对不纯者应分离提纯。
11
第一节 概述 目的与要求：掌握标记化合物的定义， 同位素标记和非标记同位素，掌握放射 性核素纯度的概念，掌握碘标记的原理 及方法分离、鉴定。掌握放射性标记物 的贮存及分解。
1
一、掌握标记化合物的定义以及人工放射 性核素的来源 放射性标记化合物就是化合物分子中 含有放射性核素的化合物。 人工放射性核素是用一定能量的粒子 轰击原子核，使之产生核反应而生成。 这样生产的放射性核素一般都含有放射 性杂质，需要物理、化学的方法分离提 纯，然后再根据实际需要制成一定化学 结构的标记化合物。 二、掌握同位素标记和非同位素标记。
8
直接碘标记法又根据氧化剂及氧化方法 的不同，分成以下几种标记方法： 1、掌握氯胺T(Chloramine T)法 2、乳过氧化物酶法 3、掌握lodogen法 4、lodo-Beads法 5、N-溴代琥珀酰亚胺法 (二)间接标记法也称联结标记法
这种标记方法是先将放射性碘先联接到一个 小分子载体上，再将这个小分子物质与蛋白质 结合。
9
三、掌握碘化反应对蛋白质免疫活性和生 物活性的影响 (一)了解导致活性改变的因素 (1)碘原子的掺入量。 (2)蛋白质分子的化学损伤。 (3)位阻效应。 (4)辐射损伤。 (5)碘标记蛋白质是非同位素标记。
10
( 二 ) 了解碘标记蛋白质的生物活性和免疫 活性鉴定 掌握碘标记对蛋白质的生物活性和免 疫活性的保影响是衡量标记反应成败的 关键之一。检查方法最好是根据被标记 蛋白质应该具有的生物活性和免疫活性 通过实验来确定。
第二节 制备标记化合物的基本方法 了解制备标记化合物的基本方法，包 括化学合成法、同位素交换法、生物合 成法、反冲标记法、H气体曝射法 (Wilzbach法)。
பைடு நூலகம்
5
第三节 放射性标记化合物的分解和贮存 一、掌握标记化合物的分解类型，原因， 重点掌握初级内分解，了解初级外分解、 次级分解、化学分解。 二、掌握标记化合物的贮存方法，包括低 温保存、降低比放射性和自由基等活性 基团的清除。
6
第四节 放射性碘标记化合物的制备 一、掌握碘标记化合物的基本特点及碘化 标记的基本原理 二、掌握蛋白质和多肽的放射性碘标记放 射性碘标记蛋白质是检验核医学中使用 最多的碘标记化合物，其标记方法也有 代表性。 蛋白质的碘标记大致可分为直接标记 法和间接标记法。
7
(一)直接标记法 以碘化钠的形式提供的碘离子 I-在氧 化剂的作用下被氧化成作为碘化反应中 间体的活性形式 I+ ，再标记到蛋白质分 子酪氨酸残基的苯环上。最少含有一个 酪氨酸残基的蛋白质都能被标记，可产 生单碘酪氨酸或双碘酪氨酸。基本反应 方式。
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三、掌握放射性核素纯度和放射化学纯度的概 念。 标记化合物纯度是衡量标记化合物质量的 重要指标。放射化学纯度是从化学结构的角 度来考虑的，放射性核素纯度是从标记核素 种类来考虑的。 掌握影响放射化学纯度的主要因素： 1 、被标记物不纯，要质也被放射性核素标记； 2、标记后的分离提纯不完全； 3 、标记化合物贮存过程中的辐射自分解等。
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四、掌握标记化合物的纯度鉴定及分离纯 化方法及活性鉴定。 (一)纯度鉴定 标记化合物的纯度鉴定是检 查标记反应成败的重要措施，是鉴定标 记化合物质量的必不可少的手段。 (二)标记化合物的分离纯化 标记反应完成后，反应液中往往还含 有一些放射性杂质，标记化合物在制备 结束和贮存后使用前，一般都应进行放 射化学纯度检查。对不纯者应分离提纯。
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第一节 概述 目的与要求：掌握标记化合物的定义， 同位素标记和非标记同位素，掌握放射 性核素纯度的概念，掌握碘标记的原理 及方法分离、鉴定。掌握放射性标记物 的贮存及分解。
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一、掌握标记化合物的定义以及人工放射 性核素的来源 放射性标记化合物就是化合物分子中 含有放射性核素的化合物。 人工放射性核素是用一定能量的粒子 轰击原子核，使之产生核反应而生成。 这样生产的放射性核素一般都含有放射 性杂质，需要物理、化学的方法分离提 纯，然后再根据实际需要制成一定化学 结构的标记化合物。 二、掌握同位素标记和非同位素标记。
8
直接碘标记法又根据氧化剂及氧化方法 的不同，分成以下几种标记方法： 1、掌握氯胺T(Chloramine T)法 2、乳过氧化物酶法 3、掌握lodogen法 4、lodo-Beads法 5、N-溴代琥珀酰亚胺法 (二)间接标记法也称联结标记法
这种标记方法是先将放射性碘先联接到一个 小分子载体上，再将这个小分子物质与蛋白质 结合。
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三、掌握碘化反应对蛋白质免疫活性和生 物活性的影响 (一)了解导致活性改变的因素 (1)碘原子的掺入量。 (2)蛋白质分子的化学损伤。 (3)位阻效应。 (4)辐射损伤。 (5)碘标记蛋白质是非同位素标记。
10
( 二 ) 了解碘标记蛋白质的生物活性和免疫 活性鉴定 掌握碘标记对蛋白质的生物活性和免 疫活性的保影响是衡量标记反应成败的 关键之一。检查方法最好是根据被标记 蛋白质应该具有的生物活性和免疫活性 通过实验来确定。