상용화된 자동합성장치는 사용되는 유기용매의 종류가 다르고 합성수율에 차이를 보인다. 따라서 본 연구에서는 자동합성장치에 따른 $^{18}F$-FDG의 방사선분해에 관한 방사화학적순도 변화를 비교하였다. Cyclotron (PETtrace, GE Healthcare)을 사용하여 $^{18}F$를 생산하고, 자동합성장치(FASTlab, Tracerlab MX, GE Healthcare)를 이용하여 FDG로 합성하였다. 방사화화적순도는 Radio-TLC Scanner (AR 2000, Bioscan), GC(Gas Chromatography, Agilent 7890A)를 사용하여 $^{18}F$-FDG에 함유되어 있는 에탄올의 양을 측정하였다. 고정상은 실리카겔로 도포된 유리판($1{\times}10cm$), 이동상은 아세토니트릴과 물 19:1 혼합액을 사용하고, 각각의 합성장치에서 고농도와 저농도의 $^{18}F$-FDG를 생산 후 2시간 간격으로 방사화학적순도를 측정하였다. 저농도 (약 2.59 GBq/mL 이하)에서 순도변화는 Tracerlab MX에서는 99.26%, 98.69%, 98.25%, 98.09%, FASTlab에서는 99.09%, 97.83, 96.89%, 96.62%를 얻었다. 고농도(약 3.7 GBq/mL 이상)에서 순도변화는 Tracerlab MX에서는 평균 99.54%, 96.08%, 93.77%, 92.54%, FASTlab의 경우 99.53%, 95.65%, 92.39%, 89.82%를 얻었다. 그리고 FASTlab에서 생산한 $^{18}F$-FDG의 GC에서는 에탄올이 검출되지 않았으며, Tracerlab MX에서는 100~300 ppm의 에탄올이 검출되었다. 이러한 결과를 비추어 봤을 때 방사선 보호제인 에탄올의 유무보다 방사능농도가 방사선분해에 더 큰 영향을 미치기 때문에 고농도의 $^{18}F$-FDG 생산 후 무균 생리식염수로 희석하여 농도를 낮춘 후 사용해야 한다.
상용화된 자동합성장치는 사용되는 유기용매의 종류가 다르고 합성수율에 차이를 보인다. 따라서 본 연구에서는 자동합성장치에 따른 $^{18}F$-FDG의 방사선분해에 관한 방사화학적순도 변화를 비교하였다. Cyclotron (PETtrace, GE Healthcare)을 사용하여 $^{18}F$를 생산하고, 자동합성장치(FASTlab, Tracerlab MX, GE Healthcare)를 이용하여 FDG로 합성하였다. 방사화화적순도는 Radio-TLC Scanner (AR 2000, Bioscan), GC(Gas Chromatography, Agilent 7890A)를 사용하여 $^{18}F$-FDG에 함유되어 있는 에탄올의 양을 측정하였다. 고정상은 실리카겔로 도포된 유리판($1{\times}10cm$), 이동상은 아세토니트릴과 물 19:1 혼합액을 사용하고, 각각의 합성장치에서 고농도와 저농도의 $^{18}F$-FDG를 생산 후 2시간 간격으로 방사화학적순도를 측정하였다. 저농도 (약 2.59 GBq/mL 이하)에서 순도변화는 Tracerlab MX에서는 99.26%, 98.69%, 98.25%, 98.09%, FASTlab에서는 99.09%, 97.83, 96.89%, 96.62%를 얻었다. 고농도(약 3.7 GBq/mL 이상)에서 순도변화는 Tracerlab MX에서는 평균 99.54%, 96.08%, 93.77%, 92.54%, FASTlab의 경우 99.53%, 95.65%, 92.39%, 89.82%를 얻었다. 그리고 FASTlab에서 생산한 $^{18}F$-FDG의 GC에서는 에탄올이 검출되지 않았으며, Tracerlab MX에서는 100~300 ppm의 에탄올이 검출되었다. 이러한 결과를 비추어 봤을 때 방사선 보호제인 에탄올의 유무보다 방사능농도가 방사선분해에 더 큰 영향을 미치기 때문에 고농도의 $^{18}F$-FDG 생산 후 무균 생리식염수로 희석하여 농도를 낮춘 후 사용해야 한다.
Purpose : Among quality control items, the radiochemical impurity must be below 10% of total radioactivity. In this regard, as the recently commercialized automatic synthesis module produces a large amount of 18F-FDG, radiolysis of radiopharmaceuticals is very likely to occur. Thus, this study compa...
Purpose : Among quality control items, the radiochemical impurity must be below 10% of total radioactivity. In this regard, as the recently commercialized automatic synthesis module produces a large amount of 18F-FDG, radiolysis of radiopharmaceuticals is very likely to occur. Thus, this study compared the changes in radiochemical purity regarding radiolysis of $^{18}F$-FDG according to automatic synthesis module. Materials and methods : Cyclotron (PETtrace, GE Healthcare) was used to produce $^{18}F$ and automatic synthesis module (FASTlab, Tracerlab MX, GE Healthcare) was used to achieve synthesis into FDG. For radiochemical purity, Radio-TLC Scanner (AR 2000, Bioscan), GC (Gas Chromatograph, Agilent 7890A) was used to measure the content of ethanol included in $^{18}F$-FDG. Glass board applied with silica gel ($1{\times}10cm$) was used for stationary phase while a mixed liquid formed of acetonitrile and water (ratio 19:1) was used for mobile phase. High-concentration and low-concentration $^{18}F$-FDG were produced in each synthesis module and the radiochemical purity was measured every 2 hours. Results : The purity in low-concentration (below 2.59 GBq/mL) was measured as 99.26%, 98.69%, 98.25%, 98.09% in Tracerlab MX and as 99.09%, 97.83%, 96.89%, 96.62% in FASTlab according to 0, 2, 4, 6 hours changes, respectively. The purity in high-concentration (above 3.7 GBq/mL) was measured as 99.54%, 96.08%, 93.77%, 92.54% in Tracerlab MX and as 99.53%, 95.65%, 92.39%, 89.82% in FASTlab according to 0, 2, 4, 6 hours changes, respectively. Also, ethanol was not detected in GC of $^{18}F$-FDG produced in FASTlab, while 100~300 ppm ethanol was detected in Tracerlab MX. Conclusion : Whereas the change of radiochemical purity was only 3% in low-concentration $^{18}F$-FDG, the change was rapidly increased to 10% in high-concentration. Also, higher radiolysis were observed in $^{18}F$-FDG produced in FASTlab than Tracerlab MX. This is because ethanol is included in the synthesis stage of Tracerlab MX but not in the synthesis stage of FASTlab. Thus, radiolysis is influenced by radioactivity concentration than the inclusion of ethanol, which is the radioprotector. Therefore, after producing high-concentration $^{18}F$-FDG, the content must be diluted through saline to lower concentration.
Purpose : Among quality control items, the radiochemical impurity must be below 10% of total radioactivity. In this regard, as the recently commercialized automatic synthesis module produces a large amount of 18F-FDG, radiolysis of radiopharmaceuticals is very likely to occur. Thus, this study compared the changes in radiochemical purity regarding radiolysis of $^{18}F$-FDG according to automatic synthesis module. Materials and methods : Cyclotron (PETtrace, GE Healthcare) was used to produce $^{18}F$ and automatic synthesis module (FASTlab, Tracerlab MX, GE Healthcare) was used to achieve synthesis into FDG. For radiochemical purity, Radio-TLC Scanner (AR 2000, Bioscan), GC (Gas Chromatograph, Agilent 7890A) was used to measure the content of ethanol included in $^{18}F$-FDG. Glass board applied with silica gel ($1{\times}10cm$) was used for stationary phase while a mixed liquid formed of acetonitrile and water (ratio 19:1) was used for mobile phase. High-concentration and low-concentration $^{18}F$-FDG were produced in each synthesis module and the radiochemical purity was measured every 2 hours. Results : The purity in low-concentration (below 2.59 GBq/mL) was measured as 99.26%, 98.69%, 98.25%, 98.09% in Tracerlab MX and as 99.09%, 97.83%, 96.89%, 96.62% in FASTlab according to 0, 2, 4, 6 hours changes, respectively. The purity in high-concentration (above 3.7 GBq/mL) was measured as 99.54%, 96.08%, 93.77%, 92.54% in Tracerlab MX and as 99.53%, 95.65%, 92.39%, 89.82% in FASTlab according to 0, 2, 4, 6 hours changes, respectively. Also, ethanol was not detected in GC of $^{18}F$-FDG produced in FASTlab, while 100~300 ppm ethanol was detected in Tracerlab MX. Conclusion : Whereas the change of radiochemical purity was only 3% in low-concentration $^{18}F$-FDG, the change was rapidly increased to 10% in high-concentration. Also, higher radiolysis were observed in $^{18}F$-FDG produced in FASTlab than Tracerlab MX. This is because ethanol is included in the synthesis stage of Tracerlab MX but not in the synthesis stage of FASTlab. Thus, radiolysis is influenced by radioactivity concentration than the inclusion of ethanol, which is the radioprotector. Therefore, after producing high-concentration $^{18}F$-FDG, the content must be diluted through saline to lower concentration.
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문제 정의
상용화된 자동합성장치는 사용되는 유기용매의 종류가 다르고 합성수율에 차이를 보인다. 따라서 본 연구에서는 자동합성장치에 따른 18F-FDG의 방사선분해에 관한 방사화학적순도 변화를 비교하였다. Cyclotron (PETtrace, GE Healthcare)을 사용하여 18F를 생산하고, 자동합성장치(FASTlab, Tracerlab MX, GE Healthcare)를 이용하여 FDG로 합성하였다.
F-FDG를 생산하고 사용되는 유기용매의 종류는 모델마다 다르다. 방사선분해는 방사성의약품의 방사능 농도와 잔류 용매의 종류에 따라 영향을 받으므로 본 연구에서는 자동합성장치 특성과 18F-FDG의 방사능 농도에 따라 방사선분해가 방사화학적순도에 미치는 변화를 관찰하였다.
제안 방법
18F-FDG의 방사화화적순도를 측정을 위해 Radio-TLC Scanner (AR 2000, Bioscan)와 잔류용매 시험을 위해 GC (Gas Chromatograph, Agilent 7890A)를 사용하였다.
Cyclotron (PETtrace, GE Healthcare)을 사용하여 18F를 생산하고, 자동합성장치(FASTlab, Tracerlab MX, GE Healthcare)를 이용하여 18F-FDG로 합성하였다. 18F-FDG의 방사화화적순도를 측정을 위해 Radio-TLC Scanner (AR 2000, Bioscan)와 잔류용매 시험을 위해 GC (Gas Chromatograph, Agilent 7890A)를 사용하였다.
따라서 본 연구에서는 자동합성장치에 따른 18F-FDG의 방사선분해에 관한 방사화학적순도 변화를 비교하였다. Cyclotron (PETtrace, GE Healthcare)을 사용하여 18F를 생산하고, 자동합성장치(FASTlab, Tracerlab MX, GE Healthcare)를 이용하여 FDG로 합성하였다. 방사 화화적순도는 Radio-TLC Scanner (AR 2000, Bioscan), GC(Gas Chromatography, Agilent 7890A)를 사용하여 18F-FDG에 함유되어 있는 에탄올의 양을 측정하였다.
고정상은 실리카겔로 도포된 유리판(1 × 10 cm), 이동상은 아세토니트릴과 물 19:1 혼합액을 사용하고, 각각의 합성장치에서 고농도와 저농도의 18F-FDG를 생산 후 2시간 간격으로 방사화학적순도를 측정하였다.
유리판을 1 cm × 10 cm으로 자르고 하단 1 cm 지점에 18F-FDG를 떨어트리고 이동상을 8 cm까지 전개 시킨 후 TLC Scanner를 이용한다. 그 후 TLC 분석 결과의 Rf값과 방사화학적순도로 18F-FDG를 확인한다. 그리고 각각의 자동합성장치에서 고농도(약 3.
그 후 TLC 분석 결과의 Rf값과 방사화학적순도로 18F-FDG를 확인한다. 그리고 각각의 자동합성장치에서 고농도(약 3.7 GBq/mL 이상)와 저농도(약 2.59 GBq/mL 이하)의 18F-FDG를 생산한 후 0, 2, 4, 6시간마다 방사화학적순도 변화를 관찰하였다. 또한 불꽃이온화 검출기(Flame Ionization Detector)가 장착된 GC에 18F-FDG를 1.
59 GBq/mL 이하)의 18F-FDG를 생산한 후 0, 2, 4, 6시간마다 방사화학적순도 변화를 관찰하였다. 또한 불꽃이온화 검출기(Flame Ionization Detector)가 장착된 GC에 18F-FDG를 1.0 ㎕ 씩 주입하여 잔류용매의 종류와 양을 측정하였다.
Cyclotron (PETtrace, GE Healthcare)을 사용하여 18F를 생산하고, 자동합성장치(FASTlab, Tracerlab MX, GE Healthcare)를 이용하여 FDG로 합성하였다. 방사 화화적순도는 Radio-TLC Scanner (AR 2000, Bioscan), GC(Gas Chromatography, Agilent 7890A)를 사용하여 18F-FDG에 함유되어 있는 에탄올의 양을 측정하였다. 고정상은 실리카겔로 도포된 유리판(1 × 10 cm), 이동상은 아세토니트릴과 물 19:1 혼합액을 사용하고, 각각의 합성장치에서 고농도와 저농도의 18F-FDG를 생산 후 2시간 간격으로 방사화학적순도를 측정하였다.
대상 데이터
고정상은 실리카겔로 도포된 유리판, 이동상은 아세토니트릴과 물이 19:1로 희석된 혼합액을 사용하였다. 유리판을 1 cm × 10 cm으로 자르고 하단 1 cm 지점에 18F-FDG를 떨어트리고 이동상을 8 cm까지 전개 시킨 후 TLC Scanner를 이용한다.
성능/효과
직접효과와 간접효과는 18F-FDG의 화학적 구조에서도 동일한 영향을 나타낼 것으로 생각되는데 이러한 효과들로 인해 18F-FDG의 방사화학적 순도가 감소하는 현상을 방사선분해(Radiolysis) 라고 한다.3) 방사선의 에너지가 18F-FDG 물질의 화학적 구조에 직접영향을 미치는 경우와 18F-FDG 주사제에 포함된물 분자 등에 방사선이 조사되어 생성된 유리기나 과산화물 등의 물질들은 주위의 물질을 산화시켜 18F-FDG의 화학구조에 영향을 미친다. 따라서 과산화물이 많을수록 18F-FDG 의 분해율이 증가한다.
4-5) 방사화학적순도의 감소에 영향을 미치는 요인으로는 보관 온도, 잔류 유기용매 함량, 단위 부피당 방사능의 농도 등이 있다.6) 에탄올이 자유라디칼의 제거에 영향을 미침으로써 에탄올이 검출된 18F-FDG의 방사선분해는 안정화 되었다. 하지만 단위 부피당 방사능 농도가 너무 높으면 직접효과에 의한 방사선분해가 일어나고 다량의 자유라디칼이 생산되어 에탄올의 효과를 상쇄시킨다.
Tracerlab MX로 저농도의 18F-FDG를 생산하고 시간변화에 따른 방사화학적순도 변화는 0, 2, 4, 6시간에서 각각 99.26%, 98.69%, 98.25%, 98.09%로 나타났고(Fig. 5). FASTlab에서는 99.
생산 직 후 18F-FDG를 점적한 부분에 합성되지 않은 18F 를 확인 할 수 있고, 이동상에 의해 전개가 되어 분리된 18F-FDG를 확인 할 수 있다(Fig. 3). 6시간 후에 확인해보면 원점 부위에 18F의 피크 값이 높아졌다(Fig.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
방사화학적순도란 무엇인가?
품질관리 항목에는 수소이온농도 측정, 방사화학적순도 측정, 방사성핵종순도 측정, 잔류용매 시험, 엔도톡신 시험, 크립토픽스 시험, 무균 시험 등이 있다. 이중 방사화학적순도는 총 방사능에서 원하는 화학적 형태로 존재하는 비율을 말하는데 총 방사능량의 90% 이상이어야 한다. 잔류 용매 시험은 18F-FDG의 바이알에 잔류 하는 유기용매를 측정하는 검사로써 최대허용량은 아세토니트릴 400 ppm, 에탄올 5000 ppm이다.
18F-FDG는 어디에 사용되는가?
PET/CT 검사에서 주로 사용되는 18F-FDG는 환자에게 주사되기 전 품질관리를 하게 된다. 품질관리 항목에는 수소이온농도 측정, 방사화학적순도 측정, 방사성핵종순도 측정, 잔류용매 시험, 엔도톡신 시험, 크립토픽스 시험, 무균 시험 등이 있다.
18F-FDG의 품질관리 항목에는 무엇이 있는가?
PET/CT 검사에서 주로 사용되는 18F-FDG는 환자에게 주사되기 전 품질관리를 하게 된다. 품질관리 항목에는 수소이온농도 측정, 방사화학적순도 측정, 방사성핵종순도 측정, 잔류용매 시험, 엔도톡신 시험, 크립토픽스 시험, 무균 시험 등이 있다. 이중 방사화학적순도는 총 방사능에서 원하는 화학적 형태로 존재하는 비율을 말하는데 총 방사능량의 90% 이상이어야 한다.
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