vestichИзвестия Национальной академии наук Беларуси. Серия химических наукProceedings of the National Academy of Sciences of Belarus, Chemical Series1561-83312524-2342The Republican Unitary Enterprise Publishing House "Belaruskaya Navuka"10.29235/1561-8331-2018-54-3-359-368vestich-343Research ArticleРАДИОХИМИЯRADIOCHEMISTRYДОЛГОЖИВУЩИЕ РАДИОНУКЛИДЫ ПРИ ПОЛУЧЕНИИ [18F]ФТОРХОЛИНА ДЛЯ ПЭТ-ДИАГНОСТИКИLONG-LIVED RADIONUCLIDES IN THE PRODUCTION OF [18F]FLUOROCHOLINE FOR PET-DIAGNOSISТылецП. В.TyletsP. V.

Тылец Павел Валентинович – инженер по радиационному и дозиметрическому контролю

223040, а/г Лесной-2, Минский р-н

Pavel V. Tylets – Engineer for radiation and dosimetry monitoring

223040, a/g Lesnoi-2, Minsk District

ТугайО. В.TugayO. V.

Тугай Ольга Владимировна – техник-лаборант

223040, а/г Лесной-2, Минский р-н

студент

пр. Независимости, 4, 220030, Минск

Оlga V. Tugay – Laboratory Technician

223040, a/g Lesnoi-2, Minsk District

Student

4, Nezavisimosty Ave., 220030, Minsk

tugay.olya@mail.ruКротВ. О.KrotV. O.

Крот Вадим Олегович – техник-лаборант

223040, а/г Лесной-2, Минский р-н

студент

пр. Независимости, 4, 220030, Минск

Vadzim О. Krot – Laboratory Technician

223040, a/g Lesnoi-2, Minsk District

Student

4, Nezavisimosty Ave., 220030, Minsk

crot.vadik@yandex.ruИванюковичА. А.IvaniykovichA. A.

Иванюкович Александр Александрович – вед. инженер

Старовиленский тракт, 93, 220053, Минск

Аlexander А. Ivaniykovich – Leading Engineer

93, Starovilensky trakt, 220053, Minsk

СорокаС. А.SorokaS. A.

Сорока Сергей Александрович – начальник производственно-исследовательского отдела измерений ионизирующих излучений

Старовиленский тракт, 93, 220053, Минск

Sergey A. Soroka – Head of Production-Research Department for the measurement of ionizing radiation

93, Starovilensky trakt, 220053, Minsk

БринкевичД. И.BrinkevichD. I.

Бринкевич Дмитрий Иванович – канд. физ.-мат. наук, инженер по учету и хранению ядерных и радиоактивных материалов

223040, а/г Лесной-2, Минский р-н

вед. науч. сотрудник

пр. Независимости, 4, 220030, Минск

Dmitrii I. Brinkevich – Ph. D. (Physics and Mathematics), Engineer for the registration and storage of nuclear and radioactive materials

223040, a/g Lesnoi-2, Minsk District

Leading Researcher

4, Nezavisimosty Ave., 220030, Minsk

brinkevich@bsu.byБринкевичС. Д.BrinkevichS. D.

Бринкевич Святослав Дмитриевич – канд. хим. наук, зав. изотопной циклотронно-радиохимической лаб. отделения позитронно-эмиссионной томографии

223040, а/г Лесной-2, Минский р-н

доцент

пр. Независимости, 4, 220030, Минск

Svyatoslav D. Brinkevich – Ph. D. (Chemistry), Head of cyclotron-radiochemistry laboratory

223040, a/g Lesnoi-2, Minsk District

Associate Professor

4, Nezavisimosty Ave., 220030, Minsk

brinkevichsd@bsu.byБарановскийО. А.BaranovskiO. A.

Барановский Олег Аркадьевич – зав. изотопной лаб. позитронно-эмиссионной томографии с кабинетом радионуклидной компьютерной томографии

223040, а/г Лесной-2, Минский р-н

Aleg А. Baranovski – Head of PET/CT diagnostics laboratory

223040, a/g Lesnoi-2, Minsk District

ЧижГ. В.ChizhG. V.

Чиж Георгий Васильевич – канд. мед. наук, зав. отделением позитронно-эмиссионной томографии

223040, а/г Лесной-2, Минский р-н

Georgi V. Chizh – Ph. D. (Medicine), Head of Positronemission Tomography Department

223040, a/g Lesnoi-2, Minsk District

chizhg@mail.ruРНПЦ онкологии и медицинской радиологии им. Н.Н. АлександроваN. N. Alexandrov National Cancer Centre of BelarusРНПЦ онкологии и медицинской радиологии им. Н.Н. Александрова, Белорусский государственный университетN. N. Alexandrov National Cancer Centre of Belarus, Belarusian State UniversityБелорусский государственный институт метрологииBelarusian State Institute for Metrology201815092018543359368Copyright © Тылец П.В., Тугай О.В., Крот В.О., Иванюкович А.А., Сорока С.А., Бринкевич Д.И., Бринкевич С.Д., Барановский О.А., Чиж Г.В., 20182018Тылец П.В., Тугай О.В., Крот В.О., Иванюкович А.А., Сорока С.А., Бринкевич Д.И., Бринкевич С.Д., Барановский О.А., Чиж Г.В.Tylets P.V., Tugay O.V., Krot V.O., Ivaniykovich A.A., Soroka S.A., Brinkevich D.I., Brinkevich S.D., Baranovski O.A., Chizh G.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://vestichem.belnauka.by/jour/article/view/343

Исследовано распределение долгоживущих радионуклидов между готовой лекарственной формой, регенерированной водой [18O]H2 O и картриджами сорбционной очистки в процессе производства [18F]фторхолина. Определен изотопный состав долгоживущих радионуклидов (t 1/2 = 10–312 сут), рассмотрены механизмы их образования и накопления на картриджах. Показано, что в произведенных партиях радиофармпрепарата содержание долгоживущих радионуклидов на 5 порядков ниже предельных значений, задаваемых соответствующей статьей 07/2016:2793 Европейской фармакопеи. Полученные результаты имеют важное значение для оптимизации методов обращения с радиоактивными отходами при производстве [ 18F]фторхолина с использованием циклотрона IBA Cyclone 18/9 HC и, как следствие, минимизации дозовых нагрузок персонала.

In the present study the distribution of long-lived radionuclides between the drug product, recovered water [ 18O]H2 O and solid phase extraction cartridges was studied in [18F]fluorocholine production process. Isotopic composition for long-lived nuclides (half-lives = 10–312 days) was determined, the mechanisms of their formation and accumulation on cartridges are considered. It was shown that in the batches of pharmaceutical produced the content of long-lived nuclides is by 5 orders of magnitude lower than the limit value specified by the appropriate 07/2016:2793 European Pharmacopoeia article. The results obtained are of vital importance for optimization of the procedures for radioactive waste management in the production of [18F]fluorocholine using IBA Cyclone 18/9 HC cyclotron and, consequently, for minimization of radiation exposure of personnel.

радиофармпрепаратырадионуклиды[18F]фторхолинциклотронradiopharmaceuticalsradionuclides[18F]fluorocholinecyclotronReferencesPeller, P. PET-CT and PET-MRI in Oncology: A Practical Guide / P. Peller, R. Subramaniam, A. Guermazi. – Berlin ; London : Springer, 2012. – 437 p. (Medical Radiology / Diagnostic Imaging). https://doi.org/10.1007/978-3-642-01139-9Peller P., Subramaniam R., Guermazi A. (ed) PET-CT and PET-MRI in Oncology: A Practical Guide. Medical Radiology. Berlin. London, Springer Publ., 2012. 437 p. https://doi.org/10.1007/978-3-642-01139-9Preclinical acute toxicity, biodistribution, pharmacokineticks, radiation dosimetry and microPET imaging studies of [18F]fluorocholine in mice / M.B. Silveira [et al.] // Applied Radiation and Isotopes. – 2016. – Vol. 116, N 1. – P. 92–101. https://doi.org/10.1016/j.apradiso.2016.07.021Silveira M. B., Ferreira S. M. Z. M. D., Nascimento L. T. C., Costa F. M., Mendes B. M., Ferreira A. V., Malamut C., Silva J. B., Mamede M. Preclinical acute toxicity, biodistribution, pharmacokineticks, radiation dosimetry and microPET imaging studies of [18F]fluorocholine in mice. Applied Radiation and Isotopes. 2016, vol. 116, no 1, pp. 92–101 https://doi. org/10.1016/j.apradiso.2016.07.021Позитронно-эмиссионная томография. Ч. 1: Характеристика метода. Получение радиофармпрепаратов / С.Д. Бринкевич [и др.] // Медико-биологические проблемы жизнедеятельности. – 2013. – №2(10). – С. 129–137.Brinkevich S. D., Sukonko O. G., Chizh G. V., Naumovich A. S. Positron-emission tomography. Part 1: method description. Production of radiopharmaceuticals. Medico-biologicheskie problemy zhiznedeyatel’nosti = Medical and biological problems of life activity, 2013, vol. 10, no 2, pp. 129–137 (in Russian).Долгоживущие радионуклиды в производстве 2-[18F] фтордезоксиглюкозы / Д.И. Бринкевич [и др.] // Медицинская физика. – 2018. – №1. – С. 1–6.Brinkevich D. I., Brinkevich S. D., Baranovsky O. A., Chizh G. V., Ivanyukovich А. А. Long-lived radionuclides in production of 2-[18F]fluorodeoxyglucose. Meditsinskaya fizika = Medical physics, 2018, no 1, pp. 1–6 (in Russian).Fully automated [18F]fluorocholine synthesis in the TracerLab MXFDG Coincidence synthesizer / D. Kryza [et al.] // Nuclear Medicine and Biology. – 2008. – Vol. 35. – P. 255–260. https://doi.org/10.1016/j.nucmedbio.2007.11.008Kryza D., Tadino V., Filannino M. A., Villeret G., Lemoucheux L. Fully automated [18F]fluorocholine synthesis in the TracerLab MXFDG Coincidence synthesizer. Nuclear Medicine and Biology. 2008, vol. 35, no 2, pp. 255–260. https://doi. org/10.1016/j.nucmedbio.2007.11.008Требования к обеспечению радиационной безопасности персонала и населения при обращении с радиоактивными отходами [Электронный ресурс]: cанитарные нормы и правила: утв. пост. Министерства здравоохранения Республики Беларусь №142 от 31.12.2015. – Режим доступа: http://www.svetlcge.by/wp-content/uploads/2015/01/постановление-мз-рб-от-31.12.2015-№-142.pdf.Sanitary norms and specifications № 142 from 31.12.2015. Requirements to security of radiation safety of staff and population at radioactive waste management. Available at: http://www.svetlcge.by/wp-content/uploads/2015/01/ постановление-мз-рб-от-31.12.2015-№-142.pdf.Firestone, R.B. Table of radioactive isotopes / R.B. Firestone, V.S. Shirley. – New York: John Wiley and Sons. – 1986. – 1056 p.Firestone R. B., Shirley V. S. Table of radioactive isotopes. New York, John Wiley and Sons Publ., 1988. 1056 p.Radionuclide impurities in proton-irradiated [18O]H2 O for the production of 18F− : Activities and distribution in the [ 18F]FDG synthesis process / L. Bowden [et al.] // Applied Radiation and Isotopes. – 2009. – Vol. 67, №2. – P. 248–255. https:// doi.org/10.1016/j.apradiso.2008.10.015Bowden L., Vintro L. L., Mitchell P. I., O’Donnell P. G., Seymour A. M., Duffy G. J. Radionuclide impurities in proton-irradiated [18O]H2 O for the production of 18F− : Activities and distribution in the [18F]FDG synthesis process. Applied Radiation and Isotope, 2009, vol. 67, no 2, pp. 248–255. https://doi.org/10.1016/j.apradiso.2008.10.015Gillies, J.M. Analysis of metal radioisotope impurities generated in [18O]H2 O during the cyclotron production of fluorine-18/ J.M. Gillies, N. Najim, J. Zweit // Applied Radiation and Isotopes. – 2006. – Vol. 64, N 4. – P. 431–434. https://doi. org/10.1016/j.apradiso.2005.08.008Gillies J. M., Najim N., Zweit J. Analysis of metal radioisotope impurities generated in [18O]H2 O during the cyclotron production of fluorine-18. Applied Radiation and Isotopes, 2006, vol. 64, no 4, pp. 431–434. https://doi.org/10.1016/j.apradiso.2005.08.008Radioactive byproducts in [18O]H2 O used to produce 18F for [18F]FDG synthesis/ S. Ito [et al.] // Applied Radiation and Isotopes. – 2006. – Vol. 64, N 3. – P. 298–305. https://doi.org/10.1016/j.apradiso.2005.10.001Ito S., Sakane H., Deji S., Saze T., Nishizawa K. Radioactive byproducts in [18O]H2 O used to produce 18F for [18F]FDG synthesis. Applied Radiation and Isotopes, 2006, vol. 64, no 3, pp. 298–305. https://doi.org/10.1016/j.apradiso.2005.10.001Gamma-ray spectrometric characterization of waste activated target components in a PET cyclotron / P. Guarino [et al.] // 18th International Conference on Cyclotrons and Their Applications, 1–5 Oct 2007. Giardini Naxos, Messina, Italy – P. 295–297.Guarino P., Rizzo S., Tomarchio E., Greco D. Gamma-ray spectrometric characterization of waste activated target components in a PET cyclotron. 18th International Conference on Cyclotrons and Their Applications. 1–5 Oct 2007. Giardini Naxos, Messina, Italy, pp. 295–297.Schueller, M. J. Separating long-lived metal ions from 18F during H2 18O recovery / M.J. Schueller, D.L. Alexoff, D.J. Schlyer // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B. – 2007. – Vol. 261. – P. 795–799. https://doi. org/10.1016/j.nimb.2007.04.193Schueller M. J., Alexoff D. L., Schlyer D. J. Separating long-lived metal ions from 18F during H2 18O recovery. Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B, 2007, vol. 261, pp. 795–799. https://doi.org/10.1016/j.nimb.2007.04.193Radionuclide characterization studies of radioactive waste produced at high-energy accelerators / L. Ulrici [et al.] // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment. – 2006. – Vol. 562, N 2. – P. 596–600. https://doi.org/10.1016/j.nima.2006.02.043Ulrici L., Brugger M., Otto Th., Roesler S. Radionuclide characterization studies of radioactive waste produced at high-energy accelerators. Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment, 2006, vol. 562, no 2, pp. 596–600. https://doi.org/10.1016/j.nima.2006.02.043Using a clinical linac to determine the energy levels of 92mNb via the photonuclear reaction / M. Aygun [et al.] // Applied Radiation and Isotopes. – 2016. – Vol. 115, N 1. – P. 97–99. https://doi.org/10.1016/j.apradiso.2016.06.007.Aygun M., Cesur A., Dogru M., Boztosun I., Dapo H., Kanarya M., Kuluozturk M. F., Bal S. S., Karatepe S. Using a clinical linac to determine the energy levels of 92mNb via the photonuclear reaction. Applied Radiation and Isotopes, 2016, vol. 115, no 1, pp. 97–99. https://doi.org/10.1016/j.apradiso.2016.06.007

The authors declare that there are no conflicts of interest present.