同位素為相同化學(xué)元素的原子,由于在原子核中存在不同的中子數(shù)而具有不同的質(zhì)量,有輕、重同位素之分;根據(jù)物理特性,又可將同位素分為放射性和穩(wěn)定性兩種方式。放射性同位素(如:3H、14C)經(jīng)歷著本身的衰變進(jìn)程,并放射出輻射能,是不穩(wěn)定的,具有物理半衰期;穩(wěn)定性同位素?zé)o放射性,物理性質(zhì)穩(wěn)定,以必定份額(豐度)存在于自然界,對人體無害,可采納化學(xué)合成的辦法將其符號到藥物分子中去,并經(jīng)過氣質(zhì)、液質(zhì)等儀器對其進(jìn)行跟蹤檢測。
陜西穩(wěn)定同位素在藥物研制中的方向
藥代動力學(xué)研討
在定量剖析靈敏度方面,放射性同位素化合物要高于穩(wěn)定同位素,且放射性的測量不受非放射性雜質(zhì)和化學(xué)狀態(tài)的影響,因此定量剖析愈加簡便,剖析結(jié)果愈加準(zhǔn)確。放射性同位素除了用于處理慣例剖析辦法無法處理的剖析難題,更重要的是可用作示蹤劑,從而來研討藥物在體內(nèi)的散布、代謝、效果、效果機(jī)制等,為藥物的藥代動力學(xué)研討供給重要的依據(jù),一起為創(chuàng)新藥物的研制供給辦法。
毒性研討
潛在毒性研討是藥物的發(fā)現(xiàn)和臨床進(jìn)程中必須進(jìn)行的一個環(huán)節(jié),以往的毒性研討多采用對很多的化合物進(jìn)行體外試驗和動物試驗,需求花費很多的金錢和時間,且對毒性產(chǎn)生的機(jī)理也無法解釋。運用穩(wěn)定同位素標(biāo)記的化合物可以追蹤藥物的代謝進(jìn)程,找出毒性產(chǎn)生的原因,并能預(yù)測新化合物潛在的毒性。
碳同位素的醫(yī)療應(yīng)用
隨著醫(yī)療技術(shù)的不斷發(fā)展,碳同位素在醫(yī)療應(yīng)用中已非常普遍?,F(xiàn)在碳13和碳14的尿素呼氣查驗,已經(jīng)是非常常見的臨床查驗項目,首要用于查驗是否感染Hp。
碳13和碳14的尿素呼氣查驗有什么不同?
01采樣方法
13C尿素呼氣試驗直接用氣袋收集呼出氣體,需要在服藥前和服藥后各收集一次樣本。14C尿素呼氣試驗采樣方法視檢測方法而定,液閃類方法用集氣劑來收集樣本,卡式方法用集氣卡收集樣本,均只需收集一次樣本。
02藥物用量
成人進(jìn)行13C呼氣試驗,一般選用75mg或100mg劑量,兒童可以運用50mg劑量。因為14C呼氣試驗的靈敏度高,服用的符號藥物劑量非常小,每次試驗所服用的0.75μCi 14C尿素,大約只要0.77微克(1克=106微克),只能用專門儀器才干探測到它的存在。
03檢測儀器原理
14C呼尿素氣試驗通過檢測樣本中是否含有14CO2開釋的β射線來確認(rèn)陰陽性;13C是使用13CO2和12CO2紅外光譜吸收峰方位的細(xì)微差異,通過檢測樣本中13CO2同位素豐度相對于13CO2天然豐度的改變量來確認(rèn)陰陽性;前期的13C尿素呼氣試驗選用質(zhì)譜檢測方法,但是因為儀器極點昂貴和操作繁瑣而被逐漸淘汰。
04標(biāo)記同位素
13C/14C尿素呼氣試驗分別選用13C同位素和14C同位素作為標(biāo)記物。兩種同位素在自然環(huán)境中皆為天然存在,在生物代謝和生理活動過程中13C/14C同位素豐度與環(huán)境是一同的并..穩(wěn)定。生物體內(nèi)每分鐘都有14C衰變?yōu)?4N并一同開釋β射線。相同生物體內(nèi)本身也有與環(huán)境豐度相同的13C同位素。
藥學(xué)領(lǐng)域常用于示蹤的陜西穩(wěn)定同位素,首要為2H、13C、15N、18O。嚴(yán)格來講,穩(wěn)定性同位素是指某元素中不發(fā)作或極不易發(fā)作放射性衰變的同位素,如12C和13C均是碳的穩(wěn)定性同位素,且在代謝研討中,“穩(wěn)定性同位素”常用來表明天然豐度比較低的那一種穩(wěn)定性同位素。碳在自然界中首要以12C的方式存在,13C僅占1.11%,氮元素則以14N為主,15N僅占0.37%。