绪言 1
参考文献 3
第一篇 基本理论 5
第一章 核物理学(nuclcar physics)基础 5
1．1 放射性(radioactivity) 5
1．1．1 核衰变的基本规律 5
1．1．2 复杂衰变规律 6
1．2 放射性衰变类型 7
1．2．1 α衰变 7
1．2．2 β衰变及电子俘获衰变 8
1．3 核反应(muclear reaction) 9
第七章 卤素(氟、氯、溴、砹)放射性药物化学 9
1．2．3 同核异能跃迁 9
1．3．1 核反应方程 10
1．3．2 反应道 10
1．3．3 核反应中的守恒定律 10
1．3．4 反应能 11
1．3．5 核反应截面 11
1．3．6 核反应产额 12
1．3．7 核反应生产放射性核素 14
参考文献 16
第二篇 放射性药物 17
第二章 医用放射性核素 17
2．1 医学需要的放射性核素 17
2．2 医用放射性核素的来源 17
2．2．1 由原子核反应产生 17
2．2．2 发生器系统产生医用放射性核素 26
2．3 体内用医用放射性核素 28
参考文献 30
3．2 放射性药物产生药效的基础 31
3．3 药物的选择性浓集与选择性作用 31
3．1 放射性药物基本的概念 31
第三章 放射性药物的基本作用 31
3．4 放射性药物中非放射性组分的意义 32
3．5 导向概念及导向药物的形成 32
参考文献 32
第四章 放射性药物的应用原则与方法 33
4．1 放射性药物的诊断和治疗应用 33
4．1．1 诊断用放射性药物的特点 33
4．1．2 治疗用放射性药物的特点 34
4．2 放射性药物诊断应用的原则与方法 34
4．2．2 体内分布显像法(biodistribution imaging) 35
4．2．1 示踪浓度曲线法与功能测定仪 35
4．3 放射性药物治疗应用的原则与方法 38
4．3．1 直接应用(direct application) 38
4．3．2 远隔应用(remote application) 38
4．4 放射性药物在生命科学研究中的应用 39
参考文献 39
第五章 锝的放射性药物化学 40
5．1 锝的物理与化学 40
5．1．1 锝的核素及其制备 40
5．2．1 锝的还原 41
5．2 锝的标记化学 41
5．1．2 锝的化学性质 41
5．2．2 锝的标记物 43
5．3．1 过锝(99mTc)酸盐与胶体 46
5．3．2 99mTc络合物药物 46
5．3 99mTc放射性药物化学结构 46
5．3．3 过锝(99mTc)生物制品药物 50
5．4 99mTc药物的质量控制 51
参考文献 51
第六章 碘的放射性药物化学 53
6．1 碘的物理与化学 53
6．1．1 碘的放射性核素及其制备 53
6．2 放射性碘的标记化学 55
6．1．2 碘的化学性质 55
6．3．1 核激发标记 57
6．3．2 交换标记法(excnange labeling) 57
6．3 放射性碘标记方法 57
6．3．3 加成标记(labeling by addition reaction) 60
6．3．4 联接标记(conjugation labeling) 60
6．4 碘标记放射性药物化学结构 61
6．4．1 碘标记小分子放射性药物 61
6．4．2 碘标记大分子放射性药物 66
6．4．3 碘标记放射性药物的分离纯化 66
6．5 碘标记药物的质量控制 67
参考文献 68
7．2 氟的放射性药物化学 69
7．1 引言 69
7．2．1 氟的标记化学 70
7．2．2 18F标记方法 70
7．2．3 18F标记放射性药物化学结构 71
7．3 氯的放射性药物化学 72
7．3．1 氯的物理与化学 72
7．3．2 氧的标记化学 73
7．3．3 ?mC1标记方法 73
7．3．4 ?mC1放射性药物 73
7．4 溴的放射性药物化学 73
7．4．1 溴的物理与化学 73
7．4．2 溴的标记化学 75
7．4．3 放射性溴标记方法 75
7．4．4 溴的放射性药物化学结构 76
7．5 砹的放射性药物化学 78
7．5．1 砹的物理与化学 78
7．5．2 砹的标记化学 78
7．5．3 211At标记方法 78
7．5．4 211At放射性药物 79
参考文献 79
第八章 镓、铟、铊、铁放射性药物化学 80
8．1 镓的放射性药物化学 80
8．1．1 镓的物理与化学 80
8．1．2 镓的标记药物化学结构和制法 81
8．2 铟的放射性药物化学 82
8．2．1 铟的物理与化学 82
8．2．2 铟标记放射性药物化学结构与制法 83
8．3．1 铊的物理与化学 84
8．3．2 铊标记的放射性药物化学结构 84
8．3 铊的放射性药物化学 84
8．4 铁的放射性药物化学 85
8．4．1 铁的物理与化学 85
8．4．2 铁标记的放射性药物 85
参考文献 85
第九章 硒、碲和锡的放射性药物化学 87
9．1 硒的放射性药物化学 87
9．1．1 硒的物理与化学 87
9．1．2 硒标记的方法 88
9．1．3 硒标记放射性药物 89
9．2 碲的放射性药物化学 89
9．2．1 碲的物理与化学 89
9．3 锡的放射性药物化学 90
9．3．1 锡的物理与化学 90
9．2．2 碲标记的方法 90
9．2．3 碲标记放射性药物 90
9．3．2 锡标记的方法 91
9．3．3 锡标记放射性药物 91
参考文献 91
第十章 钒、铬、锰、钴、铜、锌、钌、铑、银、钐、铼、汞、铅等的放射性药物化学 93
10．1 过渡元素放射性药物化学 93
10．2 48V放射性药物化学 93
10．3 48Cr，51Cr放射性药物化学 93
10．4 51Mn，52mMn放射性药物化学 93
10．6 61Cu，67Cu放射性药物化学 94
10．7 62Zn，63Zn放射性药物化学 94
10．5 55Co，57Co放射性药物化学 94
10．8 97Ru，100Ru放射性药物化学 95
10．9 101mRh放射性药物化学 95
10．10 111Ag放射性药物化学 96
10．11 153Sm放射性药物化学 96
10．12 186Re，188Re放射性药物化学 96
10．13 195mPt，197Pt放射性药物化学 97
10．14 197mHg，195mHg放射性药物化学 97
10．15 203Pb放射性药物化学 97
参考文献 98
11．2．4 乙酰基与蛋白末端NH_2缩合形成酰胺联结 99
11．2．3 重氮化物与蛋白末端NH_2缩合形成偶氮胺基联结 99
11．2．2 乙酰胺基上的卤素(溴或碘)基团与蛋白巯基缩合形成硫键 99
11．2．1 异硫氰酸基团与蛋白末端NH_2的缩合形成硫脲联结 99
11．2 双功能螯合剂与生物大分子的连接方法 99
11．1 双功能螯合剂 99
第十一章 双功能螯合剂放射性药物化学 99
11．2．5 重氮化物与蛋白络氨酸残基中的苯环联结 100
11．3 双功能鳌合剂的类型 100
11．3．1 EDTA螯合功能团试剂 100
11．3．2 DTPA螯合功能团试剂 100
11．3．3 双(N-甲基半硫卡巴腙)螯合功能团试剂 101
11．3．4 二胺二硫(diamine disulfide，N_2S_2)螯合功能团试剂 102
11．3．5 多氮大环螯合功能团试剂 102
11．3．6 天然双功能螯合剂 103
11．3．7 生物素、抗生物素蛋白双功能螯合剂 103
11．4 双功能螯合剂形成的放射性药物 106
参考文献 107
第十二章 单克隆抗体放射性药物化学 109
12．1 基于免疫原理的放射性药物 109
12．2 单克隆抗体 109
12．2．1 抗体的化学 109
12．2．2 单克隆抗体的产生 110
12．2．3 用于放射性药物的单抗量要求 111
12．3 单克隆抗体的放射性标记 111
12．3．1 卤素放射性核素标记单抗 112
12．3．2 金属放射性核素标记单抗 113
12．4 单抗放射性药物 116
12．4．1 放免显像 116
参考文献 117
12．4．2 放免治疗 117
第十三章 碳、氮、氧标记放射性药物 118
13．1 碳 118
13．1．1 碳的物理与化学 118
13．1．2 11C标记方法 119
13．1．3 11C标记放射性药物 122
13．2 氮 122
13．2．1 氮的物理与化学 122
13．2．2 13N标记方法 123
13．2．3 13N标记放射性药物 124
13．3 氧 124
13．3．1 氧的物理与化学 124
13．3．2 150(140)的标记方法 124
参考文献 125
13．3．3 14，150标记放射性药物 125
第十四章 发生器放射性药物化学 126
14．1 医用发生器 126
14．1．1 选择发生器的条件 126
14．1．2 发生器的制备 126
14．2 短寿命γ发射体发生器 127
14．2．1 99Mo-90mTc发生器 127
14．2．2 113Sn-113mIn与115Cd-115mIn发生器 128
14．2．3 132Te-132I发生器 129
14．3 超短寿命γ发射体发生器 130
14．3．1 81Rb-81mKr发生器 130
14．3．2 195mHg-195mAu，197mHg-197Au发生器 130
14．3．4 191Os-191mIr发生器 131
14．3．3 195mAu，197mAu发生器药物 131
14．3．5 137Cs-137mBa发生器 132
14．3．6 77Br-77mSc发生器 132
14．3．7 178W-178Ta发生器 133
14．4 正电子发射体发生器 133
14．4．1 68Gc-68Ga发生器 133
14．4．2 44Ti-44Sc发生器 134
14．4．3 72Se-72As发生器 134
14．4．4 52Fe-52mMn发生器 135
14．4．5 52Zn-52Cu发生器 135
14．4．6 122Xe-122I发生器 136
14．5 辐射治疗用放射性核素发生器 136
14．5．1 90Sr-90Y发生器 136
14．5．2 228Th-212Pb-212Bi发生器 137
14．5．4 其它可产生治疗用放射性核素的发生器体系 138
参考文献 139
15．1．1 脑瘤、脑梗塞和脑损伤定位显像 140
15．1 锝(99mTc)放射性药物 140
15．1．2 唾液腺定位显像 140
第十五章 组织定位显像药 140
15．1．3 脑血管、心血池、大血管池显像 141
15．2 铊(201T1)、钾(43K，42K)、铷(81Rb)和铯(129Cs) 144
15．3 氙(133Xe，127Xe)、氪(81mKr)气体和溶液 145
15．4 碘(123I，131I，125I)的放射性药物 146
15．5 枸橼酸镓(67Ga) 147
15．6 氯化铟(111In)和肟铟(111In) 148
15．7 氟(18F)、锶(85Sr，87mSr)、镱(169Yb)、铥(167Tm)和碳(11C)等核素的药物 148
参考文献 149
第十六章 细胞代谢显像药 150
16．1 糖代谢显像药 150
16．2 脂肪酸代谢显像药 151
16．3 氨基酸类显像药 153
16．5 氧代谢显像药 154
16．6 血栓显像药 154
16．4 核酸代谢显像药 154
16．7 脑胺代谢和脑血流显像药 155
16．8 铁代谢测定药 156
16．9 甲状腺碘代谢显像药 157
16．10 肾上腺显像药 158
参考文献 158
第十七章 脏器功能显像药 160
17．1 肾功能显像药 160
17．2 肝功能显像药 161
17．2．1 肝胭功能显像药 161
17．2．2 肝吞噬功能显像药 162
17．3 肺换气功能显像药 163
17．3．1 惰性放射性气体氙(133Xe，127Xe)、氪(81mKr和氮(13N) 163
17．5 脾功能显像药 164
17．4 甲状腺功能显像 164
17．5．1 处理变性红血细胞功能显像药 164
17．3．2 水溶性气体 164
17．5．2 清除颗拉性异物功能显像药 165
17．6 胃肠运动机能显像药 165
参考文献 166
第十八章 受体分布显像药 167
18．1 多巴胺受体分布显像药 168
18．2 苯二氮?受体分布显像药 168
18．3 递质贮存泡结合剂 169
18．4 单胺氧化酶活性显像药 170
参考文献 171
第十九章 非显像放射性药物 172
19．1 血浆容量测定药 172
19．2 细胞外液量测定药 172
19．3 钾、钠、钙测定药 173
19．4 胃肠吸收和渗漏测定药 173
19．5 血细胞寿命测定药及其它 175
参考文献 176
20．1 免疫导向药(包括显像) 177
第二十章 治疗用放射性药物 177
20．2 化学导向药 178
20．3 局部直接作用药剂 180
参考文献 180
21．1 基本原则 181
21．2 放射性活度和核纯度 181
第二十一章 放射性药物的质量控制 181
21．3 化学纯度 182
21．4 放射化学纯度和比活度 183
21．5 无菌检验和灭菌 184
21．6 热原检验和除去热原物质 184
21．7 药物安全性试验 185
21．8 体内分布试验 185
21．9 药剂的稳定性和有效期 186
21．10 GMP和GRP 186
参考文献 187
22．2 代谢作用 188
22．1 转运作用 188
14．5．3 188W-188Re发生器 188
第二十二章 放射性药物的作用原理 188
22．3 受体结合作用 189
22．4 抗体与抗原结合作用 189
22．5 细胞膜转运和亚细胞成分结合 191
参考文献 192
第二十三章 核素、化学结构与药效关系 193
23．1 放射性核素与药效 193
23．2 无机放射性药物(inorganic radiopharmaceuticals) 194
23．3 有机放射性药物(organic radiopharmaceuticals) 196
23．4 放射性药物的新药设计要素和依据 199
23．4．1 确定应用的目的和特点 199
23．4．2 放射性核素的选择 199
23．4．3 化合物设计 199
23．4．4 放射性核素标记方法的选定 199
参考文献 200
23．4．5 制备产物纯度和药剂的稳定性 200
第二十四章 放射性药物的体内过程 201
24．1 吸收过程 201
24．2 转运和分布 202
24．2．1 通过组织屏障的转运 202
24．2．2 血液中的转运 202
24．2．3 组织分布 203
24．3 清除过程 203
参考文献 205
第二十五章 给药途径、剂型、剂量和应用方法 206
25．1 给药途径与剂型 206
25．2 给药剂量与应用方法 207
25．3 合并用药和药前、药后处置 208
25．3．1 合并用药 208
参考文献 209
25．3．2 药前、药后处置 209
第二十六章 不良反应与体内辐射剂量 210
26．1 放射性药物的不良反应与禁忌证 210
26．2 体内辐射剂量 211
参考文献 212
第二十七章 放射性药物的评价和管理 213
27．1 放射性药物的评价 213
27．2 临床前药理研究 213
27．3 临床药理研究 215
27．4 放射药理学的研究方法 215
27．5 放射性药物的管理 217
参考文献 217
28．1 放射性药物的口服和注射用真溶液 218
28．2 放射性胶体溶液和注射液 218
第二十八章 放射药剂学简述 218
28．3 放射性混悬注射液 219
28．4 放射性乳剂 220
28．5 放射性气体和气雾剂 220
28．6 放射性药物的胶囊剂 220
28．7 放射性药物的微球和纳米微粒 221
28．8 脂质体放射性药剂 221
28．9 影响制剂质量的因素 222
参考文献 222
第三篇 放射性同位素标记化合物 223
第二十九章 标记技术 223
29．1 标记的特殊技术要求 223
29．1．1 起始原料 223
29．1．2 标记位置 223
29．2．1 同位素交换法 224
29．1．6 放射性的防护 224
29．2 标记方法 224
29．1．5 核素的辐射能 224
29．1．4 核素利用率 224
29．1．3 超微量合成 224
29．2．2 化学合成法 227
29．2．3 生物合成法 229
29．2．4 热原子反冲标记法(hot atom recoil labeling)和加速离子标记法(accelerated ion labeling) 230
29．3 标记化合物的提纯 231
29．3．1 放射性杂质的来源 231
29．3．2 纯化方法 232
29．4 质量控制(quality control) 238
29．4．1 化学纯度(chemical purity) 238
29．4．2 放化纯度鉴定(radiochemical purity) 239
29．4．3 核磁共振谱分析法(NMR) 242
29．4．4 不稳氚的测定 242
29．4．5 放射性比活度的测定(spcific radioactivity measurement) 243
参考文献 244
29．4．6 生物活性和免疫活性的测定 244
第三十章 氚(3H或T)标记化合物 245
30．1 制备方法 245
30．1．1 化学合成法 245
30．1．2 生化合成法 249
30．1．3 同位素交换法 250
80．1．4 反冲标记法 254
30．2．2 稳定氚 255
30．2．3 在酸或碱介质中的不稳定氚 255
30．2．1 不稳氚 255
30．2 氚在标记化合物分子内的稳定性 255
30．2．4 在生物体内的不稳氚 256
参考文献 257
第三十一章 碘-125标记化合物 258
31．1 标记方法 258
31．1．1 同位素交换法 258
31．1．2 化学合成法 258
31．3．1 凝胶过滤法 264
31．2 碘化的关键问题 264
31．3 碘标记物的常用纯化方法 264
31．3．2 离子交换色谱法 265
31．3．3 电泳 265
31．3．4 纸色谱和薄层色谱法 265
31．3．5 高效液相色谱法 265
31．4 碘化损伤 265
31．5 碘化示踪剂(放免分析用)的质量控制 266
31．5．1 物理化学方法 266
31．5．2 碘化示踪剂与抗体的结合力 266
31．5．3 标记和未标记抗原的免疫活性对比试验 266
31．5．4 示踪剂的比活度 266
参考文献 268
第三十二章 放射性化合物的辐射自分解 269
32．1．1 分解方式 270
32．1 辐射自分解的机理 270
32．2 控制辐射自分解的方法 272
32．1．2 分解的定量 273
32．2．1 降低标记化合物的比活度 273
32．2．2 用稀释剂分散 274
32．2．3 加入自由基清除剂 274
32．2．4 降低贮存温度 275
参考文献 278
第四篇 放射性测量与化学分析 279
第三十三章 电离型探测器物理 279
38．1 气体电离探测器(gas ionization detector) 279
33．1．1 气体中的电离(ionization)现象 279
33．1．2 气体电离室(gas ionization chamber) 280
33．1．3 正比计数管(proportional counter tube) 284
33．1．4 盖革-米勒(G-M)计数管(Geiger-Muller counter tube) 287
33．2．1 半导休探测器对材料的要求 288
33．2 半导体探测器(seroiconductor detector) 288
33．2．2 结型半导体探测器(junction semiconductor detector) 290
33．2．3 锂漂移半导体探测器(lithiun drifted semiconductor detector) 292
33．2．4 高纯半导体探测器(high purity semiconductor detector) 294
参考文献 295
第三十四章 闪烁型探测器物理 296
34．1 闪烁探测器(scintillation detector) 296
34．2 光电信增管 296
34．2．1 工作原理 296
34．2．2 主要技术参数 298
34．2．3 输出电路 301
34．3 无机晶体闪烁体(inoganic crystal scintillator) 302
34．3．1 发光机制和性能指标 302
34．3．2 重要的无机闪烁晶体 303
34．4．1 发光机制 305
34．4 液体闪烁体(liquid scintillator) 305
34．4．2 闪烁液的组成 307
参考文献 311
第三十五章 γ射线能谱分析方法 312
35．1 电磁辐射与物质的相互作用 312
35．1．1 光电效应(photoelectric effect) 312
35．1．2 康普顿散射效应(compton scattering effect) 313
36．1．3 电子对效应(positron-negatron electron pair effect) 314
35．2 γ潜特征(spectral features) 315
35．3 γ谱仪 316
35．3．1 能量刻度与效率刻度 317
35．4 使γ谱复杂化的一些因素 319
35．4．1 γ射线的能量 319
35．4．2 符合相加修正 320
35．4．3 偶然符合相加效应 322
35．4．5 屏蔽室的影响 325
35．5 对放射性药物进行核纯度分析及活度测定 325
35．4．4 逃逸峰 325
参考文献 326
第三十六章 放射性活度的测量技术 327
36．1 放射性活度及其单位 327
36．2 测量的原则 327
36．2．1 相对测量(relative measurement) 327
36．2．2 绝对测量(absolute measurement) 327
36．3 测量方法 329
36．3．1 碘化钠(铊)闪烁测量技术 329
36．3．2 液体闪烁测量技术 335
36．3．3 4πY(LS)-γ符合计数 341
参考文献 347
第三十七章 放射性测量的统计性与误差分析 348
37．1 放射性活度及其单位 348
37．2 放射性测量的统计性 348
37．3 放射性测量的不确定度(uncertinty of spectrometry) 349
37．3．1 随机不确定度 350
37．3．2 系统不确定度 351
37．3．3 最后结果的不确定度 352
参考文献 352
第三十八章 放射药物化学仪器分析及其应用 353
38．1 放射药物化学仪器分析进展 353
38．1．1 化学分析日益向仪器化发展 353
38．1．2 自动化、计算机化 353
38．1．3 由成分含量分析到价态结构分析 353
38．1．4 仪器性能不断更新 354
38．1．5 各种仪器联用逐渐增加 354
38．2 放射药物化学仪器分析的内容与要求 355
38．2．1 原料分析 355
88．2．2 流程分析 356
38．2．3 产品分析 357
38．3．1 电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES) 359
38．3 放射药物化学仪器分析手段及其应用 359
38．3．2 原子吸收光谱法(AAS) 363
38．3．3 极谱法(PG) 366
38．3．4 电泳法(EP) 368
38．3．5 等离子体质谱法(ICP-MS) 370
38．3．6 离子色谱法(IC) 371
38．3．7 高效液相色谱法(HPLC) 374
38．3．8 气相色谱法(GC) 375
38．3．9 紫外吸收分光光度计(UV) 376
38．3．10 薄层色谱与纸色谱法(TLC and PC) 376
38．3．11 红外光谱法(IR) 377
38．3．12 核磁共振波谱法(NMR) 378
38．3．13 其它分析方法 379
38．4 数据处理方法 379
38．4．1 有效数字及计算规则 379
38．4．2 误差的表示 379
38．4．3 离群值的检验与取舍 380
参考文献 383
附录 385
附表1 放射性药物与标记化合物用放射性核素 385
附表2 表示十乘方的词头 393
附表3 SI基本单位 393
附表4 SI衍生单位 393
附表5 计量单位名称与符号 394
附表6 压力换算 394
附表7 能量换算 394
附表8 电量换算 394
附表9 时间换算 395
附表10 物理化学常量 395
索引 396
(一)汉英主题索引(按汉语拼音字母顺序排列) 396
(二)英汉主题索引(按英文字母顺序排列) 417