Cs粒子及其制備工藝的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于醫用放射性粒子技術領域，具體涉及一種用于組織間近距離治療腫瘤的131Cs粒子及其制備工藝。
【背景技術】
[0002]惡性腫瘤一直是威脅人類健康的重大疾病，利用放射性粒子進行組織間近距離治療腫瘤是近幾十年發展起來的技術。該技術利用放射性核素衰變過程中放射出的低能射線對腫瘤部位進行近距離持續照射，達到緩解和治療的目的，已經廣泛應用于各種實體腫瘤的治療，如前列腺癌、乳腺癌、肝癌、卵巢癌、腦瘤、眶內腫瘤等，并且取得了良好的臨床效果。組織間近距離治療腫瘤常用的核素有125I^3PcU131Cs等。其中125I和mPd的研究較多，125I粒子和w3Pd粒子的制備工藝也較為成熟，如美國專利US4323055對125I粒子制備的描述、中國專利ZL201010212968.2中對103Pd粒子制備的描述。與125I和103Pd相比，131Cs半衰期9.7天，射線平均能量30.4keV，釋放90 %的劑量只需要33天，對于生長快速的腫瘤具有更好的治療效果。但是銫屬IA族元素，熔點低，性質活潑，在空氣中極易被氧化，能與水劇烈反應生成氫氣且可能產生爆炸。因此131Cs粒子的制備不能夠采用常規的電沉積或者化學沉積的工藝。目前國內外在該技術領域的研究和報道也極少，為促進131Cs粒子在腫瘤治療中的應用，急需一種可行有效的131Cs粒子及其制備工藝。
【發明內容】
[0003](—)發明目的
[0004]根據現有技術所存在的問題，本發明公開了一種用于組織間近距離治療腫瘤的131Cs粒子及其制備工藝。
[0005]( 二 )技術方案
[0006]為了解決現有技術所存在的問題，本發明是通過以下技術方案實現的:
[0007]—種131Cs粒子，該粒子包括粒子內芯和粒子外殼，粒子內芯密封于粒子外殼中，其中粒子內芯為內外均勻分布有131Cs的載體棒，粒子外殼為可植入人體的生物醫學材料制成的兩端密封的小管。
[0008]優選地，所述載體棒的材質為氧化鋁、硅膠、分子篩或碳素，所述可植入人體的生物醫學材料制成的兩端密封的小管的材質為鈦或鈦合金。
[0009]—種131Cs粒子的制備工藝，該工藝包括如下步驟:
[0010](I)將硝酸銫-131溶液與硝酸銫溶液加入溶劑中組成混合溶液并攪拌均勻，其中溶劑為能夠與水互溶的易揮發性溶劑；
[0011](2)將吸附劑作為載體加入至步驟(I)中的混合溶液中，攪拌均勻；在旋轉、減壓條件下除去上述溶劑，再將載體置于空氣中干燥；
[0012](3)將步驟(2)得到的載體研碎，在攪拌條件下加入粘合劑，混合均勻后將其壓制成直徑為0.3?0.5mm、長度為2?5mm的載體棒；
[0013](4)將步驟(3)所得的載體棒置于空氣中干燥后并將其密封于醫用高純鈦或鈦合金管中。
[0014]優選地，步驟⑴中所述的溶劑為無水乙醇、甲醇、丙酮或四氫呋喃。
[0015]優選地，步驟⑵中所述吸附劑為氧化鋁微球、硅膠、分子篩或碳素。
[0016]優選地，步驟(3)中所述的粘合劑為聚乙烯醇、聚維酮、羥丙甲纖維素或羧甲纖維素鈉。
[0017]優選地，步驟(I)中所述的溶劑為無水乙醇，步驟(2)中所述吸附劑為氧化鋁微球，直徑為100?400目；步驟(3)中所述的粘合劑為濃度50-150g/L的聚乙烯醇溶液。
[0018]優選地，步驟(I)中硝酸銫溶液的濃度為10?50g/L，硝酸銫-131溶液與硝酸銫溶液組成的總體積與溶劑的比例為1%?10% ;步驟(2)中載體質量和混合溶液的體積比為 50-500g/Lo
[0019]優選地，步驟(I)中所述攪拌的時間為10-60min。
[0020]優選地，步驟(I)上述的硝酸銫溶液的濃度為10g/L，硝酸銫-131溶液與硝酸銫溶液組成的總體積與溶劑的比例為7% ;步驟(I)中所述的攪拌的時間為30min;步驟(2)中所述的氧化鋁微球的直徑為100?200目，聚乙烯醇的濃度50g/L ;步驟(2)中載體質量和混合溶液的體積比為50g/L。
[0021](三)有益效果
[0022]采用本發明提供的131Cs粒子及其制備工藝，其有益效果分別為:
[0023](I)131Cs粒子是將131Cs均勻地吸附在載體棒內部和外表面，從而使得在腫瘤區域達到良好的劑量分布，對快速增長的腫瘤具有良好的治療效果。
[0024](2) 131Cs粒子的制備工藝，通過將硝酸銫-131溶液與硝酸銫溶液加入溶劑中組成混合溶液，使得131Cs在混合溶液中分布均勻，進而使得在被載體吸附的131Cs均勻分布。
[0025](3)在131Cs粒子制備工藝過程中，所用試劑均勻常規市售試劑，采購方便。
[0026](4)制備工藝步驟對環境友好，幾乎不產生廢物。
[0027](5)由于載體不易壓制成型，在載體中加入粘合劑，利于吸附了 131Cs的載體壓制成滿足醫療需要的劑型。
【具體實施方式】
[0028]下面將結合具體實施例對本發明做進一步闡述。
[0029]實施例1
[0030]—種mCs粒子，該粒子包括粒子內芯和粒子外殼，粒子內芯密封于粒子外殼中，其中粒子內芯為內外均勻分布有131Cs的載體棒，粒子外殼為可植入人體的生物醫學材料制成的兩端密封的小管，其中載體棒的材質為氧化鋁，小管的材質為鈦。
[0031]實施例2
[0032]與實施例1的不同之處為，小管的材質為鈦合金，載體棒的材質為硅膠。
[0033]實施例3
[0034]與實施例1的不同之處為，小管的材質為鈦合金，載體棒的材質為分子篩。
[0035]實施例4
[0036]與實施例1的不同之處為，小管的材質為鈦合金，載體棒的材質為碳素。
[0037]實施例5
[0038]—種131Cs粒子的制備工藝，該工藝包括如下步驟:
[0039](I)將硝酸銫-131溶液與硝酸銫溶液Iml加入20ml的無水乙醇中組成混合溶液并攪拌30min使其均勻；
[0040](2)將2g直徑為200?300目的氧化鋁微球，加入至步驟⑴中的混合溶液中，攪拌均勻；在旋轉、減壓條件下除去乙醇，再將氧化鋁微球置于空氣中干燥；
[0041](3)將步驟(2)得到氧化鋁微球研碎，在攪拌條件下加入100g/L的聚乙烯醇粘合劑，混合均勾后將其壓制成直徑為0.5_、長度為3_的載體棒；
[0042](4)將步驟(3)所得的載體棒置于空氣中干燥后并將其密封于醫用高純鈦或鈦合金管中。
[0043]實施例6
[0044]與實施例5不同的是，步驟(2)中所述的氧化鋁微球的直徑為100?200目，聚乙烯醇的濃度50g/L ;步驟(I)中所述攪拌的時間為30min ;步驟(I)硝酸銫溶液的濃度為10g/L，硝酸銫-131溶液與硝酸銫溶液組成的總體積與溶劑的比例為7% ;步驟(2)中載體質量和混合溶液的體積比為50g/L。
[0045]實施例7
[0046]與實施例5不同的是，步驟⑵中所述的氧化鋁微球的直徑為300?400目，聚乙烯醇的濃度150g/L ;步驟⑴中所述攪拌的時間為60min ;步驟⑴硝酸銫溶液的濃度為50g/L，硝酸銫-131溶液與硝酸銫溶液組成的總體積與溶劑的比例為10% ;步驟(2)中載體質量和混合溶液的體積比為500g/L。
[0047]實施例8
[0048]與實施例5不同的是，步驟⑴中所述的溶劑為甲醇，步驟(2)中所述無機吸附劑為硅膠。步驟(3)中所述的水溶性粘合劑為聚維酮。
[0049]實施例9
[0050]與實施例5不同的是，步驟⑴中所述的溶劑為丙酮，步驟⑵中所述無機吸附劑為分子篩。步驟(3)中所述的水溶性粘合劑為濃度為100g/L的羥丙甲纖維素。
[0051]實施例10
[0052]與實施例5不同的是，步驟(I)中所述的溶劑為四氫呋喃，步驟(2)中所述無機吸附劑為碳素。步驟(3)中所述的水溶性粘合劑為濃度為羧甲纖維素鈉。
【主權項】
1.一種131Cs粒子，其特征在于，該粒子包括粒子內芯和粒子外殼，粒子內芯密封于粒子外殼中，其中粒子內芯為內外均勻分布有131Cs的載體棒，粒子外殼為可植入人體的生物醫學材料制成的兩端密封的小管。2.根據權利要求1所述的一種131Cs粒子，其特征在于，所述載體棒的材質為氧化鋁、硅膠、分子篩或碳素，所述可植入人體的生物醫學材料制成的兩端密封的小管的材質為鈦或鈦合金。3.一種131Cs粒子的制備工藝，其特征在于，該工藝包括如下步驟: (1)將硝酸銫-131溶液與硝酸銫溶液加入溶劑中組成混合溶液并攪拌均勻，其中溶劑為能夠與水互溶的易揮發性溶劑； (2)將吸附劑作為載體加入至步驟(I)中的混合溶液中，攪拌均勻；在旋轉、減壓條件下除去上述溶劑，再將載體置于空氣中干燥； (3)將步驟(2)得到的載體研碎，在攪拌條件下加入粘合劑，混合均勻后將其壓制成直徑為0.3?0.5mm、長度為2?5mm的載體棒； (4)將步驟(3)所得的載體棒置于空氣中干燥后并將其密封于醫用高純鈦或鈦合金管中。4.根據權利要求3所述的一種131Cs粒子的制備工藝，其特征在于，所述溶劑為無水乙醇、甲醇、丙酮或四氫呋喃。5.根據權利要求3所述的一種131Cs粒子的制備工藝，其特征在于，步驟(2)中所述吸附劑為氧化鋁微球、硅膠、分子篩或碳素。6.根據權利要求3所述的一種131Cs粒子的制備工藝，其特征在于，步驟(3)中所述的粘合劑為聚乙烯醇、聚維酮、羥丙甲纖維素或羧甲纖維素鈉。7.根據權利要求3所述的一種131Cs粒子的制備工藝，其特征在于，步驟(I)中所述的溶劑為無水乙醇，步驟(2)中所述吸附劑為氧化鋁微球，直徑為100?400目；步驟(3)中所述的粘合劑為濃度50-150g/L的聚乙烯醇溶液。8.根據權利要求3所述的一種131Cs粒子的制備工藝，其特征在于，步驟(I)中硝酸銫溶液的濃度為10?50g/L，硝酸銫-131溶液與硝酸銫溶液組成的總體積與溶劑的比例為1%?10% ;步驟(2)中載體質量和混合溶液的體積比為50-500g/L。9.根據權利要求3所述的一種131Cs粒子的制備工藝，其特征在于，步驟(I)中所述攪拌的時間為10-60min。10.根據權利要求3所述的一種131Cs粒子的制備工藝，其特征在于，步驟(I)所述硝酸銫溶液的濃度為10g/L，硝酸銫-131溶液與硝酸銫溶液組成的總體積與溶劑的比例為7%;步驟(I)中所述的攪拌的時間為30min ;步驟(2)中所述的氧化鋁微球的直徑為100?200目，聚乙烯醇的濃度50g/L ;步驟(2)中載體質量和混合溶液的體積比為50g/L。
【專利摘要】本發明屬于醫用放射性粒子技術領域，公開了一種用于組織間近距離治療腫瘤的131Cs粒子及其制備工藝。該粒子包括粒子內芯和外殼，粒子內芯密封于粒子外殼中，其中粒子內芯為內外均勻分布有131Cs的載體棒，粒子外殼為鈦管或鈦合金管。該工藝的步驟包括：將硝酸銫-131溶液與硝酸銫溶液加入溶劑中并攪拌均勻,其中溶劑為能夠與水互溶的易揮發性溶劑；將吸附劑作為載體加入至上述混合溶液中，攪拌均勻；除去上述溶劑，并將載體干燥；將上述載體研碎，加入粘合劑，混合均勻后將其壓制成直徑為0.3～0.5mm、長度為2～5mm的載體棒；最后將所得的載體棒置于空氣中干燥后并將其密封于醫用高純鈦或鈦合金管中。該工藝制備的粒子可用于組織間近距離治療腫瘤。
【IPC分類】A61K103/00, A61K51/12
【公開號】CN105031676
【申請號】CN201510394127
【發明人】周棱, 李忠勇, 高惠波, 張文輝, 韓連革
【申請人】原子高科股份有限公司
【公開日】2015年11月11日
【申請日】2015年7月7日