TY - BOOK AU - Marwa Eid Sayed Farrag Hemaad، AU - Mohamed Ahmed El-Nabarawy TI - Formulation of some brain imaging agents in comparison with the commercially available radiopharmaceuticals U1 - 614.4 PY - 2022/// KW - radiolabeling KW - topiramate N1 - Thesis (Ph.D)-Cairo Univsersity,2022; Bibliography: p. 249-295 N2 - يعتبرالعقل البشرى هو مركز القيادة للجهاز العصبى الذي يستقبل مدخلات من الحواس ويرسل الإشارات إلى العضلات. هناك العديد من المستقبلات بالمخ التي لها دور بارز في الوظائف المختلفة لأنها تعتبر هي مواقع التأثير للإنتقال العصبى ولها دور في تنظيم الإرسال وردود الأفعال وضبط الوظائف المختلفة بالمخ. يمكن تصويرتوزيع، كثافة ونشاط المستقبلات في المخ عن طريق إستخدام المركبات المرقمة إشعاعيا بإستخدام التصوير المقطعى لإنبعاث الفوتون والتصوير المقطعى لإنبعاث البوزيتروتون. كما أمكن تصوير إنتشارالمستقبلات في خلايا المخ العادية والتغييرات في الإرتباط بهذه المستقبلات خلال مختلف الأنشطة الفسيولوجية أو الناتجة عن ظروف مرضية وذلك باستخدام المركبات الصيدلانية المرقمة إشعاعياً. و يعتبر التصوير المقطعى لإنبعاث الفوتون (SPECT) أكثر أنواع التصوير شيوعا وأوسع تطبيقا في تقنيات تصوير المخ المستخدمة في الممارسة السريرية سواءا وحده أو بالإشتراك مع التصوير المقطعى لإنبعاث البوزيترون (PET)و/أو التصوير بالرنين المغناطيسى الوظيفى (fMRI) في دراسات الإدراك البشرى. حيث أن تصوير أنظمة مستقبلات الأعصاب مهم في مساعدة تشخيص أو تقييم التقدم أو إستجابة العلاج في مختلف الأمراض النفسية والعصبية، الكشف عن الأنسجة الحميدة أو الخبيثة، تقييم التقدم في الحالات المرضية المختلفة وإختيار العلاج الطبى أو الجراحى خاصة في إصابات الرأس وأورام الدماغ الخبيثة وأمراض المخ المختلفة. ولذا كان إختيار النظير المشع المناسب للإستخدام فى الترقيم والتصوير مهم لأنه يجب أن يكون لديه فترة عمر نصف قصيرة لتجنب التعرض الضار الغير المبرر للإشعاع وأن تكون طاقة الفوتون مناسبة ضمن نطاق الجاما كاميرا. إن إختيار النظير المشع المناسب لإستخدامه في تحضير المركبات الصيدلانية المشعة لا يقل أهمية عن إختيار المركب الصيدلى نفسه، والذي ينبغى أن يوفر الظروف المناسبة وفترة عمر نصف قصيرة بما يكفي لإنقاذ المريض من جرعة عالية من الإشعاع ولكن لابد أن تكون كافية لتنفيذ الترقيم والقياسات المقطعية وينبغى أن يكون له طاقة فوتون مناسبة للتصويربواسطة الجاما كاميرا. التكنسيوم-99م من العناصر المشعة التى لديها هذه الخواص واختياره يعتمد على التركيب الكميائي للمركب المراد ترقيمه. لا بد من إتخاذ عدد من العوامل في الإعتبار عند صياغة المواد المشعة مثل حجم الجسيمات الناتجة عن المركبات الصيدلانية الإشعاعية، درجة الإرتباط بالبلازما بروتين، درجة الإنصهار وكذلك كفاءة التوزيع البيولوجى لها لأن هذه المركبات تستخدم في تشخيص وعلاج الكثير من الأمراض وبالتالي فإن إختبار مراقبة الجودة مثل قياس درجة النقاء الكيميائية، درجة النقاء الكيميائية الإشعاعية، درجة نقاء العنصر المشع والتعقيم والتوزيع البيولوجي للتأكد من أن نقاء وسلامة وكفاءة هذه المنتجات للتطبيقات المرجوة في مجال الطب النووي ذات أهمية كبيرة. أما اليود-131 يعتبر من العناصر المشعة التي تصدر جسيمات البيتا التي تستخدم في التصوير و العلاج حيث ان اليود-131 ذات طاقة عالية التى من الممكن استخدمها في علاج الكثير من الأورام. تهدف هذه الرسالة إلي الصياغة الصيدلية للمركبات الصيدلية المشعة الأنتقائية لتصوير و علاج بعض الاورام الموجودة المخ من غير تدخل جراحي وذلك بإستخدام اليود-131 لترقيم الكلونازيبام، التكنسيوم-99م لترقيم التوبيرامات ومقارنة طرق حقن مختلفة بإستخدام الحقن الوريدى والتنقيط الأنفى وقد تمت دراسة تأثير كلا من كمية المادة المراد ترقيمها، كمية العامل المؤكسد (ان كلوروسكسيناميد) في حالة الترقيم باليود، كمية العامل المختزل (الصوديوم داي ثيونيت) في حالة الترقيم بالتكنسيوم-99م، تأثير الأس الهيدروجيني لوسط التفاعل، تأثير درجة حرارة التفاعل، دراسة زمن التفاعل و ثبات المركبات المرقمة معمليا وقد أثبتت النتائج أن كميات المواد الصيدلانية المشعة المحضرة أعلى في المخ بعد 15 دقيقة من الحقن خاصة بعد تضمين المركبات المشعة في مستحلبات نانومترية. تتكون هذه الرسالة من فصلين الفصل الأول: الأمثلة و الصياغة الصيدلية للأيودو كلونازيبام. الفصل الثاني: الأمثلة و الصياغة الصيدلية للتكنسيوم-99م توبيرامات. الفصل الثالث: دراسة التوزيع البيولوجي وحركية الدواء للمستحلبات المختلفة بطرق حقن مختلفة. فيما يلي وصف موجز لمحتويات كل فصل - الفصل الأول: الأمثلة و الصياغة الصيدلية للأيودو كلونازيبام: - يتضمن ترقيم كلونازيبام باستخدام اليود-131 عبر تفاعل الإحلال الإلكتروفيلى المباشر ودراسة العوامل التي تؤثر على عائد الترقيم الإشعاعي ودرجة النقاء الإشعاعية. - دراسة العوامل الأتية: تركيز الماده المستخدمة، تركيز المادة المؤكسدة (ان كلوروسكسيناميد) ، درجة الحرارة، زمن التفاعل وثبات المركبات المرقمة. العوامل التي تؤثر في عملية الترقيم باستخدام اليود-131: 1) دراسة كمية المادة المراد ترقيمها: أظهرت التجارب أن في حالة دراسة تأثير تركيزالمادة الكمية المستخدمة من الكلونازيبام هى (10-1000 ميكروجرام) في حين بقيت العوامل الأخرى ثابتة. 2) دراسة كمية العامل المؤكسد (ان كلوروسكسيناميد): كمية ان كلوروسكسيناميد المستخدمة في حالة الكلونازيبام (1200-100) ميكروجرام في حين بقيت العوامل الأخرى ثابتة. حيث أن زيادة كمية العامل المؤكسد تؤدي الي أكسدة الدواء نفسه. 3) دراسة زمن التفاعل: حيث تمت دراسة ترقيم الكلونازيبام مع اليود-131 عند أزمنة تفاعل مختلفة (5، 15، 30، 45 و 60) دقيقة.; 4) تأثير درجة حرارة التفاعل: حيث تمت دراسة ترقيم الكلونازيبام مع اليود-131 عند درجات حرارة مختلفة وهي (30، 40، 60، 80 و100) درجة مئوية. 6) دراسة ثبات المركبات المرقمة معمليا: هذه الدراسة تمت من أجل تحديد الوقت المناسب للحقن لتجنب تشكيل المنتجات غير المرغوب فيها التي تنجم عن التحلل الإشعاعي للمركب والتي قد تتراكم في عضو آخر غير العضو المستهدف. قد يتفاوت إختبار الثبات الذي نفذ بواسطة نفس إجراءات الترقيم على النحو المذكور أعلاه، باستثناء الوقت من1-24 ساعة و تم إحتساب عائد الترقيم الإشعاعى. 7) تحضير الصياغة الصيدلية للايودوكلونازيبام: وقد تم تحديد خصائص تلك الصياغة الصيدليه بطرق مختلفة مثل تحديد حجم الجزيئات باستخدام اجهزة مختلفة. وأظهرت دراسة العوامل السابقة النتائج التالية: - الكلونازيبام تم ترقيمه باليود-131 وأعطى أقصى عائد ترقيمى له 89.93±0.51٪ عند 300 ميكروجرام من الكلونازيبام ، 600 ميكروجرام من ان كلوروسكسيناميد و15 دقيقة زمن التفاعل في درجة حرارة الغرفة. كان الأيودوكلونازيبام ثابت لمدة 6 ساعات مع عائد الترقيم الإشعاعى 85.12±0.12 ٪. - وأظهرت نتائج وصف الصيغة الصيدليه للماجنيسوم ان حجم الجزيئات كان 99.56±26.3 وجهد الزيتا كان -15.2 ودرجة انتشار الجزيئات كانت 0.44±0.002 لنفس الصياغة. الفصل الثاني: الأمثلة و الصياغة الصيدلية للتكنسيوم-99م توبيرامات ويتضمن هذا الفصل ترقيم التوبيرامات بالتكنسيوم-99م بواسطة الترقيم المباشر بإستخدام الصوديوم داي ثيونيت كعامل مختزل ودراسة العوامل التي تؤثر على عائد الترقيم الإشعاعى. - دراسة العوامل تتضمن تركيز المادة، تركيز المادة المختزلة الصوديوم داي ثيونيت، الأس الهيدروجينى، درجة الحرارة، زمن التفاعل وثبات المركب المرقم. العوامل التي تؤثر في عملية الترقيم باستخدام التكنسيوم-99م: 1) دراسة كمية المادة المراد ترقيمها: حيث تمت دراسة الكمية المناسبة من التوبيرامات للحصول على أعلى عائد ترقيم إشعاعى والتي كانت من (400-2000) مكيروجرام في حيث ظلت بقية العوامل ثابتة. 2) دراسة كمية العامل المختزل ” داي ثيونيت ”: بإستخدام كميات مختلفة من العامل المختزل لإختيارالكمية المثلي لاختزال التكنسيوم وتكوين تكنسيوم توبيرامات وكانت من (5-50) مللي وجرام. وباستخدام كميات أقل من هذه تؤدي إلى تقليل العائد الترقيم الاشعاعى لأن كمية العامل المختزل غير كافية لإكتمال الإختزال وبالتالى يزيد كمية التكنسيوم الحر. في حين بقيت مختلف العوامل ثابتة. 3) دراسة زمن التفاعل: تمت دراسة زمن التفاعل للوصول الي أعلى عائد ترقيم إشعاعى. وتمت الدراسة عند أزمنة تفاعل مختلفة وهي (5، 15، 30، 45 و60) دقيقة. 4) تأثير درجة الحرارة على التفاعل: تمت دراسة درجة الحرارة للتوصل إلى أعلى عائد ترقيم إشعاعى عند (35، 40، 60، 70، 80 و 100) درجة مئوية في حين ظلت جميع العوامل المذكورة ثابتة. 5) دراسة ثبات المركبات المرقمة معمليا: تمت دراسة ثبات المركب معمليا من أجل تحديد الوقت المناسب للحقن لتجنب تشكيل المنتجات غير المرغوب فيها التي تنجم عن التحلل الإشعاعى من المعقد الموسوم وقد تراكمت هذه المنتجات المشعة الغير مرغوب فيها في الأعضاء الغير مستهدفة. 7) وقد تم تحضير الصياغة الصيدلية للتكنسيوم توبيرامات وقد تم تحديد خصائص تلك الصياغة الصيدليه بطرق مختلفة مثل تحديد حجم الجزيئات باستخدام اجهزة مختلفة. وأظهرت دراسة العوامل السابقة النتائج التالية: - التوبيرامات تم ترقيمه بالتكنسيوم-99م وأعطى أقصى عائد ترقيمى له 91.10±0.26٪ عند 1200 ميكروجرام من التوبيرامات ، 10مللي جرام من ان كلوروسكسيناميد ، و15 دقيقة زمن التفاعل في درجة حرارة الغرفة. كان للتكنسيوم توبيرامات ثابت لمدة 5 ساعة في درجة حرارة الغرفة مع عائد الترقيم الإشعاعى 86.25±0.2 ٪ بعد ذلك إنخفض عائد الترقيم الإشعاعى. - وأظهرت نتائج وصف الصيغة الصيدليه للماجنيسوم ان حجم الجزيئات كان 94.1±48.6 وجهد الزيتا كان -26.3 ودرجة انتشار الجزيئات كانت 0.5±0.1نفس الصياغة. - اختبار الثبات الذى نفذ من قبل نفس إجراء الترقيم على النحو المذكور أعلاه، باستثناء أنه قد تختلف من وقت التفاعل من 1 إلى 3 ساعات في درجة حرارة الغرفة. وأظهرت نتائج الإختبار أن إستقرارالتكنسيوم-99م توبيرامات كان ثابتا حتى 5 ساعات بعد ذلك إنخفض عائد الترقيم الإشعاعى الفصل الثالث: دراسة التوزيع البيولوجي وحركية الدواء للمستحلبات المختلفة بطرق حقن مختلفة. يتناول التقييم البيولوجي لهذه المركبات المرقمة ودراسة حركية الدواء بإستخدام ذكور الفئران البيضاء السويسرية وزن 20-30 جرام، تقييم إمتصاص الدماغ لها عن طريق الحقن في الوريد والأنف ومقارنتها بالمركبات المستخدمة حاليا في تصوير المخ بإستخدام التصويرالاشعاعى الفوتونى ((SPECT. وأظهرت نتائج التوزيع البيولوجي أن: - الأيودوكلونازيبام أظهرت دراسة التوزيع البيولوجي للأيودوترازدون أنه في حالة تناول المركب المرقم عن طريق الأنف بواسطة المستحضر النانومتري أعطى تركيز أعلى بالمخ مقارنة بالحقن الوريدى ومحلول الأنف وأن إمتصاص المخ للحقن الوريدي كان 1±0.08 ٪، محلول الأنف 1.2±0.08 ٪ مقارنة بالمستحضر النانومتري كان 5.8±0.17 ٪ في خلال 5 دقائق. وكانت نسبة المخ/الدم في خلال أول 5 دقائق كانت 3.4 للمستحضر النانومتري وأنها كانت اعلى نسبة مقارنة ب 0.3 للمحلول الأنفى و0.06 للمحلول الوريدى.; - التكنسيوم-99م-توبيرامات أظهرت دراسة التوزيع البيولوجي لهذا المركب أنه في حالة تناول المركب المرقم عن طريق الأنف بواسطة المستحضر النانومتري عند أول 5 دقائق أعلى مقارنة بالحقن الوريدي والمحلول الانفى والتي كانت 3.96±0.6 ٪ حيث كان إمتصاص المخ في نفس الوقت من الحقن الوريدى حوالي 0.41±0.1٪ والمحلول الانفى 2.6±0.1 %. وأن نسبة المخ/الدم كانت أعلى أيضا في حالة للمستحضر النانومتري الأنفى خلال الدقيقة 15 وكانت 2.05مقارنة ب 0.78 و0.03 فى حالة المحلول الانفى و الحقن الوريدي على التوالى. وأظهرت نتائج حركية الدواء أن: - الأيودوكلونازيبام اعلى تركيز للمستحضر النانومتري بالمخ كانت 7.1±0.09 % في حين كان الوقت اللازم للوصول لأعلى تركيز بالمخ لنفس المستحضر كان 15 دقيقة مقارنة ب 30 و 7.5 دقيقة لكلا من المحلول الأنفي والمحلول الوريدي على التوالي للوصول لأعلى تركيز بالمخ لكلا منهما 2.5±0.10 و 1.0±0.06 %. المنطقة الواقعة تحت المنحنى للمستحضر النانومتري بالمخ 5.76 ± 474.2 مقارنه ب 177.9±7.71و 73.1±1.70 لكلا من المحلول الانفى والمحلول الوريدي على التوالي. - التكنسيوم-99م-توبيرامات اعلى تركيز للمستحضر النانومتري بالمخ كانت 6.7±0.2 % في حين كان الوقت اللازم للوصول لأعلى تركيز بالمخ لنفس المستحضر كان 15 دقيقة مقارنة ب 18.8 و 26.3 دقيقة لكلا من المحلول الأنفي والمحلول الوريدي على التوالي للوصول لأعلى تركيز بالمخ لكلا منهما 3.2±0.2و 0.6±0.2 %. المنطقة الواقعة تحت المنحنى للمستحضر النانومتري بالمخ 17.6 ± 425.7 مقارنه ب 287.3±23.0 و 37.8±13.1 لكلا من المحلول الانفى والمحلول الوريدي على التوالي UR - http://172.23.153.220/th.pdf ER -