Aula_CRF_Prod. Radiofármacos_Marta Albernaz_22-03-14 final
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Programa EduFar
Educao Farmacutica
Curso
Capacitao em Radiofarmcia
Produo de Radiofrmacos Marta de Souza Albernaz
Hospital Universitrio Clementino Fraga Filho UFRJ
Associao Brasileira de Radiofarmcia - ABRF
Rio de Janeiro, 22/03/2014
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Histrico
Raios X descoberto em 1895
Publicao 1896
Nobel de fsica 1901
Utilizao 1905
Considerado pai da radiologia de diagnstico
Wilhelm Conrad Rntgen
(fsico alemo)
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Antoine Henri Becquerel
(fsico francs)
Radioatividade dos sais de urnio 1896
Nobel de fsica 1903
Histrico
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Histrico
Maria Skodowska Curie
(Fsica e qumica polonesa)
Nobel de fsica 1903
Nobel de qumica (descoberta de elementos
qumicos radio e polonio) 1911
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Histrico
Pierre Curie
(Fsico francs)
Nobel de fsica 1903
Nobel de qumica (descoberta de elementos
qumicos radio e polonio) 1911
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Histrico
1927 Blumgart e Yens mediram a
circulao humana aps injeo de um
soluo salina exposta ao radnio
1938 Hertz, Roberts, Evan estudaram a
funo da tireide com o uso de iodo-121
marcando o incio do uso sistemtico dos
radionucldeos na clnica mdica
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Histrico
Radiofrmacos
Fase pr-tecncio Fase ps-tecncio
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Histrico
Fase pr-tecncio
1945 Oak Ridge National Laboratories
anunciou a comercializao de radionucldeos
ao setor privado (sem garantia de esterilidade
e apirogenicidade) e logo, a seguir,
Brookhaven National Laboratories
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Histrico
Fase pr-tecncio
1947 Abbot Laboratories comprou a
produo de radionucldeos desses
laboratrios, transformando-os em
radiofrmacos devidamente preparados para
uso mdico, tornando-se a primeira produtora
de radiofrmacos no mundo.
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Histrico
Fase pr-tecncio
Aps cinco anos, outras empresas
comearam a se interessar pelo setor, a
Squibb Co. e a Nuclear Consultants
Corporation.
1950 o Iodo-131 foi o primeiro radiofrmaco
a ser comercializado.
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Histrico
Fase ps-tecncio
1937 descoberta do elemento tecncio por
Carllo Perrier e Emilio Segre, na Itlia.
1957 desenvolvimento do sistema gerador
de tecncio (Mo-99/Tc-99m) por Powell
Richards, Brookhaven National Laboratories.
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Histrico
Brasil
1956 convnio CNPq e USP criou o IEA.
1959 produo Iodo-131 para aplicao
mdica (trabalho pioneiro).
1963 IPEN (antigo IEA) inicia produo
rotineira de radioistopos com posterior
incluso de procedimentos farmacuticos de
radiofrmacos.
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Histrico
Brasil
Final dcada de 60 e incio dcada de 70
expanso efetiva da Medicina Nuclear no pas
devido a utilizao do gerador de Molibdnio-
99/Tecncio-99m, sendo necessrio um local
para preparo dos radiofrmacos
(Radiofarmcia) e um profissional responsvel
pela manipulao (radiofarmacutico).
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Histrico
Medicina Nuclear
Radiofarmcia
Radiofarmacutico
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Medicina Nuclear
A Medicina Nuclear uma
especialidade da Medicina que utiliza
substncias radioativas (radiofrmacos), na
forma de fontes no seladas, para
administrao a pacientes com finalidade
diagnstica ou teraputica.
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Radiofarmcia
A Radiofarmcia definida pela AphA
(Americam Pharmacist Association) como uma
especialidade farmacutica orientada para o
paciente, que engloba conhecimentos
cientficos e julgamento profissional
necessrios para melhorar e promover a sade,
atravs da garantia do uso seguro e eficaz dos
radiofrmacos empregados para diagnstico e
tratamento.
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Radiofrmacos
So compostos radioativos que, aps
administrao no organismo, possuem uma
biodistribuio especfica ou uma afinidade
pelo rgo ou funo em estudo, com
finalidades de diagnstico, terapia ou
monitoramento de doenas.
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Radiofrmacos
OMS radiofrmaco um
medicamento, portanto, deve seguir as
Boas Prticas de Fabricao e as
normas de Radioproteo.
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Radiofrmacos
Farmacopeia Internacional um medicamento
qualquer substncia ou mistura manufaturada
para ser empregada para: tratamento,
atenuao, preveno ou diagnstico de
doenas, de estados fsicos anormais ou dos
seus sintomas no homem ou no animal.
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Farmacutico
o nico profissional que possui o
conhecimento e habilidades necessrias
para manipular e preparar medicamentos
individualizados para os pacientes.
Disponvel em: www.ufrgs.br/boletimcimrs
N 1, maio de 2005
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Farmacutico
A manipulao uma prerrogativa
profissional do farmacutico. A
competncia para manipular medicamentos
individualizados permanece componente
essencial na dispensao adequada do
cuidado farmacutico.
Disponvel em: www.ufrgs.br/boletimcimrs
N 1, maio de 2005
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Farmacutico
A garantia sobre segurana e efetividade
das preparaes extemporneas,
prescritos para pacientes que requeiram
cuidados especiais fundamental.
Disponvel em: www.ufrgs.br/boletimcimrs
N 1, maio de 2005
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Radiofarmacutico
Os radiofrmacos devem passar por um
rgido controle de qualidade.
A responsabilidade primria da qualidade do
radiofrmaco do fabricante.
Como a preparao final de muitos
radiofrmacos realizada na Radiofarmcia
o Radiofarmacutico que deve assegurar a
qualidade do produto final.
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Farmacutico na Radiofarmcia
Geradores (marcao de kits)
Ocorre uma reao qumica em
condies estreis
realizado o controle de qualidade do
complexo formado
O material injetado no paciente
uma preparao extempornea
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Radiofarmcia
Industrial
Hospitalar
Centralizada
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Radiofarmcia
Industrial produo de radionucldeos, de
geradores, de componentes no radioativos
(kits ou reagentes liofilizados) e de
radiofrmacos prontos para uso em
indstria, centros ou institutos nucleares.
Ex. IPEN.
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Radiofarmcia
Hospitalar preparao, controle e
dispensao (preparao de doses
individuais em resposta a uma prescrio
mdica) dos radiofrmacos junto a um
Servio de Medicina Nuclear (hospitais ou
clnicas) para fins diagnsticos ou
teraputicos.
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Radiofarmcia
Centralizada preparao e controle dos
radiofrmacos e distribuio ou envio de
doses individuais, aos centros de Medicina
Nuclear.
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Radiofrmacos
Geradores de radionucldeos
Kits para preparao de radiofrmacos
Precursores de radiofrmacos
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Radiofrmacos
Geradores de radionucldeos sistema de
preparao de radiofrmacos onde se utiliza
um radionucldeo de meia vida longa que
decai em outro radionucldeo de meia-vida
curta, eludo (ou obtido por mtodos de
extrao), utilizado na preparao do
radiofrmaco.
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Radiofrmacos
Kits para preparao de radiofrmacos
so reativos liofilizados para reconstituio
e/ou combinao com radionucldeos na
preparao final de radiofrmacos.
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Radiofrmacos
Precursores de radiofrmacos
qualquer radionucldeo produzido por
radiomarcao de uma substncia,
antes da administrao.
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Radiofrmacos
Diagnstico Terapia
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RADIOFRMACOS PARA DIAGNSTICO
MARCADOS COM TECNCIO-99m
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Qumica do Tecncio-99m
Metal de transio
Grupo: VII-b
Z = 43
Estados de oxidao: -1 a +7
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Qumica do Tecncio-99m
Estabilidade depende do ligante (de acordo
com o tomo doador de eltrons: O, S, P, N) e
meio qumico
O nmero de coordenao dos complexos
formados com tecncio-99m variam entre 4 e
9
Grupos oxotecncio (TcO) 99mTcO3+,
99mTcO2+, 99mTc2O3
4+
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Gerador Molibdnio-99/Tecncio-99m
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Gerador Molibdnio-99/Tecncio-99m
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Gerador Molibdnio-99/Tecncio-99m
Molculas marcadas com Tecncio-99m
Molcula Agente Redutor
Tecncio-99m
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Gerador Molibdnio-99/Tecncio-99m
Decaimento do Mo-99 a Tc-99m
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Gerador Molibdnio-99/Tecncio-99m
Trends in Radiopharmaceuticals (ISTR-2005)
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Caractersticas do Tecncio-99m
Meia vida fsica = 6,01 h
Emissor gama puro = 140 keV
Fcil obteno (disponvel na forma de
geradores)
Fcil complexao
Adequado para preparao no local do exame
(Radiofarmcia) de diversos radiofrmacos
Ideal para uso diagnstico
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Caractersticas do Tecncio-99m
O Tecncio-99m eludo como
pertecnetato de sdio (Tc = +7); esta
forma quimicamente estvel e no se
liga a outras molculas
O Tecncio-99m reduzido para ser
complexado com as diversas molculas,
portanto, necessita de um agente redutor
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Compostos formados na marcao do
Tecncio-99m
99mTcO 4
99mTcO2
99mTc-molcula
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Agentes Redutores
Cloreto estanoso (principal)
cido clordrico
Citrato, tartarato, fluoreto e pirofosfato de
estanho
Ditionito de sdio
Sdio boro hidreto
Fosfinas tercirias
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Agentes Redutores
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Grupos qumicos que reagem com
Tecncio-99m
COO-
OH-
NH2
SH
Grupos doadores de eltrons que
formam ligaes covalentes coordenadas
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Aditivos e preservativos utilizados na
marcao
Substncias que preservam a integridade,
eficcia, evitam degradao por radilise
e crescimento bacteriano
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Aditivos e Preservativos
Estabilizantes cido ascrbico, cido
gentsico, citratos e acetatos
Agentes bactericidas lcool benzlico 0,9%
(reduz radilise)
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Requisitos ideais para tcnica de
marcao com Tecncio-99m
Ser rpida e simples (tempo de marcao
no maior que 30 minutos) e compatvel a
formulao dos kits liofilizados
Rendimento alto (>90%)
O complexo formado deve ser
suficientemente estvel com o tempo
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Requisitos ideais para tcnica de
marcao com Tecncio-99m
A molcula marcada deve preservar suas
propriedades biolgicas, ter uma rpida
farmacocintica e elevada captao no
tecido alvo
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DMSA
(Cintilografia renal)
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DMSA
Reao ocorre no grupo tiol
Estado de oxidao = 3+ (meio cido
cintilografia renal) e 5+ (meio alcalino
cintilografia deteco de cncer medular de
tireoide)
O tecncio pentavalente coordenado por 4
grupos tiis de 2 ligantes DMSA com um
grupo oxo [TcO (DMSA)2] 1-
-
DTPA
(Cintilografia renal)
-
DTPA
Nmero de oxidao = 4+ (solues
alcalinas e neutras)
-
EC
Etilenodicistena-99mTc Etilenodicistena
(Cintilografia renal)
-
Estado de oxidao = +5
Quelantes N2S2 tetradentados, 2 tomos de
nitrognio e 2 de enxofre como grupo doador
Forma complexo mono-oxo Tc (V)
ECD
(Etileno dicistena dietil ster)
(Cintilografia cerebral)
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Fosfonatos
Os fosfonatos so mais estveis in vivo do
que os fosfatos devido a ligao P-O-P no
fosfato que facilmente quebrada por
enzimas fosfatases, o que no ocorre com
a ligao P-C-P dos fosfonatos
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Fosfonatos
Os fosfonatos so quelantes fracos e
degradam com o tempo produzindo como
impureza 99mTcO4- na presena de O2 e
radicais livres produzidos pela radiao,
para prevenir usa-se [Sn] (cuidado para
no formar 99mTc-Sn-colide), nitrogenao
dos kits e/ou agentes oxidantes
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(Cintilografia ssea)
MDP Metileno Difosfonato
O nmero de oxidao pode variar de
acordo com o meio
Soluo cida = 4+
Soluo alcalina = 5+
Soluo neutra = 4+
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MDP Metileno Difosfonato
99mTc-methylene diphosphonate
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PIROFOSFATO
(Cintilografia ssea, miocrdio, hemcias)
-
PIROFOSFATO
99mTc-Pyrophosphate
-
MAA
Utilizam-se agentes que facilitam a
disperso das partculas durante a
reconstituio : acetato de sdio, cido
succnico, lactose
Nmero de oxidao = 5+
(Cintilografia pulmonar)
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(Cintilografia cardaca, paratireoide, mamria)
MIBI
-
MIBI
Complexo mono catinico Tc1+ e nmero
de coordenao = 6
estabilizado por 6 isonitrilas
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MARCAO DE BIOCONJUGADOS
COM TECNCIO-99m
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Histrico
Antes 1990 Fisiologia de rgos e sistemas
sem interferir com sua funo
Dcada de 90 Nveis moleculares e teciduais
(a emisso da radiao fornece informaes sobre
as interaes bioqumicas entre as estruturas
moleculares)
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Histrico
1990
Oncologia Estudo a nvel tecidual e
molecular
Desenvolvimento de RN para diagnstico e
terapia
Peptdeos como carreadores de RN (111In-
octreotide)
Uso de quelantes bifuncionais
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Bioconjugados
Anticorpos Monoclonais
Peptdeos
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Objetivos
Pesquisa
reas principais : oncologia, neurologia e
inflamao
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Peptdeos
Somatostatina
Bombesina
Peptdeo intestinal vasoativo
Calcitonina
Neurotensina
Colecistocinina
Gastrina
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Anticorpos Monoclonais
Bevacizumab
Rituximab
Trastuzumab
Ozogamicina
Alemtuzumab
Epratuzumab
Tositumomab
Ibritumomab
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Marcao de Anticorpos Monoclonais
e Peptdeos
Mtodo direto
Mtodo indireto
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Mtodo Direto
Reduo da ligao das pontes
dissulfeto pelo cloreto estanoso
O estanho pode levar a quebra do
anticorpo, podendo ser substitudo por
mercaptoetanol ou ditiotreitol
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Marcao Direta
Modern trends in radiopharmaceuticals for diagnosis and therapy
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Mtodo Indireto
So utilizados quelantes bifuncionais
Ex.: DTPA, HYNIC
Conjugao do grupo amino da cadeia de
aminocidos (lisina) com a carboxila ou
grupo ster do quelante
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Pr-marcao
Modern trends in radiopharmaceuticals for diagnosis and therapy
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Marcao do conjugado pr-formado
Modern trends in radiopharmaceuticals for diagnosis and therapy
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Quelantes
DTPA
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HYNIC
Succinimidyl-Hynic hydrochloride