Izotopy lutecia
Aktuální verze stránky ještě nebyla zkontrolována zkušenými přispěvateli a může se výrazně lišit od verze recenzované 24. prosince 2020; kontroly vyžadují 6 úprav .Izotopy lutecia jsou odrůdy chemického prvku lutecia s různým počtem neutronů v jádře . Izotopy lutecia jsou známé s hmotnostními čísly od 149 do 184 (počet protonů 71, neutronů od 78 do 113) a 18 jaderných izomerů .
Přírodní lutecium se skládá ze směsi dvou izotopů . Jedna stáj:
- 175 Lu ( zastoupení izotopů 97,41 %)
A jeden s obrovským poločasem rozpadu úměrným stáří vesmíru :
- 176 Lu (abundance izotopu 2,59 %, poločas 3,78⋅10 10 let, beta rozpad , dceřiný izotop hafnium-176 ).
Díky radioaktivitě 176 Lu má přírodní lutecium specifickou aktivitu asi 52 kBq /kg. [jeden]
Umělé radioizotopy lutecia s nejdelší životností jsou 174 Lu (poločas rozpadu 3,31 roku) a 173 Lu (poločas rozpadu 1,37 roku).
Lutecium-176
Radioaktivní 176 Lu se používá v jedné z metod jaderné geo- a kosmochronologie ( datování lutecium-hafnia ).
176Lu je výchozí izotop pro syntézu 177Lu . V Rusku byla zavedena výroba 176 Lu izotopovým obohacením z přírodního lutecia. [2]
Lutecium-177
Poločas rozpadu lutecia-177 je 6,65 dne, schéma rozpadu je β - rozpad , dceřiný izotop je stabilní hafnium-177 . Vyzařuje beta částice o energiích do 0,5 M eV a gama záření o energii 208 keV [3] .
V roce 2010 se 177 Lu začalo používat v lékařství k léčbě neoplastických onemocnění, zejména nádorů prostaty a neuroendokrinních nádorů . [4] [5] Lék obsahující lutecium-177 se selektivně hromadí v postižených tkáních, kde beta záření izotopu má lokální inhibiční účinek na blízké tkáně. Pro rok 2018 se izotop 177 Lu vyrábí v Rusku na základě Ústavu materiálů reaktorů neutronovým ozařováním cílů z vysoce obohaceného 176 Lu. [6] Pro rok 2020 je zvládnuta průmyslová výroba prekurzoru radiofarmak, chloridu lutetého, který splňuje požadavky GMP . [7]
Jedna ze zpráv [8] na závěrečném zasedání Společnosti pro nukleární medicínu a molekulární zobrazování(SNMMI) se v roce 2019 plně věnovala aplikaci cílené terapie lutecium-177-PSMA u karcinomu prostaty . Za posledních 10 let vzrostl počet klinických studií této techniky 6krát – ze 17 studií v roce 2010 na více než 110 studií v roce 2019. Dnes je radionuklidová terapie peptidových receptorů (PRRT) zahrnuta do protokolu high-tech léčby pro pokročilou rakovinu prostaty. Podle statistik získaných v průběhu aktuálních mezinárodních studií VISION a LuPSMA vede použití Lutecium-177 k výraznému zlepšení výsledků laboratorních testů a PET-CT (více než 57 % pacientů) a také ke zvýšení kvality (více než 70 % pacientů) a očekávaná délka života (více než 45 % pacientů).
Přípravky: Lutecium Lu 177 dotatate .
Tabulka izotopů lutecia
| Nuklidový symbol |
Z ( p ) | N( n ) | Izotopová hmotnost [9] ( a.u.m. ) |
Poločas [ 10] (T 1/2 ) |
Rozpadový kanál | Produkt rozpadu | Spin a parita jádra [10] |
Rozšíření izotopu v přírodě |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Excitační energie | ||||||||
| 149 Lu [11] | 71 | 78 | 450 ns [(+170–100) µs] |
p | 11/2- | |||
| 150 Lu | 71 | 79 | 149,97323(54)# | 43(5) ms | p (80 %) | 149 Yb | (2+) | |
| β + (20 %) | 150 Yb | |||||||
| 150m Lu | 34(15) keV | 80(60) µs [30(+95−15) µs] |
p | 149 Yb | (12) | |||
| 151 Lu | 71 | 80 | 150,96757682 | 80,6(5) ms | p (63,4 %) | 150 Yb | (11/2-) | |
| β + (36,6 %) | 151 Yb | |||||||
| 151 m Lu | 77(5) keV | 16(1) us | p | 150 Yb | (3/2+) | |||
| 152 Lu | 71 | 81 | 151,96412(21)# | 650 (70) ms | β + (85 %) | 152 Yb | (5-, 6-) | |
| β + , p (15 %) | 151 Tm | |||||||
| 153 Lu | 71 | 82 | 152,95877(22) | 0,9(2) s | α (70 %) | 149 Tm | 11/2- | |
| β + (30 %) | 153 Yb | |||||||
| 153m1 Lu | 80(5) keV | 1# s | IP | 153 Lu | 1/2+ | |||
| 153m2_ _ | 2502,5(4) keV | >0,1 us | IP | 153 Lu | 23/2- | |||
| 153 m3 Lu | 2632,9(5) keV | 15(3) us | IP | 153m2_ _ | 27/2- | |||
| 154 Lu | 71 | 83 | 153,95752(22)# | 1# s | β + | 154 Yb | (2-) | |
| 154m1 Lu | 58(13) keV | 1,12(8) s | (9+) | |||||
| 154m2_ _ | >2562 keV | 35(3) us | (17+) | |||||
| 155 Lu | 71 | 84 | 154,954316(22) | 68,6 (16) ms | α (76 %) | 151 Tm | (11/2-) | |
| β + (24 %) | 155 Yb | |||||||
| 155m1 Lu | 20(6) keV | 138(8) ms | α (88 %) | 151 Tm | (1/2+) | |||
| β + (12 %) | 155 Yb | |||||||
| 155m2_ _ | 1781,0(20) keV | 2,70(3) ms | (25/2-) | |||||
| 156 Lu | 71 | 85 | 155,95303(8) | 494(12) ms | α (95 %) | 152 Tm | (2) | |
| β + (5 %) | 156 Yb | |||||||
| 156 m Lu | 220(80)# keV | 198(2) ms | α (94 %) | 152 Tm | (9)+ | |||
| β + (6 %) | 156 Yb | |||||||
| 157 Lu | 71 | 86 | 156,950098(20) | 6,8(18) s | β + | 157 Yb | (1/2+, 3/2+) | |
| α | 153 Tm | |||||||
| 157m Lu | 21,0 (20) keV | 4,79(12) s | β + (94 %) | 157 Yb | (11/2-) | |||
| α (6 %) | 153 Tm | |||||||
| 158 Lu | 71 | 87 | 157,949313(16) | 10,6(3) s | β + (99,09 %) | 158 Yb | 2- | |
| α (0,91 %) | 154 Tm | |||||||
| 159 Lu | 71 | 88 | 158,94663(4) | 12,1(10) s | β + (99,96 %) | 159 Yb | 1/2+# | |
| α (0,04 %) | 155 Tm | |||||||
| 159 m Lu | 100(80)# keV | 10# s | 11/2−# | |||||
| 160 Lu | 71 | 89 | 159,94603(6) | 36,1(3) s | β + | 160 Yb | 2−# | |
| α (10 −4 %) | 156 Tm | |||||||
| 160m Lu | 0(100)# keV | 40(1) s | ||||||
| 161 Lu | 71 | 90 | 160,94357(3) | 77(2) s | β + | 161 Yb | 1/2+ | |
| 161 m Lu | 166(18) keV | 7,3(4) ms | IP | 161 Lu | (9/2-) | |||
| 162 Lu | 71 | 91 | 161,94328(8) | 1,37(2) min | β + | 162 Yb | (1-) | |
| 162m1 Lu | 120 (200) # keV | 1,5 min | β + | 162 Yb | 4−# | |||
| IP (vzácné) | 162 Lu | |||||||
| 162m2_ _ | 300 (200) # keV | 1,9 min | ||||||
| 163 Lu | 71 | 92 | 162,94118(3) | 3,97(13) min | β + | 163 Yb | 1/2 (+) | |
| 164 Lu | 71 | 93 | 163,94134(3) | 3,14(3) min | β + | 164 Yb | 1(−) | |
| 165 Lu | 71 | 94 | 164,939407(28) | 10,74(10) min | β + | 165 Yb | 1/2+ | |
| 166 Lu | 71 | 95 | 165,93986(3) | 2,65(10) min | β + | 166 Yb | (6-) | |
| 166m1 Lu | 34,37(5) keV | 1,41 (10) min | EZ (58 %) | 166 Yb | 3 (-) | |||
| IP (42 %) | 166 Lu | |||||||
| 166m2_ _ | 42,9(5) keV | 2,12(10) min | 0 (-) | |||||
| 167 Lu | 71 | 96 | 166,93827(3) | 51,5(10) min | β + | 167 Yb | 7/2+ | |
| 167m Lu | 0(30)# keV | > 1 min | 1/2 (−#) | |||||
| 168 Lu | 71 | 97 | 167,93874(5) | 5,5(1) min | β + | 168 Yb | (6-) | |
| 168m Lu | 180 (110) keV | 6,7(4) min | β + (95 %) | 168 Yb | 3+ | |||
| IP (5 %) | 168 Lu | |||||||
| 169 Lu | 71 | 98 | 168,937651(6) | 34,06 (5) h | β + | 169 Yb | 7/2+ | |
| 169 m Lu | 29,0(5) keV | 160(10) s | IP | 169 Lu | 1/2- | |||
| 170 Lu | 71 | 99 | 169,938475(18) | 2,012 (20) dnů | β + | 170 Yb | 0+ | |
| 170m Lu | 92,91(9) keV | 670 (100) ms | IP | 170 Lu | (4) | |||
| 171 Lu | 71 | 100 | 170,9379131(30) | 8,24 (3) dnů | β + | 171 Yb | 7/2+ | |
| 171 m Lu | 71,13(8) keV | 79(2) s | IP | 171 Lu | 1/2- | |||
| 172 Lu | 71 | 101 | 171,939086(3) | 6,70 (3) dnů | β + | 172 Yb | 4- | |
| 172 m1 Lu | 41,86(4) keV | 3,7(5) min | IP | 172 Lu | 1- | |||
| 172m2_ _ | 65,79(4) keV | 0,332(20) us | (1)+ | |||||
| 172 m3 Lu | 109,41(10) keV | 440(12) us | (1)+ | |||||
| 172 m4 Lu | 213,57(17) keV | 150 ns | (6-) | |||||
| 173 Lu | 71 | 102 | 172,9389306(26) | 1,37(1) let | EZ | 173 Yb | 7/2+ | |
| 173m Lu | 123,672(13) keV | 74,2(10) us | 5/2- | |||||
| 174 Lu | 71 | 103 | 173,9403375(26) | 3,31(5) let | β + | 174 Yb | (1) | |
| 174m1 Lu | 170,83(5) keV | 142 (2) dnů | IP (99,38 %) | 174 Lu | 6− | |||
| EZ (0,62 %) | 174 Yb | |||||||
| 174m2_ _ | 240,818(4) keV | 395(15) ns | (3+) | |||||
| 174 m3 Lu | 365,183(6) keV | 145(3) ns | (4-) | |||||
| 175 Lu | 71 | 104 | 174,9407718(23) | stabilní | 7/2+ | 0,9741(2) | ||
| 175m1 Lu | 1392,2(6) keV | 984(30) us | (19/2+) | |||||
| 175m2_ _ | 353,48(13) keV | 1,49(7) us | 5/2- | |||||
| 176 Lu | 71 | 105 | 175,9426863(23) | 38,5(7)⋅10 9 let | β - | 176 hf | 7− | 0,0259(2) |
| 176 m Lu | 122,855(6) keV | 3,664(19) h | β − (99,9 %) | 176 hf | 1- | |||
| EZ (0,095 %) | 176 Yb | |||||||
| 177 Lu | 71 | 106 | 176,9437581(23) | 6,6475 (20) dnů | β - | 177 Hf | 7/2+ | |
| 177m1 Lu | 150,3967(10) keV | 130(3) ns | 9/2- | |||||
| 177m2_ _ | 569,7068(16) keV | 155(7) us | 1/2+ | |||||
| 177m3 Lu | 970,1750(24) keV | 160,44 (6) dnů | β − (78,3 %) | 177 Hf | 23/2- | |||
| IP (21,7 %) | 177 Lu | |||||||
| 177m4 Lu | 3900(10) keV | 7(2) min [6(+3−2) min] |
39/2− | |||||
| 178 Lu | 71 | 107 | 177,945955(3) | 28,4(2) min | β - | 178 hf | 1(+) | |
| 178 m Lu | 123,8(26) keV | 23,1(3) min | β - | 178 hf | 9 (-) | |||
| 179 Lu | 71 | 108 | 178,947327(6) | 4,59(6) h | β - | 179 Hf | 7/2 (+) | |
| 179 m Lu | 592,4(4) keV | 3,1(9) ms | IP | 179 Lu | 1/2 (+) | |||
| 180 Lu | 71 | 109 | 179,94988(8) | 5,7(1) min | β - | 180 hf | 5+ | |
| 180m1 Lu | 13,9(3) keV | ~1 s | IP | 180 Lu | 3− | |||
| 180m2_ _ | 624,0(5) keV | >=1 ms | (9-) | |||||
| 181 Lu | 71 | 110 | 180,95197(32)# | 3,5(3) min | β - | 181 Hf | (7/2+) | |
| 182 Lu | 71 | 111 | 181,95504(21)# | 2,0(2) min | β - | 182 Hf | (012) | |
| 183 Lu | 71 | 112 | 182,95757(32)# | 58(4) s | β - | 183 Hf | (7/2+) | |
| 184 Lu | 71 | 113 | 183,96091(43)# | 20(3) s | β - | 184 hf | (3+) | |
Vysvětlivky k tabulce
- Množství izotopů je uvedeno pro většinu přírodních vzorků. U jiných zdrojů se hodnoty mohou značně lišit.
- Indexy 'm', 'n', 'p' (vedle symbolu) označují excitované izomerní stavy nuklidu.
- Symboly vytištěné tučně označují stabilní produkty rozkladu. Symboly vyznačené tučnou kurzívou označují produkty radioaktivního rozpadu, které mají poločasy srovnatelné nebo delší než stáří Země, a proto jsou přítomny v přírodní směsi.
- Hodnoty označené křížkem (#) nejsou odvozeny pouze z experimentálních dat, ale jsou (alespoň částečně) odhadnuty ze systematických trendů v sousedních nuklidech (se stejnými poměry Z a N ). Hodnoty rotace nejistoty a/nebo parity jsou uvedeny v závorkách.
- Nejistota je uvedena jako číslo v závorce, vyjádřeno v jednotkách poslední platné číslice, znamená jednu směrodatnou odchylku (s výjimkou množství a standardní atomové hmotnosti izotopu podle dat IUPAC , pro kterou je složitější definice nejistoty použitý). Příklady: 29770,6(5) znamená 29770,6 ± 0,5; 21,48(15) znamená 21,48 ± 0,15; −2200,2(18) znamená −2200,2 ± 1,8.
Poznámky
- ↑ Posouzení radiologického významu kovů vzácných zemin s přírodními radioaktivními izotopy. E. P. Lisačenko. Petrohradský výzkumný ústav radiační hygieny pojmenovaný po profesoru P. V. Ramzaevovi, Petrohrad
- ↑ Využití stabilních izotopů v nukleární medicíně
- ↑ Výroba lutecia-177 v souladu s GMP: radiochemický prekurzor pro cílenou léčbu rakoviny
- ↑ Zdroje záření na bázi iridia, radiofarmaceutický prekurzor chloridu lutetitého a radioizotop jódu-125 pro nukleární medicínu
- ↑ Léčba izotopem lutecia 177-PSMA
- ↑ Velké podniky uznaly přednosti Rosatomu
- ↑ ROSATOM a Apulie pokračují ve spolupráci testováním lutecia-177 používaného při léčbě rakoviny
- ↑ Účinnost použití terapeutických radionuklidů (Lutetium-177) u rakoviny prostaty . Bookinghealth.ru (18. února 2020).
- ↑ Údaje podle Audi G. , Wapstra AH , Thibault C. Hodnocení atomové hmotnosti AME2003 (II). Tabulky, grafy a odkazy (anglicky) // Nuclear Physics A . - 2003. - Sv. 729 . - str. 337-676 . - doi : 10.1016/j.nuclphysa.2003.11.003 . - .
- ↑ 1 2 Data založená na Audi G. , Bersillon O. , Blachot J. , Wapstra AH Hodnocení jaderných a rozpadových vlastností NUBASE // Nuclear Physics A. - 2003. - T. 729 . - S. 3-128 . - doi : 10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001 . - .
- ↑ Auranen, K. "Nanosekundová emise protonů ze silně oblátově deformovaného 149Lu" . Fyzické kontrolní dopisy . 128 (11): 2501. DOI : 10.1103/PhysRevLett.128.112501 .
| izotopy | |||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| |||||||||||