放射性標記化合物

自20世紀40年代出現了核反應堆和開始供應碳14（形式為Ba14CO3）起，就開始了碳14標記化合物的研製、生產和應用。以後隨著氫 3(氚)、碘 125、碘 131、硫35、磷 32等放射性同位素商品的問世，相應的標記化合物的研製、生產和應用也迅速發展,80年代初，國際上以商品形式出售的標記化合物，包括氨基酸、多肽、蛋白質、糖類、核苷酸、核苷、嘌呤、嘧啶、甾族、類脂化合物，以及醫學研究用的腫瘤抗原、激素、受體、維生素和藥物等，品種已達2000多種，其中以碳14和氚標記的化合物佔多數。

放射性標記化合物的常用標記方法有化學合成法、同位素交換法和生物化學法。通常是根據所需標記化合物的組成、結構及應用要求來選擇合適的放射性核素，然後再根據可提供的含有所需放射性核素的原料，結合應用要求來設計其標記路線。原料的物理化學性質不同，所採用的標記路線也不同（見放射性標記方法）。常用於標記的放射性核素原料有碳14(碳酸鋇)、氚（氚氣）、碘125（碘化鈉溶液）、碘131（碘化鈉溶液）、磷32（磷酸溶液）等。常用放射性核素及其主要性質見表。

放射性標記化合物要求具有一定的比活度（見活度）和放化純度。對於某些用於放射免疫分析用的標記化合物還要求具有一定的免疫活性。在放射性標記化合物的研製和生產中，除了一般的分析測試方法（如熔點、沸點、折光、旋光、紫外、紅外等）外，最常用的是放射性色譜方法。此方法是色譜分離技術（如紙色譜、柱色譜、薄板色譜、氣相色譜、高效液相色譜等，見色譜法）和放射性探測技術的結合。由於放射性標記化合物主要作為示蹤劑應用，一般均要求有較高的放化純度。比活度的大小則是根據需要的不同而異，並不是越高越好。例如，在做動物的分佈代謝試驗時要求氚標記化合物的比活度為居里每摩爾級，而在放射免疫分析中則要求為居里每毫摩爾級。

放射性標記化合物帶有放射性，而射線會使化合物本身產生自輻解,所以對於放射性標記化合物的貯存，除了要考慮減少化學分解、微生物分解外，還要考慮如何減少自輻解。

標記化合物的自輻解一般有三種方式：

①初級內分解，它是由放射性同位素本身的衰變所造成的，是不可避免的；

②初級外分解，是由放射性同位素放出來的射線與標記化合物直接作用造成的，可以用分散標記分子的辦法來減少射線的作用；

③次級分解，是由放射性核素放出的射線與溶劑作用后產生的激活物質與標記化合物作用而造成的，可以用加入遊離基清除劑的辦法來阻止。降低溫度和分散標記分子對防止次級分解也是有利的。目前通用的貯存方法是加入某些溶劑（如苯、乙醇、水等）於低溫下保存。另外也有一些是滴加在紙片上在低溫條件下保存或是冷凍乾燥后在4℃貯存。

放射性標記化合物的用途很多，在醫學上廣泛用於體內、體外診斷和病理研究。用於體外診斷的競爭放射性分析是20世紀60年代發展起來的微量分析技術。應用這種技術只要取很少量的體液（血液或尿液）在化驗室分析后，即可進行疾病診斷。

其原理是：人體患病會引起體液中某些微量活性物質含量的變化。在待測樣品（血樣或尿樣）中加入一定量的、與待測活性物質相同的放射性標記化合物，再加入有限量的某種特異結合劑進行競爭性結合。待測樣品中某種活性物質少，則與特異試劑結合的放射性標記化合物就多；反之則少。通過測定結合物放射性的大小，對照標準曲線即可求得該樣品中活性物質的量，從而就可以輔助判斷病情。由於競爭放射性分析體外診斷的特異性強、靈敏度高、準確性和精密度好，可以測到納克甚至皮克，許多疾病就可能在早期發現，為有效防治提供了條件。這種體外診斷技術在先進國家中已廣泛採用。中國在這方面發展也極為迅速，生產供應的放射免疫分析藥盒近40種，甲種胎兒蛋白放射免疫分析在肝癌的普查中取得了很好的結果，三碘甲腺原氨酸和甲狀腺素的放射免疫分析對防治克山病也起了很大的作用。（見碘標記化合物）

放射性標記化合物作為靈敏的示蹤劑，除了醫學應用不可缺少外，在農業、工業、生物學、遺傳工程、藥物學等領域也都得到了廣泛的應用。例如，磷32和硫35標記的核苷酸在遺傳工程研究中已成功地用於脫氧核糖核酸和核糖核酸的分子序列測定、缺口標記和分子雜交。

Proceedings of the Conference on Methods of Preparing and Storing Marked Molecules,EUR 1625e, Brussels,pp. 13～16, Nov. 1963.

Proceedings of the Symposium on the Preparation and Biomedical Application of Labelled Molecules,EUR 2200e,Venice, pp.23～29,Aug. 1964.