Brevet FR2222417A1 — publié le 19741018

La présente invention se rapporte > la scintillométrie, et elle a pour objet un produit gélatineux pour la scintillométre destiné a etre incorporé dans des solutions aqueuses dont la scintillation est à mesurer. La méthode oe scintillométrie se base sur le phénomène qutun éclair lumineux est engendré lorsque les rayons provenant d'une décomposition raoi3active sont amenés à heurter certaines substances. Ces éclairs sont alors transformés par un photomultiplicateur en impulsions électriques qui sont enregistrées dans un dispositif compteur. L'application de la technique de scintillométrie n'est pas sans problèmes. Ainsi, un scintillateur approprié doit présenter une sensibilité aussi grande que possible. On a déjà utilisé, par exemple, avec les rayons ss , l'anthracène, le stilbène, le naphtalène et le terphényle, éventuellement sous forme de solution dans un composé organique non-polaire. En plus d'un rendement élevé, la substance doit encore présenter un faible niveau de~perturbations ou de t'bruit de fond", et la transformation des mélanges renfermant les substances radioactives à déterminer, en particulier de telles solutions, en une préparation apte à etre mesurée directement, nécessite souvent des étapes de travail nombreuses et compliquées, ce qui rend toute standardisation des mesures difficile. Le but de l'invention est de proposer un produit pour la scintillométrie ayant un rendement très élevé et un bruit de fond très faible et qui, incorporé par simple mélange dans les solutions contenant les substances radioactives à doser, donne immédiatement une préparation scintillante et directement apte à etre mesurée. Le produit pour la scintillométrie, objet de l'invention, est caractérisé par le fait qu'il contient, à titre de substances lumineuses, du 2-(5-diphényl)-oxazol en combinaison avec du p-bis o-(méthylstyryl)-benzIne1, en solution dans un hydrocarbure liquide, et en outre un agent émulsifiant non-ionogène. Le 2-(5-díphényl)-oxazol, abrévié comme PPD dans la description qui suit, exerce au sein du produit de l'invention l'effet d'un agent lumineux primaire ou de scintillateur primaire. Le p-bis-[o-(méthylstyryl)-benzène] a l'action c un scintilateur seccndaire; il sera abrévié comme bis-S. Le rapport pondéral des composants dans le produit de l'invention est variable et peut être adapté aux différents pr- blèmes de mesures; on peut facilement trouver la composition la plus appropriée au but visé par de simples essais d'orientation. Une composition convenant à la plupart des mesures consiste en 1 à 3Gg de PPO par litre de solvant et 0,2 à lOg de bis-MSB, également par litre de solvant, 1 partie en volume de cette solution qui contient le PP0 et le bis-MSE étant présente en mélange avec 0,5 à 5 parties en volume de l'agent émulsifiant non-lonogne. Comme hydrocerbures liquides, on préfère les hydrocarbures aromatiques, en particulier le xylène. On choisira l'agent émulsifiant non-ionogène parmi ceux qui forment, d'une part, des mélanges homogènes dans une large gamme de proportions, avec la solution contenant les substances lumineuses; qui permettent, d'autre part, l'incorporation du pro- duit dans des solutions, en particulier des solutions aqueuses, Far simple mélange et en formant des préparations homogènes; et qui finalement n'exercent aucune action négative sur le rendement des substances lumineuses. On préfère des agents émulsifiants qui ont ces propriétés, choisis parmi les alcaryl-polyéthylène glycol éthers. Les octylphényl-pslyéthylène glycol éthers sont particulier rement préférés. Le produit de l'invention peut être utilisé pour toutes les mesures de scintillation. I1 peut être combine avec des solutions aqueuses provenant des échantillons d'origine biologique, par exemple sang, plasma, sérum, urine, cellules, extraits cellulaires, protéines, éluats chromatographiques, etc., ou d'origine inorganique, par exemple solutions de sels, eaux résiduelles industrielles, etc., et le mélange eut directement être soumisà la' scintillométrie. Le produit de l'invention peut être mélangé à des volu- mes différents des solutions ou d'autres phases liquides. En o- ral, on peut incorporer dans les phases liquides jusqu'à l00@ en volume du produit de l'invention. On préfère les solutions aqueuses Selon la teneur en eau et la quantité de l'échantillon liquide, le produit de l'invention se présente après l'incorporation de l'échantillon sous forme d'une solution limpide ou d'un gel. Ce gel peut être transparent, laiteux et troubla ou blanc et dense, selon la composition et la quantité de la phase liquide incorporée. On préfère l'utilisation de petits volumes de phases aqueuses. Avec le produit de l'invention et avec de tels petits volumes, on obtient des résultats de mesures correspondant à des solutions organiques de référence. Les rendements dépassent cependant, par exemple, pour le tritium les 40 et pour le C14 les 85%. On obtient les meilleurs rendements avec une teneur en phase aqueuse comprise entre 10 et 30% et, en utilisant la composition préférée du produit salon l'invention décrite ci-dessous, entre 20 et 25%. Le bruit de fond du produit de l'invention est extrêmement faible et se situe entre 35 et 45 cycles par minute. Lorsquton incorpora une solution alcaline, une fluorescence passagère peut se produire qui peut cependant être supprimée par la neutralisation des solutions. Selon une forme d'exécution particulièrement préférée, le produit de l'invention est composé. d'une partie d'une solution xylolique de 5 à 109/1 de PPO et de 0,5 à 5g/l de bis-MSB, et de 1 à 4 parties d'un alcaryl-polyéthylène glycol éther. Avec cette composition, on obtient un rendement maximum de tritium lorsque la teneur en phase aqueuse est de 22%, et les rendements sont très bons avec une teneur en phase aqueuse comprise entre environ 10 et environ 50% en volume, par rapport àu volume total de la phase aqueuse et du produit de l'invention. Les mélanges contenant jusqutà 20% en volume en phase aqueuse sont alors sous forme d'émulsions liquidas, et si le mélange contient plus de phase aqueuse, il est sous forme de gel lorsquton utilise le produit de l'invention dans la dite forme-d'eXécution particulièrement préférée. L'utilisation du produit de'l'invention est des plus simple. La solution radioactive à doser est versée dans les bechars de comptage, et une certaine quantité de produit de l'invention y est ajoutée. On mélange alors bien, par exemple par forte agitation. Puis, l'échantillon ainsi obtenu est refroidi, de préférence dans un bain de glace. Quand on utilise un dispositif de comptage à froid, les échantillons sont thermostatisés. Comme déjà mentionné, le produit de l'invention permet la standardisation de la préparatiog d'é.chantillons pour la technique de scintillométrie en utilisant des matières à doser d'origine très différente, en particulier provenant des prélèvement biochimiques et médicaux. L'application systématique d'un rapport constant entre le volume de la phase radioactive liquide et le produit de l'invention facilite l'évaluation des résultats de mesuras, car de cette manière, les fluctuations des résultats dues aux teneurs différentes en phase liquide peuvent être négligées. Une,composi- tion standardisée est par exemple constituée de 4 parties en volume d'une des phases aqueuses et de 14 parties en volume du produit de l'invention, 1 partie en volume pouvant par exemple être 1 millilitre.Cependant, le produit de l'invention peut également être utilisé pour mesurer dans de très petits volumes, par exemple quelques microlitres. Dans ce cas, on préfère ajouter une solution de dilution pour pouvoir travailler b des conditions standardisées. Si, par exemple, le standard devrait être composé de 4ml de phase aqueuse et de 14ml de produit de l'invention, et que la solution à doser e un volume sensiblement inférieur à 4ml, on ajoute un liquide de solution tel que de l'eau désionisée, une solution tampon, une solution physiologique, une solution d'un agent de décoloration, etc. Cette méthode rend également possible une dilution de la phase aqueuse lorsque celle-ci a ufla trop grande concentration en substances dissoutes ou dispersées, cette dilution diminuant ou empêchant des effets éventuilement gênants de cette haute concentration.Dans ce cas, l'aptitude du 'produit de l'invention de retenir en suspension des quantités relativement grandes en substances solides étant suspendues dans la phase aqueuse, est particulièrement importante, et dans ce cas encore, on choisit de préférence la proportion phase liquide/produit de l'invention telle que leur mélange forme un gel solide. Dans ces conditions, on peut maint tenir jusqu'à environ l00mg de corps solides finement divisés en solution hétérogène dans un mélange composé de 14ml de la forme d'exécution particulièrement préférée du produit de l'invention l' Invention de 4 ml de phase aqueuse, et l'on peut soumettre cette préparation directement à la scintillométrie. Si l'on utilise comme phase aqueuse du plasma ou du sé ru, le volume standardisé sera de préférence complété avec une solution physiologique de .'JaCl comme liquide de dilution. En observant les conditions standard mentionnes ci-dessus, on obtent avec lml de plasma dilué avec 3ml de solution physiologique de SJaCl, des rendements moyens de 22 à 28 sur rieurs à 85% pour le 14C, le 35S et le 45Ca. Afin de traiter des cellules suspendues dans la phase aqueuse, par exemple une pâte de lencocythes, des lymphocytes etc. le sang et des liquides analogues d'origine biologique, on peut procéder d'une façon semblable. Si la phase aqueuse est alcaline, une fluorescence peut se produire comme on a mentionné ci-dessus. L'échantillon à doser aura donc de préférence un pH au-dessous de 8, les valeurs audessous de 4 environ étant si possible à éviter. L'exemple suivant illustre l'invention sans la limiter. Exemple Préparation d'un produit de l'invention On dissout 7g de 2-(5-diphenyl)-oxazol et 1,5g de p-bis (o-(méthylstyryl)-benzène] dans l litre de xylène pur. On mélange 2 parties en volume de la solution ainsi obtenue avec 1 partie en volume d'un octylphénol-polyéthylJne glycol éther (Triton X 100). Le mélange ainsi obtenu peut être utilisé tel quel directement pour le comptage des scintallations après incorporation du liquide contenant les isotopes radioactives. REVENDICATIONS 1. Produit pour la scintillométrie, caractérisé L-- je fait qu'il ontient, > titre de substances iurineuses, cu diphényl)-oxazol en ccmbinaison avec du p-cis-[c-méthylstyryl,- benzènes, en solution dans un hydrocarbure liquide, et en iu.e un agent émulsifiant non-ionogène. 2. Produit suivant la revendication 1, caractérisé par une teneur de 1 à 30g par litre de solvant, de 2-(5-diphényl)- oxazol, et de 0,2 à lOg par litre de solvant, de p-pis-[c-(méthyl- styryl)-benzènej, 1 partie de cette solution étant combinée avec 0,5 à 5 parties d'agent émulsifiant, 3. Produit suivant les revendications 1 ou 2, caractéri- sé en ce que le solvant est un hydrocarbure aromatique. 4. Produit suivant la revendication 3, caractérisé en ce que l'hydrocarbure aromatique est le xylène. 5. Produit suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'agent émulsifiant non-ionogène est un alcarylpolyéthylène glycol éther. 6. Produit suivant la revendication 5, caractérisé en ce qu'il contient un octylphénylpolyéthylène glycol éther. 7. Produit suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qutil est composé d'une partie d'une solution xylénique de 5 à 10g de 2-(5-diphényl)-o > azol Dar litre et de 0,5 à 5g de p-bis-[o-(méthylstyryl)-benzène] par litre, et de 1 à 4 parties d'un alcarylpolyéthyllne glycol éther.