This study was aimed to establish analytical method of Bi to develop a guideline of the bioequivalence test of tripotassium dicitrato bismuthate (TDB). For this purpose, a simple, specific and sensitive inductively coupled plasma-mass spectrometry (ICP/MS) method were developed and validated in human plasma. Various concentrations of bismuth standard solution (0-25ng/mL) were prepared with distilled water and human blank plasma. To 10mL of the volumetric flasks, 2mL of blank plasma was added with 8ml of distilled water. Bi standard solution was added to prepare the calibration samples and injected into ICP-MS. The plasma samples obtained from volunteers given 3 tablets of bismuth (total 900mg as TDB) were analyzed as described above. As a result, the coefficients of variation were <20% in quantitation limit (0.2 ng/mL) and <15% at the rest of concentrations. The stability test by repeated freezing-thawing cycles showed that the samples were stable only for 24hr. The stability tested for samples with a short-term period of storage at room temperature and pre-treatment prior to the analysis showed very stable over 24hr. In 8 healthy Korean subjects received Denol tablets at the dose of 900mg bismuth, AUC, $C_{max},\;T_{max}$ and half-life $(t_{1/2})$ were determined to be $198.33{\pm}173.78 ng{\cdot}hr/mL,\;64.48{\pm}27.06 ng/mL,\;0.52{\pm}0.21 hr,\;and\;5.15{\pm}2.67 hr$, respectively, from the plasma bismuth concentration-time curves. In conclusion, the method was suitable for the determination of bismuth in human plasma samples and could be applied to bioequivalence test of bismuth tablet.
A high-performance liquid chromatographic method was validated for quantitation of nadolol in human plasma. Nadolol and internal standard, pindolol, were extracted with tert-butyl methyl ether after addition of 10 M sodium hydroxide solution. The analytes were separated on a reverse phased C18 column using a mobile phase consisting of 0.05 M ammonium phosphate monobasic buffer, acetonitrile and methanol (81: 17:2 v/v/v) and detected using a fluorescence detector (excitation wavelength 230 nm, emission wavelength 294 nm). The method was specific and sensitive enough to detect as low as 3 ng/mL of nadolol in human plasma. Linear calibration range was 3-150 ng/mL with correlation coefficient greater than 0.999. The overall accuracy was in the range of 96.8 to 103% and precision C.V.(%) 7.30 to 12.2%. The recovery was approximately 100% and stability was confirmed during storage and sample preparation. The present HPLC method was successfully applied to study bioavailability after oral administration of 80 mg of nadolol in healthy Korean subjects. The mean $AUC_{t}$ was $1968{\pm}397\;ng{\cdot}hr/mL$ and $C_{max}$ of $186{\pm}79.3\;ng/mL$ was reached at $3.5{\pm}0.76\;hr$. The mean $t_{1/2}$ of nadolol was $17.3{\pm}2.59\;hr$.
A newly designed Tissue Equivalent Proportional Counter (TEPC) has been developed for the CubeSat mission, SIGMA (Scientific cubesat with Instruments for Global Magnetic field and rAdiation) to investigate space radiation. In order to test the performance of the TEPC, we have performed heavy ion beam experiments with the Heavy Ion Medical Accelerator in Chiba (HIMAC), Japan. In space, human cells can be exposed to complex radiation sources, such as X-ray, Gamma ray, energetic electrons, protons, neutrons and heavy charged particles in a huge range of energies. These generate much a larger range of Linear Energy Transfer (LET) than on the ground and cause unexpected effects on human cells. In order to measure a large range of LET, from 0.3 to $1,000keV/{\mu}m$, we developed a compact TEPC which measures ionized particles produced by collisions between radiation sources and tissue equivalent materials in the detector. By measuring LET spectra, we can easily derive the equivalent dose from the complicated space radiation field. In this HIMAC experiment, we successfully obtained the linearity response for the TEPC with Fe 500 MeV/u and C 290 MeV/u beams and demonstrated the performance of the active radiation detector.
In this study, a two-dimensional fiber-optic radiation sensor has been developed using water-equivalent organic scintillators for photon beam therapy dosimetry. Two-dimensional photon beam distributions and percent depth doses(PDD) are measured according to the energies and field sizes of the photon beam. This sensor has many advantages such as high resolution, real-time measurement and ease of calibration over conventional radiation measurement devices.
A Lucas cell was established and calibrated by using the double layer tube standard radon source. The calibration factors were 0.031$\pm$0.002 (pCi/l)/(cph/Cell) at room temperature, and 0.029$\pm$0.001 (pCi/l)/(cph/Cell) at $50^{\circ}C$. Radon and its daughters concentrations were measured in a room air for the demonstrating purpose. The concentrations of 222 Rn, $^{218}Po,\;224\;Pb,\;and\;^{214}Bi$ were 0.87, 0.53, 0.35 and 0.26 pCi/l. The total eqilibrium factor was around 0.40 and the WL is $3.33{\times}10^{-3}$, resulting in 30 mrem/yr at this place.
Intrafractional motion of patients, such as respiratory motion during radiation treatment, is an important issue in image-guided radiotherapy. The accuracy of the radiation treatment decreases as the motion range increases. We developed a control system for a robotic patient immobilization system that enables to reduce the range of tumor motion by compensating the tumor motion. Fusion technology, combining robotics and mechatronics, was developed and applied in this study. First, a small-sized prototype was established for use with an industrial miniature robot. The patient immobilization system consisted of an optical tracking system, a robotic couch, a robot controller, and a control program for managing the system components. A multi speed and position control mechanism with three degrees of freedom was designed. The parameters for operating the control system, such as the coordinate transformation parameters and calibration parameters, were measured and evaluated for a prototype device. After developing the control system using the prototype device, a feasibility test on a full-scale patient immobilization system was performed, using a large industrial robot and couch. The performances of both the prototype device and the realistic device were evaluated using a respiratory motion phantom, for several patterns of respiratory motion. For all patterns of motion, the root mean squared error of the corresponding detected motion trajectories were reduced by more than 40%. The proposed system improves the accuracy of the radiation dose delivered to the target and reduces the unwanted irradiation of normal tissue.
Lim, Dong Yu;Lee, Tae Yeon;Lee, Jaehyeok;Song, Im-Sook;Han, Young Taek;Choi, Min-Koo
Analytical Science and Technology
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v.34
no.5
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pp.193-201
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2021
We have demonstrated a sensitive analytical method of measuring oleracone D in mouse plasma using a liquid chromatography-tandem mass spectrometry (LC-MS/MS). Oleracone D and oleracone F (internal standard) in mouse plasma samples were processed using a liquid-liquid extraction method with methyl tertbutyl ether, resulting in high and reproducible extraction recovery (80.19-82.49 %). No interfering peaks around the peak elution time of oleracone D and oleracone F were observed. The standard calibration curves for oleracone D ranged from 0.5 to 100 ng/mL and were linear with r2 of 0.992. The inter- and intra-day accuracy and precision and the stability fell within the acceptance criteria. The pharmacokinetics of oleracone D following intravenous and oral administration of oleracone D at doses of 5 mg/kg and 30 mg/kg, respectively, were investigated. When oleracone D was intravenously injected, it had first-order elimination kinetics with high clearance and volume of distribution values. The absolute oral bioavailability of this compound was calculated as 0.95 %, with multi-exponential kinetics. The low aqueous solubility and a high oral dose of oleracone D may explain the different elimination kinetics of oleracone D between intravenous and oral administration. Collectively, this newly developed sensitive LC-MS/MS method of oleracone D could be successfully utilized for investigating the pharmacokinetic properties of this compound and could be used in future studies for the lead optimization and biopharmaceutic investigation of oleracone D.
This study aimed to develop and validate highly sensitive determination method of a prostaglandin ($PGE_1$, OP 1206) in human plasma by LC-MS/MS using column switching. Plasma stored at $-30^{\circ}C$ and treated with methanol effectively inhibited interferences synthesized post-sampling. Samples were added with internal standard and were separated by reversed-phase HPLC with a cycle time of 30min. The method was selective for OP 1206 and the regression models, based on internal standard, were linear across the concentration range 0.5-50 pg/mL with the limit of quantification of 0.5 pg/mL (limit of quantitation, LOQ) for OP 1206. The calibration curve of OP 1206 standards spiked in five individual plasma samples was linear ($r^2=0.9999$). Accuracy and precision at the concentrations of 0.5, 1.5, 5.0 and 40 pg/mL, and at the lower LOQ of 0.5 pg/mL were excellent at 20%. OP120 < 6 was stable in plasma samples for at least 24 hours at room temperature, 24 hours frozen at $-70^{\circ}C$, 24 hours in an auto sampler at $6^{\circ}C$, and for two freeze/unfreezing cycles. The validated determination method successfully quantified the concentrations of OP 1206 in plasma samples from simulated administrating a single $5{\mu}g$ OP 1206 formulation. Thus, this novel LC-MS/MS technique for drug separation, detection and quantitation is expected to become the standard highly-sensitive detection method in bioanalysis and to be applied to many low dose pharmaceutical products.
Lee, Wonpyo;Song, Im-Sook;Han, Young Taek;Choi, Min-Koo
Mass Spectrometry Letters
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v.10
no.1
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pp.38-42
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2019
Damaurone D belongs to the genus Rosa and is a traditional medicinal product used for the treatment of depression, inflammation, and infectious diseases. The purpose of this study was to develop a simple liquid chromatography-tandem mass spectrometry method for the detection of damaurone D in rat plasma and to demonstrate its application in pharmacokinetic studies. Damaurone D and berberine (internal standard) were extracted with acetonitrile using a protein precipitation method. Mass transition was monitored in multiple reaction monitoring mode at m/z $323.2{\rightarrow}267.0$ for damaurone D and m/z $336.1{\rightarrow}320.0$ for berberine in positive ion mode. Analytical validation was conducted by evaluating the specificity, linearity, accuracy, precision, matrix effect, extraction recovery, and stability. The calibration curves were linear over 2-1000 ng/mL. The intra- and inter-day precision and accuracy of quality control samples were 4.79-13.33% and 86.23-102.75%, respectively. The matrix effect and extraction recovery were 96.11-98.47% and 96.11-102.25%, respectively. In the pharmacokinetic study after intravenous administration of damaurone D at a dose of 3 mg/kg in rats, the area under the curve and clearance of damaurone D in rat plasma were $16750.26{\pm}2676.10min{\cdot}ng/mL$ and $182.44{\pm}31.36mL/min/kg$, respectively.
Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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v.23
no.12
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pp.1535-1541
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2019
To carry out safe and rapid decontamination in radiological accident areas, acquisition of various information on radiation sources is needed. In particular, to figure out the location and distribution of radiation sources is essential for rapid follow-up and removal of contaminants as well as minimizing worker damage. The radiation distribution detection device is used to obtain the position and distribution information of the radiation source. In the case of a radiation distribution detection device, a detection sensor unit is generally composed of a single sensor, and the detection range is limited due to the physical characteristics of the single sensor. We applied a calibration detector for controlling the detection sensitivity of a single sensor for radiation detection and improved the limited detection range of radiation dose rate. Also, gamma irradiation test confirmed the improvement of radiation distribution detection range.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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