In veel gevallen wordt het gebruik van radioactief gemerkt materiaal (PAIRA-Pure Active Ingredient, Radiolabelled) als verplicht beschouwd en de keuze van het radiolabel is gewoonlijk de carbon-14 isotoop. In sommige gevallen kan tritium worden gebruikt, maar het gebruik daarvan wordt ontmoedigd of zelfs verboden, omdat er uitwisseling van waterstof en tritium kan optreden, waardoor de interpretatie van de gegevens wordt bemoeilijkt.
Redenen voor de keuze van koolstof-14
- 14C is de reglementaire isotoop bij uitstek
- Het heeft een lange halveringstijdlevensduur -dus geen noodzaak om te corrigeren voor verval in uitgebreide studies
- Gedefinieerde labelpositie(s) in de kernstructuur van het molecuul
- Compounds kunnen worden bereid met behulp van op maat gemaakte synthese
- Het biedt een zeer gevoelige methode voor kwantitatieve detectie & Kwalitatief
- Maakt het mogelijk het lot van ouder- en metabolieten te volgen en routes op te helderen
- Kritische kwaliteitscontroles, met inbegrip van GLP, ondersteunen het gebruik ervan in gereglementeerde studies
Voorbeelden van richtsnoeren waarin de aard van het radiolabel en de koolstof- en koolstofverbindingen wordt benadrukt
Radio-labels worden geplaatst op locaties (één of meer naargelang nodig), om de opheldering van metabolische en transformatiewegen te vergemakkelijken en om het onderzoek naar de distributie van de werkzame stof en van de metabolieten, reactie- en afbraakproducten ervan te vergemakkelijken (EU 283/2013).
Gegevens over het metabolisme, samen met een schematisch diagram van de metabolische routes in planten en dieren, zijn vereist en deze studies moeten worden uitgevoerd met een of meer radioactief gelabelde vormen van de werkzame stof en, indien relevant, vormen van stereoisomeren van de werkzame stof en haar metabolieten (EU 283/2013).
Radiolabels zijn vereist om kwantificering van de totale extraheerbare en niet-geëxtraheerde residuen mogelijk te maken en 14C is de voorkeursisotoop voor residuonderzoek (OESO 501).
Materiaal met 14C-labels is een eerste vereiste voor sommige studies (OESO 304A).
Het 14C-atoom moet zich in het meest recalcitrante deel van het molecuul bevinden (OESO 314)
Als de verbinding ringstructuren heeft, voer dan experimenten afzonderlijk uit op elke ring met niet meer dan één ringstructuur gelabeld in elk experiment (OCSPP 850 170 & 1730).
Afzonderlijk onderzoek waarbij elke ring wordt gelabeld, is normaal gesproken vereist (OESO 502) als splitsing van het molecuul optreedt – naast radiolabel wordt het gebruik van stabiele isotopen aangemoedigd.
Radiolabel kan de voorkeur hebben voor onderzoek in mest, waarbij vooral de fenylring U-14C de voorkeur heeft, aangezien 14C CO2 en 14C vluchtige stoffen zoals 14CH4 moeten worden opgesloten (EMA/CVMP 2009/430327).
14C moet worden gebruikt voor alle massabalans- en metabolietidentificatie, tenzij de gevoeligheid van de analytische specificiteit ten minste even goed is als de gevoeligheid van het radiolabel en adequate massabalans- en met ID-informatie oplevert. Het label moet zich in het kerngedeelte van het molecuul bevinden en meervoudige labeling kan nodig zijn om de metabolische lotgevallen te volgen (OESO 417).
Gebruik van een radiolabel kan facultatief zijn, maar heeft de voorkeur, bijvoorbeeld bij bioaccumulatiestudies, omdat het de analyse kan vergemakkelijken (OESO 305, OESO 315 & 317).
Tritium wordt vaak sterk ontraden (OPPTS 860.1300), niet te gebruiken (SANCO/11187/2013) of verboden (OESO 507).
14C wordt in sommige tests aanbevolen (OESO 309).