放射性药液合成装置的使用方法及放射性药液合成装置

摘要

本发明提供一种放射性药液合成装置的使用方法，其将放射性药液对操作人员的辐射量维持在较低的水平，同时又可以有效地进行放射性药液的合成。该放射性药液合成装置(10)包括：靶回收小瓶(15)，用于收纳含有放射性同位素的靶溶液：反应小瓶(16)，使用靶溶液进行放射性药液的合成；更换模块(12)，其具有管路装置(19)，该管路装置(19)在板(18)上安装有连接靶回收小瓶(15)和反应小瓶(16)的第1管路(排出管线(L4)、导入管线(L5)、回收管线(L6)、连接管线(L10)及第1多用途管线(L7))；以及固定设置模块(14)，以能够拆卸所述更换模块(12)的方式而设置；其特征在于：通过第1管路向放射性药液被排出后的反应小瓶(16)中导入洗涤液，在反应小瓶(16)内的洗涤完成后，从反应小瓶(16)中排出洗涤液。

说明书

技术领域

本发明涉及放射性药液合成装置的使用方法和放射性药液合成装置。

背景技术

人们开发了一种核医学诊断方法，其将含有用放射性核素(RI)标识的化合物的放射性药液投入体内，并采用专用的装置拍摄该标识化合物在体内特定部位聚集的形态，由此进行疾病等的诊断。在该诊断方法中，用寿命较短的放射性核素(例如，作为阳电子释放核素，¹⁸F具有110分的半衰期)标识的¹⁸F-FDG(氟代脱氧葡萄糖)等，可以作为放射性药液来使用。

合成这样的放射性药液的装置例如已经公开在专利文献1中。该合成装置具有将固定设置模块和多个管路固定在基板上而形成的一次性模块。在该合成装置中，在1次合成结束后，就将一次性模块更换为新的模块，以备下一次合成使用。

在此，放射性药液的合成在放射线防护板内一天只进行1次，在残留放射性得到充分降低的次日，打开放射线防护板，进行一次性模块的更换。

近年来，对这样的合成装置要求一天可以进行数次的合成。但是，在合成放射性药液之后立即打开放射线防护板，进行一次性模块的更换有可能使残留放射性的水平较高，从而操作人员所受到的辐射量升高。另外，从环境保护以及降低合成成本的角度考虑，优选谋求一次性模块的有效利用。

专利文献1：特表2004-515330号公报

发明内容

本发明就是鉴于上述的情况而完成的，目的在于提供一种放射性药液合成装置的使用方法及放射性药液合成装置，其将放射性药液对操作人员的辐射量维持在较低的水平，同时又可以有效地进行放射性药液的合成。

本发明涉及一种放射性药液合成装置的使用方法，该放射性药液合成装置包括：靶溶液收纳容器，用于收纳含有放射性同位素的靶溶液；反应容器，使用靶溶液进行放射性药液的合成；更换模块，其具有管路装置，该管路装置在基板上安装有连接靶溶液收纳容器和反应容器的第1管路；以及固定设置模块，以能够拆卸更换模块的方式而设置；其特征在于：通过第1管路向放射性药液被排出后的反应容器中导入洗涤液，在反应容器内的洗涤完成后，从反应容器中排出洗涤液。另外，在反应容器的洗涤完成后，更换模块不用更换便可以再次利用，以进行放射性药液的合成。

另外，本发明涉及一种放射性药液合成装置，其包括：靶溶液收纳容器，用于收纳含有放射性同位素的靶溶液；反应容器，使用靶溶液进行放射性药液的合成；更换模块，其具有管路装置，该管路装置在基板上安装有连接靶溶液收纳容器和反应容器的第1管路；以及固定设置模块，以能够拆卸更换模块的方式而设置；其特征在于：通过第1管路向放射性药液被排出后的反应容器中导入洗涤液，在反应容器内的洗涤完成后，从反应容器中排出洗涤液，更换模块不用更换便可以再次利用，以供给下一次的合成。

在该方法及装置中，通过第1管路向反应容器中导入洗涤液，由此便可以洗涤第1管路及反应容器，因而可以反复使用更换模块，可以谋求合成成本的降低，在成本方面可以有效地进行放射性药液的合成。另外，特别是可以洗涤残留放射性水平高的反应容器内，所以能够在残留放射性水平低的状态下，进行用于下次合成的试剂更换和更换模块的更换，从而可以将对操作人员的辐射量维持在较低的水平。此外，由于不用等到残留放射性水平充分低时便可以转移到下次合成，所以在时间方面可以有效地合成放射性药液。

本发明优选的是：向靶溶液被排出后的靶溶液收纳容器中导入洗涤液，再从靶溶液收纳容器通过第1管路向反应容器导入洗涤液。这样一来，既可以洗涤靶溶液收纳容器，同时也可以从基端洗涤第1管路，因而可以提高反复使用更换模块而合成的放射性药液的质量，同时还可以将更换用于下次合成的试剂和更换模块时的被辐射量抑制在更低的水平。

本发明优选的是：管路装置具有用于从反应容器排出合成的放射性药液且安装在基板上的第2管路；来自反应容器的洗涤液的排出通过第2管路来进行。这样一来，既可以洗涤第2管路，也可以提高反复使用更换模块所合成的放射性药液的质量，同时还可以有效利用第2管路以抑制配管的复杂化。

本发明优选的是：在反应容器内煮沸洗涤液。这样一来，可以提高反应容器内的洗涤效果。

根据本发明，可以提供一种放射性药液合成装置的使用方法及放射性药液合成装置，其将放射性药液对操作人员的辐射量维持在较低的水平，同时又可以有效地进行放射性药液的合成。

附图说明

图1是表示本实施方案的放射性药液合成装置之构成的立体图。

图2是表示图1的合成装置所具有的更换模块之构成的主视图。

图3表示的是在更换模块中，构成第1管路且通过靶水的管线以及构成第2管路且通过所合成的放射性药液的管线。

符号说明：

10放射性药液合成装置

12更换模块

14固定设置模块

15靶回收小瓶

16反应小瓶

18板

19管路装置

32主体部

34门部

L1-L17管线

具体实施方式

下面参照附图就本发明的实施方案进行说明。此外，在以下的说明中，相同部件使用相同的符号，在此省略重复的说明。另外，在本实施方案中，就合成¹⁸F-FDG(氟代脱氧葡萄糖)作为放射性药液的情况进行说明。

图1是表示本实施方案的放射性药液合成装置之构成的立体图。另外，图2是表示图1的合成装置所具有的更换模块之构成的主视图。如图1以及图2所示，合成装置10具有更换模块12和固定设置模块14。

更换模块12具有：靶回收小瓶(靶溶液收纳容器)15；反应小瓶(反应容器)16；用于流过流体的管路装置19，该管路装置19将多根管线L1-L15定位并支撑在板(基板)18上。多根管线L1-L15由聚硅酮管等形成。

靶回收小瓶15用于回收含有¹⁸F离子(放射性氟)的靶水，该靶水是将用未图示的回旋加速器加速的高能质子照射在H₂¹⁸O上，然后通过核反应而生成的。关于该靶回收小瓶15，其容量例如为7cc左右，底部呈V字型，容易将回收的靶水向后段排出。在靶回收小瓶15上连接着：用于回收靶水的回收管线L1、用于对小瓶15内抽真空的真空管线L2、用于导入作为不活泼气体的N₂气的气体导入管线L3、以及排出回收的靶水的排出管线L4。排出管线L4的基端部延伸至V字型的底部的最下端。

该排出管线L4的终端部连接在导入管线L5的中间，其中导入管线L5用于导入碳酸钾(K₂CO₃)溶液和kryptofix 222(K222：氨基聚醚)溶液。该导入管线L5的基端部与收纳着K₂CO₃溶液及K222溶液的第1试剂小瓶V1连接，导入管线L5的终端部与用于捕获¹⁸F离子的阴离子交换树脂盒20的一端连接。而且该阴离子交换树脂盒20的另一端与用于回收¹⁸F离子被捕获后的靶水的回收管线L6连接。此外，该阴离子交换树脂盒20每合成1次便进行更换，由于没有包含在本实施方案的更换模块12中，所以图中用虚线来表示。但是，如果是用后述的洗涤液洗涤而可以反复使用的构成，则阴离子交换树脂盒20也可以包含在更换模块12中。

反应小瓶16是用于使原料反应以进行含有标识化合物的放射性药液之合成的小瓶。关于该反应小瓶16，其容量例如为7cc左右，底部是平坦的，提高了反应性。在反应小瓶16上连接着：用于导入N₂气体作为不活泼气体等的第1多用途管线L7、从第1多用途管线L7分支而终端部延伸至反应小瓶16的平底的第2多用途管线L8、以及用于对小瓶16内抽真空的真空管线L9。

第1多用途管线L7和回收管线L6通过连接管线L10而连接。而且在该连接管线L10的中间，连接着用于导入乙腈的导入管线L11。此外，通过该导入管线L11而从第2试剂小瓶V2导入的乙腈用于使管线内的溶液流动。

另外，在第1多用途管线L7上，在第2多用途管线L8的分支点和连接管线L10的连接点之间，连接着导入管线L12，用于从第3试剂小瓶V3导入在乙腈中溶解的三氟甘露糖(mannose triflate)。

另外，从第2多用途管线L8的中间，分支出排液管线L15，用于排出合成的放射性药液。而且在该排液管线L15的中间，连接着水导入管线L13，用于将从反应小瓶16内排出放射性药液所使用的水导入反应小瓶16内。水导入管线L13的基端部与例如储存着5cc左右水的第4试剂小瓶V4连接。而且在该水导入管线L13的中间，连接着导入管线L14，用于从第5试剂小瓶V5导入氢氧化钠溶液以进行水解。

再者，在第1试剂小瓶V1的上游侧，设置有洗涤液小瓶V6，其中储存着作为洗涤液的21cc左右的水。而且第1试剂小瓶V1和洗涤液小瓶V6采用具有控制阀的洗涤液导入管线L17来连接。

管路装置的板18例如由聚丙烯等树脂材料形成为矩形的板状，通过多个爪部26将上述的多根管线L1-L15定位并支撑在预定的位置。在该板18的预定位置，在与后述的活塞28之间，设置有用于压塌管线L1-L15的背板13。

固定设置模块14是外形大致为立方体状的构件，具有主体部32和门部34。在主体部32的前表面，设置有安装部36，用于安装更换模块12的板18。另外，在主体部32的上表面，设置有收纳孔38以收纳靶回收小瓶15。再者，在主体部32的阶梯部32a的上表面，设置有收纳孔40以收纳反应小瓶16。在该收纳孔40的周围，设置有用于加热反应小瓶16的未图示的加热器。

再者，在该主体部32上设置有未图示的收纳部，其以能够拆卸的方式收纳着从上述的第1到第5试剂小瓶V1-V5及洗涤液小瓶V6。

门部34被设置为：通过在主体部32的阶梯部32a侧面所设置的铰链折叶，可以沿箭头A的方向进行90度开闭。该门部34通过旋转旋钮42，使钩44卡合在主体部32的卡合孔46内，或者解除卡合，便可以开闭主体部32。在该门部34内侧的预定位置，设置有多个活塞28。这些多个活塞28利用空气力进行前后移动。空气通过从主体部32延伸的空气管48，供给至各自的活塞28。这样，通过使活塞28前后移动，从而在与大致为圆形的背板13之间压塌管线L1-L15或使其恢复，便可以作为开闭阀发挥作用。此外，为了说明的方便，在图2的背板13上附记从13-1到13-13的符号，以区别在与活塞28之间构成的开闭阀13-1到13-13。

在这样的放射性药液合成装置10中，在排液管线L15上连接着用于精制放射性药液的精制塔50。而且用于供给精制药液的产品供给管线L16从该精制塔50向未图示的产品小瓶延伸。此外，精制塔50被屏蔽放射线的屏蔽材料所覆盖。

在此，本实施方案正如图3中的斜线所表示的那样，由排出管线L4、导入管线L5的一部分、回收管线L6的一部分、连接管线L10、以及第1多用途管线L7的一部分构成本发明的第1管路。此外，当阴离子交换树脂盒20也包含在更换模块12中时，所构成的第1管路也将阴离子交换树脂盒20包括在内。另外，如图3中的涂黑部分所表示的那样，由第2多用途管线L8的一部分、以及排液管线L15构成本发明的第2管路。再者，由洗涤液小瓶V6、洗涤液导入管线L17、第1试剂小瓶V1及导入管线L5的一部分构成洗涤液导入机构。

其次，就上述放射性药液合成装置10的使用方法、也包含放射性药液的合成方法在内进行说明。

在合成¹⁸F-FDG作为放射性药液的情况下，首先，把新的更换模块19安装在固定设置模块14上，并将阴离子交换树脂盒20与导入管线L5和回收管线L6连接。其次，安设从第1到第5试剂小瓶V1-V5以及洗涤液小瓶V6。再者，将含有¹⁸F离子(放射性氟)例如2cc左右的靶水通过回收管线L1回收到靶回收小瓶15内，其中，靶水是将用未图示的回旋加速器加速的高能质子照射在H₂¹⁸O上，然后通过核反应而生成的。这时，当通过真空管线L2抽真空时，则容易向靶回收小瓶15内导入靶水，且容易密闭在靶回收小瓶15内，因而是优选的。

其次，通过气体导入管线L3将N₂气导入靶回收小瓶15内，通过排出管线L4全部排出靶水。这时，通过关闭开闭阀13-1、13-4，并打开开闭阀13-2、13-3，使靶水通至阴离子交换树脂盒20，以捕获¹⁸F离子。然后，通过回收管线L6回收剩余的靶水。

接着使碳酸钾溶液通过导入管线L5，从第1试剂小瓶V1通至阴离子交换树脂盒20，溶出¹⁸F离子后导入反应小瓶16内。与此同时，将kryptofix溶液从第1试剂小瓶V1导入反应小瓶16内。这时，关闭开闭阀13-2、13-3、13-5、13-6、13-7，打开开闭阀13-1、13-4、13-12。在该状态下，在反应小瓶16内收纳0.9cc左右的原料。

接着通过真空管线L9对反应小瓶16内抽真空，同时采用未图示的加热器加热反应小瓶16，由此使¹⁸F离子、碳酸钾溶液、以及kryptofix溶液蒸发并干固，从而除去水分。

接着通过导入管线L12及第1多用途管线L7，将溶解在乙腈中的三氟甘露糖从第3试剂小瓶V3导入反应小瓶16内。这时，关闭开闭阀13-4、13-5、13-7，打开开闭阀13-12。然后，在密封反应小瓶16的状态下，通过未图示的加热器，在100℃的设定温度下加热5分钟。由此进行三氟甘露糖的氟化处理。在此状态下，在反应小瓶16内收纳1.3cc左右的原料。

其次，通过真空管线L9对反应小瓶16内抽真空，同时通过用未图示的加热器加热反应小瓶16，使内部的液体沸腾，由此除去对人体有害的乙腈。这时，未图示的加热器的设定温度为80℃左右。

接着通过导入管线L14，将4cc左右的氢氧化钠从第5试剂小瓶V5导入反应小瓶16内。这时，关闭开闭阀13-8、13-10、13-11，打开开闭阀13-9、13-13。然后，将未图示的加热器的设定温度设定为100℃，并在密封状态下加热以进行水解。这时，优选关闭开闭阀13-7、13-9、13-10、13-11，同时打开开闭阀13-8、13-13，通过第1多用途管线L7及第2多用途管线L8，将N₂气导入反应小瓶16内，以进行鼓泡处理。这样一来，内部的液体得以搅拌，从而促进了水解的进行。这样，在反应小瓶16内便合成出¹⁸F-FDG。

然后，通过第1多用途管线L7将N₂气导入反应小瓶16内，通过第2多用途管线L8及排液管线L15排出¹⁸F-FDG。这时，关闭开闭阀13-4、13-5、13-6、13-8、13-9、13-10，打开开闭阀13-7、13-11、13-12、13-13。然后，通过精制塔50除去杂质，取出提纯的¹⁸F-FDG，通过产品供给管线L16供给至产品小瓶。

其后，通过水导入管线L13，从第4试剂小瓶V4向反应小瓶16内导入5cc左右的水。这时，关闭开闭阀13-8、13-9、13-11，打开开闭阀13-10、13-13。然后，通过第1多用途管线L7将N₂气导入反应小瓶16内，通过第2多用途管线L8及排液管线L15，将反应小瓶16内残留的¹⁸F-FDG与导入的水一起排出。这时，关闭开闭阀13-4、13-5、13-6、13-8、13-9、13-10，打开开闭阀13-7、13-11、13-12、13-13。然后，通过精制塔50除去杂质，取出提纯的¹⁸F-FDG，通过产品供给管线L16供给至产品小瓶。

通过上述的放射性药液合成装置10进行的¹⁸F-FDG的合成在未图示的放射线防护板(强放射性物质操作间)内进行。另外，在1次的合成结束后，进行更换模块12的洗涤。

在更换模块12的洗涤中，不用打开未图示的放射线防护板，就在更换模块12设置于固定设置模块14上的状态下，通过洗涤液导入管线L17，从洗涤液小瓶V6向第1试剂小瓶V1导入7cc左右的洗涤液。然后，通过导入管线L5及排出管线L4，从第1试剂小瓶V1向靶回收小瓶15导入洗涤液。这时，打开开闭阀13-1、13-2，关闭开闭阀13-3、13-4。作为洗涤液，除水以外，还可以使用乙腈、有机溶剂等。

其次，通过气体导入管线L3，将N₂气导入靶回收小瓶15内，通过排出管线L4全部排出洗涤液。这时，通过关闭开闭阀13-1、13-3、13-5、13-6、13-7，并打开开闭阀13-2、13-4、13-12，洗涤水便被导入反应容器16。

接着通过第1多用途管线L7，将N₂气导入反应小瓶16内，例如对洗涤液进行1分钟左右的鼓泡处理。然后，通过第2多用途管线L8及排液管线L15排出洗涤液。这时，关闭开闭阀13-4、13-5、13-6、13-8、13-9、13-10，打开开闭阀13-7、13-11、13-12、13-13。

其次，反复进行与上述同样的工序，总计3次，对更换模块12进行洗涤。特别在第3次的洗涤中，将反应小瓶16内的洗涤液在130℃下加热10分钟，以煮沸洗涤液。然后，在3次洗涤结束后，将反应小瓶16升温至80℃，同时通过第1多用途管线L7，将N₂气导入反应小瓶16内，对排出管线L4、导入管线L5、回收管线L6、连接管线L10、以及第1多用途管线L7、靶回收小瓶15进行10分钟左右氮清洗并使其干燥。再者，通过第1多用途管线L7，将N₂气导入反应小瓶16内，对第2多用途管线L8及排液管线L15进行10分钟左右氮清洗并使其干燥。

在上述洗涤和干燥结束之后，打开未图示的放射线防护板，将阴离子交换树脂盒20更换为新的，同时将试剂小瓶V1-V5及洗涤液小瓶V6更换为新的。此外，如果通过上述的洗涤而可以反复使用阴离子交换树脂盒20，则没有必要更换阴离子交换树脂盒20。

其次，在上述的下一次合成的设定完成后，关闭未图示的放射线防护板，再次进行¹⁸F-FDG的合成。而且在进行了预定次数(例如3次左右)的¹⁸F-FDG的合成和更换模块12的洗涤之后，进行更换模块12的更换。

在进行更换模块12的更换时，打开未图示的放射线防护板，并打开放射性药液合成装置10的门部34，从固定设置模块14的主体部32上取下已使用完毕的、洗涤后的更换模块12，并将其更换为新的。

正如以上所详述的那样，本实施方案的放射性药液合成装置10的使用方法通过排出管线L4、导入管线L5、回收管线L6、连接管线L10、以及第1多用途管线L7，向反应小瓶16内导入洗涤液，由此便可以洗涤这些管线和反应小瓶16，因而可以反复使用更换模块12，从而能够谋求合成成本的降低，在成本方面可以有效地进行放射性药液的合成。另外，特别是可以洗涤残留放射性水平高的反应小瓶12内，所以能够在残留放射性水平低的状态下，进行用于下次合成的试剂更换和更换模块12的更换，从而可以将对操作人员的辐射量维持在较低的水平。此外，由于不用等到残留放射性水平充分低时便可以转移到下次合成，所以在时间方面可以有效合成放射性药液。

特别地，由于向靶水被排出后的靶回收小瓶15内导入洗涤液，并通过排出管线L4、导入管线L5、回收管线L6、连接管线L10、以及第1多用途管线L7，从靶回收小瓶15向反应小瓶16导入洗涤液，因而也可以洗涤靶回收小瓶15，同时可以从排出管线L4的基端，洗涤使靶水得以通过的管线，故而可以提高反复使用更换模块12所合成的放射性药液的质量，同时还可以将更换用于下次合成的试剂和更换模块12时的被辐射量抑制在更低的水平。

另外，来自反应小瓶16的洗涤液的排出由于通过第2多用途管线L8及排液管线L15来进行，因而也可以洗涤这些线，可以提高反复使用更换模块12而合成的放射性药液的质量，同时可以有效利用这些第2多用途管线L8及排液管线L15，从而可以抑制配管的复杂化。

另外，由于在反应小瓶16内煮沸洗涤液，因而可以提高反应小瓶16内的洗涤效果，进而实施鼓泡处理，可以进一步提高洗涤效果。

此外，本发明并不局限于上述的实施方案，而是可以有各种变化。例如，在上述的实施方案中，通过洗涤液导入管线L17一次地向第1试剂小瓶V1内导入洗涤液，然后向靶回收小瓶15内导入洗涤液，但也可以直接连接洗涤液小瓶V6和靶回收小瓶15，从而通过洗涤液导入管线L17，向靶回收小瓶15内直接导入洗涤液。在此情况下，由洗涤液导入管线L17构成本发明的洗涤液导入机构。

另外，在不用担心靶回收小瓶15和构成第1管路的排出管线L4及导入管线L5内的污染的情况下，在排出管线L4和导入管线L5的中间连接洗涤液导入管线L17，也可以从洗涤液小瓶V6向反应小瓶16导入洗涤液。在此情况下，由洗涤液导入管线L17构成本发明的洗涤液导入机构。但优选尽可能地在排出管线L4的上游侧连接洗涤液导入管线L17。

另外，在上述实施方案中，更换模块12包括靶回收小瓶15和反应小瓶16，但靶回收小瓶15和反应小瓶16也可以不包括在更换模块内，而是以不需要更换的构成包括在固定设置模块内。在此情况下，更换模块12为流过流体而由管路装置19构成，该管路装置19将多根管线L1-L15定位并支撑在板18上。

另外，在上述实施方案中，就合成¹⁸F-FDG作为放射性药液的情况进行了说明，但也可以合成其它的放射性药液。