CN101890297A - 一种放射性核素镓-68的浓缩纯化方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种放射性核素镓-68的浓缩纯化方法，包括以下步骤：一、采用物质的量浓度为1mol/L的盐酸从68Ge-68Ga发生器中淋洗68Ga3+，即得68Ga3+淋洗液；二、在步骤一收集的淋洗液中加入质量浓度为37％的浓盐酸，混合均匀，使淋洗液中盐酸的物质的量浓度为5mol/L；三、用蒸馏水活化基质填料为聚苯乙烯-二乙烯苯交联的季铵盐离子交换树脂、配对离子为醋酸根的固相萃取柱，并用空气吹干；四、用步骤二中得到的淋洗液通过步骤三中吹干后的固相萃取柱；五、用蒸馏水通过步骤四中的固相萃取柱，获得成品。本发明具有浓缩纯化快速简便，产品纯度和淋洗效率高，且易于操作的特点。

Description

一种放射性核素镓-68的浓缩纯化方法
技术领域
本发明涉及一种正电子放射性药物的制备方法，尤其是涉及一种正电子断层显像(PET)诊断所用的放射性核素镓-68的浓缩纯化方法。
背景技术
镓(Ga)的原子序数为31，目前已发现Ga的同位素有20多种，医学中常用的是镓-67(67Ga)和镓-68(68Ga)。68Ga是一种发射正电子的核素，使用68GaCl3或68Ga-柠檬酸镓可用于炎症、肿瘤显像，也可使用68Ga标记多肽、蛋白质等用于特异性显像，如68Ga-Octreotide(奥曲肽)用于内分泌肿瘤的显像。
68Ga通常是由68Ge衰变后获得的。加速器照射靶产生68Ge，提纯后用各种吸附剂吸附后填装于色谱柱，需要68Ga时，使用淋洗液淋洗吸附有68Ge的色谱柱获得衰变产生的68Ga。这种由68Ge分离获得68Ga的装置称为68Ge-68Ga发生器。
1960年Gleason GI(Gleason GI.A positron cow.Int.J.Appl.Radiation Isotopes.1960，8(2-3)：90-94)首次报道68Ge-68Ga发生器，使用体积浓度为25％的乙酰丙酮-环己烷从68Ge水相中萃取68Ga。1961年Greene MW等(Greene MW，Tucker WD.An improved gallium-68 cow.Int.J.Appl.Radiation Isotopes.1961，12(1-2)：62-63)使用Al2O3吸附68Ge，然后以物质的量浓度为0.005mol/L的乙二胺四乙酸(EDTA)溶液淋洗获得68Ga。1974年Kopecky P等(Kopecky P，Mudrova B.68Ge---68Ga generator for the production of 68Ga in an ionic form.Int.J.Appl.Radiation Isotopes.1974，26(6)：263-268)用盐酸淋洗直接获得离子型68Ga3+，避免了使用其它淋洗液分离68Ga3+的麻烦。随后，大量出现使用TiO2，SnO2，CeO2等吸附材料从68Ge-68Ga发生器中吸附68Ge，虽然吸附材料不同，但都使用一定浓度的盐酸淋洗。
用盐酸溶液从68Ge-68Ga发生器中淋洗68Ga3+，溶液的体积为3-10mL，盐酸的物质的量浓度为0.1-1mol/L，收集的淋洗液中含有68Zn2+(由68Ga衰变产生)，和漏穿的68Ge4+、Ti4+、Sn4+、Al3+、Ce3+以及Fe3+等金属离子(杂质)，无法直接用于标记，需要浓缩纯化。
由于68Ga的半衰期为68min，所以浓缩纯化时间应尽可能短，为后续标记药物留出时间。
美国专利US20070031329A1描述了一种68Ga的浓缩纯化方法，其使用基质填料为聚苯乙烯-二乙烯苯交联的季铵盐离子交换树脂，配对离子为碳酸氢根的固相萃取(SPE)柱。该方法的缺点是，将68Ga用200μL水从SPE中淋洗下来的效率低。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种放射性核素镓-68的浓缩纯化方法，其浓缩纯化快速简便，且产品纯度和淋洗效率高，同时易于操作。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种放射性核素镓-68的浓缩纯化方法，其特征在于该方法包括以下步骤：
(1)采用物质的量浓度为1mol/L的盐酸从68Ge-68Ga发生器中淋洗68Ga3+，收集淋洗液即得68Ga3+淋洗液；
(2)在步骤(1)收集的68Ga3+淋洗液中加入质量浓度为37％的浓盐酸，混合均匀，使所述68Ga3+淋洗液中盐酸的物质的量浓度为5mol/L；
(3)用蒸馏水活化基质填料为聚苯乙烯-二乙烯苯交联的季铵盐离子交换树脂、配对离子为醋酸根的固相萃取柱，并用空气吹干；
(4)用步骤(2)中所述盐酸的物质的量浓度为5mol/L的68Ga3+淋洗液淋洗步骤(3)中吹干后的固相萃取柱；
(5)用蒸馏水通过步骤(4)中淋洗后的固相萃取柱，收集蒸馏水溶液即得高纯度68Ga溶液，所述高纯度68Ga溶液是指该溶液中68Ga的放射化学纯度不小于99.9％。
上述的一种放射性核素镓-68的浓缩纯化方法，其特征在于：步骤(1)中所述盐酸的流速和步骤(4)中所述68Ga3+淋洗液的流速均为1-2mL/min。
上述的一种放射性核素镓-68的浓缩纯化方法，其特征在于：步骤(5)中所述蒸馏水的流速为1mL/min。
本发明与现有技术相比具有以下优点：
1、由于在盐酸的物质的量浓度为5mol/L的68Ga3+淋洗液中，Ga3+与Cl-形成[GaCl4]-，当其通过基质填料为聚苯乙烯-二乙烯苯交联的季铵盐离子交换树脂、配对离子为醋酸根的固相萃取柱时，[GaCl4]-与醋酸根发生交换，[GaCl4]-被交换而吸附在固相萃取柱上，因[GaCl4]-在该固相萃取柱(即强阴离子固相萃取柱)上的选择性大于醋酸根的选择性，而溶液中的其它金属阳离子则不被固相萃取柱交换，因此本发明具有产品纯度高，淋洗效率高的优点，且产品的放射化学纯度不小于99.9％。
2、由于[GaCl4]-与醋酸根在固相萃取柱上发生交换瞬间完成，不需要复杂的设备，因此本发明还具有快速，简便，易于操作的优点。
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
具体实施方式
实施例1
(1)采用物质的量浓度为1mol/L的盐酸6.5mL从68Ge-68Ga发生器中淋洗68Ga3+，收集淋洗液即得68Ga3+淋洗液。盐酸的流速为1.5mL/min。
(2)在步骤(1)收集的68Ga3+淋洗液中加入质量浓度为37％的浓盐酸，混合均匀，使所述68Ga3+淋洗液中盐酸的物质的量浓度为5mol/L。
(3)用10mL蒸馏水活化基质填料为聚苯乙烯-二乙烯苯交联的季铵盐离子交换树脂、配对离子为醋酸根的固相萃取柱，并用空气吹干。
(4)用步骤(2)中所述盐酸的物质的量浓度为5mol/L的68Ga3+淋洗液淋洗步骤(3)中吹干后的固相萃取柱。68Ga3+淋洗液的流速为1.5mL/min。
(5)用0.75mL蒸馏水通过步骤(4)中淋洗后的固相萃取柱，收集蒸馏水溶液即得高纯度68Ga溶液，所述高纯度68Ga溶液是指该溶液中68Ga的放射化学纯度不小于99.9％。蒸馏水的流速为1mL/min。
实施例2
(1)采用物质的量浓度为1mol/L的盐酸3mL从68Ge-68Ga发生器中淋洗68Ga3+，收集淋洗液即得68Ga3+淋洗液。盐酸的流速为1mL/min。
(2)在步骤(1)收集的68Ga3+淋洗液中加入质量浓度为37％的浓盐酸，混合均匀，使所述68Ga3+淋洗液中盐酸的物质的量浓度为5mol/L。
(3)用10mL蒸馏水活化基质填料为聚苯乙烯-二乙烯苯交联的季铵盐离子交换树脂、配对离子为醋酸根的固相萃取柱，并用空气吹干。
(4)用步骤(2)中所述盐酸的物质的量浓度为5mol/L的68Ga3+淋洗液淋洗步骤(3)中吹干后的固相萃取柱。68Ga3+淋洗液的流速为1mL/min。
(5)用0.5mL蒸馏水通过步骤(4)中淋洗后的固相萃取柱，收集蒸馏水溶液即得高纯度68Ga溶液，所述高纯度68Ga溶液是指该溶液中68Ga的放射化学纯度不小于99.9％。蒸馏水的流速为1mL/min。
实施例3
(1)采用物质的量浓度为1mol/L的盐酸10mL从68Ge-68Ga发生器中淋洗68Ga3+，收集淋洗液即得68Ga3+淋洗液。盐酸的流速为2mL/min。
(2)在步骤(1)收集的68Ga3+淋洗液中加入质量浓度为37％的浓盐酸，混合均匀，使所述68Ga3+淋洗液中盐酸的物质的量浓度为5mol/L。
(3)用10mL蒸馏水活化基质填料为聚苯乙烯-二乙烯苯交联的季铵盐离子交换树脂、配对离子为醋酸根的固相萃取柱，并用空气吹干。
(4)用步骤(2)中所述盐酸的物质的量浓度为5mol/L的68Ga3+淋洗液淋洗步骤(3)中吹干后的固相萃取柱。68Ga3+淋洗液的流速为2mL/min。
(5)用0.5mL蒸馏水通过步骤(4)中淋洗后的固相萃取柱，收集蒸馏水溶液即得高纯度68Ga溶液，所述高纯度68Ga溶液是指该溶液中68Ga的放射化学纯度不小于99.9％。蒸馏水的流速为1mL/min。
上述实施例的步骤(2)中，在盐酸的物质的量浓度为5mol/L的68Ga3+淋洗液中，Ga3+与Cl-形成[GaCl4]-，当其通过基质填料为聚苯乙烯-二乙烯苯交联的季铵盐离子交换树脂，配对离子为醋酸根的固相萃取柱时，[GaCl4]-与醋酸根发生交换，[GaCl4]-被交换而吸附在固相萃取柱上。由于[GaCl4]-在该固相萃取柱(即强阴离子固相萃取柱)上的选择性大于醋酸根的选择性，而溶液中的其它金属阳离子则不被固相萃取柱交换，所以该方法具有产品纯度高，淋洗效率高的优点。同时[GaCl4]-与醋酸根在固相萃取柱上发生交换瞬间完成，不需要复杂的设备，因此该方法还具有快速，简便，易于操作的优点。

Claims (3)

1.一种放射性核素镓-68的浓缩纯化方法，其特征在于该方法包括以下步骤：
(1)采用物质的量浓度为1mol/L的盐酸从68Ge-68Ga发生器中淋洗68Ga3+，收集淋洗液即得68Ga3+淋洗液；
(2)在步骤(1)收集的68Ga3+淋洗液中加入质量浓度为37％的浓盐酸，混合均匀，使所述68Ga3+淋洗液中盐酸的物质的量浓度为5mol/L；
(3)用蒸馏水活化基质填料为聚苯乙烯-二乙烯苯交联的季铵盐离子交换树脂、配对离子为醋酸根的固相萃取柱，并用空气吹干；
(4)用步骤(2)中所述盐酸的物质的量浓度为5mol/L的68Ga3+淋洗液淋洗步骤(3)中吹干后的固相萃取柱；
(5)用蒸馏水通过步骤(4)中淋洗后的固相萃取柱，收集蒸馏水溶液即得高纯度68Ga溶液，所述高纯度68Ga溶液是指该溶液中68Ga的放射化学纯度不小于99.9％。
2.按照权利要求1所述的一种放射性核素镓-68的浓缩纯化方法，其特征在于：步骤(1)中所述盐酸的流速和步骤(4)中所述68Ga3+淋洗液的流速均为1-2mL/min。
3.按照权利要求1所述的一种放射性核素镓-68的浓缩纯化方法，其特征在于：步骤(5)中所述蒸馏水的流速为1mL/min。
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