CN102430133A - 一种可当日多次使用的放射性药物合成模块 - Google Patents

一种可当日多次使用的放射性药物合成模块 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种可当日多次使用的放射性药物合成模块，其特点在于包括反应装置、纯化装置、辐射防护罩、若干个试剂瓶和纯化试剂瓶，其中反应装置和纯化装置安置在辐射防护罩内，试剂瓶和纯化试剂瓶安置在辐射防护罩外，非放射性原料通过与试剂瓶连接的管道及阀门进入反应装置，放射性原料则通过另一管路进入反应装置，反应装置的出口通过管道及阀门与纯化装置的入口连接，纯化装置的入口通过管道及阀门与纯化试剂瓶连接。本发明的合成模块无需打开辐射防护罩，即可随时实现各种试剂的投入、产物的纯化和装置的洗涤，实现在当日可以多次重复使用该模块进行放射性药物合成，以及不同放射性药物的合成的目的。本发明的合成模块操作简单、易控制。

Description

一种可当日多次使用的放射性药物合成模块
技术领域
本发明属于放射性药物合成领域，具体涉及一种可当日多次使用的放射性药物合成模块。
背景技术
随着基因组学、蛋白组学和疾病基因组学的迅速发展，疾病的诊断正从传统的表征观察、常规的生化实验检测，发展到多种基因和分子水平的微观特征认识，其中利用分子的体成像技术可以从基因、蛋白质水平深刻认识疾病的发生、发展过程，能够实现现有微观分析所无法取代的整体、连续、无创的特异检测方法。生物在体分子影像理论及其技术将有助于提供全新的预防、诊断和治疗手段。放射性药物或者放射性标记的分子探针是实现分子水平诊断、治疗的基础和必备条件，同样也面临许多新机遇和广阔的应用前景。
核医学是研究放射性同位素及核技术在医学上应用的一门新兴学科。核医学为探讨生命现象的本质、探讨人体内代谢过程的规律提供了直观研究的手段，也是现代医学诊断和治疗当今危害人类生命的最严重疾病(肿瘤、心脑血管病)的必不可少的重要手段。
放射性药物及其分类：凡用于诊断、治疗、缓解疾病或身体失常的恢复，改正和变更人体有机功能并能提示出人体解剖形态的含有放射性核素或标记化合物的物质，称放射性药物。亦指在分子内或制剂内含有放射性核素的药品。放射性药物与其它药物的不同之处就在于其含有的放射性核素能放射出α、β和γ射线。放射性药物分为二类：放射性诊断药物与放射性治疗药物。根据核素分类，常用的包括99mTc、131I、18F等放射性药物。
与普通药物相比，放射性药物具有如下特点：1、含有放射性核素，所发射出来的射线对人体有伤害，所以要尽量避免人员与射线的接触；2、具有半衰期，放射性药物一般都是当天标记，当天使用，所以要尽量快速合成。以上两个特点对放射性药物合成提出如下要求：1、要有辐射防护系统；2、合成要快速。目前，市场上已经有18F、11C药物的合成模块，这些合成模块的特点基本都是将所有合成系统都放在防护箱中，一旦传入放射性核素，就不能再从外部向防护箱中的合成模块中加入任何试剂，否则会产生较多的辐射照射，一个模块一天只能用一次，如果用于较长半衰期核素标记（如131I，半衰期8.02天，一般需要10个半衰期之后才可再次使用），则无法满足每天都可以使用的要求。
发明内容
本发明目的是要解决现有放射性药物合成模块一天只能使用一次，且其使用周期受核素半衰期影响的缺点，提供一种可以为具有长、短半衰期放射性药物当日多次使用的合成模块。
本发明实现上述目的的技术方案如下：
一种可当日多次使用的放射性药物合成模块，包括反应装置、纯化装置、辐射防护罩、若干个试剂瓶和纯化试剂瓶，其中反应装置和纯化装置安置在辐射防护罩内，试剂瓶和纯化试剂瓶产品接受瓶安置在辐射防护罩外，非放射性原料通过与试剂瓶连接的管道及阀门进入反应装置，放射性原料则通过另一管路进入反应装置，反应装置的出口通过管道及阀门与纯化装置的入口连接，纯化装置的入口和出口分别通过管道及阀门与纯化试剂瓶和产品接受瓶连接。
进一步，所述产品接受瓶安装在辐射防护罩外。
进一步，试剂瓶和纯化试剂瓶的入口通过管道及阀门与惰性气体源连接。
更进一步，所述惰性气体为氮气和氩气。
进一步，在辐射防护罩内还装有废液瓶，废液瓶与纯化装置的出口连接。
进一步，在辐射防护罩内还装有与反应装置配套的加热装置。
进一步，反应装置的出口处装有用于排空的管道及阀门。
进一步，在放射性原料进入反应装置的管路上装有用于控制放射性原料流量的计量器。
进一步，在试剂瓶与反应装置之间的管路上装有用于控制非放射性原料流量的计量器。
本发明的有益效果：
（1）本发明用辐射防护罩将该合成模块隔离成两个部分，将具有放射源的反应装置、纯化装置、废液瓶置于辐射防护罩内，而盛有非放射性物质的试剂瓶和纯化试剂瓶则安装在辐射防护罩外，在合成反应过程及反应后的处理过程中，无需打开辐射防护罩，即可随时实现各种试剂的投入、产物的纯化和装置的洗涤，从而在当日可以多次重复使用该模块进行放射性药物合成；
（2）本发明将产品接受瓶安装在辐射防护罩外，这样有利于进行不同放射性药物的合成，而不需每次打开辐射防护罩来更换产品接受瓶；
（3）本发明采用惰性气体将各种试剂压入反应装置或纯化装置，可以避免引入杂物、空气，且该方式操作简单、易控制；
（4）在放射性原料进入反应装置的管路上以及在试剂瓶与反应装置之间管路上装有用于控制流量的计量器，可以更加精确地控制合成反应物料的投入量，从而为研究反应规律收集更准确的数据；
（5）本发明的可当日多次使用的放射性药物合成模块可用于含18F、131I、99mTc、68Ga、64Cu等核素的放射性药物合成及标记。
附图说明
图1为本发明的可当日多次使用的放射性药物合成模块示意图。
图中，10-辐射防护罩，11-计量器，12-反应装置，13-加热装置，14-纯化装置，15-废液瓶，（20、21、22）-纯化试剂瓶，（30、31、32）-试剂瓶，33-计量器，40-产品接受瓶。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明的技术方案作进一步说明。
实施例 18F-FDG（氟代脱氧葡萄糖）的合成
先在试剂瓶30、31和32中分别加入水、无水乙腈和三氟甘露糖溶液，在纯化试剂瓶20和21中分别加入水和0.5mol/L的氢氧化钠溶液，各种药液的加入是通过钢瓶中的压缩氮气的压力将其压入合成模块的。合成模块的清洗方法：先将试剂瓶30中的水压入反应装置12对其进行清洗，然后将试剂瓶31中的无水乙腈压入反应装置12对其进行清洗。
清洗完毕后，然后通过计量器11将一定量的含有18F的K222/K2CO3水溶液加入反应装置12，开启加热装置13，温度加热至116℃，将溶液中的水蒸发，蒸汽通过从反应装置12出口处安装的排空管道及阀门排出。冷却后再将试剂瓶31中的无水乙腈和试剂瓶32中的三氟甘露糖溶液分别计量压入2ml和1.5ml，磁力搅拌均匀后，加热至85℃，反应5分钟后，再将试剂瓶30中的水压入10ml，终止反应的同时将反应液转移至纯化装置14，再将纯化试剂瓶21中的氢氧化钠溶液压入1.5ml至纯化装置14中，对反应液进行水解2分钟，水解后再将纯化试剂瓶20中的水压入纯化装置14中进行洗脱，先被洗脱出来的废液进入废液瓶15，最后洗脱出来的产品18F-FDG进入产品接受瓶40。其中，加热装置13为磁力搅拌加热器，纯化装置14的纯化柱是C18柱，产品接受瓶40是具有一层铅防护层的容器。
合成反应结束后，再进行下一次合成反应前，可按上述的清洗方法先清洗合成模块，再进行相应的合成反应，只需要在试剂瓶及纯化试剂瓶中所装的药液进行相应的更换即可，操作简单易行。
采用上述合成模块也可以对131I、99mTc、68Ga、64Cu等核素的放射性药物进行合成及标记，此时纯化装置14的纯化柱还需要更换成与之相适应的柱子。

Claims (9)

1.一种可当日多次使用的放射性药物合成模块，其特征在于：包括反应装置、纯化装置、辐射防护罩、若干个试剂瓶和纯化试剂瓶，其中反应装置和纯化装置安置在辐射防护罩内，试剂瓶和纯化试剂瓶安置在辐射防护罩外，非放射性原料通过与试剂瓶连接的管道及阀门进入反应装置，放射性原料则通过另一管路进入反应装置，反应装置的出口通过管道及阀门与纯化装置的入口连接，纯化装置的入口和出口分别通过管道及阀门与纯化试剂瓶和产品接受瓶连接。
2.根据权利要求1所述的可当日多次使用的放射性药物合成模块，其特征在于：所述的产品接受瓶安装在辐射防护罩外。
3.根据权利要求1所述的可当日多次使用的放射性药物合成模块，其特征在于：试剂瓶和纯化试剂瓶的入口通过管道及阀门与惰性气体源连接。
4.根据权利要求3所述的可当日多次使用的放射性药物合成模块，其特征在于：所述惰性气体为氮气和氩气。
5.根据权利要求1所述的可当日多次使用的放射性药物合成模块，其特征在于：在辐射防护罩内还装有废液瓶，废液瓶与纯化装置的出口连接。
6.根据权利要求1所述的可当日多次使用的放射性药物合成模块，其特征在于：在辐射防护罩内还装有与反应装置配套的加热装置。
7.根据权利要求1所述的可当日多次使用的放射性药物合成模块，其特征在于：反应装置的出口处装有用于排空的管道及阀门。
8.根据权利要求1所述的可当日多次使用的放射性药物合成模块，其特征在于：在放射性原料进入反应装置的管路上装有用于控制放射性原料流量的计量器。
9.根据权利要求1所述的可当日多次使用的放射性药物合成模块，其特征在于：在试剂瓶与反应装置之间的管路上装有用于控制非放射性原料流量的计量器。
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