CN102941048B - 自动合成18f-fdg的系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种自动合成的系统，包括采集装置、第一试剂进样装置、第二试剂进样装置、干燥装置、反应管、加热装置、清洗装置和收集装置，所述采集装置将送入反应管，所述第一试剂进样装置为反应管提供一次反应的试剂原料，所述第二试剂进样装置为反应管提供二次反应的试剂原料，所述干燥装置通过导管连接在反应管上，所述清洗装置在一次反应后对反应管进行清洗，所述反应管反应后产生的产品通过所述收集装置收集，所述加热装置对反应管加热。达到简化合成操作并且提高合成效率的目的。
Description
技术领域
本发明涉及合成设备领域，具体地，涉及一种自动合成的系统。
背景技术
是PET研究中临床应用最广泛的放射性药物之一，它广泛应用于恶性肿瘤的诊断、心肌和大脑的葡萄糖代谢的测定等。但现在的合成装置，在合成过程中操作比较复杂，并且在操作的过程中容易出现废气泄露从而对环境造成污染，并且在合成中只能进行完成一次合成，合成效率低。
发明内容
本发明的目的在于，针对上述问题，提出一种自动合成的系统，以实现简化合成操作并且提高合成效率的优点。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种自动合成的系统，包括采集装置、第一试剂进样装置、第二试剂进样装置、干燥装置、反应管、加热装置、清洗装置和收集装置，所述采集装置将送入反应管，所述第一试剂进样装置为反应管提供一次反应的试剂原料，所述第二试剂进样装置为反应管提供二次反应的试剂原料，所述干燥装置通过导管连接在反应管上，所述清洗装置在一次反应后对反应管进行清洗，所述反应管反应后产生的产品通过所述收集装置收集，所述加热装置对反应管加热。
根据本发明的优选实施例，所述反应管采用密封式的，并在该反应管的外部设置保温罩。
根据本发明的优选实施例，所述干燥装置包括真空泵、干燥管和中转瓶，所述中转瓶的出口连接到干燥管的入口，所述干燥管的出口处设置真空泵。
根据本发明的优选实施例，所述干燥装置的干燥管内采用的干燥剂为碱石灰、五氧化二磷或活性氧化铝与活性炭的混合物。
根据本发明的优选实施例，所述采集装置包括锥形瓶、QMA柱、重氧水回收瓶和盛放含碳酸钾的K2.2.2乙腈溶液的容器, 所述收集至锥形瓶1的在氮气载带下流经QMA柱2，被QMA柱2捕获，所产生的重氧水进入重氧水回收瓶3中，所述盛放含碳酸钾的K2.2.2乙腈溶液的容器总的碳酸钾的K2.2.2乙腈溶液，从QMA柱上淋洗下的进入反应管。
根据本发明的优选实施例，所述收集装置包括两根并列安装的纯化柱。
根据本发明的优选实施例，所述第一试剂进样装置包括盛放无水乙腈的容器、盛放三氟甘露糖无水乙腈溶液的容器、盛放氢氧化钠溶液的容器和盛放灭菌注射用水的容器，所述第二试剂进样装置包括盛放无水乙腈的容器、盛放三氟甘露糖无水乙腈溶液的容器、盛放氢氧化钠溶液的容器和盛放灭菌注射用水的容器。
根据本发明的优选实施例，所述第一试剂进样装置中的盛放无水乙腈的容器和盛放三氟甘露糖无水乙腈溶液的容器与第二试剂进样装置中的盛放无水乙腈的容器和盛放三氟甘露糖无水乙腈溶液的容器的出口汇集到一根管路进入反应管，所述第一试剂进样装置中的盛放氢氧化钠溶液的容器和盛放灭菌注射用水的容器与第二试剂进样装置中的盛放氢氧化钠溶液的容器和盛放灭菌注射用水的容器的出口汇集到一根管路进入反应管。
本发明的技术方案，通过电磁阀进行控制，在合成步骤进行自动控制，从而简化了合成过程中的操作，在完成合成一次后经自动清洗，还可在合成第二次，同时两次合成体系各自独立，可连续合成两次，提高了合成效率。并且一次合成出现问题不影响另一次合成的进行，可控性好；使用真空加强除水效果、加快除水时间，每次合成效率稳定在60%以上，合成效率高；对放射性废气进行处理，避免对环境的污染。技术方案分水相管路和有机相管路，将水相和有机相分开，使第一次合成所加入的试剂，不影响第二次合成，两次合成中间只需要清洗反应管，实现两次自动合成的目的。
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。
附图说明
图1为本发明实施例所述的自动合成的系统结构示意图。
结合附图，本发明实施例中附图标记如下：
V1~V20-液体电磁阀；G1~G17-气体电磁阀；1-锥形瓶；2-QMA柱；3-重氧水回收瓶；4、9-盛放含碳酸钾的K2.2.2乙腈溶液的容器；5、10-盛放无水乙腈的容器；6、11-盛放三氟甘露糖无水乙腈溶液的容器；7、12-盛放氢氧化钠溶液的容器；8、13-盛放灭菌注射用水的容器；14-真空泵；15-干燥管；16-盛水中转瓶；17-加热装置；18-反应管及密封装置；19-保温罩；20-盛放灭菌注射用水的容器；21-盛放乙腈的容器；22、23-纯化柱。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1所示，一种自动合成的系统，包括采集装置、第一试剂进样装置、第二试剂进样装置、干燥装置、反应管、加热装置、清洗装置和收集装置，所述采集装置将送入反应管，第一试剂进样装置为反应管提供一次反应的试剂原料，第二试剂进样装置为反应管提供二次反应的试剂原料，干燥装置通过导管连接在反应管上，清洗装置在一次反应后对反应管进行清洗，反应管反应后产生的产品通过所述收集装置收集，加热装置对反应管加热。
其中，反应管采用密封式的，并在该反应管的外部设置保温罩。干燥装置包括真空泵、干燥管和中转瓶，中转瓶的出口连接到干燥管的入口，干燥管的出口处设置真空泵。干燥装置的干燥管内采用的干燥剂为碱石灰、五氧化二磷或活性氧化铝等其中的一种与活性炭的混合物。
采集装置包括锥形瓶、QMA柱、重氧水回收瓶和盛放含碳酸钾的K2.2.2乙腈溶液的容器,收集至锥形瓶1的在氮气载带下流经QMA柱2，被QMA柱2捕获，所产生的重氧水进入重氧水回收瓶3中，盛放含碳酸钾的K2.2.2乙腈溶液的容器总的碳酸钾的K2.2.2乙腈溶液，从QMA柱上淋洗下的进入反应管。收集装置包括两根并列安装的纯化柱。第一试剂进样装置包括盛放无水乙腈的容器5、盛放三氟甘露糖无水乙腈溶液的容器6、盛放氢氧化钠溶液的容器7和盛放灭菌注射用水的容器8，第二试剂进样装置包括盛放无水乙腈的容器10、盛放三氟甘露糖无水乙腈溶液的容器11、盛放氢氧化钠溶液的容器12和盛放灭菌注射用水的容器13。第一试剂进样装置中的盛放无水乙腈的容器5和盛放三氟甘露糖无水乙腈溶液的容器6与第二试剂进样装置中的盛放无水乙腈的容器10和盛放三氟甘露糖无水乙腈溶液的容器11的出口汇集到一根管路进入反应管组成有机相管路，第一试剂进样装置中的盛放氢氧化钠溶液的容器7和盛放灭菌注射用水的容器8与第二试剂进样装置中的盛放氢氧化钠溶液的容器12和盛放灭菌注射用水的容器13 的出口汇集到一根管路进入反应管组成水相管路。
合成过程为①用QMA分离柱将加速器产生出的捕获；②用K2.2.2/K2CO3溶液将淋洗至反应瓶中，加热共沸，除水；③加入前体的乙腈溶液至反应瓶，加热反应，反应完全后除乙腈；④加入NaOH或HCl 进行水解；⑥将水解后的所有产物传输至纯化柱，用无菌注射水淋洗出经无菌滤膜过滤除菌即得产品。
结合本发明技术方案的自动合成系统其具体合成如下：
第一次合成：
（1）捕获氟离子：经回旋加速器生产的在氮气载带下收集至锥形瓶1，传靶完成后打开G17在氮气正压的作用下，氟离子溶液经过三通电磁阀V15被QMA柱2捕获，重氧水经三通电磁阀V16进入重氧水回收瓶3中；
（2）氟离子转移：打开G1、V1、V13，在氮气正压的作用下，盛放含碳酸钾的K2.2.2乙腈溶液的容器4中含碳酸钾的K2.2.2乙腈溶液经三通电磁阀V14、V15过QMA柱2，从QMA柱上淋洗下的再经三通电磁阀V16进入反应管，启动加热装置17提高反应管温度，开启G14、V13、真空泵14进行共沸，除水至干；
（3）干燥反应管：打开G2、V2、V13，在氮气正压的作用下，盛放无水乙腈的容器5中的无水乙腈进入反应管，启动加热装置17提高反应管温度，开启G14、V13、真空泵14再次进行共沸，除水至干；
（4）亲核反应：打开G3、V3、V13，在氮气正压的作用下，盛放三氟甘露糖无水乙腈溶液的容器6中的三氟甘露糖无水乙腈溶液进入反应管，进行加热亲核反应，反应完成后蒸发除去乙腈；
（5）水解反应：打开G4、V4、V13，在氮气正压的作用下，盛放氢氧化钠溶液的容器7中的氢氧化钠溶液进入反应管，进行水解反应，反应完成后打开G4、V4、V11，反应液在氮气正压的作用下流过三通阀V18、V19被纯化柱22纯化后在经过三通电磁阀V20到达产品出口端，产品出口端加无菌滤膜后接入外置的产品收集瓶，实现产品的收集。
（6）产品转移：打开G5、V5、V13，在氮气正压的作用下，盛放三氟甘露糖无水乙腈溶液的容器6中的灭菌注射用水进入反应管，进行搅拌。关闭V13，打开V11，反应管内溶液在氮气正压的作用下流过三通阀V18、V19在过纯化柱22后经过三通电磁阀V20到达产品出口端，以完成产品收集，第一次合成完成。
清洗反应管
（1）打开G11、V12、V13，在氮气正压的作用下，盛放灭菌注射用水的容器20中的灭菌注射用水经电磁三通阀V17进入反应管，加热清洗反应管。清洗完成后废液从废液出口端排出。
（2）打开G12、V12、V13，在氮气正压的作用下，盛放乙腈的容器21中的无水乙腈经电磁三通阀V17进入反应管，加热清洗反应管。清洗完成后废液从废液出口端排出。
（3）打开G14、V13真空泵14，对反应管进行干燥，清洗结束。
第二次合成
（1）捕获氟离子：同第一次合成步骤一；
（2）转移氟离子：打开G6、V6、V13，在氮气正压的作用下，盛放含碳酸钾的K2.2.2乙腈溶液的容器9中含碳酸钾的K2.2.2乙腈溶液经三通电磁阀V14、V15过QMA柱2，从QMA柱上淋洗下的再经三通电磁阀V16进入反应管，启动加热/冷却装置17提高反应管温度，开启G14、V13、真空泵14进行共沸，除水至干；
（3）干燥反应管：打开G7、V7、V13，在氮气正压的作用下，盛放无水乙腈的容器10中的无水乙腈进入反应管，启动加热装置17提高反应管温度，开启G14、V13、真空泵14再次进行共沸，除水至干；
（4）亲核反应：打开G8、V8、V13，在氮气正压的作用下，盛放三氟甘露糖无水乙腈溶液的容器11中的三氟甘露糖无水乙腈溶液进入反应管，进行加热亲核反应，反应完成后蒸发除去乙腈；
（5）打开G9、V9、V13，在氮气正压的作用下，盛放氢氧化钠溶液的容器12中的氢氧化钠溶液进入反应管，进行水解反应，反应完成后打开G9、V9、V11，反应液在氮气正压的作用下流过三通阀V18、V19被纯化柱23纯化后在经过三通电磁阀V20到达产品出口端，产品出口端加无菌滤膜后接入外置的产品收集瓶，实现产品的收集。
（6）打开G10、V10、V13，在氮气正压的作用下，盛放灭菌注射用水的容器13中的灭菌注射用水进入反应管，进行搅拌。关闭V13，打开V11，反应管内溶液在氮气正压的作用下流过三通阀V18、V19在过纯化柱23后经过三通电磁阀V20到达产品出口端，以完成产品收集，第二次合成完成。
QMA柱为一种阴离子交换柱， 盛放洗脱液容器（含碳酸钾水溶液和K2.2.2乙腈溶液）。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种自动合成 的系统，包括采集装置、第一试剂进样装置、第二试剂进样装置、干燥装置、反应管、加热装置、清洗装置和收集装置，所述采集装置将送入反应管，所述第一试剂进样装置为反应管提供一次反应的试剂原料，所述第二试剂进样装置为反应管提供二次反应的试剂原料，所述干燥装置通过导管连接在反应管上，所述清洗装置在一次反应后对反应管进行清洗，所述反应管反应后产生的产品通过所述收集装置收集，所述加热装置对反应管加热；
所述第一试剂进样装置包括盛放无水乙腈的容器（5）、盛放三氟甘露糖无水乙腈溶液的容器（6）、盛放氢氧化钠溶液的容器(7)和盛放灭菌注射用水的容器(8)，所述第二试剂进样装置包括盛放无水乙腈的容器（10）、盛放三氟甘露糖无水乙腈溶液的容器（11）、盛放氢氧化钠溶液的容器(12)和盛放灭菌注射用水的容器(13)；
其特征在于，所述第一试剂进样装置中的盛放无水乙腈的容器（5）和盛放三氟甘露糖无水乙腈溶液的容器（6）与第二试剂进样装置中的盛放无水乙腈的容器（10）和盛放三氟甘露糖无水乙腈溶液的容器（11）的出口汇集到一根管路进入反应管组成有机相管路，所述第一试剂进样装置中的盛放氢氧化钠溶液的容器(7)和盛放灭菌注射用水的容器(8)与第二试剂进样装置中的盛放氢氧化钠溶液的容器(12)和盛放灭菌注射用水的容器(13) 的出口汇集到一根管路进入反应管组成水相管路。
2.根据权利要求1所述的自动合成的系统，其特征在于，所述反应管采用密封式的，并在该反应管的外部设置保温罩。
3.根据权利要求1或2所述的自动合成的系统，其特征在于，所述干燥装置包括真空泵、干燥管和中转瓶，所述中转瓶的出口连接到干燥管的入口，所述干燥管的出口处设置真空泵。
4.根据权利要求3所述的自动合成的系统，其特征在于，所述干燥装置的干燥管内采用的干燥剂为碱石灰、五氧化二磷或活性氧化铝与活性炭的混合物。
5.根据权利要求4所述的自动合成的系统，其特征在于，所述采集装置包括锥形瓶、QMA柱、重氧水回收瓶和盛放含碳酸钾的K2.2.2乙腈溶液的容器,所述收集至锥形瓶的在氮气载带下流经QMA柱，被QMA柱捕获，所产生的重氧水进入重氧水回收瓶中，所述盛放含碳酸钾的K2.2.2乙腈溶液的容器中的碳酸钾的K2.2.2乙腈和水溶液，从QMA柱上淋洗下的进入反应管。
6.根据权利要求5所述的自动合成的系统，其特征在于，所述收集装置包括两根并列安装的纯化柱。
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