CN203001481U

CN203001481U - 一种制备放射性药物的多次合成模块

Info

Publication number: CN203001481U
Application number: CN 201220705477
Authority: CN
Inventors: 虞善友; 杨敏; 徐建锋; 程亮; 潘栋辉; 徐宇平; 李桺; 李新平
Original assignee: NANJING PET-TRACER Co Ltd; WUXI JIANGYUAN ANDIKE MOLECULAR NUCLEAR MEDICAL DEVELOPMENT RESEARCH INSTITUTE
Current assignee: Nanjing Pet Tracer Co ltd; Wuxi Mitro Biotec Co ltd
Priority date: 2012-12-19
Filing date: 2012-12-19
Publication date: 2013-06-19
Anticipated expiration: 2022-12-19

Abstract

本实用新型提供了一种制备放射性药物的多次合成模块，包括反应装置、纯化装置、辐射防护罩、试剂存储装置和放射性原料进样装置，所述放射性原料进样装置位于所述辐射防护罩的内部，且通过放射性原料流通管路与反应装置的进口相连接；所述放射性原料流通管路上设置有流量控制计量器和用于开启或关闭所述放射性原料流通管路的阀门。本实用新型的多次合成模块设置有接收加速器产生的¹⁸F^-溶液放射性原料进样装置，并通过流量控制计量器调节进样量，在进行药物合成时，可以依据实际需求的药物量，向反应装置注入适量的¹⁸F^-溶液，进而合成适量的放射性药物，避免了前体的浪费，降低了药物的合成成本，减轻了病患担负的费用。

Description

一种制备放射性药物的多次合成模块

技术领域

本实用新型涉及一种制备放射性聚合物的多次合成模块，属于放射性药物及核医学技术领域。

背景技术

目前，癌症已经成为引起人类死亡的主要病因之一，虽然可以通过手术切除、化疗、放疗及介入治疗等多种方法进行治疗，但治疗效果及病人生存率仍不理想，其要是受肿瘤发现过晚、治疗不彻底等原因的影响。因此，需要不断地研究新的诊断方法，以提高现有的肿瘤诊断水平并尽可能较早发现可能恶化的肿瘤病灶，从而进行有效的治疗。

随着肿瘤影像学的迅速发展，PET已经成为肿瘤诊断中的重要手段，其中¹⁸FDG是PET肿瘤影像中最常用的一种显像剂，其原理是依赖于肿瘤组织在体内生长活跃、葡萄糖代谢率比较高的特点对其进行定位并分期。但由于¹⁸FDG存在无法区分葡萄糖代谢也很高的炎症组织与肿瘤组织，且对糖尿病患者的限制使用等缺点，需要一些新的肿瘤特异性较好的PET显像剂来补充甚至代替¹⁸FDG进行PET检查，以期获得更好的诊断效果；其中，目前最有潜力的一类PET显像剂是采用正电子核素标记的小分子多肽。

在临床中，广泛应用于PET显像的正电子核素为¹¹C和¹⁸F，由于¹⁸F的半衰期比¹¹C的半衰期长，适合用于需要长时间及多步反应的生物活性分子的标记，有利于对其标记的药代动力学性质进行研究，因此使用¹⁸F标记这类物质有更大的优势。

2-¹⁸F-氟丙酰胺-聚乙二醇环二肽、4-¹⁸F-氟苯甲酰胺乳糖环二肽等RGD肽二聚体，具有较高的受体亲和力和肿瘤摄取值，并且药代动力学性能好，有着比FDG更优越的肿瘤诊断性能。针对上述放射性药物的合成，中国专利文献CN102430133A公开了一种可当日多次使用的放射性药物合成模块，其包括反应装置，纯化装置、辐射防护罩若干个试剂瓶纯化瓶，其中反应装置和纯化装置安装在辐射防护罩外，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。上述合成模块虽然可以进行一次合成过程，但由于加速器每次产生¹⁸F^-的量是固定的，这样在一次合成过程中需要消耗固定量的前体，合成固定量的放射性药物，无法根据实际需求对药物的合成量进行调控。并且由于合成¹⁸F-RGD环肽二聚体显像剂的前体价格昂贵，一次必须合成出较大量的显像剂，在医院病人较少的情况下，造成了药物的浪费，从而提高了药物的合成成本，更加重了病患个体所担负的费用。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是现有技术中放射性药物合成模块无法对药物合成量进行控制的问题，进而提供一种制备放射性聚合物的多次合成模块。

为此，本实用新型采取的技术方案为：

一种制备放射性药物的多次合成模块，包括反应装置、纯化装置、辐射防护罩、试剂存储装置，其中所述多次合成模块还包括放射性原料进样装置，所述放射性原料进样装置位于所述辐射防护罩的内部，且通过放射性原料流通管路与反应装置的进口相连接；所述放射性原料流通管路上设置有流量控制计量器和用于开启或关闭所述放射性原料流通管路的阀门。

在上述多次合成模块中，所述放射性原料进样装置为锥底瓶。

在上述多次合成模块中，所述流量控制计量器为蠕动泵。

在上述多次合成模块中，试剂存储装置位于所述辐射防护罩的内部;所述制备放射性药物的多次合成模块还包括非放射性原料进样口，所述非放射性原料进样口位于所述辐射防护罩的外部且连接设置有若干非放射性原料进样管路，部分所述非放射性原料进样管路的出口与所述试剂存储装置相连接。

在上述多次合成模块中，所述试剂存储装置包括纯化瓶、洗脱试剂瓶，所述纯化瓶和所述洗脱试剂瓶分别通过交换管路与所述反应装置和所述纯化装置连接；所述交换管路上设有用于开启或关闭所述交换管路的液体阀门。

在上述多次合成模块中，所述多次合成模块还包括稀释瓶，部分所述非放射性原料进样管路的出口与所述稀释瓶相连接，且所述稀释瓶还通过所述交换管路分别与所述反应装置、所述纯化装置、所述纯化瓶和所述洗脱试剂瓶连接，用于连接所述稀释瓶和所述反应装置的部分交换管路上还设置有液体阀门。

在上述多次合成模块中，所述非放射性原料进样管路包括，前体进样管路，所述前体进样管路的进口与非放射性原料进样口连接，所述前体进样管路的出口与反应装置连接；洗脱液进样管路，所述洗脱液进样管路的进口与非放射性原料进样口连接，所述洗脱液进样管路的出口与洗脱试剂瓶连接；纯化剂进样管路，所述纯化剂进样管路的进口分别与非放射性原料进样口连接，所述纯化剂进样管路的出口分别与纯化瓶连接；稀释液进样管路，所述稀释液进样管路的进口与非放射性原料进样口连接，所述稀释液进样管路的出口与所述稀释瓶连接。

在上述多次合成模块中，所述多次合成模块还包括气体管路，所述气体管路的进口与惰性气体源相连接，所述气体管路的出口分别与所述反应装置、所述稀释瓶，所述纯化瓶、所述洗脱试剂瓶相连接，且所述气体管路上还设置有用于开启或关闭所述惰性气体流通的气体阀门。

在上述多次合成模块中，在所述辐射防护罩内还设置用于对所述反应装置进行加热的加热装置，所述加热装置为恒温陶瓷加热器，所述反应装置为塑料反应管。

在上述多次合成模块中，所述多次合成模块还包括废液瓶和产品瓶，所述废液瓶的进口与所述纯化装置的出口相连接；所述产品瓶的进口与所述纯化装置的出口相连接。

与现有技术相比，本实用新型具有如下优点：

（1）本实用新型的多次合成模块还包括放射性原料进样装置，通过该放射性原料进样装置的设置，充分地实现了对经接收加速器产生的¹⁸F^-溶液的缓冲存储，并进一步通过设置的流量控制计量器调节经所述放射性原料进样装置进入反应装置内的进样量，在进行药物合成时，可以依据实际需求的药物量，向反应装置注入适量的¹⁸F^-溶液，进而合成适量的放射性药物，避免了前体的浪费，降低了药物的合成成本，减轻了病患担负的费用。

（2）本实用新型的多次合成模块中，放射性原料进样装置为锥底瓶，保证¹⁸F^-溶液能够转移完全，有效避免了由于挂壁、瓶底液体分布不均匀等造成的¹⁸F^-溶液的浪费。

（3）本实用新型的多次合成模块中，流量控制计量器为蠕动泵，由于蠕动泵流速一定，可以通过控制蠕动泵的工作时间来控制加样量，精确稳定。

（4）本实用新型的多次合成模块包括位于辐射防护罩外部的非放射性原料进样口，外置进样系统将现有技术中的试剂瓶作为中转瓶放置在设备的内部，简化了设备的外部结构。

（5）本实用新型的多次合成模块中，加热装置采用PTC恒温陶瓷加热器，其加热温度恒定，体积小，成本低，耗能小，制作简单；并且反应装置为耐高温的塑料反应管取代现有技术中的玻璃反应管，以抵抗反应中生成的HF对反应管的腐蚀。

附图说明

为了使本实用新型的内容更容易被清楚的理解，下面根据本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明，

图1为本实用新型所述的制备放射性药物的多次合成模块。

其中附图标记为：

11-反应装置，12-加热装置，2-放射性原料进样管路，3-纯化装置，4-辐射防护罩，51、52-纯化瓶，53-洗脱试剂瓶，54-废液瓶，55-产品瓶，56稀释瓶，6-非放射性原料进样口，61-前体进样管路，62-洗脱液进样管路，63、64-纯化剂进样管路，66-交换管路，67-气体管路，68-放射性原料流通管路，7-排空口，8-放射性原料进样装置，9-蠕动泵，V1、V2、V3、V4、V5、V6、V7-液体阀门，G1、G2、G3、G4、G5-气体阀门。

具体实施方式

如图1所述为本实用新型的一种制备放射性药物的多次合成模块，包括反应装置11、加热装置12、纯化装置3、辐射防护罩4、试剂存储装置，放射性原料进样装置8，在本实用新型中，所述放射性原料进样装置8为锥底瓶，所述反应装置11为塑料反应管，所述加热装置12为PTC恒温陶瓷加热器，所述试剂存储装置包括纯化瓶（51、52）和洗脱试剂瓶53；其中反应装置的出口还连接有废液瓶54和产品瓶55。在上述多次合成模块中，反应装置11、加热装置12、纯化装置3、纯化瓶（51、52）、洗脱试剂瓶53，放射性原料进样装置8均位于所述辐射防护罩4的内部。

在上述多次合成模块的基础上，还可以包括稀释瓶56，所述稀释瓶位于所述辐射防护罩4内部。

在上述多次合成模块的基础上，所述多次合成模块还包括非放射性原料进样口6，所述非放射性原料进样口6位于所述辐射防护罩4内部且连接设置有5根非放射性原料进样管路，依次为前体进样管路61，洗脱液进样管路62，纯化剂进样管路（63、64），稀释液进样管路65，其中所述前体进样管路61的出口与反应装置11连接，所述洗脱液进样管路62的出口与洗脱试剂瓶53连接，所述纯化剂进样管路63的出口与纯化瓶52连接，所述纯化剂进样管路64的出口分别与纯化瓶51连接，所述稀释液进样管路65的出口与所述稀释瓶56连接，在合成药物合成反应中，所述5根非放射性原料进样管路分别用以注射相应的非放射性原料。

在上述多次合成模块的基础上，所述多次合成模块还包括气体管路67，所述气体管路67的进口与惰性气体源相连接，所述气体管路7的出口分别与所述反应装置11、所述稀释瓶56，所述纯化瓶（51、52）、所述洗脱试剂瓶53相连接。

在上述多次合成模块的基础上，所述多次合成模块还包括连接放射性原料进样装置8和反应装置11的放射性原料流通管路68，且所述放射性原料流通管路68上设置有流量控制计量器9。在本实施例中所述流量控制计量器9为蠕动泵，放射性原料进样装置8上还连接有放射性原性进样管路2，用以输送加速器产生的¹⁸F^-溶液进行锥底瓶。

在上述多次合成模块的基础上，所述多次合成模块还包括交换管路66，所述交换管路66包括一根交换干路和6条交换支路，所述6条交换支路的一端均与交换干路连接，其另一端分别连接所述纯化瓶（51、52）、所述洗脱试剂瓶53、稀释瓶56、所述反应装置11和所述纯化装置3。所述纯化装置3的出口分别与所述废液瓶54和所述产品瓶55的进口相连接。

上述各管路的相应位置上均设置有限制气体或液体流通的阀门。

在使用上述多次合成模块制备放射性药物时，其操作过程如下：

在合成开始时首先通过非放射性原料进样口6处的5根非放射性原料进样管路进口依次向反应管、稀释瓶56、纯化瓶（51、52）、洗脱瓶53中注射所需量的前体、灭菌注射用水、PBS溶液、灭菌注射用水和含10mmol盐酸的乙醇溶液备用。

1、¹⁸F^-的生成，经回旋加速器生产的18F-在氦气的载带下经放射性原料进样管路2收集到锥底瓶中，多余氦气从排空口7放出；

2、¹⁸F^-的转移，首先通过蠕动泵定量分装18F-溶液（如50ul）至塑料反应管；

3、氟化反应。打开加热装置12—PTC恒温陶瓷加热器，使塑料反应管升至100℃，稳定15分钟进行氟化反应；

4、稀释反应液，反应完成后，打开G1在氮气正压的作用下，反应管内的反应液通过电磁阀V2、V3进入盛放灭菌注射用水的稀释瓶56内，反应液与稀释瓶56内的水混合以达到稀释的目的；

5、上柱，打开G2在氮气正压的作用下，稀释瓶56中的液体通过电磁阀V3流经C18纯化柱，再通过电磁阀V7流入废液瓶54。

6、淋洗C18纯化柱，打开G3、V4，在氮气正压的作用下，纯化瓶51中的PBS溶液流经C18纯化柱，再通过电磁阀V7流入废液瓶54；再打开G4、V5，纯化瓶52中的灭菌注射用水流经C18纯化柱，再通过电磁阀V7流入废液瓶54，以实现淋洗C18纯化柱洗去柱上杂质的目的。

7、洗脱产品，打开G5、V6，在氮气正压的作用下，洗脱瓶53中的含10mmol盐酸的乙醇溶液流过C18纯化柱，洗脱柱上产品经过电磁阀V7流入产品瓶55。

8、清洗活化C18柱及添加试剂

（1）通过非放射性原料进样口6处的纯化剂进样管路63，加10ml灭菌注射用水至纯化瓶52；通过非放射性原料进样口6处的洗脱液进样管路62，加10ml乙醇至洗脱瓶53。

（2）打开G5、V6，在氮气正压的作用下，洗脱瓶53中的乙醇流过C18纯化柱，再通过电磁阀V7流入废液瓶54；打开G4、V5，纯化瓶52中的灭菌注射用水流经C18纯化柱，再通过电磁阀V7流入废液瓶54，以实现清洗活化C18纯化柱的目的。

第二次合成时如上述描述重复操作，直至氟离子溶液用完。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。

Claims

1.一种制备放射性药物的多次合成模块，包括反应装置（11）、纯化装置（3）、辐射防护罩（4）、试剂存储装置，其特征在于，

所述多次合成模块还包括放射性原料进样装置（8），所述放射性原料进样装置（8）位于所述辐射防护罩（4）的内部，且通过放射性原料流通管路（68）与反应装置（11）的进口相连接；

所述放射性原料流通管路（68）上设置有流量控制计量器（9）和用于开启或关闭所述放射性原料流通管路（68）的阀门（V1）。

2.根据权利要求1所述的多次合成模块，其特征在于，

试剂存储装置位于所述辐射防护罩（4）的内部;

所述制备放射性药物的多次合成模块还包括非放射性原料进样口（6），所述非放射性原料进样口（6）位于所述辐射防护罩（4）的外部且连接设置有若干非放射性原料进样管路，部分所述非放射性原料进样管路的出口与所述试剂存储装置相连接。

3.根据权利要求2所述的多次合成模块，其特征在于，

所述试剂存储装置包括纯化瓶（51、52）、洗脱试剂瓶（53），所述纯化瓶（51、52）和所述洗脱试剂瓶（53）分别通过交换管路（66）与所述反应装置（11）和所述纯化装置（3）连接；

所述交换管路（66）上设有用于开启或关闭所述交换管路的液体阀门（V3、V5、V6、V2）。

4.根据权利要求3所述的多次合成模块，其特征在于，所述放射性原料进样装置（8）为锥底瓶。

5.根据权利要求4所述的多次合成模块，其特征在于，所述流量控制计量器（9）为蠕动泵。

6.根据权利要求3-5任一所述的多次合成模块，其特征在于，

所述多次合成模块还包括稀释瓶（56），部分所述非放射性原料进样管路的出口与所述稀释瓶（56）相连接，且所述稀释瓶（56）还通过所述交换管路（66）分别与所述反应装置（11）、所述纯化装置（3）、所述纯化瓶（51、52）和所述洗脱试剂瓶（53）连接，用于连接所述稀释瓶（56）和所述反应装置（11）的部分交换管路上还设置有液体阀门（V3）。

7.根据权利要求6所述的多次合成模块，其特征在于，所述非放射性原料进样管路包括，

前体进样管路（61），所述前体进样管路（61）的进口与非放射性原料进样口（6）连接，所述前体进样管路（61）的出口与反应装置（11）连接；

洗脱液进样管路（62），所述洗脱液进样管路（62）的进口与非放射性原料进样口（6）连接，所述洗脱液进样管路（62）的出口与洗脱试剂瓶（53）连接；

纯化剂进样管路（63、64），所述纯化剂进样管路（63、64）的进口分别与非放射性原料进样口（6）连接，所述纯化剂进样管路（63、64）的出口分别与纯化瓶（51、52）连接；

稀释液进样管路（65），所述稀释液进样管路（65）的进口与非放射性原料进样口（6）连接，所述稀释液进样管路（65）的出口与所述稀释瓶（56）连接。

8.根据权利要求7所述的多次合成模块，其特征在于，

所述多次合成模块还包括气体管路（67），所述气体管路（67）的进口与惰性气体源相连接，所述气体管路（7）的出口分别与所述反应装置（11）、所述稀释瓶（56），所述纯化瓶（51、52）、所述洗脱试剂瓶（53）相连接，且所述气体管路（67）上还设置有用于开启或关闭所述惰性气体流通的气体阀门（G1、G2、G3、G4、G5）。

9.根据权利要求8所述的多次合成模块，其特征在于，

在所述辐射防护罩（4）内还设置用于对所述反应装置（11）进行加热的加热装置（12），所述加热装置（12）为恒温陶瓷加热器，所述反应装置（11）为塑料反应管。

10.根据权利要求9所述的多次合成模块，其特征在于，

所述多次合成模块还包括废液瓶（54）和产品瓶（55），所述废液瓶（54）的进口与所述纯化装置（3）的出口相连接；所述产品瓶（55）的进口与所述纯化装置（3）的出口相连接。