JP2005343798A - 放射性標識化合物の製造装置および製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 ［^１８Ｆ］フッ化物イオンなどの放射性同位元素を含む^１８Ｏ−濃縮水を用いて放射性標識化合物を製造する装置において、回収容器に回収される^１８Ｏ−濃縮水中にアセトニトリルなどの反応補助試薬が混入することを防ぐ。
【解決手段】 陰イオン交換樹脂カラム２０と、カラムに［^１８Ｆ］フッ化物イオンなどの放射性同位元素を含む^１８Ｏ−濃縮水１６を導入する^１８Ｏ−濃縮水導入ライン２１と、カラムを通過した^１８Ｏ−濃縮水を回収容器２２に回収する^１８Ｏ−濃縮水回収ライン２３と、カラムに溶離液２４を導入する溶離液導入ライン２５と、カラムを通過した溶離液を反応容器２６に移送する溶離液移送ライン２７と、反応容器に反応補助試薬２８を導入する反応補助試薬導入ライン２９とを具備する装置において、反応補助試薬導入ラインまたは反応容器から^１８Ｏ−濃縮水回収ラインに反応補助試薬が移行することを防止する逆止弁（反応補助試薬移行防止手段）４０を設ける。
【選択図】 図１

Description

本発明は、陽電子放射断層画像（Positron Emission Tomography；ＰＥＴ）システムに用いる放射性標識化合物の製造装置および製造方法に関する。

従来から、医療分野において、人体内部の機能を映像で表示する機能画像診断法として、陽電子を放出するアイソトープの体内分布を測定するＰＥＴシステムによる画像診断法が用いられている。ＰＥＴシステムによる画像診断法によれば、ガンなどの疾患の形態画像のみならず、生体内における血液中の酸素の動きなどの機能画像を得ることができ、脳障害や心臓病などの診断に大きな威力が発揮される。ＰＥＴシステムは、短半減期の放射性同位元素を用いた画像診断システムであり、標識化合物製造装置を用いて、人体に投与できる放射性同位元素で標識された化合物を合成し、この標識化合物を人体に投与した後、人体内における標識化合物の分布を画像化する。

上述したＰＥＴシステム用の放射性標識化合物としては、［^１８Ｆ］−２−フルオロ−２−デオキシ−Ｄ−グルコース（［^１８Ｆ］−ＦＤＧ）、［^１８Ｆ］−フルオロ−Ｌ−チミジン（［^１８Ｆ］−ＦＬＴ）、［^１８Ｆ］アミノ酸化合物などの放射性標識有機化合物が知られている。これらの化合物は、化合物中の水素原子の１個を陽電子放出核種である［Ｆ−１８］（半減期１０９．８分）に置き換えた標識化合物であり、脳や心臓の機能の診断、悪性腫瘍の診断などに使用されている。

放射性標識化合物を合成する方法は種々提案されており、例えば［^１８Ｆ］−ＦＤＧを合成する方法として、陰イオン交換樹脂を充填したカラムに捕集された［^１８Ｆ］フッ化物イオンを反応容器に抽出して、反応容器で反応基質に標識させるハマハー（Ｈａｍａｃｈｅｒ）法や、上記のような抽出を行わず、［^１８Ｆ］フッ化物イオンの捕集に用いたカラム内で標識反応を行うオンカラム法がある（特許文献１、２参照）。

放射性標識化合物の製造は、作業者に対する被爆や誤操作による事故を避けるために、通常、ケミカルブラックボックス（以下、ＣＢＢという）と称する装置を用いて自動的に行われる。サイクロトロンで所望各種の原料となる標的物質に照射を行うことにより製造された陽電子放出核種はＣＢＢに送られ、ＣＢＢ内で標的物質から陽電子放出核種を分離する工程、陽電子放出核種を化合物に標識させる工程などを行い、放射性標識化合物を製造する。

以下に、ＣＢＢを用いた一般的な放射性標識化合物の製造方法を示す。図５に示すように、まず、サイクロトロン１０で^１８Ｏ−濃縮水にプロトンを照射することにより、放射性同位元素である［^１８Ｆ］フッ化物イオンをターゲットボックス１２内で製造する。次に、このように製造した［^１８Ｆ］フッ化物イオンを含有する^１８Ｏ−濃縮水（以下、ターゲット水ということもある）をＣＢＢ１４に送り、ターゲット水容器１６に注入する。ターゲット水容器１６からターゲット水を３方バルブ２を介して陰イオン交換樹脂を充填したカラム２０に通して、［^１８Ｆ］フッ化物イオンを陰イオン交換樹脂に吸着させ、カラム２０を通過した^１８Ｏ−濃縮水を３方バルブ４を介して^１８Ｏ−濃縮水回収容器２２に回収する。

次いで、３方バルブ２、４を切り替え、カリウム塩の水溶液（溶離液）２４をカラム２０に通して、カラム２０内の陰イオン交換樹脂に捕集された［^１８Ｆ］フッ化物イオンを溶出させ、［^１８Ｆ］フッ化物イオンを含有する溶離液を反応容器２６に送る。さらに、３方バルブ６を切り替え、反応補助試薬である相間移動触媒のアセトニトリル溶液２８を反応容器２６に送り、反応容器２６内を加熱して内部の溶液を蒸発乾固させ、［^１８Ｆ］フッ化物イオンを活性化させる。その後、反応容器２６に反応基質３０を加えて、求核置換反応を行わせ、脱保護を行い、放射性標識化合物を得る。

上述した装置において、ターゲット水、溶離液、反応補助試薬、基質などは、それぞれが納められている容器に接続されたラインから供給される不活性ガス（図示せず）によって送液される。

また、各試薬を反応容器に導くための各流路を複数の入口と１つの出口を備えるロータリーバルブに接続し、該ロータリーバルブの出口と反応容器を接続し、各試薬を共通のラインを通して反応容器に注入する装置駆動の機能性を高めた合成装置も知られている（非特許文献１参照）。

上述した放射性標識化合物の製造方法において、合成工程中で回収される^１８Ｏ−濃縮水は、非常に高価であるため、再利用することが望まれる。しかし、回収容器に回収された^１８Ｏ−濃縮水中には、標識工程で使用されるアセトニトリルが混入し、精製を行ってからでないと再利用することができない。例えば、Huangらは、前駆体の溶剤としてクリプトフィックス２２２および炭酸カリウムと共に使用されるアセトニトリルが、回収された^１８Ｏ−濃縮水に含まれることを報告している。そして、このアセトニトリルを^１８Ｏ−濃縮水から除去しなければ、ＦＤＧの収率低下につながるため、回収した^１８Ｏ−濃縮水を電気分解によって精製することを提案している（非特許文献２参照）。また、Mosdzianoskiらは、ＣＢＢで回収された^１８Ｏ−濃縮水にアセトニトリルが混入することを報告し、^１８Ｏ−濃縮水にヘリウムをバブラーを通してバブリングすることで、^１８Ｏ−濃縮水からアセトニトリルを除去することができると報告している（非特許文献３参照）。

特公平３−１２０４７号公報 特開平８−３２５１６９号公報 Appl. Rdiat. Isot. vol.46, No.9, pp887-891 (1995) Nucl. Med. Biology vol.30, pp785-790 (2003) Proceeding of the eighth workshop on Targetry and Target Chemistry, pp200 (1999)

しかしながら、前述した非特許文献２、３の方法は、いずれもＣＢＢを用いて放射性標識化合物を合成した後、回収した^１８Ｏ−濃縮水から混入したアセトニトリルなどの反応補助試薬を除去するものであり、回収した^１８Ｏ−濃縮水への反応補助試薬の混入を防ぐ技術ではない。回収した^１８Ｏ−濃縮水を精製する工程が追加されることは、放射性標識化合物の製造コストが高くなることにつながり、好ましくない。

本発明は、上記の課題を解決するべくなされたものであり、［^１８Ｆ］フッ化物イオンなどの放射性同位元素を含む^１８Ｏ−濃縮水を用いて放射性標識化合物を製造する装置であって、放射性標識化合物の製造過程で回収容器に回収される^１８Ｏ−濃縮水中にアセトニトリルなどの反応補助試薬が混入することを防ぐことができる装置を提供することを目的とする。

本発明者らは、鋭意研究を重ねた結果、［^１８Ｆ］フッ化物イオンなどの放射性同位元素を含む^１８Ｏ−濃縮水を用いる放射性標識化合物製造装置では、陰イオン交換樹脂を充填したカラムの流出路を操作する３方バルブや、反応補助試薬の流出路を操作する３方バルブのデットスペースに液が残留し、この残留物が次の工程で送液された液中に混入すること、また、３方バルブ中のオリフィスに異物などが詰まり、３方バルブによって流路を完全に遮断できない場合があることを見出すとともに、これらのことが原因となって回収容器に回収される^１８Ｏ−濃縮水中にアセトニトリルなどの反応補助試薬が混入することを知見した。そして、上述した^１８Ｏ−濃縮水の回収水中への反応補助試薬の混入を防止するためには、反応容器に反応補助試薬を導入するラインや反応容器から^１８Ｏ−濃縮水を回収容器に回収するラインにアセトニトリルなどの反応補助試薬が流入することを防止すればよいことに想到した。

本発明は、上述した知見に基づいてなされたもので、陰イオン交換樹脂を充填したカラムと、前記カラムに放射性同位元素を含む^１８Ｏ−濃縮水を導入する^１８Ｏ−濃縮水導入ラインと、前記カラムを通過した^１８Ｏ−濃縮水を回収容器に回収する^１８Ｏ−濃縮水回収ラインと、前記カラムに溶離液を導入する溶離液導入ラインと、前記カラムを通過した放射性同位元素を含む溶離液を反応容器に移送する溶離液移送ラインと、前記反応容器に反応補助試薬を導入する反応補助試薬導入ラインとを具備する放射性標識化合物の製造装置において、前記反応補助試薬導入ラインまたは反応容器から^１８Ｏ−濃縮水回収ラインに反応補助試薬が移行することを防止する少なくとも１つの反応補助試薬移行防止手段を設けたことを特徴とする放射性標識化合物の製造装置を提供する。また、本発明は、上記製造装置を用いて放射性標識化合物を製造することを特徴とする放射性標識化合物の製造方法を提供する。

本発明において、反応補助試薬移行防止手段の構成に限定はなく、反応補助試薬導入ラインまたは反応容器から^１８Ｏ−濃縮水回収ラインに反応補助試薬が移行することを防止できるものであればいずれのものでもよいが、好適には後述する実施形態に示すように下記構成を挙げることができる。
（１）反応補助試薬移行防止手段が、溶離液移送ラインに設けられた逆止弁である構成（第１実施形態）。
（２）反応補助試薬移行防止手段が、^１８Ｏ−濃縮水導入ライン、溶離液導入ライン、^１８Ｏ−濃縮水回収ラインおよび溶離液移送ラインが連結された８方以上の多方バルブである構成（第２実施形態）。
（３）反応補助試薬移行防止手段が、溶離液移送ラインの流出側および反応補助試薬導入ラインの流出側が連結された３方以上のロータリーバルブまたは３方以上のスライダーバルブである構成（第３実施形態）。
（４）上記（１）および（２）の反応補助試薬移行防止手段を組み合わせた構成。
（５）上記（１）および（３）の反応補助試薬移行防止手段を組み合わせた構成。
（６）上記（２）および（３）の反応補助試薬移行防止手段を組み合わせた構成。
（７）上記（１）、（２）および（３）の反応補助試薬移行防止手段を組み合わせた構成。

本発明に係る放射性標識化合物の製造装置は、放射性標識化合物の製造過程で回収容器に回収される^１８Ｏ−濃縮水中にアセトニトリルなどの反応補助試薬が混入することを防ぐことができる。したがって、本発明の装置を用いた場合、回収された^１８Ｏ−濃縮水への不純物の混入がないため、回収された^１８Ｏ−濃縮水の精製をあらためて行う必要がなく、高価な^１８Ｏ−濃縮水の損失を最小限に抑えた再利用が可能となる。

次に、本発明に係る放射性標識化合物の製造装置について図面を参照して説明する。
（第１実施形態）
図１は本発明装置の第１実施形態を示す。図１において、１０はサイクロトロン、１２はターゲットボックス、１４はＣＢＢ、１６はターゲット水容器、１８は６方バルブ、２０は陰イオン交換樹脂を充填したカラム、２１はカラム２０にターゲット水を導入する^１８Ｏ−濃縮水導入ライン、２２は^１８Ｏ−濃縮水回収容器、２３はカラム２０を通過した^１８Ｏ−濃縮水を^１８Ｏ−濃縮水回収容器２２に回収する^１８Ｏ−濃縮水回収ライン、２４はカリウム塩の水溶液（溶離液）、２５はカラム２０に溶離液２４を導入する溶離液導入ライン、２６は反応容器、２７はカラム２０を通過した［^１８Ｆ］フッ化物イオンを含む溶離液を反応容器２６に移送する溶離液移送ライン、２８は相間移動触媒のアセトニトリル溶液（反応補助試薬）、２９は反応容器２６に反応補助試薬を導入する反応補助試薬導入ラインを示す。

本例の装置では、６方バルブ１８において、ターゲット水容器１６とポート１８ｃ、溶離液２４とポート１８ａ、連通管３２とポート１８ｂおよびポート１８ｅ、カラム２０とポート１８ｄ、ドレン容器３４とポート１８ｆがそれぞれ接続されている。また、６方バルブ１８内では、最初にポート１８ａと１８ｂ、１８ｃと１８ｄ、１８ｅと１８ｆがそれぞれつながっている。

また、本例の装置では、^１８Ｏ−濃縮水回収ライン２３の流入側と溶離液移送ライン２７の流入側とが第１の３方バルブ３６を介して連結されているとともに、溶離液移送ライン２７の流出側と反応補助試薬導入ライン２９とが第２の３方バルブ３８を介して連結されており、上記第１の３方バルブ３６と第２の３方バルブ３８との間において、溶離液移送ライン２７に逆止弁４０が設置されている。

さらに、本例の装置では、^１８Ｏ−濃縮水回収容器２２からフッ素ガスなどのガスを抜くためのガス抜きライン７０と、反応容器２６から反応不要物を回収するための反応不要物回収ライン７４が、それぞれ排出容器７２に接続されている。また、上記反応不要物回収ライン７４はガス抜きライン７０に合流しているとともに、ガス抜きライン７０の上記合流箇所より上流側には逆止弁７６が設置されている。

本例の装置では、次のようにして放射性標識化合物が合成される。まず、ターゲット水容器１６中のターゲット水を６方バルブ１８のポート１８ｃから注入し、隣接するポート１８ｄを経由してカラム２０を通過させ、［^１８Ｆ］フッ化物イオンをカラム２０に吸着させた後、通過した^１８Ｏ−濃縮水を第１の３方バルブ３６を経由して^１８Ｏ−濃縮水回収容器２２に回収する。その際、溶離液２４はポート１８ａ、１８ｂ、１８ｅ、１８ｆを経由して流し、余分の溶離液をドレン容器３４に排出することにより、連通管３２に満たしておく。

次に、６方バルブ１８を１ポート分移動させて流路を切り替え、ポート１８ｆと１８ａ、１８ｂと１８ｃ、１８ｄと１８ｅがそれぞれつながるようにする。その後、ターゲット水容器１６から供給されたヘリウムガス４４がポート１８ｃから注入され、ポート１８ｂとポート１８ｅを接続する連通管３２に満たされた溶離液がポート１８ｅ、１８ｄを経由してカラム２０を通過し、カラム２０内の［^１８Ｆ］フッ化物イオンを溶出させる。そして、［^１８Ｆ］フッ化物イオンを含む溶離液が第１の３方バルブ３６、逆止弁４０および第２の３方バルブ３８を経由して反応容器２６に送液される。次いで、反応補助試薬である相間移動触媒のアセトニトリル溶液２８が第２の３方バルブ３８を経由して反応容器２６に注入される。さらに、反応容器２６内を加熱して内部の溶液を蒸発乾固させ、［^１８Ｆ］フッ化物イオンを活性化させた後、基質であるＴＡＴＭ（１，３，４，６，−テトラ−Ｏ−アセチル−２−Ｏ−トリフルオロメタンスルホニル−β−Ｄ−マンノピラノース）を加えて標識合成を行う。

第１の実施形態において、カラム２０に通される溶離液は、上述したようにポート１８ｂ−１８ｅ間の連通管３２内に満たされた液量が流されることになるが、カラム２０から完全に［^１８Ｆ］フッ化物イオンを抽出するために少なくとも一定量以上流さなければならない。しかし、溶離液を過剰に流しすぎると、反応容器内での蒸発乾固に時間がかかりすぎるため好ましくない。そのため本例では、決められた量の溶離液を流すことができるように、図１に示すようにポート１８ｂ−１８ｅ間の連通管３２にループ４２を設け、予め溶離液の液量を規定している。

^１８Ｏ−濃縮水を回収容器２２に回収する流路、［^１８Ｆ］フッ化物イオンを含む溶離液を反応容器２６に送る流路、および反応補助試薬を反応容器２６に送る流路は、第１および第２の３方バルブ３６、３８を切り替えて操作されるが、これら３方バルブ３６、３８の構造上、バルブ内のデッドスペースに液が残存してしまい、次にこれら３方バルブ３６、３８に流れる液に残存した液が溶け込んでしまう可能性がある。そのため、本実施形態では、図１に示すように、^１８Ｏ−濃縮水回収ライン２３と溶離液移送ライン２７とを合流させる第１の３方バルブ３６と、溶離液移送ライン２７と反応補助試薬導入ライン２９とを合流させる第２の３方バルブ３８との間に逆止弁４０を設置している。これにより、第２の３方バルブ３８に残存した反応補助試薬が逆流したとしても、この反応補助試薬が第１の３方バルブ３６に混入することが逆止弁４０の作用によって防止される。その結果、回収容器２２に回収された^１８Ｏ−濃縮水に反応補助試薬が混入することがなくなる。

上述した逆止弁としては、液の逆流を防止できるものであればよく、インラインタイプ、コネクタータイプなどいずれの逆止弁も使用することができる。具体例としては、株式会社コクゴ製のクサビ型特殊弁構造インラインタイプ（型式：
ＭＦＴＤ−ＲＬ、ＭＦＴＤ−３）、クサビ型特殊弁構造コネクタータイプ（型式：ＭＦＴＤ−３−ＲＢ）、クサビ型特殊弁構造汎用タイプ（型式：ＭＦＰ−３、ＭＦＰ−６）、株式会社アイシス製のミニチェックバルブなどを挙げることができる。

また、本装置では、^１８Ｏ−濃縮水回収容器２２からのガス抜きライン７０および反応容器２６からの反応不要物回収ライン７４が排出容器７２に連結されているが、ガス抜きライン７０に逆止弁７６を設けたので、排出容器７２内の反応不要物などが逆流して^１８Ｏ−濃縮水回収容器２２内の^１８Ｏ−濃縮水に混入することが防止される。

（第２実施形態）
図２、図３はそれぞれ本発明装置の第２実施形態を示す。なお、図２、図３において、図１と同一構成の部分には同一参照符号を付してその説明を省略する。図２に示す第２実施形態では、８方バルブ４６を使用して、［^１８Ｆ］フッ化物イオンを陰イオン交換樹脂を充填したカラム２０に捕集する。図２に示すように、８方バルブ４６は、ターゲット水容器１６とポート４６ａ、溶離液２４とポート４６ｂおよびポート４６ｆ、カラム２０とポート４６ｅおよびポート４６ｈ、^１８Ｏ−濃縮水回収容器２２とポート４６ｄ、３方バルブ３８とポート４６ｇがそれぞれ接続されている。また、８方バルブ４６内では、最初にポート４６ｈと４６ａ、４６ｂと４６ｃ、４６ｄと４６ｅ、４６ｆと４６ｇがそれぞれつながっている。

本例の装置では、次のようにして放射性標識化合物が合成される。まず、ターゲット水容器１６中のターゲット水を８方バルブ４６のポート４６ａから注入し、隣接するポート４６ｈを経由してカラム２０を通過させ、［^１８Ｆ］フッ化物イオンを樹脂に吸着させた後、ポート４６ｅ、４６ｄを経由して^１８Ｏ−濃縮水を^１８Ｏ−濃縮水回収容器２２に回収する。

次に、８方バルブ４６を１ポート分移動させて流路を切り替え、ポート４６ａと４６ｂ、４６ｃと４６ｄ、４６ｅと４６ｆ、４６ｇと４６ｈがそれぞれつながるようにする。その後、ターゲット水容器１６から供給されたヘリウムガス４４がポート４６ａ、４６ｂを経由して溶離液２４を圧送し、溶離液がポート４６ｆ、４６ｅを経由してカラム２０を通過した後、［^１８Ｆ］フッ化物イオンを含む溶離液がポート４６ｈ、４６ｇを経由して反応容器２６に送液される。次いで、反応補助試薬である相間移動触媒のアセトニトリル溶液２８が３方バルブ３８を経由して反応容器２６に注入され、次工程に進む。

本例では、上記のように流路切替バルブを用いて各溶液の流路を限定することで、カラム２０を通過した^１８Ｏ−濃縮水が移動するラインと、反応補助試薬が移動するラインとが一時も接続されることがなくなり、回収された^１８Ｏ−濃縮水中に反応補助試薬が混入することがなくなる。この場合、使用する流路切替バルブとしては特に限定はされないが、^１８Ｏ−濃縮水が移動するラインを反応補助試薬が移動するラインから完全に切り離すという目的から、８方バルブ以上の多方バルブを用いることが好ましい。

例えば、図３に示すように、流路切替バルブに１２方バルブ５０を用いた場合は、ターゲット水はまずポート５０ｌ、５０ｋを経由して陰イオン交換樹脂を充填したカラム２０を通過し、［^１８Ｆ］フッ化物イオンをカラム２０に吸着させた後、通過した^１８Ｏ−濃縮水はポート５０ｆ、５０ｅを通り^１８Ｏ−濃縮水回収容器２２に回収される。その際、溶離液２４は、ポート５０ｂ、ポート５０ａ、ループ５２付きの連通管５４、ポート５０ｇ、ポート５０ｈを経由して流し、連通管５４に満たし、余分の溶離液はドレン容器５６に排出する。

次に、１２方バルブ５０を１ポート分移動させて流路を切り替える。その後、ターゲット水容器１６から供給されたヘリウムガス４４がポート５０ｌから注入され、溶離液がポート５０ｇ、５０ｆを経由してカラム２０を通過し、［^１８Ｆ］フッ化物イオンを含む溶離液がポート５０ｋ、５０ｊを通って反応容器２６に送液される。

（第３実施形態）
図４は本発明装置の第３実施形態を示す。なお、図４において、図１と同一構成の部分には同一参照符号を付してその説明を省略する。図４に示す第３実施形態では、カラム２０を通過した［^１８Ｆ］フッ化物イオンを含む溶離液と、反応補助試薬２８を、６方ロータリーバルブ６０を通して反応容器２６に導入する。なお、ターゲット水１６と溶離液２４をカラム２０に通すための流路の切り替えは、第１実施形態と同様に６方バルブ１８を用いて行う。

本例の装置では、次のようにして放射性標識化合物が合成される。まず、ターゲット水容器１６中のターゲット水を６方バルブ１８のポート１８ｃから注入し、隣接するポート１８ｄを経由してカラム２０を通過させ、［^１８Ｆ］フッ化物イオンをカラム２０に吸着させた後、通過した^１８Ｏ−濃縮水を３方バルブ３６を経由して^１８Ｏ−濃縮水回収容器２２に回収する。その際、溶離液２４はポート１８ａ、１８ｂ、１８ｅ、１８ｆを経由して流し、連通管３２に満たしておく。

次に、６方バルブ１８を１ポート分移動させて流路を切り替える。その後、ターゲット水容器１６から供給されたヘリウムガス４４がポート１８ｃから注入され、ポート１８ｂとポート１８ｅを接続する連通管３２に満たされた溶離液がポート１８ｅ、１８ｄを経由してカラム２０を通過し、［^１８Ｆ］フッ化物イオンを抽出し、［^１８Ｆ］フッ化物イオンを含む溶離液がロータリーバルブ６０のポート６０ａを経由して反応容器２６に送液される。

次いで、ロータリーバルブ６０を１ポート分移動させて、ポート６０ｂが開通するようにし、反応補助試薬である相間移動触媒のアセトニトリル溶液２８をポート６０ｂを経由して反応容器２６に導入する。その後、同様に１ポート分ずつ移動させて、順次、試薬やヘリウムガスを導入し、反応を行う。

ロータリーバルブは、複数の入口と１つの出口を備え、ローターの回転によってそれぞれの入口が選択的に出口とつながるバルブである。溶離液、反応補助試薬、およびその他の試薬やヘリウムガスを導入するラインが各々入口に接続され、これらの溶液あるいはガスを反応容器に導入するラインが上記１つの出口に接続される。本発明に用いるロータリーバルブは、３方以上のポートを有するロータリーバルブであればよい。また、各ラインに接続される複数の入口と反応容器につながるラインに接続される１つの出口を備え、スライダーが動くことにより入口を選択的に切り替えるスライダーバルブでもよく、［^１８Ｆ］フッ化物イオンを含む溶離液が導入される入口と、反応補助試薬を導入する入口とが一時もつながることがないようにする。

本発明に係る放射性標識化合物の製造装置は、上記実施形態に限定されるものではなく、例えば、実施形態１〜３の反応補助試薬移行防止手段を適宜組み合わせることができる。例えば、逆止弁と８方以上の多方バルブとの組み合わせ、逆止弁と３方以上のロータリーバルブとの組み合わせ、８方以上の多方バルブと３方以上のロータリーバルブとの組み合わせ、逆止弁と８方以上の多方バルブと３方以上のロータリーバルブとの組み合わせを挙げることができ、これらによってさらに優れた効果を期待することができる。

逆止弁と８方以上の多方バルブとの組み合わせでは、図２に示す３方バルブ３８の上流側において、溶離液移送ライン２７に逆止弁を設置する（例えば図中Ａで示される位置）。これにより、３方バルブ３８中に残った反応補助試薬が３方バルブ３８の流路を切り替えたときに逆流したとしても、この反応補助試薬がさらに逆流することを逆止弁によって防ぐことができる。逆止弁と３方以上のロータリーバルブとの組み合わせでは、図４に示す３方バルブ３６とロータリーバルブ６０との間において、溶離液移送ライン２７に逆止弁を設置する（例えば図中Ｂで示される位置）。８方以上の多方バルブと３方以上のロータリーバルブとの組み合わせでは、例えば、図２において３方バルブ３８の代わりにロータリーバルブを設置する。逆止弁と８方以上の多方バルブと３方以上のロータリーバルブとの組み合わせでは、上記８方以上の多方バルブと３方以上のロータリーバルブとを組み合わせた装置において、８方以上の多方バルブと３方以上のロータリーバルブとの間において、溶離液移送ライン２７に逆止弁を設置する。

（実施例）
図１に示した第１実施形態の装置、図２に示した第２実施形態の装置、および図４に示した第３実施形態の装置をそれぞれ用いて［^１８Ｆ］−ＦＤＧを合成した。この場合、^１８Ｏ−濃縮水にサイクロトロンでプロトンを照射し、［^１８Ｆ］放射性同位体を生成させた後、ターゲット水を各実施形態の装置に移送した。次に、ターゲット水を陰イオン交換樹脂を充填したカラム２０に通して、［^１８Ｆ］フッ化物イオンをカラム２０に捕集し、通過した^１８Ｏ−濃縮水を回収容器２２に回収した。その後、カラム２０に溶離液２４を通して、［^１８Ｆ］フッ化物イオンを抽出し、［^１８Ｆ］フッ化物イオンを含む溶離液を反応容器２６に移送した後、ＦＤＧの標識工程および加水分解工程を実施し、［^１８Ｆ］−ＦＤＧを合成した。回収した^１８Ｏ−濃縮水中のアセトニトリル含量をガスクロマトグラフィ法により下記条件で測定した。結果を表１に示す。

［ガスクロマトグラフィ条件］
装置：ＧＣ３５３Ｂ（ジーエルサイエンス株式会社製）
検出器：水素炎イオン化検出器
カラム：スペルコＳＰＢ−１（０．５３ｍｍＩ．Ｄ．，３０ｍ，３ｍｍ）
カラム温度：サンプル注入後４０℃を３．３分維持、その後２０℃／分で昇温
させ９０℃で０．５分維持で終了
インジェクター温度：２５０℃
ディテクター温度：２２０℃
キャリアガス：ヘリウム
線速度：約３０ｃｍ／ｓｅｃ
注入量：０．５μＬ
スプリット比：１／１０

（比較例）
比較例として、図５に示した従来の装置を用いて［^１８Ｆ］−ＦＤＧを合成し、回収した^１８Ｏ−濃縮水中のアセトニトリル含量をガスクロマトグラフィ法により前記と同じ条件で測定した。結果を表２に示す。

表１に示した結果から、本発明による［^１８Ｆ］−ＦＤＧ製造装置において、回収した^１８Ｏ−濃縮水に含有されるアセトニトリルは、測定の検出限界以下であった。一方、従来の［^１８Ｆ］−ＦＤＧ製造装置を使用した場合には、回収した^１８Ｏ−濃縮水中に２９９ｐｐｍ〜１９８８ｐｐｍと大量のアセトニトリルが混入した。したがって、本実験により、本発明に係る放射性標識化合物の製造装置は、回収した^１８Ｏ−濃縮水への反応補助試薬の混入を防止できることが確認された。

本発明の第１実施形態である逆止弁を用いた放射性標識化合物製造装置の構成図である。 本発明の第２実施形態である８方バルブを用いた放射性標識化合物製造装置の構成図である。 本発明の第２実施形態である１２方バルブを用いた放射性標識化合物製造装置の構成図である。 本発明の第３実施形態である６方ロータリーバルブを用いた放射性標識化合物製造装置の構成図である。 従来の放射性標識化合物製造装置の一例を示す構成図である。

符号の説明

１０ サイクロトロン
１２ ターゲットボックス
１４ ＣＢＢ
１６ ターゲット水容器
１８ ６方バルブ
２０ 陰イオン交換樹脂を充填したカラム
２１ ^１８Ｏ−濃縮水導入ライン
２２ ^１８Ｏ−濃縮水回収容器
２３ ^１８Ｏ−濃縮水回収ライン
２４ カリウム塩の水溶液（溶離液）
２５ 溶離液導入ライン
２６ 反応容器
２７ 溶離液移送ライン
２８ 相間移動触媒のアセトニトリル溶液（反応補助試薬）
２９ 反応補助試薬導入ライン
３２ 連通管
３６ 第１の３方バルブ
３８ 第２の３方バルブ
４０ 逆止弁
４６ ８方バルブ
５０ １２方バルブ
６０ ６方ロータリーバルブ
７０ ガス抜きライン
７２ 排出容器
７４ 反応不要物回収ライン
７６ 逆止弁

Claims (9)

1. 陰イオン交換樹脂を充填したカラムと、前記カラムに放射性同位元素を含む^１８Ｏ−濃縮水を導入する^１８Ｏ−濃縮水導入ラインと、前記カラムを通過した^１８Ｏ−濃縮水を回収容器に回収する^１８Ｏ−濃縮水回収ラインと、前記カラムに溶離液を導入する溶離液導入ラインと、前記カラムを通過した放射性同位元素を含む溶離液を反応容器に移送する溶離液移送ラインと、前記反応容器に反応補助試薬を導入する反応補助試薬導入ラインとを具備する放射性標識化合物の製造装置において、前記反応補助試薬導入ラインまたは反応容器から^１８Ｏ−濃縮水回収ラインに反応補助試薬が移行することを防止する少なくとも１つの反応補助試薬移行防止手段を設けたことを特徴とする放射性標識化合物の製造装置。
2. 反応補助試薬移行防止手段が、溶離液移送ラインに設けられた逆止弁であることを特徴とする請求項１に記載の放射性標識化合物の製造装置。
3. ^１８Ｏ−濃縮水回収ラインの流入側と溶離液移送ラインの流入側とを３方バルブを介して連結し、前記３方バルブと反応容器との間において、溶離液移送ラインに逆止弁を設けたことを特徴とする請求項２に記載の放射性標識化合物の製造装置。
4. ^１８Ｏ−濃縮水回収ラインの流入側と溶離液移送ラインの流入側とを第１の３方バルブを介して連結するとともに、溶離液移送ラインの流出側と反応補助試薬導入ラインとを第２の３方バルブを介して連結し、前記第１の３方バルブと第２の３方バルブとの間において、溶離液移送ラインに逆止弁を設けたことを特徴とする請求項２に記載の放射性標識化合物の製造装置。
5. 反応補助試薬移行防止手段が、^１８Ｏ−濃縮水導入ライン、溶離液導入ライン、^１８Ｏ−濃縮水回収ラインおよび溶離液移送ラインが連結された８方以上の多方バルブであることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の放射性標識化合物の製造装置。
6. 反応補助試薬移行防止手段が、溶離液移送ラインの流出側および反応補助試薬導入ラインの流出側が連結された３方以上のロータリーバルブまたは３方以上のスライダーバルブであることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の放射性標識化合物の製造装置。
7. ^１８Ｏ−濃縮水の回収容器からのガス抜きラインおよび反応容器からの反応不要物回収ラインが排出容器に連結され、かつ、前記ガス抜きラインに逆止弁が設けられていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の放射性標識化合物の製造装置。
8. 放射性同位元素が［^１８Ｆ］フッ化物イオンであることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の放射性標識化合物の製造装置。
9. 請求項１〜８のいずれか１項に記載の製造装置を用いて放射性標識化合物を製造することを特徴とする放射性標識化合物の製造方法。