JP6164880B2 - 組み立てが容易な温度調節部を提供する器具 - Google Patents

Description

本発明は、放射性医薬品の調製など、放射性同位元素標識化合物の自動合成装置において、反応容器の加熱や冷却に使用される反応部に、組み立てが容易な温度調節部を提供する器具に関する。

放射性医薬品の製造は、作業者の放射性被曝を防止しながら、異物の混入を防ぎかつ短時間で行う必要があるので、通常、自動合成装置を用いて行われている。このような自動合成装置では、放射性同位元素標識化合物の合成反応を行う反応容器と、反応容器の加熱機構や冷却機構を備えた温度調節部とが組み合わさり、反応部を構成している。例えば特許文献１では、壁が二層構造の外套管付フラスコを反応容器として使用し、外部に設置された熱源供給装置から外套管を介して外壁と内壁との空間に加熱用媒体あるいは冷媒を供給することで、反応容器であるフラスコを温度調節部としても利用して反応部とし、合成反応を制御している。このような温度調節部を兼ね備えた反応容器を用いる反応部においては、温度検出器を外套管から挿入することで、合成反応の制御に必要な反応部の反応温度を測定している。

特開昭５９−２１６８３０

しかし、温度調節部と反応容器とが一体となった反応部である外套管付フラスコは、外套管の接合部分が構造的に脆弱であり、加熱用溶媒や冷媒供給用の導管の接続または撤去時に、あるいは反応容器を洗浄する際に、破損してしまう恐れがある。また、壁が二層構造の外套管付フラスコは構造が複雑で加工が難しく高価であり、破損した場合その調達が容易ではない。加えて、温度調節部と反応容器とが一体となって構成された反応部であるため、反応容器を交換する際には、温度調節部も含めた反応部全体の洗浄ないしは交換の必要が生じる。

本発明は、上述の温度調節部において、簡単な操作でその構築や分解が行え、温度調節部を構成する器具の破損の危険性を低減し、さらに反応容器を均一に加熱あるいは冷却することを可能とする他の方法を提供することを目的とする。

本発明者は、上記の課題を解決するために鋭意検討した結果、温度調節部を構成する器具を工夫することにより、上記課題が解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。

すなわち、本発明によれば、放射性同位元素標識化合物の合成反応を行う反応容器を加熱または冷却する温度調節部を構成する器具であって、加熱用または冷却用空気を供給する熱源供給口が設けられた熱源供給部と、熱源供給部に着脱可能に設置される風防部材と、を有し、風防部材は、筒状体の側面に、第一の切欠きが設けられた形状を有し、風防部材が前記熱源供給部に設置されたとき、熱源供給口が、第一の切欠きを通じて、風防部材の内腔に開口されることを特徴とする、器具が提供される。

本発明の一の実施形態は、上記の風防部材が、筒状体の側面に、第二の切欠きを有し、上記の熱源供給部が、第二の切欠きと篏合する凸部片を有するものである。

また、本発明によれば、放射性同位元素標識化合物の合成反応を行う反応容器を加熱または冷却する温度調節部を有する放射性同位元素標識化合物合成装置であって、前記温度調節部が、上記の器具から構成される、放射性同位元素標識化合物合成装置が提供される。

本発明によれば、風防部材および熱源供給部の２つの器具の着脱により温度調節部の構築と解体が容易に行えるようにしたので、加熱用または冷却用空気の供給のための外套管を設ける必要がなくなり、温度調節部が破損する危険性が低減する。また、熱源供給口が風防部材の内腔に開口しているので、熱源供給口から供給される加熱用または冷却用空気がその温度を損失することなく風防部材の内腔に充填され、風防部材の内腔に設置された反応容器を均一に加熱あるいは冷却することができる。

本発明の温度調節部を構成する器具の、風防部材を示す概略斜視透視図である。 本発明の温度調節部を構成する器具の、熱源供給部を示す概略斜視図である。 本発明の器具で構築された、温度調節部の一の構成を示す概略斜視透視図である。 本発明の器具で構築された、温度調節部の他の構成を示す概略斜視透視図である。 本発明の温度調節部を構成する器具の、他の形態を示す概略斜視図である。 本発明の温度調節部を構成する器具の、他の形態を示す概略斜視図である。 本発明の器具で構築された温度調節部に、反応容器を組み入れ反応部を構成する過程を示す概略斜視透視図である。 本発明の器具で構築された温度調節部に、反応容器を組み入れ反応部を構成する過程を示す概略斜視透視図である。 本発明の器具で構築された温度調節部に、反応容器を組み入れ反応部を構成する過程を示す概略斜視透視図である。 本発明の器具で構築された温度調節部に、反応容器を組み入れた反応部を示す概略斜視透視図である。 本発明の器具で構築された、温度調節部の他の構成を示す概略斜視透視図である。 本発明の器具で構築された、温度調節部の他の構成を示す概略斜視透視図である。

以下、図面を参照しつつ、本発明の温度調節部を構成する器具の実施形態について説明するが、本発明は当該実施形態のみに限定されるものではない。

図１は、本発明の温度調節部を構成する器具の一実施形態を示す斜視透視図であり、本発明の温度調節部を構成する器具の１つである風防部材を表している。図１の例では、風防部材１０は上部と下部が開口した円筒形の直管であり、符号１１にて示すように、円筒上部の口縁端から下部の口縁端まで、その側面に切欠きを備えている。

図２は、本発明の温度調節部を構成する器具の一実施形態を示す斜視図であり、本発明の温度調節部を構成する器具の１つである熱源供給部を表している。図２の例では、加熱用または冷却用空気は、熱源供給部２０の一の壁面２２に設けられた熱源供給口２１を介して供給される。符号２３は熱源供給口２１を有する一の壁面２２に設けられた凸部片であり、本図では熱源供給口２１の真下に設けられている。固定片２４は熱源供給口２１を有する一の壁面２２に向かい相対して設置され、押しばね２５を介して熱源供給部２０に結合している。固定片２４には、一の壁面２２に相対した面２４ａに凹部２４ｂが設けられており、一の壁面２２と凹部２４ｂを有する固定片２４の一の端面２４ａとが相対した状態で、一の壁面２２に向かって平行に自由に可動することができる。

図３は、本発明の温度調節部を構成する器具の一実施形態を示す透視斜視図であり、図１および図２で示した本発明の器具で構築された温度調節部３０を表している。図３の例では、風防部材１０に設けられた切欠き１１と、熱源供給部２０に設けられた凸部片２３とが嵌合し、熱源供給口２１が切欠き１１の内側に開口する位置に風防部材１０が設置され、固定片２４によって風防部材１０が熱源供給部２０の一の壁面２２に固定され、凸部片２３、切欠き１１および固定片２４により、接合機構が構成されている。

凸部片２３は、切欠き１１と嵌合して風防部材１０を熱源供給部２０に設置した時に、熱源供給口２１が風防部材１０の内部に開口する位置に風防部材１０を固定するのに十分な大きさを持てばよく、例えば図３に示すように凸部片２３の幅が切欠き１１の幅よりもわずかに小さな寸法であればよい。また図４に示すように、風防部材１０に独立した複数の切欠き１１を設け、それぞれが凸部片２３の嵌合と、熱源供給口２１との接合に用いられてもよい。凸部片２３の形状は、図５Ａに示すように、切欠き１１の両端が嵌合するようなＴ字型を成していてもよく、この場合、切欠き１１を凸部片２３に嵌合するときには、風防部材１０は凸部片２３の上部から嵌装することができ、固定片２４を用いなくとも、単独で前述の接合機構として機能する。また図５Ｂに示すように、凸部片２３が熱源供給部２０に複数設けられている場合、風防部材１０に独立した複数の切欠き１１を設け、それぞれの切欠き１１を凸部片２３のそれぞれに嵌合するのに用いてもよい。

切欠き１１は、風防部材１０を熱源供給部２０に設置した際、熱源供給口２１から供給される加熱用または冷却用空気が風防部材１０の内腔に導入するのに十分な大きさを提供するのであれば、その数、形状、全幅および全長を問わない。

風防部材１０は、切欠き１１と凸部片２３を介して熱源供給部２０に接合した際、図６に示す反応容器４０を収めるのに十分な内腔を有する開放型の直管であればよく、図１に示した円柱の他、角柱など、形状が異なる筒状体であってもよい。

熱源供給部に結合した固定片２４は、風防部材１０を固定し切欠き１１と熱源供給口２１とを密着させることで、構造的に安定した温度調節部３０を提供する。固定片２４に設置された凹部２４ｂの幅及び深さは、風防部材１０を固定するのに十分な形状と大きさであればよく、好ましくは凹部２４ｂと風防部材１０の形状とが合致するよう、窪みが形成されてあればよい。例えば図２に示す凹面の他、風防部材１０の形状にあわせ、Ｖ字や平底であってもよく、風防部材１０の一部または全体を包容できる空間を形成していてもよい。また固定片２４は、固定片２４が一の壁面２２に向かって自由に可動し風防部材１０を固定できるのであれば、図１に示すような押しばね２５の他、板ばねや皿ばねなどを用いて熱源供給部２０に結合されていてもよく、また熱源供給部２０から分離した独立構造となっていてもよい。

風防部材１０と熱源供給部２０の接合による温度調節部３０の構成は、図３に示す例に限定されたものでなく、例えば図７に示すように、凸部片２３が一の壁面２２の両の側面に複数設置されていても、一の壁面２２の両の側面に設置された凸部片２３を抱合するように切欠き１１を介して風防部材１０を設置させてもよい。

なお、熱源供給部２０および固定片２４からなる接合機構の構成は、熱源供給部２０の一の壁面２２に風防部材１０を固定するものであれば、図３に示す例に限定されるものではなく、他の公知の固定方法を用いることができる。例えば図８に示すように、固定片２４が熱源供給部２０の一の壁面２２に対しヒンジ２６を用いて蓋部を構成して結合し、一の壁面２２と固定片２４との間に風防部材１０を挟持した状態で、雌ネジ部２７ａと雄ネジ部２７ｂの連結構造を用いて固定できるような構成の他、蓋部となった固定片２４が一の壁面２２に対しスナップ式に嵌合する形で形成されたものであっていてもよい。

かくして、好ましい様態において、本発明の温度調節部３０を構成する器具は、次のように使用することができる。まず図６Ａに示すように、風防部材１０の切欠き１１を、熱源供給部２０の凸部片２３に嵌合させ、熱源供給口２１が風防部材１０の内腔に開口した状態で風防部材１０を設置する。次に図６Ｂに示すように、固定片２４を風防部材１０へと押し進め、固定片２４に設けられた凹部２４ｂを介して風防部材１０を固定させる。この工程により風防部材１０は熱源供給部２０に接合し、図３に示す温度調節部３０が構築される。そして、図６Ｃに示すように、温度検出器５０を熱源供給口２１から風防部材１０の内腔に設置し、さらに反応容器４０を風防部材１０の上部開口部から風防部材１０の内腔に設置することで、図６Ｄに示す反応部を構成し反応における温度調節に使用される。反応容器４０は、温度調節部３０を構成する風防部材１０の内腔に入るのであれば、図６Ｃに示されるバイアルの他、試験管やマイクロチューブなど、その形状や大きさ、また数を問わない。温度検出器５０は熱源供給口２１に挿入され加熱用または冷却用空気の流入を妨げるものでなければ、サーミスタや熱電対など、その種類、形状や大きさを問わない。また、温度検出器５０は、熱源供給口２１からでなく、風防部材１０の上部から風防部材１０の内腔に挿入してもよい。

熱源供給口２１は風防部材１０の内部に開口しているため、加熱用または冷却用空気を流入させることで、風防部材１０の内腔に設置された反応容器４０内で行われる合成反応の温度条件を変化させ、温度検出器５０から得られた温度変化の情報によって合成反応を制御することができる。この時、風防部材１０は凸部片２３と切欠き１１とが嵌合して熱源供給部２０に接合し、固定片２４の凹部２４ｂを介して、熱源供給部２０に対する設置位置が固定されるため、温度調節部３０は反応中も安定した構造体を取りうる。このため、好ましい態様として、温度調節部３０をマグネチックスターラ―上で構築し、反応容器４０内で行われる合成反応にてマグネチックスターラ―を用いて撹拌を行うことができる。

さらに、風防部材１０はその上部が開口しているため、温度調節部３０を解体することなく、合成反応のラインを保持した状態で反応容器４０を、前記開口部を介して風防部材１０の内腔に留置あるいは離脱することができる。

そして反応終了後、反応容器４０を取り外した後に温度調節部３０を解体する場合には、固定片２４を適当な距離に離間させ風防部材１０から離脱させた後、風防部材１０を熱源供給部２０から離脱させればよい。

本発明の器具においては、風防部材１０および熱源供給部２０はガラス、金属、プラスチック等の適当な材料で作成することができる。なお、本発明の器具は図及び上述の実施形態に限定されるものではなく、当業者であればその各要素を均等物に置き換えることで上記以外の種々の変形を行うことが可能であることは言うまでもない。
例えば、本発明は、以下の態様も包含する。
（１）筒状部材の側面に設けられた切欠きを備える直管型の風防部材と、
熱源供給装置から加熱用または冷却用の空気を供給する熱源供給口を備えた熱源供給部と
からなり、
前記風防部材は、前記切欠きの内側に前記熱源供給口が開口している状態で、前記熱源供給部に備えられた接合機構と前記切欠きとが嵌合して前記熱源供給部に接合し、前記熱源供給部に備えられた固定機構で接合した状態を固定することを特徴とする器具。
（２）風防部材の側面に設けられた切欠きと、熱源供給部に設けられた凸部片とが嵌合し、前記切欠きの内側に前記熱源供給部に備えられた熱源供給口が開口した状態で、前記熱源供給部に設けられた固定片で、前記風防部材を前記熱源供給部に固定することで、前記熱源供給口から加熱用または冷却用空気を前記風防部材の内腔に供給することのできる温度調節部を構成する、（１）に記載の器具。
（３）風防部材および風防部材に設置した熱源供給部で構築される温度調節部に、反応容器を前記風防部材の内腔に配置して、放射性同位元素標識化合物合成装置の反応部を提供する、（１）または（２）に記載の温度調節部を構成する器具。

本発明の器具は、放射性医薬品をはじめその他各種の化合物の合成に用いられる自動合成装置や自動分析装置等の機器等で広く利用できる。

１０ 風防部材
１１ 切欠き
２０ 熱源供給部
２１ 熱源供給口
２２ 一の壁面
２３ 凸部片
２４ 固定片
２４ａ 一の端面
２４ｂ 凹部
２５ 押しばね
２６ ヒンジ
２７ａ 雌ネジ部
２７ｂ 雄ネジ部
３０ 温度調節部
４０ 反応容器
５０ 温度検出器

Claims (12)

1. 放射性同位元素標識化合物の合成反応を行う反応容器を加熱または冷却する温度調節部を構成する器具であって、
   加熱用または冷却用空気を供給する熱源供給口が設けられた熱源供給部と、
   前記熱源供給部に着脱可能に設置される風防部材と、
   を有し、
   前記風防部材は、筒状体の側面に、第一の切欠きが設けられた形状を有し、
   前記風防部材が前記熱源供給部に設置されたとき、前記熱源供給口が、前記第一の切欠きを通じて、前記風防部材の内腔に開口されることを特徴とする、器具。
2. 前記風防部材は、前記筒状体の側面に、第二の切欠きを有し、
   前記熱源供給部は、前記第二の切欠きと篏合する凸部片を有する、請求項１に記載の器具。
3. 前記熱源供給部は、前記熱源供給口が設けられた一の壁面を有し、
   前記凸部片が、前記一の壁面の前記熱源供給口の真下に設けられ、
   前記第二の切欠きと前記凸部片とが篏合することで、前記一の壁面に前記風防部材が固定される、請求項２に記載の器具。
4. 前記凸部片が上面視でＴ字型を成しており、前記Ｔ字型の前記凸部片に対し、前記第二の切欠きが篏合することで、前記一の壁面に前記風防部材が固定される、請求項３に記載の器具。
5. 前記凸部片が前記熱源供給部に複数設けられており、前記風防部材が独立した複数の前記第二の切欠きを備え、当該複数の第二の切欠きのそれぞれに前記凸部片が篏合することで、前記一の壁面に前記風防部材が固定される、請求項３に記載の器具。
6. 前記熱源供給部は、
   前記熱源供給口が設けられた一の壁面を有し、
   前記凸部片が、前記熱源供給部に設けられた前記一の壁面の側面に複数設けられ、
   前記第二の切欠きと前記複数の凸部片とが嵌合することで、前記一の壁面に前記風防部材が固定される、請求項２に記載の器具。
7. 前記第一の切欠き及び前記第二の切欠きは、前記風防部材の上部口縁端から下部口縁端にかけて、連結して設けられている、請求項２乃至５いずれか一項に記載の器具。
8. 前記熱源供給部は、
   前記熱源供給口が設けられた一の壁面と、
   前記一の壁面に相対する面に設けられ、前記風防部材が前記熱源供給部に設置されたとき前記風防部材の一部または全部を包容する凹部と、
   を更に有する、請求項１乃至７いずれか一項に記載の器具。
9. 前記熱源供給部は、前記風防部材を前記一の壁面に固定するための可動式の固定片を更に有し、前記固定片は、前記一の壁面に相対する前記面と、前記凹部とを備える、請求項８に記載の器具。
10. 前記固定片は、押しばねにより、前記一の壁面に相対する前記面が、前記一の壁面と相対した状態で、前記一の壁面に向かって平行に可動する、請求項９に記載の器具。
11. 前記固定片が、前記一の壁面の一端にヒンジで結合しており、前記ヒンジと相対した前記一の壁面の他端に対し、ネジ結合することにより、前記風防部材を前記一の壁面に固定する、請求項９に記載の器具。
12. 放射性同位元素標識化合物の合成反応を行う反応容器を加熱または冷却する温度調節部を有する放射性同位元素標識化合物合成装置であって、
    前記温度調節部が、請求項１乃至１１いずれか一項に記載の器具から構成される、放射性同位元素標識化合物合成装置。