KR20130027954A - 이송 경로 제어가 가능한 ｆ-１８ 표지 방사성 의약품 합성 장치 - Google Patents

이송 경로 제어가 가능한 ｆ-１８ 표지 방사성 의약품 합성 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 이송 경로 제어가 가능한 F-18 표지 방사성 의약품 합성 장치에 관한 것으로, 이송 경로 제어가 가능한 F-18 표지 방사성 의약품 합성 장치는; F-18 방사성 동위원소를 공급하는 F-18 방사성 동위원소 공급부; F-18 방사성 동위원소와 반응하는 하나 이상의 시약을 공급하는 시약 공급부; F-18 방사선 동위원소나 시약을 이송시키기 위한 이송 가스를 공급하는 이송 가스 공급부; 상기 F-18 방사성 동위원소 공급부 및 시약 공급부로부터 공급된 F-18 방사성 동위원소 및 시약을 이송하는 튜브 및 상기 튜브의 이송 경로를 차단할 수 있는 밸브를 포함하고, F-18 방사성 동위원소를 합성하기 위한 전처리 과정이 이루어지는 카세트; 상기 카세트에서 이루어진 전처리 과정을 통해 생성된 중간 화합물에서 가수분해 반응이 일어나도록 중간 화합물이 수용되는 합성용기; 상기 합성용기를 거쳐 합성된 최종 합성물이 수거되는 수거용기; 상기 수거용기에 수거되지 않고 폐기되는 용액이 수용되는 폐용액 용기; 상기 합성용기를 가열하는 가열부; 및 상기 가열부에서 상기 합성용기를 가열할 수 있도록 상기 가열부를 제어하고, 상기 이송 가스 공급부에서 공급된 이송 가스에 의해 F-18 방사성 동위원소 및 시약이 튜브를 통해 이송되지 못하도록 밸브를 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

이송 경로 제어가 가능한 Ｆ-１８ 표지 방사성 의약품 합성 장치{APPARATUS FOR TRANSPORT PATH CONTROLLABLE F-18 LABELLED RADIOPHARMACEUTICAL SYNTHESIS}
본 발명은 이송 경로 제어가 가능한 F-18 표지 방사성 의약품 합성 장치에 관한 것으로; 더욱 상세하게는 짧은 반감기를 가지는 F-18 표지 방사성 의약품을 효율적으로 합성하기 위한 장치에 관한 것이다.
방사성 의약품 중 짧은 반감기를 가지는 의약품의 경우, 방사성 동위원소와 시약들을 혼합하여 반응이 이루어지도록 하는 과정을 수동으로 진행하지 않고, 장치를 이용하여 합성을 수행한다. 그래서 방사성 동위원소와 시약이 혼합되어 반응을 통해 생성된 생성물을 정제하는 과정까지 합성 장치를 통해 수행할 수 있다.
이러한 방사성 의약품의 대표적인 예로는 양전자 방사 단층 촬영(PET, position emission tomography)에 이용되는 방사성 의약품이 있다. 이 방사성 의약품을 합성하기 위해 사이클로트론(cyclotron)에서 생성된 방사성 동위원소를 전구물질에 표지하여 합성한다. 이 과정에서는 지속적으로 방사선이 방출되기 때문에 사람이 손으로 직접 합성하는 것은 위험하기 때문에 자동 합성 장치를 이용하는 것이 필수적이다. 그리고 이렇게 자동 합성 장치를 이용함으로써, 대량으로 합성할 수도 있다.
하지만, 종래의 방사성 의약품 합성 장치의 경우에는 합성 과정이 복잡하기 때문에 효율적인 수율을 기대하기 어렵고, 작업자의 피폭량을 증대시키는 문제가 있다.
한편, 종래의 방사성 의약품 합성 장치를 보면, 공급되는 방사성 동위원소와 시약을 별도로 분리하여 공급이 이루어지고, 방사성 의약품을 합성할 때 방사성 동위원소와 시약을 합성 장치에 결합을 한다. 이는 방사성 의약품 합성 장치에 방사성 동위원소와 시약을 결합시키면 바로 방사성 의약품의 합성이 이루어지기 때문이다. 그래서 합성 장치를 공급하는 과정에 방사성 의약품이 합성되는 것을 방지하기 위해 방사성 동위원소와 시약을 합성 장치와 별도로 공급을 하여야 한다는 번거로움이 있다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명은 F-18 표지 방사성 의약품을 자동으로 합성할 수 있으면서, 합성 장치를 공급할 때, 방사성 동위원소와 시약을 결합시킨 상태에서도 공급할 수 있는 합성 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 이송 경로 제어가 가능한 F-18 표지 방사성 의약품 합성 장치는; F-18 방사성 동위원소를 공급하는 F-18 방사성 동위원소 공급부; F-18 방사성 동위원소와 반응하는 하나 이상의 시약을 공급하는 시약 공급부; F-18 방사선 동위원소나 시약을 이송시키기 위한 이송 가스를 공급하는 이송 가스 공급부; 상기 F-18 방사성 동위원소 공급부 및 시약 공급부로부터 공급된 F-18 방사성 동위원소 및 시약을 이송하는 튜브 및 상기 튜브의 이송 경로를 차단할 수 있는 밸브를 포함하고, F-18 방사성 동위원소를 합성하기 위한 전처리 과정이 이루어지는 카세트; 상기 카세트에서 이루어진 전처리 과정을 통해 생성된 중간 화합물에서 가수분해 반응이 일어나도록 중간 화합물이 수용되는 합성용기; 상기 합성용기를 거쳐 합성된 최종 합성물이 수거되는 수거용기; 상기 수거용기에 수거되지 않고 폐기되는 용액이 수용되는 폐용액 용기; 상기 합성용기를 가열하는 가열부; 및 상기 가열부에서 상기 합성용기를 가열할 수 있도록 상기 가열부를 제어하고, 상기 이송 가스 공급부에서 공급된 이송 가스에 의해 F-18 방사성 동위원소 및 시약이 튜브를 통해 이송되지 못하도록 밸브를 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 카세트는, 상기 F-18 방사성 동위원소 공급부에서 공급된 F-18 방사성 동위원소를 포획하여 표지반응을 일으킬 수 있도록 고분자 전구체가 충전된 고분자 전구체 카트리지; 상기 수거용기에 수거된 최종 합성물에 포함된 불순물을 제거하기 위해 고분자 화합물이 충전된 고분자 화합물 카트리지; 상기 제어부의 제어에 의해 상기 고분자 전구체 카트리지를 가열하는 가열유닛; F-18 방사성 동위원소, 시약 및 이송 가스가 이송될 수 있도록 상기 F-18 방사성 동위원소 공급부, 시약 공급부, 이송 가스 공급부, 고분자 전구체 카트리지, 고분자 화합물 카트리지, 합성용기, 수거용기, 폐용액 용기에 각각 서로 연결된 튜브; 및 상기 튜브의 이송 경로를 차단할 수 있는 밸브를 포함하는 것을 특징으로 한다.
그리고 상기 제어부는 상기 F-18 방사성 동위원소 공급부 및 시약 공급부가 설치되었을 때, 상기 카세트에 포함된 튜브를 통해 F-18 방사성 동위원소 및 시약이 이송되지 못하도록 밸브를 제어하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 제어부는, 공기압이 가해질 때 실린더가 돌출되는 공압 실린더; 공기를 압축하여 상기 공압 실린더에 공기압을 가하는 공기 압축기; 및 상기 가열부를 제어하고, 상기 공압 실린더에 공기압을 가하도록 상기 공기 압축기를 제어하는 컨트롤 박스를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 공압 실린더에는 공기 압축기에 의해 공기압이 가해지지 않을 때에는 공압 실린더가 원위치로 복귀되도록 하기 위한 스프링이 구비될 수 있다.
또한, 상기 컨트롤 박스는, 상기 가열부 및 공기 압축기를 제어하기 위해 연산하는 중앙처리장치; 외부에서 제어값이 입력되는 입력모듈; 및 상기 입력모듈을 통해 입력된 제어값에 따라 상기 중앙처리장치에서 연산된 결과를 출력하는 출력모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 공압 실린더는 단동형 공압 실린더가 이용될 수 있다.
그리고 F-18 표지 방사성 의약품 합성 장치에는 상기 F-18 방사성 동위원소 공급부 및 시약 공급부에서 각각 공급되는 F-18 방사성 동위원소 및 시약을 이송시키기 위해 공기를 흡입하는 진공펌프를 더 포함하고, 상기 이송 가스 공급부는 상기 F-18 방사성 동위원소 공급부 및 시약 공급부에서 각각 공급되는 F-18 방사성 동위원소 및 시약을 이송시키기 위해 공기를 압축하여 분출하는 것을 특징으로 한다.
한편, 이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 이송 경로 제어가 가능한 F-18 표지 방사성 의약품 합성 장치는; F-18 방사성 동위원소를 공급하는 F-18 방사성 동위원소 공급부; F-18 방사성 동위원소와 반응하는 하나 이상의 시약을 공급하는 시약 공급부; F-18 방사선 동위원소나 시약을 이송시키기 위한 이송 가스를 공급하는 이송 가스 공급부; 상기 F-18 방사성 동위원소 공급부 및 시약 공급부로부터 공급된 F-18 방사성 동위원소 및 시약을 이송하는 튜브 및 상기 튜브의 이송 경로를 차단할 수 있는 밸브를 포함하고, F-18 방사성 동위원소를 합성하기 위한 전처리 과정이 이루어지는 카세트; 상기 카세트에서 이루어진 전처리 과정을 통해 생성된 중간 화합물에서 가수분해 반응이 일어나도록 중간 화합물이 수용되는 합성용기; 상기 합성용기를 거쳐 합성된 최종 합성물이 수거되는 수거용기; 상기 수거용기에 수거되지 않고 폐기되는 용액이 수용되는 폐용액 용기; 상기 합성용기를 가열하는 가열부; 상기 F-18 방사성 동위원소 공급부 및 시약 공급부에서 각각 공급되는 F-18 방사성 동위원소 및 시약을 이송시키기 위해 공기를 흡입하는 진공펌프; 및 상기 가열부에서 상기 합성용기를 가열할 수 있도록 상기 가열부를 제어하고, 상기 F-18 방사성 동위원소 공급부 및 시약 공급부에서 각각 공급되는 F-18 방사성 동위원소 및 시약을 이송시키기 위해 상기 이송 가스 공급부 및 진공펌프를 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 카세트는, 상기 F-18 방사성 동위원소 공급부에서 공급된 F-18 방사성 동위원소를 포획하여 표지반응을 일으킬 수 있도록 고분자 전구체가 충전된 고분자 전구체 카트리지; 상기 수거용기에 수거된 최종 합성물에 포함된 불순물을 제거하기 위해 고분자 화합물이 충전된 고분자 화합물 카트리지; 상기 제어부의 제어에 의해 상기 고분자 전구체 카트리지를 가열하는 카트리지 가열유닛; F-18 방사성 동위원소, 시약 및 이송 가스가 이송될 수 있도록 상기 F-18 방사성 동위원소 공급부, 시약 공급부, 이송 가스 공급부, 고분자 전구체 카트리지, 고분자 화합물 카트리지, 합성용기, 수거용기, 폐용액 용기에 각각 서로 연결된 튜브; 및 상기 튜브의 이송 경로를 차단할 수 있는 밸브를 포함하는 것을 특징으로 한다.
그리고 상기 제어부는, 공기압이 가해질 때 실린더가 돌출되는 공압 실린더; 공기를 압축하여 상기 공압 실린더에 공기압을 가하는 공기 압축기; 및 상기 가열부를 제어하고, 상기 공압 실린더에 공기압을 가하도록 상기 공기 압축기를 제어하는 컨트롤 박스를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 컨트롤 박스는, 상기 가열부 및 공기 압축기를 제어하기 위해 연산하는 중앙처리장치; 외부에서 제어값이 입력되는 입력모듈; 상기 입력모듈을 통해 입력된 제어값에 따라 상기 중앙처리장치에서 연산된 결과를 출력하는 출력모듈; 및 상기 중앙처리장치, 입력모듈 및 출력모듈 간의 정보를 전송시키는 네트워크 모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 공압 실린더는 단동형 공압 실린더일 수 있다.
상기와 같은 구성을 갖춘 본 발명에 따른 이송 경로 제어가 가능한 F-18 표지 방사성 의약품 합성 장치에 의하면, 카세트에 마련된 밸브에 의해 방사성 의약품의 합성을 사용자가 원하는 순간에 자유롭게 할 수 있다는 효과가 있다. 더불어, 카세트에 마련된 밸브를 제어하기 위해 공압 실린더를 이용하여 밸브를 여닫을 수 있어 더욱 간단하게 밸브를 제어할 수 있다는 효과가 있다.
그리고 시약을 이송시킬 때, 공기 압축기를 이용하여 시약을 뒤에서 밀어내면서 진공펌프를 이용하여 공기를 흡입함으로써, 시약을 이송시키기 때문에 더욱 원활하고 빠르게 시약의 이송이 가능하여 빠르게 방사성 의약품을 합성할 수 있다는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 F-18 표지 방사성 의약품 합성 장치를 도시한 블록도이다.
도 2는 본 발명의 F-18 표지 방사성 의약품 합성 장치를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 3은 본 발명의 F-18 표지 방사성 의약품 합성 장치에서 F-18 표지 방사성 의약품을 합성하는 경로를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 F-18 표지 방사성 의약품 합성 장치에서 밸브가 동작하는 것을 개략적으로 도시한 도면이다.
본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 더 구체적으로 설명하되, 이미 주지되어진 기술적 부분에 대해서는 설명의 간결함을 위해 생략하거나 압축하기로 한다.
본 발명의 F-18 표지 방사성 의약품 합성 장치(100)는 F-18 방사성 동위원소 공급부(110), 시약 공급부(120), 이송 가스 공급부(130), 진공펌프(140), 카세트(150), 합성용기(160), 수거용기(170), 폐용액 용기(180), 가열부(190) 및 제어부(200)를 포함하여 구성되고, 이에 대해서 도 1 내지 도4에 도시된 도면을 참조하여 설명한다.
F-18 방사성 동위원소 공급부(110)는 F-18 방사성 동위원소를 공급하기 위해 구비되며, 탱크의 형태로 구성될 수 있다. 이렇게 탱크의 형태의 F-18 방사성 동위원소 공급부(110)는 카세트(150)와 튜브(157) 등에 의해 연결되어, F-18 방사성 동위원소 공급부(110)에서 카세트(150) 측으로 F-18 방사성 동위원소가 공급되도록 할 수 있다.
시약 공급부(120)는 F-18 방사성 동위원소와 반응하는 시약(reagent)을 공급하기 위해 구비된다. 이러한 시약 공급부(120)의 경우에는 도 4에 도시된 바와 같이, 다수 개가 구비될 수 있으며, 시약의 경우에는 유기용매 등 합성에 이용된다.
이러한 시약은 유기용매 및 염기성 수용액 등일 수 있다. 유기용매의 경우에는 아세토나이트릴(CH3CN), 디메틸폼아미드(dimethylformamide), 다이메틸설폭시화물(dimethylsulfoxide) 및 3차 알코올일 수 있다. 그리고 위의 유기용매 이외에 수소이온을 포함한 산과 메틸 알코올이 혼합된 용액일 수도 있다. 또한, 상기에서 설명한 용매이외에 메탄올 및 에탄올일 수 있으며, 상기에서 설명한 유기용매들이 복수로 이용될 수 있다.
그리고 염기성 수용액은 수산화 이온을 포함하는 임의 의 염기성 수용액일 수 있다.
이처럼 상기와 같은 시약들이 시약 공급부(120)를 통해 공급되며, F-18 방사성 동위원소 공급부(110)와 마찬가지로 탱크의 형태로 구성되어, 카세트(150) 측으로 튜브(157)를 통해 시약이 공급되도록 할 수 있다.
이송 가스 공급부(130)는 F-18 방사성 동위원소 및 시약을 이송시키기 위한 이송용 가스가 공급되는 곳으로, F-18 방사성 동위원소 및 시약에 압력을 가하여 이송시키도록 하기 위해 마련된다. 또한, 이송 가스는 이송기능 이외에 냉각 기능을 수행할 수도 있다. 일예로, 본 발명에서의 이송 가스는 공기일 수 있으며, 이송 가스 공급부(130)에서는 공기를 압축하여 배출하는 에어 컴프레서일 수 있다.
진공펌프(140)는 F-18 방사성 동위원소 및 시약을 이송시키기 위해 공기를 흡입한다. 그래서 진공펌프(140)는 이송 가스 공급부(130)와는 달리 합성용기(160)나 수거용기(170) 측에 배치되어, F-18 방사성 동위원소 공급부(110)나 시약 공급부(120)에서 공급되는 F-18 방사성 동위원소나 시약을 흡입하여 이송시킨다.
본 발명에서는 상기에서처럼 이송 가스 공급부(130)와 진공펌프(140)를 이용하여 F-18 방사성 동위원소와 시약을 이송시키기 때문에 더욱 원활하고 정확하게 이송이 가능하다.
카세트(150)는 도 4에 도시된 바와 같이, F-18 방사성 동위원소 공급부(110) 및 시약 공급부(120)로부터 공급된 F-18 방사성 동위원소 및 시약이 이동되는 통로이며, F-18 방사성 의약품을 합성하기 위한 전처리 과정이 이루어지는 곳이다. 그래서 F-18 방사성 동위원소와 시약의 이송을 위해 튜브(157)가 구비되어 있다.
그리고 카세트(150)에는 고분자 전구체 카트리지(151) 및 고분자 화합물 카트리지(153)가 구비될 수 있다. 이에 대해서는 후술한다.
이러한 튜브(157)는 F-18 방사성 동위원소 공급부(110), 시약 공급부(120), 고분자 전구체 카트리지(151), 고분자 화합물 카트리지(153), 합성용기(160), 폐용액 용기(180), 수거용기(170) 및 이송 가스 공급부(130)를 각각 서로 연결한다. 그래서 튜브(157)를 통해 F-18 방사성 동위원소, 시약 및 이송 가스가 고분자 전구체 카트리지(151)와 고분자 화합물 카트리지(153)를 거쳐 합성용기(160), 폐용액 용기(180) 등으로 이송되어 공급될 수 있다. 그리고 고분자 전구체 카트리지(151), 고분자 화합물 카트리지(153) 및 합성용기(160)에서 각각 합성된 화합물은 수거용기(170)로 공급될 수 있다. 그리고 필요에 따라서 F-18 방사성 동위원소 및 이송 가스는 튜브(157)를 통해 상기의 다른 곳으로 이송될 수 있다.
그리고 카세트(150)에는 복수의 밸브(159)가 구비되는데, 밸브(159)는 튜브(157)의 이송 경로를 차단할 수 있도록 구비된다. 이 밸브(159)는 본 발명의 일실시예에서는 힌지의 형태로 구비되어 온 또는 오프 작동을 통해 F-18 방사성 동위원소, 시약 및 이송 가스 등의 유체 흐름을 제어할 수 있다. 그리고 본 발명의 일실시예에서 밸브(159)는 튜브(157)를 눌러 유체의 흐름을 차단하도록 오프 상태가 기본적인 형태로 구비된다.
그래서 F-18 방사성 동위원소 공급부(110) 및 시약 공급부(120)가 카세트(150)에 연결된 상태에서도 F-18 방사성 의약품이 바로 합성되지 않는다.
또한, 카세트(150)에는 F-18 방사성 의약품을 합성하기 위한 전처리 과정이 수행되는데, 카세트(150)에는 고분자 전구체 카트리지(151)와 고분자 화합물 카트리지(153) 구비된다. 즉, F-18 방사성 동위원소와 시약은 고분자 전구체 카트리지(151)와 고분자 화합물 카트리지(153)를 거치면서 합성이 이루어진다.
이때, 고분자 전구체 카트리지(151)는 F-18 방사성 동위원소를 포획하여 표지반응을 일으키는 역할을 한다. 이때, 고분자 전구체는 4가 암모늄염으로 연결된 고분자 전구체일 수 있다. 그리고 고분자 전구체 카트리지(151)는 소량의 전구체만으로도 표지반응을 원활하게 수행할 수 있고, 반응 중 불순물 생성을 억제할 수 있다.
또한, 고분자 화합물 카트리지(153)는 극성 화합물과 비극성 화합물을 분리하여 최종 합성물에서 불순물을 분리하는 기승을 수행한다. 이때, 고분자 화합물은 C-18 고분자, 폴리스틸렌 고분자, hypercarb, HLB 고분자 등일 수 있다.
더불어, 카세트(150)에는 가열유닛(155)이 포함될 수도 있다. 이 가열유닛(155)은 제어부(200)에 의해 온/오프 제어가 이루어지며, 카세트(150)에 포함된 고분자 전구체 카트리지(151)를 선택적으로 가열하기 위해 마련된다. 가열유닛(155)은 열전도 방식의 가열을 하고, 탈착이 가능한 카세트(150)가 본 발명의 F-18 표지 방사성 의약품 합성 장치(100)에 장착이 이루어진 다음에 가열이 이루어진다.
합성용기(160)는 카세트(150)에서 이루어진 전처리 과정을 통해 생성된 중간 화합물에서 가수 분해 반응이 일어나도록 중간 화합물이 수용되는 곳이다. 즉, 합성용기(160)는 고분자 전구체 카트리지(151) 및 고분자 화합물 카트리지(153)와 튜브(157)를 통해 연결된다. 그리고 합성용기(160)에는 고분자 전구체 카트리지(151) 및 고분자 화합물 카트리지(153)에서 생성된 중간 화합물이 저장되고, 합성용기(160)의 내부에서 중간 화합물이 가수분해 반응이 일으킨다.
수거용기(170)는 본 발명의 최종 화합물인 F-18 방사성 의약품을 수거하는 용기이다. 고분자 전구체 카트리지(151) 및 고분자 화합물 카트리지(153)와 튜브(157)를 통해 연결되어 카세트(150) 및 다른 용기들을 통해 생성된 최종 화합물이 저장된다.
폐용액 용기(180)는 최종 화합물이 생성되고 남은 용액을 수용한다. 고분자 전구체 카트리지(151), 고분자 화합물 카트리지(153) 및 합성용기(160)와 튜브(157)를 통해 연결되고, 합성에 사용되고 남은 용액이 폐용액 용기(180)에 수용된다.
가열부(190)는 합성용기(160)를 가열하기 위해 구비되는 것으로, 제어부(200)에 의해 온/오프 제어된다. 그리고 가열부(190)는 전기로, 마이크로웨이브 오븐 등 다양한 방식으로 구현 가능하다. 그리고 합성용기(160)에 인접하게 배치된다. 가열부(190)에서의 가열에 의해 합성용기(160)에서는 중간 화합물의 가수분해가 일어날 수 있다.
제어부(200)는 가열유닛(155)과 가열부(190)를 각각 제어하고, 카세트(150)에 구비된 밸브(159)를 제어한다. 즉, 제어부(200)에서 카세트(150)에 구비된 밸브(159)를 순차적으로 제어함으로써, F-18 방사성 동위원소와 시약이 적절한 합성이 이루어질 수 있다.
밸브(159)를 제어하기 위해 구비되는 제어부(200)는 공압 실린더(201), 공기 압축기(203) 및 컨트롤 박스(205)를 포함하여 구성된다.
공압 실린더(201)는 가해지는 공압에 의해 실린더가 돌출되는 동작이 이루어진다. 즉, 도 3에 도시된 바와 같이, 공압이 가해지면 실린더가 돌출되어 카세트(150)에 구비된 밸브(159)를 밀어낸다. 그로인해 튜브(157)에서 유체가 흐를 수 있도록 한다.
이때, 본 발명의 실시예에서는 공압 실린더(201)를 단동형을 이용하였으며, 공압이 가해지지 않은 경우에는 스프링에 의해 돌출된 실린더는 제자리로 되돌아간다. 그래서 공압이 가해지면 밸브(159)를 open시켜 유체를 흐르게 하고, 공압이 제거되면 밸브(159)를 close시켜 유체의 흐르지 못하게 한다.
그리고 본 발명에서 공압 실린더(201)는 도 2에 도시된 바와 같이, 일정한 간격으로 배열하여 카세트(150)를 향해 배치된다. 그래서 카세트(150)의 밸브(159)의 위치에 따라 다양하게 그 배치를 변화시킬 수 있다.
공기 압축기(203)는 공기를 압축하는 역할을 수행한다.
컨트롤 박스(205)는 공기 압축기(203)에서 압축된 공기를 공압 실린더(201)로 보낸다. 이때, 다수의 공압 실린더(201) 각각에 대해 제어가 이루어지는데, 카세트(150)의 밸브(159)는 F-18 방사성 의약품을 합성하기 위해 필요에 따라 각각이 제어되어야 하기 때문이다. 그래서 공압 실린더(201)는 각각 제어가 이루어지며, 이를 위해 외부에서 제어 순서 등의 입력이 가능할 수 있다.
즉, 컨트롤 박스(205)는 중앙처리장치(205a), 입력모듈(205b), 출력모듈(205c) 및 전원 모듈을 포함하여 구성된다.
중앙처리장치(205a)는 입력모듈(205b)로 입력된 정보를 연산하여 출력모듈(205c)로 출력시키는 역할을 수행한다. 즉, 가열부(190)나 공기 압축기(203)에서 압축된 공기를 공압 실린더(201)로 보내는 순서 등을 연산한다.
입력모듈(205b)은 외부 사용자에 의해 공압 실린더(201)의 제어값이 입력되는 모듈이다. 본 발명에서는 하나의 입력모듈(205b)이 사용되나 필요에 따라서는 다수의 입력모듈(205b)이 장착될 수 있다.
출력모듈(205c)은 중앙처리장치(205a)에서 연산된 값을 바탕으로 공기 압축기(203)나 가열부(190) 등으로 출력되는 모듈이다. 본 발명에서는 가열부(190) 측으로 출력하는 것과 공기 압축기(203) 측으로 출력하는 것으로 두 개가 구비될 수 있으며, 필요에 따라 더 많은 출력모듈(205c)이 구비될 수 있다.
전원모듈은 중앙처리장치(205a), 입력모듈(205b) 및 출력모듈(205c)에 전원을 인가한다.
그 이외에도 컨트롤 박스(205)에는 네트워크 모듈이나 ADC 모듈 등의 다양한 모듈이 추가로 장착될 수 있다. 그리고 본 발명의 컨트롤 박스(205)는 PLC 형태로 다수의 슬롯이 형성되어 중앙처리장치(205a), 입력모듈(205b), 출력모듈(205c) 및 전원모듈이 각각 슬롯에 꽂아 필요에 따라 탈착이 가능하다.
위에서 설명한 바와 같이 본 발명에 대한 구체적인 설명은 첨부된 도면을 참조한 실시예에 의해서 이루어졌지만, 상술한 실시예는 본 발명의 바람직한 예를 들어 설명하였을 뿐이기 때문에, 본 발명이 상기의 실시예에만 국한되는 것으로 이해되어져서는 아니 되며, 본 발명의 권리범위는 후술하는 청구범위 및 그 등가개념으로 이해되어져야 할 것이다.
100: F-18 표지 방사성 의약품 합성 장치
110: F-18 방사성 동위원소 공급부 120: 시약 공급부
130: 이송 가스 공급부 140: 진공펌프
150: 카세트 151: 고분자 전구체 카트리지
153: 고분자 화합물 카트리지 155: 가열유닛
157: 튜브 159: 밸브
160: 합성용기 170: 수거용기
180: 폐용액 용기 190: 가열부
200: 제어부 201: 공압 실린더
203: 공기 압축기 205: 컨트롤 박스
205a: 중앙처리장치 205b: 입력모듈
205c: 출력모듈

Claims (13)

  1. F-18 방사성 동위원소를 공급하는 F-18 방사성 동위원소 공급부;
    F-18 방사성 동위원소와 반응하는 하나 이상의 시약을 공급하는 시약 공급부;
    F-18 방사선 동위원소나 시약을 이송시키기 위한 이송 가스를 공급하는 이송 가스 공급부;
    상기 F-18 방사성 동위원소 공급부 및 시약 공급부로부터 공급된 F-18 방사성 동위원소 및 시약을 이송하는 튜브 및 상기 튜브의 이송 경로를 차단할 수 있는 밸브를 포함하고, F-18 방사성 동위원소를 합성하기 위한 전처리 과정이 이루어지는 카세트;
    상기 카세트에서 이루어진 전처리 과정을 통해 생성된 중간 화합물에서 가수분해 반응이 일어나도록 중간 화합물이 수용되는 합성용기;
    상기 합성용기를 거쳐 합성된 최종 합성물이 수거되는 수거용기;
    상기 수거용기에 수거되지 않고 폐기되는 용액이 수용되는 폐용액 용기;
    상기 합성용기를 가열하는 가열부; 및
    상기 가열부에서 상기 합성용기를 가열할 수 있도록 상기 가열부를 제어하고, 상기 이송 가스 공급부에서 공급된 이송 가스에 의해 F-18 방사성 동위원소 및 시약이 튜브를 통해 이송되지 못하도록 밸브를 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이송 경로 제어가 가능한 F-18 표지 방사성 의약품 합성 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 카세트는,
    상기 F-18 방사성 동위원소 공급부에서 공급된 F-18 방사성 동위원소를 포획하여 표지반응을 일으킬 수 있도록 고분자 전구체가 충전된 고분자 전구체 카트리지;
    상기 수거용기에 수거된 최종 합성물에 포함된 불순물을 제거하기 위해 고분자 화합물이 충전된 고분자 화합물 카트리지;
    상기 제어부의 제어에 의해 상기 고분자 전구체 카트리지를 가열하는 가열유닛;
    F-18 방사성 동위원소, 시약 및 이송 가스가 이송될 수 있도록 상기 F-18 방사성 동위원소 공급부, 시약 공급부, 이송 가스 공급부, 고분자 전구체 카트리지, 고분자 화합물 카트리지, 합성용기, 수거용기, 폐용액 용기에 각각 서로 연결된 튜브; 및
    상기 튜브의 이송 경로를 차단할 수 있는 밸브를 포함하는 것을 특징으로 하는 이송 경로 제어가 가능한 F-18 표지 방사성 의약품 합성 장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 제어부는 상기 F-18 방사성 동위원소 공급부 및 시약 공급부가 설치되었을 때, 상기 카세트에 포함된 튜브를 통해 F-18 방사성 동위원소 및 시약이 이송되지 못하도록 밸브를 제어하는 것을 특징으로 하는 이송 경로 제어가 가능한 F-18 표지 방사성 의약품 합성 장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 제어부는,
    공기압이 가해질 때 실린더가 돌출되는 공압 실린더;
    공기를 압축하여 상기 공압 실린더에 공기압을 가하는 공기 압축기; 및
    상기 가열부를 제어하고, 상기 공압 실린더에 공기압을 가하도록 상기 공기 압축기를 제어하는 컨트롤 박스를 포함하는 것을 특징으로 하는 이송 경로 제어가 가능한 F-18 표지 방사성 의약품 합성 장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 공압 실린더에는 공기 압축기에 의해 공기압이 가해지지 않을 때에는 공압 실린더가 원위치로 복귀되도록 하기 위한 스프링이 구비되는 것을 특징으로 하는 이송 경로 제어가 가능한 F-18 표지 방사성 의약품 합성 장치.
  6. 청구항 4에 있어서,
    상기 컨트롤 박스는,
    상기 가열부 및 공기 압축기를 제어하기 위해 연산하는 중앙처리장치;
    외부에서 제어값이 입력되는 입력모듈; 및
    상기 입력모듈을 통해 입력된 제어값에 따라 상기 중앙처리장치에서 연산된 결과를 출력하는 출력모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 이송 경로 제어가 가능한 F-18 표지 방사성 의약품 합성 장치.
  7. 청구항 4에 있어서,
    상기 공압 실린더는 단동형 공압 실린더인 것을 특징으로 하는 이송 경로 제어가 가능한 F-18 표지 방사성 의약품 합성 장치.
  8. 청구항 4에 있어서,
    상기 F-18 방사성 동위원소 공급부 및 시약 공급부에서 각각 공급되는 F-18 방사성 동위원소 및 시약을 이송시키기 위해 공기를 흡입하는 진공펌프를 더 포함하고,
    상기 이송 가스 공급부는 상기 F-18 방사성 동위원소 공급부 및 시약 공급부에서 각각 공급되는 F-18 방사성 동위원소 및 시약을 이송시키기 위해 공기를 압축하여 분출하는 것을 특징으로 하는 이송 경로 제어가 가능한 F-18 표지 방사성 의약품 합성 장치.
  9. F-18 방사성 동위원소를 공급하는 F-18 방사성 동위원소 공급부;
    F-18 방사성 동위원소와 반응하는 하나 이상의 시약을 공급하는 시약 공급부;
    F-18 방사선 동위원소나 시약을 이송시키기 위한 이송 가스를 공급하는 이송 가스 공급부;
    상기 F-18 방사성 동위원소 공급부 및 시약 공급부로부터 공급된 F-18 방사성 동위원소 및 시약을 이송하는 튜브 및 상기 튜브의 이송 경로를 차단할 수 있는 밸브를 포함하고, F-18 방사성 동위원소를 합성하기 위한 전처리 과정이 이루어지는 카세트;
    상기 카세트에서 이루어진 전처리 과정을 통해 생성된 중간 화합물에서 가수분해 반응이 일어나도록 중간 화합물이 수용되는 합성용기;
    상기 합성용기를 거쳐 합성된 최종 합성물이 수거되는 수거용기;
    상기 수거용기에 수거되지 않고 폐기되는 용액이 수용되는 폐용액 용기;
    상기 합성용기를 가열하는 가열부;
    상기 F-18 방사성 동위원소 공급부 및 시약 공급부에서 각각 공급되는 F-18 방사성 동위원소 및 시약을 이송시키기 위해 공기를 흡입하는 진공펌프; 및
    상기 가열부에서 상기 합성용기를 가열할 수 있도록 상기 가열부를 제어하고, 상기 F-18 방사성 동위원소 공급부 및 시약 공급부에서 각각 공급되는 F-18 방사성 동위원소 및 시약을 이송시키기 위해 상기 이송 가스 공급부 및 진공펌프를 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이송 경로 제어가 가능한 F-18 표지 방사성 의약품 합성 장치.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 카세트는,
    상기 F-18 방사성 동위원소 공급부에서 공급된 F-18 방사성 동위원소를 포획하여 표지반응을 일으킬 수 있도록 고분자 전구체가 충전된 고분자 전구체 카트리지;
    상기 수거용기에 수거된 최종 합성물에 포함된 불순물을 제거하기 위해 고분자 화합물이 충전된 고분자 화합물 카트리지;
    상기 제어부의 제어에 의해 상기 고분자 전구체 카트리지를 가열하는 카트리지 가열유닛;
    F-18 방사성 동위원소, 시약 및 이송 가스가 이송될 수 있도록 상기 F-18 방사성 동위원소 공급부, 시약 공급부, 이송 가스 공급부, 고분자 전구체 카트리지, 고분자 화합물 카트리지, 합성용기, 수거용기, 폐용액 용기에 각각 서로 연결된 튜브; 및
    상기 튜브의 이송 경로를 차단할 수 있는 밸브를 포함하는 것을 특징으로 하는 이송 경로 제어가 가능한 F-18 표지 방사성 의약품 합성 장치.
  11. 청구항 9에 있어서,
    상기 제어부는,
    공기압이 가해질 때 실린더가 돌출되는 공압 실린더;
    공기를 압축하여 상기 공압 실린더에 공기압을 가하는 공기 압축기; 및
    상기 가열부를 제어하고, 상기 공압 실린더에 공기압을 가하도록 상기 공기 압축기를 제어하는 컨트롤 박스를 포함하는 것을 특징으로 하는 F이송 경로 제어가 가능한 F-18 표지 방사성 의약품 합성 장치.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 컨트롤 박스는,
    상기 가열부 및 공기 압축기를 제어하기 위해 연산하는 중앙처리장치;
    외부에서 제어값이 입력되는 입력모듈;
    상기 입력모듈을 통해 입력된 제어값에 따라 상기 중앙처리장치에서 연산된 결과를 출력하는 출력모듈; 및
    상기 중앙처리장치, 입력모듈 및 출력모듈 간의 정보를 전송시키는 네트워크 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 이송 경로 제어가 가능한 F-18 표지 방사성 의약품 합성 장치.
  13. 청구항 11에 있어서,
    상기 공압 실린더는 단동형 공압 실린더인 것을 특징으로 하는 이송 경로 제어가 가능한 F-18 표지 방사성 의약품 합성 장치
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