NO159686B - Fremgangsmaate for fremstilling av radioaktivt jod-123. - Google Patents
Fremgangsmaate for fremstilling av radioaktivt jod-123. Download PDFInfo
- Publication number
- NO159686B NO159686B NO823972A NO823972A NO159686B NO 159686 B NO159686 B NO 159686B NO 823972 A NO823972 A NO 823972A NO 823972 A NO823972 A NO 823972A NO 159686 B NO159686 B NO 159686B
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- gas
- target assembly
- iodine
- xenon
- containers
- Prior art date
Links
- 230000002285 radioactive effect Effects 0.000 title claims abstract description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 31
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims description 10
- ZCYVEMRRCGMTRW-AHCXROLUSA-N Iodine-123 Chemical compound [123I] ZCYVEMRRCGMTRW-AHCXROLUSA-N 0.000 claims abstract description 38
- FHNFHKCVQCLJFQ-QQVBLGSISA-N xenon-123 Chemical compound [123Xe] FHNFHKCVQCLJFQ-QQVBLGSISA-N 0.000 claims abstract description 17
- FHNFHKCVQCLJFQ-NOHWODKXSA-N xenon-124 Chemical compound [124Xe] FHNFHKCVQCLJFQ-NOHWODKXSA-N 0.000 claims abstract description 13
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 60
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 18
- 229910052724 xenon Inorganic materials 0.000 claims description 13
- FHNFHKCVQCLJFQ-UHFFFAOYSA-N xenon atom Chemical compound [Xe] FHNFHKCVQCLJFQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 230000008021 deposition Effects 0.000 claims description 9
- 239000002243 precursor Substances 0.000 claims description 9
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims description 8
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 6
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 4
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 4
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 4
- 239000003637 basic solution Substances 0.000 claims description 3
- 238000003776 cleavage reaction Methods 0.000 claims description 3
- 230000007017 scission Effects 0.000 claims description 3
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims 1
- 238000004321 preservation Methods 0.000 claims 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 claims 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 abstract description 28
- 239000002245 particle Substances 0.000 abstract description 12
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 abstract description 3
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 6
- 230000004992 fission Effects 0.000 description 5
- 239000001307 helium Substances 0.000 description 5
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 description 5
- -1 helium ions Chemical class 0.000 description 5
- ZCYVEMRRCGMTRW-YPZZEJLDSA-N iodine-125 Chemical compound [125I] ZCYVEMRRCGMTRW-YPZZEJLDSA-N 0.000 description 5
- 229940044173 iodine-125 Drugs 0.000 description 5
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 5
- 230000037361 pathway Effects 0.000 description 5
- XMBWDFGMSWQBCA-OIOBTWANSA-N iodane Chemical compound [124IH] XMBWDFGMSWQBCA-OIOBTWANSA-N 0.000 description 4
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 3
- XMBWDFGMSWQBCA-BJUDXGSMSA-N iodane Chemical compound [126IH] XMBWDFGMSWQBCA-BJUDXGSMSA-N 0.000 description 3
- XMBWDFGMSWQBCA-RNFDNDRNSA-M iodine-131(1-) Chemical compound [131I-] XMBWDFGMSWQBCA-RNFDNDRNSA-M 0.000 description 3
- 239000012217 radiopharmaceutical Substances 0.000 description 3
- 229940121896 radiopharmaceutical Drugs 0.000 description 3
- 230000002799 radiopharmaceutical effect Effects 0.000 description 3
- FHNFHKCVQCLJFQ-FTXFMUIASA-N xenon-126 Chemical compound [126Xe] FHNFHKCVQCLJFQ-FTXFMUIASA-N 0.000 description 3
- ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 7553-56-2 Chemical compound [I] ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 2
- 238000002059 diagnostic imaging Methods 0.000 description 2
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 2
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 2
- 229910052714 tellurium Inorganic materials 0.000 description 2
- 210000001685 thyroid gland Anatomy 0.000 description 2
- 101100004166 Mus musculus Bag4 gene Proteins 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 description 1
- 238000011847 diagnostic investigation Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 1
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 1
- SWQJXJOGLNCZEY-BJUDXGSMSA-N helium-3 atom Chemical compound [3He] SWQJXJOGLNCZEY-BJUDXGSMSA-N 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000009206 nuclear medicine Methods 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 238000012552 review Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- PORWMNRCUJJQNO-UHFFFAOYSA-N tellurium atom Chemical compound [Te] PORWMNRCUJJQNO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FHNFHKCVQCLJFQ-VENIDDJXSA-N xenon-125 Chemical compound [125Xe] FHNFHKCVQCLJFQ-VENIDDJXSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21G—CONVERSION OF CHEMICAL ELEMENTS; RADIOACTIVE SOURCES
- G21G1/00—Arrangements for converting chemical elements by electromagnetic radiation, corpuscular radiation or particle bombardment, e.g. producing radioactive isotopes
- G21G1/04—Arrangements for converting chemical elements by electromagnetic radiation, corpuscular radiation or particle bombardment, e.g. producing radioactive isotopes outside nuclear reactors or particle accelerators
- G21G1/10—Arrangements for converting chemical elements by electromagnetic radiation, corpuscular radiation or particle bombardment, e.g. producing radioactive isotopes outside nuclear reactors or particle accelerators by bombardment with electrically charged particles
Landscapes
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicines Containing Antibodies Or Antigens For Use As Internal Diagnostic Agents (AREA)
- Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
- Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
- Medicines Containing Material From Animals Or Micro-Organisms (AREA)
- Nitrogen Condensed Heterocyclic Rings (AREA)
- Structure Of Emergency Protection For Nuclear Reactors (AREA)
- Radiation-Therapy Devices (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Description
Foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte for indirekte fremstilling av radioaktivt jod-123 med høy renhet ved hjelp av spaltning av 123-serieforløpere derav, hvor - det tilveiebringes en gasstargetsammenstilling inneholdende xenongass anriket på xenon-124-isotop, gassen i targetsammenstillingen bombarderes i en første forut bestemt periode for oppbygning av både jod-123 og xenon-123, gassen holdes i en annen forut bestemt periode for å tillate spaltning av xenon-123 til jod-123, idet det er anordnet ett eller flere avsetningsområder hvorpå det utviklede jod-123 avsettes for på-følgende fjenvinning, og det særegne ved fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen er at bombarderingen av gassen i targetsammenstillingen foretas under anvendelse av en stråle av protoner med innfallsenergi i området 15 MeV til 45 MeV for å bygge opp både jod-123 og xenon-123, - jod-123 får avsette seg i et avsetningsområde i target-sammenstillingen ,
- xenongasstarget fjernes så fra targetsammenstillingen, og
- targetsammenstillingen vaskes for utvinning av jod-123-
Disse og andre trekk ved oppfinnelsen fremgår av patentkravene.
Der er mange publikasjoner vedrørende produksjon av jod-
123. Tre oversikter gis ved:
Sodd et al, Isotop, Radiat, Technol. 9 (1971/1972) 154-159 "Evaluation of Nuclear Reactions That Produce 1-123 in the Cyclotron"; Weinreich, Proceedings of the Panel Discussion, "Iodine-12 3 in Western Europe. Production, Application, Distribution", Julich, Feb. 13, 1976,
"Critical Comparison of Production Methods for Iodine-
123", sidene 49 til 69; Van den Bosch, Thesis, Technische Hogeschool Eindhoven, Nederland, oktober 1979 "Production
of 1-12 3, BR77, og 4-87 with Eindhoven AVF Cyclotron". Anvendbarheten av jod-123 for diagnostiske undersøkelser
og dets fordeler fremfor andre radiojod-isotoper er påpekt i disse oversikter og av Myers et al, Radiopharma-ceuticals and Labelled Compounds, Bind I, Wien, IAEA/SM-171/34, 1973, "Radioiodine-123 for Applications in Diagnosis".
Jod-12 3 fremstillingsmåter kan oppdeles i 2 generelle kategorier. Den første vedrører kjernereaksjons-veier som direkte danner jod-123, som reaksjonen "*"^Te (p, 2n) _^ 12 3i. Den annen kategori består av indirekte veier som fører til dannelse av jod-123 via xenon-123 ;127 123 123 forløperen, som reaksjonen i (p, 5n) Xe"> I. ;Fig. 1 viser mange av reaksjonsveiene. ;En oppsummering av henvisninger følger, tallmessig oppdelt i 6 undergrupper som er: ;Pga. dets kjerne- og kjemiske egenskaper er radioiso- ;topen jod-123 (halveringstid 13,2 timer) sterkt etterspurt i kjernemedisinen som et radiofarmasøytisk middel for bildedannelse ved diagnostisering. Kommersiell fordeling og bruk ;av. isotopen innenfor det medisinske område er imidlertid sterkt hemmet pga. at de fleste forsyninger er av et produkt med en brukstid på bare 1 til 2 døgn etter fabrikk-fremstillingen. Denne begrensede levetid skyldes det forhold at de brukbare fremstillingsreaksjoner som utøves av de fleste kommersielle leverandører via deres kompakte industrielle cyklotroner og andre lavenergi-akselleratorer fører til et produkt forurenset med radio-jod-forurensninger som øker i relativ konsentrasjon med tiden og fører til tekniske problemer ved bruken av produktet. En pålitelig tilførsel i stor skala av jod-123 med høyere renhet, fremstillbart via en kompakt industriell cyklotron, er meget ønskelig for å tillate bedre kommersiell og medisinsk utnyttelse av isotopens muligheter. ;Der er i bruk to generelle kjernereaksjonsmekanismer ;for fremstilling av jod-123. Den første og mest anvendte er de reaksjoner som gir jod-123 direkte og som krever separering av selve jod-123-isotopen fra den bestrålte target. Disse reaksjoner gir optimalt produktutbytte under anvendelse av ladede partikler med mindre enn 50 MeV for target-bombardering og er generelt begunstiget av industrielle produsenter og andre som har små kjerne-akselleratorer som de kommersielt tilgjengelige kompakte cyklotroner. ;124 ;De direkte mekanismer angis som type ved reaksjonen Te ;12 3 ;(p, 2n) X, hvor en target av isotop-anriket tellur- ;124, som elementært Te eller som dioksydet TeC^/ og inn-fallende protoner med omtrent 26 MeV anvendes. Denne eksempelvise reaksjon er faktisk den mest anvendte av de direkte veier og velges generelt for kommersiell produksjon i stor målestokk som det beste kompromiss med hensyn til produktutbytte, produktrenhet, pris og tilgjengelighet av anriket target, greie forhold ved target og kjemi, og greie forhold ved anvendelse av protoner for target-bombardering i motsetning til andre partikler som deuteroner ;og heliumioner. ;124 1? 3 ;Produktet fremstilt ved veien Te (p, 2n)_^r"Ji eller ;en hvilken som helst annen direkte reaksjonsvei er imidlertid ikke på noen måte ideelt for medisinske anvendelser. Pga. de assosierte kjernereaksjoner i angjeldende target, blir denne uunngåelig forurenset med andre radio-jod-isotoper, hovedsakelig jod-124 (halveringstid 4,2 døgn) og i en mindre utstrekning av jod-125 (halveringstid 60 døgn), og jod 126 (halveringstid 13 døgn). Disse forurensninger med lang levetid øker i konsentrasjon med tiden i forhold til jod-123 med kortere levetid og dette forer til reduksjon av den nyttbare levetid for jod-123 preparatene. Et typisk preparat vil ha et initialt relativt aktivitetsnivå for jod-124-forurensning i området 0,7 til 1,0*. Etter en periode på 36 timer vil dette område ha øket til 3,6 til 5, 2%
og ved dette nivå blir kvaliteten av diagnostiske bilder vesentlig nedsatt ved høyenergi-gammastråler,
og pasient-bestrålingsdoser til det kritiske organ
(tyroid) heves uønsket med en faktor på omtrent 4
i forhold til den dose som ville vært avgitt ved tilsvarende tilførsel av et rent jod-123-preparat.
Den annen generelle klasse med kjernereaksjonsmekanismer anvendt for fremstilling av jod-123 er indirekte mekanismer hvori jod-123 fremstillingsmåten skjer via den radioaktive forløper xenon-123- Den kjemiske inerte og gass-formede xenon-123-forløper blir da greit i stedet for jod-123 separert fra den bestrålte target.. Xenon-123
(som kan fjernes fra target enten etter hvert som det dannes under bestrålingen, eller umiddelbart etter bestrålingen eller begge deler) oppfanges i en beholder og får spalte seg til jod-123-
Visse av disse indirekte reaksjoner og dermed forbundne metoder gjennomføres under anvendelse av helium-3 og helium-4-ioner med mindre enn 50 MeV avgitt via små akselleratorer som de kommersielt tilgjengelige kompakte cyklotroner. Et eksempel er <122>Te (<3>He, 2n) 123Xe-> 123I under anvendelse av omtrent 27 MeV helium-3-ioner.
Hvor- midlertid et valg kan foretas basert på aksellerator-kapasiteter, er slike indirekte veier under anvendelse av beskjedne bombarderingsenergier generelt avvist av leverandører i stor skala i favør av direkte reaksjoner pga. dårlige utbytter. Andre grunner for avvisningen kan være vanskelighetene, tiden og utgiftene for apparatur for helium-ioner i tilfeller hvor maskinen mer vanlig er innstilt for andre partikler som protoner,
og de lavere maskin-kapasiteter tilgjengelige med helium-ioner i motsetning kapasiteter med lettere partikler.
I praksis er de eneste indirekte reaksjonsmåter som anvendes i noen særlig utstrekning dem som er avhengig av bruk av bombarderende partikkelenergier på mer enn 50 MeV, dvs. energier utenfor rammen for de fleste medisinske akselleratorer og spesielt de kompakte industrielle cyklotroner på kommersielle hender. Den viktigste indirekte vei som anvendes er 12 7 I (p, 5n) 12 3 Xe-^ 12 3 I mekanismen under anvendelse av omtrent 6 4 MeV protoner.
Denne fremstillingsvei, og den tilhørende (d, 6n)
reaksjon under anvendelse av omtrent 78 MeV deuteroner, gjennomføres ved noen få anlegg i verden som har store kjerneakselleratorer hovedsakelig disponert for ikke-kommersielle forskningsarbeider på forskjellige områder. Leveranser er imidlertid ikke regulære nok, eller i tilstrekkelig mengde for å tilfredsstille den fulle kjerne-medisinske etterspørsel.
De indirekte reaksjonsmåter har en avgjort fordel fremfor de direkte veier med hensyn til høyere produktrenhet.
Dette er pga. at isotopene xenon-124 og xenon-126 som pro-duseres og separeres sammen med det ønskede xenon-123 er stabile og sperrer dannelse av jod-12 4 og jod-126 som forurensninger. Xenon-125 blir imidlertid vanligvis dannet og fører til et jod-125 forurensningsnivå
vanligvis på omtrent 0, 2% ved tidspunktet for jod-12 3 produktfremstillingen. Jod-125 erdog mindre uønsket som forurensning enn jod-124 eller jod-126 da det ikke emitterer foton-bestråling med energi tilstrekkelig til å ødelegge diagnostisk bildedannelse. Det bidrar imidlertid til pasientbestrålingsdoser i omtrent samme grad som jod-124 . Dette betyr at et 4%
nivå for jod-125 fører til tyroid-doser som er øket med en faktor på 4 i forhold til dem som avgis av rene preparater. Ikke desto mindre ansees jod-12 3 preparater fremstilt via den indirekte kjernereaksjonsvei som medisinsk mye mer overlegne i forhold til direkte reak-sjonspreparater. Produkt-brukstid er omtrent 60 timer hvis 4% jod-125 tas som grense pga. dose-betraktninger.
Formålet for den foreliggende oppfinnelse er å tilveie-bringe en økonomisk og pålitelig fremgangsmåte for fremstilling av den medisinsk viktige radioisotop jod-12 3 med høyt utbytte og høy renhet via en liten kjerne-aksellerator.
Utbytte pr. enhet av akselleratorens integrerte stråle (millicurier pr. mikroampéretime) må være sammenlignbart med utbyttet som oppnås under anvendelse av den direkte reaksjon ^<2>^Te (p, 2n)_^<23>l; renheten må være lik eller bedre enn den som.nppnås via den indirekte reak-
124 123 123
sjon I (p, 5n) Xei under anvendelse av store akselleratorer. Fremstillingsmåten må være innenfor' partikkelenergi-kapasiteten til de kommersielt tilgjengelige kompakte cyklotroner som CS-30, CP-42 og C-45 modeller fra Cyclotron Corporation (Berkeley, California, USA) og
MC-35 og MC-40 modeller fra Scanditronix (Uppsala, Sverige), og de bombarderende partikler anvendt for å indusere
kjernereaksjonen er foretrukket protoner.
Den foreliggende fremgangsmåte er i samsvar med de
formål som er angitt i det foregående. Prosessen' anvender protoner med omtrent 30 MeV innfallsenergi,
på en target av isotop-anriket xenon-124 gass. Den anvender videre spesielle innretninger for håndtering av target-gassen og target-sammenstillingen for utvinning av jod-123. Produktet oppnådd ved hjelp av oppfinnelsen har en nyttig brukstid etter fabrikkmessig fremstilling på minst 85 timer. Denne brukstid er omtrent 1 døgn lenger enn for de beste jod-12 3 preparater som hittil har vært å få på markedet (men ikke stabilt eller i stor målestokk) og omtrent 2 døgn lenger enn hovedandelen av kommer-
sielt tilgjengelig jod-123 på markedet. Denne forlengede brukstid vil sterkt lette den kommersielle fordeling og medisinske bruk av radiofarmasøytiske produkter basert på jod-123.
Med oppfinnelsen utnyttes samtidig følgende reaksjonsveier:
Videre, ved høyere protonenergier innenfor det valgte område, vil det ønskede produkt også bli dannet med høyere energireaksjoner med den stabile isotop xenon-126 (som også er anriket i den xenon-124 anrikede target-gass). Denne produksjonsvei representeres som:
Andre ladede partikkeIreaksjoner, nemlig (d, 3n),
(<3>He, 4n) og (^He, 5n) på en xenon-124 target vil også
føre til det ønskede produkt via 123- serie, f orløpere, selv om produktutbyttet vil bli lavere og mange kompakte cyklotroner ikke vil være istand til å frembringe den ønskede energi for disse partikler.
Det anvendes en xenongass-target og et av de spesielle trekk ved metoden er bruk av target gass som er anriket med xenon-124-isotopen (og samtidig anriket med xenon-126-isotopen). Den naturlige rikelighet av denne stabile isotop er omtrent 0,096volum% og en anriknings-faktor på mer enn 10 ganger kreves og foretrukket på
mer enn 100 ganger for å oppnå et godt utbytte av produkt .
Et annet vesentlig trekk er bombarderingsenergien for op-timalisering av produktutbyttet. Denne velges avhengig av target-tykkelsen, og er i området 45 MeV til 15 MeV for protonbombardering som er godt innenfor det område som kan nås med mange kompakte cyklotroner.
Der er to arbeidsmåter for gass-target- og tilknyttet spaltningsbeholder-utstyr. Arbeidsmåte 1 er bestemt for oppbygning og påfølgende fjernelse av xenon-123
fra target-sammenstillingen idet xenon-123 deretter får lov til å spaltes til jod-123-produktet i en spaltningsbeholder separat fra target. Arbeidsmåte 2 er bestemt for oppbygning av jod-123 via cesium-123 og xenon-123 forløpere inne i target-sammenstillingen og etter-følgende fjernelse derav fra target-sammenstillingen. Både arbeidsmåte 1 og arbeidsmåte 2 kan optimaliseres med hensyn til jod-12 3 utbytte og renhet ved valg av bombarderings- og spaltningsperioder og behandlings-trinn. Optimaliseringen av arbeidsmåte 1 for et spesielt forsøk utelukker ikke bruk av den uoptimaliserte arbeidsmåte 2 til å gi noe produkt i det samme forsøk. F.eks. i et
forsøk som optimaliserer arbeidsmåte 1 kan xenon-124 gass fjernes til spaltningsbeholderen etter en ganske kort bombarderingsperiode (mindre enn 3 timer). Etter dette trinn kan prosesstrinnene i arbeidsmåte 2 settes i gang for fra target-sammenstillingen å fjerne jod-123 som var dannet inne i target-sammenstillingen via cesium-123 og xenon-123 spaltning under bombarderingen.
Det vises nå til de vedføyde tegninger som illustrerer forskjellige forhold ved oppfinnelsen. For fig. 2 bemerkes at hovedsakelig mono-energetiske protoner i energiområdet 45 til 15 MeV slik at de er i stand til å indusere . 123 serieforløpere for jod-123, beveger seg i en rett linje i retningen vist langs en evakuert strålelinje 1, utenfor en liten kjerneaksellerator som f.eks. en kompakt cyklotron. De passerer hovedsakelig uavbøyet gjennom tynne metallvinduer 3,4 avkjølt av en heliumgass-strøm gjennom rommet 2 mellom vinduene. Det totale energitap i disse vinduer og heliumstrømmen er mindre enn 2 MeV. De inn-virker på xenongass som kan være trykksatt over atmosfære-trykket ved foreliggende target-konstruksjon til 10 atmos-færer) og anriket med xenon-124 til et anrikningsnivå
over 1 volum% i target-sammenstillingen 5. Ved slutten av den valgte bombarderingsperiode slås strålen av ladede partikler av.
For operasjoner i samsvar med arbeidsmåte 1, kan den bestrålte gass med en gang kryogenisk og kvantitativt pumpes til det skjermede anlegg 14 gjennnom gassledningen 7,
til en av gasspaltningsbeholderne 9, som avkjøles med flytende nitrogen. Her får den frosne gass spaltes i en ytterligere valgt periode før spaltningsbeholderen får vende tilbake til romtemperatur mens gassen kryogenisk pumpes til en av gasslagringsbeholderne 10 avkjølt i flytende nitrogen. Beholderen 10 får så sin ventil lukket
og får vende tilbake til romtemperatur. Veggene i gass-spaltningsbeholderen 9 vaskes så med en basisk vandig oppløsning, som kan være fortynnet natriumhydroksyd-oppløsning, for å gjenvinne det avsatte jod-123 produkt.
For operasjoner i samsvar med arbeidsmåte 2, får den bestrålte gass forbli i target-sammenstillingen for en valgt periode etter bombarderingen for å spaltes og deretter addere til jod-123 allerede dannet inne i target under bombarderings-perioden. Ved slutten av denne ytterligere spaltningsperiode overføres gassen kryogenisk og kvantitativt fra target-sammenstillingen til det skjermede anlegg 14 gjennom gassledningen 7 til en av gasslagringsbeholderne 10 avkjølt i flytende nitrogen. Beholderen 10 får så sin ventil lukket og får vende tilbake til romtemperatur. Target-sammenstillingen 5 evakueres så gjennom gassledningen 7 og gass-vaskefellen 11 ved hjelp av vakuumpumpen 13. En vandig oppløsning får så strømme fra oppløsningsbeholderen 12 gjennom oppløsningsledningen 6 for å fylle target-sammenstillingen. Oppløsningen,
etter en valgt kontaktperiode, med de indre vegger i target-sammenstillingen, overføres så tilbake gjennom opp-løsningsledningen 6 til oppløsningsbeholderen.
(Denne prosess fremmes ved evakuering av oppløsnings-beholderen under anvendelse av pumpen 13 og ved å
tømme target-sammenstillingen under anvendelse av tømme-ledningen 15). Oppløsningen kan så anvendes direkte som produktet eller underkastet ytterligere behandling som filtrering eller konsentrering.
Arbiedssyklusen som beskrevet ovenfor kan så gjentas ved å fryse target-gassbeholderen 16 med flytende nitrogen, tømme targetsammenstilling 5 etter vasking med vandig basisk oppløsning ved hjelp av pumpen 13 å overføre xenon-124 targetgass fra en lagringsbeholder 10 til reservoaret 16 ved hjelp av kryogenisk pumping. Når tilstrekkelig gass er blitt overført til reservoaret 16, isoleres reservoaret og target-sammenstillingen ved hjelp av passende stengeventiler og reservoaret (med lite volum sammenlignet med volumet av target-sammenstillingen) får vende tilbake til romtemperatur slik at gassen får ekspandere inn i target-sammenstillingskammeret. Bombardering av target med ladede partikler kan så gjenopptas.
Claims (13)
1. Fremgangsmåte for indirekte fremstilling av radioaktivt jod-123 med høy renhet ved hjelp av spaltning av 123-serie-forløpere derav, hvor - det tilveiebringes en gasstargetsammenstilling (5) inneholdende xenongass anriket på xenon-124-isotop, gassen inne i targetsammenstillingen (5) bombarderes i en første forut bestemt periode for oppbygning av både jod-123 og xenon-123, gassen holdes i en annen forut bestemt periode for å tillate spaltning av xenon-123 til jod-123, idet det er anordnet ett eller flere avsetningsområder hvorpå det utviklede jod-123 avsettes for påfølgende gjenvinning, karakterisertvedat - bombarderingen av gassen i targetsammenstillingen (5) foretas under anvendelse av en stråle av protoner med innfallsenergi i området 15 MeV til 45 MeV for å bygge opp både jod-123 og xenon-123, - jod-123 får avsette seg i et avsetningsområde i gasstarget-sammenstillingen, xenongasstarget fjernes så fra targetsammenstillingen,
og - targetsammenstillingen vaskes for utvinning av jod-123-
2. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved at det anvendes en xenongass anriket på den stabile xenon-124-isotop til et nivå på 1 volum% eller mer.
3. Fremgangsmåte som angitt i krav 1 eller 2, karakterisert ved at targetsammenstillingen vaskes med vann, eller en vandig basisk oppløsning for utvinning av jod-123-
4. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved at avsetningsområdet utgjør-es av innsiden av targetsammenstillingen (5) hvori avsetningen av jod-123 foregår bare under den første forut bestemte periode, og ett eller flere ytterligere avsetningsområder er loka-lisert inne i en eller flere gasspaltningsbeholdere (9) anordnet i avstand fra targetsammenstillingen (5), idet den bestrålte xenongass ved avslutning av den første forut bestemte periode føres til gasspaltningsbeholderen (9) eller beholderne og holdes deri under den annen forutbestemte periode.
5. Fremgangsmåte som angitt i krav 1-4, karakterisert ved at jod-123 utvinnes også fra det ytterligere avsetningsområde i gasspaltningsbeholderen eller beholderne (9) ved vasking med en basisk vandig opp-løsning .
6. Fremgangsmåte som angitt i krav 1-5, karakterisert ved at xenongassen under den nevnte andre forutbestemte periode holdes i gasspaltningsbeholderen eller beholderne (9) ved kryogeniske temperaturer.
7. Fremgangsmåte som angitt i krav 1 og 4, karakterisert ved at gasspaltningsbeholderen eller beholderne (9) befinner seg i et anlegg (14) skjermet mot radioaktivitet og anordnet i avstand fra targetsammenstillingen .
8. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved at det bare er anordnet et eneste avsetningsområde avgrenset av innsiden av targetsammenstillingen (5) og at xenongassen holdes tilbake i denne både under den annen forut bestemte periode såvel som under den første forut bestemte periode.
9. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, 4 og 8, karakterisert ved at etter den annen forut bestemte periode overføres xenongassen til en eller flere gasslagringsbeholdere (10) anordnet i avstand fra target-sammenstillingen (5) og gasspaltningsbeholderne (9) for opp-bevaring under ytterligere bombardering.
10. Fremgangsmåte som angitt i krav 4-9, karakterisert ved at jod-123 gjenvinnes fra det annet avsetningsområde i gass-spaltningsbeholderen eller beholderne (9) ved vasking med en basisk vandig oppløsning.
11. Fremgangsmåte som angitt i krav 4-10, karakterisert ved at gasslagringsbeholderne (10) befinner seg i et anlegg (14) skjermet mot radioaktivitet anordnet i avstand fra targetsammenstillingen (5).
12. Fremgangsmåte som angitt i krav 4 - 11, karakterisert ved at targetsammenstillingen (5), gasspaltningsbeholderne (9) og gasslagringsbeholderne (10) er forbundet med hverandre og andre deler av utstyret ved hjelp av ventiler og rør og hvor overføring av xenongassen mellom komponentene foregår via de nevnte ventiler og ledning-er og ved hjelp av kryogeniske pumpeinnretninger under anvendelse av flytende nitrogen som det kryogeniske middel.
13. Fremgangsmåte som angitt i krav 3-12 karakterisert ved at det er anordnet et targetgassreservoar (16) forbundet til targetsammenstillingen (5) og som er blitt avkjølt ved hjelp av flytende nitrogen, og etter vasking av targetsammenstillingen med vandig basisk opp-løsning tømmes denne; xenon-124-gass overføres fra gasslag-ringsbeholderen (10) til reservoaret (16) idet dette og targetsammenstillingen isoleres fra den nevnte gasslagringsbe-holder (10) ved hjelp av lukkeinnretninger, og reservoaret (16) får vende tilbake til romtemperatur slik at xenongassen kan ekspandere og returnere inn i targetsammenstillingen som forberedelse for en ytterligere bombardering.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CA000404175A CA1201222A (en) | 1982-06-01 | 1982-06-01 | Gas-target method for the production of iodine-123 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NO823972L NO823972L (no) | 1983-12-02 |
| NO159686B true NO159686B (no) | 1988-10-17 |
| NO159686C NO159686C (no) | 1989-01-25 |
Family
ID=4122901
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NO823972A NO159686C (no) | 1982-06-01 | 1982-11-26 | Fremgangsmaate for fremstilling av radioaktivt jod-123. |
Country Status (10)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4622201A (no) |
| EP (1) | EP0096730B1 (no) |
| JP (1) | JPS58215600A (no) |
| AT (1) | ATE25891T1 (no) |
| AU (1) | AU570211B2 (no) |
| CA (1) | CA1201222A (no) |
| DE (1) | DE3275675D1 (no) |
| DK (1) | DK156341C (no) |
| IL (1) | IL67223A (no) |
| NO (1) | NO159686C (no) |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4664869A (en) * | 1985-07-01 | 1987-05-12 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Method for the simultaneous preparation of Radon-211, Xenon-125, Xenon-123, Astatine-211, Iodine-125 and Iodine-123 |
| JP2799567B2 (ja) * | 1987-08-03 | 1998-09-17 | ユナイテッド ステイツ デパートメント オブ エナージィ | I−125含有基質の製造方法 |
| JPH01254900A (ja) * | 1988-04-05 | 1989-10-11 | Daiichi Radio Isotope Kenkyusho:Kk | ガスターゲツト装置およびそれを用いたラジオアイソトープの製造方法 |
| US5633900A (en) * | 1993-10-04 | 1997-05-27 | Hassal; Scott B. | Method and apparatus for production of radioactive iodine |
| US6490330B1 (en) * | 1994-04-12 | 2002-12-03 | The Regents Of The University Of California | Production of high specific activity copper -67 |
| ATE430368T1 (de) * | 2000-02-23 | 2009-05-15 | Univ Alberta The University Of | Verfahren und vorrichtung zur erzeugung von 18f- fluorid |
| US20050105666A1 (en) * | 2003-09-15 | 2005-05-19 | Saed Mirzadeh | Production of thorium-229 |
| CN100447905C (zh) * | 2004-04-29 | 2008-12-31 | 北京原子高科核技术应用股份有限公司 | 放射性125i的制备方法及间歇循环回路装置 |
| DE102005026253A1 (de) * | 2004-06-18 | 2006-01-05 | General Electric Co. | Erzeugung von 18F(F2) Fluor aus 18O(O2) Sauerstoff mit hoher Ausbeute |
| KR100728703B1 (ko) | 2004-12-21 | 2007-06-15 | 한국원자력연구원 | I-125 생산을 위한 내부 순환식 중성자 조사 용기 및 이를 이용한 i-125 생산방법 |
| US9177679B2 (en) * | 2010-02-11 | 2015-11-03 | Uchicago Argonne, Llc | Accelerator-based method of producing isotopes |
| US20120264949A1 (en) * | 2011-04-13 | 2012-10-18 | Atomic Energy Council-Institute Of Nuclear Energy Research | Method of Labeling Dopamine D2 Receptor Using Radiosynthesized Ligand of Iodine-123-Epidepride |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3694313A (en) * | 1969-10-02 | 1972-09-26 | Nasa | Production of high purity 123i |
| US3966547A (en) * | 1972-04-25 | 1976-06-29 | The United States Of America As Represented By The United States National Aeronautics And Space Administration | Method of producing 123 I |
| US3971697A (en) * | 1972-04-25 | 1976-07-27 | The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration | Production of 123 I |
| US4088532A (en) * | 1972-06-28 | 1978-05-09 | The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration | Targets for producing high purity 123 I |
| SU671194A1 (ru) * | 1977-10-24 | 1980-02-29 | Предприятие П/Я В-2343 | Способ получени иода-123 |
-
1982
- 1982-06-01 CA CA000404175A patent/CA1201222A/en not_active Expired
- 1982-08-18 US US06/409,376 patent/US4622201A/en not_active Expired - Fee Related
- 1982-11-10 IL IL67223A patent/IL67223A/xx unknown
- 1982-11-11 AT AT82110386T patent/ATE25891T1/de active
- 1982-11-11 EP EP82110386A patent/EP0096730B1/en not_active Expired
- 1982-11-11 DE DE8282110386T patent/DE3275675D1/de not_active Expired
- 1982-11-26 NO NO823972A patent/NO159686C/no unknown
- 1982-11-30 DK DK531882A patent/DK156341C/da not_active IP Right Cessation
- 1982-12-21 JP JP57224845A patent/JPS58215600A/ja active Pending
-
1983
- 1983-08-03 AU AU17541/83A patent/AU570211B2/en not_active Ceased
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| IL67223A (en) | 1986-04-29 |
| US4622201A (en) | 1986-11-11 |
| AU570211B2 (en) | 1988-03-10 |
| DE3275675D1 (en) | 1987-04-16 |
| DK156341C (da) | 1989-12-27 |
| JPS58215600A (ja) | 1983-12-15 |
| ATE25891T1 (de) | 1987-03-15 |
| NO159686C (no) | 1989-01-25 |
| CA1201222A (en) | 1986-02-25 |
| DK531882A (da) | 1983-12-02 |
| NO823972L (no) | 1983-12-02 |
| AU1754183A (en) | 1985-02-07 |
| DK156341B (da) | 1989-08-07 |
| EP0096730B1 (en) | 1987-03-11 |
| EP0096730A1 (en) | 1983-12-28 |
| US4622201B1 (no) | 1992-12-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3799883A (en) | Production of high purity fission product molybdenum-99 | |
| EP2569779B1 (en) | Tc-99m produced by proton irradiation of a fluid target system | |
| AU2001239816B2 (en) | System and method for the production of 18F-fluoride | |
| US4664869A (en) | Method for the simultaneous preparation of Radon-211, Xenon-125, Xenon-123, Astatine-211, Iodine-125 and Iodine-123 | |
| US8126104B2 (en) | Medical radioisotopes and methods for producing the same | |
| Kuznetsov et al. | Production of lutetium-177: process aspects | |
| US9269467B2 (en) | General radioisotope production method employing PET-style target systems | |
| EP3992988B1 (en) | Radionuclide production method and radionuclide production system | |
| NO159686B (no) | Fremgangsmaate for fremstilling av radioaktivt jod-123. | |
| KR20040075883A (ko) | 수용액 중의 금속 원소의 이온을 분리하는 방법 및 장치 | |
| RU2630475C2 (ru) | Генератор радионуклидов, имеющий первый и второй атомы первого элемента | |
| WO2010036145A1 (ru) | Способ получения aktиhия-225 и изотопов радия и мишень для его осуществления | |
| Shusterman et al. | Aqueous harvesting of Zr 88 at a radioactive-ion-beam facility for cross-section measurements | |
| US5619545A (en) | Process for purification of radioiodides | |
| Shikata et al. | Production of 99 Mo and its application in nuclear medicine | |
| Robertson et al. | Gas-target method for the production of iodine-123 | |
| Chuvilin et al. | Low-waste and proliferation-free production of medical radioisotopes in solution and molten-salt reactors | |
| RU2688196C9 (ru) | Способ получения радиоизотопа молибден-99 | |
| WO2020139104A1 (ru) | Способ получения радиоизотопа молибден-99 | |
| JP4898152B2 (ja) | 18o[o2]酸素から18f[f2]フッ素の高収量製造 | |
| Uhlir et al. | A new 81 Rb− 81m Kr generator from enriched 82 Kr gas for medical use | |
| Oberdorfer et al. | Advanced high current target technology for large scale 123I and 18F production | |
| Dahl et al. | Production of radio-isotopes at North Shore University Hospital | |
| Kamali Moghaddam et al. | Design of Solid Form Xenon-124 Target for Producing I-123 Radioisotope Using Computer Simulation Techniques | |
| Yagi et al. | Production of 39Cl and 38S by photonuclear reactions using argon gas target |