NO333045B1 - Fremgangsmate ved fremstilling av Ac-225 ved a bestrale Ra-226 med protoner - Google Patents

Fremgangsmate ved fremstilling av Ac-225 ved a bestrale Ra-226 med protoner

Info

Publication number
NO333045B1
NO333045B1 NO20006134A NO20006134A NO333045B1 NO 333045 B1 NO333045 B1 NO 333045B1 NO 20006134 A NO20006134 A NO 20006134A NO 20006134 A NO20006134 A NO 20006134A NO 333045 B1 NO333045 B1 NO 333045B1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
target
stated
cyclotron
capsule
mev
Prior art date
Application number
NO20006134A
Other languages
English (en)
Other versions
NO20006134L (no
NO20006134D0 (no
Inventor
Lothar Koch
Christos Apostolidis
Roger Molinet
Willem Janssens
Jacques Van Geel
John Mcginley
Michel Ougier
Josef Mollenbeck
Hermann Schweickert
Original Assignee
European Community
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=8232046&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=NO333045(B1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by European Community filed Critical European Community
Publication of NO20006134D0 publication Critical patent/NO20006134D0/no
Publication of NO20006134L publication Critical patent/NO20006134L/no
Publication of NO333045B1 publication Critical patent/NO333045B1/no

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21GCONVERSION OF CHEMICAL ELEMENTS; RADIOACTIVE SOURCES
    • G21G1/00Arrangements for converting chemical elements by electromagnetic radiation, corpuscular radiation or particle bombardment, e.g. producing radioactive isotopes
    • G21G1/04Arrangements for converting chemical elements by electromagnetic radiation, corpuscular radiation or particle bombardment, e.g. producing radioactive isotopes outside nuclear reactors or particle accelerators
    • G21G1/10Arrangements 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
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05HPLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
    • H05H6/00Targets for producing nuclear reactions

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
  • Medicines Containing Antibodies Or Antigens For Use As Internal Diagnostic Agents (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
  • Particle Accelerators (AREA)

Abstract

Denne oppfinnelse gjelder en fremgangsmåte ved fremstilling av actinium-225, som omfatter trinn hvor et mål (1) som inneholder radium-226 prepareres, dette mål bestråles med protoner i en syklotron og actinium separeres deretter kjemisk fra det bestrålte målmaterial. I henhold til oppfinnelsen justeres protonenergien i syklotronen slik at den energi som faller inn på Ra-226 ligger mellom 10 og 20 MeV, fortrinnsvis mellom 14 og 17 MeV. På denne måte forbedres utbyttet ved fremstilling av den ønskede isotop Ac-225 i forhold til andre radioaktive isotoper.

Description

Oppfinnelsen gjelder en fremgangsmåte for fremstilling av Ac-225, som omfatter trinn hvor et mål som inneholder Ra-226 prepareres, dette mål bestråles med protoner i en syklotron og Ac separeres kjemisk fra det bestrålte målmaterial. En sådan fremgangsmåte er kjent fra f.eks. dokumentet EP 0 752 709.
I henhold til nevnte dokument blir protonene akselerert i en syklotron og projisert inn i et mål som inneholder Ra-226, slik at ustabile radioaktive atomkjerner transformeres til actinium ved å sende ut nøytroner. De mulige kjernereaksjoner fører blant annet til Ac-226, Ac-225 og Ac-224.
Behandling med radioimmunterapeutiske metoder for lokalt å angripe kreftsykdom (meta-staser) blir stadig viktigere i betraktning av fremskrittene innen immunologi og radioterapi og på feltet molekylær biologi. Generelt uttrykt konjugeres alfa-emitterende nuklider med kort halveringstid til en bærer (f.eks. monoklonale antistoffer) som etter å ha blitt ført inn i en pasients kropp er tilbøyelige til å knytte seg til og bli integrert i ondartede celler for å ødelegge disse celler på grunn av intens bestråling med meget kort rekkevidde. Det radioaktive nuklid må i dette tilfelle mestre bestemte fordringer, dvs. det må kunne bli knyttet for konjugering til et passende antistoff, det må ha en passende halveringstid og det bør være lett tilgjengelig.
Blant de mulige kandidater for et sådant radioaktivt nuklid foretrekkes Ac-225 og dets datter vismut-213 for radioimmunterapeutiske formål (se f.eks. EP 0 443 479). I det ovenfor nevnte dokument EP 0 752 709 er det beskrevet at bestråling av Ra-226 med en protonstråle fører til det ønskede Ac-225, men også til betraktelige mengder av andre meget uønskede radioaktive nuklider, særlig Ac-224 og Ac-226. I den hensikt å eliminere disse uønskede radioaktive nuklider foreslår nevnte dokument å forsinke den etterbestrålende prosess siden de uønskede nuklider nevnt ovenfor har en forholdsvis kort halveringstid sammenlignet med Ac-225 (en halveringstid på 10 dager). Denne ventetid fører likevel også til et betraktelig tap av Ac-225.
Publikasjonen "Target development for medical radioisotope production at a cyclotron", S.M. QAIM, i Nuclear instruments and methods in Physics research A282 (1989) 289-295 diskuterer enkelte viktige betraktninger ved utvikling av mål for produksjon av medisinske radioisotoper. Enkelte vanlige radioisotoper som anvender høyanrikede målmaterialer presenteres, som kan produseres i syklotronen ved bombardering med elektroner.
Oppfinnelsen foreslår en fremgangsmåte som gjør det mulig å forkorte eller til og med eliminere denne ventetid ved hjelp av en fremgangsmåte som gir større utbytte og renhet ved det fremstilte Ac-225. Et ytterligere formål for oppfinnelsen er å fremstille Ac-225 mens det tas hensyn til sikkerhetsbestemmelsene for håndtering av det grunnleggende meget radiotoksiske material Ra-226 og renhetsspesifikasjonene for Ac-225, slik det fordres for terapeutisk bruk.
Dette oppnås ved hjelp av fremgangsmåten angitt i vedføyde patentkrav 1. Det er blitt funnet at den høyeste renhet oppnås ved en mellomliggende verdi av protonstøtenergien på omtrent 15 MeV.
Den foreliggende oppfinnelse vedrører således en fremgangsmåte for fremstilling av actinium-225, som omfatter trinn hvor et mål (1) som inneholder radium-226 prepareres, dette mål bestråles med protoner i en syklotron og actinium separeres kjemisk fra det bestrålte målmaterial, kjennetegnet ved at protonenergien i syklotronen justeres slik at den energi som faller inn på Ra-226 er mellom 10 og 20 MeV.
Ytterligere forbedringer av metoden med hensyn til prepareringen av målet, dets bestråling og dets endelige behandling er angitt i de uselvstendige patentkrav.
Oppfinnelsen vil nå bli beskrevet mer detaljert ved hjelp av en foretrukket utførelse og med henvisning til den vedføyde tegning som skjematisk viser en målenhet preparert for å motta en protonstråle fra en syklotronkilde.
Målnuklidet er Ra-226 i den kjemiske form av RaCI2(radiumklorid) oppnådd fra utfelling med konsentrert HCI eller radiumkarbonat RaC03. Dette material blir så presset til mål-tabletter eller -pellets 1. Forut for bestråling blir disse pellets oppvarmet til over 150°C i den hensikt å frigjøre krystallvann fra dem før de forsegles i en kapsel 2 fremstilt fra sølv. Kapselen blir så montert på en rammelignende understøttelse 3 i et todelt hus 4 som holdes sammen ved hjelp av skruer. Kapselen omgis av et avkjølende rom forbundet med en ytre vannavkjølende krets 6. Denne ytre krets omfatter en sirkulasjonspumpe 7 og en varmeveksler 8 for å trekke ut den varme som frembringes under bestrålingen i kapselen. Protonstrålen passerer gjennom et vindu 9 anordnet i en vegg av huset 4 som vender mot målet 1. Det flatearealet av målet 1 som treffes av strålen kan f.eks. være omtrent 1 cm<2>.
Det er blitt funnet at fordelingen av de forskjellige frembragte actiniumisotoper i stor grad er avhengig av protonenes støtenergi på radiummålets atomkjerner. Tabell 1 viser eksperimentelle data om frembringelse av forskjellige relevante radioaktive nuklider under bestråling av Ra-226 i 7 timer med en protonstråle (10iaA) som har varierbar støtenergi.
I denne tabell er forholdet Ra-224/Ra-226 angitt i stedet for forholdet Ac-224/Ra-226. Ra-224 er imidlertid et datterprodukt av Ac-224, idet sistnevnte har en kort halveringstid på bare 2,9 timer. Dette datterprodukt er særlig uønsket fordi en av dets døtre er en alfa-emitter (Rn-220) i gassform mens en annen datter TI-208 er en gamma-emitter med høy energi (2,615 MeV).
Denne tabell viser at det høyeste utbytte med hensyn til Ac-225 oppnås ved en mellomliggende verdi av støtenergien, som samlet sett befinner seg mellom 10 og 20 MeV, og fortrinnsvis mellom 14 og 17 MeV. Protonstrømmen justeres selvsagt så høyt som mulig avhengig av syklotronens egenskaper og den største varmemengde som kan bæres bort ved hjelp av den avkjølende krets 6.
Etter bestråling blir målet 1 løst opp og så behandlet på konvensjonell måte i den hensikt å separere Ac fra Ra, f.eks. i ionevekslere.
Valget av sølv som kapselmaterial foretrekkes på grunn av dets høye varmeledningsevne som tillater et effektivt varmeuttrekk og fordi det er kjemisk inert. Kapselen gir en lekkasjetett forsegling for det meget radiotoksiske material Ra-226, tillater målbehandling etter bestråling uten innføring av urenheter i et produkt av medisinsk kvalitet og hindrer innføring av uønskede kationer som ville forstyrre de radioaktive nukliders chelatering. Reaksjoner mellom målmaterialet og sølvkapselen vil ikke forekomme. Det er likevel tilrådelig å overvåke lekkasjetettheten i den avkjølende krets 6 ved hjelp av en alfa-monitor 11. Fortrinnsvis omgir en alfatett, ytre beholder (ikke vist) huset 4, som også kan inneholde radonfeller.

Claims (8)

1. Fremgangsmåte for fremstilling av actinium-225, som omfatter trinn hvor et mål (1) som inneholder radium-226 prepareres, dette mål bestråles med protoner i en syklotron og actinium separeres kjemisk fra det bestrålte målmaterial,karakterisert vedat protonenergien i syklotronen justeres slik at den energi som faller inn på Ra-226 er mellom 10 og 20 MeV.
2. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, hvor protonenergien justeres slik at den energi som faller inn på Ra-226 er mellom 14 og 17 MeV.
3. Fremgangsmåte som angitt i krav 1 eller 2, hvor målet (1) består av komprimerte pellets som i hovedsak er fremstilt fra radiumklorid RaCI2eller fra radiumkarbonat RaC03.
4. Fremgangsmåte som angitt i krav 3, hvor prepareringen av målet innbefatter et trinn hvor målmaterialet oppvarmes til en temperatur over 150° C i den hensikt å fjerne krystallvann.
5. Fremgangsmåte som angitt i et av de forutgående krav, hvor målet (1) av hensyn til bestrålingen er tett forseglet i en kapsel (2) fremstilt fra sølv, idet denne kapsel selv er knyttet til en lukket krets (6) med kjølefluid.
6. Fremgangsmåte som angitt i krav 5, hvor den lukkede krets (6) med kjølefluid er utstyrt med en alfa-monitor (11).
7. Fremgangsmåte som angitt i krav 5 eller 6, hvor kapselen (2) og et hus (4) som den er omgitt av, er installert i en alfatett celle.
8. Fremgangsmåte som angitt i krav 7, hvor den alfatette celle er utstyrt med en biologisk avskjerming og med radonfeller.
NO20006134A 1998-06-02 2000-12-01 Fremgangsmate ved fremstilling av Ac-225 ved a bestrale Ra-226 med protoner NO333045B1 (no)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP98109983A EP0962942B1 (en) 1998-06-02 1998-06-02 Method for producing Ac-225 by irradiation of Ra-226 with protons
PCT/EP1999/003651 WO1999063550A1 (en) 1998-06-02 1999-05-26 METHOD FOR PRODUCING Ac-225 BY IRRADIATION OF Ra-226 WITH PROTONS

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NO20006134D0 NO20006134D0 (no) 2000-12-01
NO20006134L NO20006134L (no) 2001-02-02
NO333045B1 true NO333045B1 (no) 2013-02-18

Family

ID=8232046

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO20006134A NO333045B1 (no) 1998-06-02 2000-12-01 Fremgangsmate ved fremstilling av Ac-225 ved a bestrale Ra-226 med protoner

Country Status (11)

Country Link
US (1) US6299666B1 (no)
EP (1) EP0962942B1 (no)
JP (1) JP2002517734A (no)
AT (1) ATE238603T1 (no)
CA (1) CA2331211C (no)
DE (1) DE69813781T2 (no)
DK (1) DK0962942T3 (no)
ES (1) ES2198023T3 (no)
NO (1) NO333045B1 (no)
PT (1) PT962942E (no)
WO (1) WO1999063550A1 (no)

Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001041154A1 (en) 1999-11-30 2001-06-07 Scott Schenter Method of producing actinium-225 and daughters
EP1453063A1 (en) * 2003-02-28 2004-09-01 Euratom Method for producing actinium-225
EP1455364A1 (en) * 2003-03-06 2004-09-08 European Community Method for producing actinium-225
DE10347459B3 (de) * 2003-10-13 2005-05-25 Actinium Pharmaceuticals, Inc. Radium-Target sowie Verfahren zu seiner Herstellung
DE102004022200B4 (de) * 2004-05-05 2006-07-20 Actinium Pharmaceuticals, Inc. Radium-Target sowie Verfahren zu seiner Herstellung
EP1610346A1 (en) * 2004-06-25 2005-12-28 The European Community, represented by the European Commission Method for producing actinium-225
US7157061B2 (en) * 2004-09-24 2007-01-02 Battelle Energy Alliance, Llc Process for radioisotope recovery and system for implementing same
US7736610B2 (en) * 2004-09-24 2010-06-15 Battelle Energy Alliance, Llc Actinium radioisotope products of enhanced purity
US8953731B2 (en) * 2004-12-03 2015-02-10 General Electric Company Method of producing isotopes in power nuclear reactors
JP4576240B2 (ja) * 2005-01-11 2010-11-04 独立行政法人理化学研究所 ラジオアイソトープ含有材料製造方法及び装置
DE102006008023B4 (de) * 2006-02-21 2008-05-29 Actinium Pharmaceuticals, Inc. Verfahren zum Reinigen von 225Ac aus bestrahlten 226Ra-Targets
ES2504522T3 (es) 2006-09-08 2014-10-08 Actinium Pharmaceuticals Inc. Método para la purificación de radio a partir de diferentes fuentes
EP2146555A1 (en) * 2008-07-18 2010-01-20 Ion Beam Applications S.A. Target apparatus for production of radioisotopes
RU2373589C1 (ru) * 2008-09-23 2009-11-20 Институт ядерных исследований РАН Способ получения актиния-225 и изотопов радия и мишень для его осуществления (варианты)
US9202602B2 (en) 2010-02-10 2015-12-01 Uchicago Argonne, Llc Production of isotopes using high power proton beams
US9899107B2 (en) 2010-09-10 2018-02-20 Ge-Hitachi Nuclear Energy Americas Llc Rod assembly for nuclear reactors
US11217355B2 (en) * 2017-09-29 2022-01-04 Uchicago Argonne, Llc Compact assembly for production of medical isotopes via photonuclear reactions
US12046385B2 (en) * 2019-06-19 2024-07-23 Nihon Medi-Physics Co., Ltd. Production method of 226Ra target, production method of 225Ac, and electrodeposition solution for producing 226Ra target
EP3991184B1 (en) 2019-06-25 2024-01-03 The European Union, represented by the European Commission Method for producing 225actinium from 226radium
KR20230016250A (ko) * 2019-07-02 2023-02-01 니혼 메디피직스 가부시키가이샤 226Ra 함유 용액의 정제 방법, 226Ra 타깃의 제조 방법, 및 225Ac의 제조 방법
KR102211812B1 (ko) 2019-07-23 2021-02-04 한국원자력의학원 액화 라듐을 이용한 악티늄 생산 방법
KR102233112B1 (ko) 2019-07-25 2021-03-29 한국원자력의학원 액체 타겟을 이용한 핵종 생산 장치
KR102264831B1 (ko) 2019-07-29 2021-06-15 한국원자력의학원 빔 조사 효율이 향상된 파우더형 타겟 및 이를 포함하는 핵종 생산 장치 및 생산방법
EP3800648A1 (en) * 2019-10-04 2021-04-07 Sck Cen Methods and systems for the production of isotopes
EP3828899B1 (en) * 2019-11-29 2022-01-05 Ion Beam Applications A method for producing ac-225 from ra-226
RU2752845C1 (ru) * 2020-05-13 2021-08-11 Акционерное Общество "Наука И Инновации" Способ получения высокочистого радия-223
US10867716B1 (en) 2020-09-11 2020-12-15 King Abdulaziz University Systems and methods for producing Actinium-225
JP7398804B2 (ja) * 2020-10-09 2023-12-15 日本医用アイソトープ株式会社 アクチニウム225の生成方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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
LU87684A1 (de) * 1990-02-23 1991-10-08 Euratom Verfahren zur erzeugung von aktinium-225 und wismut-213
LU88636A1 (de) * 1995-07-03 1997-01-03 Euratom Verfahren zur Erzeugung von Actinium-225
US5809394A (en) * 1996-12-13 1998-09-15 Battelle Memorial Institute Methods of separating short half-life radionuclides from a mixture of radionuclides

Also Published As

Publication number Publication date
NO20006134L (no) 2001-02-02
JP2002517734A (ja) 2002-06-18
US6299666B1 (en) 2001-10-09
DK0962942T3 (da) 2003-07-07
ATE238603T1 (de) 2003-05-15
DE69813781T2 (de) 2003-10-23
NO20006134D0 (no) 2000-12-01
ES2198023T3 (es) 2004-01-16
WO1999063550A1 (en) 1999-12-09
EP0962942A1 (en) 1999-12-08
CA2331211C (en) 2008-09-23
EP0962942B1 (en) 2003-04-23
PT962942E (pt) 2003-07-31
DE69813781D1 (de) 2003-05-28
CA2331211A1 (en) 1999-12-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO333045B1 (no) Fremgangsmate ved fremstilling av Ac-225 ved a bestrale Ra-226 med protoner
JP6279656B2 (ja) 放射性同位元素を生成するための方法及び装置
AU635619B2 (en) Process for producing actinium-225 and bismuth-213
EP0990238B1 (en) Neutron-driven element transmutation
CA2401066C (en) System and method for the production of 18f-fluoride
CN110853792B (zh) 基于高功率电子加速器生产医用同位素的方法和设备
US8894860B2 (en) Gallium-68 radioisotope generator and generating method thereof
US20060072698A1 (en) Method for producing actinium-225
Zhuikov et al. Target irradiation facility and targetry development at 160 MeV proton beam of Moscow linac
AU2004217388B2 (en) Method for producing Actinium-225
US20160379728A1 (en) Yttrium-90 production system and method
Van der Meulen et al. The production of 88Y in the proton bombardment of natSr: New excitation and separation studies
JP2010223940A (ja) 放射性同位元素の製造方法及び装置
EP1453063A1 (en) Method for producing actinium-225
Legoux et al. Production of high specific activity 123I for protein iodination for medical use
JP2010223935A (ja) 放射性同位元素の製造方法及び装置
da Silva et al. Study of the production of 177Lu through 176Yb (n, γ) 177Yb→ 177Lu nuclear reaction
RU2210125C2 (ru) Способ получения радионуклида торий-229 - стартового материала для производства терапевтического препарата на основе радионуклида висмут-213
Blue et al. I 123 production for use in nuclear medicine by spallation of xenon
Markelova et al. Method of Obtaine of Cesium-131 using Microwave Radiation

Legal Events

Date Code Title Description
CHAD Change of the owner's name or address (par. 44 patent law, par. patentforskriften)

Owner name: THE EUROPEAN COMMUNITY REPRESENTED BY THE EU, BE

MM1K Lapsed by not paying the annual fees