NO832115L - Fremgangsmaate og innretning for fremstilling av en vaeske som inneholder et radioaktivt isotop - Google Patents

Description

Oppfinnelsen vedrører en fremgangsmåte for fremstilling av en væske som omfatter et radioaktivt isotop, ved å tillate en oppløsning av et radioaktiv utgangsisotop å passere gjennom et adsorbsjonsmiddel i en søyle, idet utgangsisotopet blir adsorbert- „p.å... adsorbs jonsmidlet og frembringer der et radioaktivt datterisotop ved desintegrasjon og ved derpå følgende eluering av datterisotopet fra adsorbsjonsmidlet ved hjelp av et elueringsmiddel. Oppfinnelsen vedrører også en innretning for dannelse av væsken, en generatorsøyle for innretningen såvel som en fremgangsmåte for fremstilling av generatorsøylen.

Radioaktive isotoper har en halveringstid opp til få dager og blir ofte benyttet i medisinen for diagnostiske formål. Et radioaktivt isotop som ofte benyttes for diagonostiske formål er teknetikum-99m. På visse anvendelser, f. eks. kardiolig-, iske undersøkelser er imidlertid den relativt lange halver-, ingstid for teknetikum-99m, nemlig seks timer, en ulempe.

Som et resultat av dette forblir det radioaktive materiale sirkulerende i legemet over en lang tidsperiode, slik at en øyeblikkelig gjentagelse av en viss diagnostisk undersøkelse ikke er mulig.

Imidlertid er et annet radioaktivt isotop, nemlig gull-195m, vist seg å være meget egnet for slike ovenfor nevnte under-søkelser. Gull-195m er et isotop med en halveringstid på 30,6 sekunder og sender bare ut gammastråler og det med en egnet energi, nemlig 261 keV, og i en tilstrekkelig mengde til å gi en god iakttagelse ved hjelp av et apparat som er egnet til dette formål, f. eks. et gammakamera.

Fra den nederlandske patentsøknad 8002235 i søkerens navn er det kjent å danne gull-195m på en tilfredsstillende måte fra et radioaktivt utgangsisotop kvikksølv-195m. Denne prosess er fortrinnsvis gjennomført i en såkalt radioisotopgenerator, i dette tilfelle en Hg/Au-generator, fra hvilken brukeren kan trekke ut en mengde radioaktivt isotopholdig væske til ethvert ønsket øyeblikk. En slik momentan produksjon er av stor praktisk viktighet på grunn av den hurtige desintegrasjon for det relativt kortlevende isotop.

En radioisotopgenerator, som nevnt ovenfor, omfatter en søyle med et adsorbsjonsmiddel som er egnet for utgangsisotoper. Generatoren lades med utgangsisotopet ved ån tillate en opp-løsning av utgangsisotopet å passere gjennom adsorbsjonsmidlet i søylen. Det adsorberte utgangsisotop danner det radioaktive datterisotop som er egnet for diagnostiske formål ved desintegrasjon over en gitt tidsperiode, som avhenger av halveringstiden for isotopet. Brukerne kan trekke ut en mengde væske som omfatter datterisotopet fra generatoren til ethvert ønsket øyeblikk under denne tidsperiode. I denne elueringsprosess tillates et egnet elueringsmiddel å passere gjennom søylen, i hvilken det tildannede datterisotop oppløses i elueringsmidlet og kan oppsamles, mens utgangsisotopet forblir i søylen helt eller i det vesentlige helt. Et stort antall adsorbsjonsmidler og elueringsmidler har vist seg egnet for fremstilling av et gull-195m som inneholder væske fra utgangsisotopet kvikksølv-195m. Det er også fastslått i den ovennevnte nederlandske patentsøknad at adsorbsjonsmidlet i søylen kan bli fylt med en aktivitet.av kvikksølv 195m, som varierer mellom f. eks. ca. 3 og 80 mCi. Som det fremgår av eksempel X i samme patentsøknad, vil graden av fylling være av betydning for elueringseffektiviteten. I tilfelle av en lavere fylling vil en elueringseffektivitet på ca. 70 % kunne nås, mens med en fylling med 83 mCi av utgangsisotopet vil elueringseffektiviteten være nesten bare 53 %.

I praksis, dvs. ved gjennomføring av et eksperiment i et større dyr eller for diagnostisk anvendelse i et menneskelig legeme, vil en fylling med 83 mCi av kvikksølv 195m som utgangsisotop imidlertid ofte være utilstrekkelig. For et enkelt eksperiment vil en injeksjon, i praksis, med 20 - 40 mCi av gull-195m være ønsket. I henhold til kjente des-integrasjonsparametre vil en millicurie av kvikksølv-195m, adsorbert på et adsorbsjonsmiddel i generatorsøylen, gi

0,458 millicurie gull-195m i likevektstilstand. Dette ville bety at når generatoren benyttes, vil den måtte inneholde minst 45 - 90 mCi kvikksølv-195m i adsorbert tilstand for å være i stand til å gi en tilstrekkelig aktivitet av gull-195m ved eluering. Imidlertid vil, da det ofte opptrer at sykehuset hvor den diagnostiske undersøkelse gjennomføres er fjerntliggende fra stedet hvor generatoren fremstilles, under produksjonen måtte foretas en fylling av generatoren med en betydelig høyere aktivitet av kvikksølv-195m enn det som er nødvendig for bruk. Dette er fordi utgangsisotopet kvikksølv-195m har en halveringstid på bare ca. 40 timer. Hvis ca.

4 0 timer er nødvendig for transport av generatoren fra produk-sjonsstedet til klinikken eller sykehuset (innbefattende, pakk-ing, klargjøring for skiping, mottak etc), vil fyllingen med kvikksølv-195m være ca. to ganger så høy for at tilstrekkelig aktivitet skal forbli når generatoren benyttes. I tillegg vil elueringseffektiviteten eller elueringsutbyttet av radio-isotopgeneratorene aldri være 100 %. Som allerede anført ovenfor, vil en eluering på ca. 50 % kunne bli nådd i en Hg/Au-generator med en temmelig høy fylling, nemlig 83 mCi

av kvikksølv-195m. Dette betyr at fyllingen vil måtte være ytterligere to ganger så høy for å være i stand til å trekke ut tilstrekkelig aktivitet av gull-195m fra generatoren under bruk.

Det er også en tredje faktor som bidrar til nødvendig økning av fyllingsgraden for generatoren. I praksis vil utgangsisotopet kvikksølv-195m bestandig være forurenset med et annet kvikksølvisotop, nemlig kvikksølv-195 med en halveringstid på 9,9 timer. Ved desintegrasjon vil nevnte kvikk-sølvisotop ikke frembringe det ønskede gull-195m-isotop, og følgelig vil det.ikke bidra til den nødvendige aktivitet for gull-195m. Det uønskede kvikksølvisotop dannes som et bipro-dukt ved fremstilling av utgangsisotopet kvikksølv-195m ved stråling fra et gull-"mål". ' i en syklotr.on-.

Alle disse faktorer fører til at det ved fremstillingen av en Hg/Au-generator er av stor viktighet å fylle generatoren med minst 200 mCi, fortrinnsvis med 400 - 1000 mCi, av "foruren- . , set" kvikks'ølv-195m, slik at brukeren kan trekke ut fra denne en aktivitet av gull-195m, som er tilstrekkelig for praktisk anvendelse.

Det er imidlertid blitt funnet at effektiviteten for generatoren, dvs. elueringseffektiviteten, bare avtar når fyllingen øker. Det er følgelig av stor viktighet å forbedre effektiviteten for generatoren, slik at det også i tilfelle av en høyere fylling av generatorsøylen vil kunne nås et eluerings-utbytte som er tilstrekkelig høyt for praktisk anvendelse. Selv om det ovenstående spesielt vedrører en Hg/Au-generator, vil en forbedring av elueringsutbyttet også være av ytterst viktighet i andre generatorer, hvor de_; samme eller lignende problemer kan opptre.

Det er overraskende blitt funnet at elueringseffektiviteten kan bli betydelig forbedret ved gjennomføring av elueringen ved øket temperatur. Som det vil fremgå av eksemplene, kan herved elueringsutbyttet økes med ca. 7 0 %.

En egnet temperatur ved hvilken elueringen kan gjennomføres

i henhold til oppfinnelsen er 30 - 100°C. De beste resultater er oppnådd ved temperaturer mellom 6 0 og 80°C. I en Hg/Au-generator med en fylling av kvikksølv-195m på 200 mCi ble elueringseffektiviteten funnet å bli forbedret fra ca. 38 % til ca. 50 % når elueringen ble gjennomført ved temperaturer mellom 60 og 80°C i steden for ved romtemperatur.

I denne eluering ved øket temperatur er det ikke funnet noen ulemper. Med et egnet valg av adsorbsjonsmiddel og elueringsmiddel var det gull-195m-holdige eluat i det vesentlige fritt for utgangsisotop, såvel etter vanlig eluering ved romtemperatur som etter eluering ved øket temperatur. Følgelig ble kvaliteten for eluatet ikke uheldig påvirket ved gjennomføring av elueringen ved øket temperatur. I motsetning hertil ble utbyttet av gull-195m betydelig forbedret, mens "forurens-ningen" av utgangsisotopet kvikksølv-195m i eluatet ikke øket merkbart.

Elueringen ved øket temperatur kan gjennomføres ved oppvarming av søylen, i hvilken adsobert utgangsisotop er tilstede under elueringen. Under elueringen kan såvel elueringsmiddel og søyle med adsorbert utgangsisotop holdes ved øket temperatur. Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen kan i prinsippet bli benyttet for å forbedre elueringseffektiviteten under fremstillingen av forskjellige radioaktive isitopholdige væsker, men den er egnet særlig for å forbedre elueringseffektiviteten under fremstillingen av en væske som inneholder gull-l95m ved eluering av et adsorbsjonsmiddel, på hvilket kvikksølv-195m er adsorbert. Videre gir gull-195m-isotopet utmerkede perspektiver for radiodiagnostisk anvendelse, særlig på grunn av de fordelaktige strålingsegenskaper og den enkle metode for fremstilling som er blitt kjent fra den ovennevnte nederlandske patentsøknad nr. 8002235.

Et annet trekk ved oppfinnelsen er at det er funnet at eluer-ingsef f ektiviteten ved fremstilling av gull-195m-holdig væske kan bli ytterligere forbedret ved bruk av et adsorbsjonsmiddel for utgangsisotopet kvikksølv-195m, som omfatter minst to lag av forskjellig adsorbsjonskapasitet for utgangsisotopet, og, ved fylling, føring av oppløsningen av utgangsisotop gjennom adsorbsjonsmidlet på en slik måte at væsken passerer gjennom lagene i en rekkefølge forøkende adsorbsjonskapasitet. På denne måte kan elueringseffektiviteten igjen bli forbedret ytterligere med ca. 10 %, slik det vil fremgå av eksemplene.

Ut fra praktiske betraktninger vil en slik gradpakket søyle fortrinnsvis omfatte ikke mer enn ca. fire lag med forskjellig adsorbsjonskapasitet for utgangsisotopet, men en søyle-fylling som har kontinuerlig varierende adsorbsjonskapasitet og som så i realiteten omfatter et meget stort antall meget stort antall meget tynne lag kan også lett tilveiebringes.

Bruken av en gradpakket søyle ved fremstillingen av en gull-195m-holdig væske kan gi en betydelig forbedring av eluerings-ef f ektiviteten også uten eluering ved økede temperaturer, slik det vil fremgå av eksemplene. En kombinasjon av gradpakket søyle og eluering ved øket temperatur gir imidlertid de beste resultater.

I henhold til den ovennenvnte nederlandske patentsøknad 8002235 kan elueringseffektiviteten for en gull-195m-holdig generator bli forbedret ved tilsetning av en liten mengde natriumnitrat. En slik tilsetning er utvilsomt en fordel ved generatorer med en mindre fylling, f. eks. opp til ca....

160 mCi. Ved generatorer med en fylling på minst 200 mCi vil en tilsetning av natriumnitrat være utilstrekkelig og bare gi en liten forbedring av elueringseffektiviteten.

Et egnet adsorbsjonsmiddel for utgangsisotopet kvikksølv-195m er et sinksulfidholdig adsorbsjonsmiddel på basis av silika-gel, aluminiumoksyd, naturlig eller syntetisk aluminiumsilikat, aktivt karbon eller glass. Som tilpasset elueringsmiddel for datterisotopet gull-195m kan hensiktsmessig bli benyttet en vandig oppløsning av tiosulfat. I dette tilfelle vil en gradpakket søyle i henhold til oppfinnelsen kunne bli benyttet med et adsorbsjonsmiddel som omfatter minst to lag av forskjellig innhold av sinksulfid. Særlig fordelaktige resultater kan bli oppnådd med et adsorbsjonsmiddel som omfatter minst to lag som har innhold av sinksulfid som øker fra ca. 0,5 til ca. 20 milligram sinksulfid pr. gram adsorbsjonsmiddel, fortrinnsvis, slik det vil fremgå av eksemplene, tre eller fire lag som har innhold, av sinksulfid på ca. 2, 3 eller 6 mg respektivt, eller ca. 1, 2, 3 og 6 mg respektivt av sinksulfid pr. gram adsobsjonsmiddel.

En strålingsdiagnostisk undersøkelse i et levende vesen, særlig i et menneske, kan gjennomføres ved hjelp av væske som inneholder et radioaktivt isotop og som er blitt oppnådd som beskrevet ovenfor. Denne undersøkelse kan gjennomføres som beskrevet f. eks. i ovennevnte nederlandske patentsøknad nr. 8002235 ved administrering av væske til det levende vesen, fortrinnsvis direkte i blodsirkulasjonen til det levende ver? sen og så registrering av radioaktiviteten som utsendes av det levende vesen.

Som beskrevet i innledningen vedrører oppfinnelsen også en innretning for dannelse av en væske som omfatter et radioaktivt isotop, hvilken innretning omfatter en søyle med en innløpsåpning og en utløpsåpning, hvilken søyle omfatter et adsorbsjonsmiddel med et radioaktivt utgangsisotop adsorbert derpå og et forråd for elueringsmiddel forbundet til innløps-åpningen. Innretningen ifølge oppfinnelsen er egnet for gjennomføring i seg av en eluering ved øket temperatur. Til dette formål kan enten søylen med adsorbsjonsmidlet eller både forrådet for elueringsmiddel og søylen med adsorbsjonsmiddel være utvendig utstyrt med oppvarmingsmidler, eller være plassert i et rom med oppvarmingsinnretninger.

For den første metode for oppvarming kan det anvendes følg-ende oppvarmingsinnretninger»mantler i hvilke en oppvarmbar væske kan være tilstede eller gjennom hvilke en oppvarmbar væske kan føres, elektriske oppvarmingsmantler eller oppvarmingsspoler og/eller ett eller flere lag av halvledende materiale som forbindes til en spenningskilde. Oppvarmingsspoler, immersjonsoppvarmere og/eller varmeflater er foretrukket for den .sistnevnte oppvarmingsmetode. Den ovennevnte anordning i hvilken søylen eller søylen og elueringsforrådet er eller blir oppvarmet ved hjelp av et lag av egnet halvleder er foretrukket, fordi denne utforming kan gjennomføres enkelt og følgelig billig, opptar liten plass og gir en god tempe-raturregulering og temperaturstyring.

En isolasjonsmantel eller isolasjonsmantler rundt laget eller lagene av halvledende materiale er selvfølgelig meget ønskelig. En effektiv oppvarming kan allerede bli oppnådd ved ganske enkelt å utstyre søylen med adsorbsjonsmidlet på utsiden med et lag av halvledende materiale som forbindes med en spenningskilde. Ved en annen fordelaktig utførelse omfatter søylen mellom innløpsåpning og adsorbsjonsmiddel et "tomt" rom, dvs. et rom som ikke er fylt med adsorbsjonsmiddel, og som er tilstrekkelig til å omfatte en mengde elueringsmiddel for minst en eluering. Når søylen, inklusive det nevnte "tomme" rom, er utstyrt med ytre oppvarmingsinnretninger, fortrinnsvis et lag av halvledende materiale, vil ikke bare innholdet i søylen, men også mengden av elueringsmiddel som er nødvendig for én eluering bli oppvarmet under elueringen til ønsket temperatur.

I en annen også fordelaktig utførelse er søylen med adsorbsjonsmiddel omgitt helt eller delvis av en mantel med innløps-og utløpsåpninger gjennom hvilke elueringsmidlet kan strømme, idet utløpsåpningen fra mantelen er forbundet med innløpsåp-ningen for søylen. Ved den sistnevnte utførelse har mantelen ytre oppvarmingsinnretninger, fortrinnsvis et lag av halvledende materiale, med hvilket elueringsmidlet som strømmer gjennom mantelen under elueringen blir oppvarmet til ønsket temperatur.

Det oppvarmede elueringsmiddel på sin side oppvarmer innholdet i søylen til øket temperatur som er ønsket for elueringen.

Et stort antall forskjellige kjente halvledermaterialer er egnet som oppvarmingslag. Halvlederen .som fortrinnsvis velges er et materiale som består helt eller i det vesentlige helt av stannioksyd eller indiumtrioksyd, til hvilket det er til-satt en liten mengde antimontrioksyd.

Det er også ofte foretrukket en annen oppvarmingsanordning, nemlig en oppvarmingsplate, som kan anbringes meget enkelt.

En slik oppvarmingsplate er særlig egnet for oppvarming av luften i et rom hvor søylen er plassert, f. eks. en blyskjer-met beholder som er lukket av et blylokk. Hvis en forbedret temperaturstyring er ønsket, er det anbefalt å erstatte luften som omgir søylen med en egnet væske, som har bedre varmeled-ningsevne og overføringsevne enn luft.

I henhold til et videre trekk ved oppfinnelsen omfatter innretningen for dannelsen av en væske som inneholder gull-195m en gradpakket søyle, dvs. at et adsorbsjonsmiddel med utgangsisotopet kvikksølv-195m er adsorbert derpå og tilstede i søylen og omfatter minst to lag av forskjellige adsorbsjonskapasiteter for utgangsisotopet, hvilke lag er anordnet mellom åpningene for søylen i en rekkefølge med økende adsorbsjonskapasitet. Denne innretning, som omfatter en gradpakket søyle, kan bli oppbygget hvis ønsket med et utstyr for oppvarming av søylen eller elueringsreservoaret og søylen, som beskrevet ovenfor.

Ved en særlig egnet utførelse omfatter søylen et sinksulfidholdig adsorbsjonsmiddel på basis av silisiumdioksydgel, aluminiumoksyd, naturlig eller syntetisk aluminiumsilikat, aktivt karbon eller glass, hvilket adsorbsjonsmiddel omfatter minst to lag med forskjellig innhold av sinksulfid, fortrinnsvis økende fra ca. 0,5 - ca. 20 mg sinksulfid pr. gram adsorbsjonsmiddel .

Oppfinnelsen vedrører videre en generatorsøyle for en innretning som beskrevet ovenfor. Nevnte generatorsøyle består ay et helt eller delvis sylindrisk legeme som er åpent ved hver ende, og hvis åpninger er lukket av innretninger i form av gummistoppere, som omfatter eller kan være utstyrt med forbindelsesinnretninger fra det indre av legemet til et forråd for elueringsmiddel og til en beholder for den radioaktive datterisotopholdige væske respektivt, hvilke stoppere er forbundet med eller er anbragt på de åpne ender til legemet for å avtette langs omkretsen, i hvilket legeme et adsorbsjonsmiddel for utgangsisotopet er eller kan bli innes.l.utté.trméllom filtre, som er anordnet inne i legemet på den øvre side og nedre side respektivt av adsorbsjonsmidlet. En slik søyle, som beskrevet f. eks. i eksempel X i foran nevnte nederlandske patentsøknad nr. 8002235, består fortrinnsvis av et glassrør, som ved hver ende er utvidet og utstyrt med flensdeler, i hvilket rør adsorbsjonsmidlet er innesluttet mellom filtre av sintret glass og porøs plast. Søylen i henhold til oppfinnelsen er kjennetegnet ved at det helt eller delvis sylindriske legeme har ytre oppvarmingsinnretninger, som beskrevet foran.

I henhold til et videre trekk ved oppfinnelsen er generator-søylen for en innretning for dannelse av en gull-195m-holdig væske kjennetegnet ved at et adsorbsjonsmiddel som omfatter minst to lag med forskjellig adsorbsjonskapasitet for utgangsisotopet kvikksølv-195m foreligger i det helt eller i det vesentlige sylindriske legeme, idet lagene er anordnet mellom filtre i en rekkefølge med økende adsorbsjonskapasitet. Som indikert ovenfor kan den gradpakkede søyle også oppbygges med et utstyr for oppvarming av søylen, som beskrevet tidligere.

Til slutt vedrører oppfinnelsen en fremgangsmåte for fremstilling av en gradpakket generatorsøyle for en innretning for dannelse av en væske som inneholder gull-195m. Som angitt i ovenfor nevnte eksempel X i nederlandsk patentsøknad 8002235, er en generatorsøyle pakket eller fylt ved anbring-else av et adsorbsjonsmiddel for utgangsisotopet kvikksølv-195m på et første filter, som er anbragt i det helt eller delvis sylindriske søylelegeme som er åpent ved hver ende og hvor filterets omkrets ligger mot den indre vegg til legemet, at det så på den øvre side av adsorbsjonsmidlet i legemet anbringes et andre filter hvis omkrets også ligger mot legemets indre vegg, og at til slutt de to ender av legemet lukkes med gummistoppere, som omfatter eller kan utstyres med forbindelsesinnretninger fra det indre av legemet til et forråd for elueringsmiddel og til en beholder for radioaktivt datterisotopholdig væske respektivt ved å forbinde stopperne i eller på de åpne ender av legemet, slik at de avtetter rundt omkretsen. For fylling av gradpakket generatorsøyle i henhold til oppfinnelsen, benyttes minst to sammensetninger med forskjellig adsorbsjonskapasitet for utgangsisotopet, mens sammenset-ningene, som er anordnet i lag i en rekkefølge av økende eller avtagende adsorbsjonskapasitet, er anordnet på det første filter. Særlig egnet til dette formål er sammensetningen av et sinksulfidholdig adsorbsjonsmiddel på basis av silisiumdioksydgel, aluminiumoksyd, naturlig eller syntetisk aluminiumsilikat, aktivt karbon eller glass, med forskjellig innhold av sinksulfid, hvilke sammensetninger er anbragt på det første filter i lag anordnet i en rekkefølge med økende eller avtagende sinksulf idinnhold....._

Etter lukking av søylen kan adsorbsjonsmidlet i søylen i henhold til oppfinnelsen bli fylt med utgangsisotopet kvikksølv-195m ved å tillate en oppløsning av utgangsisotopet i å passere gjennom adsorbsjonsmidlet gjennom forbindelsesmassen i gummitetningsstopperne, f. eks. rør eller injeksjonsnåler som stikkes gjennom stopperne på en slik måte at lagene av adsorbsjonsmiddel passerer gjennom væsken i en rekkefølge med økende adsorbsjonskapasitet. I tilfelle det benyttes et sinksulfidholdig adsorbsjonsmiddel, vil etter fylling en oppløsning av utgangsisotop bli ført gjennom adsorbsjonsmidlet på en slik måte at væske passerer gjennom laget i en rekkefølge medøkende sinksulfidinnhold.

Oppfinnelsen skal nu beskrives mer detaljert under henvisning til de følgende spesielle eksempler.

Eksempel I.

Fig. la, lb og lc er tverrsnittsriss av fordelaktige utførel-ser av oppvarmbare generatorsøyler i henhold til oppfinnelsen. På fig. la og lb er glassrøret (søylelegemet) 3 utvidet ved de to åpne ender og utstyrt med flenser. Gummistoppere 2 er forbundet til de åpne ender av røret ved hjelp av kapper eller foldede kapsler 1 med en sentral åpning. Adsorbsjonsmiddel 7 er tilstede mellom to filtre, idet ett filter av sintret glass (G2) er anordnet på siden på. den øvre ende,: dvs. den side hvor elueringsmidlet tilføres til søylen, og et filter 8 av porøs plast, f. eks. av "vyon"-plast, på siden ved den andre ende, nemlig hvor eluatet dreneres ut av søylen. Plastfilteret bæ-res av en polypropylen støttering 9. Søylen på fig. la kan oppvarmes ved hjelp av en oppvarmingsspole, i dette tilfelle en oppviklet motstandstråd 5, som kan være forbundet til en spenningskilde. Søylen på fig. lc kan oppvarmes ved hjelp av et lag 12 av halvledende materiale, som kan være forbundet til en spenningskilde og som omgir den sentrale del av glassrøret. Det halvledende materiale består av en blanding av stannioksyd og antimontrioksyd. Oppvarmingsinnretningene er omsluttet av isolasjonsmantler 6. I generatorsøylen på fig. lb er glass-røret (søylelegemet) 10 omgitt av en mantel 11 med en innløps-åpning og en utløpsåpning, slik at den oppvarmede væske med konstant temperatur kan sirkuleres ved pumping (se piler).

Fig. 2 er et tverrsnittsriss av en egnet utførelse av en gradpakket generatorsøyle i henhold til oppfinnelsen. Søyle-komponentene som svarer til de på fig. 1, er betegnet med samme henvisningstall. Søylen er pakket med tre lag med forskjellig adsorbsjonskapasitet for utgangsisotopet kvikksølv-195m, nemlig lagene 15, 14 og 13, med avtagende innhold av sinksulfid pr. gram silisiumdioksydgel. Lagene 15, 14 og 13 omfatter ca. 6, 3 og 2 mg sinksulfid pr. gram silisiumdiok-.. sydgel, idet de mindre konsentrerte lag er oppnådd fra de konsentrerte lag (ca. 6 mg pr. gram av silisiumdioksydgel) ved fortynning med silisiumdioksydgel. Fig. 3 viser den samme gradpakkede søyle som fig. 2, men nå også utstyrt med en oppvarming i form av et lag av halvledende materiale (SnG^/Sb-^O-^) , hvilket lag kan bli forbundet med en spenningskilde.Henvisningstallene er de samme som på fig. 1 og 2. Fig. 4 viser noen andre utførelser av oppvarmbare gradpakkede søyler. Glassrøret (søylelegemet) 16, vist på fig. 4a, er så langt at det ved siden av pakkingen eller fyllingen (15, 14,

13 i avtagende rekkefølge for sinksulfidkonsentrasjon), som er innesluttet mellom filtre 4 og 8 forblir det et rom 17

som kan omfatte en mengde elueringsmiddel som ér omtrent tilstrekkelig for en enkelt eluering. Strømmen av elueringsmiddel gjennom.søylen indikeres av piler. Samtidig med søyle-fyllingen kan mengden av elueringsmiddel tilsettes til rommet 17 i søylelegemet bestemt for dette formål og kan oppvarmes til den ønskede temperatur ved hjelp av en oppvarming i form av et lag 12 av halvledende materiale, hvilket lag kan være forbundet til en spenningskilde. Glassrøret (søylelegemet) 22, vist på fig. 4b, er fylt med et adsorbsjonsmiddel (15, 14, 13 i avtagende rekkefølge for sinkkonsentrasjonen) på samme måte som søylelegemet på fig. 4a. Søylelegemet 22 som er avtettet av dobbelt perforerte gummistoppere 19 som holdes på deres plasser av foldede kapsler 18, som er utstyrt med sentrale åpninger, er omsluttet av en mantel 20 gjennom hvilken elueringsmiddel kan strømme (se piler).

Et U-formet rør 21, ^om timéatter. skarpe ender, ;s.tiik-kes gjennom den nedre stopper og danner en forbindelse mellom det indre av mantelen og det indre av søylen. Gjennom dette rør kan elueringsmiddel nå søylefyllingen. Etter å ha pass-ert søylefyllingen, kan eluatet bli tappet fra søylen på den øvre side (se pil) . E luer ing smidllét ;•. i mantelen kan oppvarmes ved hjelp av et lag 12 av halvledende materiale som kan bli forbundet med en spenningskilde, mens søylefyllingen kan .> bringes til ønsket temperatur av det oppvarmede elueringsmiddel i mantelen.

Selvfølgelig kan forskjellige oppvarmingsinnretninger også benyttes innenfor oppfinnelsens ramme, f. eks. en oppvarmingsplate, som nevnt ovenfor. En oppvarmingsplate er i seg selv velkjent og trenger således ingen ytterligere illustrasjon.

Eksempel II

En generatorsøyle, som vist på fig. 1, og beskrevet i eksempel 1 ble fylt med kvikksølv-195m ved å bringe adsorbsjons-. midlet i kontakt med en oppløsning av radioaktivt kvikksølv- nitrat med en pH-verdi på 5 - 6, hvilken oppløsning er blitt oppnådd ved oppløsning av 200 mCi 19 5mHg, som er fremkommet fra et syklotronmål i 2 - 4 ml konsentrert salpetersyre, hvoretter det resulterende konsentrat fortynnes med vann opp til ca. 10 ml og til slutt bringes til en pH-verdi på 5 - 6. Ved

19 5m

fylling av søylen med radioaktivt HG isotop ble søylen plassert opp/ned, slik at det sintrede glassfilter var anbragt ved toppen av søylen, hvoretter adsorbsjonsmidlet i søylen ble bragt i kontakt med den isotopholdige fyllings-oppløsning ved å bevirke at oppløsning strømmet gjennom det sintrede glassfilter inn i søylen. Ved fylling av søylen på denne måte unngås utilsiktet adsorbsjon av ^~<*m>HG på plast-konstruksjonsdelene av søylen. Adsorbsjon av 19 5mHg på ad-sorbs jonsmidlet er i det vesentlige kvantitativt, hvorved ikke mer enn ca. 0,1 % av aktiviteten som ble benyttet ble funnet igjen i væsken som strømmer ut av søylen etter at fyllingen er blitt fullført. ;Et elueringsmiddel for søylen ble fremstilt ved oppløsning av ca. 29,8 g natriumtiosulfat (5H2O) og ca. 10 g natriumnitrat i ca. 1000 ml vann. Søylen til isotopgeneratoren ble eluert 1 den omvendte stilling med elueringsmidlet ved injeksjon av 2 ml under trykk i generatoren. I et meget kort tidsrom, 19 5m ;nemlig 2-3 sekunder, kunne Au-holdig eluat bli samlet fra søylen. Elueringen ble gjennomført ved forskjellige temperaturer ved pumping av vann med konstant temperatur såvel gjennom en mantel anordnet rundt elueringsmiddelforrådet som gjennom søylemantelen. ;Antall millicurie i eluatet ble utledet av tellehastigheten for: eluatet -målt1 på. en- hurtiggammaanalysator med en enkel kanal, idet gammaenergikanalen på 261 keV ble benyttet. Den resulterende tellehastighet ble korrigert (foruten de vanlige korreksjonsfaktorer med hensyn til geometri, effektivitet og dødtid) for tap av tellinger ved desintegrasjon av 19 5mAu under måletiden og også for tap av aktivitet under den tid som gikk mellom eluering og begynnelsen av målingen av tellinger for hvert eluat. ;Det dannede antall millicurie for "^"^Au i hvert eluat ble normalisert til en elueringstid på 14,00 timer på den dag ved hvilken elueringene fant sted, slik at alle resultater vil være direkte sammenlignbare. ;Elueringsutbyttet, som er definert som prosentandel av eluert 19 5m 19 5m Au i forhold til teoretisk tilgjengelig Au, ble utle-19 5m ;det fra de kjente'antall millicurie ved Hg ved hvilket generatorsøylen ble fylt og desintegrasjonsparametrene ("1 mCi av ^"^<m>Hg gir 0,459 mCi av "^^mAu) , mens den ovenfor angitte normalisering ble benyttet. ;Radioaktiv renhet for eluatet ble bestemt ved telling, etter ;19 5m ;fullstendig desintegrasjon av det eluerte Au, .av 560 keV gammastråler som ble sendt ut av 19 5mHg som<f>orble i elutatet. De verdier som ble funnet ble uttrykt enten som en prosentandel av den totale mengde av "*"^mHg, med hvilken generator-19 5m

søylen ble fylt, eller som antall mikrocurie av Hg pr.

19 5m

millicurie eluert Au, mens alle resultater igjen ble normalisert, som beskrevet ovenfor.

På fig. 5 er de fundne elueringsutbytter Y i prosent angitt mot elueringstemperaturen T: kurve N. Forbedringen i elueringsutbyttet ved hevede temperaturer er markant.

Eksempel III

En gradpakket generatorsøyle, som vist på fig. 3 og beskrevet i eksempel I, ble fylt med 200 mCi av kvikksølv-195m, som beskrevet i eksempel II ved å lede oppløsningen av radioaktivt kvikksølvnitrat gjennom søylen på en slik måte at lagene bli ført av oppløsningen i rekkefølge av økende sinksulfidkonsen-trasjoner, således lag 13 til lag 14 til lag 15. Elueringen ble gjennomført ved forskjellige temperaturer,., som beskrevet i eksempel II. Elueringsutbyttene Y, vist på fig. 5, ble funnet og oppført mot elueringstemperaturen: kurve G.

Eksempel IV

En gradpakket generatorsøyle, som vist på fig. 2 og beskrevet i eksempel I, ble fylt med mengder av kvikksølv-195m (innbefattende kvikksølv 195), som varierte mellom ca. 4 00 og 800 mCi.

Til sammenligning ble en søyle pakket homogent med silisiumdioksydgel og som var blitt modifisert med 6,3 mg sinksulfid pr. gram silisiumdioksydgel, fylt på samme måte med mengder av kvikksølv-195m (innbefattende kvikksølv-195) som varierte mellom ca. 200 og 1000 mCi.

Elueringen av søylen ble gjennomført ved romtemepratur, som beskrevet i eksempel II.

De resultater som er vist på fig. 6 ble oppnådd: Linje 2 . viser gjennomsnittselueringsutbyttet oppstilt mot fyllingen, hvilket utbytte ble funnet med den gradpakkede søyle, linje 1 angir de som ble oppnådd med den normale, dvs. homogent pakkede søyle. Av denne figur er det klart at elueringsutbyttet avtar med høyere fylling, men at elueringsutbyttet er høyere når en gradpakket søyle benyttes enn når en homogen-pakket søyle blir benyttet.

Claims (11)

1. Fremgangsmåte for fremstilling av en radioaktiv isotopholdig væske ved. å tillate en oppløsning av et radioaktivt utgangsisotop i å passere gjennom et adsorbsjonsmiddel i en søyle, hvor utgangsisotopet blir adsorbert på adsorb^ _ sjonsmidlet og frembringer der et radioaktivt datterisotop ved desintegrasjon, og hvor datterisotopet elueres fra ad-sorbs.jonsmidlet med et elueringsmiddel, karakterisert ved at elueringen gjennomføres ved en øket temperatur, fortrinnsvis mellom 30 og 100°C.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at under elueringen holdes enten søylen som omfatter det adsorberte utgangsisotop eller både elueringsmidlet og søylen som omfatter det adsorberte utgangsisotop ved en øket temperatur.

3. Fremgangsmåte ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at en væske som inneholder gul1-195m fremstilles ved eluering av et adsorbsjonsmiddel på hvilket kvikksølv-195m er adsorbert.

4. Fremgangsmåte ifølge krav 3, karakterisert ved at det anvendes et adsorbsjonsmiddel for utgangsisotopet kvikksølv-195m, som omfatter minst to lag med forskjellig adsorbsjonskapasitet for utgangsisotopet, og at oppløsningen av utgangsisotopet føres gjennom adsorbsjonsmidlet på en slik måte at lagene passeres av væsken i en rekkefølge med økende adsorbsjonskapasitet.

5. Fremgangsmåte for fremstilling av en væske som inneholder gull-195m ved å tillate en opplø sning av kvikk-sølv-195m som utgangsisotop å passere gjennom et adsorbsjonsmiddel i en søyle, idet utgangsisotopet er adsorbert på et adsorbsjonsmiddel og at det frembringes et radioaktivt datterisotop ved desintegrasjon og at datterisotopet elueres fra adsorbsjonsmidlet ved hjelp av et elueringsmiddel, karakterisert ved at det benyttes et adsorbsjonsmiddel for utgangsisotopet kvikksølv-195m, som omfatter minst to lag med forskjellige adsorbsjonskapasiteter for utgangsisotopet, og at oppløsningen av utgangsisotopet føres gjennom ad-sorbs jonsmidlet på en slik måte at lagene passeres av væsken i en rekkefølge med økende adsorbsjonskapasiteter.

6. Fremgangsmåte ifølge krav 4 eller 5, hvor et sinksulfidholdig adsorbsjonsmiddel på basis av silisiumdioksydgel, aluminiumoksyd, naturlig eller syntetisk aluminiumsilikat, aktivt karbon eller glass benyttes som et adsorbsjonsmiddel for utgangsisotopet, og en vandig oppløsning av tiosulfat benyttes om et elueringsmiddel for datterisotopet, karakterisert ved at det benyttes et adsorbsjonsmiddel som omfatter minst to lag med forskjellig innhold av sinksulfid.

7. Innretning for dannelse av en væske som inneholder radioaktivt isotop, omfattende en søyle med innløps- og utløps-åpninger, i hvilken det er anbragt et adsorbsjonsmiddel med et radioaktivt utgangsisotop adsorbert derpå, og et forråd forbundet med innløpsåpningen for søylen, karakterisert ved at enten søylen med adsorbsjonsmiddel eller både reservoaret for elueringsmiddel og søylen med adsorbsjonsmiddel omfatter ytre oppvarmingsinnretninger eller er plassert i et rom eller i rom med oppvarmingsmidler.

8. Innretning ifølge krav 7 for dannelse av en gull-195m-holdig væske, karakterisert ved at et adsorbsjonsmiddel, på hvilket det er adsorbert utgangsisotopet kvikksølv-195m, foreligger i søylen som omfatter minst to lag med forskjellig adsorbsjonskapasitet for utgangsisotopet, hvilke lag er anordnet mellom to åpninger av søylen i en rekkefølge med økende adsorbsjonskapasiteter.

9. Innretning for dannelse av en gull-195m-holdig væske, omfattende en søyle med innløps- og utløpsåpninger, i hvilken søyle et adsorbsjonsmiddel med utgangsisotopet kvikksølv-195m adsorbert derpå er anbragt, og et forråd av elueringsmiddel forbundet med innløpsåpningen. til søylen, karakterisert ved at søylen omfatter et adsorbsjonsmiddel som har minst to lag med forskjellig.adsorbsjonskapasitet for utgangsisotopet, hvilke lag er anordnet mellom de to åpninger av søylen i en rekkefølge med økende adsorbsjonskapasiteter.

10. Generatorsøyle for en innretning som angitt i ett eller flere av kravene 8-9, bestående av et helt eller delvis sylindrisk legeme som er åpent ved hver ende og hvis åpninger er avtettet ved hjelp av gummistoppere, som omfatter eller kan være utstyrt med forbindelsesinnretninger fra det indre av legemet til et forråd for elueringsmiddel og til en beholder for radioaktiv,.datterisotopholdig væske respektivt, hvilke stoppere er anordnet i eller forbundet med de åpne ender til legemet for å avtette omkretsen, i hvilket legeme et adsorbsjonsmiddel for utgangsisotopet er eller kan bli innesluttet mellom filtre som kan være tilstede på den øvre side og nedre side respektivt av adsorbsjonsmidlet inne i legemet, karakterisert ved at det helt eller delvis sylindriske legeme er utstyrt med ytre oppvarmingsinnretninger .

11. Generatorsøyle for en innretning som angitt i ett eller flere av kravene 8-9, omfattende et helt eller delvis sylindrisk legeme som er åpent ved hver ende, og hvis åpninger er avtettet ved hjelp av gummistoppere som omfatter eller kan utstyres med forbindelsesinnretninger fra det indre av legemet til et forråd for elueringsmiddel og til en beholder for radioaktiv datterisotopholdig væske respektivt, hvilke stoppere er anbragt slik at de rundt omkretsen tilveiebringer en avtetning i eller mot de åpne ender av legemet, i hvilket legeme et adsorberende middel for utgangsisotopet kvikksølv- 195m er innesluttet mellom filtre som foreligger på de øvre og nedre sider av adsorbsjonsmidlet respektivt, inne i legemet, karakterisert ved at adsorbsjonsmidlet for utgangsisotopet omfatter minst to lag med forskjellig ad-sorbs jonskapasitet for utgangsisotopet, hvilke lag er anordnet mellom filtre i en rekkefølge med økende adsorbsjonskapasitet .