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METHOD FOR PRODUCING [11C]CH3X

Patent code P05A006960
File No. NIRS-165
Posted date Apr 8, 2005
Application number P2003-206542
Publication number P2005-053804A
Patent number P4238353
Date of filing Aug 7, 2003
Date of publication of application Mar 3, 2005
Date of registration Jan 9, 2009
Inventor
  • (In Japanese)鈴木 和年
Applicant
  • (In Japanese)国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構
Title METHOD FOR PRODUCING [11C]CH3X
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for producing 11CH3I, which is promising in the capability of realizing high-ratio radioactivation and can keep high yields.
SOLUTION: In a method comprising directly converting 11C formed by irradiating a nitrogen gas containing a hydrogen gas with protons into [11C] CH4 in an irradiator and reacting it with a halogen gas in a reaction tube to form 11CH3X (wherein X is a halogen atom), the irradiation is performed after removing contaminant non-radioactive carbon by pre-irradiating the atmosphere in the irradiator with protons, and the 11CH3X and the halogen gas are passed through the reaction tube by a single-pass method in which they are not recirculated through the reaction tube. The optimal conditions therefor are also provided.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)


医学、薬学、生化学等の分野において、PET(ポジトロン断層撮影診断法)は、生体機能の定量的な生理学的画像を得るための手段として有用である。11C、13N,15O等のポジトロン放出核種は、生物学的に活性なトレーサー中にその化学的挙動に影響を与えないで導入できるからである。PETにおいて用いられるポジトロン放出核種のうち、11Cによる被標識化合物の標識化は、通常11C ヨウ化メチルを標識化剤として用いるが、11Cの半減期が20.4分と短いため、必要に応じて使用現場で迅速に合成することが必要である。



従来、[11C]標識薬剤、たとえば[11C]CH3I合成には[11C]CO2 を出発物質として、LiAlH4/THFおよびHIとの反応により生成した[11C]CH3Iを反応中間体として利用することにより得るのが最も一般的である(たとえば、非特許文献1)。この方法においては高収率で、しかも安定的に[11C]CH3Iが得られるが、難点は準備作業が大変であること、高い比放射能が得られにくいこと、繰り返し製造にも不向きなことである。これに対し、[11C]CH4 を出発物質とし、I2 との反応により直接[11C]CH3Iを製造する方法は、収量は半分程度に低下するが、繰り返し製造に適していること、準備作業が簡単なこと、高比放射能化に適していること、等の利点を有する(たとえば、非特許文献2)。しかし、この方法は一般的に、第1段階で[11C]CO2を製造し、その後で触媒により、[11C]CH4 に変換し、これをI2 蒸気と一緒に石英製反応管内を循環させることにより[11C]CH3Iを生成させ、それを捕集して利用する方法である。この方法の難点は、[11C]CO2 による汚染が避けられず、また、比較的高温でI2 蒸気を循環させるため、7~8回の製造でI2 を交換する必要があり、さらに経路内でI2 が詰まり易いことである。さらに循環などの作業のために時間がかかり、[11C]CH4が減衰して消失し易い。



一方、循環させないシングルパス法も提案されており、この方法は循環に伴う上記の難点は自動的に解消されるが、当然に収率は低下することになる(非特許文献3)。



さらに、ターゲットガスに水素を混合し、ターゲット内で直接に11CH4を製造する方法も知られており、この方法とシングルパスI2 法を組合わせた11CH3Iの製造方法も検討されているが、高比放射能化を達成するための具体的方法などについては知られていなかった(非特許文献4)。



【非特許文献1】
Suzuki K. et al.、Computer Controlled Large Scale Production of High Specific activity [11C]Ro15-1788 for PET Studies of Be nzodiazepine Receptors. Int. J. Appl. Radiat. Isot. 36, 971 - 976, 1985
【非特許文献2】
Larsen P., et al.、 Synthesis of [11C]Iodomethan by Iodination of [11C]Methan. Appl. Radiat. Isot. 48, 153 - 157, 1997.
【非特許文献3】
Link M. J. et al.、 Production of [11C]CH3I by single Pass Re action of [11C]CH4 with I2. Nucl. Med. & Biol. 24, 93 - 97, 1 997.
【非特許文献4】
Noguchi J., Mutoh M., Suzuki K. Optimization of the single Pa ss I2 Method for [11C]CH3I Synthesis and its application to [11C]Ro15-4513 Synthesis. J. Labelled Cpd. Radiopharm. 44 (sup pl.1), S995 - S996, 2001.

Field of industrial application (In Japanese)


本発明は[11C]CH3Xおよび[11C]標識薬剤の製造方法に関する。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
水素ガスを含む窒素ガスにプロトンを照射することにより生成した11Cを照射容器内で直接に[11C]CH4に変換し、ついでこれをハロゲンガスと反応管内で反応させて[11C]CH3X(Xはハロゲン原子を示す)を生成させる方法において、該照射容器内を予めプロトンにより予備照射して、混入している非放射性炭素を除去した後に本照射すること、ならびに該[11C]CH3Xおよび該ハロゲンガスを、該反応管内を循環させないシングルパス法により、該反応管内を通過させること、を特徴とする[11C]CH3Xの製造方法。

【請求項2】
 
予備照射が、本照射と同程度もしくはそれより大きい電流値で行われる請求項1記載の製造方法。

【請求項3】
 
水素ガスを含む窒素ガスにおける水素ガス濃度が2~20%である請求項1もしくは記載の製造方法。

【請求項4】
 
ハロゲンがヨウ素もしくは臭素である請求項1~3のいずれか記載の製造方法。

【請求項5】
 
照射容器がアルミニウム製またはアルミニウム合金製である請求項1~4のいずれか記載の製造方法。

【請求項6】
 
照射容器が、切削油を用いないで旋盤加工された請求項1~5のいずれか記載の製造方法。

【請求項7】
 
反応管がハロゲン反応管部および主反応管部よりなる請求項1~6のいずれか記載の製造方法。

【請求項8】
 
主反応管部が石英製である請求項7記載の製造方法。

【請求項9】
 
ハロゲン反応管部の温度が室温~90℃である請求項7記載の製造方法。

【請求項10】
 
主反応管部の温度が500~850℃である請求項7記載の製造方法。

【請求項11】
 
反応系におけるガス流量が10~300mL/分である請求項1~10のいずれか記載の製造方法

【請求項12】
 
請求項1~11のいずれか記載の製造方法により得られた[11C]CH3Xを用いて[11C]標識薬剤を製造することを特徴とする[11C]標識薬剤の製造方法。
IPC(International Patent Classification)
F-term
Drawing

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JP2003206542thum.jpg
State of application right Registered
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