N－13－氨氣及n－13－氨水的製備工藝的製作方法

2023-07-29 21:42:11

專利名稱：N－13－氨氣及n－13－氨水的製備工藝的製作方法
技術領域：
本發明涉及正電子放射性藥物製備領域，具體涉及正電子斷層顯像PET診斷所用放射性藥物N-13-氨水的自動製備工藝。
背景技術：
N-13-氨水是常用的正電子藥物，它用於心臟、腦等器官的血流灌注顯像。目前N-13-氨水的製備方法有以下幾種(1)Devarda合金(銅50％、鋁45％、鋅5％)法加速器靶內使用純水為靶料，通過16O(p，α)13N核反應生成13NO3-、13NO2-、13NH4+等混合物，傳輸至反應管內，13NO3-、13NO2-被Devarda合金(用氫氧化鈉溶解)還原為13NH4+而被蒸出後用生理鹽水溶液吸收，該製備方法的缺點是反應產生的13NH4+少，使得N-13-氨水的活度低。Devarda合金必須存儲在乾燥真空或氬氣氛圍下，使用前需要在150℃以上乾燥活化數小時。
(2)TiCl3還原法加速器靶內使用純水為靶料，通過16O(p，α)13N核反應生成13NO3-、13NO2-、13NH4+等混合物，傳輸至反應管內發生以下反應
反應生成的13NH3被蒸出後用生理鹽水溶液吸收，該製備方法的缺點是反應產生的13NH4+少，使得N-13-氨水的活度低，製備的N-13-氨水比活度低。
(3)陽離子交換樹脂法加速器靶使用含有1-5mmol/L的乙醇或乙酸的高純水作為靶料，通過16O(p，α)13N核反應直接在靶內生成13NH4+，13NH4+通過陽離子交換樹脂後被交換在樹脂上，使用生理鹽水淋洗樹脂，13NH4+被淋洗進入溶液中。該法的缺點是，來源於加速器靶窗及靶體的金屬離子也同時被淋洗進入溶液，無法與13NH4+分離，尤其是由鈦活化產生的釩-48。
(4)陰離子交換樹脂法加速器靶使用含有1-5mmol/L的乙醇或乙酸的高純水作為靶料，通過16O(p，α)13N核反應直接在靶內生成13NH4+，13NH4+通過陰離子交換樹脂後，反應生成的18F-、13NOx-被交換在樹脂上，直接收集溶液即N-13-氨水，該法的缺點是來源於加速器靶窗及靶體的金屬離子也同時進入溶液，無法與13NH4+分離，尤其是由鈦活化產生的釩-48。
目前N-13-氨氣的製備方法有以下幾種(1)CaO法加速器靶使用含有10mmol/L的乙醇的高純水作為靶料，通過16O(p，α)13N核反應直接在靶內生成13NH4+，13NH4+通過陽離子交換樹脂後被交換在樹脂上，使用30μL的2M的KOH淋洗樹脂，淋洗液經過保持在150℃含有250mg CaO的小柱生成13NH3，該法的缺點是KOH的用量極少，不易控制反應。
(2)Devarda合金法直接收集Devarda合金法製備N-13-氨水的蒸氣即N-13-氨氣，缺點同Devarda合金法製備N-13-氨水。

發明內容
本發明的目的在於提供一種純度高、活度高、比活度高、全自動的N-13-氨氣及N-13-氨水的製備工藝。
為了實現上述目的，本發明採用的技術方案是一種N-13-氨氣及N-13-氨水的製備工藝，其特徵在於N-13-氨水的製備工藝包括以下步驟(1)加速器靶使用含有1-5mmol/L的乙醇或乙酸的高純水作為靶料；(2)將加速器照射過的靶料由氦氣載帶通過連接加速器靶的管道9進入裝有1-5克氫氧化鈉的反應管18內，靶料與氫氧化鈉在氦氣的作用下混勻，靶內核反應產生的少量氣體被廢液瓶5中的吸收液吸收；(3)待傳輸完畢後，I號電磁閥1和II號電磁閥2通電3分鐘，同時加熱反應管18至80-200℃，3分鐘後關閉I號電磁閥1和II號電磁閥2，反應管18停止加熱，在鹼性環境下，溶液中的13NH4+轉變為13NH3逸出溶液，來自於氦氣瓶進氣管道14的氦氣通過減壓閥15調節為5-60mL/min後進入反應管18底部，將逸出的13NH3載帶進入試劑瓶6，被置於試劑瓶6中的2-5mL的生理鹽水溶液吸收；(4)III號電磁閥3和V號電磁閥16通電1分鐘，來自於氦氣瓶進氣管道14的氦氣將試劑瓶6中的溶液壓出，經過無菌濾膜11進入產品瓶7中待用，關閉III號電磁閥3和V號電磁閥16，製備結束。
N-13-氨氣的製備工藝包括以下步驟(a)同步驟(1)；(b)同步驟(2)；(c)I號電磁閥1、II號電磁閥2、III號電磁閥3和IV號電磁閥4加電3分鐘，同時加熱反應管18至80-200℃，在鹼性環境下，溶液中的13NH4+轉變為13NH3逸出溶液，來自於氦氣瓶進氣管道14的氦氣通過減壓閥15調節為5-60mL/min後進入反應管18底部，將逸出的13NH3載帶經過除水器8後經13NH3出口管道13流出，3分鐘後關閉I號電磁閥1、II號電磁閥2、III號電磁閥3和IV號電磁閥4，反應管18停止加熱。
本發明與現有技術相比具有以下優點本發明能快速簡便的製備N-13-氨氣及N-13-氨水，具有產品純度高、活度高、比活度高，反應易於操作和控制的優點。


圖1為本發明N-13-氨氣及N-13-氨水的製備工藝所需設備的結構示意圖。
具體實施例方式
如圖1所示的一種N-13-氨氣及N-13-氨水的製備設備，包括反應管18、廢液瓶5、試劑瓶6、產品瓶7和I號電磁閥1、II號電磁閥2、III號電磁閥3、IV號電磁閥4、V號電磁閥16以及連接加速器靶的管道9、13NH3出口管道13和氦氣瓶進氣管道14，連接加速器靶的管道9經I號電磁閥1與反應管18相連，13NH3出口管道13經除水器8、IV號電磁閥4和III號電磁閥3與試劑瓶6相連，氦氣瓶進氣管道14經減壓閥15和I號電磁閥1與反應管18相連並經V號電磁閥16與試劑瓶6相連，反應管18經管道和II號電磁閥2與廢液瓶5相連並經管道、II號電磁閥2和III號電磁閥3與試劑瓶6相連，試劑瓶6經管道、III號電磁閥3、IV號電磁閥4和無菌濾膜11與產品瓶7相連，排氣管道17經V號電磁閥16與試劑瓶6相連，廢液瓶5上設有廢氣出口10，產品瓶7上設有排氣針12。
採用上述設備的本發明N-13-氨氣及N-13-氨水的製備工藝，該工藝包括以下步驟(1)加速器靶使用含有1-5mmol/L的乙醇或乙酸的高純水作為靶料；(2)將加速器照射過的靶料由氦氣載帶通過連接加速器靶的管道9進入裝有1-5克氫氧化鈉的反應管18內，靶料與氫氧化鈉在氦氣的作用下混勻，靶內核反應產生的少量氣體被廢液瓶5中的吸收液吸收；(3)待傳輸完畢後，I號電磁閥1和II號電磁閥2通電3分鐘，同時加熱反應管18至80-200℃，3分鐘後關閉I號電磁閥1和II號電磁閥2，反應管18停止加熱。在鹼性環境下，溶液中的13NH4+轉變為13NH3逸出溶液，來自於氦氣瓶進氣管道14的氦氣通過減壓閥15調節為5-60mL/min後進入反應管18底部，將逸出的13NH3載帶進入試劑瓶6，被置於試劑瓶6中的2-5mL的生理鹽水溶液吸收；反應管18加熱溫度最好控制在150℃。
(4)III號電磁閥3和V號電磁閥16通電1分鐘，來自於氦氣瓶進氣管道14的氦氣將試劑瓶6中的溶液壓出，經過無菌濾膜11進入產品瓶7中待用，關閉III號電磁閥3和V號電磁閥16，製備結束。
如果使13NH3出口管道13有13NH3氣體流出供其它反應使用時，則工作流程為(a)同步驟(1)；(b)同步驟(2)；(c)I號電磁閥1、II號電磁閥2、III號電磁閥3和IV號電磁閥4加電3分鐘，同時反應管18加熱，在鹼性環境下，溶液中的13NH4+轉變為13NH3逸出溶液，來自於氦氣瓶進氣管道14的氦氣通過減壓閥15調節為5-60mL/min後進入反應管18底部，將逸出的13NH3載帶經過除水器8後經13NH3出口管道13流出，3分鐘後關閉I號電磁閥1、II號電磁閥2、III號電磁閥3和IV號電磁閥4，反應管18停止加熱。
權利要求
1.一種N-13-氨氣及N-13-氨水的製備工藝，其特徵在於N-13-氨水的製備工藝包括以下步驟(1)加速器靶使用含有1-5mmol/L的乙醇或乙酸的高純水作為靶料；(2)將加速器照射過的靶料由氦氣載帶通過連接加速器靶的管道(9)進入裝有1-5g氫氧化鈉的反應管(18)內，靶料與氫氧化鈉在氦氣的作用下混勻，靶內核反應產生的少量氣體被廢液瓶(5)中的吸收液吸收；(3)待傳輸完畢後，I號電磁閥(1)和II號電磁閥(2)通電3分鐘，同時加熱反應管(18)至80-200℃，3分鐘後關閉I號電磁閥(1)和II號電磁閥(2)，反應管(18)停止加熱，在鹼性環境下，溶液中的13NH4+轉變為13NH3逸出溶液，來自於氦氣瓶進氣管道(14)的氦氣通過減壓閥(15)調節流量為5-60mL/min後進入反應管(18)底部，將逸出的13NH3載帶進入試劑瓶(6)，被置於試劑瓶(6)中的2-5mL的生理鹽水溶液吸收；(4)III號電磁閥(3)和V號電磁閥(16)通電1分鐘，來自於氦氣瓶進氣管道(14)的氦氣將試劑瓶(6)中的溶液壓出，經過無菌濾膜(11)進入產品瓶(7)中待用，關閉III號電磁閥(3)和V號電磁閥(16)，製備結束；N-13-氨氣的製備工藝包括以下步驟(a)同步驟(1)；(b)同步驟(2)；(c)I號電磁閥(1)、II號電磁閥(2)、III號電磁閥(3)和IV號電磁閥(4)加電3分鐘，同時加熱反應管(18)至80-200℃，在鹼性環境下，溶液中的13NH4+轉變為13NH3逸出溶液，來自於氦氣瓶進氣管道(14)的氦氣通過減壓閥(15)調節為5-60mL/min後進入反應管(18)底部，將逸出的13NH3載帶經過除水器(8)後經13NH3出口管道(13)流出，3分鐘後關閉I號電磁閥(1)、II號電磁閥(2)、III號電磁閥(3)和IV號電磁閥(4)，反應管(18)停止加熱。
全文摘要
本發明涉及一種N－13－氨氣及N－13－氨水的製備工藝，該工藝是在鹼性環境加熱條件下，將反應管內溶液中的
文檔編號C01C1/02GK1837047SQ20061004266
公開日2006年9月27日 申請日期2006年4月11日 優先權日2006年4月11日
發明者梁萬勝, 張志琪, 呂家根, 嶽宣峰, 王俊, 伍晶 申請人:陝西師範大學