JP2016080574A - 放射性薬剤製造システム、放射性薬剤製造装置および放射性薬剤の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】装置を小型化し、放射性薬剤の製造にかかわる従事者の放射線被ばくを低減する。
【解決手段】電子線加速器２と、電子線加速器２で加速した電子を用いて発生させた放射線を照射するモリブデン１００を含む放射性核種製造用原料３を収納する容器４と、容器４に収納された放射性核種製造用原料３を加熱する加熱装置５と、放射線が照射された放射性核種製造用原料３を加熱することにより発生するテクネチウム９９ｍを含むテクネチウム化合物を吸着する吸着剤８１と、吸着剤８１に吸着したテクネチウム９９ｍを含むテクネチウム化合物を吸着剤８１から溶離させる溶離液Ｌ１を供給する溶離液供給装置１０と、溶離液Ｌ２を回収する薬剤回収部１３と、を備える
【選択図】図１
【解決手段】電子線加速器２と、電子線加速器２で加速した電子を用いて発生させた放射線を照射するモリブデン１００を含む放射性核種製造用原料３を収納する容器４と、容器４に収納された放射性核種製造用原料３を加熱する加熱装置５と、放射線が照射された放射性核種製造用原料３を加熱することにより発生するテクネチウム９９ｍを含むテクネチウム化合物を吸着する吸着剤８１と、吸着剤８１に吸着したテクネチウム９９ｍを含むテクネチウム化合物を吸着剤８１から溶離させる溶離液Ｌ１を供給する溶離液供給装置１０と、溶離液Ｌ２を回収する薬剤回収部１３と、を備える
【選択図】図１
Description
本発明は、放射性核種を用いた放射性薬剤を製造する放射性薬剤製造システム、放射性薬剤製造装置および放射性薬剤の製造方法に関する。
放射性薬剤は、放射性核種と、疾病部に集積しやすい性質を有する薬剤と、を結合させた核診断用薬剤である。例えば、ＳＰＥＣＴ（Single photon emission computed tomography：単一光子放射断層撮影）においては、放射性核種（例えば、テクネチウム９９ｍ）と薬剤とを結合させた放射性薬剤を被検体に投与して、放射性核種から放出される放射線（ガンマ線）をカメラ（ガンマカメラ）で検知して画像化することにより、疾病の検査を行う。ちなみに、準安定状態（meta stable）のテクネチウム９９ｍは、基底状態（ground state）のテクネチウム９９に核異性体転移する際、ガンマ線を放出する。
テクネチウム９９ｍは親核種の放射性核種であるモリブデン９９がベータ崩壊して生じる子孫核種であることから、テクネチウム９９ｍを用いる放射性薬剤の原料としてモリブデン９９が用いられる。従来の放射性薬剤を製造方法は、モリブデン９９を担持したカラムを作成し、モリブデン９９からベータ崩壊により生じたテクネチウム９９ｍを生理食塩水によって溶出・回収（ミルキング）し、回収したテクネチウム９９ｍに薬剤を添加して放射性薬剤を製造する。
モリブデン９９の製造方法は、従来、原子炉内に高濃度または低濃度のウラニウム２３５を挿入して、ウラニウム２３５に中性子照射を行い、ウラニウム２３５の核分裂により生成した核分裂生成物からモリブデン９９を分離回収し、精製することにより、モリブデン９９を製造している。
このような原子炉を利用したモリブデン９９の製造施設は、世界的にも少数であり、かつ偏在している。また、モリブデン９９の半減期は約６６時間であり、テクネチウム９９ｍの半減期は約６時間であるため、モリブデン９９およびテクネチウム９９ｍの長期間の貯蔵は不可能である。このため、モリブデン９９の製造施設を持たない国では、航空機による輸入に頼るのが現状である。
これに対し、加速器を利用した放射性核種の製造方法が検討されている。例えば、特許文献１（国際公開第２０１１／１３２２６５号）には、モリブデン１００に加速器で加速した陽子を照射することにより放射性核種（モリブデン９９、テクネチウム９９ｍ）を製造する製造方法が開示されている。
また、原子炉や加速器で製造したモリブデン９９からテクネチウム９９ｍを回収する方法が開示されている。例えば、特許文献２（特開２０１１−１０５５６７号公報）には、モリブデン９９を含むモリブデンをアルミナカラムに担持し、生理食塩水を通水してテクネチウム９９ｍを分離する方法が開示されている。また、特許文献３（特開２０１３−３５７１４号公報）には、モリブデン９９を含むモリブデン酸化物ペレットをアルカリ溶液に溶解させ、有機溶媒（メチルエチルケトン）を用いてテクネチウム９９ｍを抽出分離する方法が開示されている。また、特許文献４（国際公開２０１２／３９０３７号）には、モリブデン９９とテクネチウム９９ｍを含むモリブデンを溶媒に溶解し、樹脂を充填したカラムに通液してテクネチウムを樹脂に吸着させて分離する方法が開示されている。
しかしながら、従来の放射性薬剤の製造方法には以下のような課題がある。
まず、放射性薬剤で使用する放射性核種の製造方法に関して、原子炉を使用する方法では、設備に対して多大な投資及び維持費がかかるという課題がある。これに対し、特許文献１に開示された加速器を使用する方法では、原子炉を使用する方法に対して装置の小型化が可能である。しかしながら、特許文献１に開示された加速した陽子とモリブデンとを反応させる方法では、陽子を加速する中型の加速器が必要となり、装置の小型化には限界がある。
次に、テクネチウム９９ｍ（放射性核種）の回収方法に関して、特許文献２に開示された方法では、アルミナカラムに担持したモリブデンは使用後廃棄となるワンススルー使用のため、廃棄物の増加という課題がある。これに対し、特許文献３および特許文献４に開示された方法では、テクネチウム分離後のモリブデンを回収し、照射ターゲットとして再利用することが可能である。しかしながら、テクネチウム９９ｍを分離後に薬剤を添加して放射性薬剤を製造する過程では、製造従事者が手作業で行うことが想定されており、放射性薬剤の製造にかかわる従事者の放射線被ばくの点に課題があった。
そこで、本発明は、装置を小型化し、放射性薬剤の製造にかかわる従事者の放射線被ばくを低減する放射性薬剤製造システム、放射性薬剤製造装置および放射性薬剤の製造方法を提供することを課題とする。
このような課題を解決するために、本発明に係る放射性薬剤製造システムは、電子線加速器で加速した電子を用いて発生させた放射線をモリブデン１００を含む放射性核種製造用原料に照射することで原子核反応によりモリブデン９９を製造する放射性核種製造装置と、前記放射性核種製造用原料を加熱してモリブデン９９の放射壊変で生成したテクネチウム９９ｍを含むテクネチウム化合物を揮発させ、揮発した前記テクネチウム９９ｍを含むテクネチウム化合物を吸着剤に吸着させ、前記テクネチウム９９ｍを含むテクネチウム化合物を吸着した前記吸着剤に溶離液を通水して前記テクネチウム９９ｍを含むテクネチウム化合物を前記溶離液に溶離させて、放射性薬剤を製造する放射性薬剤製造装置と、を備えることを特徴とする。
また、本発明に係る放射性薬剤製造装置は、電子線加速器と、前記電子線加速器で加速した電子を用いて発生させた放射線を照射するモリブデン１００を含む放射性核種製造用原料を収納する容器と、前記容器に収納された前記放射性核種製造用原料を加熱する加熱装置と、前記放射線が照射された前記放射性核種製造用原料を加熱することにより発生するテクネチウム９９ｍを含むテクネチウム化合物を吸着する吸着剤と、前記吸着剤に吸着したテクネチウム９９ｍを含むテクネチウム化合物を前記吸着剤から溶離させる溶離液を供給する溶離液供給装置と、前記溶離液を回収する薬剤回収部と、を備えることを特徴とする。
また、本発明に係る放射性薬剤の製造方法は、電子線加速器で加速した電子を用いて発生させた放射線をモリブデン１００を含む放射性核種製造用原料に照射することで原子核反応によりモリブデン９９を製造し、前記放射性核種製造用原料を加熱してモリブデン９９の放射壊変で生成したテクネチウム９９ｍを含むテクネチウム化合物を揮発させ、揮発した前記テクネチウム９９ｍを含むテクネチウム化合物を吸着剤に吸着させ、前記テクネチウム９９ｍを含むテクネチウム化合物を吸着した前記吸着剤に溶離液を通水して前記テクネチウム９９ｍを含むテクネチウム化合物を前記溶離液に溶離させて、放射性薬剤を製造することを特徴とする。
本発明によれば、装置を小型化し、放射性薬剤の製造にかかわる従事者の放射線被ばくを低減する放射性薬剤製造システム、放射性薬剤製造装置および放射性薬剤の製造方法を提供することができる。
以下、本発明を実施するための形態（以下「実施形態」という）について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。なお、各図において、共通する部分には同一の符号を付し重複した説明を省略する。
≪第１実施形態≫
第１実施形態に係る放射性薬剤製造システム１について、図１および図２を用いて説明する。図１は、第１実施形態に係る放射性薬剤製造システム１の構成模式図である。
第１実施形態に係る放射性薬剤製造システム１について、図１および図２を用いて説明する。図１は、第１実施形態に係る放射性薬剤製造システム１の構成模式図である。
図1に示すように、放射性薬剤製造システム（放射性薬剤製造装置）１は、加速器２と、放射性核種製造用原料３を収容する加熱容器４と、加熱装置５と、放射性核種分離・薬剤製造装置８と、溶離液供給装置１０と、放射性薬剤回収部１３と、各種配管（６，７，９，１１，１２）と、を備えている。
加速器２は電子線加速器であり、電子を加速する機能を有している。なお、電子は陽子や重粒子（重陽子など）と比較して質量が小さいため、同じ加速エネルギであれば、電子を加速する加速器２は、陽子を加速する加速器（特許文献１参照）と比較して、小型化することができる。
加速器２で加速された電子線Ｅは、加熱容器４内に充填された放射性核種製造用原料３に照射される。高速の電子線Ｅが放射性核種製造用原料３に衝突すると、制動放射（制動輻射）により制動放射線（電磁線、即ちガンマ線）が発生する。制動放射線が発生した位置またはその近傍の位置に放射性核種製造用原料３が存在していることから、発生した制動放射線は、放射性核種製造用原料３に照射される。
なお、図１において、加速器２は放射性核種製造用原料３に電子線Ｅを照射して、発生した制動放射線を放射性核種製造用原料３に照射するものとして説明したが、このような構成に限られるものではない。加速器２の出口に制動放射線発生用ターゲット（図示せず）を設置し、制動放射線発生用ターゲット（図示せず）に電子線を照射することにより発生した制動放射線を放射性核種製造用原料３に照射する構成であってもよい。
放射性核種製造用原料３としては、モリブデンの同位体の一つであるモリブデン１００を含むモリブデン金属、または三酸化モリブデンが使用される。放射性核種製造用原料３のモリブデン１００の含有量が多いほど、核反応により生成する放射性核種の量が多くなる。
モリブデン１００とガンマ線（制動放射線）との反応（（γ,ｎ）反応）により、モリブデン９９が製造される。モリブデン９９は半減期約６６時間の放射性核種であり、放射性壊変（ベータ崩壊）によりテクネチウム９９ｍ（半減期：約６時間）が生成する。放射性薬剤の製造の際に使用する放射性核種は、このテクネチウム９９ｍである。
加熱容器４は、放射性核種製造用原料３を収容する容器であり、ガス供給配管６およびガス配管７が接続されている。加熱装置５は、加熱容器４を加熱することにより、加熱容器４内に充填された放射性核種製造用原料３を加熱することができるようになっている。
ここで、加速器２による電子線Ｅ（制動放射線）の照射により、加熱容器４内の放射性核種製造用原料３は、未反応のモリブデン１００、（γ，ｎ）反応により生成したモリブデン９９、ベータ崩壊により生成したテクネチウム９９ｍの混合物となっている。第１実施形態に係る放射性薬剤製造システム１は、沸点の差を利用した揮発分離により、モリブデン１００、モリブデン９９、テクネチウム９９ｍの混合物から、テクネチウム９９ｍを分離するようになっている。
ここで、金属モリブデンの融点は２６２３℃であり、三酸化モリブデン（ＭｏＯ３）の融点は７９５℃、沸点は１１５５℃である。また、金属テクネチウムの融点は２２０４℃であり、酸化テクネチウム（七酸化二テクネチウム；Ｔｃ２Ｏ７）の融点は１１９．５℃、沸点は３１０．６℃である。
したがって、加熱装置５により加熱容器４内の温度を酸化テクネチウムの沸点である３１０．６℃以上、かつ、三酸化モリブデンの融点である７９５℃未満となるように調整することで、加熱容器４内の混合物（放射性核種製造用原料３）からテクネチウム９９ｍを含む酸化テクネチウム（テクネチウム化合物）のみを揮発させ、分離することができる。
ガス供給配管６は、供給ガスＧ１を加熱容器４内に供給するようになっている。供給ガスＧ１は、加熱容器４内で揮発した酸化テクネチウムを、ガス配管７を介して、放射性核種分離・薬剤製造装置８に搬送するためのガスである。
供給ガスＧ１は、酸素ガス、または、酸素ガスと不活性ガスの混合ガスを用いることが望ましい。放射性核種製造用原料３として金属モリブデンを使用する場合は、（γ，ｎ）反応およびベータ崩壊により金属テクネチウム９９ｍが生成されることとなるが、酸素を含む供給ガスＧ１を供給することにより、酸化テクネチウムとして混合物（放射性核種製造用原料３）から分離し、後述する放射性核種分離・薬剤製造装置８で回収することができる。また、放射性核種製造用原料３として三酸化モリブデンを使用する場合も、酸素を含む供給ガスＧ１を供給することにより、テクネチウム９９ｍの回収率を向上することができる。
ガス配管７は、加熱容器４と、放射性核種分離・薬剤製造装置８と、を接続する配管であり、テクネチウム化合物を含むガスＧ２が通流する。
放射性核種分離・薬剤製造装置８の構成について図１を参照しつつ図２を用いて説明する。図２は、放射性核種分離・薬剤製造装置８の内部構造を示す構成模式図である。
図１および図２に示すように、放射性核種分離・薬剤製造装置８は、吸着剤８１と、吸着剤搬送装置８２と、を備えている。また、放射性核種分離・薬剤製造装置８は、ガス配管７を介して加熱容器４と接続され、オフガス配管９を介してオフガス処理系（図示せず）と接続され、液供給配管１１を介して溶離液供給装置１０と接続され、液配管１２を介して放射性薬剤回収部１３と接続されている。
吸着剤搬送装置８２は、例えば図２に示すように、軸を中心に回転可能な円盤状の形状で、円盤の円周に沿って円盤の上面から下面に貫通した例えば丸型の貫通穴を複数有している。これらの貫通穴には、テクネチウム９９ｍを含むテクネチウム化合物を高効率で吸着することができるとともに、後述する溶離液（例えば生理食塩水など）でテクネチウム化合物を容易に溶離できる吸着剤８１が充填されている。
このようなテクネチウム９９ｍを含むテクネチウム化合物（酸化テクネチウム）を高効率で吸着できる吸着剤８１としては、例えば、繊維状石英、アルミナ、シリカゲル、綿やナイロンなどの有機物繊維、活性炭、イオン交換樹脂等を使用することができる。
吸着剤搬送装置８２の貫通穴に担持された複数の吸着剤８１のうち、吸着剤８１ａの貫通穴は、上側にガス配管７が接続され、下側にオフガス配管９が接続される（図１参照）。即ち、ガス配管７からオフガス配管９への流路上に吸着剤８１ａが配置されている。また、吸着剤搬送装置８２の貫通穴に担持された複数の吸着剤８１のうち、吸着剤８１ｂの貫通穴は、上側に液供給配管１１が接続され、下側に液配管１２が接続される（図１参照）。即ち、液供給配管１１から液配管１２への流路上に吸着剤８１ｂが配置されている。また、吸着剤搬送装置８２は円盤を回転することにより、吸着剤８１ａの貫通穴の位置から吸着剤８１ｂの貫通穴の位置まで移動させることができるようになっている。即ち、吸着剤搬送装置８２は、吸着剤８１ａを吸着剤８１ｂの位置まで搬送することができるようになっている。同様に、吸着剤８１ｂを吸着剤８１ａの位置まで搬送することができるようになっている。
このような構成により、ガス配管７から通流するテクネチウム化合物を含むガスＧ２は、吸着剤８１（８１ａ）が充填された貫通穴に供給される。この際、テクネチウム化合物は、吸着剤８１（８１ａ）に吸着される。その他のガス（テクネチウム化合物に同伴する酸素ガス、若しくは、酸素ガスと不活性ガスの混合ガス、または、加熱容器４で発生したテクネチウム化合物以外の化合物のガス）は、吸着剤８１（８１ａ）を通過し、オフガスＧ３としてオフガス配管９を通流し、オフガス処理系（図示せず）に供給され、処理される。
吸着剤８１（８１ａ）に一定量のテクネチウム９９ｍを含むテクネチウム化合物を吸着した後、吸着剤搬送装置８２の円盤を回転することにより、吸着剤８１（８１ａ）を吸着剤８１ｂの位置まで移動させる。即ち、吸着剤８１（８１ａ）を充填した貫通穴からガス配管７およびオフガス配管９を外し、液供給配管１１および液配管１２を接続する。
また、吸着剤８１（８１ａ）を充填した貫通穴が液供給配管１１および液配管１２に接続された際、他の吸着剤８１を充填した貫通穴がガス配管７およびオフガス配管９に接続される。これにより、テクネチウム化合物を吸着剤８１（８１ａ）へ吸着させる処理および後述する吸着剤８１（８１ｂ）からテクネチウム化合物を溶解させる処理を連続して行うことができるようになっている。
溶離液供給装置１０には、溶離液（例えば生理食塩水など）が貯留されており、液供給配管１１を介して、吸着剤８１（８１ｂ）を充填した貫通穴にテクネチウム化合物を溶離する溶離液Ｌ１を供給することができるようになっている。
このような構成により、吸着剤８１（８１ｂ）を充填した貫通穴に液供給配管１１および液配管１２を接続した後に、液供給配管１１から通流する溶離液Ｌ１は、吸着剤８１（８１ｂ）が充填された貫通穴に供給される。この際、吸着剤８１に吸着されたテクネチウム化合物は、溶離液Ｌ１に溶解し、吸着剤８１（８１ｂ）の貫通穴出口では、テクネチウム化合物を溶解した溶離液Ｌ２が溶出し、液配管１２を介して、放射性薬剤回収部１３に供給される。
放射性薬剤回収部１３には、放射性薬剤を製造するために必要な薬剤（疾病部に集積しやすい性質を有する薬剤）が充填されており、吸着剤８１から溶出したテクネチウム化合物を含む溶離液Ｌ２と混合することで、テクネチウムと薬剤が反応（結合）し、放射性薬剤が製造される。
以上のように、第１実施形態に係る放射性薬剤製造システム（放射性薬剤製造装置）１によれば、加速器２として電子線加速器を用いるので、特許文献１に開示された陽子加速器を用いる放射性薬剤製造システム（放射性薬剤製造装置）と比較して、放射性核種の製造から放射性薬剤の製造までの一連の操作を行う装置のサイズを小型化することができる。
また、第１実施形態に係る放射性薬剤製造システム（放射性薬剤製造装置）１によれば、加熱容器４の加熱温度はテクネチウム９９ｍを含むテクネチウム化合物が揮発する温度に設定するため、モリブデン１００、モリブデン９９を含むモリブデン化合物は揮発しないで加熱容器４内に残る。そのため、放射性核種製造用原料３は継続して使用することができる。これにより、特許文献２と比較して、廃棄物を少なくすることができる。
また、第１実施形態に係る放射性薬剤製造システム（放射性薬剤製造装置）１によれば、放射性核種の製造から放射性薬剤の製造までの一連の操作を行う装置の自動化が可能であり、特許文献３，４と比較して、自動化することで薬剤製造の従事者が受ける放射線被ばくを低減することができる。
なお、放射性薬剤を製造するために必要な薬剤は、あらかじめ放射性薬剤回収部１３に充填されており、放射性薬剤回収部１３で放射性薬剤が製造されるものとして説明したがこれに限られるものではない。
例えば、放射性薬剤を製造するために必要な薬剤を、あらかじめ吸着剤８１に担持させる構成であってもよい。この構成の場合、溶離液供給装置１０から供給された生理食塩水（溶離液Ｌ１）が吸着剤８１（８１ｂ）を通過する間にテクネチウム化合物と薬剤とが反応して放射性薬剤が製造される。そして、放射性薬剤は、液配管１２を介して、放射性薬剤回収部１３で回収される。
また、放射性薬剤を製造するために必要な薬剤を、あらかじめ溶離液供給装置１０から供給される生理食塩水に混合する構成であってもよい。この構成の場合、吸着剤８１（８１ｂ）からテクネチウム化合物が溶離される際に薬剤と反応し、放射性薬剤が製造される。そして、放射性薬剤は、液配管１２を介して、放射性薬剤回収部１３で回収される。
また、放射性核種分離・薬剤製造装置８の吸着剤搬送装置８２は、軸を中心に回転可能な構造により、吸着剤８１を吸着剤８１ａの位置から吸着剤８１ｂの位置まで搬送するものとして説明したがこれに限られるものではない。吸着剤搬送装置８２は、少なくとも、テクネチウム化合物を含むガスＧ２が流入するガス配管７からオフガス配管９への流路上から、溶離液Ｌ１が流入する液供給配管１１から液配管１２への流路上へと吸着剤８１を搬送することができればよく、例えば、吸着剤８１をカートリッジ状として、遠隔操作でカートリッジ交換が可能な構成であってもよく、搬送機構は限定されるものではない。また、配管の接続を切り替えることにより、吸着剤８１を、ガス配管７からオフガス配管９への流路上から、液供給配管１１から液配管１２への流路上へと、切り替える構成であってもよい。
また、第１実施形態に係る放射性薬剤製造システム（放射性薬剤製造装置）１は、テクネチウム化合物を吸着する吸着剤８１ａの近傍に、換言すれば、ガス配管７と吸着剤８１が担持される貫通穴との接続部の近傍、または、オフガス配管９と吸着剤８１が担持される貫通穴との接続部の近傍に、ガンマ線を検出可能な放射線検出器（図示せず）を備えていてもよい。このような構成により、吸着剤８１（８１ａ）に所定量のテクネチウム９９ｍを含むテクネチウム化合物を吸着されたことを確認することができる。なお、ガンマ線を検出可能な放射線検出器（図示せず）としては、例えばＮａＩ検出器、半導体検出器などを用いることができる。
≪第２実施形態≫
次に、第２実施形態に係る放射性薬剤製造システム（放射性薬剤製造装置）１Ａについて、図３を用いて説明する。図３は、第２実施形態に係る放射性薬剤製造システム１Ａの構成模式図である。
次に、第２実施形態に係る放射性薬剤製造システム（放射性薬剤製造装置）１Ａについて、図３を用いて説明する。図３は、第２実施形態に係る放射性薬剤製造システム１Ａの構成模式図である。
第２実施形態に係る放射性薬剤製造システム（放射性薬剤製造装置）１Ａ（図３参照）は、第１実施形態に係る放射性薬剤製造システム（放射性薬剤製造装置）１（図１参照）と比較して、加熱装置５Ａと、吸着材８１Ａと、が異なっており、また、原料回収部１４と、原料再供給手段１５と、を更に備える点で異なっている。その他の構成は第１実施形態に係るに係る放射性薬剤製造システム（放射性薬剤製造装置）１と同様であり、説明を省略する。
加熱装置５Ａは、加熱容器４を加熱することにより、加熱容器４内に充填された放射性核種製造用原料３を加熱することができるようになっている。ここで、加熱装置５Ａは、加熱容器４内の温度を三酸化モリブデンの昇華温度（約７００℃）以上となるように調整する。なお、加熱容器４内の温度は、三酸化モリブデンの沸点１１５５℃未満とすることが望ましい。具体的には、８００℃から９００℃に調整する。
このような構成とすることにより、加速器２による照射で加熱容器４内に生成したモリブデン１００、モリブデン９９、テクネチウム９９ｍの混合物（放射性核種製造用原料３）からテクネチウム９９ｍを含む酸化テクネチウム（テクネチウム化合物）を揮発させる際、混合物中の三酸化モリブデンが液化または昇華揮発することから、好適にテクネチウム化合物を混合物から分離することができる。この際、加熱容器４内に生成したテクネチウム９９ｍを含む酸化テクネチウム（テクネチウム化合物）と、モリブデン１００およびモリブデン９９を含む三酸化モリブデン（モリブデン化合物）が揮発する。
このため、ガス配管７には、テクネチウム化合物およびモリブデン化合物を含むガスＧ４が通流し、吸着剤８１Ａが充填された貫通穴に流入する。ここで、吸着剤８１Ａは、テクネチウム９９ｍを含むテクネチウム化合物（酸化テクネチウム）を選択的に吸着できる吸着剤が用いられる。
このようなテクネチウム９９ｍを含むテクネチウム化合物（酸化テクネチウム）を選択的に吸着できる吸着剤８１としては、例えば、活性炭、イオン交換樹脂等を使用することができる。
このような構成により、ガス配管７から通流するテクネチウム化合物およびモリブデン化合物を含むガスＧ４は、吸着剤８１Ａが充填された貫通穴に供給される。この際、テクネチウム化合物は、吸着剤８１Ａに吸着される。その他のガス（テクネチウム化合物に同伴する酸素ガス、若しくは、酸素ガスと不活性ガスの混合ガス、モリブデン化合物のガス、または、加熱容器４で発生したテクネチウム化合物およびモリブデン化合物以外の化合物のガス）は、吸着剤８１Ａを通過し、モリブデン化合物を含むオフガスＧ５としてオフガス配管９を通流し、原料回収部１４に供給される。
原料回収部１４は、モリブデン化合物を含むオフガスＧ５から放射性核種製造用原料３として再利用可能なモリブデン化合物（三酸化モリブデン）を回収し、オフガスＧ６を排出する。なお、オフガスＧ６は、オフガス処理系（図示せず）に供給され、処理される。
具体的には、原料回収部１４は、モリブデン化合物（三酸化モリブデン）を吸着する吸着剤１４Ａを備え、モリブデン化合物を含むオフガスＧ５からモリブデン化合物を回収する。このようなモリブデン化合物（三酸化モリブデン）を吸着する吸着剤１４Ａとしては、例えば、繊維状石英、アルミナ、シリカゲル、綿やナイロンなどの有機物繊維、ＰＺＣ（ポリ塩化ジルコニウム重合体）等を使用することができる。
また、原料回収部１４は、冷却装置１４Ｂを備え、モリブデン化合物を含むオフガスＧ５を三酸化モリブデンの融点未満、望ましくは１００℃以下に冷却し、気体状の三酸化モリブデンを固体化させて回収する。
原料再供給手段１５は、原料回収部１４で回収したモリブデン化合物（三酸化モリブデン）を、そのまま、あるいは必要に応じて金属化処理を行った後に、加熱容器４に供給することができるようになっている。これにより、回収したモリブデン化合物は再度放射性核種製造用原料３として使用することができる。また、原料回収部１４において吸着剤１４Ａを使用してモリブデン化合物を回収した場合、吸着剤１４Ａの構成元素がガンマ線照射によるモリブデン９９の製造に悪影響を及ぼさないものであれば、モリブデン化合物を吸着した吸着剤１４Ａごと加熱容器４に供給することができる。
以上のように、第２実施形態に係る放射性薬剤製造システム（放射性薬剤製造装置）１Ａによれば、第１実施形態で述べた効果に加え、テクネチウム化合物とともに原料であるモリブデン化合物を揮発させることで、テクネチウム９９ｍの揮発も促進されるため、テクネチウム９９ｍの回収率を向上することができる。これにより、放射性核種の製造コストを低減して、放射性薬剤の製造コストの低減に寄与することができる。
また、揮発したモリブデン化合物を原料回収部１４で回収し、回収したモリブデン化合物を原料再供給手段１５により放射性核種製造用原料３として再利用することができるので、廃棄物を少なくすることができる。
１，１Ａ 放射性薬剤製造システム（放射性薬剤製造装置）
２ 加速器（電子線加速器）
３ 放射性核種製造用原料
４ 加熱容器
５，５Ａ 加熱装置
６ ガス供給配管
７ ガス配管
８ 放射性核種分離・薬剤製造装置
８１，８１Ａ 吸着剤
８２ 吸着剤搬送装置
９ オフガス配管
１０ 溶離液供給装置
１１ 液供給配管
１２ 液配管
１３ 放射性薬剤回収部
１４ 原料回収部（原料回収装置）
１４Ａ 吸着剤
１４Ｂ 冷却装置
１５ 原料再供給手段（原料再供給装置）
Ｅ 電子線
Ｇ１ 供給ガス
Ｇ２ テクネチウム化合物を含むガス
Ｇ３ オフガス
Ｇ４ テクネチウム化合物およびモリブデン化合物を含むガス
Ｇ５ モリブデン化合物を含むオフガス
Ｇ６ オフガス
Ｌ１ 溶離液
Ｌ２ テクネチウム化合物を含む溶離液
２ 加速器（電子線加速器）
３ 放射性核種製造用原料
４ 加熱容器
５，５Ａ 加熱装置
６ ガス供給配管
７ ガス配管
８ 放射性核種分離・薬剤製造装置
８１，８１Ａ 吸着剤
８２ 吸着剤搬送装置
９ オフガス配管
１０ 溶離液供給装置
１１ 液供給配管
１２ 液配管
１３ 放射性薬剤回収部
１４ 原料回収部（原料回収装置）
１４Ａ 吸着剤
１４Ｂ 冷却装置
１５ 原料再供給手段（原料再供給装置）
Ｅ 電子線
Ｇ１ 供給ガス
Ｇ２ テクネチウム化合物を含むガス
Ｇ３ オフガス
Ｇ４ テクネチウム化合物およびモリブデン化合物を含むガス
Ｇ５ モリブデン化合物を含むオフガス
Ｇ６ オフガス
Ｌ１ 溶離液
Ｌ２ テクネチウム化合物を含む溶離液
Claims (15)
- 電子線加速器で加速した電子を用いて発生させた放射線をモリブデン１００を含む放射性核種製造用原料に照射することで原子核反応によりモリブデン９９を製造する放射性核種製造装置と、
前記放射性核種製造用原料を加熱してモリブデン９９の放射壊変で生成したテクネチウム９９ｍを含むテクネチウム化合物を揮発させ、揮発した前記テクネチウム９９ｍを含むテクネチウム化合物を吸着剤に吸着させ、前記テクネチウム９９ｍを含むテクネチウム化合物を吸着した前記吸着剤に溶離液を通水して前記テクネチウム９９ｍを含むテクネチウム化合物を前記溶離液に溶離させて、放射性薬剤を製造する放射性薬剤製造装置と、を備える
ことを特徴とする放射性薬剤製造システム。 - 前記モリブデン１００を含む放射性核種製造用原料は、モリブデン金属または三酸化モリブデンである
ことを特徴とする請求項１に記載の放射性薬剤製造システム。 - 前記テクネチウム９９ｍを含むテクネチウム化合物の揮発は、ガス流通下で行う
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の放射性薬剤製造システム。 - 前記ガスは、酸素ガス、または、酸素ガスと不活性ガスの混合ガスである
ことを特徴とする請求項３に記載の放射性薬剤製造システム。 - 前記テクネチウム９９ｍを含むテクネチウム化合物を吸着した前記吸着剤に前記溶離液である生理食塩水を通水してテクネチウム９９ｍの生理食塩水溶液を作成し、
前記溶液を放射性薬剤製造用薬剤に添加することで前記放射性薬剤を合成する
ことを特徴とする請求項１に記載の放射性薬剤製造システム。 - 前記吸着剤は、放射性薬剤製造用薬剤を担持し、
前記テクネチウム９９ｍを含むテクネチウム化合物を吸着した前記吸着剤に前記溶離液を通水することで前記放射性薬剤を合成する
ことを特徴とする請求項１に記載の放射性薬剤製造システム。 - 前記溶離液は、放射性薬剤製造用薬剤を含む生理食塩水であり、
前記テクネチウム９９ｍを含むテクネチウム化合物を吸着した前記吸着剤に前記溶離液を通水することで前記放射性薬剤を合成する
ことを特徴とする請求項１に記載の放射性薬剤製造システム。 - 放射性核種製造用原料を加熱する温度は、
モリブデン化合物が揮発せず、テクネチウム化合物が選択的に揮発する温度である
ことを特徴とする請求項１に記載の放射性薬剤製造システム。 - 前記吸着剤は、繊維状石英、アルミナ、シリカゲル、有機物繊維、活性炭、イオン交換樹脂のいずれかを含む
ことを特徴とする請求項８に記載の放射性薬剤製造システム。 - 放射性核種製造用原料を加熱する温度は、
モリブデン化合物およびテクネチウム化合物が揮発する温度である
ことを特徴とする請求項１に記載の放射性薬剤製造システム。 - 前記吸着剤は、モリブデン化合物およびテクネチウム化合物の混合物から、テクネチウム化合物を選択的に吸着する
ことを特徴とする請求項１０に記載の放射性薬剤製造システム。 - 前記モリブデン化合物および前記テクネチウム化合物は、酸化物である
ことを特徴とする請求項８乃至１１のいずれか１項に記載の放射性薬剤製造システム。 - 前記吸着剤を通過したオフガスからモリブデン化合物を回収する原料回収装置と、
回収した前記モリブデン化合物を前記放射性核種製造用原料として再利用する原料再供給装置と、を更に備える
ことを特徴とする請求項１０または請求項１１に記載の放射性薬剤製造システム。 - 電子線加速器と、
前記電子線加速器で加速した電子を用いて発生させた放射線を照射するモリブデン１００を含む放射性核種製造用原料を収納する容器と、
前記容器に収納された前記放射性核種製造用原料を加熱する加熱装置と、
前記放射線が照射された前記放射性核種製造用原料を加熱することにより発生するテクネチウム９９ｍを含むテクネチウム化合物を吸着する吸着剤と、
前記吸着剤に吸着したテクネチウム９９ｍを含むテクネチウム化合物を前記吸着剤から溶離させる溶離液を供給する溶離液供給装置と、
前記溶離液を回収する薬剤回収部と、を備える
ことを特徴とする放射性薬剤製造装置。 - 電子線加速器で加速した電子を用いて発生させた放射線をモリブデン１００を含む放射性核種製造用原料に照射することで原子核反応によりモリブデン９９を製造し、
前記放射性核種製造用原料を加熱してモリブデン９９の放射壊変で生成したテクネチウム９９ｍを含むテクネチウム化合物を揮発させ、
揮発した前記テクネチウム９９ｍを含むテクネチウム化合物を吸着剤に吸着させ、
前記テクネチウム９９ｍを含むテクネチウム化合物を吸着した前記吸着剤に溶離液を通水して前記テクネチウム９９ｍを含むテクネチウム化合物を前記溶離液に溶離させて、放射性薬剤を製造する
ことを特徴とする放射性薬剤の製造方法。
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