2017 Fiscal Year Annual Research Report
Development of circulating liquid bismuth target system enabling large-scale production of astatine-211 for cancer treatment
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16K13727
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| Research Institution | National Institutes for Quantum and Radiological Science and Technology |
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Principal Investigator |
石岡 典子 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 高崎量子応用研究所 放射線生物応用研究部, 上席研究員(定常) (30354963)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
渡辺 茂樹 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 高崎量子応用研究所 放射線生物応用研究部, 主幹研究員(定常) (10450305)
近藤 浩夫 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 六ヶ所核融合研究所 核融合炉材料研究開発部, 主幹研究員(定常) (40403159)
金村 卓治 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 六ヶ所核融合研究所 核融合炉材料研究開発部, 研究員(定常) (50751468) [Withdrawn]
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | アスタチン‐211 / 液体ビスマス / 循環式標的 / 大量製造 / がん治療 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
がん治療用アルファ核種、アスタチン-211は、体内に投与するがん治療薬として期待されているが、メーカーが提供する日常的な診療 用放射性薬剤の原料供給をクリアする安定的で大規模なアスタチン-211製造技術の開発は、思うように進んでいない。これは、ビスマ スをイオンビームで照射してアスタチン-211を生成させる際、照射時の発熱によりビスマスが溶融してしまうことが大きな原因である 。そこで本研究では、がん治療用アスタチン-211の迅速・大量製造を可能にするために、現有する固体Biからアスタチン-211を取り出 す技術と核融合分野で培われた液体金属標的技術を融合し、これまでの放射性同位体製造技術にはないRI製造のための新しい照射技術 を確立させることを目指す。具体的には、循環式液体ビスマス標的をヘリウムイオンビームで照射しながら、生成するアスタチン-211 を取り出す、アスタチン-211の大量製造法を考案、設計、実証する。昨年度までに、液体Bi標的の概念設計を実施し、方法論を確立した。加えて、液体Bi標的の原型機を製作し、機能試験を行い、想定するα線熱負荷300W（30 MeV、10 μA）の除去に十分な性能及び定常状態を担保するデータを取得した。そのうえで、現有サイクロトロンの最大電流である8μAまでの照射試験を行い、照射による標的各部の温度上昇率のデータを取得した。さらに、液体Bi標的に付属する加熱ヒータ、冷却ブロワを液体Bi標的温度のフィードバック制御でコントロールし、液体Bi標的の温度および圧力を定常状態に保てることを示し、液体Bi標的の概念を確立した。
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