2024 Fiscal Year Research-status Report
C-11 production for PET radiopharmaceuticals with electron linear accelerator and single-walled carbon nanotubes
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24K10379
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
黒澤 真城 大阪大学, 核物理研究センター, 特任講師(常勤) (10462681)
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| Project Period (FY) |
2024-04-01 – 2027-03-31
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| Keywords | PET / 単層カーボンナノチューブ / 電子線加速器 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
電子線加速器、および、単層カーボンナノチューブ（SWCNT）を用いたPET検査用薬剤のための11Cの製造実験を進めた。本研究では、PET検査で必要とされる十分量の11Cを取り出すために、SWCNTの最適な形状や実験条件を決定することが鍵となる。SWCNTの形状に関しては、内径の異なるSWCNTを照射し、平均内径が2大きいSWCNTの方が11Cの取り出し量が増えることが明らかとなった。PET薬剤合成のために、製造した11Cは酸素と反応させ11CO2として取り出す。実験条件に関しては、系を循環させる酸素の流量や標的への酸素流入経路を変化させたが、11Cの取り出し量との関係性は見られなかった。また、最終的な照射系を決定するために、シミュレーションにより標的容器の最適な形状とサイズを検討し、内径の大きなSWCNTを使用することでPET検査で必要とされる十分量の11Cが取り出せることを確認した。
一方で、SWCNTの他に内径の小さなカーボンナノリング（CNR）を照射し、11Cの収量がSWCNTを照射したものと比較し5%程度増加したことを確認した。今後は研究を展開させ11Cの収量がCNRの内径に依存するか等、CNRに着目した研究も進めていく予定である。
これまで得られた研究成果を、国際会議19th Workshop on Targetry and Target Chemistryにて報告した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
初年度に予定していた十分量の11Cが取り出せる条件の決定に関して概ね終えることができた。また、２年度以降に予定していたカーボンナノリングの照射に関して初期実験を行うことができ、今後の照射に向けた実験準備を整えた。
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| Strategy for Future Research Activity |
製造した11Cは酸素と反応させ11CO2として取り出すが、11CO2の他に11COも混ざる。薬剤合成の収量を上げるためには、11CO2の純度を上げる必要があるため、CuOカラムを用いて11COから11CO2への変換効率が最も高くなる反応温度を決定する。11COおよび11CO2の測定はガスクロマトグラフィーとガンマ線検出器を用いて行う予定であり、これらを組み合わせるための加工、調整を進める。また、数種類の直径サイズを持つカーボンナノリングを照射し11Cの収量の変化を調べ、将来的に標的の候補となりえるかを確認する。
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