伝導性膜を用いる^<18>Fイオンの捕集と^<18>F-標識PET薬剤合成

• 研究課題/領域番号: 07670980
• 研究種目: 一般研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 放射線科学
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 岩田 錬 東北大学, サイクロトロン・RIセンター, 助教授 (60143038)
• 研究分担者: 多田 雅夫 東北大学, 加齢医学研究所, 教授 (10006083) ; 井戸 達雄 東北大学, サイクロトロン・RIセンター, 教授 (80134063)
• 研究期間 (年度): 1995
• 研究課題ステータス: 完了 (1995年度)
• 配分額: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円); 1995年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
• キーワード: PET / ポジトロン放出核種 / 放射性薬剤 / フッ素イオン / 電気化学 / F-18

研究概要

電気化学的手法による新しい^<18>F-標識合成法を開発することを目的に、^<18>O-濃縮水をターゲットとし製造される^<18>F-イオンを、伝導性のある膜を用いて効率的かつ簡便に分離捕捉する方法を検討した。
1)^<18>F-イオン捕集システムの確立:基本構成として、活性炭入り濾紙を陽極、白金金網を陰極、数枚の分析用ペ-パ濾紙を絶縁膜に選び、これらが出来るだけ相互に密着した構造を取るシステムを設計した。膜の接液面積をできるだけ小さくし、できるだけ少量のターゲット水・反応溶媒で膜が満たされることを念頭に置き、種々の捕集容器を組み立ててその有用性を捕集効率の点から実験的に評価した。
2)^<18>F-イオン捕集条件の最適化:最も高い^<18>F-イオン捕集効率を示した構造の容器を用いて、伝導性膜の種類(活性炭入り濾紙、種々の炭素繊維)、両極間の電圧、絶縁膜の厚さ、^<18>F-イオンを含むターゲット水(2mL)の膜を通過する流速、の4つのパラメータを変化させ、^<18>F-イオンの捕集率との関係を求めた。その結果、電圧に関しては、4Vまでは急速に上昇するがそれ以降ではほぼ一定であった。絶縁膜の厚さとの関係は、挿入する膜の枚数に反比例してほぼ直線的に減少した。流速に関してはその増加とともに急速に減少し、全量通過に要する時間による減衰を考慮しても0.1mL/minが最適であった。4種の炭素繊維について^<18>F-イオン捕集効率を求めた結果、その性状と形状に依存してかなりな割合で増減することが明らかになったが、いずれも活性炭入りの濾紙を上回ることはなかった。最適化された条件下では約90%の効率で^<18>F-イオンを捕集出来ることが明らかになった。
3)^<18>F-標識法の開発:現在最適化された方法で捕集した^<18>F-イオンを用いて、^<18>F-標識酢酸をモデル化合物に選び、逆電圧下種々のパラメータで標識収率を求め最適な条件を検討中である。