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新規核医学治療のためのアクチニウム225などの製造法の開発と利用の基礎検討

研究課題

研究課題/領域番号 21K17995
研究種目

若手研究

配分区分基金
審査区分 小区分80040:量子ビーム科学関連
研究機関京都大学

研究代表者

稲垣 誠  京都大学, 複合原子力科学研究所, 特定助教 (00898455)

研究期間 (年度) 2021-04-01 – 2025-03-31
研究課題ステータス 交付 (2023年度)
配分額 *注記
4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2023年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2022年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2021年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
キーワード核医学治療 / RI内用療法 / 同位体製造 / 電子線形加速器 / 医療用RI / フラーレン / アクチニウム225
研究開始時の研究の概要

前立腺がん等に対する放射性同位体(RI)内用療法において高い効果が確認されているアクチニウム225は、その重要度の高まりにより供給量の不足が予想されており、国内での製造が求められている。現状、アクチニウム225は海外において多量の核燃料物質(トリウム229)からの分離により製造されているが、その手法は国内では実施困難である。そこで本研究では、電子線形加速器を用いたアクチニウム225の製造を目指し、アクチニウム225や他の医療用RIの製造法を検討し、更にその応用に向けた基礎検討を行う。

研究実績の概要

本研究では、放射性同位体内用療法において高い効果が確認されているアクチニウム225などの医療用放射性同位体の電子線形加速器を用いた製造法を検討し、更に、放射性同位体内用療法への応用に向けた基礎検討を行う。
本年度は、以下の事項について実施した。
放射性同位体内用療法への応用に向けた基礎検討としての放射性同位体内包フラーレン生成法の検討:医療用放射性同位体のドラッグデリバリーシステム(DDS)への応用に向け、放射性同位体を内包したフラーレンの生成を目指した実験を行った。放射性同位体内包フラーレンを生成するための装置として、アルゴン等のガス雰囲気で放射性同位体を含む試料にレーザーを照射する装置を構築した。構築した装置を用い、複数の圧力条件のアルゴンガス雰囲気でグラファイトに高出力の連続波赤外線ファイバーレーザーを照射し、フラーレンの生成試験を行った。生成物を有機溶媒(オルトジクロロベンゼン)で抽出し、高速液体クロマトグラフィー(HPLC)を用いて分析することで、C60、C70のフラーレンや高次フラーレンの生成に成功していることを確認した。また、放射性同位体を混合したグラファイトを用いて同様のレーザー照射実験を行い、同様にフラーレンが生成していることを確認した。また、生成物をアニリン・ピリジンで抽出しメンブレンフィルターでろ過したものの放射線測定から、アニリン等に可溶な形態の放射性同位体を含む化合物が生成していることを確認した。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

本年度計画していた研究について、おおむね順調な進展が得られた。ただし、国際情勢等の影響により購入物品の納期が遅れるなどしたため、若干の遅れが生じた。

今後の研究の推進方策

放射性同位体内包フラーレン生成実験で得られた化合物の同定を目指すなど、放射性同位体内包フラーレン生成に向けた研究を進める。

報告書

(3件)
  • 2023 実施状況報告書
  • 2022 実施状況報告書
  • 2021 実施状況報告書
  • 研究成果

    (12件)

すべて 2024 2023 2022 2021

すべて 雑誌論文 (1件) (うち国際共著 1件、 査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (11件) (うち国際学会 4件)

  • [雑誌論文] Creation of Mo/Tc@C<sub>60</sub> and Au@C<sub>60</sub> and molecular-dynamics simulations2021

    • 著者名/発表者名
      Ohtsuki Tsutomu、Manjanath Aaditya、Ohno Kaoru、Inagaki Makoto、Sekimoto Shun、Kawazoe Yoshiyuki
    • 雑誌名

      RSC Advances

      巻: 11 号: 32 ページ: 19666-19672

    • DOI

      10.1039/d0ra10196f

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] 放射性核種内包フラーレンの生成に向けた基礎実験2024

    • 著者名/発表者名
      稲垣誠、中田拓希、秋山和彦、大槻勤
    • 学会等名
      第58回京都大学複合原子力科学研究所学術講演会
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [学会発表] 赤外線ファイバーレーザーによるフラーレンの生成と放射性核種内包に向けた基礎実験2023

    • 著者名/発表者名
      稲垣誠、秋山和彦、大槻勤
    • 学会等名
      日本放射化学会第67回討論会(2023)
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [学会発表] 放射性同位体を内包したフラーレンの赤外線レーザーによる生成実験2023

    • 著者名/発表者名
      稲垣誠
    • 学会等名
      第32回放射線利用総合シンポジウム
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [学会発表] Demonstration of Ac-225 production on the order of MBq using an electron linear accelerator2023

    • 著者名/発表者名
      Takahiro Tadokoro, Mizuho Maeda, Takuma Koiwai, Kento Nishida, Yuichiro Ueno, Yuko Kani, Takahiro Sasaki, Takahiro Watanabe, Hidetoshi Kikunaga, Shigeru kashiwagi, Shun Sekimoto, Makoto Inagaki, Tsutomu Ohtsuki
    • 学会等名
      TAT 12
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] レーザーによる放射性核種内包フラーレンの生成に向けた基礎実験2022

    • 著者名/発表者名
      稲垣誠、秋山和彦、関本俊、大槻勤
    • 学会等名
      日本放射化学会第66回討論会(2022)
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] 電子線形加速器を利用した225Acスケールアップ製造及び薬剤標識実験2022

    • 著者名/発表者名
      前田瑞穂,田所孝広,上野雄一郎,可児祐子,西田賢人,渡辺敬仁,佐々木貴裕,菊永英寿,柏木茂,白崎謙次,吉本光喜,大貫和信,藤井博史, 大槻勤,関本俊,稲垣誠,福谷哲,芝原雄司
    • 学会等名
      日本原子力学会 2022年秋の大会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] Production experiments for 225Ac using an electron linear accelerator and radiolabeling tests using the produced alpha emitter2022

    • 著者名/発表者名
      M. Maeda, T. Tadokoro, Y. Ueno, K. Nishida, Y. Kani, T. Sasaki, T. Watanabe, H. Kikunaga, S. Kashiwagi, K. Shirasaki, S. Sekimoto, T. Ohtsuki, M. Inagaki, S. Fukutani, Y. Shibahara, M. Yoshimoto, K. Ohnuki, H, Fujii
    • 学会等名
      EANM2022
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Experimental study on the production of Ac-225 using an electron linear accelerator2021

    • 著者名/発表者名
      Takahiro Tadokoro, Yuichiro Ueno, Yuko Kani, Makiko Shimada, Takahiro Sasaki, Takahiro Watanabe, Hidetoshi Kikunaga, Shigeru Kashiwagi, Makoto Inagaki, Shun Sekimoto, Tsutomu Ohtsuki
    • 学会等名
      SNMMI 2021
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 電子線形加速器を利用したAc-225製造スケールアップ試験 (1)Ra-226試料作製及び制動放射線照射試験2021

    • 著者名/発表者名
      田所 孝広、前田 瑞穂、西田 賢人、上野 雄一郎、可児 祐子、渡辺 敬仁、伊藤 雅春、佐々木 貴裕、菊永 英寿、柏木 茂、白崎 謙次、大槻 勤、関本 俊、稲垣 誠
    • 学会等名
      日本原子力学会 2021年秋の大会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 電子線形加速器を利用したAc-225製造スケールアップ試験 (2)Ac-225の分離精製及び定量評価2021

    • 著者名/発表者名
      前田 瑞穂、 田所 孝広、西田 賢人、上野 雄一郎、可児 祐子、渡辺 敬仁、伊藤 雅春、佐々木 貴裕、菊永 英寿、柏木 茂、白崎 謙次、大槻 勤、関本 俊、稲垣 誠
    • 学会等名
      日本原子力学会 2021年秋の大会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] Large-scale production experiment for Ac-225 using an electron linear accelerator2021

    • 著者名/発表者名
      M. Maeda, T. Tadokoro, Y. Ueno, K. Nishida, Y. Kani, M. Itoh, T. Sasaki, T. Watanabe, H. Kikunaga, S. Kashiwagi, K. Shirasaki, S. Sekimoto, T. Ohtsuki, M. Inagaki
    • 学会等名
      EANM'21
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 国際学会

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公開日: 2021-04-28   更新日: 2024-12-25  

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