物質の三態を制御したRn/Atジェネレータの開発とα線内用療法への展開

• 研究課題/領域番号: 26461848
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 放射線科学
• 研究機関: 福島県立医科大学 (2017); 金沢大学 (2014-2016)
• 研究代表者: 鷲山 幸信 福島県立医科大学, 公私立大学の部局等, 准教授 (80313675)
• 研究分担者: 横山 明彦 金沢大学, 物質化学系, 教授 (80230655) ; 西中 一朗 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 東海量子ビーム応用研究センター, 主幹研究員(定常) (70354884)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2018-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2017年度)
• 配分額: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円); 2016年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2015年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2014年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
• キーワード: α放射体 / ジェネレータ / アスタチン-211 / アイソトープ治療 / 放射線 / がん / 薬学 / ラドン-211 / 癌 / 内用療法 / アスタチン－211

研究成果の概要

半減期7.2時間のα放射体211Atは核医学において、がん治療への応用が期待されるアイソトープの一つであるが、その利用は製造拠点に限られてきた。本研究では遠隔地での211Atを用いた研究を支援するための211Rn/211Atジェネレータを作成し、さらに炭素鎖数の多いアルカン類を用いた溶媒抽出系を採用することで、溶媒温度によるジェネレータの制御の可能性を検討した。検討の結果、炭素数の多いアルカンを冷却し固体化することにより211Rnを溶媒中に保持できることが示された。

研究成果

• [国際共同研究] デューク大学/アルゴンヌ国立研究所(米国)
• [国際共同研究] Duke University(米国)
• [国際共同研究] University of Gothenburg(Sweden)
• [雑誌論文] Development of a remotely operable digital rate meter for radiation monitoring (2017)
  • 著者名/発表者名: Nakayama K, Kita J, Washiyama K.
  • 雑誌名: Wellness Health Care. 巻: 41 ページ: 159-166
  • NAID: 120006394953
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Production of iodine radionuclides using 7Li ion beams (2017)
  • 著者名/発表者名: Nishinaka I, Yokoyama A, Washiyama K, Makii H, Hashimoto K.
  • 雑誌名: J Radioanal Nucl Chem. 巻: 314 号: 3 ページ: 1947-1965
  • DOI: 10.1007/s10967-017-5525-2
  • 査読あり
• [雑誌論文] 標的アイソトープ治療に対するα放射体からのアプローチ (2016)
  • 著者名/発表者名: 鷲山幸信
  • 雑誌名: 放射線 巻: 41(4) ページ: 211-220
• [雑誌論文] Production and separation of astatine isotopes in the 7Li + natPb reaction (2015)
  • 著者名/発表者名: I. Nisinaka, A. Yokoyama, K. Washiyama, E. Maeda, S. Watanabe, K. Hashimoto, N. S. Ishioka, H. Makii, A. Toyoshima, N. Yamada, R. Amano
  • 雑誌名: Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry 巻: 304(3) 号: 3 ページ: 1077-1083
  • DOI: 10.1007/s10967-015-3975-y
  • 査読あり
• [雑誌論文] アイソトープ治療のためのアルファ放射体の製造 (2015)
  • 著者名/発表者名: 鷲山幸信
  • 雑誌名: 放射化学 巻: 32 ページ: 11-33
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Preparation and evaluation of an astatine-211-labeled sigma receptor ligand for alpha radionuclide therapy (2015)
  • 著者名/発表者名: Ogawa K, Mizuno Y, Washiyama K, Shiba K, Takahashi N, Kozaka T, Watanabe S, Shinohara A, Odani A.
  • 雑誌名: Nuclear Medicine and Biology 巻: 42(11) 号: 11 ページ: 875-879
  • DOI: 10.1016/j.nucmedbio.2015.07.001
  • 査読あり
• [雑誌論文] Binding Affinity, Specificity and Comparative Biodistribution of the Parental Murine Monoclonal antibody MX35 (anti-NaPi2b) and its Humanized Version Rebmab200 (2015)
  • 著者名/発表者名: Lindegren S, Andrade LN, Bäck T, Machado CM, Horta BB, Buchpiguel C, Moro AM, Okamoto OK, Jacobsson L, Cederkrantz E, Washiyama K, Aneheim E, Palm S, Jensen H, Tuma MC, Chammas R, Hultborn R, Albertsson P
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 8(2) 号: 5 ページ: e0126298-e0126298
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0126298
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Extraction of astatine isotopes for development of radiopharmaceuticals using a 211Rn-211At generator (2015)
  • 著者名/発表者名: E. Maeda, A. Yokoyama, T. Taniguchi, K. Washiyama, I. Nishinaka
  • 雑誌名: Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry 巻: 303(2) 号: 2 ページ: 1465-1468
  • DOI: 10.1007/s10967-014-3586-z
  • NAID: 120005516436
  • 査読あり
• [雑誌論文] アルファ放射体への展開 (2014)
  • 著者名/発表者名: 鷲山幸信
  • 雑誌名: PETjournal 巻: (25) ページ: 41-43
• [学会発表] Wet chemistry processes utilized in the development of a 211Rn/211At generator for targeted alpha therapy (2017)
  • 著者名/発表者名: Shin Y, Ooe S, Murakami K, Taniguchi T, Maeda E, Yamada N, Washiyama K, Yokoyama A, Nishinaka I
  • 学会等名: 6th Asia-Pacific Symposium on Radiochemistry
  • 国際学会
• [学会発表] Optimization of 225Ac labeling to DOTA conjugated peptide for targeted alpha therapy (2017)
  • 著者名/発表者名: Washiyama K, Kato K, Yamamura T, Yoshii Y, Yoshimoto M, Kobayashi M, Kawai K
  • 学会等名: ACITINIDES 2017
  • 国際学会
• [学会発表] Development of method to reduce radiation exposure to the large intestine during 223Ra alpha therapy with barium sulfate (2017)
  • 著者名/発表者名: Yoshii Y, Hanadate S, Washiyama K, Yoshimoto M, Matsumoto H, Yamamura T, Watanabe M, Tsuji AB, Higashi T.
  • 学会等名: ACITINIDES 2017
  • 国際学会
• [学会発表] Stabillity constants of EDTA, DOTA, EDTMP and DOTMP complex with Th(IV) for nuclear medicine (2017)
  • 著者名/発表者名: Kitabayashi K, Furuta M, Ohta S, Yamamura T, Washiyama K.
  • 学会等名: ACITINIDES 2017
  • 国際学会
• [学会発表] Administration of barium sulfate reduces radiation exposure in the large intestine during alpha-therapy with radium-223-dichloride (2017)
  • 著者名/発表者名: Hanadate S, Yoshii Y, Washiyama K, Yoshimoto M, Matsumoto H, Tsuji AB, Higashi T
  • 学会等名: SNMMI 2017 Annual Meeting
  • 国際学会
• [学会発表] Reduction of radiation exposure to the large intestine during 223Ra alpha therapy with oral administration of barium sulfate (2017)
  • 著者名/発表者名: Hanadate S, Washiyama K, Yoshimoto M, Matsumoto H, Tsuji AB, Higashi T, Yoshii Y
  • 学会等名: 10th International Symposium on Targeted Alpha Therapy
  • 国際学会
• [学会発表] Wet chemistry of radon and astatine for the development of a 211Rn/211At generator (2017)
  • 著者名/発表者名: Shin Y, Ooe S, Murakami K, Taniguchi T, Maeda E, Yamada N, Washiyama K, Yokoyama A.
  • 学会等名: 10th International Symposium on Targeted Alpha Therapy
  • 国際学会
• [学会発表] 飽和炭化水素溶媒に対するアスタチンの抽出挙動 (2017)
  • 著者名/発表者名: 鷲山 幸信、新 裕喜、横山 明彦、豊嶋 厚史、 神田 晃充、 篠原 厚、吉村 崇
  • 学会等名: 第61回放射化学討論会
• [学会発表] 211Rn－211Atジェネレーター開発のためのアスタチン溶媒抽出の研究 (2017)
  • 著者名/発表者名: 新 裕喜, 川﨑 康平, 山田 記大, 横山 明彦, 鷲山 幸信, 西中 一朗
  • 学会等名: 第61回放射化学討論会
• [学会発表] 225AcのDOTA標識に関する諸条件の検討 (2017)
  • 著者名/発表者名: 加藤 俊貴、鷲山 幸信、山村 朝雄、吉井 幸恵、吉本 光喜、小林 正和、川井 恵一
  • 学会等名: 第57回日本核医学会学術総会
• [学会発表] Melanocortin receptor標的DOTA-ペプチドを利用したメラノーマ特異的放射性薬剤の開発 (2016)
  • 著者名/発表者名: 加藤俊貴、鷲山幸信、小林正和、石崎淳志、小川数馬、吉本光喜、川井恵一
  • 学会等名: 第56回日本核医学会学術総会
  • 発表場所: 名古屋国際会議場（愛知県名古屋市）
  • 年月日: 2016-11-03
• [学会発表] Structure and stability of EDTMP and DOTMP complex with Th(IV) for nuclear medicine (2016)
  • 著者名/発表者名: T. Yamamura, M. Furuya, S. Ohta, K. Washiyama
  • 学会等名: Plutonium Futures - The Science 2016
  • 発表場所: Baden-Baden, Germany
  • 年月日: 2016-09-18
  • 国際学会
• [学会発表] 原子力機構タンデム加速器での7Li イオンビームを用いたアスタチンと ヨウ素放射性同位体の製造と利用 (2016)
  • 著者名/発表者名: 西中一朗、鷲山幸信、前田英太、谷口拓海、横山明彦、橋本和幸
  • 学会等名: 第60回放射化学討論会
  • 発表場所: 新潟大学五十嵐キャンパス（新潟県新潟市）
  • 年月日: 2016-09-10
• [学会発表] 211Rn-211At ジェネレーター開発を目的としたシリンジ密封抽出系のAt/Rn分離係数の研究 (2016)
  • 著者名/発表者名: 山田記大、新裕喜、大江崇太、村上拳冬、橋本和幸、西中一朗、 鷲山幸信、横山明彦
  • 学会等名: 第60回放射化学討論会
  • 発表場所: 新潟大学五十嵐キャンパス（新潟県新潟市）
  • 年月日: 2016-09-10
• [学会発表] Measurement of the 209Bi(7Li, 5n)211Rn, 209Bi(7Li, 6n)210Rn reaction cross sections towards the development of a 211Rn/211At generator (2016)
  • 著者名/発表者名: K. Washiyama, E. Maeda, I. Nishinaka, K. Hashimoto, H. Makii, A. Yokoyama
  • 学会等名: 16th International Workshop on Targetry and Target Chemistry (WTTC16)
  • 発表場所: Santa Fe, NM, USA
  • 年月日: 2016-08-29
  • 国際学会
• [学会発表] Production and utilization of astatine and iodine radioisotopes using 7Li ion beams at the JAEA tandem accelerator (2016)
  • 著者名/発表者名: I. Nishinaka, K. Washiyama, E. Maeda, T. Taniguchi, A. Yokoyama, K. Hashimoto
  • 学会等名: 16th International Workshop on Targetry and Target Chemistry (WTTC16)
  • 発表場所: Santa Fe, NM, USA
  • 年月日: 2016-08-29
  • 国際学会
• [学会発表] アイソトープ治療に対するα放射体からのアプローチ (2016)
  • 著者名/発表者名: 鷲山幸信
  • 学会等名: 第63回応用物理学会春季学術講演会
  • 発表場所: 東京工業大学（東京都目黒区）
  • 年月日: 2016-03-20
  • 招待講演
• [学会発表] Present landscape for Targeted Alpha Therapy (TAT) in the world (2015)
  • 著者名/発表者名: 鷲山幸信
  • 学会等名: 第2回核医学治療国際シンポジウム
  • 発表場所: 金沢ニューグランドホテル（石川県金沢市）
  • 年月日: 2015-12-19
  • 招待講演
• [学会発表] Production of alpha-emitting radioisotopes using the cyclotron facilities at Osaka University and JAEA Takasaki, and the Tandem accelerator at Tokai, JAEA (2015)
  • 著者名/発表者名: K. Washiyama, R. Amano, E. Maeda, A. Yokoyama, I. Nishinaka, N. Takahashi, A. Shinohara, S. Watanabe, N. S. Ishioka
  • 学会等名: Pacifichem 2015
  • 発表場所: Hilton Hawaiian Village, Honolulu, Hawaii, USA.
  • 年月日: 2015-12-15
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] 209Bi(7Li, 5n)211Rn反応をして生成する211Atの製造条件の最適化 (2015)
  • 著者名/発表者名: 鷲山幸信、前田英太、西中一朗、横山明彦、橋本和幸、牧井宏之
  • 学会等名: 第59回放射化学討論会
  • 発表場所: 東北大学川内北キャンパス（宮城県仙台市）
  • 年月日: 2015-09-25
• [学会発表] 核反応209Bi(7Li,5n)211Rnでのα放射線療法用211Atの製造 (2015)
  • 著者名/発表者名: 西中一朗、鷲山幸信、横山明彦、前田英太、橋本和幸、牧井宏之
  • 学会等名: 第59回放射化学討論会
  • 発表場所: 東北大学川内北キャンパス（宮城県仙台市）
  • 年月日: 2015-09-25
• [学会発表] 211Rn/211Atジェネレータの原型としてのシリンジ密封抽出系の構築 (2015)
  • 著者名/発表者名: 村上拳冬、大江崇太、谷口拓海、橋本和幸、牧井宏之、西中一朗、鷲山幸信、横山明彦
  • 学会等名: 第59回放射化学討論会
  • 発表場所: 東北大学川内北キャンパス（宮城県仙台市）
  • 年月日: 2015-09-25
• [学会発表] Development of a 211Rn/211At generator using a wet chemistry approach for targeted alpha therapy applications (2015)
  • 著者名/発表者名: K. Washiyama, R. Amano, E. Maeda, N. Yamada, T. Taniguchi, A. Yokoyama, I. Nishinaka, A. Toyoshima, H. Makii, K. Hashimoto
  • 学会等名: 9th Symposium on Targeted Alpha Therapy
  • 発表場所: Palac Prymasowski, Warsaw Poland
  • 年月日: 2015-05-20
  • 国際学会
• [学会発表] α線内用療法のための211Rn/211At ジェネレータの作成 (2014)
  • 著者名/発表者名: 鷲山幸信、前田英太、横山明彦、西中一朗、谷口拓海、山田記大、牧井宏之、豊嶋厚史、天野良平
  • 学会等名: 第54回日本核医学会学術総会
  • 発表場所: 大阪国際会議場（大阪府大阪市）
  • 年月日: 2014-11-06 – 2014-11-08
• [学会発表] 癌のRI内用療法を目的としたシグマ受容体標的放射性薬剤の開発 (2014)
  • 著者名/発表者名: 水野覚瑛、小川数馬、鷲山幸信、高橋成人、笠松良崇、渡辺茂樹、柴 和弘、小谷明
  • 学会等名: 第14 回放射性医薬品・画像診断薬研究会
  • 発表場所: 京都市勧業館/みやこめっせ（京都府京都市）
  • 年月日: 2014-09-13
• [学会発表] 7Liイオンビームを用いたアスタチン、ヨウ素RIの製造と利用 (2014)
  • 著者名/発表者名: 西中一朗、横山明彦、鷲山幸信、天野良平、前田英太、谷口拓海、村上拳冬、渡辺茂樹、鈴木博元、石岡典子、橋本和幸、牧井宏之
  • 学会等名: 第58回放射化学討論会
  • 発表場所: 名古屋大学工学部IB電子情報館（愛知県名古屋市）
  • 年月日: 2014-09-11 – 2014-09-13
• [学会発表] 有機溶媒を用いたラドン捕集及び壊変生成物の回収に関する基礎的検討 (2014)
  • 著者名/発表者名: 前田英太、鷲山幸信、山田記大、谷口拓海、村上拳冬、天野良平、西中一朗、横山明彦
  • 学会等名: 第58回放射化学討論会
  • 発表場所: 名古屋大学工学部IB電子情報館（愛知県名古屋市）
  • 年月日: 2014-09-11 – 2014-09-13
• [学会発表] 核医薬品利用に向けたアスタチン-211の溶媒抽出とその抽出プロセスにおける化学形の研究 (2014)
  • 著者名/発表者名: 谷口拓海、前田英太、村上拳冬、西中一朗、鷲山幸信、横山明彦
  • 学会等名: 第58回放射化学討論会
  • 発表場所: 名古屋大学工学部IB電子情報館（愛知県名古屋市）
  • 年月日: 2014-09-11 – 2014-09-13