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2021 年度 実施状況報告書

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, 特定研究員 (00898455)

研究期間 (年度) 2021-04-01 – 2024-03-31
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
研究実績の概要

本研究では、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などの医療用RIの電子線形加速器を用いた製造法を検討し、更に、RI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。
(1)アクチニウム225の製造に必要なラジウム226の精製手法の検討:アクチニウム225の原料となるラジウム226試料中から不純物元素を取り除くため、イオン交換樹脂等を用いた精製を行い、アクチニウム225製造用のターゲットに供した。
(2)電子線形加速器によるアクチニウム225の小規模製造:イオン交換樹脂等を用いて精製した少量のラジウム226をターゲットとし、電子線形加速器により高エネルギーの制動放射線を照射することで、アクチニウム225の小規模な製造を行った。
(3)照射ターゲットのラジウム226からのアクチニウム225の分離・精製手法の検討:制動放射線を照射したラジウム226ターゲットから、イオン交換樹樹脂等を用いてアクチニウム225を分離・精製した。また、精製したアクチニウム225を、誘導結合プラズマ質量分析装置(ICP-MS)等を用いて分析し、含まれる不純物の評価を行った。
(4)RI内用療法への応用に向けた基礎検討としてのRI内包フラーレン生成法の検討:ドラッグデリバリーシステム(DDS)への応用に向け、RIを内包したフラーレンの生成を目指し、不活性ガス雰囲気下でRIやフラーレン等にレーザーを照射する装置を構築した。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

本年度計画していた研究について、以下のような順調な進展が得られた。
(1)アクチニウム225の原料となるラジウム226試料中から不純物元素を取り除くため、イオン交換樹脂等を用いた精製を行い、アクチニウム225製造用のターゲットに供した。
(2)イオン交換樹脂等を用いて精製した少量のラジウム226をターゲットとし、電子線形加速器により高エネルギーの制動放射線を照射することで、アクチニウム225の小規模な製造を行った。
(3)制動放射線を照射したラジウム226ターゲットから、イオン交換樹樹脂等を用いてアクチニウム225を分離・精製した。また、精製したアクチニウム225を、ICP-MS等を用いて分析し、含まれる不純物の評価を行った。
(4)DDSへの応用に向け、RIを内包したフラーレンの生成を目指し、不活性ガス雰囲気下でRIやフラーレン等にレーザーを照射する装置を構築した。

今後の研究の推進方策

次年度は、アクチニウム225の製造に必要なラジウム226の精製手法や、照射ターゲットのラジウムからのアクチニウム225の分離・精製手法の更なる検討を進め、不純物の一層の低減を目指す。また、RIやフラーレン等にレーザーを照射する実験を実施し、RI内包フラーレンの生成を目指す。

次年度使用額が生じた理由

感染症等の影響により購入物品の納期が遅れるなどしたため、次年度使用額が生じた。当該額は次年度における物品購入等に用いる。

  • 研究成果

    (5件)

すべて 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 (4件) (うち国際学会 2件)

  • [雑誌論文] Creation of Mo/Tc@C60 and Au@C60 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 ページ: 19666~19672

    • DOI

      10.1039/d0ra10196f

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [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
    • 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
  • [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
  • [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
    • 国際学会

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公開日: 2022-12-28  

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