СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА РАСТВОРА Aс Российский патент 2025 года по МПК B01D15/08 

Описание патента на изобретение RU2837088C1

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

[0001]

Один аспект настоящего изобретения относится к способу производства раствора 225Ac.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

[0002]

В области радиационной медицины выполнялась радионуклидная терапия, при которой лекарство, содержащее радиоизотоп (RI), избирательно вводится в очаг поражения, такой как опухоль, для лечения. Среди излучений альфа-лучи обладают тем свойством, что влияние ненужного облучения на окружающие нормальные клетки невелико, поскольку радиус действия невелик. 225Ac, являющийся одним из нуклидов, испускающих альфа-лучи, представляет собой радионуклид с периодом полураспада 10 дней, и в последние годы ожидается его использование в качестве терапевтического нуклида при лечении рака и т.п.

[0003]

225Ac получается при ядерной реакции (p, 2n), например при облучении мишени 226Ra протоном с использованием ускорителя. Патентный документ 1 раскрывает способ выделения и очистки компонента 225Ac из раствора, содержащего ионы 226Ra и ионы 225Ac, который получается путем растворения мишени 226Ra после облучения.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ПАТЕНТНАЯ ЛИТЕРАТУРА

[0004]

Патентный документ 1: JPA 2009-527731

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0005]

Однако было найдено, что обычные способы, такие как описанные в Патентном документе 1, имеют по меньшей мере одну из следующих проблем.

Было обнаружено, что в соответствии с обычными способами значительное количество 226Ra остается в полученном растворе 225Ac, и таким образом чистота полученного раствора 225Ac нуждается в улучшении.

Количество 225Ac, образующегося из мишени 226Ra, является незначительным, и большая часть 226Ra остается непрореагировавшей; однако, поскольку 226Ra является ценным нуклидом и его нелегко утилизировать, раствор 226Ra после выделения 225Ac часто извлекается (в дальнейшем этот извлеченный раствор может упоминаться как «извлеченный раствор Ra») и используется повторно. Было обнаружено, что в соответствии с обычными способами необходимо использовать большое количество растворителя для разделения 226Ra и 225Ac, и, таким образом, количество используемого растворителя и разбавление извлеченного раствора Ra нуждаются в улучшении.

[0006]

Один аспект настоящего изобретения предлагает способ производства раствора 225Ac, с помощью которого можно получить раствор 225Ac, имеющий высокую чистоту 225Ac, даже если количество растворителя, используемого для отделения ионов 225Ac от раствора, содержащего ионы 226Ra и ионы 225Ac (при получении извлеченного раствора Ra с высокой концентрацией 226Ra), является небольшим.

[0007]

Авторы настоящего изобретения провели обширные исследования для решения описанных выше проблем, и обнаружили, что эти проблемы могут быть решены путем использования конкретного способа производства, и таким образом было создано настоящее изобретение.

[0008]

Один аспект настоящего изобретения предлагает способ производства раствора 225Ac, который включает в себя следующие стадии (I) - (III):

стадия (I): пропускание раствора (1) Ra-Ac, содержащего ионы 226Ra и ионы 225Ac, через твердофазный экстрагент (a), содержащий соединение, представленное нижеприведенной формулой (A), чтобы заставить твердофазный экстрагент (a) удерживать ионы 225Ac;

стадия (II): элюирование ионов 225Ac, удерживаемых на твердофазном экстрагенте (a), из твердофазного экстрагента (a) с использованием содержащего кислоту элюента (a) и пропускание жидкости, содержащей полученный элюат (2), через твердофазный экстрагент (b), содержащий соединение, представленное нижеприведенной формулой (B), чтобы заставить твердофазный экстрагент (b) удерживать ионы 225Ac; и

стадия (III): элюирование ионов 225Ac, удерживаемых на твердофазном экстрагенте (b), из твердофазного экстрагента (b) с использованием содержащего кислоту элюента (b), чтобы получить раствор 225Ac, имеющий более высокую чистоту 225Ac, чем раствор (1) Ra-Ac,

[0009]

Один аспект настоящего изобретения предлагает способ производства раствора 225Ac, который включает в себя следующие стадии (I) - (III):

стадия (Iа): пропускание раствора (1) Ra-Ac, содержащего ионы 226Ra и ионы 225Ac, через твердофазный экстрагент (a), содержащий соединение, представленное нижеприведенной формулой (A1), чтобы заставить твердофазный экстрагент (a) удерживать ионы 225Ac; и

стадия (IIa): элюирование ионов 225Ac, удерживаемых на твердофазном экстрагенте (a), из твердофазного экстрагента (a), с использованием содержащего кислоту элюента (a).

[0010]

Еще один аспект настоящего изобретения предлагает способ производства 225Ac, который включает в себя

стадию облучения мишени 226Ra по меньшей мере одним из заряженных частиц, фотонов и нейтронов для получения 225Ac с помощью ядерной реакции;

стадию растворения в кислом растворе мишени 226Ra, облученной на стадии облучения, чтобы получить раствор (1) Ra-Ac, содержащий ионы 226Ra и ионы 225Ac; и

стадию получения раствора 225Ac с использованием описанного выше способа производства раствора 225Ac.

[0011]

В соответствии с одним аспектом настоящего изобретения раствор 225Ac, имеющий высокую чистоту 225Ac, может быть произведен из раствора, который содержит ионы 226Ra и ионы 225Ac.

В соответствии с другим аспектом настоящего изобретения раствор 225Ac, имеющий высокую чистоту 225Ac, может быть произведен из раствора, содержащего ионы 226Ra и ионы 225Ac, с использованием небольшого количества растворителя для отделения ионов 225Ac (при одновременном получении извлеченного раствора Ra, имеющего высокую концентрацию 226Ra).

При использовании раствора 225Ac, имеющего высокую чистоту 225Ac, 225Ac может эффективно использоваться для желаемого применения, и, например, могут производиться радиоактивные лекарства, имеющие более высокую чистоту 225Ac и содержащие меньше загрязняющих примесей, таких как 226Ra и его дочерние нуклиды.

ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

[0012]

[Способ производства раствора 225Ac]

Один вариант осуществления способа производства раствора 225Ac в соответствии с одним аспектом настоящего изобретения включает в себя следующие стадии (I) - (III):

стадия (I): пропускание раствора (1) Ra-Ac, содержащего ионы 226Ra и ионы 225Ac, через твердофазный экстрагент (a), содержащий соединение, представленное нижеприведенной формулой (A), чтобы заставить твердофазный экстрагент (a) удерживать ионы 225Ac;

стадия (II): элюирование ионов 225Ac, удерживаемых на твердофазном экстрагенте (a), из твердофазного экстрагента (a) с использованием содержащего кислоту элюента (a) и пропускание полученного элюата (2), через твердофазный экстрагент (b), содержащий соединение, представленное нижеприведенной формулой (B), чтобы заставить твердофазный экстрагент (b) удерживать ионы 225Ac; и

стадия (III): элюирование ионов 225Ac, удерживаемых на твердофазном экстрагенте (b), из твердофазного экстрагента (b) с использованием содержащего кислоту элюента (b), чтобы получить раствор 225Ac, имеющий более высокую чистоту 225Ac, чем вышеупомянутый раствор (1) Ra-Ac.

[0013]

<Стадия (I)>

На стадии (I) раствор (1) Ra-Ac, содержащий ионы 226Ra и ионы 225Ac, пропускается через твердофазный экстрагент (a), содержащий соединение, представленное нижеприведенной формулой (A), чтобы заставить твердофазный экстрагент (a) удерживать ионы 225Ac.

[0014]

Путем выполнения стадии (I) ионы 225Ac могут быть удержаны на твердофазном экстрагенте (a), а ионы 226Ra, не удержанные на твердофазном экстрагенте (a), могут проходить дальше. Проточный раствор, получаемый на стадии (I), содержит большинство ионов 226Ra, содержавшихся в растворе (1) Ra-Ac, и поэтому он предпочтительно извлекается и используется повторно. Таким образом, обычно проточный раствор этой стадии (I) составляет извлеченный раствор Ra. Здесь извлеченный раствор Ra относится к проточному раствору стадии (I) на следующей первой стадии очистки, и не относится к проточному раствору стадии (I) на описанной ниже второй стадии очистки или описанной ниже необязательной третьей или последующей стадии очистки.

Извлеченный раствор Ra, например, подвергается таким стадиям, как стадия очистки по мере необходимости, а затем используется, например, в качестве раствора для электроосаждения для производства мишени 226Ra.

Количества ионов 226Ra, содержащихся в проточном растворе, проходящем через твердофазный экстрагент (b) на описанной ниже стадии (II), и в промывочном растворе, получаемом на описанной ниже стадии промывки, обычно являются чрезвычайно малыми по сравнению с количеством ионов 226Ra в вышеупомянутом извлеченном растворе Ra; таким образом, такой проточный раствор и промывочный раствор обычно не используются повторно и обычно утилизируются, поскольку недостаток низкой концентрации ионов 226Ra перевешивает выгоду повторного использования. Таким образом, в данном описании такой проточный раствор и такой промывочный раствор не относятся к извлеченным растворам Ra.

[0015]

Твердофазный экстрагент (a) может выборочно удерживать ионы 225Ac при пропускании сильно концентрированной кислоты (например, 0,3 М или выше для азотной кислоты), и может таким образом заставить ионы 226Ra проходить дальше. Как было описано выше, концентрация кислоты, используемой для разделения ионов 226Ra и ионов 225Ac (что приводит к удержанию ионов 225Ac на твердофазном экстрагенте (а) и позволяет пройти ионам 226Ra) при использовании твердофазного экстрагента (a), является высокой; так что количество растворителя, необходимое для разделения ионов 226Ra и 225Ac, уменьшается. Соответственно, когда твердофазный экстрагент (a) используется на этой стадии (I), ионы 226Ra и 225Ac могут быть удовлетворительно разделены, даже когда количество растворителя, используемого для отделения ионов 225Ac от раствора, содержащего ионы 226Ra и 225Ac, является небольшим.

[0016]

<<Раствор (1) Ra-Ac>>

Раствор (1) Ra-Ac особенно не ограничивается, если в нем содержатся ионы 226Ra и 225Ac, но предпочтительно представляет собой раствор, который содержит ионы 226Ra и 225Ac и кислоту.

Предпочтительным примером варианта осуществления раствора (1) Ra-Ac является раствор, получаемый путем облучения мишени 226Ra по меньшей мере одним из заряженных частиц, фотонов и нейтронов, предпочтительно протонами, а затем растворения мишени 226Ra после облучения. Облучение мишени 226Ra частицами приводит к образованию 225Ac, например в результате распада в некоторых случаях, и таким образом раствор, получаемый при растворении мишени 226Ra, содержит ионы 226Ra и ионы 225Ac. Здесь при растворении мишени 226Ra может использоваться кислота.

[0017]

Примеры кислоты включают в себя неорганические кислоты, такие как азотная кислота, соляная кислота, фосфорная кислота, серная кислота, борная кислота и фтористоводородная кислота. Среди них, с такой точки зрения, как способность в достаточной степени растворять ионы 226Ra и ионы 225Ac и эффективно выполнять разделительную очистку с использованием твердофазных экстрагентов (a) и (b), предпочтительными являются азотная и соляная кислоты, и азотная кислота является особенно предпочтительной.

В растворе (1) Ra-Ac могут использоваться одна кислота или две или более кислот.

[0018]

При использовании азотной кислоты в качестве вышеупомянутой кислоты, с такой точки зрения, как способность более эффективного разделения 226Ra и 225Ac путем пропускания раствора через твердофазный экстрагент (а) (выполнения разделения с меньшим количеством проходящего 225Ac и меньшим количеством удерживаемого 226Ra), концентрация кислоты в растворе (1) Ra-Ac предпочтительно составляет 0,3 М или выше, более предпочтительно 0,5 М или выше, и предпочтительно 4,0 М или ниже.

Когда в качестве вышеупомянутой кислоты используется соляная кислота, концентрация кислоты в растворе (1) Ra-Ac предпочтительно составляет 1 М или выше и предпочтительно 8 М или ниже.

[0019]

Для растворения мишени 226Ra количество растворителя предпочтительно по меньшей мере в 10 раз, и более предпочтительно по меньшей мере в 20 раз превышает молярное количество 226Ra, и предпочтительно максимально в 50 раз и более предпочтительно максимально в 40 раз превышает молярное количество 226Ra; например, когда необходимо растворить 25 мг 226Ra, количество используемой кислоты, имеющей вышеупомянутый диапазон концентраций, предпочтительно составляет 1 мл или больше, более предпочтительно 2 мл или больше, и еще более предпочтительно 3 мл или больше, и предпочтительно 20 мл или меньше, более предпочтительно 15 мл или меньше, и еще более предпочтительно 10 мл или меньше.

[0020]

Объемная скорость потока раствора (1) Ra-Ac, проходящего через твердофазный экстрагент (a), предпочтительно составляет 0,01 мл/мин или больше, более предпочтительно 0,1 мл/мин или больше, и еще более предпочтительно 0,5 мл/мин или больше, и предпочтительно 5 мл/мин или меньше, более предпочтительно 3 мл/мин или меньше, и еще более предпочтительно 2 мл/мин или меньше с точки зрения способности более эффективно разделять 226Ra и 225Ac.

[0021]

<<Твердофазный экстрагент (a)>>

Твердофазный экстрагент (a) особенно не ограничивается, если он содержит соединение, представленное нижеприведенной формулой (A), и может дополнительно содержать известные компоненты, содержащиеся в твердофазных экстрагентах.

Твердофазный экстрагент (a) может состоять исключительно из соединения, представленного формулой (А), или может содержать соединение, представленное приведенной ниже формулой (А), и другие компоненты (например, известные добавки и неактивные субстраты) (включая твердофазный экстрагирующий агент, который содержит неактивный субстрат и соединение, представленное формулой (А), введенное в неактивный субстрат).

Твердофазный экстрагент (a) может содержать одно или более соединений, представленных нижеприведенной формулой (A).

[0022]

Твердофазный экстрагент (a) предпочтительно представляет собой неактивный субстрат, который содержит соединение, представленное нижеприведенной формулой (A), и более предпочтительно пористый кремнезем или органический полимер, который содержит соединение, представленное нижеприведенной формулой (A). Размер пор пористого кремнезема особенно не ограничивается, но предпочтительно составляет приблизительно 50-150 мкм в диаметре.

[0023]

Твердофазный экстрагент (a) может селективно удерживать ионы 225Ac при пропускании сильно концентрированной кислоты, и удержанные ионы 225Ac могут элюироваться при пропускании слабо концентрированной кислоты через твердофазный экстрагент (a).

Такой твердофазный экстрагент (a) особенно не ограничивается, и может использоваться коммерчески доступный продукт, такой как «DGA Resin» и «DGA Branched Resin» производства компании Eichrom Technologies Inc.

[0024]

[0025]

В формуле (A) каждый из m и n независимо представляет собой 0 или 1, предпочтительно 1.

В формуле (A) каждый из R1 - R4 независимо представляет собой линейную или разветвленную алкильную группу, содержащую 8 или больше и 12 или меньше атомов углерода. Предпочтительно каждый из R1 - R4 независимо представляет собой группу октила или группу 2-этилгексила.

[0026]

<Другие стадии>

После стадии (I) и перед описанной ниже стадией (II) может выполняться стадия промывки твердофазного экстрагента (a), который удерживает ионы 225Ac, содержащим кислоту промывочным раствором (стадия промывки твердофазного экстрагента (a)) для вымывания ионов 226Ra, которые могут оставаться в твердофазном экстрагенте (a).

[0027]

Примеры кислоты, используемой на стадии промывки твердофазного экстрагирующего агента (а), являются такими же, как и для кислоты, используемой в описанном выше растворе (1) Ra-Ac, и предпочтительные кислоты также являются такими же. Могут использоваться одна кислота или две или более кислот.

Концентрация этой кислоты особенно не ограничивается, если удерживаемые ионы 225Ac не элюируются, но предпочтительно она такая же или примерно такая же, как и описанная выше концентрация раствора (1) Ra-Ac.

[0028]

<Стадия (II)>

На стадии (II) ионы 225Ac, удерживаемые на твердофазном экстрагенте (a), элюируются из твердофазного экстрагента (a) с использованием содержащего кислоту элюента (a), и жидкость, содержащая полученный элюат (2), пропускается через твердофазный экстрагент (b), содержащий соединение, представленное нижеприведенной формулой (B), чтобы заставить твердофазный экстрагент (b) удерживать ионы 225Ac.

Путем выполнения стадии (II) ионы 225Ac, содержащиеся в элюате (2), могут быть удержаны на твердофазном экстрагенте (b), а ионы 226Ra, которые могут содержаться в элюате (2), могут проходить дальше.

[0029]

При элюировании ионов 225Ac из твердофазного экстрагента (a) используется содержащий кислоту элюент (a). Примеры кислоты являются такими же, как и для кислоты, используемой в описанном выше растворе (1) Ra-Ac, и предпочтительные кислоты также являются такими же. Могут использоваться одна кислота или две или более кислот.

[0030]

Концентрация кислоты в элюенте (a) особенно не ограничивается, если удерживаемые ионы 225Ac могут в достаточной степени элюироваться из твердофазного экстрагента (a); однако когда та же самая описанная выше кислота, которая используется с раствором (1) Ra-Ac, используется в элюенте (a), разность концентраций предпочтительно является большой. Когда в качестве кислоты используется азотная кислота, концентрация кислоты в элюенте (a) предпочтительно составляет 0,2 М или ниже, более предпочтительно 0,1 М или ниже, и еще более предпочтительно 0,01 М или ниже, а нижний предел концентрации может быть любым, большим чем 0 М.

Когда в качестве вышеупомянутой кислоты используется соляная кислота, концентрация кислоты в элюенте (a) предпочтительно составляет больше чем 0 М и 0,2 М или ниже.

[0031]

В дополнение к этому, поскольку существует вероятность того, что кислота, используемая в растворе (1) Ra-Ac, останется в твердофазном экстрагенте (а), чтобы гарантировать, например, элюирование ионов 225Ac из твердофазного экстрагента (a) и в таком случае, концентрация кислоты, используемой в растворе (1) Ra-Ac, предпочтительно отличается от концентрации кислоты в элюенте (а) и предпочтительно составляет 15 или более при условии, что концентрация кислоты в элюенте (а) равна 1.

[0032]

Объемная скорость потока элюента (a) предпочтительно составляет 0,1 мл/мин или больше, более предпочтительно 0,5 мл/мин или больше, и предпочтительно 20 мл/мин или меньше и более предпочтительно 10 мл/мин или меньше с точки зрения способности в достаточной степени элюировать удерживаемые ионы 225Ac из твердофазного экстрагента (a).

[0033]

Полученный элюат (2) может быть непосредственно пропущен через твердофазный экстрагент (b) или отрегулирован с учетом концентрации кислоты, скорости потока и т.п., а затем пропущен через твердофазный экстрагент (b).

При пропускании элюата (2) с концентрацией кислоты в вышеупомянутом диапазоне через твердофазный экстрагент (b) ионы 225Ac могут удерживаться на твердофазном экстрагенте (b), и таким образом концентрацию кислоты в полученном элюате (2) не нужно корректировать.

Объемная скорость потока, с которой жидкость, содержащая элюат (2), проходит через твердофазный экстрагент (b), предпочтительно составляет 1 мл/мин или больше, более предпочтительно 1,5 мл/мин или больше, и предпочтительно 30 мл/мин или меньше и более предпочтительно 20 мл/мин или меньше с точки зрения способности в достаточной степени удерживать ионы 225Ac на твердофазном экстрагенте (b).

[0034]

<<Твердофазный экстрагент (b)>>

Твердофазный экстрагент (b) особенно не ограничивается, если он содержит соединение, представленное нижеприведенной формулой (В), и может дополнительно содержать известные компоненты, содержащиеся в твердофазных экстрагентах.

Твердофазный экстрагент (b) может состоять исключительно из соединения, представленного формулой (В), или может содержать соединение, представленное приведенной ниже формулой (В), и другие компоненты (например, известные добавки и неактивные субстраты) (включая твердофазный экстрагирующий агент, который содержит неактивный субстрат и соединение, представленное формулой (В), введенное в неактивный субстрат).

Твердофазный экстрагент (b) может содержать одно или более соединений, представленных нижеприведенной формулой (В).

[0035]

Твердофазный экстрагент (b) предпочтительно представляет собой неактивный субстрат, который содержит соединение, представленное нижеприведенной формулой (В), и более предпочтительно пористый кремнезем или органический полимер, который содержит соединение, представленное нижеприведенной формулой (В). Размер пор пористого кремнезема особенно не ограничивается, но предпочтительно составляет приблизительно 50-150 мкм в диаметре.

[0036]

Твердофазный экстрагент (b) может селективно удерживать ионы 225Ac при пропускании слабо концентрированной кислоты, и удержанные ионы 225Ac могут элюироваться при пропускании сильно концентрированной кислоты через твердофазный экстрагент (b).

Такой твердофазный экстрагент (b) особенно не ограничивается, и может использоваться коммерчески доступный продукт, такой как «Ln Resin», «Ln2 Resin» и «Ln3 Resin» производства компании Eichrom Technologies Inc.

[0037]

[0038]

В формуле (B) каждый из R5 и R6 независимо представляет собой -R' или -OR' (R' представляет собой алкильную группу, имеющую 8 атомов углерода). Алкильная группа R', имеющая 8 атомов углерода, может быть линейной или разветвленной, и предпочтительные примеры включают в себя группу октила, группу 2-этилгексила и группу 2-метил-4,4-диметилпентила.

[0039]

Предпочтительными примерами соединения, представленного формулой (B), являются соединения, представленные нижеприведенными формулами (B-1) - (B-3).

[0040]

[0041]

[0042]

[0043]

<Другие стадии>

После стадии (II) и перед описанной ниже стадией (III) может выполняться, например, стадия промывки твердофазного экстрагента (b), который удерживает ионы 225Ac, кислотой с концентрацией выше, чем у жидкости, содержащей элюат (2), но ниже, чем концентрация кислоты в элюенте (b) (на стадии промывки твердофазного экстрагента (b)) для вымывания ионов 226Ra, которые могут оставаться в твердофазном экстрагенте (b).

[0044]

Эта стадия промывки твердофазного экстрагента (b) предпочтительно выполняется отдельно от описанной выше стадии (II); однако если ионы 226Ra были в достаточной степени удалены на вышеупомянутой стадии промывки твердофазного экстрагента (a), концентрация элюента (a) и концентрация кислоты в элюате (2) могут быть отрегулированы так, чтобы стадия пропускания содержащей элюат (2) жидкости через твердофазный экстрагент (b) одновременно служила бы стадией промывки твердофазного экстрагента (b).

С точки зрения способности получать раствор 225Ac высокой чистоты стадия промывки твердофазного экстрагента (b) предпочтительно выполняется после стадии (II).

[0045]

Примеры кислоты, используемой на стадии промывки твердофазного экстрагирующего агента (b), являются такими же, как и для кислоты, используемой в описанном выше растворе (1) Ra-Ac, и предпочтительные кислоты также являются такими же. Могут использоваться одна кислота или две или более кислот.

Концентрация кислоты предпочтительно является такой, что ионы 226Ra элюируются, а ионы 225Ac не элюируются, и предпочтительно выше, чем концентрация кислоты в жидкости, содержащей элюат (2), но ниже, чем концентрация кислоты в элюенте (b). Когда в качестве кислоты используется азотная кислота, ее концентрация предпочтительно составляет 0,01 М или выше и предпочтительно 0,2 М или ниже.

[0046]

Объемная скорость потока жидкости, проходящей через стадию промывки твердофазного экстрагента (b), предпочтительно составляет 0,5 мл/мин или больше, более предпочтительно 1 мл/мин или больше, и предпочтительно 30 мл/мин или меньше и более предпочтительно 20 мл/мин или меньше с точки зрения способности в достаточной степени элюировать ионы 226Ra, которые могут оставаться на твердофазном экстрагенте (b).

[0047]

<Стадия (III)>

На стадии (III) ионы 225Ac, удерживаемые на твердофазном экстрагенте (b), элюируются из твердофазного экстрагента (b) с использованием содержащего кислоту элюента (b), чтобы получить раствор 225Ac, имеющий более высокую чистоту 225Ac, чем вышеупомянутый раствор (1) Ra-Ac.

[0048]

При элюировании ионов 225Ac из твердофазного экстрагента (b) используется содержащий кислоту элюент (b). Примеры кислоты являются такими же, как и для кислоты, используемой в описанном выше растворе (1) Ra-Ac, и предпочтительные кислоты также являются такими же. Могут использоваться одна кислота или две или более кислот.

[0049]

Когда в качестве кислоты используется азотная кислота, ее концентрация в элюенте (b) предпочтительно составляет 0,2 М или выше, более предпочтительно 0,3 М или выше, и еще более предпочтительно 0,5 М или выше, и предпочтительно 4 М или ниже, более предпочтительно 2 М или ниже, и еще более предпочтительно 1 М или ниже с точки зрения способности в достаточной степени элюировать удерживаемые ионы 225Ac из твердофазного экстрагента (b).

Когда в качестве вышеупомянутой кислоты используется соляная кислота, концентрация кислоты в элюенте (b) предпочтительно составляет 0,3 М или выше и предпочтительно 8 М или ниже.

[0050]

Объемная скорость потока элюента (b) предпочтительно составляет 0,5 мл/мин или больше, более предпочтительно 1 мл/мин или больше, и еще более предпочтительно 2 мл/мин или больше, и предпочтительно 30 мл/мин или меньше, более предпочтительно 25 мл/мин или меньше, и еще более предпочтительно 20 мл/мин или меньше с точки зрения способности в достаточной степени элюировать удерживаемые ионы 225Ac из твердофазного экстрагента (b).

[0051]

Раствор 225Ac, имеющий высокую степень чистоты 225Ac, может быть произведен посредством описанных выше стадий. Получаемый раствор 225Ac может быть повторно очищен в случае необходимости. Раствор 225Ac, имеющий еще более высокую степень чистоты 225Ac, может быть произведен посредством повторной очистки.

Когда необходимо выполнить повторную очистку, концентрация кислоты, используемая для элюирования ионов 225Ac из твердофазного экстрагента (b), может быть такой же, как концентрация кислоты, используемая для удержания ионов 225Ac на твердофазном экстрагенте (a); таким образом, элюат из твердофазного экстрагента (b) можно непосредственно пропускать через твердофазный экстрагент (a), чтобы позволить твердофазному экстрагенту (a) удерживать ионы 225Ac. Таким образом, можно легко провести повторную очистку без регулирования концентрации кислоты, и можно получить раствор 225Ac, имеющий еще более высокую чистоту 225Ac.

[0052]

Повторная очистка предпочтительно включает в себя первую стадию очистки получения раствора 225Ac путем выполнения вышеупомянутых стадий (I)-(III) и других стадий, описанных выше, и вторую стадию повторной очистки раствора 225Ac, полученного на первой стадии очистки.

Вторая стадия очистки может быть частью первой стадии очистки, может быть той же самой, что и первая стадия очистки, или может быть стадией, которая повторяет эти стадии.

[0053]

Вторая стадия очистки предпочтительно включает в себя: стадию пропускания раствора 225Ac, полученного на первой стадии очистки, через тот же твердофазный экстрагент (a), который использовался на первой стадии очистки, или другой твердофазный экстрагент (a) (твердофазный экстрагент (a), содержащий соединение, представленное выше формулой (A)), чтобы заставить твердофазный экстрагент (a) удерживать ионы 225Ac; и

стадию элюирования ионов 225Ac, удерживаемых на твердофазном экстрагенте (а), из твердофазного экстрагента (а) с использованием содержащего кислоту элюента, чтобы получить раствор 225Ac, имеющий более высокую чистоту 225Ac, чем раствор 225Ac, полученный на первой стадии очистки.

Способ производства раствора 225Ac, который включает в себя такую вторую стадию очистки, является предпочтительным, поскольку концентрация кислоты в получаемом растворе 225Ac является низкой, и таким образом раствор 225Ac может непосредственно использоваться, например в реакции маркировки.

[0054]

В дополнение к этому, вторая стадия очистки может дополнительно включать в себя: стадию пропускания раствора 225Ac, который получается путем элюирования из твердофазного экстрагента (a), как было описано выше, через тот же самый твердофазный экстрагент (b), который используется на первой стадии очистки, или другой твердофазный экстрагент (b) (твердофазный экстрагент (b), содержащий соединение, представленное выше формулой (B)), чтобы заставить твердофазный экстрагент (b) удерживать ионы 225Ac; и

стадию элюирования ионов 225Ac, удерживаемых на твердофазном экстрагенте (b), из твердофазного экстрагента (b) с использованием содержащего кислоту элюента, чтобы получить раствор 225Ac, имеющий еще более высокую чистоту 225Ac, чем раствор 225Ac, полученный на первой стадии очистки.

Способ производства раствора 225Ac, который включает в себя такую вторую стадию очистки, увеличивает чистоту получаемого раствора 225Ac, и таким образом когда раствор 225Ac подходящим образом регулируется на предмет концентрации кислоты и используется, например, в реакции маркировки, могут быть достигнуты высокий коэффициент маркировки и высокий синтетический выход.

[0055]

Содержащий кислоту элюент, используемый на второй стадии очистки, предпочтительно имеет состав, аналогичный составу элюента, используемого на соответствующей первой стадии очистки, и более предпочтительно имеет такой же состав, что и элюент, используемый на соответствующей первой стадии очистки. Кроме того, вторая стадия очистки предпочтительно дополнительно включает в себя стадию промывки твердофазного экстрагента (a) и стадию промывки твердофазного экстрагента (b), и более предпочтительно те же самые стадии, что и стадии промывки, выполняемые на первой стадии очистки.

[0056]

<Стадия (Ia)>

В соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения стадия (Ia) может выполняться вместо вышеупомянутой стадии (I). На стадии (Iа) раствор (1) Ra-Ac, содержащий ионы 226Ra и ионы 225Ac, пропускается через твердофазный экстрагент (a), содержащий соединение, представленное нижеприведенной формулой (A1), чтобы заставить твердофазный экстрагент (a) удерживать ионы 225Ac.

[0057]

[0058]

В формуле (A1) каждый из m и n независимо представляет собой 1.

В формуле (A1) каждый из R1 - R4 независимо представляет собой линейную или разветвленную алкильную группу, содержащую 8 или больше и 12 или меньше атомов углерода. Предпочтительно каждый из R1 - R4 независимо представляет собой группу октила или группу 2-этилгексила.

[0059]

Раствор (1) Ra-Ac, используемый на стадии (Ia), может иметь состав, аналогичный раствору (1) Ra-Ac, используемому на описанной выше стадии (I), и объемная скорость потока раствора, проходящего через твердофазный экстрагент (a), также аналогична скорости потока раствора (1) Ra-Ac, используемого на описанной выше стадии (I).

Твердофазный экстрагент (a), используемый на стадии (Ia), также является таким же, как твердофазный экстрагент (а), используемый на описанной выше стадии (I), за исключением того, что соединение, представленное выше формулой (A1), используется вместо соединения, представленного формулой (A).

[0060]

<Стадия (IIa)>

В соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения после описанной выше стадии (Ia) вместо вышеупомянутых стадий (II) и (III) может выполняться стадия (IIa). На стадии (IIа) ионы 225Ac, удерживаемые на твердофазном экстрагенте (а), элюируются из твердофазного экстрагента (а) с использованием содержащего кислоту элюента (а), чтобы получить раствор 225Ac, имеющий более высокую чистоту 225Ac, чем вышеупомянутый раствор (1) Ra-Ac.

[0061]

Содержащий кислоту элюент (а), используемый для элюирования ионов 225Ac из твердофазного экстрагента (а) на стадии (IIа), может представлять собой раствор, имеющий состав, аналогичный составу элюента (а), используемого на стадии (II), и объемная скорость потока раствора, проходящего через твердофазный экстрагент (a), также аналогична скорости потока элюента (а), используемого на описанной выше стадии (II).

[0062]

[Способ производства 225Ac]

Способ производства 225Ac в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения включает в себя:

стадию облучения мишени 226Ra по меньшей мере одним из заряженных частиц, фотонов и нейтронов для получения 225Ac с помощью ядерной реакции;

стадию растворения в кислом растворе мишени 226Ra, облученной на вышеупомянутой стадии облучения, чтобы получить раствор (1) Ra-Ac, содержащий ионы 226Ra и ионы 225Ac; и

стадию получения раствора 225Ac с использованием описанного выше способа производства 225Ac.

Детали стадии облучения и стадии получения раствора (1) Ra-Ac такие же, как описано выше в разделе, объясняющем раствор (1) Ra-Ac.

Способ производства 225Ac в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения может дополнительно включать в себя другие стадии, такие как стадия удаления растворителя из раствора 225Ac.

В одном варианте осуществления настоящего изобретения раствор 225Ac может использоваться в производстве содержащего 225Ac терапевтического препарата. В одном варианте осуществления настоящего изобретения может быть обеспечена фармацевтически приемлемая содержащая 225Ac радионуклидная композиция, получаемая с помощью этого способа производства 225Ac.

ПРИМЕРЫ

[0063]

далее один вариант осуществления настоящего изобретения дополнительно описывается посредством неограничивающих Примеров.

Поскольку тест, который использует 226Ra, не может быть легко выполнен из-за таких проблем, как радиация, в описанном ниже тесте использовался барий, который, как считается, дает результаты, аналогичные 226Ra. Радий является щелочноземельным металлом и имеет сходные свойства с барием, который также является щелочноземельным металлом и имеет массовое число, близкое к радию. Кроме того, известно, что радий и барий обладают сходными свойствами, на что указывает тот факт, что в прошлом для извлечения радия из пековой смеси после извлечения урана использовалось совместное осаждение с сульфатом бария.

[0064]

[Тестовый Пример 1]

Стадия (I)

Ионы 225Ac (производства Oak Ridge National Laboratory (ORNL)) растворялись в растворе, приготовленном путем разбавления 53,3 мл азотной кислоты с концентрацией 60% водой до 1 л, с получением 0,7 М водного раствора азотной кислоты (концентрация радиоактивности 225Ac: от 0,04 до 1 МБк/цикл). Кроме того, 16 мл раствора (1-1), приготовленного путем растворения хлорида бария в полученном водном растворе таким образом, чтобы масса Ba составила 30 мг, пропускались через твердофазный экстрагент (а) («DGA Resin» производства компании Eichrom Technologies Inc., нормальная смола DGA, картридж на 1 мл, содержащий соединение, представленное вышеприведенной формулой (A)), при объемной скорости потока 0,8 мл/мин (фактическое измеренное значение). При пропускании этого раствора ионы 225Ac удерживались на смоле DGA, и был получен проточный раствор, содержащий Ba (этот проточный раствор соответствует извлеченному раствору Ra).

Затем смола DGA после пропускания раствора (1-1) промывалась путем пропускания через нее 20 мл 0,7 М водного раствора азотной кислоты с объемной скоростью потока 0,8 мл/мин (фактическое измеренное значение) (промывочный раствор, прошедший через смолу DGA, также упоминается как промывочный раствор (x)).

[0065]

Радиоактивность измерялась с помощью германиевого полупроводникового детектора производства компании EURISYS MESURES для определения количества 225Ac в полученном извлеченном растворе Ra и промывочном растворе (x); однако количества 225Ac были ниже предела обнаружения детектора, и 225Ac не мог быть обнаружен. Описанные ниже измеренные массы радиоактивных веществ являются значениями, измеренными с помощью аналогичного детектора.

В дополнение к этому, результат количества 225Ac в тестовом Примере 1 представляет собой среднее значение, полученное при трехкратном выполнении одного и того же процесса.

[0066]

Стадия (II)

Элюат (2-1), содержащий ионы 225Ac, получался путем пропускания 20 мл 0,005 М водного раствора азотной кислоты через смолу DGA, промытую 0,7 М водным раствором азотной кислоты, при объемной скорости потока 0,8 мл/мин (фактическое измеренное значение), и полученный элюат (2-1) пропускался через твердофазный экстрагент (b) («Ln Resin» производства компании Eichrom Technologies Inc., картридж 1 мл, содержащий соединение, представленное вышеприведенной формулой (B)), с объемной скоростью потока 2,5 мл/мин (фактическое измеренное значение). При пропускании этого раствора ионы 225Ac удерживались на смоле Ln. Проточный раствор, прошедший через смолу Ln во время этого процесса, также упоминается как проточный раствор (y).

[0067]

Было измерено количество 225Ac в полученном проточном растворе (y), и было обнаружено, что оно ниже предела обнаружения детектора, и таким образом 225Ac не мог быть обнаружен.

В дополнение к этому, было измерено количество 225Ac в смоле DGA после пропускания 0,005 М водного раствора азотной кислоты, и среднее значение (n=3) количества 225Ac составило 1,6% по отношению к 100% использованного количества 225Ac.

[0068]

Стадия промывки твердофазного экстрагента (b)

Затем смола Ln после пропускания элюата (2-1) промывалась путем пропускания через нее 10 мл 0,05 М водного раствора азотной кислоты с объемной скоростью потока 1 мл/мин (фактическое измеренное значение) (промывочный раствор, прошедший через смолу Ln, также упоминается как промывочный раствор (z)).

Было измерено количество 225Ac в полученном промывочном растворе (z), и было обнаружено, что оно ниже предела обнаружения детектора, и таким образом 225Ac не мог быть обнаружен.

[0069]

Стадия (III)

10 мл 0,7 М водного раствора азотной кислоты пропускали через смолу Ln, промытую 0,05 М водным раствором азотной кислоты, с объемной скоростью потока 2,5 мл/мин (фактическое измеренное значение) для получения раствора 225Ac, содержащего 225Ac.

Было измерено количество 225Ac в полученном растворе225Ac, и среднее значение (n=3) количества 225Ac составило 98,4% по отношению к 100% использованного количества 225Ac.

Было измерено количество 225Ac в смоле Ln после пропускания через нее 0,7 М водного раствора азотной кислоты, а также в таких элементах, как шприц и трубка, использовавшиеся в вышеупомянутой операции, и было обнаружено, что оно ниже предела чувствительности детектора, и таким образом 225Ac не мог быть обнаружен.

[0070]

[Тестовый Пример 2]

Извлеченный раствор Ra был получен как на стадии (I), описанной выше в тестовом Примере 1, за исключением того, что вместо 16 мл 0,7 М водного раствора азотной кислоты, содержащего растворенный 225Ac, использовались 20 мл 4 М 0,7 М водного раствора азотной кислоты, содержащего растворенный 225Ac, 15 мл 1 М водного раствора азотной кислоты, содержащего растворенный 225Ac, или 15 мл 0,5 М водного раствора азотной кислоты, содержащего растворенный 225Ac (в каждом из этих растворов концентрация 225Ac составляла от 0,04 до 0,1 МБк/цикл) и измерялось количество 225Ac в этом извлеченном растворе Ra. Количество 225Ac было ниже предела чувствительности детектора при использовании 4 М или 1 М водного раствора азотной кислоты и составляло 0,6% относительно 100% использованного количества 225Ac, когда использовался 0,5 М водный раствор азотной кислоты.

[0071]

[Тестовый Пример 3]

Стадии (I) и (II) были выполнены как описано выше, за исключением того, что на стадии (I) тестового Примера 1 использовался 4 М водный раствор азотной кислоты, содержащий растворенный 225Ac (концентрация радиоактивности 225Ac: 0,04-0,1 МБк/цикл), вместо 0,7 М водного раствора азотной кислоты, содержащего растворенный 225Ac, и 4 М водный раствор азотной кислоты использовался в качестве раствора для промывки смолы DGA, а также того, что на стадии (II) тестового Примера 1 использовалась жидкость, содержащая 30 мл воды и 5 мл 0,01 М водного раствора азотной кислоты, вместо 20 мл 0,005 М водного раствора азотной кислоты. Количество 225Ac в полученном проточном растворе (y) составило 0,3% относительно 100% использованного количества 225Ac, а количество 225Ac в смоле DGA после пропускания через нее 0,01 М водного раствора азотной кислоты составило 1,3% относительно 100% использованного количества 225Ac.

[0072]

[Тестовый Пример 4]

Стадии (I) и (II) были выполнены как описано выше, за исключением того, что на стадии (I) тестового Примера 1 использовался 0,5 М водный раствор азотной кислоты, содержащий растворенный 225Ac (0,04-0,1 МБк/цикл) вместо 0,7 М водного раствора азотной кислоты, содержащего растворенный 225Ac, а также того, что 0,5 М водный раствор азотной кислоты использовался в качестве раствора для промывки смолы DGA. Количество 225Ac в полученном проточном растворе (y) было ниже предела чувствительности детектора, а количество 225Ac в смоле DGA после пропускания через нее 0,005 М водного раствора азотной кислоты составило 3,4% относительно 100% использованного количества 225Ac.

[0073]

[Тестовый Пример 5]

Тот же самый тест был выполнен как описано выше, за исключением того, что на стадии промывки твердофазного экстрагента (b) тестового Примера 1 использовались 10 мл 0,01 М водного раствора азотной кислоты вместо 10 мл 0,05 М водного раствора азотной кислоты. Количество 225Ac в полученном промывочном растворе (z) было ниже предела чувствительности детектора, и 225Ac не мог быть обнаружен.

[0074]

[Тестовый Пример 6]

Тот же самый тест был выполнен как описано выше, за исключением того, что на стадии (III) тестового Примера 1 использовался 1 М или 0,5 М водный раствор азотной кислоты вместо 0,7 М водного раствора азотной кислоты. Количество 225Ac в смоле Ln после пропускания через нее 1 М или 0,5 М водного раствора азотной кислоты было ниже предела чувствительности детектора, и 225Ac не мог быть обнаружен.

[0075]

[Справочный пример 1]

Для изучения поведения ионов 226Ra, удаленных из раствора (1) Ra-Ac способом производства раствора 225Ac в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения, был выполнен следующий эксперимент. Здесь вместо ионов 226Ra использовался 133Ba, который, как считается, имеет аналогичное поведение.

[0076]

Стадия (I)

16 мл раствора (1-2), полученного растворением 133Ba в 0,7 М водном растворе азотной кислоты, содержащем растворенный 133Ba (концентрация 133Ba: 0,8 МБк/цикл), с использованием хлорида бария таким образом, чтобы масса Ва составляла 15 мг, пропускались через твердофазный экстрагент (а) (смола DGA). В результате был получен проточный раствор, содержащий 133Ba (этот проточный раствор соответствует извлеченному раствору Ra).

Затем смола DGA после пропускания через нее раствора (1-2) промывалась путем пропускания через нее 20 мл 0,7 М водного раствора азотной кислоты (промывочный раствор, прошедший через смолу DGA, также упоминается как промывочный раствор (x')).

[0077]

Радиоактивность измерялась германиевым полупроводниковым детектором для определения количества 133Ba в полученном проточном растворе, содержащем 133Ba (соответствует извлеченному раствору Ra), и в промывочном растворе (x'). Количество 133Ba составило 99,8% относительно 100% использованного количества 133Ba.

[0078]

Стадия (II) и стадия промывки твердофазного экстрагента (b)

Элюат (2-2) получался путем пропускания 20 мл 0,005 М водного раствора азотной кислоты через смолу DGA, промытую 0,7 М водным раствором азотной кислоты, и полученный элюат (2-2) пропускался через твердофазный экстрагент (b) («смолу Ln»). Проточный раствор, прошедший через смолу Ln во время этого процесса, также упоминается как проточный раствор (y').

Затем смола Ln после пропускания через нее элюата (2-2) промывалась путем пропускания через нее 10 мл 0,05 М водного раствора азотной кислоты (промывочный раствор, прошедший через смолу Ln, также упоминается как промывочный раствор (z')).

[0079]

Были измерены количества 133Ba в полученном проточном растворе (y') и в промывочном растворе (z'), и количество 133Ba составило 0,2% относительно 100% использованного количества 133Ba.

Измеренное количество 133Ba в смоле DGA после пропускания через нее 0,005 М водного раствора азотной кислоты было ниже предела чувствительности детектора, и таким образом 133Ba не мог быть обнаружен.

[0080]

Стадия (III)

10 мл 0,7 М водного раствора азотной кислоты пропускались через смолу Ln, промытую 0,05 М водным раствором азотной кислоты, чтобы получить проточный раствор.

Было измерено количество 133Ba в полученном проточном растворе, и было обнаружено, что оно ниже предела обнаружения детектора, и таким образом 133Ba не мог быть обнаружен.

Было измерено количество 133Ba в смоле Ln после пропускания через нее 0,7 М водного раствора азотной кислоты, а также в таких элементах, как шприц и трубка, использовавшиеся в вышеупомянутой операции, и было обнаружено, что оно ниже предела чувствительности детектора, и таким образом 133Ba не мог быть обнаружен.

[0081]

[Сравнительный тестовый пример 1]

5 мл 0,7 М водного раствора азотной кислоты, полученного путем растворения облученной протонами мишени 226Ra и содержащего 80 мкКи 226Ra и 0,08 мкКи 225Ac, пропускались через твердофазный экстрагент (a) (смола DGA). Затем смола DGA промывалась 20 мл 0,7 М водного раствора азотной кислоты.

После этого 20 мл 0,005 М водного раствора азотной кислоты пропускались через смолу DGA, промытую 0,7 М водным раствором азотной кислоты, чтобы получить элюат, содержащий 225Ac.

Количество 226Ra в полученном элюате было измерено и составило 0,5 мкКи, и осталось 0,6% 226Ra относительно 100% использованного количества 226Ra.

Похожие патенты RU2837088C1

название год авторы номер документа
СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ЧИСТОГО Ac ПОЛУЧАЕМОГО ИЗ ОБЛУЧЕННЫХ Ra-МИШЕНЕЙ 2007
  • Морено Бермудес Джошуе Манюэль
  • Тюрлер Андреас
  • Хенкельман Ричард
  • Кабай Эва
  • Хюнгес Эрнст
RU2432632C2
ОЧИСТКА АКТИНИЯ 2020
  • Мертенс Доминик
  • Ван Хеке Карен
  • Кардиналс Томас
RU2807797C2
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АКТИНИЯ-225 И ИЗОТОПОВ РАДИЯ И МИШЕНЬ ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (ВАРИАНТЫ) 2008
  • Жуйков Борис Леонидович
  • Калмыков Степан Николаевич
  • Алиев Рамиз Автандилович
  • Ермолаев Станислав Викторович
  • Коханюк Владимир Михайлович
  • Коняхин Николай Александрович
  • Тананаев Иван Гундарович
  • Мясоедов Борис Фёдорович
RU2373589C1
СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ ЛЮТЕЦИЯ-177 ИЗ ОБЛУЧЕННОГО ИТТЕРБИЯ 2022
  • Васильев Сергей Константинович
  • Красников Леонид Владиленович
  • Лумпов Александр Александрович
  • Сапожникова Наталья Владимировна
  • Семенова Надежда Андреевна
RU2795790C1
Способ получения высокочистого радия-223 2020
  • Красников Леонид Владиленович
  • Лумпов Александр Александрович
  • Костылев Александр Иванович
  • Семенова Надежда Андреевна
RU2752845C1
СПОСОБ ПЕРЕНОСА РАДИОИЗОТОПА МЕЖДУ ДВУМЯ СТАЦИОНАРНЫМИ ФАЗАМИ, СОДЕРЖАЩИМИСЯ В ДВУХ ХРОМАТОГРАФИЧЕСКИХ КОЛОНКАХ 2019
  • Торг, Жюльен
  • Дюро, Реми
RU2810332C2
СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ ПРЕПАРАТА АКТИНИЯ Ac ИЗ СМЕСИ Th И Th 2014
  • Корнилов Александр Степанович
  • Буткалюк Павел Сергеевич
  • Буткалюк Ирина Львовна
  • Кузнецов Ростислав Александрович
RU2575881C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ РАДИОНУКЛИДА ВИСМУТ-212 2010
  • Чувилин Дмитрий Юрьевич
  • Прошин Михаил Алексеевич
  • Болдырев Петр Петрович
  • Николаев Виктор Иванович
RU2439727C1
СТАРТОВАЯ КОМПОЗИЦИЯ МИШЕНИ НА ОСНОВЕ РАДИЯ И СПОСОБ ЕЕ ИЗГОТОВЛЕНИЯ 2010
  • Буткалюк Павел Сергеевич
  • Романов Евгений Геннадьевич
  • Кузнецов Ростислав Александрович
RU2436179C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АКТИНИЯ-225 2019
  • Ермолаев Станислав Викторович
  • Васильев Александр Николаевич
  • Лапшина Елена Владимировна
  • Жуйков Борис Леонидович
RU2725414C1

Реферат патента 2025 года СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА РАСТВОРА Aс

Изобретение относится к способу производства раствора 225Ac. Способ включает в себя следующие стадии (I) - (III): стадию (I) пропускания раствора (1), содержащего 226Ra и 225Ac, через твердофазный экстрагент (a), содержащий соединение, представленное формулой (A), чтобы заставить твердофазный экстрагент (a) удерживать 225Ac; стадию (II) пропускания жидкости, содержащей элюат (2), полученный путем элюирования оставшегося 225Ac из твердофазного экстрагента (а), через твердофазный экстрагент (b), который содержит соединение, представленное формулой (B), чтобы заставить твердофазный экстрагент (b) удерживать 225Ac; и стадию (III) элюирования удерживаемого 225Ac из твердофазного экстрагента (b) для получения раствора 225Ac.

Каждый из m и n независимо представляет собой 0 или 1, а каждый из R1 - R4 независимо представляет собой линейную или разветвленную алкильную группу C8-C12.

Каждый из R5 и R6 независимо представляет собой алкильную группу C8 или алкоксигруппу C8. Техническим результатом является повышение чистоты полученного раствора 225Ac при уменьшении используемого количества растворителя для разделения 226Ra и 225Ac. 3 н. и 11 з.п. ф-лы.

Формула изобретения RU 2 837 088 C1

1. Способ производства раствора 225Ас, содержащий следующие стадии (I) - (III):

стадия (I): пропускание раствора (1) Ra-Ac, содержащего ионы 226Ra и ионы 225Ас, через твердофазный экстрагент (а), содержащий соединение, представленное нижеприведенной формулой (А), чтобы обеспечить удерживание ионов 225Ас твердофазным экстрагентом (а);

стадия (II): элюирование ионов 225Ас, удерживаемых на твердофазном экстрагенте (а), из твердофазного экстрагента (а) с использованием содержащего кислоту элюента (а) и пропускание жидкости, содержащей полученный элюат (2), через твердофазный экстрагент (b), содержащий соединение, представленное нижеприведенной формулой (В), чтобы заставить твердофазный экстрагент (b) удерживать ионы 225Ас; и

стадия (III): элюирование ионов 225Ас, удерживаемых на твердофазном экстрагенте (b), из твердофазного экстрагента (b) с использованием содержащего кислоту элюента (b), чтобы получить раствор 225Ас, имеющий более высокую чистоту 225Ас, чем раствор (1) Ra-Ac,

в котором в формуле (А) каждый из m и n независимо представляет собой 0 или 1, а каждый из R1 - R4 независимо представляет собой линейную или разветвленную алкильную группу, имеющую 8 или больше и 12 или меньше атомов углерода,

в котором в формуле (В) каждый из R5 и R6 независимо представляет собой алкильную группу, имеющую 8 атомов углерода, или алкоксигруппу, имеющую 8 атомов углерода.

2. Способ производства раствора 225Ас по п. 1, в котором раствор (1) Ra-Ac является раствором, получаемым путем растворения мишени 226Ra, которая была облучена по меньшей мере одним из заряженных частиц, фотонов и нейтронов.

3. Способ производства раствора 225Ас по п. 1 или 2, в котором раствор (1) Ra-Ac содержит кислоту в концентрации 0,3 М или выше.

4. Способ производства раствора 225Ас по любому из пп. 1-3, в котором после стадии (I) твердофазный экстрагент (а), удерживающий ионы 225Ас, промывается содержащим кислоту промывочным раствором, а затем выполняется стадия (II).

5. Способ производства раствора 225Ас по любому из пп. 1-4, в котором после стадии (II) твердофазный экстрагент (b), удерживающий ионы 225Ас, промывается кислотой с концентрацией выше, чем у жидкости, которая содержит элюат (2), но ниже, чем у элюента (b), а затем выполняется стадия (III).

6. Способ производства раствора 225Ас по любому из пп. 1-5, в котором элюент (b) имеет более высокую концентрацию кислоты, чем элюент (а).

7. Способ производства раствора 225Ас по любому из пп. 1-6, в котором элюент (а) имеет концентрацию кислоты 0,2 М или ниже.

8. Способ производства раствора 225Ас по любому из пп. 1-7, в котором элюент (b) имеет концентрацию кислоты 0,2 М или выше.

9. Способ производства раствора 225Ас по любому из пп. 1-8, в котором кислоты, содержащиеся в каждом из элюента (а) и элюента (b), содержат по меньшей мере одну неорганическую кислоту, выбираемую из группы, состоящей из соляной кислоты, азотной кислоты, фосфорной кислоты, серной кислоты, борной кислоты и фтористоводородной кислоты.

10. Способ производства раствора 225Ас по любому из пп. 1-9, в котором кислоты, содержащиеся в каждом из элюента (а) и элюента (b), содержат соляную кислоту или азотную кислоту.

11. Способ производства раствора 225Ас по любому из пп. 1-10, в котором после стадии (III) по меньшей мере часть стадий (I) - (III) дополнительно выполняется с использованием полученного раствора 225Ас для получения раствора 225Ас, имеющего еще более высокую чистоту 225Ас.

12. Способ производства раствора 225Ас, содержащий:

первую стадию очистки для получения раствора 225Ас путем выполнения способа производства раствора 225Ас по любому из пп. 1-10; и

вторую стадию очистки для повторной очистки раствора 225Ас, полученного на первой стадии очистки,

причем вторая стадия очистки включает в себя:

стадию пропускания раствора 225Ас, полученного на первой стадии очистки, через тот же самый твердофазный экстрагент (а), который использовался на первой стадии очистки, или другой твердофазный экстрагент (а), чтобы обеспечить удерживание ионов 225Ac твердофазным экстрагентом (а), и

стадию элюирования ионов 225Ас, удерживаемых на твердофазном экстрагенте (а), из твердофазного экстрагента (а) с использованием содержащего кислоту элюента, чтобы получить раствор 225Ас, имеющий еще более высокую чистоту 225Ас, чем раствор 225Ас, полученный на первой стадии очистки.

13. Способ производства раствора 225Ас по п. 12, содержащий:

стадию пропускания раствора 225Ас, полученного путем элюирования из твердофазного экстрагента (а) на второй стадии очистки, через тот же самый твердофазный экстрагент (b), который использовался на первой стадии очистки, или другой твердофазный экстрагент (b), чтобы обеспечить удерживание ионов 225Ас твердофазным экстрагентом (b); и

стадию элюирования ионов 225Ас, удерживаемых на твердофазном экстрагенте (b), из твердофазного экстрагента (b) с использованием содержащего кислоту элюента, чтобы получить раствор 225Ас, имеющий еще более высокую чистоту 225Ас, чем раствор 225Ас, полученный на первой стадии очистки.

14. Способ производства 225Ас, содержащий:

стадию облучения мишени 226Ra по меньшей мере одним из заряженных частиц, фотонов и нейтронов для получения 225Ас с помощью ядерной реакции;

стадию растворения в кислом растворе мишени 226Ra, облученной на стадии облучения, чтобы получить раствор (1) Ra-Ac, содержащий ионы 226Ra и ионы 225Ас; и

стадию получения раствора 225Ас с использованием способа производства раствора 225Ас по любому из пп. 1-13.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2025 года RU2837088C1

WO 2007096119 A2, 30.08.2007
US 20150292061 A1, 15.10.2015
ОСТАПЕНКО В
и др
Извлечение хроматографическое поведение актиния и REE на DGA, Ln и смолах TRU в растворах азотной кислоты
Журнал Radioanalytical и Nuclear Chemistry
Устройство для закрепления лыж на раме мотоциклов и велосипедов взамен переднего колеса 1924
  • Шапошников Н.П.
SU2015A1
ФРИКЦИОННОЕ ПРИСПОСОБЛЕНИЕ ДЛЯ СЦЕПЛЕНИЯ КОРПУСА СЪЕМНОГО КОЛЕСА СО СТУПИЦЕЙ РАБОЧЕЙ ОСИ 1925
  • Рудольф Кроненберг
SU707A1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АКТИНИЯ-225 2019
  • Ермолаев Станислав Викторович
  • Васильев Александр Николаевич
  • Лапшина Елена Владимировна
  • Жуйков Борис Леонидович
RU2725414C1
СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ЧИСТОГО Ac ПОЛУЧАЕМОГО ИЗ ОБЛУЧЕННЫХ Ra-МИШЕНЕЙ 2007
  • Морено Бермудес Джошуе Манюэль
  • Тюрлер Андреас
  • Хенкельман Ричард
  • Кабай Эва
  • Хюнгес Эрнст
RU2432632C2
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АКТИНИЯ-225 И ИЗОТОПОВ РАДИЯ И МИШЕНЬ ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (ВАРИАНТЫ) 2008
  • Жуйков Борис Леонидович
  • Калмыков Степан Николаевич
  • Алиев Рамиз Автандилович
  • Ермолаев Станислав Викторович
  • Коханюк Владимир Михайлович
  • Коняхин Николай Александрович
  • Тананаев Иван Гундарович
  • Мясоедов Борис Фёдорович
RU2373589C1
WO

RU 2 837 088 C1

Авторы

Хонда Йосио

Нацусако Масаси

Асо Сунити

Даты

2025-03-25Публикация

2021-07-13Подача