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$$^{nat}$$C(d,n)反応による高速中性子を利用したがん治療用$$^{67}$$Cuの製造

Production of $$^{67}$$Cu for cancer therapy using fast neutrons from $$^{nat}$$C(d,n) reaction

橋本 和幸; 川端 方子; 佐伯 秀也; 塚田 和明  ; 佐藤 望*; 本石 章司*; 永井 泰樹; 渡辺 智; 石岡 典子

Hashimoto, Kazuyuki; Kawabata, Masako; Saeki, Hideya; Tsukada, Kazuaki; Sato, Nozomi*; Motoishi, Shoji*; Nagai, Yasuki; Watanabe, Satoshi; Ishioka, Noriko

$$^{67}$$Cu(半減期62時間)は、がん治療に適した$$beta$$線と画像診断に適した$$gamma$$線を同時に放出するため、がん治療用核種として有望視されている。現状では、その製造方法として高エネルギー陽子(50-200MeV)による$$^{68}$$Zn(p,2p)$$^{67}$$Cu反応が最適と考えられているが、生成量が限られていることや副生成RIの多さ等の問題から、研究開発も限定的な状況である。そこで、従来法に代わる製造法として、$$^{nat}$$C(d,n)反応による高速中性子を用いて$$^{68}$$Zn(n,x)$$^{67}$$Cu反応(x=n'p, d)により製造した$$^{67}$$CuのZnターゲットからの分離・精製及び抗体標識に有用なモデル配位子であるDOTA, TETAへの標識を実施した。キレート樹脂+陰イオン交換樹脂2段カラム分離・精製法を用いて$$^{67}$$Cuを単離した結果、不純物RIは検出されず、放射性核種純度の高い$$^{67}$$Cu溶液が得られた。また、標識実験の結果、$$^{67}$$Cu-DOTAが99%以上、$$^{67}$$Cu-TETAが97%以上の収率で合成できた。以上の結果、$$^{nat}$$C(d,n)反応による高速中性子を用いて、放射性核種純度及び化学的純度の高い無担体$$^{67}$$Cuを製造することに成功した。今後は、大量製造化の検討及び遠隔操作を可能にする装置等の開発を通じて、高純度$$^{67}$$Cu大量製造法の確立を目指す。

Copper-67 is an attractive radionuclide for cancer therapy, because of emissions of medium energy $$beta$$ particle (a mean energy of 141 keV) and $$gamma$$ rays (91, 93, 185 keV) suitable for imaging, and its appropriate half-life (62 hours). However, the use of $$^{67}$$Cu for clinical researches has been limited due to the difficulty in obtaining sufficient quantities. In this study, we have investigated the production of $$^{67}$$Cu by the $$^{68}$$Zn(n,x)$$^{67}$$Cu reaction (x = n'p, d) using fast neutrons from $$^{nat}$$C(d,n) reaction. The highly purified $$^{67}$$Cu was obtained by the two columns separation method (chelate resin chelex-100 and anion exchange resin AG1-X8). Furthermore, the labelling of DOTA and TETA which are useful bifunctional ligands for the labelling monoclonal antibodies was succeeded in more than 97% yield.

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