JPS6064995A - グルコ−ス自動合成装置 - Google Patents

グルコ−ス自動合成装置

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JPS6064995A
JPS6064995A JP17356983A JP17356983A JPS6064995A JP S6064995 A JPS6064995 A JP S6064995A JP 17356983 A JP17356983 A JP 17356983A JP 17356983 A JP17356983 A JP 17356983A JP S6064995 A JPS6064995 A JP S6064995A
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Japan
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photoreaction tank
molecular sieve
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gas
ethanol
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JP17356983A
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Teruo Yamada
山田 輝雄
Ichiro Suzukawa
鈴川 一郎
Shigeki Iida
飯田 重規
Kimihiko Akiyama
公彦 秋山
Tetsuo Ogata
哲郎 尾形
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Japan Steel Works Ltd
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Japan Steel Works Ltd
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は例えば小型サイクロトロンにより合成したラジ
オアイソトープ(R工)すなわち放射性炭素j[i1位
元素IfCを用いて医学の診断を行うため、+10 を
グルコースに合成する装置に関するもので、例えば、脳
卒中、心筋硬塞、ガンの早期発見、精神病等の診断に使
用するものである。
〔従来技術〕
近年におけるガ・S小型サイクロトロンの1シH発及び
ポジトロントモグラフィー装置の出現は核医学発展の上
で大ぎな役目を果している。竹にβ1放出核種であるI
I(:、13N、If′□ 、18F など生体関連物
質に標識可能な核種の利用により単に3次元の静的イメ
ージのみでなく、動的解析によるダ次元の診断情報を得
ることが可能となるため、よりIi’t度の高い診断に
貢献すると期待される。現在、超小型サイクロトロンに
よって生産される短寿命放射性核種CIC、、”N 、
”O、”F ) k@単Hす無機化学形(例えば11 
Co、 、 It 00 、 lllF2. lllN
Oxなど)として供給できる段階に至っているが、さら
にこれらの核種な生体内物質と等価の標識有機化合物に
することが必須である。しかしながら、この化学処理に
際してはほとんどキャリアフリーのPPB程度の微量の
放射性同位元素R工を取り扱うため、特殊な微量合成技
術が要求され、且つ半減期が20分程度の短寿命核種で
あるために遠隔操作で迅速な処理が必要となる。更に、
これらの短寿命R工標識化合物を合成するには、その出
発段階において数百から数千moi程度の放射能骨な取
り扱うため、放射線被曝の1fS険がありその作業は合
成反応を熟知した専門家しか行うことができず、ルーチ
ンな診断使用を目的とした一般病院では望むべくもなく
、ごく限られた研究施設だけで可能なものであった。
110−グルコースは脳細胞のエネルギー源であ断にお
ける臨床応用への道を拓き、短寿命放射性核種を利用し
たサイクロトロン核医学診断システムの普及を促し、定
量的、動f/u的診断を可能とし、脳卒中、精神病など
脳に関する病気の原因究明にまた新しい診断領域の確立
にを与できる。
〔本発明の目的〕
本発明はか\るlIC−ダルコース自動合成シ装置を捉
供するもので、従来の研究室ペースのものとは異なり、
合成開始から合成終了まで一連の操作、各種反応槽の温
度管理、合糸の気体流1Y1−の設定等モコンピュータ
ーヲLE、 用したシーケンスコントローラーによりす
べて自動的に側脚し、化学の合成操作に未熟な者でも1
sC−グルコースを効率良くかつ安全Vc747aでき
るようにしたものである。
〔実施例の構成〕
以下図面につき、本発明の一実施例を訂図11に説明す
る。
第7図示のようにtie−グルコースの原料となるN2
ガスを充填したボンベ/は小型サイクI:Il−ロンコ
のターゲットボックス3に連通し、そのターゲットボッ
クス3はパルプvI を介【、て炭酸ガスな吸着するゼ
オライトの一種であるモレキュラシープのカラムダに連
通し、このモレキュラシープノカラムグ入口はフローコ
ントローラーFC1、ノ(ルブV、を介してそのキャリ
ヤ用の圧力/に’7/am’の窒素ガスのボンベ!に連
通する。なお乙はそのモレキュラシーズのカラムダの加
熱用のヒータ、6aはその熱気送風用のファンである0
上記モレキユラシープの力2ムグの出口は)(ルズVt
を介して植物葉片を入れる光反応槽7に連通ずる。
この光反応槽7の両側方I/r、は光合成用の紫外線の
ラング?、、rを配置する。9はこれな加熱するヒータ
である。
この光反応槽7はパルプv6 + vllを介して排出
口IOに連通し、このパルプv6とパルプV、の間はパ
ルプv4ヲ介して前記フローコントローラーFC1に連
通ずる。
エタノールのタンク//はコ方ル磁弁Tv2を介してシ
リンジ12に連結し、このシリンジ12はベンシリンダ
13のピストンに連結し、このペンシリンダ13は3方
パルプV、を介して圧縮空気/17に連〕1@する。上
記コ方電磁弁TV、はλ方電磁弁TV、な介して前記光
反応槽7に連j!n L、またコ方電磁弁TV。
を介してエタノール定欧用ガラス定計器/SのF部に連
通し、この定量器15の上部は3方′1lfi磁バルグ
V、を介して前記フローコントローラーFO1に連通ず
る。なお、/4はこの定4:器15内の液面センサであ
る。
上記光反応槽7はピンチパルプPvIを介して緑色成分
除去用の活性炭を入れたチャコールRシフに連通し、更
に延長管tざを通して水素イオン及び楯のリン酸誘導体
を除くためのイオン交換樹脂カラム19に連通し、史に
ドラッグバイアル20に連1111する。なお、図中2
/はイオン交換樹脂カラム/qの液面センサ、2.2,
2Jはイオン交換樹脂カラム/q及びドラッグバイアル
Jに設けた滅菌フィルタである。
上記パルプvl ””s + ′4磁弁TV、 、 ・
T V8. ピンチバルブpv、 、ヒータ’+’+7
ングざぴ〕各ステップにおけろ動作は丁表の通りである
第2図はこの制御装置のブロック図を示すもので、Cは
コンピュータ、Sはそのスタート用の釦である。
〔本発明の作用〕
ミ。
次に第3図示の70−I;つきの装置の動作を説明する
まず、下準備として光反応槽7中に植物葉片(フダン草
、ホウレン草等)を入れておく。次にステップ烏でサイ
クロトロン−2を起動し、ステップP、でバルブv+ 
l v41 VHk開く。これによってボンへ/内の窒
素ガスはターゲットボックス3に送られてその一部が炭
素同位原子lICとなり、酸素と化合する。このように
してサイクロトロン2VCよって製造されたII G 
O,ガスはバルブVいモレキュジシープのカラムダ、バ
ルブv4.v5、排気口ioの糸路を通してモレキュラ
シープのカラム4tM・S内に送られ、その中のゼオラ
イトに一定量常温にて吸着され、濃縮される。この”c
Ox g&縮により合成時間の短縮化と11C−ダルコ
ース収率の増加が達成される。次に、ステップP3でバ
ルブvI。
v4+vl+を閉じると共にステップP4でヒータ≦に
電流が流れる。一方ステッグP、でバルブv2.■、。
v6*v6を開く。これによってヒータtによりモレキ
ュラシープのカラムダは250°Cまで加熱され、モレ
キュラシープのカラムク内に吸着されたt S c o
2は脱着される。この際ボンベ!内のN、ガスはバルブ
v11+フローコントローラーFC1ヲ介してモレキュ
ラシーブのカラムダ、バルブ”2 +光反応槽7゜バル
ブv6 e vM を排気口IO内のガスを押出し、上
記の脱着された11CO,ガスは光反応槽Z内に送られ
、5〜70分間その内部の植物葉片に吸収される。この
ときステップP6でラングとは点灯し、j〜/θ分間光
合成を行う。これによってII c 02 ガス中の+
1c は植物葉片を利用した光合成反応によって糖(l
lc−グルコース)に合成される。
この植物葉片中で合成された糖の抽出を行うため、植物
葉片の入っている光反応nMZに一定tj’l:のエタ
ノールを注入し加熱する。この一定数のエタノールを光
反応槽7に注入する操作を自動的に行う、)先ず、ステ
ップP7でバルブV、を開(と共に一方電磁弁TV2を
シリンジ/ツ側圧連通する。これにより圧縮空気/g)
まバルブv7を介してペンシリンダ13を図において右
方に動作し、シリンジ12内にタンクll[イのエタノ
ール(EtOH)を入れる。次にステップP8でバルブ
v7を切換えると共にツ方゛眠磁弁TV2を定(計器/
S側に切換え、一方電磁弁TV3を開く。これによって
ペンシリンダ/3は図において左方に作動し、シリンジ
/2からエタノールを押し出して定量器lS内゛に注入
する。このステップP7とP8 の操作をその定欣器/
j内のエタノールの液面が液面センサ/乙の赤外線をj
%断するまで繰り返し行い、エタノールを定量器lj内
に一定喰注入する0次にステップP、でバルブv3t 
Va + v6 r v6な開き、コ方′屈磁弁TV、
を開く。これによってボンマj 内(’) N2 カス
はバルフVs、フローコントロコrラーFCI大 を介
して定量器/、5内のエタノールを押圧し、定量器1.
5′に蓄えた一定址のエタノールをN2 ガスによって
押出し、光反応槽2内に注入する。史にN2ガスはλ方
亀磁弁TV、 、 TV、 、バルブv41 r v+
1を介して排出口IQより排出される。次にステップP
IOでヒータ9に電圧をかげ、光反応槽7を約io分間
加熱し、葉片中の糖を抽出する。次にステップpHでバ
ルブ”1! + ”4 + ”6を開くと共にピンチパ
ルプPv、を開く。これによってボンベ!内ノN2カス
はバルブv8.フローコントローラーFC,、バルブ”
4+v6を介して光反応槽Z内に送られ、その糖を抽出
したエタノールはピンチバルブPV、、チャコール器/
7.交換樹脂カラム/9を介してドラッグバイアル2o
に送られる。このようにしてエタノール中π抽出した糖
はチャコール器/7.イオン交換樹脂カラム/9を通し
て精製され、lIC−フルクトースとl1c−グルコー
スのみカトラスブバイアル、ZOKたまり、全ての合成
操作はこれで終了するものである。
〔効果〕
以上のように本発明てよればlIC−グルコースを自動
的に合成でき、全ての操作を遠隔操作により行うことが
できるので合成操作を行う者が被1暴せず、左全にその
作業を行うことができるものであるo L、たがって本
発明によるlIc−グルコース自動合成装置は合成操作
を熟知した専門家のいない一般病院、大学病院の放射、
凍科等のルーチンな診断に使用でき、短寿副ポジトロン
放出核種によるルーチンな診断を促進し、核医学の発展
に寄与するものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例の慨要を示す説明図、@λ図
はその制御装置のブロック1ン1、第3図はそのフロー
図である。 /・・・ボンベ、λ・・小型サイクロトロン、3・・・
ターケラトボックス、■、〜v8・・・バルブ、グ・・
・モレキュラシーブ、7・・・光反応槽、と・・・ラン
グ1.2o・・・ドラッグバイアル、P3.P3.P6
.P6.P8.Plo、Pll・・ステップ。 代理人弁理士 石 戸 ′ 元

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 炭素同位原子110を含むグルコースの原料となるN2
    ガスを充填したボンベは小型サイクロトロンのターゲッ
    トボックスに連通し、そのターゲットボックスはパルプ
    v、 1介して炭酸ガスを吸着するゼオライトの一種で
    あるモレキュラシープに連通し、このモレキュラシーブ
    の出口はパルプv2を介して植物葉片を入れる光反応槽
    に連通し、この光反応槽の両側方には光合成用の光源を
    配置し、上記光反応槽は精製装置を介してトラップバイ
    アルに連通してなり、サイクロトロンで7.=されたI
    IC□。 ガスをモレキュラシープに送ってIf c 02分子を
    モレキュラ〜シーブに吸着させる手段と このモレキュ
    ラシーブを加熱して1ICO□分子を脱着し、N2ガス
    流により植物葉片を充填した光反応機中に濃縮して送る
    手段と、この光反応槽においてターフ0分間光合成する
    手段と、この後その光反応槽内に一定lのエタノールを
    送る手段と、次にこの光反応槽を約10分間煮沸する手
    段と、この後光反応槽内のエタノールを精製する手段と
    を備えてなるグルコース自動合成装置。
JP17356983A 1983-09-19 1983-09-19 グルコ−ス自動合成装置 Granted JPS6064995A (ja)

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JPH022870A (ja) * 1988-03-11 1990-01-08 Takeda Chem Ind Ltd 自動合成装置

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