[发明专利]高比活度的Sn-117M组合物及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及医学上有用的放射性同位素，且尤其涉及不加载体(NCA)的锡的放射性同位素和制备NCA的锡的放射性同位素的方法。

背景技术

由于可利用有效地使放射性载体(vector)浓缩或局限在靶部位处，而在非靶组织内是低吸收量的新的药物靶向方法，因此发射β颗粒的放射性同位素于核医学、肿瘤学和介入性心脏学中的应用正快速增加。这样，从放射性同位素的衰变释放的能量可以被局限用于杀死靶部位处的细胞，诸如肿瘤细胞。就此而言，使用这样的放射性药物已经显示出有效地治疗多种肿瘤和癌症。

据报道，美国每年约320000例新发的骨癌病例。螯合到二亚乙基三胺五乙酸(DTPA)中的^117mSn(Sn⁴⁺)的络合物已经作为目前无法医治的且致命的转移性骨癌的骨疼痛缓解剂而用于临床试验。^117mSn络合物并不像麻醉药物那样使患者昏昏入睡，并向转移性骨肿瘤提供选择性辐射，而几乎不向骨髓提供辐射。因此，^117mSn络合物并不会干扰骨髓抗感染的能力且不会干扰血凝结。

^117mSn的核物理和生化特性已经使其能够有用地应用于核医学中。放射性同位素^117mSn具有相对短的14天半衰期，158keV(87％)的γ发射和高产率的具有126keV(64％)、152keV(26％)和129keV(11％)能量的短程转化电子(short-range conversion electron)。

如果放射性同位素结构的比活度得到增大且如果结构可以被设计为专门靶向感兴趣的部位，那么可以改进发射诸如β颗粒的颗粒的放射性同位素的有效性。然而，比活度通常受到可利用的同位素的生产方法和随后的纯化方法的限制。因此，本领域承认需要医学上有用的具有高比活度的放射性核素，它们是可靶向的且对健康组织或器官具有很少的或没有影响。

一种用于产生放射性同位素^117mSn的常规方法是在核反应器中通过热中子俘获[¹¹⁶Sn(n，γ)^117mSn]或非弹性中子散射[¹¹⁷Sn(n，n′，γ)^117mSn]反应而进行的“直接”法。由于非放射性靶原子和放射性产物原子在化学上不可分，所以放射性^117mSn被大量的锡的靶同位素稀释。因此，此过量的非放射性锡原子表现得像载体，这固有地降低了样品的比活度。对作为靶的97％或更大富集的^117mSn，已经使用热中子[¹¹⁷Sn(n，n′，γ)^117mSn]获得了高达约20到约23Ci/g的最大比活度。这显著低于约82000Ci/g的理论上可能的比活度，由此为改进留下了很大的空间。此外，更长寿命的¹¹³Sn同位素可以由热中子“直接”法产生，且具有天然存在的¹¹²Sn同位素杂质。放射性¹¹³Sn同位素具有115天的半衰期以及392keV(64％)和255keV(2％)的两种能量更高的γ射线。放射性¹¹³Sn同位素通常被认为对核医学应用是有害的，这是因为可能延长了患者暴露于辐射。

相反地，存在好几种产生NCA^117mSn的已知方法。例如，利用非锡的靶原子的反应可以采用质子引起的，³He-颗粒引起的或α颗粒引起的对镉和铟靶的反应。已知诸如¹¹⁴Cd(³He，γ)、¹¹⁴Cd(α，n)、¹¹⁶Cd(³He，2n)、¹¹⁶Cd(α，3n)、¹¹⁵In(d，γ)、¹¹⁵In(3He，p)和¹¹⁵In(α，pn)的许多反应导致形成NCA^117mSn，但通常伴有产生一些量的¹¹³Sn放射性同位素和其他副产物。