[发明专利]由镭-226生产锕-225的设备及其用途

说明书

本申请涉及用于从含镭‑226的材料制造含镭‑225的材料的设备，通过所述设备使含镭‑226的起始材料经受来自核反应堆的中子辐照以使²²⁶Ra转化成镭‑225，从而提供含镭‑225的材料，其特征在于，含镭‑226的起始材料的中子辐照是在慢化核反应堆中进行的；并且用热中子吸收屏蔽体屏蔽该含镭‑226的起始材料。

技术领域

本发明涉及一种用于由镭-226(²²⁶Ra)生产锕-225(²²⁵Ac)同位素的设备。更具体地，本发明涉及一种用于生产镭-225(²²⁵Ra)以及其随后通过衰变转化为锕-225的设备。

背景技术

锕-225(²²⁵Ac)是一种半衰期约为10天的α-放射性同位素，其正在显示对于医学应用的极大前景。在靶向α疗法(TAT)中尤其可预见²²⁵Ac的应用。在靶向α疗法(TAT)中，该同位素能够附接于各种生物分子或靶向化合物。该各种生物分子或靶向化合物特异性地结合至例如癌细胞。靶向于细胞的同位素的α衰变通过α-衰变破坏癌细胞。在靶向试剂具有足够特异性的情况下，本申请能够为其中局部治疗和有效地破坏恶性细胞的治疗提供机会。通过利用局部和靶向治疗，可能够使负面的副作用最小化。与更常用的治疗(如化学疗法或激素疗法)相比，这是更有利的，在常用的治疗中整个患者会被治疗影响，并且可具有严重副作用。靶向α疗法(TAT)的开发在正在迅速发展。这种快速发展使得对于待在TAT中使用的适当质量和数量的α放射性同位素(如²²⁵Ac)的需要增加。

此外，²²⁵Ac的子同位素之一是²¹³Bi(铋-213)。²¹³Bi的半衰期为45分钟，并且也能够适用于基于α-发射体的疗法。当产生²²⁵Ac时，也间接产生了²¹³Bi同位素。

高纯度²²⁵Ac难以生产。因此到目前为止，仅能获得少量小的²²⁹Th(钍-229)来源。²²⁹Th通过经由²²⁵Ra的衰变生成²²⁵Ac。然而，由于仅能获得少量的²²⁹Th，这些途径仅能够支持小规模的应用。通过多次中子捕获在热谱中进行²²⁶Ra辐照能够实现创建用于产生²²⁵Ac的²²⁹Th来源。遗憾的是，这种途径还会产生不太需要的同位素，如²²⁸Th，其产生高能量γ通量。诸如来自²²⁸Th的高能量γ通量在10-20年的时间段内导致处理和辐射防护的困难。

产生²²⁵Ac的另一种方式是通过由高能(快速)中子诱导的²²⁶Ra(n,2n)反应直接产生²²⁵Ra。

现有的一些出版物描述了²²⁶Ra转化为²²⁵Ra以及进一步转化为²²⁵Ac的设备。

EP0752710描述了在(n,2n)-反应中利用高能中子在快谱核反应堆中将镭-226转化为锕-225，并且重点关注在不需要的镭-227同位素衰变之后化学分离所需的同位素，随后分离锕-225。

US20140226774描述了²²⁶Ra到²²⁷Ac的转化，该转化利用热屏蔽来保护²²⁷Ac免受热中子影响并且使谱成形，以使得²²⁶Ra核暴露于具有20eV和1KeV之间的能量的较高超热群组中的中子。