(57)【要約】【課題】反応物質の量を減らすために微量の反応物質を取り扱うことができ、かつガス状の反応物質を効率よく捕集することで放射性同位元素標識化合物の収率を向上することができるＲＩ化合物合成装置を提供すること。【解決手段】流体通路３０内に設けられた原料保持部３４に伝熱部材４０が当接する構成とし、伝熱部材４０の内部に設けられた冷却部４２及び加熱部４４によって、伝熱部材４０を介して原料保持部３４を冷却及び加熱する。原料保持部３４が冷却されることで、原料保持部３４に進入する［１１Ｃ］ヨウ化メチルガスの保持が効率良く行われる。また、［１１Ｃ］ヨウ化メチルガスとスピペロンを混合し反応させるときは、原料保持部３４を加熱することで、合成反応に適した温度に調整され、反応効率が向上する。その結果、［１１Ｃ］メチルスピペロンの収率が向上する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の原料及び放射性同位元素を含む第２の原料が供給され、前記第１の原料と前記第２の原料とを反応させて、放射性同位元素標識化合物を合成するＲＩ化合物合成装置であって、
前記第１の原料を含む原料流体が導入される第１の反応部及び第２の反応部と、
前記第１の反応部と第２の反応部とを連通し、前記原料流体が往復移動する流体通路と、
前記流体通路に設けられ、導入された前記第２の原料を保持する原料保持部と、
前記原料保持部に当接し前記原料保持部との熱交換を行う伝熱部材と、
前記伝熱部材の内部に設けられ前記伝熱部材を介して前記原料保持部を冷却する冷却部と、
前記伝熱部材の内部に設けられ前記伝熱部材を介して前記原料保持部を加熱する加熱部と、
を備えることを特徴とするＲＩ化合物合成装置。
【請求項２】
筒状の管路である前記原料保持部と、
前記原料保持部の長手方向に延在するブロック体である前記伝熱部材と、を備え、
前記伝熱部材の外側面には、前記原料保持部の外形に対応する凹部が、前記原料保持部の長手方向に沿って形成され、
前記原料保持部は、前記凹部に嵌合されていることを特徴とする請求項１に記載のＲＩ化合物合成装置。
【請求項３】
前記原料保持部と前記伝熱部材とを覆って保温する保温部を更に備えることを特徴とする請求項１又は２に記載のＲＩ化合物合成装置。
【請求項４】
前記冷却部へ冷却媒体を供給する冷却媒体供給部を更に備えることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のＲＩ化合物合成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射性同位元素を反応させて、放射性同位元素標識化合物を得るＲＩ化合物合成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、ポジトロン放出断層撮影（ＰＥＴ）に用いられる放射性同位元素標識化合物（ＲＩ化合物）の合成は、ホットセル中において、数ｍＬの容積をもつ容器を用いて行われていた。このような反応容器が用いられてきた理由として、サイクロトロンで生成される放射性同位元素と、反応物質との価格の問題があった。従来の臨床用ＰＥＴ検査で用いられる薬剤の反応物質の価格は安く、コストの高い放射性同位元素を重視して、大過剰量の反応物質を用いて合成を行ってきた。このような合成方法に適していたのが、数ｍＬの容積をもつ容器であった。例えば、ガス状の放射性物質である［１１Ｃ］ヨウ化メチルを、溶媒に溶けた放射性薬剤の原料（反応物質）と反応させる場合、ＨｅやＮ２ガス等のキャリアーガスと共に、［１１Ｃ］ヨウ化メチルを溶媒中に吹き込むバブリングを実施していた。
【０００３】
しかし、新しいＰＥＴ薬剤の開発を行う場合、反応物質は市販されていないか、市販されていても非常に高価であり、従来のように大過剰量の反応物質を用いて合成を行うことが難しい。このように少量の反応物質を用いて合成を行う必要がある場合、上述のバブリングによる方法では、溶媒が飛散して反応物質が失われてしまうという問題があった。そこで、一回の合成に用いる反応物質の量が少なくても、効率良く反応ができるＲＩ化合物合成装置が望まれており、例えば特許文献１のようなＲＩ化合物合成装置が提案されている。上記ＲＩ化合物合成装置は、互いに連結された第１反応室と第２反応室と、第１反応室と第２反応室との間に設けられた流路と、流路に［１１Ｃ］ヨウ化メチルを導入する原料導入部と、流路上に設けられた［１１Ｃ］ヨウ化メチルを捕集するガス捕集機（原料供給部）を備えている。ガス捕集機は、環状部と温度調整部とを備えており、温度調整部による温度調整によって［１１Ｃ］ヨウ化メチルを捕集している。
【０００４】
特許文献１のようなＲＩ化合物合成装置では、反応スケールを小さくすることで、反応物質の濃度は維持または向上させることができ、反応効率及び反応速度の向上が期待できる。従って、反応物質の物質量を大幅に減らしながらも、実質的に従来の反応並みの収量を確保できると期待されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−８７７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１に記載のＲＩ化合物合成装置では、放射性薬剤の原料物質である、［１１Ｃ］ヨウ化メチルガスを捕集するガス捕集機が環状部と温度調整部とを備えているものの、その具体的な構成については考慮されていない。
【０００７】
そこで、本発明は、微量の反応物質を取り扱うことができ、ガス状の反応物質を捕集して放射性同位元素標識化合物の収率を向上することが可能なＲＩ化合物合成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のＲＩ化合物合成装置は、第１の原料及び放射性同位元素を含む第２の原料が供給され、第１の原料と第２の原料とをを反応させて、放射性同位元素標識化合物を合成するＲＩ化合物合成装置であって、第１の原料を含む原料流体が導入される第１の反応部及び第２の反応部と、第１の反応部と第２の反応部とを連通し、原料流体が往復移動する流体通路と、流体通路に設けられ、導入された第２原料を保持する原料保持部と、原料保持部に当接し原料保持部との熱交換を行う伝熱部材と、伝熱部材の内部に設けられ伝熱部材を介して原料保持部を冷却する冷却部と、伝熱部材の内部に設けられ伝熱部材を介して原料保持部を加熱する加熱部と、を備えることを特徴とする。
【０００９】
この合成装置では、第１の反応部と第２の反応部とを連通し、これらの第１反応部と第２反応部との間で、第１の原料を含む原料流体を往復移動させる流体通路を備えている。この流体通路には、放射性同位元素を含む第２の原料が供給され、供給された第２の原料を保持する原料保持部が設けられている。そして、原料保持部は、伝熱部材と当接し、伝熱部材の内部に設けられた冷却部によって冷却可能な構成とされていると共に、伝熱部材の内部に設けられた加熱部によって加熱可能な構成とされている。合成装置では、供給された第２の原料は、原料保持部に導入され、冷却されることで液化し原料保持部に保持される。そして、第１の原料を含む原料流体は、流体通路内で往復移動し、流体通路の原料保持部に保持された第２の原料と混合され反応する。また、合成装置は、加熱部を備える構成であるため、加熱部によって原料保持部を加熱することで、反応に適した温度に調整することができる。したがって、原料保持部では、微量のガス状の反応物質を捕集することが可能であるため、微量の反応物質であっても効率よく合成反応を行うことができ、放射性同位元素標識化合物の収率の向上を図ることができる。
【００１０】
また、本発明のＲＩ化合物合成装置は、筒状の管路である原料保持部と、原料保持部の長手方向に延在するブロック体である伝熱部材と、を備え、伝熱部材の外側面には、原料保持部の外形に対応する凹部が、原料保持部の長手方向に沿って形成され、原料保持部は、凹部に嵌合されていることが好ましい。この構成によれば、原料保持部と伝熱部材との接触面積が広くなり、伝熱効率が向上する。その結果、放射性同位元素標識化合物の合成反応を促進することができる。
【００１１】
また、本発明のＲＩ化合物合成装置は、原料保持部と伝熱部材とを覆って保温する保温部を更に備えることが好ましい。この構成によれば、冷却部による原料保持部の冷却の際、外部からの熱の侵入を防ぎ、効率的に冷却することができる。また、原料保持部と伝熱部材を保温することで温度制御が容易になり、放射性同位元素標識化合物の合成反応を促進することができる。
【００１２】
また、本発明のＲＩ化合物合成装置は、冷却部へ冷却媒体を供給する冷却媒体供給部を更に備えることが好ましい。この構成によれば、冷却部へ冷却媒体を供給することで、原料保持部を効率よく冷却することが可能になる。その結果、原料保持部に第２の原料を効率良く保持することができ、放射性同位元素標識化合物の合成反応を効率よくすることができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明のＲＩ化合物合成装置によれば、微量の反応物質を取り扱うことができ、ガス状の反応物質を捕集して放射性同位元素標識化合物の収率を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施形態に係るＲＩ化合物合成装置を示す模式図である。
【図２】本発明の実施形態に係るＲＩ化合物合成装置を示す模式図である。
【図３】図１における原料保持部の周辺拡大図である。
【図４】図３におけるＩＶ−ＩＶ線断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面を参照しつつ本発明に係るＲＩ化合物合成装置の好適な実施形態について詳細に説明する。
【００１６】
図１に示すマイクロシリンジ合成装置１００（ＲＩ化合物合成装置）は、スピペロン（第１の原料）と［１１Ｃ］ヨウ化メチル（第２の原料）とを反応させ、ポジトロン放出断層撮影（ＰＥＴ）に用いられる放射性同位元素標識化合物（ＲＩ化合物）の［１１Ｃ］メチルスピペロンを合成する装置である。この装置１００において、第１の原料のスピペロンは、スピペロンのジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）溶液（１ｍｇ／ｍＬ）２０μＬとＮａＨのＤＭＦ溶液１μＬ（ＮａＨ０．１ｍｇ程度を含む）との混合溶液（以下、「原料溶液」という）として導入され、第２の原料の［１１Ｃ］ヨウ化メチルは、［１１Ｃ］ヨウ化メチルガスと不活性ガスとの混合ガス（以下、「原料ガス」という）として導入される。
【００１７】
この合成装置１００は、筐体である恒温箱３と、恒温箱３内に格納された２本のマイクロシリンジ１０、２０を備えている。このマイクロシリンジ１０、２０としては、容量２５０μＬのガスタイトタイプのものが使用される。このマイクロシリンジ１０は、シリンダ１０ａと、このシリンダ１０ａに対して上下に往復動可能なピストン１０ｂとを備えている。このシリンダ１０ａとピストン１０ｂとで画成される空間により、上記２種類の原料を混合し反応させるための第１反応室（第１の反応部）Ａ１が構成されている。このマイクロシリンジ１０には、ピストン１０ｂを上下動させるシリンジポンプ（不図示）が取り付けられている。
【００１８】
また、同様に、マイクロシリンジ２０は、シリンダ２０ａと、このシリンダ２０ａに対して上下に往復動可能なピストン２０ｂとを備えている。このシリンダ２０ａとピストン２０ｂとで画成される空間により、上記２種類の原料を混合し反応させるための第２反応室（第２の反応部）Ａ２が構成されている。このマイクロシリンジ２０には、ピストン２０ｂを上下動させるシリンジポンプ（不図示）が取り付けられている。なお、上記シリンジポンプとしては、液体の導入及び排出における流速の調整が可能なものを採用することが好ましい。また、マイクロシリンジ１０、２０の容量は反応液の量に応じて変更することが好ましい。また、汎用的なマイクロシリンジの容量としては、５０μＬから５００μＬを採用するのが好適である。
【００１９】
恒温箱３は、マイクロシリンジ１０、２０及びシリンジポンプを格納する構造体（筐体）３ａ、構造体３ａを更に覆う断熱体（不図示）、構造体３ａ内を加熱するヒータ５２、構造体３ａ内の温度をモニターする温度モニター６２を備えている。更に、恒温箱３には、温度制御装置（不図示）が接続されており、この温度制御装置によって構造体３ａ内の温度が制御され、反応室Ａ１、Ａ２における反応温度を制御することが可能である。
【００２０】
この恒温箱３の構造体３ａには、マイクロシリンジ１０、２０及びシリンジポンプ等の取扱いを可能にすべく開閉可能な窓を設けることが好ましい。また、この窓の一部を透明にすれば、窓を閉めたまま内部が観察できるので更に好ましい。恒温箱３のヒータ５２は、構造体３ａの内部に設置してもよい。また、ホットプレートのようなものに構造体３ａをおいて構造体３ａを外部から加熱してもよい。また、構造体３ａ内部の気体が加熱される際、内部の温度勾配を小さくし、且つ、加熱効率を向上させるため、構造体３ａ内にはファンを設置することが好ましい。
【００２１】
このマイクロシリンジ１０には、チューブＣ６が接続されており、このチューブＣ６は、反応室Ａ１に出入りする液体（原料流体など）を通過させる経路Ｌ６を画成している。このチューブＣ６には２ポジション−１０ポートバルブ７が接続されている。同様に、マイクロシリンジ２０には、チューブＣ５が接続されており、このチューブＣ５は、反応室Ａ２に出入りする液体（原料流体など）を通過させる経路Ｌ５を画成している。このチューブＣ５はバルブ７に接続されている。なお、バルブ７は、恒温箱３の構造体３ａ内に格納されている。
【００２２】
また、図２に示すように、バルブ７には、チューブＣ２に画成された経路Ｌ２及びチューブＣ３に画成された経路Ｌ３が接続しており、経路Ｌ２及び経路Ｌ３は、互いに連結している。そして、バルブ７を切り替えることで、経路Ｌ６と経路Ｌ５とは、経路Ｌ２及び経路Ｌ３を介して連通する。このようにして、経路Ｌ２及び経路Ｌ３が、上記第１反応室Ａ１と第２反応室Ａ２との間で流体を往復移動させることが可能な流体通路３０を構成する。
【００２３】
さらに、チューブＣ１によって画成された経路Ｌ１を介して、原料ガスを流体通路３０に供給する原料供給部３２がバルブ７に接続されている。
【００２４】
このバルブ７には、それぞれ経路Ｌ４、Ｌ７、Ｌ８を画成するチューブＣ４、Ｃ７、Ｃ８の一端が接続されている。バルブ７は、経路Ｌ１と経路Ｌ２及び経路Ｌ３と経路Ｌ４を接続する状態１（図１）、経路Ｌ２と経路Ｌ６及び経路Ｌ３と経路Ｌ５を接続する状態２（図２）、経路Ｌ６と経路Ｌ７を接続する状態３、経路Ｌ５と経路Ｌ７を接続する状態４、経路Ｌ５と経路Ｌ８を接続する状態５に切り替えることが可能である。上記チューブＣ４の他端には、原料ガス中に含まれる不活性ガスを排出する排出部が接続されている。また、チューブＣ７の他端にはそれぞれスピペロンを含む原料溶液や合成装置の経路内を洗浄する洗浄液を供給する第１原料試薬供給部７０が接続されており、チューブＣ８の他端には合成したＲＩ化合物を回収するＲＩ化合物回収部７２が接続されている。
【００２５】
更に、合成装置１００は、上記マイクロシリンジ１０、２０、２ポジション−１０ポートバルブ７の動作を制御するための制御装置（不図示）を備えている。この制御装置は、シリンジポンプに電気信号を送信することで、マイクロシリンジ１０、２０のピストン１０ｂ、２０ｂの往復動を制御する。また、制御装置は、バルブ７に電気信号を送信することで、バルブ７の流路の切り替えを制御する。
【００２６】
また、チューブＣ１〜Ｃ８としては、フューズドシリカキャピラリーチューブ、プラスチックチューブ又は金属チューブ等を用いることができる。ここで、好適なプラスチックチューブの例としては、ＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン樹脂）製、ＴＥＦＬＯＮ（登録商標）製のチューブが挙げられる。また、好適な金属チューブの例としては、ステンレススチール製のチューブ等が挙げられる。また、この合成装置１００で反応させる試薬や合成する化合物によっては、上記フューズドシリカキャピラリーチューブの内壁面を表面処理したものを用いた方がよい場合もある。このようなチューブを用いることで、チューブ内壁面への化合物の付着を抑制することができる。また、チューブＣ１〜Ｃ８の好適な内径は、０．１〜０．５ｍｍである。
【００２７】
そして、図３及び図４に示すように、流体通路３０は、経路Ｌ２と経路Ｌ３との間に原料保持部３４を備えている。原料保持部３４は、導入された［１１Ｃ］ヨウ化メチルを保持する部分である。原料保持部３４、経路Ｌ２及び経路Ｌ３は、連続するチューブによって形成されている。
【００２８】
さらに、合成装置１００は、原料保持部３４に当接し原料保持部３４との熱交換を行う銅ブロック（伝熱部材）４０を備えている。銅ブロック４０は、例えば、角柱状（縦：１０ｍｍ、横１０ｍｍ、長さ５０ｍｍ）を成している。銅ブロック４０の外側面４０ａには、原料保持部３４の外形に対応する凹部４０ｂが長手方向（図３の左右方向）に形成されている。そして、銅ブロック４０は、原料保持部３４の長手方向に沿って配置され、原料保持部３４は、凹部４０ｂに嵌合されている。すなわち、凹部４０ｂを画成する銅ブロック４０の壁面と、原料保持部３４を構成するステンレスチューブの外壁面とが当接した状態となる。このような構成とすることで、原料保持部３４と銅ブロック４０との接触面積を広げ、伝熱効率を向上させることができる。
【００２９】
銅ブロック４０の内部には、銅ブロック４０を冷却するための冷却管（冷却部）４２が設けられている。冷却管４２は、例えば、原料保持部３４の延在する方向に沿って配置されて、銅ブロック４０を貫通している。冷却管４２内部には、冷媒が供給され、冷却管４２内を流通する。冷却管４２の入口側の端部には、例えばＵ字型の湾曲部４２ａが形成され、この湾曲部４２ａは、液体窒素が貯留された液体窒素貯留槽（デュワー瓶）４６に挿入されている。
【００３０】
このような冷却管４２に窒素ガス（冷却媒体）が導入されると、液体窒素貯留槽４６に貯留された液体窒素によって窒素ガスが冷却される。そして冷却された窒素ガスが冷却管４２を通ることで、銅ブロック４０を介して原料保持部３４を冷却することが可能となる。そして、液体窒素を貯留する液体窒素貯留槽４６、液体窒素に浸される冷却管４２の湾曲部４２ａ、及び、銅ブロック４０内の冷却部へ冷却媒体を供給する冷却管４２は、本発明の冷却媒体供給部として機能する。
【００３１】
また銅ブロック４０の内部には、セラミックヒータ（加熱部）４４が設けられており、銅ブロック４０を介して原料保持部３４を加熱することが可能となる。さらに銅ブロック４０には、温度モニター６０が接続されており銅ブロック４０の温度をモニターすることができる。原料保持部３４及び銅ブロック４０は、ポリプロピレン等の断熱材（保温部）５０によって覆われており保温されている。
【００３２】
このような構成を取ることで、［１１Ｃ］ヨウ化メチルを効率良く保持することが可能となる。具体的には、まず冷却された窒素ガスが冷却管４２を通ることによって、原料保持部３４が冷却される。原料保持部３４の内部を［１１Ｃ］ヨウ化メチルの沸点以下の温度に冷却した状態で、原料ガスが原料保持部３４に進入すると、原料保持部３４の内壁に液化した［１１Ｃ］ヨウ化メチルが付着する。そして、溶媒を原料保持部３４に進入させると、保持されていた［１１Ｃ］ヨウ化メチルが溶媒に溶解する。また、［１１Ｃ］ヨウ化メチルを保持するための温度と［１１Ｃ］メチルスピペロンの合成反応に適した温度とには差異がある場合が多いので、［１１Ｃ］ヨウ化メチルが溶媒に溶解した後、速やかにセラミックヒータ４４によって、原料保持部３４は、［１１Ｃ］メチルスピペロンの合成反応に適した温度にまで加熱される。
【００３３】
以上のような合成装置１００の構成に基づき、この合成装置１００のＲＩ化合物合成処理における動作について説明する。なお、以下の合成装置１００の動作は、シリンジポンプの駆動によるピストン１０ｂ、２０ｂの上下動、及びバルブ７の状態の切り替えを、制御装置で制御することにより行われる。また、このとき、温度制御装置によって、予め恒温箱３内の温度が［１１Ｃ］メチルスピペロンの合成処理に適した温度である約６０℃に加熱されている。
【００３４】
（ガス捕集工程）
図示しない窒素ボンベから窒素ガスが冷却管４２内に供給されて管内を流通する。窒素ガスは、冷却管４２の湾曲部４２ａ内を通り、液体窒素によって冷却された後、銅ブロック４０内に到達して、銅ブロック４０を冷却する。これにより、銅ブロック４０が冷却されて、原料保持部３４が［１１Ｃ］ヨウ化メチルの露点以下にまで冷却される。次に、図１に示すようにバルブ７を切り替えて、経路Ｌ１と経路Ｌ２と、経路Ｌ３と経路Ｌ４とを連結する。この状態で、経路Ｌ１に原料供給部３２から原料ガスを導入すると、原料ガスは、経路Ｌ１及び経路Ｌ２を通過して原料保持部３４に進入する。このとき、原料ガス中の［１１Ｃ］ヨウ化メチルガスは、原料保持部３４内で露点以下にまで冷却され、液体又は固体として保持される。そして不活性ガスのみが経路Ｌ４から排出部へ排出される。このように原料供給部３２や、原料ガスを原料保持部３４に導入するための各経路が、原料準備手段として機能するので、第２の原料である［１１Ｃ］ヨウ化メチルガスを、原料保持部３４に予め保持させることができる。なお、ここでは、窒素ガスが上記不活性ガスとして用いられる。
【００３５】
（反応液導入工程）
次に、バルブ７を切り替えて、経路Ｌ６と経路Ｌ７とを連結する。更に、ピストン１０ｂは、最下点に移動させる。この状態で、シリンジポンプを動作させピストン１０ｂを上昇させる。このとき、第１原料試薬供給部７０に備えられた第１のバイアル瓶の原料溶液は、経路Ｌ７→経路Ｌ６を通じて、全量が反応室Ａ１に導入される。さらに、バルブ７を切り替えて、経路Ｌ５と経路Ｌ７とを連結する。更に、ピストン２０ｂは、最下点に移動させる。この状態で、シリンジポンプを動作させピストン２０ｂを上昇させる。このとき、第１原料試薬供給部７０に備えられた第２のバイアル瓶のＤＭＦは、経路Ｌ７→経路Ｌ５を通じて、全量が反応室Ａ２に導入される。
【００３６】
（反応液混合工程）
次に、図２に示すように、バルブ７を切り替えて、経路Ｌ６と経路Ｌ２と経路Ｌ３と経路Ｌ５とを連結すると、反応室Ａ１と反応室Ａ２とが、経路Ｌ６、経路Ｌ２、経路Ｌ３及び経路Ｌ５を介して連通される。この状態で、ピストン１０ｂを更に上昇させながら、同じ速さでピストン２０ｂを下降させると、反応室Ａ２のＤＭＦが経路Ｌ５→経路Ｌ３→経路Ｌ２→経路Ｌ６を通じて反応室Ａ１に移動する。このとき、ＤＭＦが原料保持部３４を通過すると、原料保持部３４に保持されていた［１１Ｃ］ヨウ化メチルガスを溶解し、［１１Ｃ］ヨウ化メチルのＤＭＦ溶液となる。その後、この溶液は、経路Ｌ２を流動し経路Ｌ６を通じて反応室Ａ１に移動する。そして、反応室Ａ１内では、原料溶液と上記［１１Ｃ］ヨウ化メチルのＤＭＦ溶液とが混合され、スピペロンと［１１Ｃ］ヨウ化メチルとが反応することになる。この時、冷却管４２への窒素ガスの供給を止め、銅ブロック４０内に設けられたセラミクヒータ４４によって銅ブロック４０を介して原料保持部３４を加熱することで、原料保持部３４内を合成反応に適した温度に調整する。
【００３７】
（混合液往復工程）
その後、ピストン２０ｂを上昇させながら、同じ速さでピストン１０ｂを下降させると、原料溶液と上記［１１Ｃ］ヨウ化メチルのＤＭＦ溶液との混合液が、反応室Ａ１から、経路Ｌ６を通じて排出され、更に経路Ｌ２→経路Ｌ３→経路Ｌ５を通じて反応室Ａ２に導入される。更に、その後、逆にピストン１０ｂを上昇させながら、同じ速さでピストン２０ｂを下降させると、上記混合液は、反応室Ａ２から、経路Ｌ５を通じて排出され、更に経路Ｌ３→経路Ｌ２→経路Ｌ６を通じて反応室Ａ１に導入される。
【００３８】
以上のようなピストン１０ｂ、２０ｂの上下動を、交互に周期的に繰り返すことで、反応室Ａ１と反応室Ａ２との間で、上記混合液を１分間（例えば２回）往復させる。このように、合成装置１００では、マイクロシリンジ１０、２０を採用しているので、ピストン１０ｂ、２０ｂの操作により、混合液を反応室Ａ１、Ａ２間でスムーズに往復させることができる。そして、このような混合液の往復移動により、原料保持部３４に保持されていた［１１Ｃ］ヨウ化メチルガスは、混合液中に十分に溶解する。また、反応室Ａ１、Ａ２並びに経路Ｌ６、Ｌ２、Ｌ３及びＬ５において、原料溶液と上記［１１Ｃ］ヨウ化メチルのＤＭＦ溶液とが互いに十分に接触するので、両者が徐々に混合され、均一の液体となる。また、このとき、反応室Ａ１と経路Ｌ６との接続部、及び反応室Ａ２と経路Ｌ５との接続部においては、流路の内径が不連続的に変化することから、混合液は、この接続部において流動が乱され、更に適切に混合され、反応が促進される。
【００３９】
（生成物回収工程）
そして、第１の原料であるスピペロンと第２の原料である［１１Ｃ］ヨウ化メチルとが反応し、十分に［１１Ｃ］メチルスピペロンが生成された後、この生成物溶液を反応室Ａ２に移動させた状態で、バルブ７を切り替えて経路Ｌ５と経路Ｌ８とを連結する。この状態でピストン２０ｂを下降させると、反応室Ａ２内の生成物溶液が、経路Ｌ５→経路Ｌ８を通じてＲＩ化合物回収部７２内にある回収用のバイアル瓶に回収される。
【００４０】
（洗い込み工程）
その後、バルブ７を切り替えて経路Ｌ６と経路Ｌ７とを連結する。この状態でピストン１０ｂを上昇させると、第１原料試薬供給部７０内に備えられた第３のバイアル瓶のエタノールが反応室Ａ１に導入される。そして、上述した混合液の往復動作と同様に、エタノールを反応室Ａ１、Ａ２間で例えば１回往復させた後、ＲＩ化合物回収部７２内にある回収用のバイアル瓶に回収させる。このように、反応室Ａ１、Ａ２及び各経路Ｌ２、Ｌ３、Ｌ５及びＬ６に洗い込み溶媒としてのエタノールを通過させることで、反応室Ａ１、Ａ２及び各経路Ｌ２、Ｌ３、Ｌ５及びＬ６内に残った［１１Ｃ］メチルスピペロンを回収することができる。
【００４１】
（装置洗浄工程）
また、上記洗い込み工程と同様の操作により、反応室Ａ１、Ａ２及び各経路Ｌ２、Ｌ３、Ｌ５及びＬ６に、第１原料試薬供給部７０内に備えられた第４のバイアル瓶内に準備された洗浄液を通過させて洗浄することも可能である。なお、この場合の洗浄液は、最終的に廃液用のバイアル瓶に排出され廃棄される。
【００４２】
以上のように、合成装置１００及び上記合成方法によれば、冷却管４２、セラミックヒータ４４が設けられた銅ブロック４０が、流体通路３０上に設けられた原料保持部３４を効率良く冷却、加熱することができる。このように原料保持部３４の温度調整を迅速に行うことで、［１１Ｃ］ヨウ化メチルガスの保持及びその後の合成反応を効率良く行うことが可能となる。その結果、［１１Ｃ］メチルスピペロンの収率を向上させることができる。
【００４３】
なお、上記反応液導入工程において、反応室Ａ１、Ａ２への原料溶液又はＤＭＦの導入の前に、２ポジション−１０ポートバルブ７を切り替えて経路Ｌ５、Ｌ６を空のポートに連結し、ピストン１０ｂ、２０ｂを上昇させる操作を行ってもよい。この操作により、反応室Ａ１、Ａ２内にそれぞれ数μＬ〜数十μＬの空気等の気体が導入され、その後、この気体の下方に原料溶液又はＤＭＦが導入されることになる。このように、原料溶液又はＤＭＦとピストン１０ｂ、２０ｂとの間に気体が存在すると、上記生成物回収工程においては、この気体によって生成物溶液が押し出される。その結果、反応室Ａ１、Ａ２及び各経路内に［１１Ｃ］メチルスピペロンが取り残されることが抑制されるので、このＲＩ化合物の収率を向上することができる。
【００４４】
また、上記反応液混合工程の前に、ピストン１０ｂ、２０ｂの双方を下降させる方向に加圧する操作を行ってもよい。この操作によれば、原料溶液とＤＭＦとの間に挟まれるように残留する気泡を、加圧により小さくしたり、溶解させたりすることができるので、反応液混合工程において原料溶液と［１１Ｃ］ヨウ化メチルのＤＭＦ溶液とが互いに接触しやすくなり、反応を促進することができる。
【００４５】
また、上記反応液混合工程の後には、必ずしも上記反応液往復工程を行う必要はなく、反応液混合工程において十分な混合及び反応がなされれば、その後、反応液往復工程を省略し、反応室Ａ１から混合液を直接ＲＩ化合物回収部７２内のバイアル瓶に回収してもよい。
【００４６】
また、上記反応液導入工程においては、反応室Ａ１に原料溶液を導入した後、反応室Ａ２にＤＭＦを導入する工程を省略してもよい。この場合、反応液混合工程において、最初に、反応室Ａ１の原料溶液を反応室Ａ２に移動させる操作を行うことで、原料溶液が原料保持部３４を通過する。このとき、原料溶液に［１１Ｃ］ヨウ化メチルガスが溶解し、スピペロンと［１１Ｃ］ヨウ化メチルとの２つの原料を含んだ状態で原料溶液が反応室Ａ２に導入され、この原料溶液中でスピペロンと［１１Ｃ］ヨウ化メチルとの反応が進行する。
【００４７】
本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。例えば、上記実施形態では原料溶液として、溶液を用いているが、懸濁液としてもよい。また、上記実施形態は、ＰＥＴ用の放射性薬剤の合成装置であるが、本発明は、ＰＥＴ用以外の放射性薬剤の合成装置及び合成方法にも適用が可能である。さらに、銅ブロック４０は、角柱状に限らず、円柱状等でも良い。そして、銅ブロック４０内部において、冷却管４２よりもヒータ４４を原料保持部３４から遠ざける構造に限らず、ヒータ４４を冷却管４２よりも原料保持部３４に近づけても良いし、ヒータ４４と原料保持部３４との距離を冷却管４２と原料保持部３４との距離と同じ構造にしても良い。
【符号の説明】
【００４８】
１０、２０…マイクロシリンジ（反応部）、３０…流体通路、３２…原料供給部、３４…原料保持部、４０…銅ブロック（伝熱部）、４２…冷却管（冷却部）、４２ａ…湾曲部（冷却媒体供給部）、４４…ヒータ（加熱部）、４６…液体窒素貯留槽（冷却媒体供給部）、５０…断熱材（保温部）、６０、６２…温度モニター、７０…第１原料試薬供給部、７２…ＲＩ化合物回収部、Ｌ１〜Ｌ８…経路、１００…マイクロシリンジ合成装置（ＲＩ化合物合成装置）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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