从 Sr中分离并提纯多居里量 Y的方法技术

本发明专利技术涉及一种分离并提纯多居里量＃＋［９０］Ｙ的方法，所述＃＋［９０］Ｙ具有足够的化学和放射化学纯度，适于在医学上使用，本方法不使用一系列的＃＋［９０］Ｓｒ选择性萃取色谱柱，同时使初始放射性＃＋［９０］Ｓｒ的损失和废液最少。本方法包括：将初始的＃＋［９０］Ｓｒ原料液中的硝酸盐溶解在Ｈ＃－［２］Ｏ中，形成硝酸锶溶液；用浓硝酸酸化该含＃＋［９０］Ｙ的硝酸锶溶液；蒸发该硝酸锶溶液；过滤或离心硝酸锶溶液，以从该溶液中分离结晶的＃＋［９０］Ｓｒ硝酸盐；蒸发剩余的富集＃＋［９０］Ｙ的上层清液至干燥；将剩余的富集＃＋［９０］Ｙ的上层清液溶解在强酸中；使该溶液通过钇选择性萃取色谱柱；用强酸淋洗该钇选择性萃取色谱柱；并用强酸从钇选择性萃取柱中洗脱钇。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】 专利
本专利技术涉及一种从锶-90和其它痕量元素以及杂质中分离并提纯多居里量(multi-curie quantity)钇-90，同时使锶的损失和废弃物的产生量最小化的新方法。尽管，众所周知90Y适用于免疫放射疗法，但是科学家和医生在使用90Y用于医疗时已经遇到许多困难，因为缺少分离纯度足够的90Y同时使放射性Sr的损失最小化并不产生大量废液的经济有效的方法。下列在分离和提纯90Y中非独有的、非穷举困难列举已经限制了90Y用于医疗。尽管90Y的半衰期和衰变方式适于各种放射治疗用途，但是必须能制造足够多居里量的90Y。而且，在90Y能够安全地用于临床应用之前，90Y必须基本不含90Sr和任何其它痕量元素。90Y中90Sr的量至少小于10-7，因为90Sr可以抑制骨髓制造。90Y也必须不含任何痕量元素，例如Ca、Cu、Fe、Zn和Zr，及其它杂质，因为痕量元素通过与结合部位的90Y竞争会干扰放射性标记过程。必须以经济有效的方式克服所有这些困难，同时使贵重的放射性Sr的损失最小化并不产生大量废物。过去，已经通过溶剂萃取、离子交换、析出和各种形式的色谱法从90Sr中分离出90Y，所有的方法都没能以经济有效的方式分离足够数量和纯度的90Y，所述的经济有效的方式使放射性Sr的损失最小化且不产生大量废液。许多工序都使用阳离子交换树脂(例如，Dowex 50)保留(retain)90Sr，同时用水溶液，例如乳酸盐、乙盐酸、柠檬酸盐、乙二酸盐或EDTA洗脱90Y。已经建议将这些工序中的一部分作为90Y发生器系统的基础。美国专利No.5,100,585和美国专利No.5,344,623描述了从含其它裂变产物的酸性料液中回收锶和锝的方法。另一种从90Sr中分离90Y的方法包括使用十二烷中的双2-乙基己基磷酸从稀释的90Sr/90Y的酸溶液中萃取90Y。此步骤的缺点在于具有有限的发生器寿命和在90Sr原料中积累辐射分解的副产品。此方法还有以下缺点，需要反复反萃取(stripping)最初的萃取剂溶液以减少痕量杂质以及反复洗涤原料液以破坏溶解的有机磷酸盐。Kanapilly和Newton(1971)已经描述了通过以磷酸盐的形式析出90Y而从90Sr中分离多居里量的90Y的方法。然而，此方法需要加入非放射性的钇作为载体，这会产生并非明显无载体的90Y，因此此方法不适于位置特定结合。此现有技术及其它现有技术教导了只加入非放射性的钇。此现有技术及其它现有技术没有教导要加入非放射性的锶。实际上，现有技术教导不要加入非放射性的锶。美国专利5,368,736描述了从90Sr的原料液中分离90Y的方法。将90Sr溶液储存足够长的时间以使90Y向内生长(ingrowth)。此方法教导了在该方法的初期利用一系列Sr选择性柱。主要的缺点在于必须从每一个锶选择性萃取色谱柱中反萃取出90Sr，因为90Sr是很贵并且必须回收它以使新的90Y生长。不幸的是，上述各种方法都有一个或多个下列缺点。这些方法的第一个缺点是痕量元素的浓度太高，从而痕量元素与90Y竞争结合部位，导致90Y标记减少。因此，必须在标记抗体之前除去痕量元素和其它杂质或进行后标记提纯。第二个缺点是由于辐射损伤使离子交换树脂逐渐丧失能力。因此，认为离子交换只适于提纯并分离低居里量(subcruie)的90Y，其小于临床应用所需的多居里量的90Y。第三个缺点是以可接受的纯度和数量分离Y同时使90Sr的损失最小化通常需要使用一系列长的离子交换柱和不实用的大体积的洗脱液。仍然需要存在一种经济有效的方法，该方法分离数量和质量足够的90Y而不使用一系列的90Sr选择性萃取色谱柱，同时使90Sr的损失最小化，并不产生大量废物和不使用大体积的洗脱液。本专利技术的一个目的是通过高选择性且有效的Sr析出步骤并使用Y选择树脂但不是Sr选择树脂而从Sr中分离90Y。本专利技术的另一个目的是提供一种从Sr中分离90Y的方法，其中90Y中的90Sr活性下降＞107。本专利技术进一步的目的是提供一种分离90Y的方法，其中90Y的总回收率＞95％。而且，本专利技术的另一个目的是提供一种分离90Y的方法，其中90Sr的总回收率＞99.9％，并每个处理操作(processing run)具有提高的纯度。而且，本专利技术的另一个目的是提供一种快速分离90Y的方法，因此废物产生和辐射损伤得以最小化。图2说明与图1相似的分离90Y的单柱排列，不同之处在于钇选择性萃取色谱柱含二烷基膦酸而不是烷基烷基膦酸。优选实施方案的描述图1描述了只用一个色谱柱分离纯度足够并且是多居里量的90Y的简化新方法，该方法同时使放射性90Sr的损失最小化。最初，通过锶从硝酸低共熔物(16M)中以硝酸盐析出而从约99.7％的90Sr中分离90Y。基本上所有的钇和所有的三价铁和锆一起剩余在溶液中，同时有选择性地沉淀出锶。为了减少贵重的90Sr损失到钇上层清液中并增加操作放射性多居里量90Y的容易性，向90Sr中加入稳定的锶。最初的90Sr/90Y原料液中存在的至少80到90质量％的锶应该是稳定的Sr，即86，87，88Sr同位素。要求锶质量的80-90％是稳定的锶同位素，与放射性的90Sr相反，会降低混合物的比活性。如果要求90Y适用于放射治疗，使90Sr的量最小化是关键的。当存在大量90Sr时，需要更多的步骤和原料分离并提纯90Y。例如，在美国专利5,368,736公开的方法中使用了三个Sr选择色谱柱。相反，使放射性90Sr量最小化的此新方法不需要任何90Sr选择色谱法。因此，此新方法节省资金、空间、时间并减少废物，同时减少90Sr的污染。如图1所示，首先通过将硝酸锶盐溶解在H2O中而实现以硝酸盐的形式析出锶如，1，图1。用约10ml H2O溶解一克硝酸盐形式的Sr。如果90Sr的初始重量是20质量％，其具有28居里(200mg)放射性，这是大致的量。在H2O中溶解硝酸锶后，加入5ml浓硝酸，2(图1)，通过蒸发将体积减少到5ml，3(图1)。离心或过滤，4(图1)，混合物以硝酸锶的形式析出约99.7％的Sr。用1g(＝1000mg)Sr开始，意味着1g Sr的99.7％或更多析出。(1g的99.7％＝997mg)。因此，997mg Sr沉淀出，3mg初始的起始Sr留在上层清液中。如果最初的混合物分别含10到20％90Sr，则留在上层清液中的3mg Sr中，只有0.3到0.6mg是放射性的90Sr(3mg的10％＝0.3mg，3mg的20％＝0.6mg)。蒸发浓硝酸上层清液至于燥，5(图1)，将剩余物溶解在2到4ml0.05-0.4MHCl，优选0.1MHCl中，6。该酸不必是HCl。该酸可以是由硝酸(HNO3)、高氯酸(HClO4)和硫酸(H2SO4)组成的强酸。使生成的上层清液载荷(load)，7(图1)只通过一个萃取色谱柱，10(图1)，(柱床体积通常只有1毫升)，该色谱柱含吸附在惰性聚合物载体上的烷基烷基膦酸萃取剂。含烷基烷基膦酸萃取剂的萃取色谱柱对90Y有高度的选择性。该烷基烷基膦酸柱有选择地保持钇，同时使全部碱金属离子和碱土金属离子(包括贵重的90Sr)和二价过渡金属离子和后过渡金属离子通过，并使这些离子循环回90Sr原料液中，7和8(图1)。可以从本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种从锶－９０中分离并提纯由［８７］↑Ｙ、［９０］↑Ｙ或［９１］↑Ｙ组成的钇同位素的方法，包括：ａ．将初始的［９０］↑Ｓｒ原料液中的硝酸盐溶解在Ｈ↓［２］Ｏ中，形成硝酸锶溶液；ｂ．用浓硝酸酸化所述含［９０］↑Ｙ的硝酸锶溶液；ｃ． 蒸发所述硝酸锶溶液；ｄ．过滤或离心所述硝酸锶溶液，以从所述溶液中分离结晶的［９０］↑Ｓｒ硝酸盐，从而产生富集钇的上层清液；ｅ．蒸发所述富集钇的上层清液至干燥；ｆ．将所述不含硝酸的富集钇的上层清液溶解在强酸中；ｇ．使该溶液通过 钇选择性萃取色谱柱，以便基本上保留所有所述钇同位素，同时通过全部其它的痕量金属和杂质，并将它们循环回所述初始Ｓｒ原料液中；ｈ．不使用一系列锶选择性萃取色谱柱；ｉ．用强酸淋洗所述钇选择性萃取色谱柱，除去任何剩余的循环回所述初始［９０］ ↑Ｓｒ原料液中的［９０］↑Ｓｒ；和ｊ．用强酸从所述钇选择性萃取色谱柱中洗脱所述钇同位素。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：EP霍韦兹，JJ海尼斯，
申请(专利权)人：PG研究基金会公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]