[发明专利]11C-酒精的合成方法及其装置

说明书

技术领域

本发明属于分子影像技术领域，具体涉及一种用于正电子发射断层显像的¹¹C-酒精的合成方法。

背景技术

酒精在人体的分解代谢有三条途径：肝脏、皮肤和呼吸系统；其中约95%通过肝脏的酶系统进行氧化代谢。酒精在人体内的分解代谢主要靠肝脏的酶系统中的两种酶：一种是乙醇脱氢酶，另一种是乙醛脱氢酶。乙醇脱氢酶能把酒精分子中的两个氢原子脱掉，使乙醇分解变成乙醛。而乙醛脱氢酶则能把乙醛中的两个氢原子脱掉，使乙醛转化为乙酸，最终分解为二氧化碳和水。人体内若是具备这两种酶，就能较快地分解酒精，中枢神经就较少受到酒精的作用。在人体中，都存在乙醇脱氢酶，而且数量基本是相等的。但缺少乙醛脱氢酶的人就比较多。这种乙醛脱氢酶的缺少，使酒精不能被完全分解为水和二氧化碳，而是以乙醛继续留在体内，使人喝酒后产生恶心欲吐、昏迷不适等醉酒症状。因此，不善饮酒，酒量在合理标准以下的人，即属于乙醛脱氢酶数量不足或完全缺乏的人。对于善饮酒的人，如果饮酒过多、过快，超过了两种酶的分解能力，也会发生醉酒。

¹¹C-酒精的分子结构与酒精完全一致，但其分子结构中的碳元素是具备放射性的¹¹C，可以被PET（Positron Emission Tomography，正电子发射断层显像）探测并清晰成像。因此，使用¹¹C-酒精作为显像剂进行PET扫描可以了解酒精在动物或人体内各脏器中的吸收、分布、代谢和排泄机制，为酒精相关疾病的诊疗和医药研发提供依据。

¹¹C-酒精合成工艺国外已有报道，¹¹C是采用回旋加速器经¹⁴N（p, α）¹¹C反应得，生成的¹¹C与靶内的氧气反应生成¹¹C-二氧化碳（¹¹C-CO₂），利用NaOH捕获混合气中的¹¹C-CO₂，再滴加浓H₂SO₄释放的方法来得到¹¹C-CO₂，流程繁琐、合成时间长，且不安全。

发明内容

本发明的目的是解决现有¹¹C-酒精合成工艺流程繁琐、不安全的问题，提供一种操作方便、安全的¹¹C-酒精合成方法。

本发明实现上述目的所采用的技术方案如下：

一种¹¹C-酒精的合成方法，该方法包括如下步骤：

（1）靶气经冷凝纯化得到¹¹C-CO₂；

（2）步骤（1）所得的¹¹C-CO₂在反应管中与甲基格氏试剂反应生成¹¹C-乙酸，再加入氢化锂铝乙醚溶液，还原得到含¹¹C-乙醇的反应液；

（3）步骤（2）的反应液在35～45℃下蒸除乙醚，再加入水，蒸馏，收集75～85℃的馏出物，即得¹¹C-酒精。

进一步，步骤（1）所述冷凝纯化的步骤为：用载气将靶气导入冷凝管，冷凝剂为液氮，¹¹C-CO₂在冷凝管中被冷凝，待靶气中的废气排出后，移去冷凝剂，得到纯化的¹¹C-CO₂气体。

用于所述¹¹C-酒精合成的装置，包括冷凝管、可上下移动的液氮容器、反应管、试剂瓶、产品瓶、加热器、冷却器，冷凝器在可上下移动的液氮容器正上方，载气入口和靶气入口连接到冷凝器入口，冷凝器的出口分别与废气出口和反应管连接，反应管配制有加热器和冷却器，反应管入出和出口分别通过管道与试剂瓶和产品瓶连接，试剂瓶入口连接着气体导管。