Ny tilgang giver radium af høj renhed til medicinske applikationer

Det kan blive lettere at producere radiumisotoper til behandling af kræft. Forskere udviklede en metode til at genvinde medicinske radiumisotoper. Processen begynder med den opløste protonbestrålede thorium-målopløsning. Processen tager derefter løsningen gennem en række kolonner. I hver kolonne, forskellige isotoper binder til de forskellige substrater, som søjlen indeholder. Med den forventede opskalering til store thoriummål, snesevis af patientbehandlingsdoser ville være tilgængelige for genopretning fra en enkelt produktionsproces. Los Alamos National Laboratory's Isotope Team udtænkte metoden med samarbejdspartnere fra Brookhaven National Laboratory og Oak Ridge National Laboratory.

Forbedringerne resulterer i et højt produktudbytte og høj renhed for det isolerede radium. Processen er modulær. Dette muliggør integration i et automatisk multi-nuclide-genoprettelsesflowark. Radium er nu isoleret fra det samme forsøg som terapiisotoper actinium-225, protactinium-230, thorium-227, og uran-230. Resultaterne vises i Natur forlagets open-access journal Videnskabelige rapporter . Undersøgelsen blev valgt som en af ​​de 100 læste artikler. Det blev valgt blandt mere end 5000 kemipapirer, der blev offentliggjort i 2017.

Radium er et knoglesøgende radioelement, på grund af dets kemiske lighed med calcium, hovedkomponenten i hydroxyapatit, knoglemineralet. Radium er således "forvekslet" med calcium i kroppen, som lader det akkumulere i hurtigt dannende celler i knoglemetastaser. Når de er indarbejdet i kræftcellerne, den udsendte alfastråling fremmer kræftcelledød. Radium-223 er den første alfa-udsendende isotop, der opnåede godkendelse fra Food and Drug Administration til behandling af kræft. Andre radiumisotoper af interesse for præklinisk forskning omfatter radium-224 og radium-225. Forskere udviklede en ny metode til automatisk genopretning af disse radiumisotoper fra protonbestrålet thorium. Hundredvis af milliarder radium - svarende til snesevis af terapeutiske patientdoser - kan genvindes i højt udbytte og renhed sammen med andre terapisotoper under den samme genoprettelsesproces. Radiumproduktet opnået ved denne metode består af radium-223, radium-224, og radium-225 og er velegnet til kemi-applikationer (såsom udvikling af specialiserede ligander, der holder radium med høj selektivitet inde i en behandlingsforbindelse) og mulige behandlingsregimer. Fordi radium-225 henfalder til actinium-225, forskere kan også bruge radiumisotopen som en "generator" af ren actinium-225 til kliniske anvendelser, da de andre radiumforureninger ikke henfalder til actiniumisotoper.