2) 68Zn(p, n)68Ga
3) 69Ga(γ, n)68Ga
4) 10C(n, γ)11C
Радионуклид 68Ga получают в радионуклидном генераторе из долгоживущего материнского изотопа 68Ge. При электронном захвате ядро германия поглощает орбитальный электрон: протон превращается в нейтрон с испусканием электронного нейтрино. Массовое число сохраняется, а зарядовое число уменьшается с 32 до 31, поэтому образуется 68Ga. Именно это соответствует отмеченной реакции.
Период полураспада 68Ge составляет около 271 суток, тогда как период полураспада дочернего 68Ga — примерно 67,7 минуты. Такая пара позволяет многократно элюировать галлий из генератора, обычно в форме раствора хлорида галлия, практически не заменяя материнский радионуклид. 68Ga является позитрон-излучающим радионуклидом и применяется для позитронно-эмиссионной томографии в составе радиофармпрепаратов, например соматостатиновых аналогов и препаратов для визуализации PSMA.
Реакция на обогащённом цинке с протонами также может использоваться для циклотронного производства 68Ga, однако она не является основой стандартного генераторного метода в центре ядерной медицины. Фотоядерный процесс с галлием имеет ограниченное практическое значение, а реакция с углеродом-10 приводит к образованию 11C и не связана с получением галлия-68.
| Нуклид или реакция | Тип процесса | Результат | Практическое значение |
|---|---|---|---|
| 68Ge + e− → 68Ga + νe | Электронный захват | Превращение германия-68 в галлий-68 | Основной процесс в генераторе 68Ge/68Ga |
| 68Ge | Материнский радионуклид | Период полураспада около 271 суток | Обеспечивает длительную эксплуатацию генератора |
| 68Ga | Дочерний радионуклид, β+-излучатель | Период полураспада около 67,7 минуты; последующая аннигиляция позитронов | Позитронно-эмиссионная томография и радиофармацевтическая диагностика |
| 68Zn(p,n)68Ga | Ядерная реакция на циклотроне | Непосредственное образование 68Ga из цинка-68 | Альтернативный способ производства, но не стандартный генераторный источник |
| 69Ga(γ,n)68Ga | Фотоядерная реакция | Теоретически возможно образование галлия-68 с выбиванием нейтрона | Не является рутинным методом снабжения медицинских центров |
| 10C(n,γ)11C | Радиационный захват нейтрона | Образование углерода-11 | К получению 68Ga отношения не имеет |
При эксплуатации генератора контролируют активность элюата, радионуклидную и радиохимическую чистоту. Важным показателем является отсутствие значимого прорыва материнского 68Ge в элюат. Перед введением радиофармпрепарата также оценивают стерильность, апирогенность и соответствие препарата установленным требованиям качества. Оптимальная временная организация элюирования и синтеза учитывает короткий период полураспада 68Ga.