원자력연구원, 차세대 방사성 의약품 대량생산 방법 개발

국내 연구진이 차세대 방사성의약품으로 주목받고 있지만 생산 공정이 까다로운 '구리-67'을 대량생산할 수 있는 방법을 찾아냈다.

한국원자력연구원 양성자과학연구단은 치료용 방사성동위원소인 구리-67(Cu-67)의 핵자료를 정확히 생산할 수 있는 새로운 측정법을 개발했다고 31일 밝혔다.

Cu-67은 의료 진단용 감마선과 대장암·방광암 등 암세포를 죽이는 치료용 베타선을 모두 방출하는 방사성동위원소다. 진단과 치료를 동시에 할 수 있고 기존 동위원소에 비해 반감기가 짧아 차세대 방사성의약품으로 주목받고 있다.

하지만 공정상 한계로 대량생산되지 못하고 있었다.

Cu-67은 아연-68(Zn-68) 등 물질에 양성자 빔을 조사해 생산할 수 있고 고품질로 대량 생산하려면 정밀 설계·시뮬레이션 등을 위한 기초 입력 데이터인 핵자료가 필요하다.

보통 핵자료는 핵종이 방출하는 방사선 스펙트럼을 물리적으로 측정해 얻을 수 있지만 Cu-67은 불순물인 갈륨-67(Ga-67)과 스펙트럼이 정확히 겹쳐 기존 측정법으로는 핵자료를 얻을 수 없었다.

Cu-67과 Ga-67을 분리하는 중간 과정이 있지만 분리 과정에서 Cu-67의 손실이 계속 발생해 비효율적이고 부정확했다.

박준규 박사 연구팀은 두 핵종의 감마선 방출 강도뿐만 아니라 반감기 차이까지 고려한 새로운 분리방법을 제시했다.

Cu-67과 Ga-67 각각의 감마선 세기 합이 전체 감마선 세기와 같다는 점과 감마선 방출 강도 비율·반감기 차이 등을 이용했다.

연구진은 Cu-67의 정밀한 핵자료를 바탕으로 공정 최적화에 집중해 2025년부터 경북 경주에 있는 양성자 가속기를 통해 대량생산에 나설 방침이다.

이재상 한국원자력연구원 양성자과학연구단장은 "국내 대용량 선형 양성자 가속기 시설을 기반으로 신개념 치료 기술에 필수적인 방사성 동위원소를 생산해 삶의 질을 높이겠다"고 말했다.