維持樣品完整性的新技術(shù)-從存儲(chǔ)到實(shí)驗(yàn)板[創(chuàng)新技術(shù)]

    制藥行業(yè)已經(jīng)在大型化合物庫的建設(shè)上投入了數(shù)十億英鎊，技術(shù)的進(jìn)步也解決了在特定條件下存儲(chǔ)大型化合物庫的問題。然而，隨著高通量篩選需求的增加，化合物的進(jìn)庫和出庫的頻率也增加，這有可能使樣品完整性受損。本文將介紹從存儲(chǔ)到實(shí)驗(yàn)板的全自動(dòng)系統(tǒng)，以解決高通量環(huán)境下樣品完整性受損的憂慮。

簡介

    化合物庫管理和處理中的樣品完整性是許多制藥公司所關(guān)心的，盡管DMSO是化合物存儲(chǔ)中一個(gè)很好的通用溶劑，但它的吸濕性和揮發(fā)性意味著樣品容易發(fā)生溶解和交叉污染等問題。這會(huì)導(dǎo)致關(guān)鍵的候選藥物丟失（假陰性），或在不好的候選藥物上浪費(fèi)時(shí)間和金錢（假陽性）。

    在高通量處理過程中解決這些問題、維持樣品完整性的方法有：
• 從-20°C開始解凍，不超過DMSO的沸點(diǎn)，不讓樣品降解
• 確保所有樣品都用液體處理器從管的底物采集
• 積極應(yīng)對DMSO的吸濕性：打開蓋子，面臨短期內(nèi)水分進(jìn)入的風(fēng)險(xiǎn)，或者刺穿蓋子，面臨蓋子不完全密封讓水分長期進(jìn)入的風(fēng)險(xiǎn)，哪個(gè)更好？
• 樣品之間的交叉污染

1 化合物庫的安全存儲(chǔ)

    每臺comPOUND的獨(dú)立密封室內(nèi)存儲(chǔ)了100,000個(gè)樣品，這些密封室冷凍至-20°C，提供了一個(gè)黑暗、干燥和惰性的環(huán)境。comPILER在整個(gè)解凍、開蓋、重排和壓蓋階段盡可能地維持樣品的完整性。

2 樣品通量

    comPILER可在同一時(shí)間從12臺comPOUND中提取（cherry-pick）樣品，讓通量最大化。每個(gè)comPILER工作站在2分鐘內(nèi)排列好一個(gè)96支管的架子，然后在2分鐘內(nèi)處理96支管的解凍、開蓋、取樣、壓蓋等過程，而無需操作人員干預(yù)。

3 解凍DMSO時(shí)的樣品保護(hù)

   如果樣品在太高溫度下解凍，那么較小體積很容易加熱至DMSO的沸點(diǎn)之上，導(dǎo)致樣品的降解。當(dāng)comPILER從-20°C開始解凍樣品時(shí)，TTP LabTech檢測了DMSO的反應(yīng)。下圖的結(jié)果表明，無論管中的體積如何，樣品都決不會(huì)超過+27°C，且所有樣品達(dá)到+20°C時(shí)均沒有冷凍DMSO的結(jié)晶存在。

4 離心

    解凍后，comPILER對每支提取的管進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)的離心，以確保：
• 所有樣品都以液體處理器從管子底部取樣品，可立即用于重排(reformatting)
• 開蓋時(shí)蓋子上無液滴，以避免交叉污染

5 可靠的自動(dòng)化開蓋和壓蓋

    comPILER提供了一個(gè)自動(dòng)化的開蓋/壓蓋方案，便于樣品提取。開蓋器每次僅打開一排帶蓋微管的蓋子，以防止液體飛濺到未蓋蓋子的管子內(nèi)。用氬氣吹掃架子，形成一種惰性 “塞子”，防止水分進(jìn)入。隨后將架子傳遞到重排裝置。一旦重排完成，架子傳遞到壓蓋器，再次用氬氣吹掃，之后蓋上新蓋子并掃描，以確保正確的儲(chǔ)存。

這種方法有以下優(yōu)勢：
• 高速自動(dòng)化的開蓋或壓蓋過程只需不到2分鐘
• 惰性氣體“塞子”防止水分進(jìn)入
• 開蓋過程旨在防止飛濺帶來的交叉污染
• 樣品不蓋蓋子的時(shí)間極短
• 可對包含1-96支管的架子進(jìn)行開蓋和壓蓋
• 無需專門的隔膜刺穿

6 通過卡爾費(fèi)休滴定法測定DMSO吸收的水分

    惠氏（Wyeth）設(shè)計(jì)出一種檢測方法，可測定comPOUND/comPILER處理過程中的樣品完整性。他們從冷凍存儲(chǔ)中取出樣品，經(jīng)過整個(gè)處理循環(huán)，再重新存儲(chǔ)，共10次。在每個(gè)循環(huán)的存儲(chǔ)之前，通過卡爾費(fèi)休滴定法測定DMSO溶劑中吸收的水分百分比（結(jié)果如下圖）。這些數(shù)據(jù)證明，樣品用comPILER處理時(shí)，水分吸收可忽略不計(jì)，突出了它在反復(fù)樣品處理中的有效性和安全性。

結(jié)論

    comPOUND和comPILER已經(jīng)被惠氏成功證實(shí)，它們不僅能提供一個(gè)安全的化合物存儲(chǔ)環(huán)境，還能在管的提取、處理、重排并返回到化合物庫的過程中維持樣品完整性。