Automatizar y acelerar la preparación de muestras de cribado
La experimentación o cribado de alto rendimiento (HTE o HTS) se utiliza en la industria farmacéutica en el desarrollo de compuestos recién descubiertos o en el desarrollo preclínico temprano de candidatos a fármacos. La exploración racional de miles de moléculas termina cuando una única nueva entidad molecular (NME) llega a la comercialización: solo 1 de cada 10.000 candidatos potenciales llegará al mercado. Este cambio dinámico de un número alto a un bajo número de compuestos requiere un proceso de cribado eficiente. Una vez detectada una NME, se optimizan sus propiedades moleculares y condiciones de síntesis antes de someterse a pruebas preclínicas y clínicas. Este trabajo suele ser realizado por el departamento de Química, Fabricación y Control (CMC) de una empresa farmacéutica. Dado que normalmente hay muchos parámetros y factores que pueden variar al sintetizar una molécula, este proceso implica una enorme cantidad de pruebas.
Para lograr el rendimiento requerido, los investigadores suelen utilizar cribado de reacción paralelo. Este método permite ejecutar múltiples reacciones simultáneamente en un sistema de reactor, modificando ligeramente cada vial. En estas pruebas paralelas, la miniaturización y la automatización son formas poderosas de acelerar procesos y aumentar la productividad.
¿Por qué es importante pesar la automatización?
La preparación de muestras es uno de los primeros pasos en un flujo de trabajo de experimentación de alto rendimiento y normalmente implica pesar varios polvos para preparar una única formulación. Especialmente con un gran número de formulaciones por probar, el pesaje manual pronto se vuelve tedioso, lento y propenso a errores. ¡Automatiza y deja que un sistema robótico de dispensación de polvo prepare con precisión tus muestras de reacción!
La única plataforma CHRONECT XPR Robotic Powder Dispensing representa el último avance en dispensación robótica de polvos, diseñada para preparar formulaciones de polvo para cribado por reacciones. Descubre cómo permite el pesaje y preparación sin supervisión de muestras de polvo para un cribado de alto rendimiento de hasta 288 muestras en una sola tirada.
El principio clave de la experimentación de alto rendimiento es la paralelización. Los experimentos ya no se realizan de forma típica en serie, sino que se realizan simultáneamente.
Un flujo de trabajo de reacción paralelo para HTE suele implicar los siguientes pasos:
La experimentación de alto rendimiento (HTE) ha revolucionado la investigación farmacéutica, al permitir la optimización rápida de reacciones y el cribado de bibliotecas de compuestos frente a objetivos terapéuticos. Antes de la introducción de la HTE, los procedimientos manuales limitaban la capacidad de un laboratorio para pruebas de cribado a 20-50 compuestos por semana. Una biblioteca de compuestos de, por ejemplo, 3000 compuestos habría requerido un tiempo de prueba de 1-2 años. La tecnología de automatización ha acelerado exponencialmente estos experimentos de cribado. Con HTE, un número muy grande de muestras experimentales puede probarse simultáneamente bajo condiciones específicas, de forma rápida e implacable. No es raro realizar entre 800 y 1000 reacciones de cribado por semana. El cribado hipotético de la biblioteca de 3000 compuestos puede reducirse entonces a un tiempo de prueba de 3-4 semanas. Los volúmenes de muestra pueden reducirse aún más de 1 ml a 100 μl para ahorrar significativamente en reactivos.
Los enfoques HTE y combinatorios generan una gran cantidad de datos. Gestionar los datos, procesos, estándares, contextualización, metadatos, integración y DoE es un reto. La importancia de un software y una infraestructura informática adecuadas para capturar completamente todos los datos no puede subestimarse.
¿Necesitas preparar muestras de polvo para cribado de alto rendimiento de producción? ¿Te gustaría pesar las sustancias sólidas automáticamente y evitar pasos manuales repetitivos y que consumen mucho tiempo? ¿O quizá quieres aprovechar los pesos mínimos más bajos que ofrecen las soluciones automatizadas y usar menos de una sustancia cara? ¿Quieres mejorar la seguridad de los usuarios reduciendo el riesgo de exposición? ¿Te gustaría automatizar estos procesos de preparación de muestras y liberar tu tiempo para otras tareas importantes?
¿Te interesa ver en acción la plataforma de dispensación robótica de polvo CHRONECT XPR? Contáctanos hoy mismo para solicitar una demostración online gratuita.
La mayoría de los desafíos en HTE se deben al gran número de muestras a procesar y a la miniaturización requerida.
En un proceso totalmente automático, la plataforma de dispensación robótica de polvos CHRONECT XPR permite preparar hasta 288 muestras/formulaciones, cada una con hasta 32 polvos en una sola tirada.
Este sistema único combina la avanzada tecnología de pesaje y dispensación de la balanza automática XPR con un brazo robótico de 6 ejes de última generación y el fácil software CHRONOS. Ofrece una precisión, repetibilidad, eficiencia y flexibilidad sin precedentes. CHRONECT XPR dispensa desde 1 mg hasta varios gramos de sustancias finas, escamosas, cargadas estáticamente, compactadas, granulares o heterogéneas.
La huella compacta de la plataforma permite que el sistema se utilice en cualquier banco de laboratorio, así como en armarios y guanteras.
Eficiencia de sobrealimentación
Gracias al brazo robótico de 6 ejes, se pueden preparar formulaciones multicomponente altamente precisas y estándares de calibración de forma completamente automática, liberando tiempo para trabajar en otras tareas.
Maximizar el rendimiento de la muestra
La tecnología de dispensación automatizada XPR permite dispensar muestras tan pequeñas como 1 mg con la máxima precisión. La dispensación automatizada minimiza el derrame y maximiza el rendimiento de tus valiosas muestras.
Prescindir de la flexibilidad
CHRONECT XPR puede alojar 3 placas de viales diferentes, cada una con capacidad para entre 15 y 96 viales de 1–20 mL de volumen. Con espacio para hasta 32 polvos diferentes tienes la máxima flexibilidad para las formulaciones.
Mantener el control total
El software CHRONOS te permite programar múltiples formulaciones multicomponente. El proceso de dispensación puede monitorizarse directamente en CHRONOS. Los resultados pueden analizarse y exportarse si se desea.
La dispensación automática de pólvora con CHRONECT XPR es fácil, precisa y segura en todas las ubicaciones de laboratorio, incluso en los pesos objetivo más bajos, sin necesidad de un usuario experto.
Para aplicaciones donde solo se necesitan preparar unas pocas muestras para el cribado, recomendamos el XPR Automatic Balance como solución independiente o equipado con un cambiador de muestras. La eliminación automática del Balance Automático XPR ofrece un nivel de precisión y seguridad para el usuario que no se puede lograr con un proceso manual.
¿Necesitas dispensar una sola sustancia sólida en un gran número de vasos tare? Aumenta tu productividad y rendimiento usando el Balance Automático XPR junto con un cambiador de muestras. Esto permite preparar lotes de hasta 30 muestras con el mismo sólido en polvo en una sola tirada totalmente automatizada.
Con el software de laboratorio LabX es posible utilizar flujos de trabajo guiados paso a paso para preparar formulaciones. Además, LabXTM proporciona un registro electrónico de la cantidad exacta dispensada para fines de auditoría, respaldando el cumplimiento de la 21 CFR parte 11.
Consulta nuestra infografía y descubre cómo la automatización en laboratorios puede reducir los errores de proceso en un 50% y aumentar la productividad hasta en un 75%. Descubre las muchas ventajas del pesaje automatizado con la plataforma de dispensación robótica de polvo CHRONECT XPR en datos y descubre cómo puedes eliminar cuellos de botella en la preparación de experimentos de alto rendimiento (HTE).
El uso de sistemas de automatización, como la dispensación automática de polvos o los sistemas de manipulación de líquidos, puede mejorar considerablemente el rendimiento de un proceso de cribado por reacción.
Una gran ventaja de los sistemas automatizados es que no necesitan un operador humano. Esto permite ampliar el tiempo de trabajo de tu laboratorio a 24 horas al día.
La tecnología de dispensación automática reduce considerablemente el riesgo de contacto directo con productos químicos peligrosos. Todos los polvos se almacenan de forma segura en cabezas dosificadoras selladas. Como el sistema robótico maneja todo el equipo, el contacto humano solo es necesario durante la carga y descarga.
El diseño de experimentos (DoE) es un enfoque sistemático para la optimización de reacciones y procesos. Consiste en examinar simultáneamente la relación entre múltiples variables de entrada (también llamadas factores) y variables de salida importantes (también llamadas respuestas). Mediante análisis estadístico, los datos y resultados resultantes se emplean para encontrar los factores óptimos para las reacciones y procesos deseados.
Para la dispensación de polvos, los resultados de la pesación pueden analizarse directamente con el software o exportarse a otro sistema. Existe software dedicado para comparar reacciones paralelas (por ejemplo, Spotfire).
En laboratorios de cribado de alto rendimiento, no es raro trabajar con placas de 96 pozos y tubos de 1 ml. CHRONECT XPR te permite preparar formulaciones en polvo en hasta 3 placas de viales SBS, cada una con 96 viales, en una sola tirada.
