Автоматизация и ускорение подготовки образцов для скрининга
Высокопроизводительные эксперименты или скрининг (HTE или HTS) используются в фармацевтической промышленности при разработке недавно открытых соединений или в ранней доклинической разработке кандидатов в лекарства. Рациональное исследование тысяч молекул заканчивается, когда одна новая молекулярная единица (НМЭ) достигает коммерциализации: только один из 10 0000 потенциальных кандидатов выходит на рынок. Этот динамический переход от высокого к низкому числу соединений требует эффективного процесса отбора. После обнаружения НМЕ его молекулярные свойства и условия синтеза оптимизируются перед проведением доклинических и клинических испытаний. Обычно эта работа выполняется отделом химии, производства и управления (CMC) фармацевтической компании. Поскольку обычно существует множество параметров и факторов, которые можно изменять при синтезе молекулы, этот процесс приводит к огромному объёму испытаний.
Для достижения необходимой пропускной способности исследователи часто используют параллельный скрининг реакций. Этот метод позволяет одновременно запускать несколько реакций в реакторной системе, при этом каждый флакон немного модифицирован. В таком параллельном тестировании миниатюризация и автоматизация — мощные способы ускорить процессы и повысить производительность.
Почему автоматизация взвешивания важна для нас?
Подготовка образцов — один из первых этапов высокопроизводительного экспериментального процесса, обычно он включает взвешивание нескольких порошков для приготовления одной формулы. Особенно при большом числе тестируемых формул ручное взвешивание быстро становится утомительным, трудоёмким и склонным к ошибкам. Автоматизируйте и позвольте роботизированной системе дозирования порошка точно подготовить ваши образцы для реакций!
Уникальная платформа CHRONECT XPR Robotic Powder Dispensing представляет собой новейшее достижение в роботизированном дозировании порошка, предназначенное для подготовки формул порошков для скрининга реакций. Узнайте, как он позволяет самостоятельно взвешивать и готовить образцы порошка для высокопроизводительного скрининга до 288 образцов за один запуск.
Ключевой принцип высокопроизводительных экспериментов — параллелизация. Эксперименты больше не проводятся по типичной серийной основе, а проводятся одновременно.
Параллельный рабочий процесс реакции для HTE обычно включает следующие шаги:
Высокопроизводительные эксперименты (HTE) произвели революцию в фармацевтических исследованиях, позволив быстро оптимизировать реакцию и скрининг библиотек соединений по терапевтическим целям. До внедрения HTE ручные процедуры ограничивали емкость лаборатории для скрининговых тестов до 20-50 соединений в неделю. Библиотека соединений, например, из 3000 соединений требовала бы тестирования от 1 до 2 лет. Технологии автоматизации значительно ускорили проведение таких экспериментов по скринингу. С помощью HTE очень большое количество экспериментальных образцов может быть одновременно протестировано при заданных условиях — быстро и неустанно. Нередко проводится 800–1000 скрининговых реакций в неделю. Отбор гипотетической библиотеки из 3000 соединений можно сократить до 3-4 недель. Объём образцов можно дополнительно уменьшить с 1 мл до 100 мкл для значительной экономии реагентов.
HTE и комбинаторные подходы генерируют большое количество данных. Управление данными, процессами, стандартами, контекстуализацией, метаданными, интеграцией и DoE — это непросто. Важность подходящего программного обеспечения и информационной инфраструктуры для полного захвата всех данных невозможно переоценить.
Нужно ли готовить образцы порошка для высокопроизводительного скрининга? Хотели бы вы автоматически взвешивать твёрдые вещества и избегать повторяющихся и трудоёмких ручных действий? Или, возможно, вы хотите воспользоваться меньшими навесками, которые предлагают автоматизированные решения, и использовать менее дорогое вещество? Хотите повысить безопасность пользователей, снизив риск воздействия? Хотели бы вы автоматизировать такие процессы подготовки образцов и освободить время для других важных задач?
Хотите увидеть работу платформы CHRONECT XPR Robotic Powder Dispensing? Свяжитесь с нами сегодня, чтобы запросить бесплатную онлайн-демонстрацию.
Большинство сложностей в HTE связаны с большим количеством образцов, подлежащих обработке, и необходимой миниатюризации.
В полностью автоматическом процессе платформа CHRONECT XPR Robotic Powder Dispensing позволяет подготовить до 288 образцов/формул, каждая из которых состоит из 32 порошков за один запуск.
Эта уникальная система сочетает передовые технологии взвешивания и дозирования XPR Automatic Balance с современной шестосевой роботизированной рукой и простым в использовании программным обеспечением CHRONOS. Он обеспечивает беспрецедентную точность, повторяемость, эффективность и гибкость. CHRONECT XPR выпускает от 1 мг до нескольких граммов мелких, шелушащихся, статически заряженных, уплотнённых, гранулированных или гетерогенных порошковых веществ.
Компактная площадь платформы позволяет использовать её на любом лабораторном столе, а также в шкафах и бардачках.
Эффективность
Благодаря 6-осевой роботизированной руке можно полностью автоматически готовить высокоточные многокомпонентные формулы и калибровочные стандарты, освобождая время для выполнения других задач.
Максимизировать выход образца
Технология автоматизированного дозирования XPR позволяет с максимальной точностью отпускать образцы весом до 1 мг. Автоматизированное дозирование минимизирует разлив и максимизирует выход ценных образцов.
Гибкость и адаптивность процесса
CHRONECT XPR может вмещать 3 различные флаконные пластины, каждая из которых вмещает от 15 до 96 флаконов объёмом от 1 до 20 мл. С местом для 32 разных порошков у вас максимальная гибкость в составе.
Сохраняйте полный контроль
Программное обеспечение CHRONOS позволяет планировать несколько многокомпонентных формулировок. Процесс дозирования можно контролировать напрямую в CHRONOS. Результаты можно проанализировать и экспортировать при желании.
Автоматизированное дозирование порошка с помощью CHRONECT XPR просто, точно и безопасно во всех лабораториях, даже при минимальных целевых весах, без необходимости профессионального пользователя.
Для случаев, где для скрининга нужно подготовить всего несколько образцов, мы рекомендуем XPR Automatic Balance как самостоятельное решение или оснащённый системой автоматической подачи образцов. Автоматизация процесса на XPR Automatic Balance обеспечивает точность и безопасность пользователя, которого невозможно достичь вручную.
Нужно дозировать одно твердое вещество в большое количество виал? Повышайте продуктивность и пропускную способность, используя XPR Automatic Balance вместе с автоподатчиком образцов. Это позволяет подготовить партии до 30 образцов с одинаковым порошкообразным образцом за один полностью автоматизированный запуск.
С помощью лабораторного программного обеспечения LabX можно использовать пошаговые управляемые рабочие процессы для подготовки формулировок. Кроме того,LabX TM предоставляет электронную запись точной суммы, выданной для целей аудита, что подтверждает соблюдение 21 CFR части 11.
Ознакомьтесь с нашей инфографикой и узнайте, как автоматизация лабораторий может сократить ошибки процессов на 50% и повысить производительность до 75%. Откройте для себя множество преимуществ автоматизированного взвешивания с помощью платформы CHRONECT XPR Robotic Powder Dispensing на основе фактов и цифр, а также узнайте, как устранить узкие места при подготовке экспериментов с высокой производительностью (HTE).
Использование автоматизированных систем, таких как автоматическое дозирование порошка или системы обработки жидкостей, может значительно повысить пропускную способность процесса отфильтровки реакций.
Главное преимущество автоматизированных систем — отсутствие необходимости в человеке-операторе. Это позволяет продлить рабочее время лаборатории до 24 часов в сутки.
Технология автоматического дозирования значительно снижает риск прямого контакта с опасными химикатами. Все порошки безопасно хранятся в герметичных дозировочных головках. Поскольку роботизированная система управляет всем оборудованием, контакт с людьми необходим только при загрузке и разгрузке.
Проектирование экспериментов (DoE) — это систематический подход к оптимизации реакций и процессов. Она включает одновременное изучение взаимосвязи между несколькими входными переменными (также называемыми факторами) и важными выходными переменными (также называемыми ответами). С помощью статистического анализа полученные данные и результаты используются для поиска оптимальных факторов для желаемых реакций и процессов.
Для дозирования порошка результаты взвешивания могут быть напрямую проанализированы с помощью программного обеспечения или экспортированы в другую систему. Существует специальное программное обеспечение для сравнения параллельных реакционных запусков (например, Spotfire).
В лабораториях высокопроизводительного скрининга нередко встречается работа с 96-ячейковыми планшетами и виалами объемом 1 мл. CHRONECT XPR предлагает вам готовить порошковые формулы в до 3 тарелок SBS, каждая из которых содержит 96 флаконов, за один запуск.
