Glasperlen bieten eine einfache Lösung zum Dosieren kleinster Mengen von Feststoffen

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Quelle: © 2019 Wiley‐VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim

Eine Vielzahl von ChemBeads – Glasperlen beschichtet mit Reagenzien ermöglichen eine genaue und einfache Messung von kleinen Mengen der gewünschten Chemikalie für eine Reaktion

Glas-Perlen, umhüllt von Chemikalien bieten einen einfachen und günstigen Weg zur überwindung der Probleme der Abgabe winziger Mengen an Reagenzien benötigt für high-throughput screens. Die neue Technik wurde entwickelt von den Wissenschaftlern an der US-Biopharma-AbbVie und es kann verwendet werden, um leicht zu Messen, mg-Reagenzien mit nichts komplizierter als eine Kunststoff-Schaufel.1

High-throughput-Reaktion screening ermöglicht eine schnelle Prüfung mehrerer Reaktionsbedingungen sowohl Billig und schnell. Jedoch, engineering Hindernisse verlangsamt seine Aufnahme, wie die Notwendigkeit zu Dosieren, kleine Mengen von festen Reagenzien genau in jeder einzelnen Reaktion. Automated solid-handling-Roboter kämpfen mit der Genauigkeit bei der Arbeit mit solch winzigen Mengen. Klebrig und statisch-geladenen Reagenzien sind ein problem. Stammlösungen und-Suspensionen verwendet werden können, aber auch diese passen nicht in alle Körper.2

High-throughput-Chemiker bei AbbVie beschlossen, dieses problem Bedarf einer besseren, universal fix. Ying Wang, der Leiter des Teams, hatte eine Ahnung, dass das Pulver-Beschichtung Konzept bereits weit verbreitet, von der pharmazeutischen Industrie für die Herstellung Feststoffe physikalisch einfacher zu handhaben ist, könnte die Antwort sein.

Das team entwickelt ChemBeads, leicht verfügbare Glasperlen beschichtet, die in festen Reagenzien. Die ChemBeads Verhalten sich genauso wie die der unbeschichteten Glas-Perlen, unabhängig von Ihrer Beschichtung Typ, und Dosier-Roboter können handhaben Sie Sie mit Leichtigkeit. Wang ist der Roboter jetzt genau verzichtet über 300 verschiedene ChemBeads beschichtet Chemikalien, einschließlich Katalysatoren, Liganden, anorganische Basen und Reaktanden.

Das team verwendet einen akustischen Mischer zum bestreichen Perlen – akustischen Energie, hält sich die Chemikalien, die auf Ihrer Oberfläche. Die Haftung wird durch die mechanischen Kräfte, meist van-der-Waals -, die Bedeutung der Chemikalien schnell verlassen Sie die Perle einmal ein Lösungsmittel Hinzugefügt wird.

Quelle: © 2019 Wiley‐VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim

Die AbbVie-team hoffen, dass ChemBeads bedeutet high-throughput screens sind zu öffnen, um mehr labs

Wangs team fand heraus, dass die festen Reagenzien make-up 1-20% eines ChemBead Masse, abhängig vom Reagenz. Für alle Reagenzien, die variation in Masse eingehalten wurde, nur plus oder minus 10%.

So weit die ChemBeads’ Sie haben sich bewährt in mehr als 120-Bildschirme, mit einer mehr als 85% Erfolgsquote. Das team berichten, dass ein 0,5–1mg Reaktion Maßstab bietet die optimale balance in Bezug auf material, Erhaltung, Genauigkeit und Einfachheit der Reaktion setup. Sie haben auch erfolgreich skaliert-down-1µg. Vorläufige Ergebnisse zeigen auch, dass es möglich ist, zu beschichten, dass mehr als ein Reagenz auf die gleiche Perle.

“Dieses Verfahren bietet eine schöne Lösung, die solide Handhabung problem durch verdünnen Feste Reagenzien auf Glas-Perlen”, sagt Michael Shevlin, ein Prozess, R&D chemist bei US-Pharmaunternehmens Merck & Co. ‘Man könnte sich vorstellen, dass die gängigen Reagenzien werden könnte handelsüblichen beschichteten Perlen”, fügt er hinzu.

Für diejenigen, die ohne Zugang zu einem Feststoff-handling-Roboter, Wang sagt: “Sie können nur mit einem scoop” zu verzichten, sind die beschichteten Perlen. Das team verwendet einen 3D-Drucker zur kalibrierten Kugeln Einsparung zwischen 5 und 200 mg ChemBeads. Mit 1 Massen – % geladen Perle, 5mg Kugel kann daher verzichten 0,05 mg der Reagenzien.

Quelle: © 2019 Wiley‐VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim

Einfache, gedruckte 3D, kalibrierte Kugeln ermöglichen eine präzise Messung von Milligramm von einem Reagens, ohne einen Dispens-Roboter

‘Eine Demonstration genaue verzichtet mit Kugeln ist eine nette Geste, denn es macht diese Technik zur Verfügung labs ohne die Mittel für den Kauf einer solid-handling-Roboter,’ Shevlin fügt.

Referenzen

1 Y Wang et al, Angew. Chem., Int. Ed., 2019, DOI: 10.1002/anie.201900536

2 Michael Shevlin, ACS Med. Chem. Lett., 2017, 8, 601 (DOI: 10.1021/acsmedchemlett.7b00165)

Nina NotmanScience-writer und editor, mit Sitz in Salisbury, Großbritannien.