MÉTODO Y APARATO PARA PROCESAMIENTO E INYECCIÓN DE MUESTRAS.

Método y aparato para procesamiento e inyección de muestras Campo de la invención 2 EP 1808700 La presente invención se refiere al procesamiento de muestras y, más particularmente, a un método y un aparato para el manejo, procesamiento y ensayo automatizados de muestras utilizando un dispositivo de procesamiento/inyección de muestras. Antecedentes de la invención El crecimiento en la investigación médica y farmacéutica así como el análisis y el ensayo diagnósticos ha [sic] creado una necesidad de disponer de equipos y procedimientos para la colección y el procesamiento de muestras de bajo coste y de alta velocidad. Se dispone de equipos automatizados destinados al llenado y la recuperación de muestras a partir de pocillos para muestras, viales, frascos y otros contenedores. Las microplacas que comprenden una pluralidad de pocillos para muestras proporcionan un medio conveniente para manejar y almacenar muestras. Un equipamiento automatizado posiciona las microplacas para el llenado, la recuperación y el análisis de muestras. A pesar de las mejoras realizadas en los equipos de manejo de muestras, muchas aplicaciones requieren un trabajo manual en el momento de realizar maniobras tales como: la preparación de contenedores para muestras o viales, el reposicionamiento de contenedores para muestras y el paso de fluidos de muestra por elementos de proceso tales como absorbentes, adsorbentes, filtros, medios de extracción de fase sólida o materiales de compuesto aditivo. Suelen ser necesarios pasos manuales de procesamiento cuando los números de muestras no son lo suficientemente altos como para justificar el diseño y la construcción de equipos automatizados hechos a medida. Frecuentemente, los pocillos de las microplacas son utilizados como contenedores para muestras. En otras aplicaciones, los viales o frascos para muestras son insertados en los pocillos de microplacas a fin de contener las muestras o fluidos de ensayo. Ciertos tipos de ensayo tales como la cromatografía, la química combinatoria o el rastreo de alto rendimiento utilizan el procesamiento de una muestra mediante un elemento de procesamiento como por ejemplo un medio de extracción de fase sólida, un filtro o un disco absorbente. Los compuestos de interés son recuperados haciendo pasar disolventes por el elemento de procesamiento. Este proceso requiere múltiples pasos que son difíciles de automatizar, especialmente si los números de muestras no son lo suficientemente grandes como para justificar equipos, contenedores y procesos especializados. Los dispositivos de procesamiento de muestras tales como los revelados en la Patente Estadounidense 6 959 615, que se incorpora en el presente documento por referencia, proporcionan un medio para retirar, descargar, procesar y eluir muestras a partir de recipientes para muestras incluyendo los pocillos de microplacas. Aunque ello es una mejora significativa en la reducción del número de pasos y dispositivos requeridos para la colección, el procesamiento y el ensayo de muestras, todavía son necesarios recipientes para muestras intermedios entre la colección de muestras y la inyección de las muestras en el instrumento de ensayo final. Adicionalmente, la exposición de muestra a muestra es una amenaza significativa contra la integridad de las muestras y la calidad de los datos analíticos resultantes. Además, se hace referencia al documento WO 2005/042166 A1, el cual revela pipetas para muestras utilizadas particularmente para inyectar muestras en aparatos de cromatografía líquida de alta presión. Semejante pipeta para muestras está provista de una aguja hueca para aspirar una muestra y expulsar la misma al interior de un contenedor o al interior de un dispositivo receptor de muestras de un aparato de cromatografía líquida de alta presión. Una cánula intercambiable está montada en la aguja hueca de semejante pipeta, comprendiendo esta cánula una aguja de inyección y un conector para conectar la cánula a la aguja hueca. El conector es capaz de contener elementos funcionales adicionales tales como filtros, fases químicamente activas y similares. Existe una necesidad de poner a disposición dispositivos mejorados de conexión [sic], procesamiento y ensayo de muestras para reducir aún más los pasos de procesamiento, mejorar la velocidad y productividad de las maniobras de ensayo de muestras, y realizar un procesamiento en serie en los dispositivos automatizados existentes para mejorar la calidad de los datos. Por ello, es un objeto de la presente invención proporcionar un dispositivo de procesamiento/inyección de muestras que pueda usarse para coleccionar, procesar e inyectar muestras de fluido. De acuerdo con un primer aspecto de la presente invención, se proporciona un dispositivo de procesamiento/inyección de muestras según queda definido en la reivindicación 1.   3 EP 1808700 De acuerdo con un segundo aspecto de la presente invención, se proporciona un método para ensayar muestras según lo definido en la reivindicación 9. El dispositivo de procesamiento/inyección de muestras de acuerdo con una realización preferida de la presente invención es una estructura tubular alargada que tiene un séptum de sellado en un extremo y una aguja de inyección en el extremo opuesto. El séptum sella una guía de aguja cónica y una cámara de paso con diámetro reducido que tiene un ajuste estrecho o apretado con una aguja de transferencia de un aparato de muestreo manual o automatizado. La cámara de paso con diámetro reducido desemboca en una cámara de procesamiento con diámetro más grande que contiene uno o más elementos de procesamiento tales como fritas, filtros o elementos de extracción de frase [sic] sólida. La cámara de procesamiento está en conexión de fluido con la aguja de inyección. En las realizaciones preferidas, un canal de comunicación de fluido en línea existe entre el extremo del séptum sellado, la cámara de paso con diámetro reducido, la cámara de procesamiento, y la aguja de inyección. Ventajosamente, el dispositivo de procesamiento/inyección de muestras objeto de la presente invención puede colocarse en bandejas multipocillo estándares. Otra ventaja de la presente invención está en que el dispositivo de procesamiento/inyección es sencillo y de bajo coste. De acuerdo con una realización preferida de la presente invención, el dispositivo de procesamiento/inyección de muestras tiene una aguja de inyección sellable con un puerto de inyección de la válvula de inyección de un instrumento de muestreo. En otra realización, el dispositivo de muestras tiene un séptum de sellado en un extremo y un conector en el extremo opuesto. El conector permite la fijación mecánica y la comunicación de fluido del dispositivo con una aguja de inyección. En las realizaciones preferidas, el conector es un conector conificado de conexión rápida tal como un conector deslizante tipo Luer o un conector de cierre tipo Luer. La porción conificada del conector puede actuar como tubo de goteo para la introducción o descarga de muestras a partir del dispositivo de procesamiento/inyección de muestras. El ajuste estrecho o apretado de la cámara de paso con una aguja de transferencia y una longitud de la cámara de paso de al menos 5 veces el diámetro de la cámara de paso proporciona tanto el encajamiento de la aguja de transferencia y el dispositivo de muestras como el alineamiento automático del dispositivo con la aguja de transferencia. El buen alineamiento proporcionado por el ajuste permite mover y colocar con precisión el dispositivo utilizando solamente la aguja de transferencia, simplificando el diseño y la construcción del instrumento y acelerando el muestreo automatizado. Por ejemplo, el dispositivo puede ser transferido al puerto de inyección de una máquina de ensayo y la aguja de inyección sellada con el puerto de inyección posicionando únicamente la aguja de transferencia. La combinación de un conector deslizante tipo Luer o un conector de cierre tipo Luer permite la utilización de una aguja de inyección de diámetro pequeño compatible con puertos de inyección para ensayos de bajo volumen y una porción de tubo de goteo de diámetro más grande para la transferencia rápida de muestras con la aguja de inyección retirada. El diseño también permite la utilización del conector como tubo de goteo para la elución, introducción o descarga rápidas de fluidos de muestra o de lavado al o del interior del dispositivo de muestras. El dispositivo de procesamiento/inyección de muestras que dispone tanto de un tubo de goteo como de una aguja de inyección conectable con un conector de conexión/desconexión rápida permite un número de operaciones de muestreo especialmente apropiadas para la automatización. Estas operaciones y procedimientos incluyen: introducir o descargar rápidamente fluidos de muestra o de lavado en el o del... [Seguir leyendo]

1. Un dispositivo de procesamiento/inyección de muestras para procesar muestras que comprende: un séptum (103) dispuesto en la parte de un primer extremo del dispositivo; 7 EP 1808700 una cámara de procesamiento de muestras (109) que comprende un elemento de procesamiento de muestras (117A, 117B) dispuesto entre el séptum (103) y un segundo extremo del dispositivo (200; 300; 400); una cámara de paso con diámetro reducido (107) dispuesta entre el séptum (103) y la cámara de procesamiento de muestras (109), comprendiendo la cámara de paso con diámetro reducido (107) un diámetro menor que la cámara de procesamiento (109) y una longitud de al menos 5 veces el diámetro de la cámara de paso (107); caracterizado en que una aguja de inyección (201; 301; 401) está dispuesta en el segundo extremo del dispositivo (200; 300; 400) y está en comunicación de fluido con el séptum (103); y la aguja de inyección (201; 301; 401) comprende un diámetro que forma una tolerancia de ajuste estrecho o un ajuste de interferencia ligero con la cámara de paso con diámetro reducido (107) para permitir la conexión en serie de al menos dos dispositivos de procesamiento/inyección de muestras (200; 300; 400). 2. El dispositivo de la reivindicación 1, en el que la aguja de inyección (201; 301; 401) comprende una superficie de asentamiento (202) formada en una punta de la aguja de inyección (201; 301; 401) para asentarse en un asiento de una válvula de inyección de un instrumento de procesamiento. 3. El dispositivo de la reivindicación 1 ó de la reivindicación 2, en el que la aguja de inyección (201; 301; 401) comprende una superficie de asentamiento achaflanada (203) en una punta de la aguja de inyección (201; 301; 401). 4. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que la aguja de inyección (301, 401) es fijada a una tapa inferior (319; 419) del dispositivo (300; 400) mediante un conector que comprende partes conificadas complementarias macho (307) y hembra (305). 5. El dispositivo de la reivindicación 4, en el que la tapa inferior (319; 419) comprende una conexión de conector conificada macho (307) y la aguja de inyección (301; 401) comprende una conexión conificada hembra (305). 6. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que la aguja de inyección (201; 301; 401) está dispuesta en una tapa inferior (219; 319; 419) separable dispuesta en la parte de un segundo extremo del dispositivo (200; 300; 400). 7. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 4 a 6, en el que la tapa inferior (219; 319; 419) es fijada a una parte de cuerpo (115) del dispositivo (200; 300; 400) mediante un ajuste de interferencia. 8. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones precedentes que comprende una guía de aguja (105) cónica dispuesta entre el séptum (103) y la cámara de paso con diámetro reducido (107). 9. Un método para ensayar muestras, comprendiendo el método los pasos de: penetrar un séptum (103) de un dispositivo de procesamiento/inyección de muestras (200; 300; 400) con una primera aguja de inyección (503), comprendiendo el dispositivo de procesamiento/inyección (200; 300; 400) el séptum (103) en la parte de un primer extremo del dispositivo, una cámara de paso con diámetro reducido (107) dimensionada para un ajuste de tolerancia estrecho o un ajuste de interferencia ligero con la primera aguja de inyección (503), una cámara de procesamiento (109) que comprende un elemento de procesamiento (117A, 117B), y una segunda aguja de inyección (201; 301; 401) en un segundo extremo del dispositivo, la cámara de paso con diámetro reducido (107), la cámara de procesamiento (109), y la segunda aguja de inyección (201; 301; 401) en línea y en comunicación de fluido con el séptum (103), y comprendiendo la segunda la [sic] aguja de inyección (201; 301; 401) un diámetro que forma una tolerancia de ajuste estrecho o un ajuste de interferencia ligero con la cámara de paso con diámetro reducido (107) para permitir la conexión en serie de al menos dos dispositivos de procesamiento/inyección de muestras (200; 300; 400);   8 EP 1808700 transferir una muestra al interior del dispositivo de procesamiento/inyección de muestras (200; 300; 400) utilizando el vacío o la presión de la primera aguja de inyección (503) como fuerza motriz para transferir la muestra; reposicionar físicamente el dispositivo de procesamiento/inyección de muestras (200; 300; 400) a un lugar de procesamiento de muestras mediante el movimiento de la primera aguja de inyección de muestras (503) de tal modo que la segunda aguja de inyección (201; 301; 401) del dispositivo de procesamiento/inyección de muestras es posicionada en un componente receptor de muestras en el lugar de procesamiento de muestras; y utilizar la primera aguja de inyección (503) para inyectar la muestra al interior del componente receptor de muestras a través de la segunda aguja de inyección (201; 301; 401). 10. El método de la reivindicación 9, en el que la cámara de paso con diámetro reducido (107) comprende una longitud de al menos 5 diámetros de la cámara de paso (107) y forma un ajuste estrecho o un ajuste de interferencia ligero con la primera aguja de inyección (503). 11. El método de la reivindicación 9 ó la reivindicación 10, en el que el componente receptor de muestras es una válvula de inyección de muestras de un instrumento de cromatografía líquida, y la segunda aguja de inyección (201; 301; 401) es dimensionada para sellar con la superficie de sellado de un puerto de inyección de la válvula de inyección de muestras. 12. El método de la reivindicación 11 comprendiendo un paso adicional de retirar la segunda aguja de inyección (201; 301; 401) del dispositivo de procesamiento/inyección de muestras (200; 300; 400) del puerto de inyección de la válvula de inyección mediante el movimiento de la primera aguja de inyección (503). 13. El método de la reivindicación 12 comprendiendo un paso adicional de separar el dispositivo de procesamiento/inyección de muestras (200; 300; 400) de la primera aguja de inyección (503) mediante el impedimento del dispositivo de procesamiento/inyección de muestras (200; 300; 400) y el movimiento de la primera aguja de inyección (503). 14. Método según cualquiera de las reivindicaciones 9 a 13, en el que el dispositivo de procesamiento/inyección de muestras (300; 400) es ensamblado mediante el encajamiento de una conexión conificada macho (307) en una tapa de extremo inferior (319; 419) del dispositivo (300; 400) y una conexión conificada complementaria hembra (305) en un conjunto de aguja de inyección (303; 403) del dispositivo (300; 400). 15. El método de la reivindicación 14, en el que el encajamiento entre la conexión conificada macho (307) y la conexión conificada hembra (305) es conseguido mediante el movimiento de la primera aguja de inyección (503).   TÉCNICA ANTERIOR 9 EP 1808700   EP 1808700   11 EP 1808700   12 EP 1808700   13 EP 1808700   14 EP 1808700   EP 1808700   16 EP 1808700