ES2309150T3 - Cierre para recipientes de reactivos. - Google Patents

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ES2309150T3 ES02706718T ES02706718T ES2309150T3 ES 2309150 T3 ES2309150 T3 ES 2309150T3 ES 02706718 T ES02706718 T ES 02706718T ES 02706718 T ES02706718 T ES 02706718T ES 2309150 T3 ES2309150 T3 ES 2309150T3
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Abstract

Procedimiento para la extracción de líquidos de recipientes de reactivos, caracterizado por las siguientes etapas del procedimiento a) Disponer de un recipiente de reactivos (7) cerrado con un cierre, constando el cierre de una pieza adicional (6) para la sujeción en el recipiente de reactivos (7) y un inserto cónico (4), insertándose este en una abertura de la pieza adicional (6) y presentando una forma cónica o piramidal, que termina en una punta en la dirección del recipiente de reactivos, caracterizado porque la pared cónica o piramidal está dividida en lengüetas mediante al menos una incisión y en el lado opuesto del recipiente de reactivos presenta un puente de liberación (3), que está formado por una protuberancia de la pared o por un refuerzo dispuesto sobre la pared, alcanzando estos al menos una incisión de la pared a través del puente de liberación y una pipeta, cuya punta de pipeteado (1) está provista de un manguito de liberación (2); b) Introducción vertical de la punta de pipeteado (1) en el centro del inserto cónico (4) del cierre hasta que el extremo de la punta de pipeteado (5) se hunda en el líquido, siendo presionadas hacia el exterior las lengüetas del puente de liberación (3) del inserto cónico (4) por parte del manguito de liberación (2), de manera que la punta de pipeteado (1) no toca el inserto cónico (4); c) Aspiración o inyección del líquido; d) Retirada vertical de la pipeta, cerrándose de nuevo herméticamente las lengüetas del inserto cónico (4), tan pronto como el manguito de liberación (2) ya no presiona las lengüetas hacia fuera.

Description

Cierre para recipientes de reactivos.
La invención se refiere a un cierre para recipientes de reactivos y a un procedimiento para la extracción de reactivos con pipetas o puntas de pipeteado.
En los laboratorios médicos, químicos o biológicos se conservan productos químicos líquidos, así como muestras diversas como suero, plasma, destilados, etc., en recipientes de vidrio o plástico. La extracción se realiza manualmente mediante, por ejemplo, una pipeta o una jeringa, o automáticamente, por ejemplo mediante la punta de pipeteado de un robot de pipeteado.
Por regla general, durante el almacenamiento es necesario mantener cerrado el recipiente de reactivos, para que el contenido no se pierda por evaporación, no se exponga a la humedad o no se altere de otro modo por contacto con el aire. Por eso, los recipientes de reactivos se deben abrir antes de extraer una muestra. Tras la extracción, el recipiente se debe volver a cerrar.
Se conocen los cierres más diversos para recipientes de reactivos:
Cierres a rosca
Los cierres a rosca se deben hacer girar de forma manual o mecánica antes de la extracción de los reactivos y a continuación se deben volver a roscar. Esto resulta costoso y difícilmente pueden realizarlo los robots de pipeteado. Además, el uso de tapones a rosca en una proporción elevada de recipientes puede conducir fácilmente a confusiones, ya que durante la extracción el tapón se debe depositar a un lado. Así, puede suceder que al cerrar se enrosque un tapón equivocado. Además, esto puede conducir a confusiones del contenido o a contaminaciones.
Cierres con tapón
En los cierres con tapón se producen las mismas desventajas que en los cierres a rosca. Además, estos cierres con tapón se pueden abrir solos, por ejemplo, por sobrepresión en el recipiente.
Cierres de membrana
Estos cierres presentan una membrana de plástico o, por ejemplo, compuestos de látex, que se perfora con una pipeta o una aguja para la extracción de la muestra. En el documento EP 0 504 697 se reemplazó una membrana plana por una en forma de cono con una muesca hacia el interior, que puede ser perforada en la punta para la extracción de líquido.
La desventaja de este tipo de cierres es que la consistencia de la membrana a menudo no cumple todos los requerimientos necesarios. Por un lado, puede ser demasiado firme para poder ser perforada. Por otro lado, puede suceder que después de la perforación la membrana ya no aísle completamente el recipiente. Además, en cada perforación una pequeña cantidad de sustancia de la parte exterior de la pipeta se queda en la membrana, dado el caso se seca allí o se modifica por efecto del aire/humedad y por ejemplo, en la siguiente extracción se vuelve a introducir en el recipiente, contaminando así el contenido. Además, sobretodo con determinados productos químicos, se puede producir una disolución de la membrana o partículas de la membrana pueden caer en el recipiente.
Cierres de corte en cruz
Estos cierres son similares a los cierres de membrana. Una membrana, lámina o tapón se corta en forma de cruz, de manera que una pipeta o aguja se pueda introducir en el punto de intersección de las incisiones. En el documento WO 90/09330 se encuentra un ejemplo. El inconveniente de este método es que, especialmente para usos repetidos, ya no se garantiza un cierre hermético del recipiente. Además, al introducir y extraer la pipeta, aquí también se pueden depositar, dado el caso, residuos de productos químicos en la membrana.
Cierres automáticos
Los robots de pipeteado integran a menudo diversos dispositivos, la mayoría complicados, que mediante compuertas, ventanas, etc. accionadas mecánica o eléctricamente, liberan una abertura a través de la cual se puede pipetear. Un ejemplo de ello se encuentra en el documento US 5,542,575. A causa del gran coste mecánico y de los gastos, los dispositivos de este tipo se emplean sólo en pocos recipientes para reactivos de robots de pipeteado. No son apropiados para la extracción manual.
Además, en los cierres para robots de pipeteado se debe tener en cuenta que se puede producir una falsa detección del líquido (p. ej., en detección de líquido por inducción) si durante la extracción, la punta de pipeteado se desliza a lo largo de una superficie conductora antes de sumergirse en la muestra, como por ejemplo, la superficie húmeda de una membrana. De este modo, por ejemplo, se puede producir el pipeteado de burbujas de aire.
Por eso, el objetivo de la presente invención fue encontrar un cierre para recipientes de reactivos, apropiado para la extracción tanto manual como automática de muestras, que cierre el recipiente herméticamente durante el almacenamiento y que evite una contaminación del contenido del recipiente durante la extracción.
Se ha encontrado que estos requerimientos los cumple un cierre que presenta una tapa o un tapón roscado con un inserto cónico dispuesto en la dirección de llenado de producto. El inserto cónico está cortado al menos una vez, de manera que la superficie inferior se puede arquear separándose y en la zona central presenta adicionalmente, por ejemplo, un puente anular. En reposo, el cono cierra completamente el recipiente de reactivos. Para la extracción de líquido se introduce una pipeta con un manguito de liberación, es decir, un engrosamiento situado a una distancia determinada del extremo de la aguja. El manguito de liberación se encuentra con el puente del inserto cónico y de este modo actúa separando las paredes divididas del cono. La punta de pipeteado se introduce en el recipiente sin tocar el cono, es decir, el cierre. Cuando se retira la punta de pipeteado junto con el manguito de liberación, las paredes del cono se vuelven a cerrar de nuevo, ya que el manguito de liberación ya no presiona el puente de separación. El recipiente vuelve a quedar cerrado herméticamente.
También es objeto de la presente invención un procedimiento para la extracción de líquido de recipientes de reactivos, que están provistos de un cierre según la invención, caracterizado por las siguientes etapas del procedimiento
a) Preparar un recipiente de reactivos cerrado según la invención y una pipeta (es decir, pipeta, jeringa o robot de pipeteado), cuya punta de pipeteado (1) está provista de un manguito de liberación (2);
b) Introducción vertical de la punta de pipeteado (1) en el centro del inserto cónico (4) del cierre según la invención hasta que el extremo de la punta de pipeteado (5) se hunde en el líquido, siendo presionadas hacia el exterior las lengüetas del puente de liberación (3) del inserto cónico (4) por parte del manguito de liberación (2), de manera que la punta de pipeteado (1) no toca el inserto cónico (4);
c) Aspiración o inyección del líquido;
d) Retirada vertical de la pipeta, cerrándose de nuevo herméticamente las lengüetas del inserto cónico (4), tan pronto como el manguito de liberación (2) ya no presiona las lengüetas hacia fuera.
También es objeto de la presente invención un dispositivo de pipeteado compuesto al menos por un recipiente de reactivos provisto de un cierre según la invención y al menos una pipeta que presenta una punta de pipeteado con un manguito de liberación.
La figura 1 muestra una representación esquemática de posibles incisiones de la pieza cónica.
La figura 2 muestra una representación esquemática de un cierre según la invención en forma cerrada (A) y abierta (B).
El cierre según la invención es apropiado para cualquier tipo de recipiente de reactivos, que, por un lado, debe estar cerrado lo más herméticamente posible durante el almacenamiento y, por otro lado, en la extracción, especialmente en extracciones repetidas, no se debe abrir con una etapa adicional. En particular, son recipientes de reactivos para aplicaciones químicas, biológicas o médicas. El cierre es apropiado para la extracción manual y se prefiere especialmente para el empleo en robots de pipeteado.
El cierre según la invención comprende una pieza adicional que permite la fijación sobre el recipiente de reactivos. Esta pieza puede ser una tapa insertada o roscada o, por ejemplo, un anillo de obturación que se sujeta mediante una abrazadera de metal. Preferiblemente se trata de una tapa roscada.
En el centro de la pieza adicional del cierre se incorpora típicamente una pieza de forma cónica. Por consiguiente, en el centro de la pieza adicional se encuentra típicamente una abertura circular en la que se incorpora la pieza cónica. La pieza adicional y el inserto cónico pueden fabricarse a partir de una o varias piezas y materiales. Cuando se usa una abrazadera metálica para la sujeción del cierre sobre el recipiente de reactivos, el resto del cierre puede estar formado por una pieza, compuesta de un anillo de obturación y un inserto cónico.
El inserto cónico presenta una pared cónica o una pared piramidal (es decir, una pared con al menos tres superficies que se dirigen hacia abajo), dirigiéndose la punta del cono o de la pirámide hacia abajo, es decir, en dirección al contenido del recipiente de reactivos. La altura y el área del inserto cónico dependen del diámetro y la altura del recipiente de reactivos que se debe cerrar. Para que el recipiente pueda contener una cantidad de líquido suficientemente grande, típicamente el inserto se debería situar como máximo a la mitad de la altura del recipiente.
El inserto cónico presenta al menos un corte, preferiblemente de 2 a 5 incisiones. En la figura 1 se encuentra una posible disposición de las incisiones. Así, el inserto cónico se representa esquemáticamente como vista en planta sobre la punta del cono. Las incisiones se hacen de manera que la pared del inserto, desde la punta del cono o de la pirámide, se separe completamente, preferiblemente de forma simétrica. Por consiguiente, se emplean varias lengüetas que forman la parte inferior del cono o pirámide hasta la punta. Típicamente, las incisiones no alcanzan el borde exterior del cono o de la pirámide.
El inserto cónico presenta además puentes de liberación en el interior, es decir, en el lado alejado del contenido del recipiente que se debe cerrar. Estos puentes de liberación se encuentran típicamente a aproximadamente la mitad de la altura del cono o la pirámide. Los puentes de liberación se forman mediante una protuberancia de la pared o mediante un reborde situado en la pared. Se puede tratar de un anillo o, por ejemplo, de varios puentes individuales entrecortados que se encuentran a una altura de la pared del cono o pirámide. En el caso de varios puentes, en cada lengüeta de la pared que se forma a través de las incisiones se debe encontrar al menos un puente. Las incisiones del inserto cónico llegan siempre sobre el puente de liberación, de manera que el cono o la pirámide ya se divide en varias lengüetas a la altura del puente de liberación.
Típicamente el inserto cónico está incorporado o aplicado en el centro de la pieza adicional y se extiende perpendicularmente hacia abajo en el interior del recipiente que se debe cerrar. Sin embargo, en determinados casos también es posible que la pieza adicional esté construida de manera que forme una prolongación hacia arriba del cuello del recipiente y el inserto cónico del cierre según la invención se encuentre en el interior de la pieza adicional y sobresalga poco o nada hacia el interior del recipiente. Igualmente es posible proyectar el cierre según la invención para recipientes que, por ejemplo, se emplean inclinados en un modelo de robot de pipeteado. Entonces el inserto cónico se construye preferiblemente inclinado en la pieza adicional, o se dispone inclinado todo el cierre según la invención, de manera que pese a la posición inclinada del recipiente sea posible un pipeteado vertical.
El cierre según la invención puede estar compuesto por plástico, metal, vidrio, cerámica o materiales mixtos, que están integrados por los materiales mencionados. Preferiblemente se compone de plástico. La pieza adicional y el inserto cónico pueden estar compuestos de los mismos materiales o de materiales distintos. Además, la pieza adicional y el inserto cónico pueden estar compuestos ellos mismos de uno o varios materiales, en particular el inserto cónico puede estar provisto, por ejemplo, de un revestimiento químico como por ejemplo teflón por el lado encarado al espacio del interior del recipiente.
Para la extracción adecuada del líquido de un recipiente de reactivos que está cerrado con un cierre según la invención se emplea típicamente una pipeta o una jeringa. Su punta o aguja, llamada a continuación punta de pipeteado, está provista de un manguito de liberación. Este es típicamente un cuerpo moldeado en forma de barra que a lo largo del eje longitudinal presenta un orificio en el que se puede introducir la punta de pipeteado. Los extremos del cuerpo moldeado están nivelados preferiblemente de forma oblicua o son redondeados. La sección transversal del cuerpo moldeado en forma de barra puede representar, por ejemplo, un círculo, un óvalo, un cuadrado o un triángulo. Además, se puede cambiar el tamaño del diámetro del cuerpo moldeado a lo largo del eje longitudinal de la barra, de manera que presente, por ejemplo, el diámetro mayor en el centro del eje longitudinal y se vuelva más delgado en los extremos. Es especialmente preferible que el manguito de liberación sea un cuerpo moldeado cilíndrico con sección transversal circular, la cual se reduce hacia los extremos. La forma y el tamaño del manguito de liberación deben adaptarse al tamaño del cierre según la invención y en particular a la forma del inserto cónico y del puente de liberación.
El manguito de liberación encaja en la punta de pipeteado con una distancia determinada hasta el extremo de la aguja. La distancia al extremo de la aguja y la extensión (diámetro y longitud) del manguito de liberación se determina mediante el tamaño y la extensión del cierre según la invención. El manguito de liberación debe estar construido y posicionado de manera que al introducir la punta de pipeteado el manguito de liberación toque el puente de liberación del inserto cónico, antes de que la propia punta de pipeteado pueda tocar el cierre. Mediante la presión del manguito de liberación se presionan hacia fuera los puentes de liberación y las lengüetas del inserto cónico se doblan separándose. De este modo, en la punta aparece una abertura a través de la cual se puede hundir el extremo de la aguja si continúa la introducción de la pipeta en el recipiente de reactivos. Tras el proceso de pipeteado, la punta de pipeteado se vuelve a sacar del recipiente, de manera que el extremo de la aguja no toca el cierre según la invención, ya que el manguito de liberación mantiene separadas las lengüetas del inserto cónico hasta que la punta de pipeteado sale del interior del recipiente de reactivos. A continuación se vuelven a cerrar las lengüetas y el inserto cónico cierra el recipiente herméticamente.
El manguito de liberación debe ser lo suficientemente largo para que durante el hundimiento de la punta de pipeteado en el reactivo mantenga presionados los puentes de liberación, de manera que la punta de pipeteado no toque el cierre, más exactamente, el inserto cónico del cierre.
El manguito de liberación puede estar compuesto, por ejemplo, de plástico, metal, cerámica o vidrio. No se debe desprender a lo largo de la punta de pipeteado durante el proceso de pipeteado, en particular al contacto con el puente de liberación. Por eso, preferiblemente el manguito de liberación se debe sujetar, fijar con sujeciones o de forma especialmente preferible se debe pegar o insertar directamente en la aguja.
La distancia del manguito de liberación al extremo de la punta de pipeteado se determina mediante la profundidad del inserto cónico y la posición del puente de liberación. Al introducir la pipeta, el manguito de liberación se debe ocupar de destapar las lengüetas del inserto cónico, antes de que el extremo de la punta de pipeteado alcance la punta del cono. En la manipulación se debe prestar atención a no hundir la pipeta tanto en la solución de muestra que también el manguito de liberación entre en contacto con el líquido. Por regla general, esto no es un problema en los robots de pipeteado, ya que el momento del hundimiento en el líquido se determina mediante medición por inducción y después la aguja ya no se hunde más profundamente.
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Por tanto, durante el empleo de un cierre según la invención en combinación con una punta de pipeteado con manguito de liberación, la punta de pipeteado no toca el cierre del recipiente de reactivos en ningún momento de la extracción de muestra. No pueden aparecer residuos de reactivos en el cierre, de manera que se evita una posible contaminación del contenido del recipiente, por ejemplo, por desprendimiento de restos de reactivo secos.
Para que el recipiente de reactivos quede cerrado herméticamente durante el almacenamiento, las lengüetas individuales del inserto cónico deben volver a cerrar herméticamente tras realizar la extracción de muestra. Esto se puede conseguir, por ejemplo, dotando al inserto cónico en el lado dirigido hacia el interior del recipiente, de muelles de presión, cintas elásticas o una membrana elástica en forma de media, que tiene una abertura en la punta. En conjunto, el inserto cónico debe estar acabado con un material que no sea demasiado frágil, para volver a cerrar herméticamente tras el destapado de las lengüetas. Además, el material debe ser lo suficientemente estable, para que en la introducción de la pipeta, las lengüetas, en particular en la zona de la punta, se separen lo suficiente entre sí. Dado el caso, esto se puede realizar mediante el uso de varias capas de material, por ejemplo, una capa elástica que se cierra herméticamente hacia el interior del recipiente y una capa externa más estable y dura. Igualmente, las paredes del inserto cónico pueden presentar otras juntas, puntales o refuerzos.
La figura 2 muestra un recipiente de reactivos cerrado según la invención en estado cerrado (A) y abierto durante el proceso de pipeteado (B).
(A): El recipiente de reactivos (7) está cerrado herméticamente con el cierre según la invención compuesto de la pieza adicional (6) y el inserto cónico (4) con el puente de liberación (3). Al introducir verticalmente la pipeta (1) con el manguito de liberación (2), el extremo de la punta de pipeteado (5) no toca el cierre.
(B): Mediante el manguito de liberación (2) se presionan hacia fuera las lengüetas del inserto cónico (4) en el puente de liberación (3) y el extremo de la punta de pipeteado (5) se puede hundir en el recipiente de reactivos (7). El manguito de liberación (2) no debe tocar la superficie del líquido. En estado abierto es posible el intercambio de gas con el entorno, de manera que durante la extracción de líquido no se producen presiones negativas.
Por consiguiente, un dispositivo de pipeteado para la realización del procedimiento de pipeteado según la invención comprende al menos una pipeta (es decir, pipeta, jeringa o robot de pipeteado) cuya punta de pipeteado presenta un manguito de liberación y un recipiente de reactivos que está cerrado con el cierre según la invención.
El proceso de pipeteado comprende las etapas siguientes:
-
disponer de un recipiente de reactivos cerrado según la invención y de una pipeta cuya punta de pipeteado está provista de un manguito de liberación
-
introducción vertical de la punta de pipeteado en el centro del inserto cónico del cierre según la invención hasta que el extremo de la punta de pipeteado se hunde en el líquido. De este modo las lengüetas en el puente de liberación del inserto cónico son presionadas hacia fuera por el manguito de liberación, de manera que la punta de pipeteado no toca el inserto cónico.
-
aspiración o inyección del líquido
-
retirada vertical de la pipeta, cerrándose herméticamente de nuevo las lengüetas del inserto cónico, tan pronto como el manguito de liberación ya no presiona hacia fuera las lengüetas.
De este modo el cierre según la invención o el procedimiento según la invención ofrecen las ventajas siguientes:
-
cierre hermético del recipiente de reactivos, de manera que, por ejemplo, no se pueda producir ningún intercambio de humedad con el entorno;
-
la extracción del líquido se puede realizar sin que se deba quitar un cierre a rosca, un tapón o similar, en una etapa de trabajo adicional;
-
se evita el riesgo de contaminación debido a confusión de tapones;
-
se evita el riesgo de contaminación por contacto de la punta de pipeteado con el cierre;
-
el cierre se cierra herméticamente, incluso tras múltiples extracciones;
-
los robots de pipeteado habituales pueden trabajar con el cierre según la invención sin un reajuste costoso, ya que para la adaptación solo es necesario emplear una punta de pipeteado equipada con manguito de liberación;
-
en la extracción del líquido del recipiente de reactivos no se producen presiones negativas a causa del uso del cierre según la invención, ya que durante la extracción a través de las lengüetas presionadas entre sí del inserto cónico, el recipiente no cierra de forma completamente hermética;
-
en robots de pipeteado se evitan errores de pipeteado, ya que antes de entrar en contacto con la muestra, la punta de pipeteado toca el cierre, pudiendo esta, dado el caso, detectar la superficie del líquido mediante un medidor por inducción.
Incluso sin más realizaciones se supone que un experto puede emplear la descripción anterior en toda su extensión. Por eso, las formas de realización preferibles y los ejemplos se deben interpretar solo como descriptivos, y de ningún modo como una manifestación limitante.
La publicación completa de todas las solicitudes, patentes y comunicaciones previas y posteriores, en particular la correspondiente a la solicitud DE 101 05 753.9, registrada el 08.02.2001, se incluye como referencia en esta solicitud.

Claims (4)

1. Procedimiento para la extracción de líquidos de recipientes de reactivos, caracterizado por las siguientes etapas del procedimiento
a)
Disponer de un recipiente de reactivos (7) cerrado con un cierre, constando el cierre de una pieza adicional (6) para la sujeción en el recipiente de reactivos (7) y un inserto cónico (4), insertándose este en una abertura de la pieza adicional (6) y presentando una forma cónica o piramidal, que termina en una punta en la dirección del recipiente de reactivos, caracterizado porque la pared cónica o piramidal está dividida en lengüetas mediante al menos una incisión y en el lado opuesto del recipiente de reactivos presenta un puente de liberación (3), que está formado por una protuberancia de la pared o por un refuerzo dispuesto sobre la pared, alcanzando estos al menos una incisión de la pared a través del puente de liberación y una pipeta, cuya punta de pipeteado (1) está provista de un manguito de liberación (2);
b)
Introducción vertical de la punta de pipeteado (1) en el centro del inserto cónico (4) del cierre hasta que el extremo de la punta de pipeteado (5) se hunda en el líquido, siendo presionadas hacia el exterior las lengüetas del puente de liberación (3) del inserto cónico (4) por parte del manguito de liberación (2), de manera que la punta de pipeteado (1) no toca el inserto cónico (4);
c)
Aspiración o inyección del líquido;
d)
Retirada vertical de la pipeta, cerrándose de nuevo herméticamente las lengüetas del inserto cónico (4), tan pronto como el manguito de liberación (2) ya no presiona las lengüetas hacia fuera.
2. Procedimiento para la extracción de líquidos de recipientes de reactivos según la reivindicación 1, caracterizado porque el inserto cónico (4) del cierre está provisto de muelles de presión, cintas elásticas o una membrana elástica por el lado encarado al recipiente de reactivos (7).
3. Dispositivo de pipeteado compuesto de al menos un recipiente de reactivos (7) cerrado mediante un cierre, constando este de una pieza adicional (6) para la sujeción en el recipiente de reactivos (7) y un inserto cónico (4), insertándose este en una abertura de la pieza adicional (6) y presentando una forma cónica o piramidal, que termina en una punta en la dirección del recipiente de reactivos, caracterizado porque la pared cónica o piramidal está dividida en lengüetas mediante al menos una incisión y en el lado opuesto del recipiente de reactivos presenta un puente de liberación (3), que está formado por una protuberancia de la pared o por un refuerzo dispuesto sobre la pared, alcanzando estos al menos una incisión de la pared a través del puente de liberación y al menos una pipeta que presenta una punta de pipeteado (1) con un manguito de liberación (2).
4. Dispositivo de pipeteado según la reivindicación 3, caracterizado porque el inserto (4) del cierre está provisto de muelles de presión, cintas elásticas o una membrana elástica por el lado encarado al recipiente de reactivos (7).
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