DE112020005803T5

DE112020005803T5 - Gefriertrocknungsvorrichtung und verfahren

Info

Publication number: DE112020005803T5
Application number: DE112020005803.4T
Authority: DE
Inventors: Martin Alan Lee; Diane Rachel Lee; Peter Lovell
Original assignee: Fluorogenics Ltd
Current assignee: NEW ENGLAND BIOLABS LYOPHILIZATION SCIENCES LT, GB
Priority date: 2019-11-27
Filing date: 2020-11-26
Publication date: 2022-12-29
Also published as: GB201917281D0; GB2589347A; EP4069424A1; WO2021105284A1; US20220410148A1

Abstract

Verfahren zur Gefriertrocknung eines Materials. Das Verfahren umfasst die folgenden Schritte: (a) Einbringen von gefriergetrocknetem Material in ein Gefäß, wobei das Gefäß einen Behälter mit einem Boden und mindestens einer Wand umfasst, die an einem Ende eine Öffnung definiert; (b) Anbringen einer Membran an der mindestens einen Wand, um dadurch die Öffnung abzudecken, wobei die Membran eine Öffnung umfasst, die bei der Verwendung mit der Öffnung ausgerichtet ist; und (c) Unterziehen des Gefäßes einem Gefriertrocknungsverfahren, wobei die Membran während des Gefriertrocknungsverfahrens auf dem Behälter angeordnet ist.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft Gefäße zur Verwendung bei chemischen und biochemischen Reaktionen und Verfahren, insbesondere Gefriertrocknungs- oder Lyophilisationsverfahren, sowie entsprechende Systeme, Verfahren zur Herstellung dieser Gefäße und deren Verwendung.
HINTERGRUND
Es besteht die Notwendigkeit, eine kontinuierliche Verbesserung der menschlichen Gesundheit durch die Bereitstellung von schnellen, molekularen Tests von Proben für diagnostische Zwecke zu ermöglichen. Obwohl diagnostische Tests traditionell in einer Laborumgebung durchgeführt werden, gibt es einen zunehmenden Trend hin zu diagnostischen Tests „am Ort des Bedarfs“, die schnelle Ergebnisse liefern können, während der Patient beispielsweise in der Klinik wartet. Für diese Methoden werden derzeit integrierte Instrumente verwendet, die speziell für diesen Zweck entwickelt wurden, einschließlich der Durchführung von Reaktionen wie Nukleinsäure-Amplifikationen wie der Polymerase-Kettenreaktion (PCR). Viele bestehende laborgestützte Plattformen und Geräte könnten jedoch auf diese Weise genutzt werden, wenn ihre Bedienung für den Endverbraucher vereinfacht werden könnte, der möglicherweise nicht über das hohe Qualifikationsniveau des Personals in einem herkömmlichen diagnostischen Labor verfügt.
Die Anpassung solcher Ausstattung ist jedoch mit einer Reihe von Herausforderungen verbunden. Gegenwärtig sind die für die Analyse erforderlichen Formulierungen kompliziert zusammenzustellen und erfordern mehrere Reagenzien auf Vorrat. Viele sind instabil und müssen unter kalten Bedingungen aufbewahrt werden, was bedeutet, dass eine Kühlanlage erforderlich ist. Diese Probleme können durch Lyophilisierung oder Gefriertrocknung der Reagenzien gelöst werden.
Es ist wichtig, dass gefriergetrocknete Produkte vor Sauerstoff und Feuchtigkeit geschützt werden, da diese die Lebensdauer des Produkts verkürzen.
Für die Gefriertrocknung werden in der Regel gegossene Glasfläschchen verwendet. Diese sind in der Regel mit einem belüfteten Neopren- oder Gummistopfen versehen, der im Allgemeinen sowohl für Sauerstoff als auch für Feuchtigkeit undurchlässig ist. Der Belüftungsstopfen sitzt locker über dem Glasfläschchen und ermöglicht die Entlüftung während der Gefriertrocknung. Nach der Gefriertrocknung wird das Fläschchen in der Regel wieder mit einem Inertgas befüllt. Nach Abschluss der Gefriertrocknung wird der Spund/Stopper über ein absteigendes Regalsystem in das Fläschchen geschoben. Glasfläschchen, die mit einem Neopren- oder Gummistopfen verschlossen sind, sind im Allgemeinen sowohl für Sauerstoff als auch für Feuchtigkeit undurchlässig.
Gefriergetrocknete PCR- und RT-PCR-Produkte, die auf diese Weise hergestellt werden, können bis zu 5 Jahre haltbar sein. Für die anschließende Analyse sind solche Fläschchen jedoch aus verschiedenen Gründen im Allgemeinen nicht geeignet. Glas ist im Allgemeinen nicht biokompatibel mit den Enzymen und Nukleinsäuren, die Gegenstand der biochemischen Analyse sind. Daher müssen Blockierungsmittel oder andere Reagenzien verwendet werden, um Probleme mit der Biokompatibilität zu lösen, was zu weiteren Komplikationen bei der Formulierung und möglichen rechtlichen Problemen führt.
Es ist wünschenswert, gefriergetrocknete Produkte in Kunststoffgefäßen zu lagern. Viele biochemische oder chemische Reaktionen, wie z. B. die Nukleinsäureamplifikation, z. B. die Polymerasekettenreaktion (PCR), werden in Kunststoffgefäßen durchgeführt. Typische Kunststoffgefäße sind PCR-Röhrchen, Vertiefungen, Streifen und Platten aus Kunststoff. Kunststoffgefäße haben den Vorteil der Biokompatibilität mit den in biochemischen oder chemischen Reaktionen verwendeten Reagenzien. Allerdings haben Kunststoffgefäße den Nachteil, dass sie eine gewisse Diffusion von Sauerstoff und Feuchtigkeit zulassen. In den meisten Fällen bietet die Primärverpackung von PCR-Röhrchen (z. B. PCR-Röhrchen aus Kunststoff) keinen Schutz für die Produkte. PCR-Röhrchen haben normalerweise eine Wandstärke von 0,2 bis 0,4 mm. Kunststoffgefäße mit derart dünnen Wänden bieten nur sehr wenig oder gar keinen langfristigen Schutz. Stattdessen bieten sie nur eine Möglichkeit, den „Kuchen“ aufzunehmen, und dienen in der Endanwendung als Teströhrchen für die PCR selbst. Während Glasgefäße in der Gefriertrocknungsvorrichtung über eine absteigendes Regalapparatur verschlossen werden können, gibt es keine Lösungen für die Versiegelung von Kunststoffgefäßen in der Gefriertrocknungsvorrichtung, insbesondere für PCR-Röhrchen, die sehr klein sind. Es ist schwierig, ein automatisches Verschlusssystem zu entwickeln, das die für solch kleine Gefäße erforderlichen Toleranzen einhält.
Bei kleinen Kunststoffbehältern wird das Gefriertrocknungsverfahren in der Regel ohne Verschluss durchgeführt. Nach der Gefriertrocknung wird das Kunststoffgefäß in der Gefriertrocknungsvorrichtung üblicherweise mit einem Inertgas aufgefüllt und ohne Verschluss aus der Gefriertrocknungsvorrichtung in einen Trockenschrank mit kontrollierter Luftfeuchtigkeit gebracht. Im Trockenschrank werden dann die Verschlüsse angebracht.
Der Übergang zwischen Gefriertrocknungsvorrichtung und Trockenschrank ist ein Faktor, der die Lebensdauer des Produkts erheblich verkürzen kann. Obwohl das Gefäß mit Inertgas gefüllt ist, ist das gefriergetrocknete Material während dieses Übergangs atmosphärischer Feuchtigkeit und Sauerstoff ausgesetzt.
Eine weitere Schwierigkeit ist das Anbringen der Verschlüsse auf dem Behälter im Trockenschrank. Der Trockenschrank ist in der Regel eine Glove-Box, und die Verschlüsse müssen mit Handschuhen und auf engem Raum angebracht werden, was zu Problemen mit der Fingerfertigkeit führt.
Als Verschlüsse für Kunststoffgefäße können Dichtungen oder Deckel verwendet werden. Selbstklebende Dichtungen haben den Nachteil, dass es schwierig ist, die Dichtung von der Unterlage zu lösen, insbesondere in der Glove-Box, da der Benutzer dicke Handschuhe trägt. Außerdem kann es zu statischen Problemen kommen, die dazu führen, dass das gefriergetrocknete Material an der selbstklebenden Dichtung haften bleibt, wodurch gefriergetrocknetes Material aus den Behältern verloren geht.
Alternativ können auch Heißsiegel verwendet werden. Heißsiegel haben den Nachteil, dass die Verwendung von Heißsiegelgeräten innerhalb des engen Raums des Trockenschranks die Temperatur im Trockenschrank erhöht. Die Wärmeentwicklung innerhalb des Trockenschranks kann bei großen Verpackungsserien beträchtlich sein; dadurch wird die Lebensdauer des gefriergetrockneten Materials verkürzt, z. B. durch Lockerung der Glasstruktur oder die Inaktivierung einiger Enzyme durch Hitze.
Alternativ können auch Deckel verwendet werden. Die Deckel werden manuell aufgesetzt, indem sie in das Gefäß gedrückt werden. Dies erfordert jedoch bei kleinen Gefäßen in einem engen Glove-Box-Trockenschrank Fingerspitzengefühl. Darüber hinaus sind die meisten PCR-Tubes so konstruiert, dass sie einen Deckel durch eine Presspassung halten, um eine Dichtung zu erzeugen. Das Entfernen und Ersetzen von Deckeln kann in der Endanwendung zu Kontaminationsproblemen führen, z. B. kann eine PCR-Kontamination durch undichte Deckel entstehen.
Lyophilisierte PCR-Reagenzien werden vor dem Trocknen zentrifugiert; dadurch werden Blasen entfernt (Entgasung), was unerwünschte Kuchenbildung verhindert. Außerdem wird dadurch sichergestellt, dass sich das gesamte Volumen am Boden des Röhrchens befindet und vom Endverbraucher einfach aufgelöst werden kann. Die Zentrifugation von unverschlossenen Röhrchen kann jedoch schwierig sein. Bei einigen Zentrifugentypen, wie z. B. einer Tischzentrifuge mit Plattenschleuder, ist eine vorübergehende Versiegelung für den Zentrifugationsprozess erforderlich. Zwar können auch unverschlossene Röhrchen zentrifugiert werden, z. B. mit einer Becherzentrifuge, doch ist dies in der Regel sehr zeit- und arbeitsaufwändig. Dies ist ein Nachteil, wenn die Zeit von der Formulierung bis zur Abgabe und Trocknung für viele Amplifikationsreagenzien kritisch ist.
Üblicherweise werden Gefäße, die gefriergetrocknete Produkte enthalten, mit einem Trockenmittel in Beutel aus metallisierter boPET-Folie (biaxial orientiertes Polyethylenterephthalat), wie z. B. Mylar™ , verpackt. Die versiegelten Beutel werden entweder in einer feuchtigkeitsgeregelten Umgebung oder in einem Trockenschrank gelagert, der sowohl feuchtigkeitsgeregelt ist als auch eine Stickstoffatmosphäre enthält.
Es ist ein Ziel der Erfindung, die Nachteile des Standes der Technik zu überwinden.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Ein Aspekt der vorliegenden Erfindung stellt ein Verfahren zur Gefriertrocknung eines Materials bereit, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst:

(a) Einbringen des gefriergetrockneten Materials in ein Gefäß, wobei das Gefäß einen Behälter mit einem Boden und mindestens einer Wand umfasst, die an einem Ende eine Öffnung definiert;
(b) Anbringen einer Membran an der mindestens einen Wand, um dadurch die Öffnung abzudecken, wobei die Membran eine Öffnung aufweist, die bei der Verwendung mit der Öffnung ausgerichtet ist; und
(c) Unterziehen des Gefäßes einem Gefriertrocknungsverfahren.

Der Behälter kann aus Kunststoff hergestellt sein. Die Membran kann aus einer Metallfolie bestehen. Die Membran kann aus einer Verbundmembran bestehen, die beispielsweise mindestens eine Schicht aus einem metallischen Material und mindestens eine Schicht aus einem nichtmetallischen Material, z. B. einem Kunststoff, enthält. Eine Verbundfolie hat den Vorteil, dass sie so gestaltet werden kann, dass sie den Kontakt zwischen einem Reagenz im Behälter und dem Metall in der Membran verhindert. Die Verbundmembran kann beispielsweise so konfiguriert sein, dass sich ein Kunststoffmaterial auf einer Außenschicht der Membran befindet. In diesem Fall bildet die äußere Schicht eine Barriere zwischen der Metallschicht der Membran und dem Inhalt des Gefäßes. Außerdem kann das Kunststoffmaterial eine „Schweißnaht“ mit der mindestens einen Wand des Behälters bilden.
In einer Ausführungsform kann das Metall Aluminium enthalten. Alternativ kann die Membran eine Kunststofffolie enthalten. Die Kunststofffolie kann ein durchsichtiges Kunststoffmaterial enthalten, z. B. ein Polymer.
Die Größe der Öffnung muss groß genug sein, um den Massentransfer von Feuchtigkeit während der Trocknung zu ermöglichen, aber auch klein genug, um das Material im Behälter zu halten. Die Öffnung kann eine Fläche von etwa 0,2 mm² bis etwa 13 mm² haben. Die Öffnung kann eine Fläche von weniger als oder gleich etwa 13 mm² , etwa 10 mm² , etwa 6 mm² oder etwa 3 mm² haben. Die Öffnung kann eine Fläche von mehr als oder gleich etwa 2 mm² , etwa 3 mm² , etwa 6 mm² oder etwa 10 mm² haben. Optional kann die Fläche der Öffnung im Bereich von etwa 2 mm² bis etwa 3 mm² oder von etwa 2 mm² bis etwa 6 mm² oder von etwa 2 mm² bis etwa 10 mm^2, oder von etwa 2 mm² bis etwa 13 mm² oder von etwa 3 mm² bis etwa 6 mm² oder von etwa 3 mm² bis etwa 10 mm² oder von etwa 3 mm² bis etwa 13 mm² oder von etwa 6 mm² bis etwa 10 mm² oder von etwa 6 mm² bis etwa 13 mm² oder von etwa 10 mm² bis etwa 13 mm² liegen.
In einer Ausführungsform ist die Öffnung kreisförmig. Die Öffnung kann jedoch auch eine andere Form haben, zum Beispiel eine rechteckige (einschließlich quadratische und längliche), dreieckige oder sternförmige. In einer Ausführungsform ist die Öffnung kreisförmig oder im Wesentlichen kreisförmig und hat einen Durchmesser im Bereich von etwa 0,5 mm bis etwa 4 mm. Die Öffnung kann kreisförmig sein und einen Durchmesser von gleich oder weniger als etwa 4 mm, etwa 3 mm, etwa 2 mm oder etwa 1 mm haben. Die Öffnung kann kreisförmig sein und einen Durchmesser von gleich oder größer als etwa 0,5 mm, etwa 1 mm, etwa 2 mm oder etwa 3 mm haben. Wahlweise kann der Durchmesser der Öffnung im Bereich von etwa 0,5 mm bis etwa 1 mm oder von etwa 0,5 mm bis etwa 2 mm oder von etwa 0,5 mm bis etwa 3 mm oder von etwa 1 mm bis etwa 2 mm oder von etwa 1 mm bis etwa 3 mm oder von etwa 1 mm bis etwa 4 mm oder von etwa 2 mm bis etwa 3 mm oder von etwa 2 mm bis etwa 4 mm oder von etwa 3 mm bis etwa 4 mm liegen.
In einer anderen Ausführungsform ist die Öffnung nicht kreisförmig, sondern zum Beispiel, aber nicht ausschließlich, rechteckig. Der maximale Abstand über die nicht kreisförmige Form kann im Bereich von etwa 0,5 mm bis etwa 4 mm liegen. Die Öffnung kann nicht kreisförmig sein und einen maximalen Abstand von gleich oder weniger als etwa 4 mm, etwa 3 mm, etwa 2 mm oder etwa 1 mm haben. Die Öffnung kann nicht kreisförmig sein und einen maximalen Abstand von gleich oder größer als etwa 0,5 mm oder etwa 1 mm oder etwa 2 mm oder etwa 3 mm haben. Optional kann der maximale Abstand der Öffnung im Bereich von etwa 0,5 mm bis etwa 1 mm oder von etwa 0,5 mm bis etwa 2 mm oder von etwa 0,5 mm bis etwa 3 mm oder von etwa 1 mm bis etwa 2 mm oder von etwa 1 mm bis etwa 3 mm oder von etwa 1 mm bis etwa 4 mm oder von etwa 2 mm bis etwa 3 mm oder von etwa 2 mm bis etwa 4 mm oder von etwa 3 mm bis etwa 4 mm liegen.
Der Schritt des Anbringens der Membran an der mindestens einen Wand des Behälters kann das Versiegeln der Membran an der mindestens einen Wand des Behälters umfassen. In einer Ausführungsform umfasst das Versiegeln das Heißversiegeln. Es können auch andere Versiegelungsmethoden verwendet werden, wie z. B. die Klebeversiegelung. Die Membran kann reversibel mit der mindestens einen Wand des Behälters versiegelt werden. Dadurch kann die Membran vor der Verwendung leicht aus dem Behälter entfernt werden. Bei Verbundmembranen, die mindestens eine Kunststoffschicht und mindestens eine Metallschicht umfassen, kann der Schritt des Versiegelns der Verbundmembran mit der mindestens einen Wand des Behälters das „Verschweißen“ des Kunststoffs der Verbundmembran mit der mindestens einen Wand des Behälters umfassen. In einer Ausführungsform, in der auf diese Weise versiegelt wird, kann die Membran entfernt werden, wobei die Kunststoffschicht an Ort und Stelle verbleibt. In einer anderen Ausführungsform besteht die Membran aus einer Polymermembran, die dauerhaft mit der mindestens einen Wand des Behälters versiegelt ist.
Nach dem Gefriertrocknungsverfahren kann Gas in das Gefäß eingeleitet werden. Viele Inertgase sind geeignet, z. B. Stickstoffgas, Argongas und getrocknete Luft.
Der Schritt, das Gefäß einem Gefriertrocknungsverfahren zu unterziehen, kann in einer Gefriertrocknungsvorrichtung erfolgen. Nach dem Gefriertrocknungsverfahren kann der Gefriertrocknungsvorrichtung mit einem Inertgas gefüllt werden, um das Inertgas durch Diffusion durch die Öffnung in das Gefäß einzuführen.
Nach dem Gefriertrocknungsverfahren kann das Gefäß in einen Trockenschrank gebracht werden. Der Trockenschrank kann einen Feuchtigkeitsgehalt von weniger als 5 % V/V aufweisen. Normalerweise beträgt die relative Luftfeuchtigkeit < 20% bei 20°C. In einer bevorzugten Ausführungsform beträgt der Feuchtigkeitsgehalt 1-2 % V/V.
Nach dem Gefriertrocknungsverfahren kann das Gefäß in ein nicht poröses Behältnis gestellt werden. Das nicht-poröse Gefäß kann auch ein Trockenmittel enthalten. Das nicht-poröse Gefäß, das das Gefäß und das Trockenmittel enthält, kann versiegelt werden, z. B. durch Heißversiegelung. Das nicht-poröse Gefäß kann als Dampfspeicher und Feuchtigkeitsbarriere dienen, z. B. eine Dose oder ein Beutel. Das nicht-poröse Gefäß kann aus einem metallisierten Polymer bestehen, das eine geringere Dampfdurchlässigkeit aufweist als das native Polymer. In einer Ausführungsform umfasst das metallisierte Polymer eine metallisierte boPET-Folie (biaxial orientiertes Polyethylenterephthalat), wie z. B. Mylar™.
Das Material kann eine oder mehrere Komponenten enthalten, die für die Durchführung einer chemischen oder biochemischen Reaktion erforderlich sind. Bei der chemischen oder biochemischen Reaktion kann es sich um eine Nukleinsäure-Amplifikationsreaktion handeln. Bei der Nukleinsäure-Amplifikationsreaktion kann es sich um eine Polymerase-Kettenreaktion oder eine Reverse-Transkriptase-Polymerase-Kettenreaktion handeln. Bei der chemischen oder biochemischen Reaktion kann es sich um eine Restriktionsendonuklease- oder Ligasereaktion handeln, wie z. B. die Amplifikation des gesamten Genoms und die isotherme Amplifikation. Das Material kann eine biochemische Spezies umfassen, die in einem lyophilisierten Produkt stabilisiert werden kann. Die chemische oder biochemische Reaktion kann anschließend in dem Gefäß durchgeführt werden. Die Reaktion kann mit einer automatisierten Vorrichtung durchgeführt werden.
Ein Aspekt der vorliegenden Erfindung sieht einen Behälter zur Verwendung in einem Gefriertrocknungsverfahren vor, wobei der Behälter Folgendes umfasst

einen Behälter mit einem Boden und mindestens einer Wand, die an einem Ende eine Öffnung definiert;
eine Membran, die so konfiguriert ist, dass sie die Öffnung des Behälters abdeckt, wobei die Membran mit einer Öffnung versehen ist, die bei der Verwendung mit der Öffnung des Behälters ausgerichtet ist.

Das Gefäß kann insbesondere aus einem allgemein zylindrischen Abschnitt bestehen, der an einem Ende offen und am anderen Ende durch einen Boden verschlossen ist. Die Innenfläche des Bodens ist im Allgemeinen konisch, so dass sich der Inhalt im unteren Scheitelpunkt sammelt, was eine effiziente Entnahme von Lösungen, auch von kleinen Volumina, mit herkömmlichen Absaugmitteln wie Pipetten und Spritzen ermöglicht, insbesondere bei automatisierten Verfahren. Die Konzentration des Gefäßinhalts in der kleinvolumigen Spitze des Kegels kann die Freisetzung von Dampf während des Sublimationsteils des Gefriertrocknungsverfahrens unterstützen, da sich der größte Anteil (nach Masse) nahe der Oberfläche der zu trocknenden Probe befindet.
Das Volumen des Gefäßes entspricht in etwa dem, das für chemische und biochemische Reaktionen im Bereich der Biowissenschaften benötigt wird, und liegt insbesondere im Bereich von 100 bis 2000 µl.
In dieser Hinsicht kann das Gefäß den bekannten Röhrchen „Eppendorf™“ und „MicroAmp™“ ähneln, die im Life-Science-Bereich weit verbreitet sind. Solche Röhrchen können in einer Standardgröße hergestellt werden und wären für die Verwendung oder Lagerung in den Gestellen und Aufbewahrungsprodukten, die bereits in den automatisierten Geräten und Ausrüstungen der Biowissenschaftsindustrie verwendet werden, leicht unterzubringen.
Neben einzelnen Röhrchen können die Gefäße auch die Form eines Gefäßes mit mehreren Behältern haben, die in geeigneter Weise in einer Reihe angeordnet sind. Ein besonderes Beispiel für ein solches Gefäß sind Multiwell-Platten wie Mikrotiterplatten, die üblicherweise 96 einzelne Vertiefungen enthalten.
Die Öffnung kann sich über mehr als ein Gefäß erstrecken, z. B. kann die Öffnung aus einem Schlitz bestehen, der sich über mehrere Gefäße erstreckt.
Die oben beschriebenen Gefäße können je nach Beschaffenheit des verwendeten Kunststoffs mit jedem herkömmlichen Verfahren wie Spritzguss, Vakuumformung oder maschineller Bearbeitung hergestellt werden. Sie sind als Einweg- oder Verbrauchsmaterial geeignet und können daher für eine „Einweg“-Vorrichtung verwendet werden.
Die Membran kann eine Metallfolie, z. B. eine Aluminiumfolie, enthalten. Alternativ kann die Membran aus andere Materialien enthalten, z. B. eine Kunststofffolie. Die Membran kann eine Verbundmembran enthalten, die eine Schicht aus Kunststoff und eine Schicht aus Metall enthält.
Die Öffnung kann eine Fläche von etwa 2 mm² bis etwa 13 mm² haben. Die Öffnung kann eine Fläche von weniger als oder gleich etwa 13 mm² , etwa 10 mm² , etwa 6 mm² oder etwa 3 mm² haben. Die Öffnung kann eine Fläche von mehr als oder gleich etwa 2 mm² , etwa 3 mm² , etwa 6 mm² oder etwa 10 mm² haben.
Die Membran kann abnehmbar an dem Behälter befestigt werden. In einer Ausführungsform ist die Membran an mindestens einer die Öffnung umgebenden Wand abnehmbar angebracht. Die Membran kann durch eine Heißversiegelung an dem Behälter befestigt werden. Alternativ kann die Membran auch auf andere Weise, z. B. durch Klebstoff, an dem Behälter befestigt werden.
Das Gefäß kann aus mehreren Behältern bestehen, von denen jeder mit einer Membran oder einem Teil einer Membran versehen sein kann. Die mehreren Behälter können zu einer einzigen Einheit verbunden werden. Einzelne oder Gruppen von Mehrfachbehältern können separate Einheiten bilden. Eine einzelne Einheit aus mehreren Behältern kann beispielsweise eine Multi-Well-Platte, wie eine Mikrotiterplatte, umfassen. Beispiele für einzelne Behälter sind Röhrchen, Fläschchen oder Vertiefungen; Gruppen von Mehrfachbehältern können aus Streifen oder Blöcken von Röhrchen, Fläschchen oder Vertiefungen für eine Multi-Well-Platte bestehen. Die Behälter können in einem Array angeordnet sein.
Das Gefäß kann eine Mikrotiterplatte umfassen, und jeder Behälter kann eine Vertiefung in einer Mikrotiterplatte umfassen.
Für mehrere Behälter kann eine einzige Membran vorgesehen werden, die so angeordnet ist, dass ein Teil der Membran eine Öffnung jedes Behälters im Gefäß abdeckt, und jeder Teil der Membran ist mit einer Öffnung versehen. In einer Ausführungsform ist eine Grenze zwischen zwei benachbarten Membranabschnitten mit einer Schwachstelle versehen, um die Trennung der Membranabschnitte zu erleichtern.
Die mehreren Behälter können aus einzelnen oder Gruppen von Behältern bestehen, wobei die Grenze zwischen zwei benachbarten Teilen der Membranen mit einer Grenze zwischen benachbarten einzelnen oder Gruppen von Behältern ausgerichtet sein kann.
Die Membran kann mindestens ein Ausrichtungsmerkmal aufweisen, um die Ausrichtung in Analysegeräten zu unterstützen. Das Gefäß kann mehrere Behälter und mehrere Teile der Membran umfassen, wobei jeder Teil mit einem Behälter ausgerichtet ist und jeder Teil ein separates Ausrichtungsmerkmal aufweist.
Das Gefäß kann Material enthalten, das an Ort und Stelle im Behälter gefriergetrocknet wurde. Das Gefäß kann ein Inertgas im Behälter enthalten. Das Material kann Reagenzien enthalten, die für eine Nukleinsäure-Amplifikationsreaktion nützlich sind. Bei der Nukleinsäure-Amplifikationsreaktion kann es sich um eine Polymerase-Kettenreaktion handeln.
Ein Aspekt der Erfindung sieht ein System zur Verwendung in einem Gefriertrocknungsverfahren vor, wobei das System umfasst:

zwei oder mehr Gefäße, wobei jedes Gefäß umfasst:
- einen oder mehrere Behälter, wobei jeder Behälter mindestens eine Wand aufweist, die an einem Ende eine Öffnung definiert; und
- eine Membran, die in Membranabschnitte unterteilt ist, wobei jeder Membranabschnitt so konfiguriert ist, dass er die Öffnung eines Behälters abdeckt, wobei jeder Membranabschnitt mit einer Öffnung versehen ist, die bei der Verwendung mit der Öffnung des Behälters ausgerichtet ist; und
einen Träger zur Aufnahme der zwei oder mehr Gefäße, der so konfiguriert ist, dass er die zwei oder mehr Gefäße in Ausrichtung zueinander hält, wobei der Träger mindestens ein Ausrichtungsmerkmal aufweist, das so konfiguriert ist, dass es in ein entsprechendes Ausrichtungsmerkmal der Membran eingreift, um dadurch die Membran relativ zu den zwei oder mehr Gefäßen auszurichten.

Das Ausrichtungsmerkmal des Trägers kann ein oder mehrere männliche Elemente umfassen, und das entsprechende Ausrichtungsmerkmal der Membran umfasst ein oder mehrere weibliche Elemente. Das eine oder mehrere männliche Element kann einen oder mehrere Stifte umfassen und das eine oder mehrere weibliche Element kann ein oder mehrere Löcher umfassen.
Der eine oder mehrere Behälter kann eine Vertiefung für eine Multi-Well-Platte umfassen. Der eine oder mehrere Behälter kann aus einem Streifen von Vertiefungen oder einem Block von Vertiefungen bestehen.
Ein Aspekt der Erfindung sieht die Verwendung eines Gefäßes vor, das einen Behälter mit einem offenen Ende und eine Membran umfasst, die so konfiguriert ist, dass sie das offene Ende des Behälters abdeckt, wobei die Membran mit einer Öffnung versehen ist, die bei der Verwendung mit dem offenen Ende des Behälters ausgerichtet ist, in einem Gefriertrocknungsverfahren.
In der gesamten Beschreibung und in den Ansprüchen dieser Spezifikation bedeuten die Wörter „umfassen“ und „enthalten“ sowie Abwandlungen dieser Wörter, z. B. „umfassend“ und „umfasst“, „einschließlich, aber nicht beschränkt auf“, und schließen andere Komponenten, ganze Zahlen oder Schritte nicht aus. Darüber hinaus schließt der Singular den Plural ein, sofern der Kontext nichts anderes erfordert. Insbesondere ist die Spezifikation, wenn der unbestimmte Artikel verwendet wird, so zu verstehen, dass sowohl die Mehrzahl als auch die Einzahl gemeint ist, sofern der Kontext nichts anderes erfordert.
Bevorzugte Merkmale jedes Aspekts der Erfindung können in Verbindung mit einem der anderen Aspekte beschrieben sein. Im Rahmen dieser Anmeldung ist ausdrücklich beabsichtigt, dass die verschiedenen Aspekte, Ausführungsformen, Beispiele und Alternativen, die in den vorangehenden Absätzen, in den Ansprüchen und/oder in der folgenden Beschreibung und den Zeichnungen dargelegt sind, und insbesondere die einzelnen Merkmale davon, unabhängig oder in beliebiger Kombination verwendet werden können. Das heißt, alle Ausführungsformen und/oder Merkmale einer Ausführungsform können in beliebiger Weise und/oder Kombination miteinander kombiniert werden, sofern diese Merkmale nicht unvereinbar sind.
Figurenliste
Eine oder mehrere Ausführungsformen der Erfindung werden jetzt nur beispielhaft unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren beschrieben, in denen:

1 den Querschnitt eines Gefriertrocknungsbehälters zeigt;
2 eine Draufsicht auf eine Membran des Gefriertrocknungsbehälters gemäß 1 ist;
3 ein Flussdiagramm ist, das ein Gefriertrocknungsverfahren veranschaulicht;
4 ein Flussdiagramm ist, das den Prozess nach der Gefriertrocknung veranschaulicht;
5 eine schematische Darstellung des Transfers des Gefäßes vom Gefriertrocknungsvorrichtung zum Trockenschrank ist;
6A-6C Grundriss- und Querschnittsansichten eines Dorns zeigen;
7 eine explodierte Seitenansicht ist, die einen Dorn, eine Platte, Fläschchen und eine Folie zeigt;
Die 8A-8C Draufsicht und Querschnitt einer Platte zeigen; und
9 eine Draufsicht auf eine Membran ist.

In 1 ist ein Behälter 10 zur Gefriertrocknung eines Materials dargestellt. Das Gefäß 10 hat einen Behälter 12, der an seinem unteren Ende 22 einen Boden und an einem oberen Ende eine Öffnung 24 aufweist. In dieser Ausführungsform ist der Behälter ein PCR-Röhrchen des Typs „Eppendorf™‟ „oder und hat einen oberen zylindrischen Körperabschnitt und einen unteren konischen Körperabschnitt. Das Röhrchen besteht aus Kunststoff, in diesem Fall aus Polypropylen. Das Röhrchen hat normalerweise ein Volumen von etwa 0,5 ml.
Die Öffnung 24 ist mit einer Membran 14 in Form einer Metallfolie abgedeckt. In dieser Ausführungsform ist die Membran eine Aluminiumfolie. Die Membran ist an den Wänden des oberen zylindrischen Körperabschnitt, der die Öffnung 22 umgibt, durch eine Heißversiegelung befestigt. Die Membran 14 ist mit einer Öffnung 16 versehen, die einen Durchmesser von etwa 1 mm hat. 2 ist eine Draufsicht auf die Membran 14 des Behälters aus 1, die die Öffnung 16 zeigt.
3 ist ein Flussdiagramm, das die wichtigsten Schritte des Gefriertrocknungsverfahrens zeigt. Zunächst wird das Material 18, das gefriergetrocknet werden soll, in den Behälter 26 gegeben. Das Material 18 umfasst in der Regel Reagenzien, die zur Durchführung einer Polymerase-Kettenreaktion an einer bestimmten Zielnukleinsäure erforderlich sind. Die Reagenzien können typischerweise Primer, Enzyme, Salze und Sonden umfassen.
Anschließend wird die Membran angebracht, um die Öffnung des Gefäßes 28 abzudecken. Die Membran wird durch Heißversiegeln fixiert. Die Membran wird nach der Entnahme und vor der Zentrifugation, Gefriertrocknung und Überführung in einen Trockenschrank angebracht.
Das Gefäß kann einem fakultativen Zentrifugationsschritt 30 unterzogen werden, gefolgt von einem Gefriertrocknungsverfahren 32, das in einer Gefriertrocknungsvorrichtung stattfindet. Das Gefriertrocknungsverfahren ist allgemein bekannt und wird hier nicht im Einzelnen beschrieben.
Das Verfahren nach der Gefriertrocknung ist in 4 dargestellt. Nach Abschluss des Gefriertrocknungsverfahrens wird das Vakuum in der Gefriertrocknungsvorrichtung mit einem Inertgas gebrochen, wodurch der Behälter wieder mit dem Inertgas 34 gefüllt wird. In dieser Ausführungsform ist das Inertgas Stickstoff.
In Schritt 36 wird das Gefäß aus der Gefriertrocknungsvorrichtung in einen Trockenschrank gebracht. Der Trockenschrank ist mit Stickstoffgas gefüllt und hat einen Feuchtigkeitsgehalt von 1-2 % V/V.
Wie bereits erwähnt, wird die Membran auf den Behälter aufgebracht, bevor sowohl die Zentrifugation als auch das Gefriertrocknungsverfahren stattfinden. Die Öffnung in der Membran ist ausreichend groß, um die Flüssigkeit vor dem Trocknen (z. B. während des Zentrifugationsschritts) effektiv zurückzuhalten und eine ausreichende Entlüftung zu ermöglichen, damit die Kuchen während des Gefriertrocknungsverfahrens trocknen können. Die Öffnung ermöglicht auch die Rückbefüllung des Behälters mit Stickstoff und sorgt dafür, dass eine „Decke“ aus trockenem Stickstoff im Behälter zurückgehalten wird. Außerdem hält sie den gefriergetrockneten Kuchen mechanisch fest. Die beiden letztgenannten Vorteile sind besonders wichtig beim Transport des Behälters vom Gefriertrocknungsvorrichtung zum Trockenschrank. Die Öffnung ist so klein, dass bei diesem kurzen Übergang nur sehr wenig Stickstoff aus dem Gefäß verloren geht und das gefriergetrocknete Material vor der Feuchtigkeit und dem Sauerstoff der Luft geschützt wird. Es ist kein zusätzlicher Verschluss erforderlich, um die Öffnung des Behälters während dieses Transfers abzudecken.
Sobald sich das Gefäß im Trockenschrank befindet, wird es zusammen mit einem Trockenmittel in ein nicht poröses Gefäß 38 gestellt und das Gefäß versiegelt (z. B. heiß versiegelt). Das nicht-poröse Gefäß besteht in der Regel aus metallisiertem boPET, z. B. einem Mylarbeutel™ . Es ist kein zusätzlicher Verschluss erforderlich, so dass die umständliche Prozedur des Anbringens von Verschlüssen im Trockenschrank entfällt. Wenn ein Zip-Lock-Beutel verwendet wird, kann vorzugsweise nach dem Verpacken außerhalb des Schrankes eine Heißsiegelung vorgenommen werden, um alle anderen Prozesse im Schrank zu vermeiden.
Da Feuchtigkeit und Sauerstoff während des Transfers vom Gefriertrocknungsvorrichtung in den Trockenschrank vom Gefäß ferngehalten werden, kann das Gefäß in dem nicht porösen Gefäß gelagert werden, ohne dass ein zusätzlicher Deckel erforderlich ist, was das Verfahren vereinfacht.
5 zeigt den Transport des Behälters 10 von der Gefriertrocknungsvorrichtung 40, in der die Gefriertrocknung und die Rückbefüllung mit Stickstoffgas erfolgen, zum Trockenschrank 42, in dem die letzten Verpackungsschritte stattfinden. Die Membran wird vor dem Einbringen in die Gefriertrocknungsvorrichtung auf den Behälter aufgebracht und verbleibt während des Transports in die Gefriertrocknungsvorrichtung und im Trockenschrank an ihrem Platz, ohne dass ein weiterer Verschluss erforderlich ist.
Das auf diese Weise verpackte gefriergetrocknete Material kann je nach Reagenzformulierung 1,5 bis 5 Jahre gelagert werden.
Das gefriergetrocknete Material kann rehydriert werden, z. B. durch Einbringen einer flüssigen Probe, die die Zielnukleinsäure enthält oder von der vermutet wird, dass sie sie enthält. Dies kann durch Entfernen oder Durchstechen der Membran geschehen, z. B. mit einer Pipette, die die flüssige Probe enthält. Es ist von Vorteil, wenn die Membran abnehmbar am Behälter angebracht ist, so dass sie vor der Verwendung abgezogen werden kann. Das Gefäß kann dann den Bedingungen ausgesetzt werden, unter denen die Polymerase-Kettenreaktion abläuft, insbesondere den thermischen Zyklusbedingungen. Alternativ kann die resultierende Reaktion mehrere Reaktionen enthalten, die nach dem Auflösen entweder vor oder nach der Bildung einer vollständigen Reaktion durch Zugabe anderer Reagenzien und/oder eines Templates in andere Gefäße abgegeben werden können.
In einer Ausführungsform werden mehrere Gefäße für das Gefriertrocknungsverfahren zusammengefasst, für die Lagerung jedoch getrennt. Dies wird durch mehrere Behälter erreicht, die in einem Träger oder „Dorn“ zusammengehalten werden. Bei den Behältern kann es sich z. B. um einzelne Vertiefungen, Röhrchen oder Fläschchen, um Streifen (z. B. Streifen mit 8 oder 12 Vertiefungen, Röhrchen oder Fläschchen) oder um Blöcke (d. h. mehrere Streifen) handeln, die in einer Multi-Well-Platte montiert sind, die ihrerseits im Dorn montiert ist. Eine einteilige Membran wird auf die Oberseite der Mehrfachbehälter aufgebracht und heiß versiegelt.
Die 6A-6C zeigen den Dorn, der zur Unterstützung des Clusters mehrerer Gefäße verwendet wird. 6A ist eine Draufsicht, 6B ist ein Querschnitt entlang AA und 6C ist ein Querschnitt entlang BB. Der Dorn 44 hat eine Auflagefläche 46 zur Aufnahme einer Multi-Well-Platte und einen Umfangsrand 45 zum Eingriff in die Platte. Vier Fixierstifte 48 fixieren sowohl die Multi-Well-Platte als auch die Membran in der gewünschten Position.
7 zeigt eine explodierte Seitenansicht des Dorns 44, die die Multi-Well-Platte 50 zeigt, die durch Stifte 48 in Position gehalten wird, die mit Öffnungen (nicht gezeigt) auf der Platte 50 zusammenwirken. Die Fläschchen 52 werden in der Multi-Well-Platte 50 gehalten. 7 schließlich zeigt eine Membran 54 in Form einer Metallfolie. Diese ist mit vier Öffnungen versehen, die mit den Fixierstiften 48 zusammenwirken, um eine genaue Positionierung der Membran zu gewährleisten.
8A-C zeigen die Multi-Well-Platte zur Verwendung mit dem Dorn von 6A-C. Die Multi-Well-Platte 50 ist mit vier Öffnungen 56 versehen, die mit den Dornstiften 46 zusammenwirken. Die Multi-Well-Platte 50 ist außerdem mit einem Umfangsflansch 58 versehen, der bei der Verwendung über den Rand 45 des Dorns greift.
9 zeigt eine Draufsicht auf die Membran 54. In dieser Ausführungsform ist die Membran eine Aluminiumfolie und mit vier Ausrichtungsöffnungen 70 versehen, die mit den Ausrichtungsstiften des Dorns zusammenwirken. Die Membran hat mehrere Öffnungen 64, die, wenn sie vom Dorn ausgerichtet werden, mit den einzelnen Fläschchen fluchten. Die Membran weist Schwächungslinien 62 auf, die es ermöglichen, die Membran in Übereinstimmung mit den Behältern auseinander zu brechen. In der in 9 dargestellten Ausführung sind die Schwächungslinien durch Perforationen gebildet.
Die Membran ist mit Etiketten versehen, z. B. durch Aufdrucke, Text oder Strichcodes, um die Vertiefungen und ihren Inhalt zu identifizieren. Jede Portion kann etikettiert werden, so dass das Etikett erhalten bleibt, wenn die einzelnen Behälter getrennt werden.
Die Membran kann mit Folienmerkmalen versehen sein, um die Ausrichtung der einzelnen Vertiefungen, Streifen und Blöcke in nachfolgenden Analysegeräten zu erleichtern. Zu den Folienmerkmalen gehören Abschrägungen oder andere Schnittmerkmale, die eine visuelle oder mechanische Orientierung ermöglichen.
Nach dem Versiegeln der Membran, z. B. durch Heißversiegeln, wird die Kombination aus Platte, Behältern und Membran vom Dorn entfernt und dem oben beschriebenen Gefriertrocknungsverfahren unterzogen.
Nach der Gefriertrocknung werden die einzelnen Vertiefungen, Streifen oder Blöcke unter Ausnutzung der Schwachstellen in der Membran getrennt. Sie werden dann je nach Bedarf in einer Mylar-Verpackung™ gelagert.
Das Gefäß und die Methode der Verwendung haben mehrere Vorteile. Sobald die Membran auf dem Behälter angebracht ist, bleibt sie für die Zentrifugation, Gefriertrocknung, Rückfüllung mit Inertgas, den Transfer und die Endverpackung an ihrem Platz, ohne dass ein zusätzlicher Verschluss erforderlich ist. Das Verfahren macht die zeitaufwändigen und umständlichen Vorgänge im Trockenschrank überflüssig, da nach der Verarbeitung keine Verschlüsse mehr angebracht werden müssen. Darüber hinaus weist das Endprodukt eine verbesserte Stabilität auf, da es weniger Feuchtigkeit und Sauerstoff ausgesetzt ist. Das Verfahren der vorliegenden Erfindung vereinfacht die Arbeitsabläufe, die Arbeitszeit des Personals und die Zeit im Schrank. Darüber hinaus wird die Erfahrung des Endanwenders bei der anschließenden PCR-Analyse verbessert, da die Membran einfach aus dem Behälter entfernt und Flüssigkeiten und Deckel vor der Amplifikation hinzugefügt werden.

Claims

Ein Verfahren zur Gefriertrocknung eines Materials, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: (a) Einbringen des gefriergetrockneten Materials in ein Gefäß, wobei das Gefäß einen Behälter mit einem Boden und mindestens einer Wand umfasst, die an einem Ende eine Öffnung definiert; (b) Anbringen einer Membran an der mindestens einen Wand, um dadurch die Öffnung abzudecken, wobei die Membran eine Öffnung aufweist, die bei der Verwendung mit der Öffnung ausgerichtet ist; und (c) Unterziehen des Gefäßes einem Gefriertrocknungsverfahren, wobei die Membran während des Gefriertrocknungsverfahrens auf dem Behälter angebracht ist.
Ein Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Membran eine Metallfolie umfasst.
Ein Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Öffnung eine Fläche von etwa 2 mm² bis etwa 13 mm² aufweist.
Ein Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Schritt des Anbringens der Membran an der mindestens einen Wand des Behälters das Versiegeln der Membran an der mindestens einen Wand des Behälters umfasst.
Ein Verfahren nach Anspruch 4, wobei das Versiegeln der Membran mit der mindestens einen Wand des Behälters aus Heißversiegeln und Klebeversiegeln ausgewählt ist.
Ein Verfahren nach einem der Ansprüche 4 und 5, wobei die Membran reversibel mit der mindestens einen Wand des Behälters versiegelt wird.
Ein Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche umfassend Unterziehen des Gefäßes nach Schritt (b) einem Zentrifugationsprozess, wobei die Membran während des Zentrifugationsprozesses auf dem Behälter angebracht ist.
Ein Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, umfassend den Schritt des Einleitens von Inertgas in das Gefäß nach dem Gefriertrocknungsverfahren, wobei die Membran während des Einleitens des Inertgases in das Gefäß auf dem Behälter angebracht ist.
Ein Verfahren nach Anspruch 8, wobei das Inertgas ausgewählt ist aus Stickstoffgas, Argongas und getrockneter Luft.
Ein Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 9, wobei der Schritt, das Gefäß einem Gefriertrocknungsverfahren zu unterziehen, in einer Gefriertrocknungsvorrichtung stattfindet, wobei das Verfahren den Schritt umfasst, das Gefäß, das das gefriergetrocknete Material und das Inertgas enthält, von der Gefriertrocknungsvorrichtung in einen Trockenschrank zu überführen, wobei sich die Membran während der Überführung auf dem Behälter befindet.
Ein Verfahren nach Anspruch 10, wobei kein zusätzlicher Verschluss die Öffnung des Behälters während des Transfers abdeckt.
Ein Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12, umfassend den Schritt des Verpackens des Behälters in ein nicht poröses Gefäß mit einem Trockenmittel im Trockenschrank und des Verschließens des Gefäßes.
Ein Verfahren nach Anspruch 12, bei dem kein zusätzlicher Verschluss die Öffnung des Behälters abdeckt, wenn das Gefäß in dem nicht porösen Gefäß verpackt ist.
Ein Verfahren nach einem der Ansprüche 12 und 13, wobei das nicht-poröse Gefäß ein metallisiertes Polymer umfasst, das eine geringere Dampfdurchlässigkeit aufweist als das native Polymer.
Ein Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Material eine oder mehrere Komponenten umfasst, die zur Durchführung einer chemischen oder biochemischen Reaktion erforderlich sind.
Ein Verfahren nach Anspruch 15, wobei die chemische oder biochemische Reaktion eine Nukleinsäureamplifikationsreaktion ist.
Ein Verfahren nach Anspruch 16, wobei die Nukleinsäure-Amplifikationsreaktion eine Polymerase-Kettenreaktion oder eine Reverse-Transkriptase-Polymerase-Kettenreaktion ist.
Ein Gefäß zur Verwendung in einem Gefriertrocknungsverfahren, wobei das Gefäß Folgendes umfasst einen Behälter mit einem Boden und mindestens einer Wand, die an einem Ende eine Öffnung definiert; eine Membran, die so konfiguriert ist, dass sie die Öffnung des Behälters abdeckt, wobei die Membran mit einer Öffnung versehen ist, die bei der Verwendung mit der Öffnung des Behälters ausgerichtet ist.
Ein Gefäß nach Anspruch 18, wobei die Membran eine Metallfolie umfasst.
Ein Gefäß nach einem der Ansprüche 18 bis 19, wobei die Öffnung eine Fläche von etwa 2 mm² bis etwa 13 mm² aufweist.
Ein Gefäß nach einem der Ansprüche 18 bis 20, wobei die Membran abnehmbar an dem Behälter befestigt werden kann.
Ein Gefäß nach Anspruch 21, wobei die Membran durch ein Heißsiegel oder einen Klebstoff an dem Behälter befestigt ist.
Ein Gefäß nach einem der Ansprüche 18 bis 22, das mehrere Behälter umfasst, von denen jeder mit einer Membran oder einem Teil einer Membran versehen ist.
Ein Gefäß nach Anspruch 23, wobei die mehreren Behälter zu einer einzigen Einheit verbunden sind.
Ein Gefäß nach Anspruch 24, wobei die Mehrfachbehälter einzelne oder Gruppen von Mehrfachbehältern in getrennten Einheiten umfassen.
Ein Gefäß nach einem der Ansprüche 18 bis 25, wobei eine einzige Membran für die mehreren Behälter vorgesehen ist, die so angeordnet ist, dass ein Teil der Membran eine Öffnung jedes Behälters in dem Gefäß abdeckt, und jeder Teil der Membran mit einer Öffnung versehen ist.
Ein Gefäß nach Anspruch 26, wobei eine Grenze zwischen zwei benachbarten Membranabschnitten mit einer Schwachstelle versehen ist, um die Trennung der Membranabschnitte zu erleichtern.
Ein Gefäß nach Anspruch 27, wobei die mehreren Behälter getrennte einzelne oder Gruppen von Behältern umfassen und wobei die Grenze zwischen zwei benachbarten Teilen von Membranen mit einer Grenze zwischen benachbarten getrennten einzelnen oder Gruppen von Behältern ausgerichtet sein kann.
Ein Gefäß nach einem der Ansprüche 18 bis 28, wobei die Membran mindestens ein Ausrichtungsmerkmal umfasst, um die Ausrichtung in einer Analysevorrichtung während eines nachfolgenden Analyseverfahrens zu unterstützen.
Ein Gefäß nach Anspruch 29, das mehrere Behälter und eine einzige Membran umfasst, die so angeordnet ist, dass ein Teil der Membran eine Öffnung jedes Behälters in dem Gefäß abdeckt, und jeder Teil der Membran mit einer Öffnung versehen ist, wobei jeder Teil ein separates Ausrichtungsmerkmal umfasst.
Ein Gefäß nach einem der Ansprüche 18 bis 30, das ein Material enthält, das in situ in dem Behälter gefriergetrocknet wurde.
Ein Gefäß nach Anspruch 31, das ein Inertgas im Container enthält.
Ein Gefäß nach einem der Ansprüche 31 und 32, wobei das Material Reagenzien umfasst, die in einer Nukleinsäure-Amplifikationsreaktion, wie einer Polymerase-Kettenreaktion, nützlich sind.
Ein System zur Verwendung in einem Gefriertrocknungsverfahren, wobei das System Folgendes umfasst: zwei oder mehr Gefäße, wobei jedes Gefäß umfasst: einen oder mehrere Behältern, wobei jeder Behälter mindestens eine Wand aufweist, die an einem Ende eine Öffnung definiert; und eine Membran, die in Membranabschnitte unterteilt ist, wobei jeder Membranabschnitt so konfiguriert ist, dass er die Öffnung eines Behälters abdeckt, wobei jeder Membranabschnitt mit einer Öffnung versehen ist, die bei der Verwendung mit der Öffnung des Behälters ausgerichtet ist; und einen Träger zur Aufnahme der zwei oder mehr Gefäße, der so konfiguriert ist, dass er die zwei oder mehr Gefäße in Ausrichtung zueinander hält, wobei der Träger mindestens ein Ausrichtungsmerkmal aufweist, das so konfiguriert ist, dass es in ein entsprechendes Ausrichtungsmerkmal der Membran eingreift, um dadurch die Membran relativ zu den zwei oder mehr Gefäßen auszurichten.
Ein System nach Anspruch 34, wobei das Ausrichtungsmerkmal des Trägers ein oder mehrere männliche Elemente umfasst und das entsprechende Ausrichtungsmerkmal der Membran ein oder mehrere weibliche Elemente umfasst.
Verwendung eines Gefäßes, das einen Behälter mit einem offenen Ende und eine Membran umfasst, die so konfiguriert ist, dass sie das offene Ende des Behälters abdeckt, wobei die Membran mit einer Öffnung versehen ist, die bei der Verwendung mit dem offenen Ende des Behälters in einem Gefriertrocknungsverfahren ausgerichtet ist.