JP2009523238A - 組み合わされて複合体を形成する試薬キャリア群 - Google Patents

Abstract

本発明は、組み合わされて複合体(3)を形成する、浅いたらい型の窪みの中に載置された少なくとも1つの試験領域(8)をそれぞれが有する、一群の試薬キャリア(4)に関する。本発明によれば、複合体(3)内の試薬キャリア(4)は、試験領域(8)用の相互接続された保護カバー(2)によって排他的につなぎ合わされる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、組み合わされて複合体を形成する、それぞれが少なくとも1つの試験領域を有する一群の試薬キャリアに関する。

本明細書において考察されるタイプの試薬キャリアは、サンプル液体の検体を検出するための試験チップ、例えばバイオチップである。それらは、例えば、好ましくは試薬キャリアの試験領域の範囲上において固定化された反応物と、試験区域を湿潤させるサンプル液体中に存在する検体との間の結合反応を検出する、免疫学的検定用途に使用することができる。以下においてチップとも称されるこれらの試薬キャリアは、望ましくない汚染を回避し、反応物がサンプル検体に対する特異的な結合能力を持ち続けるように、それらの目的とする使用時まで保護された状態で処理され、取り扱われなければならない。

試薬キャリアの基部ハウジングは、様々な固体材料から、特にプラスチックからも形成することができる。

例えば、そのようなプラスチック製チップは、射出成形プロセスで製造された後、反応物の分子をチップの試験区域上で固定化するため、例えば、マイクロスポット法を使用して「ドライケミストリー」によってコーティングすることができる。そのようなコーティングは、通常、コーティング施設内で自動で行われる。コーティングし乾燥した後、チップを使用する準備が整う。次に、それらは、環境的影響から保護するための包装に収納されなければならない。

実際には、個々のチップが医学的または化学的治験に使用されるまで、数週間が経過する。したがって、変化する湿度、変化する温度、ほこりなどの環境的影響に対してチップの試験領域を遮蔽する基準について、高い要求がなされる必要がある。

さらに、包装装置内で群の状態に組み合わされたチップを、さらには顧客によって分析器内で使用されるときのチップを、自動的に取り扱うことが可能であるべきである。包装がメーカーによって充填されるとき、ならびにチップが顧客によって使用されるときの自動化プロセスは、可能な限り簡便かつコンパクトであるように設計されるべきである。チップがサンプル液体中の検体を検出するのに使用されるとき、必要に応じてチップを個別に取り扱うことが可能であるべきである。

本発明の目的は、例えば、チップを包装するため、またはそれらを検出器まで搬送するため、チップが保護され、比較的簡便な手段を使用して群単位で取り扱うことができるような形で、試薬キャリアチップを作成する方法を提供することである。

この目的を達成するため、本発明によれば、浅いトラフ状の窪みまたは陥凹部の中に少なくとも1つの試験領域をそれぞれ有する、一群の試薬キャリアを組み合わせた複合体であって、その中の試薬キャリアが、試験領域用の相互接続された保護カバーによって排他的につなぎ合わされた複合体を形成することが提案される。

これに関して、各試薬キャリアは、試薬キャリアの試験領域が保護カバーによって外部に対して閉止され、したがって保護されるようにして、保護カバーまたは保護カバーの区画に割り当てられる。したがって、一群の試薬キャリアは、それらの保護カバーおよびそれらの接続のみによって接続される。試薬キャリアのそのような複合体は、簡便なやり方で自動的に取り扱うことができ、また、前記試薬キャリアをその保護カバーから取り除くことにより、または試薬キャリアとその保護カバーを複合体の残りの部分から分離することにより、個々の試薬キャリアを必要に応じて複合体から分離することが可能になる。

保護カバーは、好ましくは互いに接合されてストリップ状の配列を形成し、その場合、保護カバーによって複合体内でつなぎ合わされた試薬キャリアは、隣り合って配列されて、ストリップ状の配列に対応する列を形成する。例えば、保護カバーのそのようなストリップ状の配列は、例えば射出成形プロセスにおいて1つのプラスチックからのユニットとして製造することができる。これに必要な材料の量は非常に少ない。直列に配列された試薬キャリアの複合体は、手動または自動でマガジン内に積み重ねることができる。同様に、試薬キャリアの接続された列は、そのようなマガジンから取り除くことができる。

試薬キャリアはそれぞれ、保護カバーによって外部から閉止された試験領域を含むトラフ状の窪みを有する。このトラフ状の窪みの底部は、反応物がその上で固定化される試験区域の働きをする。トラフ状の窪みは、従来の分析それぞれにおいて少量のサンプル液体を保持することができる。トラフ状の窪みの深さは、好ましくは、その長さよりも、またはその最大開口径よりも浅い。

ただし、上述したように、試験領域およびしたがってトラフ状の窪みは、保護カバーによって前もって閉止されている。これに関して、本発明の一実施形態によれば、保護カバーが、トラフ状の窪みの底部近くまでその中に延びる隆起を有し、その隆起が、トラフ状の窪みの輪郭に対して略補完的な輪郭を有することが好都合である。したがって、各試薬キャリアの試験領域表面と保護カバーの間の空間は最小限であり、そのため、この空間は非常に少量の水分しか吸収することができない。これは、試薬キャリアの保管寿命のために有利である。

本発明のさらなる発展例によれば、各保護カバーは、それが割り当てられる試薬キャリアに適した乾燥剤を保持する、または試薬キャリアと接触させられる化学物質を保持する少なくとも1つの中空空間を有する。隆起した保護カバーを有する上述の変形例の場合、保護カバーは、好ましくは、中空空間が乾燥剤レザバーまたは化学物質レザバーを規定するとともに、例えば、中空空間をトラフ状の窪みから分離する壁に連絡開口部または穿孔可能な予め定められた貫通点を有する、中空構造を有する。隆起は、好ましくは、試験領域に面する側では凸状であり、外部に面する側では凹状であって、凹面が上記のような乾燥剤レザバーまたは化学物質レザバーを形成する、薄壁エンボシングの形態である。これは、積層アルミホイルなどの封止ホイルを用いて、外部に向かって封止することができる。特にカバー内にある、試薬キャリアの他のあらゆる中空空間区域は、任意に予め作成された連絡開口部を介して試験領域に移送することができる、液体試薬または乾燥試薬のレザバーとして使用することもできる。

保護カバーおよび試薬キャリアは、好ましくは、相互に補完的であって、かつ相互に係合するスナップ接続手段またはクランプ接続手段を有し、それによって、試薬キャリアを必要に応じて保護カバーから取り外すことが可能になるが、一方で、包装プロセスまたは運搬プロセスの間、複合体が通常取り扱われるときは、保護カバーと試薬キャリアがしっかりつなぎ合わされていることは確保される。接続手段は封止機能をすることができる。本発明の一実施形態によれば、保護カバーおよび試薬キャリアは、付加的に、相互に補完的であって、かつ相互に係合する封止手段または封止性の幾何学形状を有する。例えば、これらは、射出成形プロセスにおいて、保護カバーまたは試薬キャリアの本体と一体に製造された、封止リップなどであってもよい。封止リップに対する停止面は、封止リップに補完的な要素の働きをすることができる。特別な封止リングなども封止補助具として考慮される。

試薬キャリアの複合体は、好ましくは、適切な位置に、例えば、情報が印刷された、または情報を任意に印刷もしくは記入することができる保護カバーの外側において平坦面を有する。ただし、これは、試薬キャリアの表面の湾曲した区画上にも情報を印刷することができるという事実を排除するものではない。

さらに、保護カバー間の接続部が、試薬キャリアおよびそれらの保護カバーを必要に応じて複合体の残りの部分から分離できるようにする、予め定められた破断点を含むように設計されることが提案される。そのような取外しは、例えば、ある力を加えることによって手動で、または任意に切断器具などを使用して機械的に行うことができる。

本発明による相互接続された試薬キャリアの列は、必要に応じて異なる数の試薬キャリアを含むことができる。

相互接続された試薬キャリアの列は、アルミホイルまたはプラスチックホイルなどのホイルで作られた袋状の保護カバー内に個別に包装することができる。

中空の輪郭を有する棒状のマガジンも、相互接続された試薬キャリアの列の包装として考慮される。

予め定められた数の相互接続された試薬キャリアの列のための、マガジンケースによるマガジン包装は特に好ましい。マガジンケースの端面は、相互接続された試薬キャリアの列のための押込み/引出し(slide-in/slide-out)開口部を有する。マガジンケースの内部には、引出し開口部を有する端面に対して直角の2つの側壁上に、相互接続された試薬キャリアの列の支持/案内要素が配置される。これらは、好ましくは、相互接続された試薬キャリアの個々の列がマガジンケースに挿入されるとき、またはそこから引き出されるとき、それらの列を支持し案内する溝またはレール状の棚である。

さらなる開口部が、好ましくは、引出し開口部を有する前端部と反対側の端部に設けられ、それによって、押出し器具または把持器具が相互接続された試薬キャリアの個々の列にアクセスすることが可能になる。この器具は、例えば、相互接続された試薬キャリアの個々の列、または任意にいくつかの列をマガジンケースから押し出すことができる押し棒であることができる。マガジンケースの前端開口部は、押しフラップなどを備えることができる。

マガジンケースは、好ましくはプラスチック製であり、相互接続された試薬キャリアの列を装填し、ならびに相互接続された試薬キャリアの列をマガジンケースから送り出す(そのような送り出しは、例えば、顧客の分析システムにおいて自動的に行うことができる)のを容易にするため、上述の特別な機構を有する保護包装の働きをする。

本発明は、図面を参照して実施形態に基づいて以下にさらに説明される。

図1aは、一列の相互接続された保護カバー2と、互いに列を成して並べられた、サンプル液体中の検体を検出する試験領域の働きをするトラフ状の窪み6をそれぞれ有する、一群の個々の試薬キャリア4を示す。特に図2cに示されるように、トラフ状の窪み6は、それらの深さtがそれらの長さlよりも、またはそれらの最大開口径lよりも小さいという意味で比較的浅い。図1aでは依然として大まかに互いに隣り合って位置している試薬キャリア4は、カバー2の列によって接合されて図1bによる状況が得られ、試薬キャリア4のトラフ状の窪み6はそれぞれカバー2によって閉止される。

カバー2は、下向きに凸状になった隆起10を有し、これは、トラフ状の窪み6の輪郭に対して略補完的であり、また、図2cの縦断面図に特に示されるように封止機能を有するクランプ嵌め状態で、トラフ状の窪み6の中に延びるようなサイズのものである。別の方法として、またはそれに加えて、試薬キャリア4上でカバー2を保持するスナップ接続手段を設けることができる。さらに、追加の封止要素または改良された封止要素を設けることもできる。

図2cは、また、カバーの隆起10とトラフ状の窪み6とが、試験領域8の底部の上に非常に小さい空間12のみが残るようにして、互いに適合されていることを示す。空間12を縮小することは、試薬キャリア4が閉じられたとき、中に閉じ込められる水分ができるだけ少なくなることを確保するために有利である。したがって、試薬キャリア4が分析目的に使用されるまで、試験領域8の底部上で固定化された反応物を実質上乾燥したままで保つことができる。

図1bによれば、カバー2間の接続部位14は依然として存在し、中断されていないので、一律に取り扱うことができる試薬キャリア4の複合体を形成する。そのため、試薬キャリア4は、試験領域6のための相互接続された保護カバー2によって、複合体の状態でまとめられる。図1bによる相互接続された試薬キャリアのそのような列3は、簡便なやり方で手動でまたは機械的に取り扱うことができ、それによって、相互接続された列に残っている試薬キャリア4が各カバー2によって閉止されたままであり、すなわち保護されているようにして、個々の試薬キャリア4を相互接続された列から取り外すことが可能になる。

試験領域8が保護されているそのような試薬キャリア複合体3を作成するために必要な物質の量、すなわち、相互接続されたカバーの列に必要な物質の量は、非常に少量に過ぎないことがすぐに理解できる。カバーならびに個々の試薬キャリアの列は、好ましくは、例えば射出成形プロセスにおいて、プラスチックから製造される。しかし、他の材料、例えば、良好な封止性を有する多成分/複合材料または被覆材料を使用して、カバーおよび/または試薬キャリアを形成することもできる。

図1bに示される相互接続された試薬キャリア3の列は、例えば、12個の試薬キャリア4を含む。これは、あらゆる包装プロセスの間、または分析システム内において試薬キャリアの相互接続された列3を取り扱うのに好ましいサイズである。

必要に応じて、12個よりも多数または少数の試薬キャリアを組み合わせて、相互接続された試薬キャリアの列を形成することができる。

図3は、図1aに示されるカバーの列の変形例を示す。図3のカバーは、隆起10の凹状の裏面上に安定化クロスピース16を有する。その他の点では、図3のカバー2は図1aのカバーに相当する。

本発明による相互接続された試薬キャリアの列のさらなる実施形態が、図4に示される。図4の試薬キャリア4は図1aの試薬キャリアに相当する。図4のカバー2は本質的に図1aのカバーに相当するが、次の2つの相違点に留意されたい。図4では、個々のカバー2は接続ストラップ14'によって互いに接合され、接続ストラップ14'は、例えば、予め定められた破断点18を規定する有孔ストリップの形態で、材料の弱化区画を有する。予め定められた破断点18により、必要に応じて、相互接続された試薬キャリア3の列を分割することが可能になる。これにより、個々の試薬キャリア4をカバー2とともに、簡便なやり方で相互接続された列3から分離することが可能になる。図4のカバー2は、隆起10に連絡開口部20を有する。連絡開口部20は、各試薬キャリア4の試験領域8を、隆起10の裏面上にある凹状の中空空間22と接続する。凹状の中空空間22はレザバーとして使用することができ、したがって、乾燥剤および/または任意に試薬を保持することができる。これらのレザバー22は、必要に応じて取り除くことができる封止ホイル24によって、外部に向かって密封される。封止ホイル24は、情報17を容易にその上に印刷することができる平坦面を、相互接続された列3上に作る。

本発明による相互接続された試薬キャリアの列3のさらなる実施形態が、図5の平面図に示される。列を成して隣り合って配列された試薬キャリア4用の保護カバー2は、組み合わされて共通の保護カバープレート50を形成し、それは、図6および図7によれば、下面上において下向きに突出するスナップバー52を有する。スナップバー52は互いに平行に配列され、隣り合うスナップバー52は互いから距離xのところにあり、距離xは試薬キャリア4の幅dにほぼ相当する。スナップバー52の自由端は拡幅区域54を有し、それがアンダーカットを規定し、また、2つの隣り合ったスナップバー52の間に嵌め込まれた試薬キャリア4がカバープレート50上でしっかりと締結され、良好に封止されることを確保する。これに関して、各スナップバー52の拡幅区域54は、試薬キャリア4の上側壁区画56の下で把持する。スナップバー52の長さyは、本質的に、スナップ止めされた状態のとき、1つのスナップバー52を長さ方向で間に受け入れる、壁区画56から下向きに突出する2つの向かい合った止め突起(stop lugs)58の間の距離eに相当する。このようにして、試薬キャリア4は、スナップバー52の長手方向でのずれに対して固定される。

図6によるカバーは、試薬キャリア4の試験領域がさらに高い確度で封止されることを確保することができる、追加の封止要素またはより複雑な封止性の幾何学形状を有することができる。

図面では、相互接続された試薬キャリア3の列は、試薬キャリア4が隣り合って配置されて示され、その場合、試薬キャリア4の最長寸法は、相互接続された列3の長手方向に対して直角に並べられる。他の実施形態では、斜めの位置、または試薬キャリア4の長さ方向の配置など、他の向きが可能である。

本発明による相互接続された試薬キャリアのストリップ用のマガジンケース30が、図8aおよび8bに示される。マガジンケース30は、本質的に、2つの向かい合った前面32および34を有する直方体形状を有する。滑動クロージャ(sliding closure)36は、部分的に開いた位置で図8aに示される前面32上に設けられる。開いた滑動クロージャ36は押込み/引出し開口部38を解放し、そこを通して、相互接続された試薬キャリアの列3をマガジンケース30に装填することができる。開口部40が前面34上に設けられ、それによって、相互接続された試薬キャリアの列3を開口部38を通して外部に押し出すのに使用することができる押出し器具が、相互接続された試薬キャリアの個々の列3にアクセスすることが可能になる。

相互接続された試薬キャリアの列3のための棚状の積重ねユニット42は、マガジンケース30の内部において、向かい合った内面上に設けられる。積重ねユニット42は滑動ガイドを形成し、それに沿って、例えば相互接続された試薬キャリアの列3をマガジンケース30の外に押し出すため、それらの列を長手方向に移動させることができる。

マガジンケース30の寸法は、図8aおよび8bによる積み重ねられた配列の、相互接続された試薬キャリアの予め定められた数の列を保持することができるようなものである。運搬および保管のため、相互接続された試薬キャリアの列3が装填されたマガジンケース30は、付加的に、ホイル包装などの外装を有することができる。

マガジンケースと相互接続された試薬キャリアの列との組合せは、本発明の特に有利な態様である。

図示されている、試薬キャリア4の単一の列が接続された配列3とは異なり、本発明の教示によれば、二次元試薬キャリア分野という意味で、接続された複数列の配列を作成することも可能であることに留意されたい。さらに、保護カバー2が図1aまたは図3に示されるように直線状には配列されず、リングを形成するように配置され相互接続され、それによって試薬キャリア複合体も円形の配列を形成する、本発明の変形例が考えられる。これに関して、リングの変形例の一実施形態によれば、保護カバーが共通面内にあり、かつ共通の辺に向いていることを規定することができる。

リングの変形例の別の実施形態によれば、カバーは、それらの外側の辺がリングの中心に対して放射状に並ぶように配列される。複合体内の試薬キャリアは、好ましくは、カバーの外側において放射状に配列される。

さらに、試薬キャリアの複合体を形成する本発明による概念は、最初は別々になっている、化学物質、医薬品などの小型容器を、それらの閉止要素および特にカバーの相互接続されたアセンブリによって、複合体に形成することにも適用でき、したがって、一般化することができる。

図1aおよび1bは、相互接続された試薬キャリアの列を作成する2つの異なる段階における、相互接続された試薬キャリアの列の要素を示す斜視図である。 図2aは図1bの試薬キャリアの側面図、図2bはその平面図、図2cはその切欠断面図である。 相互接続された保護カバーの列を示す図である。 1つの試薬キャリアが相互接続された列から取り外されて示され、ある程度の詳細をより明瞭に見せるため、カバーの列上の上部保護ホイルが部分的に剥がされて示される、本発明による相互接続された試薬キャリアの列のさらなる実施形態を示す斜視図である。 保護カバーが外部において平坦であり、したがって保護カバーの上に情報を容易に印刷することができる、本発明による相互接続された試薬キャリアの列のさらなる実施形態の平面図である。 保護カバーの下面が見える、図5の相互接続された試薬キャリアの列の保護カバーを示す図である。 ある程度の詳細がより容易に識別できるようにするため、1つの試薬キャリアが相互接続された列から取り外されて示される、図5の相互接続された試薬キャリアの列の一部分の斜視図である。 図8aおよび8bは、本発明による相互接続された試薬キャリアの列用のマガジンケースを示す2つの異なる斜視図である。

Claims (11)

1. 組み合わされて複合体(3)を形成するとともに、それぞれが少なくとも1つの試験領域(8)を有する一群の試薬キャリア(4)であって、
   試薬キャリア(4)のそれぞれが、保護カバー(2)によって外部から閉止されているとともに、前記試験領域(8)用の相互接続された保護カバー(2)によって排他的に前記複合体(3)内でつなぎ合わされた前記試験領域(8)を含む、浅いトラフ状の窪み(6)を有することを特徴とする、一群の試薬キャリア。
2. 前記保護カバー(2)が、前記試薬キャリア(4)と接触させられる乾燥剤および/または成分を保持する中空空間(22)を有することを特徴とする、請求項1に記載の、組み合わされて複合体(3)を形成する一群の試薬キャリア。
3. 前記保護カバー(2)が相互接続されてストリップ状の配列を形成し、前記保護カバー(2)によって前記複合体(3)内でつなぎ合わされた前記試薬キャリア(4)が、隣り合って配列されて、ストリップ状の配列に対応する列を形成することを特徴とする、請求項1または2に記載の、組み合わされて複合体を形成する一群の試薬キャリア。
4. 前記保護カバー(2)が、前記トラフ状の窪み(6)の輪郭に対して略補完的な輪郭を有して前記トラフ状の窪み(6)の中に延びる隆起(10)を備えていることを特徴とする、請求項1〜3のいずれか一項に記載の、組み合わされて複合体(3)を形成する一群の試薬キャリア。
5. 前記隆起(10)が、前記試薬キャリア(4)と接触させられる乾燥剤および/または成分を保持する前記中空空間(22)を規定することを特徴とする、請求項4に記載の、組み合わされて複合体(3)を形成する一群の試薬キャリア。
6. 前記保護カバー(2)の中空空間(22)が、それらを前記トラフ状の窪み(6)から分離する仕切りにおいて必要に応じて穿孔さえ得る、連絡開口部(20)または予め定められた貫通点を有することを特徴とする、請求項1〜5のいずれか一項に記載の、組み合わされて複合体(3)を形成する一群の試薬キャリア。
7. 前記中空空間(22)が、封止ホイル(24)によって外部から封止されることを特徴とする、請求項2〜6のいずれか一項に記載の、組み合わされて複合体(3)を形成する一群の試薬キャリア。
8. 前記保護カバー(2)および前記試薬キャリア(4)が、相互に補完的であって、かつ相互に係合するスナップ接続手段またはクランプ接続手段を有することを特徴とする、請求項1に記載の、組み合わされて複合体(3)を形成する一群の試薬キャリア。
9. 前記保護カバー(2)および前記試薬キャリア(4)が、相互に補完的であって、かつ相互に係合する封止手段を有することを特徴とする、請求項1〜8のいずれか一項に記載の、組み合わされて複合体(3)を形成する一群の試薬キャリア。
10. 予め定められた破断点(18)が前記カバー(2)間の前記接続部位(14')に形成されていることを特徴とする、請求項1〜9のいずれか一項に記載の、組み合わされて複合体(3)を形成する一群の試薬キャリア。
11. 前記複合体(3)が、情報(17)が上に印刷された本質的に平坦な表面を有することを特徴とする、請求項1〜10のいずれか一項に記載の、組み合わされて複合体(3)を形成する一群の試薬キャリア。

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