Описание

Malvern Viscosizer TD - это автоматизированный инструмент биофизической характеризации, использующий анализ дисперсии Тейлора и обеспечивающий сверхмалые объемные возможности измерения молекулярного размера и стабильности на основе растворов в сочетании с потоком Poiseuille для оценки относительной вязкости. Viscosizer TD предлагает биофармацевтическим исследователям ортогональную технику для анализа конформационной стабильности, которая не имеет себе равных в распространении без метки в высоко сложных растворах и охватывает критический диапазон размеров от малых молекул до белковых систем.

Viscosizer TD уникален в использовании Taylor Dispersion Analysis с визуализацией УФ-области в микрокапиллярном потоке, чтобы обеспечить биофизическую характеристику биомассы молекулы-мишени в ультранизком объеме.

Дисперсионный анализ Тейлора является по своей сути простым экспериментальным методом, посредством которого импульс объемного объема нанолитера вводится в ламинарный поток согласованного буфера. Анализ профиля концентрации во времени (или Taylorgram) от УФ-поглощения позволяет определить молекулярный коэффициент диффузии и, следовательно, гидродинамический радиус растворенных молекул.

Viscosizer TD использует полностью автоматизированную методологию для анализа стабильности малых молекул, пептидов и белков и образцов со смесью этих видов даже в присутствии эксципиентов и поверхностно-активных веществ, которые могут быть источником измерительных помех в других методах.

Методика микрокапиллярного потока также позволяет проводить дополнительное измерение относительной вязкости на одном образце с использованием закона Пуазейля.

• Viscosizer TD - это простая в использовании система с хранением образцов и презентацией в автоматическом пробоотборнике с контролируемой температурой для обеспечения целостности образца
• Гибкий и интуитивно понятный программный интерфейс обеспечивает полностью автоматизированное расписание тестов и анализ данных для увольнения
• 40 объем нанолитера для молекулярного просеивания и объем образца 6 мкл для относительной вязкости
• Общий объем образца 35 микролитров, необходимый для трехкратных измерений как по размеру, так и относительной вязкости на одном образце (избыток 15 мкл восстанавливается)
• УФ-детектирование для молекулярного просеивания позволяет проводить измерения при низкой концентрации до микрограмм
• Измерения относительной вязкости с уникальным временем двойного пропускания обеспечивают измерения с высоким разрешением с высокой воспроизводимостью при низкой концентрации и низкой вязкости
• Анализ дисперсии Тейлора охватывает непревзойденный диапазон молекулярных размеров в растворе, от размера небольших молекул, размера пептида и размера белка и образцов со смесью этих видов
• Ортогональная методика исследования устойчивости к белкам и исследования растворимости белков от проверки кандидатов до разработки ранней стадии
• Новая методика для биофармацевтических исследователей для оценки стабильности пептидов и растворимости пептидов
• Ультрафиолетовая длина волны может быть изменена для оптимизации чувствительности измерения и молекулярной селективности
• Использование сопоставленного буферного буфера эффективно делает эксципиенты и поверхностно-активные вещества невидимыми, что позволяет без метки определять характеристики целевых биомолекул в сложных решениях
• На измерения не оказывает неблагоприятного влияния присутствие небольшого количества агрегатов, то есть образцы могут запускаться с минимальной подготовкой проб и без разбавления или фильтрации

Viscosizer TD - это инструмент биофизической характеристики, который предоставляет уникальные возможности измерения для исследователей, оценивающих конформационную стабильность, самосогласование и растворимость целевых биомолекул в сложных решениях.

К основным областям применения относятся:

• Скрининг на развитие mAb на ранних стадиях разработки трубопровода, с ультранизким объемом образца и низкой концентрацией белка
• Оптимизация кандидатов свинца в сложных буферах при разработке рецептуры
• Оценка критических атрибутов качества (CQA) для биотерапии
• Проведение биофизических исследований терапии на основе пептидов при низкой концентрации
• Продвижение понимания поведения наркотиков в условиях, близких к условиям in vivo

Принцип работы

Malvern Viscosizer TD - это автоматизированная система с микрокапиллярным потоком с детектированием УФ области, позволяющая определять молекулярные размеры в растворах и измерениях относительной вязкости. Сам прибор состоит из трех основных компонентов

• Блок автосамплера - обеспечивает хранение с контролируемым температурным режимом для пробных флаконов (плюс буфер, промывочные и отработанные флаконы) и автоматическую подачу образца / буфер / промывочный реагент в микрокапиллярный
• Детекторная головка, встроенная в блок автосамплеров в качестве отдельного шкафа с контролируемой температурой, и вмещает датчик УФ-изображения и сменный капиллярный узел (с двумя окнами обнаружения)
• Блок управления - ксеноновая лампа и взаимозаменяемый фильтр с ультрафиолетовой длиной волны и электроника для обработки системных сообщений, сбора и передачи данных

Используя ту же микрокапиллярную установку, для определения либо гидродинамического размера молекул в растворе, либо относительной вязкости раствора используются две экспериментальные методики. Автоматический анализ размеров и вязкости можно проводить на одном образце, включая повторные измерения.

Гидродинамический размер - анализ дисперсии Тейлора

• Фильтр с ультрафиолетовой длиной волны выбирается для обнаружения образцов, поглощающих ультрафиолетовое излучение хромофоры
• Установлена температура измерения образца
• Автоматические процедуры используются для очистки микрокапилляра и заполнения его соответствующим буфером для образцов
• Образец импульса нескольких нанолитеров вводится в буфер
• Образцы импульсов протекают вдоль капилляра при постоянном давлении на привод и расширяются из-за дисперсии Тейлора
• УФ-спектры поглощения образца импульса (или Тейлорграммы) обнаруживаются в двух фиксированных окнах
• Автоматизированный анализ данных Taylorgrams позволяет определить коэффициент молекулярной диффузии (D) и гидродинамический радиус (Rh)
• Автоматические процедуры используются для очистки микрокапилляра, готового для повторных измерений

Относительная вязкость - закон Пуазейля

• Установлена температура измерения образца
• Автоматические процедуры используются для очистки микрокапилляра и продувки воздухом
• Образец штепсельной вилки нескольких микролитров вводится в капилляр под давлением постоянного давления
• Края пробки образца обнаруживаются в двух фиксированных окнах вдоль капилляра (просто путем изменения показателя преломления) и измеряется время между окнами (Δts)
• Затем время выборки ссылается на время, затрачиваемое на использование растворителя или буфера известной вязкости (например, воды) для перемещения между окнами (Δtr), чтобы можно было вычислить вязкость образца
• Автоматические процедуры используются для очистки микрокапилляра, готового для повторных измерений

 

Технические характеристики 

Parameters measured

Molecular (particle) size : Taylor Dispersion Analysis using UV Area Imaging

Relative viscosity : Poiseuille's law

General

Sample measurement temperature range : 4°C - 40°C(1)

Sample storage temperature range : 4°C - 40°C(1)

Minimum measurement and storage temperature : 20°C below ambient(2)

Pressure range : 0 - 3000mbar

Maximum number of sample vials per run : 50

Notes :
(1) Specified under NTP conditions (ambient of 20°C) 
(2) Note that minimum sample measurement and storage temperature achievable is dependent upon ambient temperature

Optics

Wavelength : 200nm - 325nm

User selectable filter : 214nm; 254nm or 280nm

Parameter - size

Size range (hydrodynamic radius) : 0.2nm - 50nm

Accuracy : Better than 5%(3) Repeatability : Better than 2.5% RSD (within vial)

Reproducibility : Better than 2.5% RSD (across vials)

Reproducibility : Better than 2.5% RSD (across systems)

Sample volume : 40nl per measurement consumed (typical) plus sample residual volume of 15µl required in sample vial (recoverable)(4)

Notes :
(3) % difference between mean result and reference result 
(4) Total sample volume of 35µl required for triplicate measurements for both size and relative viscosity on one sample (with residual volume of 15µl recoverable)

Parameter - viscosity

Viscosity range : 0.9cP - 50cP (or mPas)

Accuracy : Better than 5.5% RSD(5)

Repeatability : Better than 1% RSD (within vial)

Reproducibility : Better than 2.5% RSD (across vials)

Reproducibility : Better than 2.5% RSD (across systems)

Sample volume : 6µl per measurement consumed plus sample residual volume of 15µl required in sample vial (recoverable)(4)

Notes : (5) % difference between mean result and reference viscosity

Autosampler unit (incorporates detector head)

Dimensions (W, D, H) : 480mm x 660mm x 430mm Weight : 43kg

Control box

Dimensions (W, D, H) : 121mm x 315mm x 331mm Weight : 7kg

Operating environment

Nominal operating voltage : 100/240V; 50/60 Hz Ambient temperature range : 16°C - 30°C