Устройство для отбора мембранотропных химических соединений
Изобретение относится к технике испытания фармакологических препаратов и позволяет регистрировать мембранный потенциал и электрические параметры мембраны: сопротивление и емкость модельной мембраны, представляющей собой пористый фильтр. Нитроцеллюлозные фильтры типа "Сымпор", ЧССР, диаметром 20 мкм, толщиной 0,1 мм и диаметром пор 2,5 мкм вставляют в ячейки фиксации фторопластовой ленты 14 шириною 30 мм, которая наматывается на одну катушку 12, пропускается между раздвижными секциями 1<SB POS="POST">1</SB> и 1<SB POS="POST">2</SB> кюветы и крепится свободным концом к другой катушке 13. В процессе работы электропривод 17 перемещает ленту 14 в шаговом режиме, закрепленный на ленте фильтр 15 размещается под дозатором 11 пропитки, который наносит изобутиловый эфир лауриновой кислоты, и затем фильтр 15 располагается между секциями 1<SB POS="POST">1</SB> и 1<SB POS="POST">2</SB> кюветы, которые смыкаясь, фиксируют мембранный фильтр. После промывки кюветы устройство в автоматическом режиме отрабатывает технологические операции и через 30-40 с после введения испытуемого раствора опрашиваются измерительные электроды 2. Если испытуемое вещество не обладает мембранотропной активностью, то мембранный потенциал примерно равен 50 мВ, электрическое сопротивление - 5 мОм, электрическая емкость -100 пФ. Если испытуемое вещество мембраноактивно, то значение мембранного потенциала падает практически до нуля, электрическое сопротивление уменьшается в 10-15 раз, электрическая емкость увеличивается в 9-12 раз. После измерения производится замена мембранного фильтра путем перемещения ленты на один шаг позиционирования. При использовании устройства для исследования биологических жидкостей жидкие среды вносятся в пробирки кассеты, которая комлектуется во внешнем блоке разлива проб, а затем устанавливается в блок 5 подготовки реакционной смеси. Рабочий цикл устройства составляет 5 мин. Процесс исследований упрощается за счет использования серийно выпускаемых пористых ультрафильтров. 1 ил.
СОаз СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН
ag 4 G 01 N 33/48
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
flO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ
ПРИ ГННТ СССР (21) 4013265/28-14 (22) 20.01.86 (46) 07.10.89. Бюл. К - 37 (71) Научно-исследовательский институт по биологическим испытаниям химических соединений (72) А.Н. Алипов, В.З. Ванинский, В.А. Карягин, И.Н. Колокольцов, Н.М. Кочергинский и И.А. Лапин (53) 615.472(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР
N - 1 109644, кл. G Oi N 33/48, .1981.
13401 А 1
2 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТБОРА ИЕМБРАНОТРОПНЫХ ХИЯЧЕСБ K СОЕДИНЕНИЙ (57) Изобретение относится к технике испытания фармакологических препаратов и позволяет регистрировать мемб— ранний потенциал и электрические параметры мембраны — сопротивление.и емкость модельной мембраны, представляюшей собой пористый фильтр. Нитроцеллюлозные фильтры типа "Сымпор", ЧССР, 3 1513401 диаметром 20 мкм, толщиной 0,1 мм и диаметром пор 2,5 мкм вставляют в ячейки фиксации фторопластовой ленты
14 и шириною 30 мм, которая наматыва- ется на одну катушку 12, пропускается между раздвижными секциями 11 и 1 кюветы и крепится свободным концом к другой катушке 13. В процессе работы электропривод 17 перемещает ленту 14 10 в шаговом режиме, закрепленный на ленте фильтр 15 размещается под дозатором 11 пропитки, который наносит изобутиловый эфир лауриновой кислоты, и затем фильтр 15 располагается между 15 секциями 1, и 1 кюветы, которые смыкаясь, фиксируют мембранный фильтр.
После промывки кюветы устройство в автоматическом режиме отрабатывает технологические операции и через 30- 20
40 с после введения испытуемого растВора спрашиваются измерительные электроды 2. Если испытуемое вещество не обладает мембранотропной активностью, то мембранный потенциал примерно равен 50 мВ, электрическое сопротивление 5 мОм, электрическая емкость 100 пф. Если испытуемое вещество мембраноактивно, то значение мембранного потенциала падает практически до нуля, электрическое сопротивление уменьшается в 10-15 раз„ электрическая емкость увеличивается в 9-12 раз.
После измерения производится замена мембранного фильтра путем перемещения ленты на один шаг позиционирования.
При использовании устройства для исследования биологических жидкостей жидкие среды вносятся в пробирки кас сеты, которая комплектуется во внешнем блоке разлива проб, а затем устанавливается в блок 5 подготовки реакционной смеси. Рабочий цикл устройства составляет 5 мин. Процесс исследований упрощается за счет использования серийно выпускаемых пористых ультрафильтров. 1 ил.
Изобретение относится к технике испытания фармакологических препаратов и может быть использовано для обнаружения новых мембранных веществ, а также для проведения массовых 35 экспр есс-анализов мочи, кр ови и других биологических жидкостей.
Целью изобретения является увеличение производительности устройства за счет сокращения времени нодготов- 40 ки к измерению параметров мембраны и направленного изменения условий послеДующего измерения параметров мембраны в зависимости от результатов предыдущего измерения. 45
На чертеже показана функциональная схема устройства.
Устройство содержит двухсекционную кювету с термостатируемыми секциями 1 и 1, измерительные электроды
2„ измерительный блок 3, блок 4 обработки информации, блок 5 подготовки реакционной смеси, магнитные мешалки
6, дозатор 7 промывки, блок 8 сбора отходов, электроуправляемые клапаны
9, привод 10 перемещения секций кюветы, дозатор 11 пропитки, первую катуш-, ку 12, вторую катушку 13, ленту 14, мембранные фильтры 15, направляющие ролики 16, электропривод 17 ленты 14, датчик 18 положения ленты и термостатируемые рубашки 19 секций кюветы.
Механические связи показаны пунктирной линией, а трубопроводы двойной.
Кювета выполнена из двух разъемных термостатируемых секций 1 и 1 объемом от 1 до 10 мл, которые в рабочем (сдвинутом между собою) положении разделены мембранным фильтром 15, пропитанным эфирами жирных кислот или дру= гимн жидкими аналогами липидов.
Блок 5 по команде от блока 4 выдает до ы готовой реакционной смеси в рабочую термостатируемую секцию 1 кюветы, при этом последовательно включаются дозатор химического соединения (величина дозы 0,02-1 мл), дозатор дополнительных реагентов (величина дозы
0,5-2 мл) дозатор физраствора (величина дозы 0,5-2 мл) и пробоотборник (величина дозы 0,1-2 мл) с последовательным позиционированием транспортного элемента, который несет пробирки-смесители. Блок 5 содержит также конструктивные элементы для перемешивания, термостат, узел считывания номера . ячейки. Лента 14 выполняется из хими5 1513401 чески стойкой пластмассы (полиэтилен, фторопласт), обладающей электроизоля ионными свойствами. В ленте 14 выполнены фиксирующие ячейки, в..которые 5 вставляются мембранные фильтры. Фиксирующая ячейка выполняется в виде кармана с двумя боковыми отверстиями. В ленте 14 имеются метки, например, для пропускания света — окна позиционирования, расстояние между которыми равно расстоянию между фиксирующими ячейками и соответствет шагу позиционирования электропривода 17 ленты 14, равного 30-70 мм. Привод
10 перемещения секций кюветы освобождает ленту 14 с мембранным фильтром
15 (секции кювет 1< и 1 раздвигаются на 5-10 мм) перед заменой мембранного фильтра путем перемещения ленты
14 электроприводом 17. Дозатор 7 промывки выдает дозы промывочной жидкости (обычно физраствор), равные 0,810,0 объемам кюветы. Дозатор 11 пропитки наносит О, 1 — О, 5 мл пропиточной жидкости (эфиры жирных кислот или другие аналоги липидов) на мембранный фильтр 15,расположенный горизонтально под дозатором. Датчик 18 положения ленты может быть выполнен, например, в виде оптронной пары.
Растворы испытуемых химических со— единений находятся в пробирках кассеты, которая комплектуется во внешнем блоке разлива проб и перед работой устанавливается в блок 5 подготовки реакционной смеси. Клапаны 9 находятся в исходном положении, в
У котором могут пропускать жидкие среды в секции кюветы.
Устройство работает следующим образом.
По команде блока 4 обработки информации электропривод 17 перемещает ленту 14 до появления окна позицио- 45 нирования (перфорированного отверстия в ленте для пропускания света) в зоне датчика 18 и появления сигнала на выходе оптронной пары датчика
18. После чего электропривод 17 оста- 50 навливается, при этом мембранный фильтр 15, закрепленный на ленте 14, размещается под дозатором 11 пропит-. ки, который по команде от блока 4 наносит на мембранный фильр 15 дозу изобути.-.:свого эфира лауриновой кислоты, равную О, 1 мл. По следующей команде блока 4 электропривод 17 перемещает ленту 14 на один шаг позиционирования, пропитанный мембранный фильтр 15 располагается между секциями кюветы, а следующий мембранный фильтр 15 располагается под дозатором 11 пропитки, после чего привод
10 перемещения секций кюветы устанавливает секции в рабочее положение, в котором секции кюветы, смыкаясь, фиксируют мембранный фильтр. Затем блок
4 выдает команду дозатору 7 промывки
1 и блоку 5 на промывку кюветы !, при
> этом клапаны 9 находятся в исходном .положении и пропускают физраствор от дозатора 7 и блока 5 в секции кюветы и в блок сбора отходов. После промывки кюветы в течение 20-30 с электроуправляемые клапаны 9 по команде блока 4 срабатывают, обеспечивая доступ воздуха в секции кюветы, содержимое которых при этом извлекается (отсасывается) блоком 8 сброса отходов. После установки клапанов 9 в исходное
4 оложение дозатором 7 вводятся дозы физраствора в секции кюветы, равные
0,7-0,8 объемам этих секций, затем блок 4 выдает команду на блок 5 на выдачу реакционной смеси в первую секцию кюветы 11 и включает магнитные мешалки б. Через 30-40 с после введения испытуемого раствора (и начала перемешивания) блок 4 опрашивает измерительные электроды 2, принимая и регистрируя информацию от измерительного блока 3 — значение мембранного потенциала, величину электрического сопротивления и емкостные параметры мембранного фильтра, и отключает магнитные мешалки 6.
Если испытуемое вещество не обладает мембранотропной активностью, то мембранный потенциал примерно равен
50 мВ, электрическое сопротивление
5 мОм, а электрическая емкость 100 пФ.
Если испытуемое вещество мембраноактивно, то значение мембранного потенциала падает практически до нуля, эле .трическое сопротивление уменьшается в 8-15 раз, а электрическая емкость мембранного фильтра увеличивается примерно в lO раз. Обрабатывая информацию, полученную от измерительного блока 3, блок 4 определяет первичную активность испытуемого соединения и, если соединение не обладает мембранотропной активностью, то выдается команда клапанам 9 и блоку 8 сброса отходов на удаление содержимо- го секций кюветы, клапаны 9 устанав1513401
Ф о р м у л а и з о б р е т ения
Составитель В. Баганов
Редактор Н. Бобкова Техред Л,Олийнык Корректор N. Васильева
Заказ 607б/46 Тираж 789 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент"„ r.Ужгород, ул. Гагарина,101 ливаются в исходное положение, а блоку 5 подготовки реакицонной смеси и дозатору 7 выдается команда на промывку секций кюветы и трубопровода, соединяющего выход блока 5 с входом первой секции 1„ кюветы, затем содержимое кюветы извлекается блоком 8. По окончании промывки секции кюветы заполняются физраствором от дозатора 7 10 цо 0,7-0,8 их объема иэ блока 5 подготовки реакционной смеси, в первую секцию 1 кюветы вводится доза раствора испытуемого химического соединения,.включаются магнитные мешалки, и 15 работа устройства повторяется аналогично описанному. Если соединение обладает мембранотропной активностью и потенциал мембраны становится равным нулю, сопротивление мембраны резко 0 уменьшается, а электрическая емкость возрастает, то блок 4 выдает команду клапанам 9 и блоку 8 сброса отходов на удаление содержимого секций кюветы, приводу t0 перемещения секций . кюветы выдается команда и тот освобождает ленту 14 (секции раздвигаются на 5-10 мм). Затем аналогично описанному электропривод 17 ленты, 14 производит замену мембранного
30 фильтра путем перемещения ленты на один шаг позиционирования, и работа устройства повторяется. Химические соединения, обладающие мембранотропной активностью, подвергаются даль35 нейшему углубленному изучению, в частности при помощи предлагаемого устройства с более широким диапазоном концентраций растворов исследуемых химических соединений.
При использовании устройства для исследования биологических жидкостей исследуемые жидкие среды вносятся в пробирки кассеты, которая комплектуется во внешнем блоке разлива проб, а затем устанавливается в блок 5 подготовки реакционной смеси.
Устройство для отбора мембранотропных химических соединений, содержащее двухсекционную кювету с измерительными электродами, подключенными через измерительный блок к блоку обработки информации, блок подготовки реакционной смеси и дозатор промывки, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью увеличения производительности устройства за счет сокращения времени подготовки к измерению параметров мембраны и направленного изменения условий последующего измерения параметров мембраны в зависимости от результатов предыдущего измерения, оно содержит привод перемещения секций кюветы, дозатор пропитки, соединенный с выходом блока обработки информации и подвижную ленту с мембранными фильтрами и электроприводом катушек ленты,
