Brevet FR2758743A1 — publié le 19980731

FLACON EN VERRE POUR REACTIF UTILISABLE PAR UN AUTOMATE D'ANALYSE. La présente invention concerne un flacon en verre pour réactif utilisable par un automate d'analyse. Elle s'applique notamment mais non exclusivement au conditionnement de réactifs lyophilisés destinés à être reconstitués avant emploi par mélange avec un solvant et/ou un diluant tel que de l'eau distillée. On sait que les flacons de verre réalisés à l'heure actuelle pour ce type d'application, présentent habituellement un corps tubulaire cylindrique terminé, d'un côté, par un goulot éventuellement muni de filets extérieurs sur lesquels peut se visser une capsule et, de l'autre côté, par un fond légèrement bombé vers l'intérieur. En fait, la présence de cette forme convexe à laquelle s'ajoute une perle en saillie vers l'intérieur du flacon (qui résulte du procédé de fabrication utilisé), présente un certain nombre d'inconvénients: Lors de son emploi dans un automate, le réactif est aspiré au moyen d'une aiguille creuse verticale : cette aiguille descend coaxialement dans le flacon pour venir s'immobiliser dans une position d'aspiration selon laquelle l'orifice d'aspiration est situé à une légère distance du sommet de la forme bombée et/ou de la perle. Cette distance est déterminée de manière à éviter toute possibilité d'obturation et/ou de détérioration de l'aiguille au contact du fond. En conséquence, seul le volume de réactif situé en dessus de l'orifice pourra être aspiré, le volume situé en dessous constituant un volume mort inutilisé. Or, en raison de la forme bombée et de la perte, ce volume mort représente une fraction importante du volume de réactif. Bien entendu, les opérateurs ont tendance à réutiliser ce volume mort en le transvasant dans un autre flacon ou un autre récipient contenant un réactif de même type. Cette pratique est toutefois à proscrire du fait qu'elle constitue une source d'erreur importante: elle compromet à la fois la qualité, la composition et la concentration du réactif. Un autre inconvénient des flacons à fond bombé se révèle dans le cas des réactifs lyophilisés à reconstituer au moment de l'utilisation. Habituellement, ces réactifs, initialement en phase liquide, sont lyophilisés à l'intérieur des flacons dans des lyophilisateurs appropriés. Au cours de la lyophilisation, ce réactif, qui subit une évaporation, se sédimente au fond du flacon en formant une croûte ou une galette. En pratique, il est nécessaire de faire en sorte que le lyophilisat se concentre dans la partie centrale du fond du flacon en évitant autant que possible les dépôts sur la paroi cylindrique qui pourrait conduire à un mélange solvant/lyophilisat moins riche en lyophilisat. Or, la forme bombée du fond qui occupe un volume central relativement important dans le fond du flacon, accroît la variation de hauteur du réactif le long de la paroi verticale au cours de la lyophilisation. Elle favorise donc la formation de dépôts sur ladite paroi. En outre, dans ce cas, le lyophilisat se concentre essentiellement dans le volume annulaire délimité entre la paroi cylindrique du flacon et le fond bombé, tandis qu'il recouvre légèrement la partie centrale du fond bombé en formant lui-même un bombement. Cette partie centrale, de forme bombée, s'avère plus fragile en raison de sa faible épaisseur. Cette fragilité constitue un inconvénient d'autant plus important que la galette de lyophilisat n'est pas retenue dans le fond du flacon et peut donc se déplacer à l'intérieur de ce dernier, par exemple au cours des transports et des manipulations, en s'émiettant sur les parois du flacon. Ceci conduit à une réduction de la teneur en lyophilisat dans le mélange obtenu lors de la reconstitution. De plus, lors de cette reconstitution du réactif, le lyophilisat présent dans le fond du volume annulaire entourant la partie bombée, a plus de difficultés à se mélanger au solvant ou au diluant. De ce fait, la concentration du réactif en composés lyophilisés risque de varier d'un prélèvement à l'autre. L'invention a donc plus particulièrement pour but de supprimer ces inconvénients. Elle propose donc à cet effet un flacon dont la face intérieure du fond comprend une forme concave présentant une profondeur qui s'accroît progressivement vers le centre du fond où elle atteint une valeur maximum, et dont le corps tubulaire présente, à une distance prédéterminée du fond, un rétrécissement formé par un bombement annulaire en saillie sur la paroi intérieure du corps. I1 est clair que grâce à ces dispositions, on supprime pratiquement tout le volume mort de réactif, lequel peut donc être totalement utilisé. Par ailleurs, lors de la lyophilisation du réactif, le lyophilisat aura tendance à se concentrer progressivement dans la forme concave en constituant une galette plus homogène, plus résistante et plus facilement mesurable. On observe en outre une réduction du dépôt sur la paroi cylindrique du flacon. La présence de la réduction de section a, quant à elle, pour effet d'assurer une fixation de la galette à l'intérieur du flacon. La galette se trouve donc retenue et risque donc moins d'être détériorée en cas de "puffing" (phénomène propre à la lyophilisation) ou lors d'un transport ou d'une manipulation du flacon. Un autre avantage important de cette solution consiste en ce qu'elle réduit considérablement les risques d'hétérogénéité du réactif lors de sa reconstitution. Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, le flacon pourra être refermé par un bouchon en matière résiliente présentant un canal central coaxial servant pour le passage d'une aiguille d'injection et/ou de prélèvement, ce canal étant obturé par deux billes respectivement engagées au niveau de ses deux extrémités et présentant un diamètre légèrement supérieur à celui dudit canal. Cette solution présente de multiples avantages. Ainsi, avant la reconstitution et/ou l'utilisation du réactif, le canal se trouve obturé à chacune de ses extrémités et ne peut donc pas contenir de matière pouvant ensuite altérer la qualité du réactif. Par ailleurs, elle permet d'utiliser des aiguilles d'injection et/ou de prélèvement à extrémité droite (non taillée en biseau). En conséquence, lors de la reconstitution et/ou du prélèvement du réactif, l'aiguille passe au travers du canal en chassant les deux billes qui tombent dans le fond du flacon. L'aiguille poursuit sa descente pour enfin s'arrêter à faible distance du fond de la forme concave. A la fin de la descente, l'aiguille ne pourra pas être bloquée par l'une des billes : en effet, les deux billes, en reposant sur le fond concave, prennent appui l'une sur l'autre, et sont donc décentrées par rapport à l'axe de l'aiguille. Elles seront donc écartées lors du passage de cette dernière. Tel ne serait pas le cas si l'on ne disposait que d'une seule bille. Lors de la reconstitution, les billes pourront avantageusement jouer le rôle d'agitateur pour assurer la dilution du lyophilisat. Un mode d'exécution de l'invention sera décrit ci-après, à titre d'exemple non limitatif, avec référence aux dessins annexés dans lesquels La figure 1 est une coupe axiale d'un flacon selon l'invention, équipé d'un bouchon et d'une capsule de bouchage; La figure 2 est une vue de dessus d'un opercule équipant la capsule de bouchage; La figure 3 est une coupe axiale d'un flacon lors de l'engagement d'une aiguille de prélèvement La figure 4 est une vue de la partie inférieure du flacon montrant l'extrémité de l'aiguille engagée entre les deux billes provenant du bouchon. Dans cet exemple, le flacon 1 en verre présente un corps sensiblement cylindrique 2, terminé à l'une de ses extrémités par un goulot 3 muni de filets hélicoïdaux extérieurs 4 et, à son autre extrémité, par un fond 5 dont la paroi extérieure 6 est relativement plane. Conformément à l'invention, la paroi intérieure 7 du fond 5 présente une forme concave 8, ici sensiblement sphérique, coaxiale au corps 2. Par ailleurs, le corps cylindrique 2 comprend une nervuration circulaire rentrante 9 qui s'étend parallèlement au fond 6, coaxialement et à faible distance de ce dernier. Cette nervuration 9 sert notamment à retenir la galette de réactif lyophilisée 10 avant sa reconstitution, par exemple dans un automate d'analyse. Dans cet exemple, le flacon 1 est obturé par un bouchon 1 1 réalisé en une matière résiliente telle que du caoutchouc ou en élastomère. Ce bouchon 11 comprend une partie sensiblement cylindrique 12, de diamètre légèrement supérieur au goulot 3 et qui présente dans sa partie inférieure des cannelures axiales 13 servant d'évents pour laisser passer de la vapeur lors de la lyophilisation du réactif initialement liquide contenu dans le flacon 1. Il comporte à son extrémité supérieure un collet 14 de diamètre sensiblement égal au diarnètre extérieur du goulot 3. Ce bouchon 11 comporte en outre un passage central coaxial traversant 15, destiné à permettre le passage d'une aiguille d'injection et/ou de prélèvement 16 à bout droit (taillé perpendiculairement à son axe). En effet, l'usage d'une aiguille à extrémité biseautée, permettant le perçage du bouchon 11, ne conviendrait pas : contrairement au but recherché, elle engendrerait un volume mort de réactif sur presque toute la hauteur de la partie biseautée. A l'intérieur du passage 15, sont engagées à force deux billes sphériques 17, 18 de diamètre légèrement supérieur à celui du passage 15. Ces deux billes 17, 18, qui sont respectivement disposées à proximité des faces supérieures et inférieures du bouchon 11, assurent une double étanchéité au niveau de deux plans équatoriaux respectifs perpendiculaires à l'axe du passage 15. Grâce à cette disposition, on évite que le volume central du passage 15 ne puisse servir de réceptacle à du réactif ou à des substances étrangères susceptibles de dénaturer le réactif. La fermeture du flacon 1 est en outre complétée grâce à une capsule de bouchage 20 qui présente une jupe cylindrique 21 dont la paroi intérieure est munie d'un taraudage 22 apte à venir se visser sur les filets 4 du goulot 3. Cette capsule 20 est refermée, au niveau de son extrémité supérieure, par un opercule 23 surmoulé, réalisé en une matière élastique telle que du caoutchouc ou un élastomère. Comme on peut le voir sur la figure 2, cet opercule 23 présente la forme d'un disque muni d'une pluralité de fentes rayonnantes 24 qui convergent au centre et se terminent chacune à une distance déterminée du bord circulaire du disque. Comme cela sera expliqué ci-après, cet opercule 23 autorise le passage d'une aiguille d'injection et/ou de prélèvement et obture ensuite ce passage lors de l'extraction de l'aiguille en réduisant au minimum les phénomènes d'évaporation du réactif. Dans le cas où le flacon 1 contient une galette 10 de lyophilisat, la première phase opératoire à exécuter est la reconstitution du réactif. A cet effet, une aiguille d'injection 16 est introduite dans le flacon 1 par le passage 15. Au cours de cette introduction, L'aiguille 16 qui traverse l'opercule 23 chasse progressivement les billes 17, 18 qui, en sortant du passage, tombent à l'intérieur du flacon 1 sur la galette 10 de lyophilisat (L'expulsion des billes pourrait être assurée préalablement à l'introduction de l'aiguille par tout moyen approprié). L'automate effectue alors l'injection d'une quantité prédéterminée de solvant ou de diluant et réalise le mélange par agitation du flacon 1. Au cours de l'agitation, les billes 17, 18 exercent sur le lyophilisat une action mécanique analogue à celle d'un agitateur et contribuent à assurer une parfaite homogénéité du mélange. Le prélèvement peut être ensuite assuré grâce à une aiguille de prélèvement 16' (éventuellement la même que celle de l'injection) dont l'extrémité inférieure est amenée à proximité du fond 5. Initialement, les billes 17, 18 se trouvent disposées l'une contre l'autre symétriquement par rapport à un plan de symétrie passant par l'axe A du flacon 1. De ce fait, I'extrémité de l'aiguille 16', dont le diamètre est inférieur à la distance séparant le centre des deux billes 17, 18, va jouer le rôle d'un coin en s'interposant entre lesdites billes 17, 18 pour pouvoir arriver à proximité du fond (figure 4). On évite ainsi que l'extrémité de l'aiguille 16' vienne en butée sur une bille 17, 18 et ne puisse donc pas approcher le fond 5. Après chaque phase de prélèvement, L'aiguille 16' peut être extraite du flacon 1. Dans ce cas, l'opercule 23, en reprenant sa position initiale, assure une obturation suffisante pour éviter l'évaporation du réactif à l'extérieur du flacon. Bien entendu, I'invention ne se limite pas au mode d'exécution précédemment décrit. Ainsi, le passage 15 pourrait être conformé de manière à assurer une meilleure mise en place des billes 17, 18. De même, un opercule de protection autoadhésif 25 pourrait être disposé sur la face supérieure de la capsule de bouchage 20 ou même du bouchon 11. Revendications. 1. Flacon de verre pour réactif utilisable par un automate d'analyse comprenant une aiguille d'injection et/ou de prélèvement à bout droit, ce flacon (1) comprenant un corps tubulaire (2) terminé, d'un côté, par un goulot obturable (3) et, de l'autre côté, par un fond (5), caractérisé en ce que la paroi intérieure (7) dudit fond (5) comprend une forme concave (8) présentant une profondeur qui s'accroît progressivement vers le centre du fond (5) où elle atteint une valeur maximum, et en ce que ledit corps (2) présente, à une distance prédéterminée du fond (5), un rétrécissement (9) formé par un bombement annulaire en saillie sur la paroi intérieure du corps (2). 2. Flacon selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite forme concave (8) est sensiblement sphérique. 3. Flacon selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est refermé par un bouchon (11) en matière résiliente présentant un canal central coaxial (15) servant pour le passage d'une aiguille d'injection et/ou de prélèvement (16, 16'), ce canal (15) étant obturé par deux billes (17, 18), respectivement engagées à force au niveau de ses extrémités, ces deux billes (17, 18) présentant un diamètre légèrement supérieur à celui du canal (15). 4. Flacon selon la revendication 3, caractérisé en ce que les deux billes (17, 18) présentent chacune un diamètre supérieur au diamètre extérieur de l'aiguille d'injection et/ou de prélèvement (16, 16'). 5. Flacon selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'aiguille (16, 16') présente un bout taillé perpendiculairement à son axe. 6. Flacon selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le susdit rétrécissement est engendré par une nervuration circulaire rentrante (9) formée sur le corps tubulaire (2). 7. Flacon selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le susdit bouchon (11) comprend une partie cylindrique (12) de diamètre supérieur au diamètre intérieur du goulot (3), cette partie cylindrique (12) présentant dans sa partie inférieure des cannelures axiales (13) servant d'évents et à son extrémité supérieure un collet (14) de diamètre sensiblement égal au diamètre extérieur du goulot (3). 8. Flacon selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend une capsule de bouchage (20) comportant une jupe circulaire (21) conformée de manière à pouvoir se visser sur des filets (4) prévus sur le goulot (3). 9. Flacon selon la revendication 8, caractérisé en ce que la capsule est refermée, au niveau de son extrémité supérieure, par un opercule (23) surmoulé, réalisé en matière élastique et présentant une pluralité de fentes rayonnantes (24) se rejoignant au centre et se terminant à une distance déterminée de son bord circulaire. 10. Flacon selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un opercule de protection auto-adhésif (25) est disposé sur la face supérieure de la capsule (20) et/ou du bouchon (11).