НОВЫЙ МЕТОД УВЕЛИЧИВАЕТ КАЧЕСТВО СПЕКТРА ЯМР

НОВЫЙ МЕТОД УВЕЛИЧИВАЕТ КАЧЕСТВО СПЕКТРА ЯМР

Усовершенствованная методика для обработки спектров, зарегистрированных с помощью спектроскопии ЯМР ультравысокого разрешения, может оказаться полезной для оптимизации химических процессов, метаболомики, а также изучения значительно разупорядоченных белков.

Методика является высокочувствительной разновидностью ¹H ЯМР спектроскопии «чистого химического сдвига» («pure shift» proton NMR spectroscopy), которая позволяет получить спектры с лучшим разрешением, чем обычный метод ПМР, однако при этом обладает меньшей чувствительностью.

ЯМР чистого химического сдвига позволяет получать спектры, содержащие информацию только о химическом сдвиге, таким образом, каждому атому водорода в структуре исследуемого соединения соответствует только один химический сдвиг. Такие результаты достигаются за счет устранения эффектов спин-спинового взаимодействия, благодаря которому сигнал, соответствующий тому или иному протону водорода отображается в виде мультиплета.

Гарет Моррис (Gareth A. Morris) из Университета Манчестера и его соавторы сообщают о методе ЯМР чистого химического сдвига, который обладает гораздо более высокой чувствительностью, чем существующие.

Моррис отмечает, что долгие годы специалисты по спектроскопии ЯМР пытались разработать более эффективные методы чистого химического сдвига, однако методики, которые можно применять на практике, были разработаны только в последнее десятилетие. Чувствительность метода Морриса – метода PSYCHE (чистый химический сдвиг, полученный за счет возбуждения импульса – pure shift yielded by chirp excitation), в десять раз выше ранее описанного метода чистого химического сдвига – эксперимента Цанггера-Штерка. Такой высокой чувствительности удалось достичь за счет использования последовательностей радиочастотных импульсов, позволяющих единовременно регистрировать сигнал только от одного спинового состояния. Метод PSYCHE был использован для регистрации спектра ЯМР эстрадиола и циклоспорина A.

Как отмечает специалист по ЯМР-спектроскопии, Клаус Цанггер (Klaus Zangger) из Университета Граца (Австрия), один из разработчиков спектрального метода чистого химического сдвига Цанггера-Штерка, представленные в работе спектры эстрадиола и циклоспорина А отличаются исключительным качеством – области, в которых при регистрации спектра обычным способом наблюдается значительное перекрывание, ясно и четко разделены на отдельные резонансные сигналы. Он добавляет, что для регистрации таких спектров с помощью обычного ЯМР с подавлением спин-спинового взаимодействия потребуются ЯМР-спектрометры с гигагерцовой рабочей частотой, однако такие инструменты у спектроскопистов вряд ли появятся в ближайшее десятилетие.

Моррис отмечает, что еще планирует выяснить возможности нового метода – необходимо выяснить, насколько близкие по величине химического сдвига сигналы могут быть разрешены в виде отдельных пиков спектра.

Источник: Angew. Chem. Int. Ed. 2014, DOI: 10.1002/anie.201404111