CRAFT for Delta Ver. 1.1 —유사한 분자 혼합물의 정량 분석—

공예 (C충분하지 않은 R교육 A진폭 F빈도 T가능)[1], 베이지안 분석에 기반한 새로운 개념의 고해상도 NMR 데이터 처리[2]는 NMR 시간 영역 데이터(FID; FREE I유도 Decay)를 각 주파수 성분의 진폭과 주파수로 구성된 스프레드시트로 변환합니다. 일반적으로 위상 보정, 기준선 보정 등을 사용한 푸리에 변환을 사용한 다음 적분을 적용하여 NMR 데이터에서 정량적 정보를 추출합니다. CRAFT는 이러한 기존 절차의 대안적 접근 방식이 될 가능성이 있습니다.
CRAFT는 혼합 시료를 이용한 정량 분석을 위한 대안 솔루션입니다. 혼합물 샘플을 사용한 정량 분석은 특히 유사한 화합물의 혼합물에서 스펙트럼 중첩으로 인해 연구 분야에서 어려운 과제입니다. 중첩된 피크가 있는 각 화합물을 정량화하는 데 기존 적분법은 적합하지 않습니다. CRAFT는 FID의 모델로 여러 개의 지수적으로 감쇠하는 정현파(로렌츠 선 모양)를 사용하기 때문에 피크가 중첩된 정량적 정보를 추출할 수 있습니다. 이 노트에서 CRAFT for Delta Ver. 1.1, Delta NMR 소프트웨어 Ver. 5.3.1은 혼합물 분석을 위한 CRAFT의 힘을 입증하기 위해 제약 화합물의 정량적 혼합물 분석에 사용되었습니다.

¹제약 화합물 혼합물의 H NMR

아세메타신과 인도메타신의 혼합물은 유사한 화합물의 시험 혼합물로 사용되었다.그림 1). 아세메타신은 비스테로이드성 항염증제이며, 인도메타신은 아세메타신의 활성 항염증 대사산물입니다. 화학 구조의 관점에서, 아세메타신은 인도메타신의 카르복시메틸 에스테르이다. 아세메타신과 인도메타신의 유사한 구조는 혼합물에서 많은 중첩을 초래합니다. ¹H-NMR 스펙트럼(그림 1).

그림 1. ¹ROYALPROBE™를 사용하여 JNM-ECZ400S 분광계에 기록된 아세마타신-인도메타신 혼합물의 H-NMR 스펙트럼.

CRAFT 적용

각 피크의 지문 설정으로 CRAFT 분석을 수행했습니다(그림 2(a)). 결과 스프레드시트는 지문 설정(그림 2(b)). 또한 acemetacin과 indometacin 사이의 주파수 성분의 분리가 매우 잘 이루어짐을 확인하였다(그림 2(c)). 따라서 아세메타신의 절대량(순도)은 공식(1)을 사용하여 아세메타신 및 내부 표준*의 진폭으로 결정할 수 있습니다.

여기에 피, 에이, 엔, 엠, 와 M 는 각각 순도, 진폭(또는 적분), 양성자 수, 무게 및 몰 질량입니다. 인덱스 A와 std는 각각 분석 물질과 참조 화합물입니다.

* CRAFT의 진폭 정확도는 피크의 모양과 스펙트럼 중첩에 따라 다릅니다. 분석에서 정확도가 매우 중요한 경우 기존 통합이 권장됩니다(예: 품질 보증을 위한 분석).

그림 2. CRAFT 분석은 아세메타신과 인도메타신의 혼합물입니다.
(a) 지문 설정. (b) 분석 결과. (c) 피크 분리 확인. 녹색: 아세메타신의 빈도 성분, 갈색: 인도메타신의 빈도 성분, 파란색: 이들의 합.

혼합물 정량 분석을 위한 CRAFT의 성능을 입증하기 위해, ¹CRAFT 분석을 위한 H NMR 스펙트럼은 ca. 4-디메틸-1-실라펜탄-4,4-술폰산-4 mgd6 (DSS-d6) 내부표준물질(DMSO-에 용해)d6). JEOL ROYALPROBE™가 장착된 JEOL JNM-ECZ400S NMR 분광기를 사용하여 NMR 데이터를 수집했습니다. ¹H NMR 실험은 일본 산업 표준(JIS) K0138[4]의 권장 매개변수를 따랐습니다(짧은 스펙트럼 폭: 20ppm, 디지털 분해능: 0.25Hz, 샘플 회전 없이, w/ ¹³C 디커플링, 펄스 반복 시간: 64초). 아세메타신의 양은 2개 피크의 진폭으로 계산되었으며, 하나는 인도메타신의 피크와 중첩되었고 다른 하나는 그렇지 않았습니다(그림 3(a)).
CRAFT와 기존 통합 간의 비교는 다음과 같습니다. 그림 3(b) 와 (C). 기존의 적분법에서 피크가 중첩되지 않은 상태에서 NMR로 측정한 순도는 중량에서 계산한 순도와 거의 동일했습니다. 그러나 중첩된 피크와 함께 NMR에 의해 결정된 순도는 중량으로부터 계산된 순도와 달랐다. CRAFT로 측정한 순도는 인도메타신과 중첩된 피크를 사용해도 중량으로 계산한 것과 거의 같았다. 제작물 ¹텍스트 혼합물의 H NMR 데이터 분석은 정량적 NMR 혼합물 분석을 위한 CRAFT의 힘을 성공적으로 보여줍니다.

그림 3. 혼합물 정량 분석을 위한 CRAFT의 성능 입증.
(A) ¹아세메타신과 인도메타신의 4 혼합물의 H NMR 스펙트럼. (b) 통상적인 통합 및 (c) CRAFT를 사용하여 NMR에 의해 결정된 순도.

참고자료

• 크리슈나무르티; 케이., 매그. 레슨. 화학. (2013) 51, 821-829.
• 브레트호스트; 지엘, J. 매그. 레슨. (1990) 88, 533–551., 브레트호스트; 지엘, J. 매그. 레슨. (1990) 88, 552–570., 브레트호스트; 지엘, J. 매그. 레슨. (1990) 88, 571–595., 브레트호스트; 지엘, J. 매그. 레슨. (1991) 93, 369–394., 브레트호스트; 지엘, J. 매그. 레슨. (1992) 98, 501-523.
• 애플리케이션 노트 "CRAFT for Delta Ver. 1.1 — 배경 및 사용자 인터페이스 소개 —" ( NM190001 ).
• JIS K0138：2018, 정량적 핵자기 공명 분광법 총칙.

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