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药物发现与研发

在药物的发现和研发中,核磁共振波谱法在分子结构分析方面起着至关重要的作用。核磁共振筛选方法为小分子鉴别和先导物优化提供了可靠且有价值的工具。通常情况下,化合物库会筛选能与特定靶标结合的“苗头化合物”(例如,特定配体)。然后使用核磁共振结合分析来验证相互作用,并推动进一步的潜在研发。然而,这种应用通常仅限于更高场的核磁共振仪器。

在药物研发后期和生产过程中,小分子的准确鉴定仍然是一个重要因素,台式核磁共振可在此阶段发挥重要作用。所有药品必须符合已批准的“参考标准”的要求,核磁共振技术通常会提供创建这些标准所需的信息,并在生产过程中应用以确保中间体和最终产品始终符合这些标准。

在多数情况下,简单的一维氢谱可根据化学位移、谱峰裂分和积分值快速确定结构。对于简单的小分子,大部分分析可以通过标准化程序自动完成。如果分子比较复杂,一些信号可能会在一维谱图中重叠。X-Pulse作为一台高性能台式核磁共振波谱仪,可以提供一系列的一维和二维实验,以实现结构确认,甚至对未知物进行全面的分子结构阐明。

例如,药物吉非罗齐的分子式为C15H22O3(IUPAC名称:5-(2,5-二甲基苯氧基)-2,2-二甲基戊酸),分子结构如图 1左上角所示。作为苯氧芳酸类分子,它具有调节血脂、降低甘油三酯和低密度脂蛋白(LDL)胆固醇水平、增加高密度脂蛋白(HDL)水平和降低心脏病风险的功能。图1为吉非罗齐一维氢谱(上图)、全去耦碳谱(左侧)和二维1H-13C HSQC谱。HSQC谱显示为等高线图形式,谱图中可以在氢核及其相连碳核的对应横纵坐标交叉处看到峰(图中的箭头所示示例)。一个1H-13C HMBC谱可用于确定分子中氢和碳核间的长程相关。通过整合这些谱图数据,可以清楚地识别分子的特征峰,并确认最终活性产物的分子结构。

图 1.吉非罗齐的一维和二维核磁共振谱

阅读我们的应用笔记,了解更多有关使用台式核磁共振确认和解析目标分子或反应中间体的信息。


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