Skrótowce w technikach NMR

W technikach magnetycznego rezonansu jądrowego (ang. Nuclear Magnetic Resonance, NMR) są stosowane skrótowce zamiast pełnych nazw wielu technik eksperymentalnych. Poniżej lista większości skrótowców z wyjaśnieniem ich znaczenia. (ang. Nuclear Magnetic Resonance, NMR) są stosowane skrótowce zamiast pełnych nazw wielu technik eksperymentalnych. Poniżej lista większości skrótowców z wyjaśnieniem ich znaczenia.

A

APT – ang Attached Proton Test – test dołączonego protonu – "protoplasta" eksperymentu DEPT.

C

CAMELSPIN – ang. "Cross-relaxation Appropriate for Minimolecules Emulated by Locked SPINs" – dawna nazwa eksperymentu TOCSY (między technikami są niewielkie różnice)

COSY – ang. COrrelation SpectroscopY – (dosł. spektroskopia korelacyjna) dwuwymiarowa (2D) technika pozwalająca na korelowanie sygnałów pochodzących od jąder tego samego pierwiastka, oddalonych o nie więcej niż trzy wiązania, a ściślej takich, które są ze sobą sprzężone poprzez sprzężenie J. Jest to najprostsza sekwencja dwuwymiarowa, zaproponowana przez Jeeniera a po raz pierwszy zastosowana w praktyce przez R.R. Ernsta (laureata Nagrody Nobla za wkład w rozwój spektroskopii NMR).

COLOC – ang. Correlatied Spectroscopy for Long Range Coupling – spektroskopia korelacyjna (2D) dalekiego zasięgu.

CP – ang. Cross Polarization – Zjawisko wykorzystujące wysoką czułość detekcji i polaryzowalność protonów (a w zasadzie ich dużą energię) do detekcji innych, niskoczułych jąder, tj. ¹³C, ²⁹Si... do rejestracji widm NMR w fazie/ciele/ stałej. Patrz CP MAS.

CP MAS – and. "Cross Polarization Magic Angle Spinnining" – połączenie techniki CP i MAS dające w efekcie znaczne polepszenie czułości i rozdzielczości pomiarów NMR w ciele stałym.

CRAMPS – ang. Combined Rotational and Multiple Pulse Spectroscopy

CRIPT – ang. Cross Relaxation-Induced Polarization Transfer – Przeniesienie polaryzacji indukowane relaksacją poprzeczną

CRINEPT – ang. Cross-correlated RelaxatIoN-Enhanced Polarization Transfer – Krzyżowo skorelowane z relaksacją przeniesienie wzmocnienia polaryzacji

CW – ang. Continuous Wave – metoda ciągłej fali

D

DEPT – ang. Distortionless Enhancement by Polarization Transfer – Distortionless znaczy tu BEZZAKŁÓCENIOWE, a cały DEPT to: bezzakłóceniowe wzmocnienie sygnału (jąder niskoczułych) poprzez transfer polaryzacji (od jądra "wysokoczułego" – najczęściej protonu). Bezzakłóceniowe, bo eksperyment ten jest modyfikacją sekwencji INEPT, która wprowadzała zakłócenia fazy sygnałów, co powodowało problemy przy interpretacji widm INEPT. Obecnie wykorzystywany do rejestracji widm ¹³C umożliwiających określenie rzędowości poszczególnych atomów węgla. W praktyce, wykorzystuje się do tego trzy widma DEPT (różniące się nieznacznie parametrami: DEPT-45, DEPT-90 oraz DEPT-135) i "normalne" widmo ¹³C.

DQF – ang. Double Quantum Filtered – eksperyment wykorzystujący odfiltrowanie przejść dwukwantowych; lub ang. Double Quantum Filter – filtr (filter) przejść dwukwantowych.

DQF-COSY – ang. "Double Quantum Filtered COSY" – COSY z filtrem dwukwantowym. Na takim widmie nie obserwuje się sygnałów pochodzących od niesprzężonych protonów (np metylowych).

DOSY – ang. Diffusion-Ordered Spectroscopy – technika pozwalająca na uzyskanie widm pseudo-2D, zawierających informację o prędkości dyfuzji cząsteczek w rozpuszczalniku.

F

FT-NMR – ang. Fourier Transform Nuclear Magnetic Resonance – Spektroskopia Magnetycznego Rezonansu Jądrowego z wykorzystaniem spektroskopii impulsowej i transformacji Fouriera

H

HETCOR – ang. HETeronuclear CORrelation – eksperyment z korelacją heterojądrową (np. ¹H–¹³C). Jest to technika tzw. bezpośrednia, a więc uwidaczniająca korelacje ¹³C–¹H (ogólnie X-¹H); patrz INVERS. Obecnie zarzucona prawie całkowicie na rzecz eksperymentów HMQC i HSQC.

HMBC – ang. Heteronuclear Multiple Bond Coherence – heterojądrowa korelacja (¹H-X) dalekiego zasięgu – dwuwymiarowa (2D) technika pozwalająca na korelowanie sygnałów pochodzących od jąder różnych pierwiastków, oddalonych o wiele wiązań (najczęściej 3 lub 5). Jest to nowoczesna wersja – a więc z gradientami (PFG) i detekcja odwrotną – eksperymentu COLOC (patrz COLOC).

HMCHCCOSW – eksperyment korelacyjny z detekcją dla jąder ¹³C

HMCINV4GSSW – eksperyment korelacyjny z odwrotną detekcją z zastosowaniem gradientów pola B0 (PFG)

HMQC – ang. Heteronuclear Multiple Quantum Correlation – heterojądrowa korelacja z detekcją przejść wielokwantowych – najprostszy heterojądrowy eksperyment 2D. Nowoczesna wersja – wykorzystująca gradienty (PFG) i detekcję odwrotną (INVERSE) – eksperymentu HETCOR.

HOHAHA – ang. HOmonuclear HArtmann HAhn – homojądrowa technika Hartmana – Hahna; (prawie) to samo co TOCSY i CAMELSPIN

HOESY – ang. "Heteronuclear Overhauser Efect Spectroscopy" – heterojądrowa odmiana eksperymentu NOESY.

HSQC – ang. Heteronuclear single quantum correlation – technika pozwalająca na korelowanie sygnałów protonów z sygnałami jąder innego pierwiastka (heterojądra) na jednym widmie 2D, korelowane jądra są odległe o jedno wiązanie. W rzeczywistości uzyskuje się dokładnie te same informacje, co w eksperymencie HMQC, z tym, że eksperyment HSQC jest bardziej czuły.

I

INADEQUATE – ang. Insensitive Natural Abundance DoublE QUAntum Transfer Experiment – Eksperyment z podwójnym transferem kwantowym do jąder o niskiej zawartości naturalnej izotopu. Ta technika w wersji jednowymiarowej umożliwia wyznaczenie stałych sprzężeń między jądrami ¹³C-¹³C, a w wersji dwuwymiarowej daje widmo korelacyjne ¹³C-¹³C podobne do heterojądrowego COSY

INEPT – ang. Insensitive Nuclei Enhancement by Polarization Transfer – wzmocnienie (detekcji) niskoczułych jąder (np: ¹³C, ²⁹Si lub ¹⁵N) poprzez transfer polaryzacji (od jąder wysokoczułych – najczęściej ¹H). Obecnie wykorzystywany prawie wyłącznie do stosunkowo szybkiej rejestracji widm NMR jąder ²⁹Si oraz ¹⁵N – patrz DEPT.

INVERS lub INVERSE – tzw. techniki odwrotnej detekcji, czyli korelacje typu ¹H-X (X = ¹³C, ¹⁵N) otrzymane poprzez detekcję protonu (a nie jądra X). Obecnie prawie wszystkie widma korelacyjne (2D) otrzymuje się tą technika i przy wspomaganiu gradientami (PFG). Do tego typu technik należą: HMQC, HMBC, HSQC (i wiele innych korelacji heterojądrowych tu opisanych).

INVGATE – ang. "Inverse Gated Decoupling" – odsprzęganie (rozprzęganie) odwrotnie bramkowane. Umożliwia rejestracje widm (np ¹³C) odsprzęganych od protonów bez efektu Overhausera (heterojądrowego), co pozwala na ilościową analizę widm ¹³C.

J

J-resolved – termin "nieprzetłumaczalny" – technika 2D umożliwiająca wyznaczenie stałych sprzężeń J (homo i heterojądrowych). "Koreluje" przesunięcie chemiczne ze stałą sprzężenia.

M

MAS – ang. Magic Angle Spinning – techniki NMR wykorzystywane w pomiarach w ciele (fazie) stałym wykorzystujące rotację próbki pod kątem magicznym względem linii pola magnetycznego B(0).

MRI – ang. Magnetic Resonance Imaging – obrazowanie rezonansem magnetycznym w diagnostyce medycznej

MRT – ang. Magnetic Resonance Tomography – tomografia rezonansu magnetycznego w diagnostyce medycznej

N

NEPT – ang. Nuclei Enhanced by Polarization Transfer – Wzmocnienie sygnału jądra w wyniku przeniesienia polaryzacji

NMR – ang. Nuclear Magnetic Resonance – magnetyczny rezonans jądrowy

NMR-DOC – ang. NMR DOCking – dokowanie cząsteczek z wykorzystaniem technik NMR

NOE – ang. Nuclear Overhauser Effect – jądrowy efekt Overhausera – homo- i hetrojądrowy – powodujący zmianę (wzrost lub zmniejszenie) intensywności sygnałów.

NOE-Difference – różnicowa spektroskopia NOE – wykorzystywana najczęściej do określania izomerii cis/trans (E/Z) prostszych zw. organicznych.

NOESY – ang. Nuclear Overhauser Effect SpectroscopY- homojądrowa technika wielowymiarowa (standardowo 2D, choć wykorzystuje się także techniki aż do 4D), wykorzystująca efekt NOE, na ogół pomiędzy protonami (istnieje również odmiana heterojadrowa – patrz HOESY). Umożliwia określenie ich wzajemnego położenia/odległości w przestrzeni. Istnieje również technika jednowymiarowa NOESY, w której próbka naświetlana jest promieniowaniem elektromagnetycznym o częstotliwości odpowiadającej częstotliwości jednego z protonów badanego związku. Protony znajdujące się w odległości mniejszej niż około 5 Å od naświetlonego protonu dają silniejsze sygnały na widmie w stosunku do sygnałów rejestrowanych bez uprzedniego naświetlania. Patrz również NOE-Difference.

P

POLYCHROM – ang. POLYCHROMatic – techniki przeniesienia polaryzacji wykorzystujące sygnał polichromatyczny

PGD – ang. Programmed Gated Decoupling – Programowane rozsprzęganie bramkowane

PFG – ang. Pulse Field Gradnient – techniki NMR wykorzystujące gradienty pola B(0) – czyli zmiany głównego pola w trakcie pomiaru NMR. W zasadzie większość opisanych tu technik wykonywana jest w "wersji" gradientowej.

PRESAT – ang. "Solvent Signal Presaturation" – tłumienie sygnału rozpuszczalnika.

R

RDC – ang. Residual dipolar coupling – resztkowe sprzężenia dipolowe

REDOR – ang. Rotational-Echo Double Resonance – Podwójny rezonans z echem rotacyjnym

ROESY – ang. Rotation Frame Nuclear Overhauser Effect SpectroscopY – Spektroskopia NOE w rotującym układzie współrzędnych – odmiana NOESY (pozwala na obserwację sygnałów korelacyjnych dla cząsteczek o średnich rozmiarach (rzędu 1000 D), które w technice NOESY są słabe lub niewykrywalne).

S

SAR by NMR – ang. Structure Activity Relationship by Nuclear Magnetic Resonace – obserwacje zależności struktura – aktywność metodami NMR

SEA-TROSY – ang. Solvent-Exposed Amide Transverse Relaxation-Optimized Spectroscopy – spektroskopia zoptymalizowana pod kątem relaksacji poprzecznej grup amidowych wystawionych na oddziaływanie z rozpuszczalnikiem

SS NMR – ang. Solid State NMR – spektroskopia NMR w fazie (ciele) stałym. patrz również: CP, MAS, CRAMPS

STD – ang. Saturation Transfer Difference – różnice w przenoszeniu nasycenia

STINT – ang.STructural INTeraction – techniki NMR zaprojektowane do obserwowania oddziaływań strukturalnych w komórkach żywych organizmów.

T

TOCSY – ang. TOtal Correlation SpectroscopY – Korelacyjna spektroskopia zupełna (totalna) – odmiana COSY umożliwiająca obserwacje sprzężeń pomiędzy protonami wzajemnie sprzężonymi (śledzenie "ścieżki spinowej" – ang "spin path").

TROSY – ang. Transverse Relaxation Optimised SpectroscopY – Spektroskopia optymalizowana pod kątem pomiarów relaksacji poprzecznej

TROPIC – ang. Transverse Relaxation-Optimized Polarization Transfer Induced by Cross-Correlation Effects – Przeniesienie polaryzacji zoptymalizowane pod kątem relaksacji poprzecznej indukowane efektami korelacji krzyżowej

W

WATERGATE – ang. WATER (Signal Supression) Gradient Accelerated (lub Assisted) Technique – eksperyment umożliwiający wytłumienie sygnału wody (lub ogólnie rozpuszczalnika) wykorzystujący gradienty pola B(0) – gradientowa i bardziej precyzyjna wersja eksperymentu "PRESAT".

Water-LOGSY – ang. Water-Ligand Observed via Gradient SpectroscopY – obserwacja oddziaływań woda-ligand za pomocą spektroskopii gradientowej

Z

ZQ – ang. Zero Quantum

Inne

1D – ang. 1-Dimmensional – widma jednowymiarowe

2D – ang. 2-Dimmensional – widma dwuwymiarowe

3D – ang. 3-Dimmensional – widma trójwymiarowe

Bibliografia

• Techniki eksperymentalne NMR na stronach Uniwersytetu Minnesota (ang.)
• Salvatella X., Giralt E. "NMR-based methods and strategies for drug discoveries" Chem. Soc. Rev. 32 (2003) 365-372
• Malcolm H. Levitt: Spin Dynamics: Basics of Nuclear Magnetic Resonance. Chichester: John Wiley & Sons, Ltd, 2008. ISBN 978-0470511183.brak strony w książce

Linki zewnętrzne

• Słownik skrótów NMR na stronach Biological Magnetic Resonance Data Bank (ang.)
• Artykuł poświęcony badaniom strukturalnym przy użyciu Spektroskopii NMR (Andrzej Ejchart)