Boros Sándor, Batta Gyula Debreceni Egyetem UNIVERSITAS DEBRECENIENSIS 1H-1H távolságok pontosabb mérése ZQS off-rezonancia ROESY módszerrel: alkalmazás és validálás merev vázú molekulákkal Boros Sándor, Batta Gyula MTA NMR Munkabizottság MKE NMR Szakcsoport Debrecen, 2016. máj. 20-21.

NOESY és ROESY alap impulzusszekvenciák Debreceni Egyetem UNIVERSITAS DEBRECENIENSIS NOESY és ROESY alap impulzusszekvenciák A. A. Bothner-By, R. L. Stephens, Ju-Mee Lee, C. D Warren, R. W. Jeanloz: J. Am. Chem. Soc., 106, 811-813 (1984) A. Bax, D. G. Davis: J. Magn. Reson., 63, 207-213 (1985) 2

Debreceni Egyetem UNIVERSITAS DEBRECENIENSIS NOESY vagy ROESY? 3

Szokásos keverési idő, jelek iránya Debreceni Egyetem UNIVERSITAS DEBRECENIENSIS Szokásos keverési idő, jelek iránya NOESY ROESY Jel típusa Molekulaméret Jel iránya Keverési idő [ms] Térközelség Kicsi (<500 Da) ↑ 400-500 200-300 Közepes (~500-1000 Da) ~Ø (200-400) 70-200 Nagy (>>1000 Da) ↓ 100-200 35-70 Kémiai csere 200-400 Átló (konvenció)   4

A sztrichnin ROESY spektruma Debreceni Egyetem UNIVERSITAS DEBRECENIENSIS A sztrichnin ROESY spektruma

Spektrumhibák a ROESY spektrumban Debreceni Egyetem UNIVERSITAS DEBRECENIENSIS Spektrumhibák a ROESY spektrumban http://chem.ch.huji.ac.il/nmr/techniques/2d/roesy/roesy.html

Off rezonancia ROESY C. Griesinger and R. R. Ernst: J. Magn. Reson., 75, 261-271 (1987) Tsang-Lin Hwang, A. J. Shaka: J. Am. Chem. Soc., 114, 3157-3159 (1992) H. Desvaux, P. Berthault, N. Birlirakis, M. J. Goldman: J. Magn. Reson. A, 108, 219-229 (1994) 7

Közvetlen előzmény módszerváltozatok az irodalomban Debreceni Egyetem UNIVERSITAS DEBRECENIENSIS Közvetlen előzmény módszerváltozatok az irodalomban zqs-NOESY off-rezonancia ROESY Off-rezonancia easy-ROESY Low field High field off-rezonancia ROESY: H. Desvaux, P. Berthault, N. Birlirakis, M. Goldman, M. Piotto: J. Magn. Reson. A, 113, 47-53 (1995) N. Birlirakis, P. Berthault, H. Desvaux, M. Goldman, T. E. Malliavin, M. Piotto: Bruker Report, 142, 34-38 (1996) zqs-NOESY: M. J. Thrippleton, J. Keeler: Angew. Chem. Int. Ed., 42, 3938-3941 (2003) easy-ROESY: C. M. Thiele, K. Petzold, J. Schleucher: Chem. Eur. J., 15, 585-588 (2009) 8

Javasolt új ROESY változatok Debreceni Egyetem UNIVERSITAS DEBRECENIENSIS Javasolt új ROESY változatok zqs-easy-ROESY 2D változat közepes molekulamérethez a spin-lock idő randomizálható spfge szelektív 1D zqs-easy-ROESY Watergate - offset kompenzált adiabatikus ROESY 2D változat nagy molekulamérethez vízelnyomással

A sztrichnin easy-ROESY és zqs-easy-ROESY spekrumai Debreceni Egyetem UNIVERSITAS DEBRECENIENSIS A sztrichnin easy-ROESY és zqs-easy-ROESY spekrumai easy-ROESY zqs-easy-ROESY C. M. Thiele, K. Petzold, J. Schleucher: Chem. Eur. J., 15, 585-588 (2009)

Válogatott keresztcsúcsok a sztrichnin spektrumaiból Debreceni Egyetem UNIVERSITAS DEBRECENIENSIS Válogatott keresztcsúcsok a sztrichnin spektrumaiból Első oszlop: COSY Második oszlop: ROESYph (Bruker) Harmadik oszlop: easy-ROESY Negyedik oszlop: zqs-easy-ROESY

A Röntgen diffrakció és a ROESY változatok öszehasonlítása Debreceni Egyetem UNIVERSITAS DEBRECENIENSIS A Röntgen diffrakció és a ROESY változatok öszehasonlítása Egykristály Röntgen diffrakció: S. S. B. Glover, R. O. Gould, M. D. Walkinshaw: Acta Crystallogr. Sect. C Cryst. Struct. Commun., 41, 990-994 (1985) Röntgen diffrakció és NOESY összehasonlítása: C. P. Butts, C. R. Jones, E. C. Towers, J. L. Flynn, L. Appleby, N. J. Barron: Org. Biomol. Chem., 9, 177-184 (2011)

Debreceni Egyetem Kodein spektrumai easy-ROESY zqs-NOESY dqf-COSY UNIVERSITAS DEBRECENIENSIS Kodein spektrumai easy-ROESY zqs-NOESY dqf-COSY zqs-easy-ROESY ROESYph

Válogatott keresztcsúcsok a kodein spektrumaiból Debreceni Egyetem UNIVERSITAS DEBRECENIENSIS Válogatott keresztcsúcsok a kodein spektrumaiból Első oszlop: COSY Második oszlop: ROESYph (Bruker) Harmadik oszlop: easy-ROESY Negyedik oszlop: zqs-easy-ROESY 14

Debreceni Egyetem Szelektív 1D ROESY spfge szelektív 1D zqs-easy-ROESY UNIVERSITAS DEBRECENIENSIS Szelektív 1D ROESY spfge szelektív 1D zqs-easy-ROESY dpfge szelektív 1D zqs-NOESY spfge szelektív 1D ROESY referencia 1H

A kodein spektrumainak korrelációanalízise Debreceni Egyetem UNIVERSITAS DEBRECENIENSIS A kodein spektrumainak korrelációanalízise y = 0.94x + 0.2019 R2 = 0.7264 y = 0.8835x + 0.339 R2 = 0.7656 y = 1.0378x - 0.1063 R2 = 0.9239 Egykristály Röntgen diffrakció: D. V. Canfield, J. Barrick, B. C. Giessen: Acta Cryst. C., 43, 977-979 (1987) 16

Amikor a NOESY nem működik TT-232 Debreceni Egyetem UNIVERSITAS DEBRECENIENSIS Amikor a NOESY nem működik TT-232 zqs-NOESY zqs-easy-ROESY Á. Simon, A. Czajlik, A. Perczel, Gy. Kéri, L. Nyikos, Zs. Emri, J. Kardos: Biochem. Biophys. Res. Commun., 316, 1059-1064 (2004)

Debreceni Egyetem UNIVERSITAS DEBRECENIENSIS Á. Fizil, Z. Gáspári, T. Barna, F. Marx, Gy. Batta: Chemistry-A European Journal, 21, 5136-5144 (2015)

Megvalósíthatóság műszereken Debreceni Egyetem UNIVERSITAS DEBRECENIENSIS Megvalósíthatóság műszereken A zqs-TOCSY, és -NOESY valamint easy-ROESY forráskódjai hozzáférhetők http://www-keeler.ch.cam.ac.uk/dowloads http://onlinelibrary.wiley.com/store/10.1002/chem.200802027/asset/supinfo/chem_200802027_sm_miscellaneous_information.pdf?v=1&s=143110fde5ebdec57b82af8ebdb5a9edd9b59629 Az új változatok forráskódjai a szerzőknél elérhetők Magn. Reson. Chem., 54, (2016), elbírálás alatt A zqs-TOCSY és -NOESY valamint easy-ROESY Unity Inova műszeren működik, a csomag része ??? 19

Debreceni Egyetem Köszönetnyilvánítás UNIVERSITAS DEBRECENIENSIS Köszönetnyilvánítás Kövér Katalinnak az adiabatikus invertáló pulzusokért Jürgen Schleuchernek az adiabatikus félgauss rámpapulzusokért Sándor Péternek a spektrumhibák diszkussziójáért Kéri Györgynek a TT232 mintáért A Vichem és a volt Chinoin kutatás csapatnak, akiknek a mintáit a módszer fejlesztésénél felhasználhattam OTKA ANN-110821 Köszönöm a figyelmet!

Szilágyi Ildikó 1941-2016