研究人员开发核磁共振方法来阐明药物结构

在20世纪50年代末和1960年代，沙利度胺(一种出售给孕妇的预防孕吐的药物)的副作用导致了超过12,000名短胳膊短腿的畸形婴儿出生。这场悲剧是由该药物的副作用引起的，该副作用以两种镜像形式的外消旋混合物存在。

确定各种化合物的分子结构的研究对于理解生物现象和开发治疗疾病的药物至关重要，并且主要基于对核磁共振波谱(NMR)测量的频率信号的解释。

博士。韩国科学技术院(KIST)天然产物信息学研究中心的JinwookCha和JinsooPark宣布，他们开发出了首个NMR方法(超选择性异核极化转移法，UHPT)，可以在一次测量中选择性地测量与特定氢相连的碳原子核的信息。该工作发表在《AngewandteChemie国际版》杂志上。

即使使用现有的超高场核磁共振设备，也只能对特定氢核进行选择性核磁共振信号测量。尽管如此，碳核信号的快速测量仍然是不可能的，因此很难确保特定氢碳核磁共振信号分辨率达到令人满意的水平。此外，在鉴定医药原料和有毒药物的化学结构方面也存在局限性。

通过UHPT方法，研究人员能够在复杂的碳-碳NMR信号中的单次测量中区分与特定氢原子核相关的碳，信号分辨率为几赫兹(Hz)。该方法使他们能够清晰地分析具有复杂分子结构的天然产物的结构，例如由氨基酸光学异构体组成的抗癌药物放线菌素。它还能够准确分配杀菌剂异丙威(一种非对映异构体的混合物)。

与传统方法相比，UHPT方法快速、准确且经济。当应用于大学和公司拥有的NMR设备时，已证实可以在超高场NMR设备约五分之一的测量时间内实现等效的NMR信号分辨率。

KIST的Jin-WookCha博士说：“新的NMR方法可以用作标准分析技术，用于识别和标准化天然产物生物行业中新材料的活性成分。”

“通过利用它来识别部分颗粒物的结构，在确定药物的功效和安全性方面发挥着至关重要的作用，有望通过解决药物开发过程中的挑战，为天然产物生物产业的发展做出贡献。”