Standardy referencyjne NMR

Nadaje się do kwalifikacji instrumentów i weryfikacji wydajności nowoczesnych instrumentów NMR

W ciągu ostatniej dekady rozszerzyła się użyteczność spektroskopii magnetycznego rezonansu jądrowego (NMR). Tradycyjnie spektroskopia NMR była przede wszystkim metodą jakościową stosowaną do identyfikacji strukturalnej. Wraz z wprowadzeniem instrumentów NMR o wysokim polu (600 MHz i wyższym), NMR jest coraz częściej wykorzystywany w zastosowaniach ilościowych z czułością w zakresie części na miliard. Zastosowania te obejmują badania wiązania w badaniach przesiewowych leków, identyfikację metabolitów, testy uwalniania cGMP i analizę poziomu śladowego zanieczyszczeń, takich jak pozostałości rozpuszczalników. Jednocześnie laboratoria analityczne zostały zobowiązane do wykazania ściślejszej kontroli przyrządów, ponieważ wzrosły oczekiwania klientów związane z systemami jakości. Normy ISO-9001 i walidacja sprzętu cGMP wymagają od spektroskopisty wykazania spójnego i niezawodnego działania urządzenia. Doprowadziło to do konieczności stosowania wzorców referencyjnych NMR w celu zapewnienia prawidłowego działania urządzenia w zastosowaniach ilościowych.

Zapewnienie jakości działania urządzenia NMR zazwyczaj obejmuje metody kwalifikacji instalacyjnej (IQ) i kwalifikacji operacyjnej (OQ), które wspieramy poprzez sprzedaż odczynników i wzorców NMR. Jednak kwalifikacja wydajności (PQ), która pozwala użytkownikowi rutynowo weryfikować wydajność urządzenia, jest niezbędna do uzyskania znaczących wyników ilościowych. Wszystkie trzy metody zapewniają wydajność urządzenia na każdym etapie, od początkowej instalacji i funkcjonalności operacyjnej w wybranym środowisku po niezawodne działanie podczas rutynowego użytkowania. Jesteśmy uznanym dostawcą wzorców i odczynników dla społeczności NMR. Oferujemy również szeroką gamę wzorców referencyjnych NMR potrzebnych do weryfikacji działania urządzenia. Wzorce te pozwalają użytkownikowi monitorować kluczowe parametry operacyjne, takie jak pw90, czułość, rozdzielczość i kształt linii (patrz Tabela 1).

Czułość i pw90

Wzorzec czułości ¹H (0.1% etylobenzen / 0,01% TMS / CDCl₃) jest szeroko stosowany przez społeczność NMR do oceny stosunku sygnału do szumu (SNR) w zakresie od 3 do 7 ppm dla różnych instrumentów NMR (patrz Rysunek 1). Aby dokładnie ocenić SNR, a tym samym wydajność urządzenia, należy unikać fałszywych pików pochodzących od zanieczyszczeń. Dlatego ważne jest stosowanie odczynników i rozpuszczalników o wysokiej czystości. Ten standard jest również zalecany do określenia szerokości impulsu 90 stopni (pw90), istotnego parametru dla każdego eksperymentu NMR. Dla ¹³C czułości, preferowanym standardem branżowym wśród spektroskopistów jest 40% p-dioksan/benzen-d₆. Jest on również używany do ¹³C weryfikacji kształtu linii. Należy pamiętać, że precyzja ma również wpływ na niektóre aspekty przydatności systemu, takie jak kształt linii i czułość. Jest to bezpośrednio związane z przygotowaniem próbki i dokładnością, która jest powiązana ze spójnością zintegrowanych sygnałów w cząsteczce¹. Korzystanie z naszych wzorców referencyjnych NMR eliminuje niepewność przygotowania próbki podczas oceny wydajności urządzenia. Nasza Grupa Stabilnych Izotopów ma długą historię dostarczania wzorców referencyjnych NMR do kwalifikacji urządzeń. Dysponujemy wysokiej jakości materiałami, skrupulatnym przygotowaniem i procedurami kontroli jakości, aby zapewnić użytkownikowi niezawodne wzorce wysokiej jakości.

Rysunek 1. Nasz wzorzec czułości protonowej (1H) (0,1% etylobenzen / 0,01% TMS / CDCl3)

Kształt linii

Kolejnym istotnym parametrem dla spektroskopisty NMR jest jednorodność pola magnetycznego, która jest wskazywana przez kształt linii sygnału NMR. Wzorzec kształtu linii ¹H (1% lub 5% chloroformu / acetonu-d₆) służy do wykazania, że przyrząd NMR spełnia specyfikacje producenta dotyczące kształtu linii. Do osiągnięcia wyznaczonych wartości wymagana jest zoptymalizowana podkładka instrumentu NMR. Szerokość linii jest mierzona przy trzech wysokościach piku: 50%, 0,55% i 0,11% (patrz Rysunek 2), a zmierzone szerokości pików są porównywane ze specyfikacjami producenta w celu wstępnej kwalifikacji urządzenia lub weryfikacji jego wydajności. Jak wspomniano wcześniej, dostarczamy również wzorce referencyjne NMR do oceny kształtu linii sygnału ¹³C (40% p-dioksan / benzen-d₆). Jest on używany w sposób podobny do standardu kształtu linii protonowej w celu weryfikacji wydajności urządzenia. W rutynowym użytkowaniu, gdy kształt linii nie spełnia oczekiwań użytkownika, może to być spowodowane niejednorodnością pola lub rezonansem z możliwego zanieczyszczenia nakładającego się na analit. Weryfikacja wydajności za pomocą wzorca referencyjnego NMR wielokrotnego użytku usuwa te zmienne i pozwala spektroskopiście porównać wyniki z historyczną wydajnością urządzenia.

Rysunek 2. Wzorzec kształtu linii protonowej (1H) (1% chloroform / aceton-d6)

Rozdzielczość

Rozdzielczość bezpośrednio wpływa na separację pików, a tym samym jest związana z czułością i poszerzeniem linii. W przypadku ¹H NMR rozdzielczość jest sprawdzana przy użyciu 1% 1,2-dichlorobenzenu / acetonu-d₆. Ostrość pików i rozdzielczość są ważne w przypadku analiz niskiego poziomu, zwłaszcza gdy badana jest mieszanina.

Dążymy do zapewnienia najwyższej jakości standardów i odczynników NMR oraz utrzymania pozycji lidera jako zaufanej nazwy w społeczności NMR. Dysponujemy połączoną wiedzą i doświadczeniem, aby dostarczać wzorce wymagane do zapewnienia właściwej kwalifikacji przyrządów i weryfikacji wydajności. Poszukując oddziału, mamy pasję i zasoby, aby stale poszerzać naszą ofertę produktów. Chociaż ilościowy NMR jest zwykle kojarzony z ¹H NMR, zastosowania nadal rosną w ¹⁹F NMR i ³¹P NMR. Nasza grupa stabilnych izotopów dostarcza również wzorce referencyjne NMR do weryfikacji czułości fluoru i fosforu oraz innych zastosowań. Wzorce referencyjne NMR są również dostępne w kilku rozmiarach rurek od 3 mm x 8" do 10 mm x 8". NMR wciąż znajduje nowe i ekscytujące zastosowania w rozwiązywaniu dzisiejszych wyzwań analitycznych. Możesz liczyć na to, że dostarczymy odpowiednie i wysokiej jakości odczynniki niezbędne do zapewnienia wiarygodnych analiz NMR. Oprócz wzorców referencyjnych oferujemy wiele innych linii produktów do NMR, w tym:

• Deuterowane rozpuszczalniki NMR (Chloroform-d, Metanol-d₄,Deuterotlenek, Dimetylosulfotlenek-d₆) 
• Produkty do syntezy 
• Odczynniki do derywatyzacji 
• Rurki NMR, środki czyszczące i akcesoria (marki Wilmad, Norell, Shigemi) 
• Produkty do syntezy 
• ¹³C i ¹H FT-NMR Libraries with Spectral Viewer w wersji tekstowej i CD-ROM 
• Podręczniki i oprogramowanie   
  

Odwiedź naszą stronę internetową NMR Reference Standard aby zapoznać się z pełną listą produktów.

Referencje

1. Maniara G, Rajamoorthi K, Rajan S, Stockton GW. 1998. Method Performance and Validation for Quantitative Analysis by1H and31P NMR Spectroscopy. Applications to Analytical Standards and Agricultural Chemicals. Anal. Chem.. 70(23):4921-4928. https://doi.org/10.1021/ac980573i