Роман и простой вариант метода встряхивания полной колбы был разработан для измерения точные липофильностью фторсодержащих соединений 19F ЯМР спектроскопии.
Фторирование стал эффективным инструментом для оптимизации физико-химических свойств биологически активных соединений. Одним из применений фтора введение является модулировать липофильностью соединения. В нашей группе мы заинтересованы в изучении влияния фторирования на липофильностью алифатические fluorohydrins и фторированных углеводов. Это не УФ активность, что приводит к сложным определение липофильностью. Здесь мы представляем простой метод для измерения липофильностью фторсодержащих соединений по 19F ЯМР спектроскопии. Этот метод требует не УФ активности. Точная масса вещества, объем растворителя и аликвота также не обязаны быть измерена. С помощью этого метода, мы измерили lipophilicities большое количество фторсодержащих alkanols и углеводов.
Липофильностью является ключевым параметром физико-химических молекул наркотиков который влияет на свойства наркотиков кандидатов во многих аспектах, включая наркотиков растворимость, биодоступность и токсичности1. Липофильностью измеряется как логарифм (logP) коэффициента смеси концентрации после разделения между n октанола и воды. Были предложены оптимальные липофильностью диапазоны на основании статистических данных перорального наркотиков, из которых Липинский в «правило 5” является наиболее известный пример2,3. Действительно контролируя липофильностью показал важное значение для улучшения перспектив наркотиков кандидатов. Увеличивая повышенных липофильностью сродство наркотиков была обнаружена как одной из основных проблем в проектах обнаружения наркотиков в течение последних нескольких десятилетий, приводит к увеличению истощение ставки3. Таким образом было высказано предположение о том, что успешный наркотиков развитие связано с сохранением молекулярных липофильностью наркотиков кандидатов в рамках оптимального границ во время близости оптимизации процесса3,4. В этой связи новых концепций (например, показатели эффективности липофильных) были введены5,6.
Таким образом, это большое значение для точного измерения липофильностью во время процесса разработки препарата. Кроме того, наличие простых методов для измерения липофильностью востребована как фундаментальных исследований стремится определить решения для журналаP модуляции. В настоящее время многочисленные установленные методы доступны для липофильностью определения1. Метод стандартного «встряхивания полной колбы (SF)»7и его вариации обычно используются для измерения значения logP непосредственно, которые в большинстве случаев зависят спектроскопия UV-Vis для количественной оценки. Основной недостаток этого метода классический SF является его трудоемкий характер. Кроме того образование эмульсий может произойти, особенно для очень липофильных соединений8,9. Несколько методов были разработаны обойти такие вопросы, как с помощью анализа потоков инъекций, диализ трубы, и т.д. 9,10. Однако ни один из этих методов являются простым и легко применимым в неспециализированных лабораториях.
Есть также много косвенных методов, доступных для использования, например потенциометрического титрования11, электрофоретические методы12,13, основанные на RP-ВЭЖХ Хроматографические методы, методы, основанные на масс спектрометрии14, др. Это косвенные методы, как журналP значения получаются путем калибровочных кривых. Среди этих методов RP-ВЭЖХ метод широко используется потому, что это удобный и экономии времени. Тем не менее ее точность зависит от обучающего набора, используемый для установления калибровочной кривой, и оценкам липофильностью зависит от раздела система используется13,15.
Существует ряд 1H ЯМР-методов на основе сообщили в литературе для определения липофильностью. Mo et al. разработал метод измерения журналаP 1H ЯМР без транс растворителей. Воде и октаноле, как раздел растворители, были использованы как ссылки для количественного определения концентрации примеси в каждой фазе16. Подход, в котором раздел эксперимент произошло непосредственно в NMR трубки, где были собраны данные ЯМР нижней D2O водного слоя до и после экстракции с 1-октанол, для получения распределения сообщили также Херц и коллег Коэффициент17. Кроме того Соулзби et al. эксплуатации 1H ЯМР как инструмента анализа, определяя амплитуду сигналов с помощью полное сокращение амплитудно частотной таблицы программного обеспечения. Отношение амплитуды в обоих слоях, привело к измеренной раздела коэффициент18. Эти методы являются относительно легко использовать, но часто требуют калибровки селективного импульсов и уровни мощности или использование формы градиента импульсов для обеспечения соответствующего растворителя подавления и сигнал избирательности.
Также можно получить значения вычисляемого logP (забиваютP) для соединения. Доступно несколько методов расчета и коммерчески доступное программное обеспечение. Такие забиваютP значения обычно используются в фармацевтической промышленности, при оценке большое количество наркотиков молекул. Однако большие ошибки от засоритьP значения не являются редкостью в19,20.
Требования УФ деятельности для анализа концентрации и создание калибровочных кривых для расчета журналаP препятствуют прогрессу научных исследований в этой области. В частности это касается УФ активность алифатических соединений. Фторированные алифатических постановление становятся все более привлекательными для конструкции снадобья в последние годы, и их влияние на общую липофильностью комплекса является темой исследований в нашей группы21. Кроме того, 19F является весьма деликатным ЯМР активные ядра, делая 19F ЯМР является полезным инструментом для анализа фторированные соединения. Она также имеет больший диапазон химический сдвиг по сравнению с 1ч. Таким образом целесообразно разработать простой метод для журналаP определение УФ активность фторсодержащих соединений методом 19F ЯМР спектроскопии. Таким образом общая цель этого метода является достижение удобно липофильностью определение фторсодержащих соединений.
Ключевой принцип нашей 19F ЯМР-метод является добавление ссылки фторированные соединения в эксперименте (рис. 1) раздела21. Справочник составные (БС) и составные X секционируются между водой и n– октанол. После equilibrating, Алиготе от каждой фазы взят в трубу ЯМР и 19F ЯМР эксперименты выполняются на обоих образцах ЯМР. Интенсивности пиков фтора пропорциональна концентрации (C) и количество атомов фтора (n) соединений. Между составные X и ref неотъемлемой соотношения могут быть получены для обоих этапов. Соотношение в n– октанол слоя определяется как ρoctи ρaq для слоя воды (уравнение 1). Соотношение значений ρ равно соотношение коэффициентов (P) соединение X и ref (уравнение 2). Это приводит к окончательной уравнение (экв. 4) для журналаP измерение составных X. Таким образом для того чтобы определить журнала значениеP неизвестное соединение x, только интеграции коэффициенты (ρoct и ρaq) в обоих слоёв необходимо быть измерено 19F ЯМР.
Протокол, описанный в документе является простой метод для журналаP измерения фторсодержащих соединений. Этот метод применим к фторированные соединения с журналомP значение от -3 до 3. Для более гидрофильные (входP < -3) или липофильных соединений (logP > 3), этот метод можно…
The authors have nothing to disclose.
Это исследование финансируется как частью EPSRC предоставляет EP/K016938/1 и EP/P019943/1 (ZW, HRF) и арбитражного дела EPSRC/AstraZeneca преобразования (BFJ). Саутгемптонский университет поблагодарил за дополнительной поддержкой. EPSRC далее поблагодарил за основные возможности Грант EP/K039466/1.
NMR (400 MHz) with Bruker 5 mm SEF probe | Bruker | n/a | AVIIIHD400 |
NMR (400 MHz) with Bruker 5 mm SMART probe | Bruker | n/a | |
DrySyn Snowstorm reactor | Asynt | ADS13-S | |
recirculating chiller | Asynt | n/a | model:Grant-LTC2 |
magnetic stirplate | Asynt | ADS-HP-NT | |
ACD/NMR processor software | ACD/Labs | n/a | ACD/NMR processor academic edition or ACD/Spectrus processor 2015 |