Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove

Chemistry

En ny grei metode for lipofile stoffer (LoggP) måling med 19F NMR spektroskopi

doi: 10.3791/58567 Published: January 30, 2019

Summary

En ny og enkel variant av riste-kolbe metoden ble utviklet for nøyaktig lipofile stoffer måling av fluorholdige forbindelser av 19F NMR spektroskopi.

Abstract

Fluorination har blitt et effektivt verktøy for å optimalisere mekanisk-egenskaper av bioaktive forbindelser. Et av programmene fluor introduksjon er å modulere lipofile stoffer av sammensatt. I vår gruppe er vi interessert i studiet av virkningen av fluorination på lipofile stoffer av alifatisk fluorohydrins og fluorholdige karbohydrater. Disse er ikke UV-aktiv, noe som resulterer i en utfordrende lipofile stoffer beslutning. Her presenterer vi en enkel metode for måling av lipofile stoffer av fluorholdige forbindelser av 19F NMR spektroskopi. Denne metoden krever ingen UV-aktivitet. Nøyaktig stoff masse, løsemidler og aliquot er heller ikke nødvendig å bli målt. På denne måten, målt vi lipophilicities et stort antall av fluorholdige alkanols og karbohydrater.

Introduction

Lipofile stoffer er en nøkkel mekanisk-parameter av stoffet molekyler som påvirker egenskapene av narkotika kandidater i mange aspekter, herunder narkotika løselighet, biotilgjengelighet og toksisitet1. Lipofile stoffer måles som logaritmen (LoggP) av forholdet mellom sammensatte konsentrasjoner etter partisjonering mellom n-octanol og vann. Optimal lipofile stoffer områder foreslått basert på statistiske data av muntlig-administrert narkotika, som Lipinski's "regelen 5 '' er den mest kjente eksempel2,3. Kontrollere lipofile stoffer har faktisk vist seg for å være avgjørende for å bedre utsiktene av narkotika kandidater. Øke narkotika forpliktende tilhørighet med forhøyet lipofile stoffer har blitt identifisert som en av de viktigste problemene i stoffet funnet prosjekter i løpet av de siste tiårene, fører til økt slitasje priser3. Derfor har det blitt antydet at vellykket narkotika utvikling er forbundet med å holde den molekylære lipofile stoffer av narkotika kandidater i optimal grensene i affinitet optimalisering prosessen3,4. I den forbindelse er nye konsepter (for eksempel lipofile effektivitet indekser) introdusert5,6.

Dermed er det av stor betydning å måle lipofile stoffer under utviklingsprosessen narkotika. Dessuten tilgjengeligheten av enkle metoder for lipofile stoffer måling er som grunnforskning mål å identifisere løsninger for loggeP modulering. Foreløpig er mange etablerte metoder tilgjengelig for lipofile stoffer besluttsomhet1. Standard "shake-kolbe (SF)' metode7og dens varianter er vanligvis brukes til å måle loggeP verdiene direkte, som i de fleste tilfeller avhenger av UV-Vis spektroskopi for kvantifisering. Det hovedavdeling ulempen av denne klassiske SF-metoden er arbeidskrevende natur. I tillegg er dannelsen av emulsjoner kan oppstå, spesielt for svært lipofile stoffer8,9. Flere metoder ble utviklet for å omgå slike problemer, som ved hjelp av flyt injeksjon analyse, dialyse rør, etc. 9,10. Men er ingen av disse metodene enkel eller lett anvendelig i ikke-spesialiserte laboratorier.

Det finnes også mange indirekte metoder tilgjengelig for bruk, som potentiometric titrering11, electrophoretic metoder12,13, RP-HPLC-baserte brukt kromatografiske metoder, masse-massespektrometri-baserte metoder14, etc. Disse er indirekte metoder, som loggeP verdiene hentes ved kalibrering kurver. Blant disse metodene, er RP-HPLC metoden mye brukt fordi det er brukervennlig og tidsbesparende. Likevel nøyaktigheten er avhengig av treningen sett brukes til å opprette kalibreringskurven, og den estimerte lipofile stoffer avhenger partisjon brukes13,15.

Det finnes en rekke 1H-NMR-baserte metoder rapportert i litteraturen for lipofile stoffer besluttsomhet. Mo et al. utviklet en metode for å loggeP måling ved hjelp av 1H-NMR uten deuterated løsemidler. Vann og octanol, partisjon løsemidler, ble brukt som referanser for kvantifisering av stoff konsentrasjon i hver fase16. Herth og kolleger også rapportert tilnærming, som partisjonen eksperimentet oppstod direkte i en NMR rør, hvor NMR data D2O vandig botnlaget ble samlet inn før og etter utvinning med 1-octanol, å få distribusjon koeffisient17. I tillegg utnyttet Soulsby et al. 1H-NMR som analyseverkøyet, bestemme amplituden til signaler ved hjelp av komplett reduksjon amplituden frekvens programvare. Forholdet mellom amplituder i begge lag førte til målt partisjon koeffisienten18. Disse metodene er relativt enkle å bruke, men ofte krever kalibrering av selektiv pulser og strøm-nivåer eller bruk av formet gradient pulser å sikre riktig løsemiddel undertrykkelse og signalisere selektivitet.

Beregnet loggeP (tetteP) verdier for forbindelser kan også skaffes. Flere beregningsmetoder og kommersielt tilgjengelig programvare er tilgjengelig. Slike tetteP -verdier er brukt i farmasøytisk industri når du vurderer store mengder av stoffet molekyler. Stor feil fra tetteP verdiene er imidlertid ikke uvanlig19,20.

Kravene til UV-aktivitet for konsentrasjon analyse og etablering av kalibrering kurver for loggeP beregning hindre forskning fremgang i dette feltet. Dette er spesielt tilfelle for ikke-UV-aktive alifatisk forbindelser. Fluorholdige alifatisk moieties har blitt stadig mer attraktivt for narkotika design de siste årene, og deres innflytelse på samlede lipofile stoffer av sammensatt er et emne for forskning i vår gruppe21. I tillegg er 19F en høylig følsom NMR aktive kjernen, gjør 19F NMR et nyttig verktøy for å analysere fluorholdige forbindelser. Det har også en større kjemiske Skift område sammenlignet med 1H. Derfor er det verdt å utvikle en enkel metode for LoggP fastsettelse av ikke-UV-aktive fluorholdige forbindelser ved 19F NMR spektroskopi. Derfor er det overordnede målet med denne metoden å oppnå praktisk lipofile stoffer fastsettelse av fluorholdige forbindelser.

Nøkkelen prinsipet av våre 19F NMR-basert metode er å legge en fluorholdige referanse compound i partisjonen eksperimentet (figur 1)21. Sammensatte X og referanse sammensatte (ref) er delt mellom vann og n- octanol. Etter equilibrating, en aliquot fra hver fase tas i en NMR rør og 19F NMR eksperimenter utføres på begge NMR prøver. Intensiteten av fluor toppene er proporsjonal med sammensatte konsentrasjon (C) og antall fluor atomer (n) av forbindelser. Mellom sammensatte X og ref, kan integrert prosenter oppnås for begge fasene. Forholdet i n- octanol lag er definert som ρoktoberog ρaq for vann laget (eq. 1). Forholdet mellom ρ verdier tilsvarer andelen partisjon koeffisientene (P) til sammensatte X og ref (eq. 2). Dette fører til siste ligningen (eq. 4) for LoggP måling av sammensatte X. Derfor, for å fastslå loggenP verdien av en ukjent sammensatte X, integrasjon prosenter (ρoktober og ρaq) bare i begge lag for å måles ved 19F NMR.

Protocol

1. partisjonering

  1. Legge til 4,4,4-trifluorobutan-1-ol (sammensatte X, ca 6.0 mg) og 2,2,2-trifluoroethanol (referanse sammensatte, ca. 3,0 mg) til en 10 mL pæreformet kolbe, løses i n- octanol (HPLC klasse, ca. 2 mL), og tilsett vann (HPLC klasse, ca. 2 mL).
    Merk: Dette eksperimentet kjøres i tre eksemplarer. Sammensatte oppløselighet i vann og n- octanol må sjekkes. Mengden av sammensatt brukes for partisjonen må vurderes nøye unngå oversaturation av sammensatt i et lag. Masse forholdet mellom sammensatte X og referanse sammensatte ref må også anses å unngå det integrert forholdstall på et gitt NMR utvalg er utenfor en 10/1 til 1/10. Hvis det er en forskjell i for eksempel < 2 loggeP enheter mellom sammensatte X og ref, optimale forhold mellom kan forsikre at integrering i vann og 1-octanol NMR utvalg er innenfor en 10/1 til 1/10. I kontrast hvis du er en integrasjon forholdet mellom 50/1 i ett lag, blir det mer sannsynlig relativt større feil i integrering for toppen med lavere konsentrasjon. Formelen nedenfor kan brukes til å forutsi optimale sammensatte masse forholdet:
    mX / mref = {(cP X/Pref)-0.5 * (MX/ Mref) * [(1 + cPX) / (1 + Pref)]} / (NX / Nref)
    m, masse; M, molekylær massen; N, antall F atomer; P, partisjon koeffisienter; cP, beregnet deling koeffisienter.
  2. Plasser kolber inne en temperaturkontrollert receptacle ovenfor en stirplate og koble til en resirkulerende chiller. Rør bifasisk blandingen ved 25 ° C 2 h, med omrøring hastigheten satt på 600 rpm.
  3. Equilibrate blandingen ved 25 ° C over natten (ca. 16 h), å tillate for fullført fase separasjon.
    Merk: I noen tilfeller dannelsen av et skum mellom n- octanol og vann grensen kan observeres. I dette tilfellet ble blandingen overført til en 4 mL hetteglass og sentrifugeres til forsvinningen av skum. Bifasisk blandingen ble deretter venstre til equilibrate igjen ved 25 ° C over natten.

2. NMR eksempel forberedelse

  1. Fastsette kolbe til et skarpt stativ med en klemme.
  2. Ta en aliquot på ca. 0.70-0,85 mL fra både vann og n- octanol lag, ved hjelp av 1 mL plast engangssprøyter med lenge pinner.
    1. For å ta vannet aliquot, tegn ca. 0.02 mL av luft i sprøyten før nålen inn i blandingen. Mens du flytter nålen gjennom øverst n- octanol laget vann lag, skyv ut luften å hindre n- octanol løsning inn nålen.
    2. Fjern lang nålen fra blandingen. Kaste litt vann utvalget, forlater ca. 0,6 mL av prøven igjen i sprøyten. Nøye tørke nålen med tørr vev og injisere ca. 0,5 mL vann utvalget i en ren NMR rør. Raskt lukke NMR røret med en cap.
    3. For n- octanol prøven, fjerne lang nålen fra n- octanol laget. Kast litt n- octanol eksempel, forlater ca. 0,6 mL av prøven igjen i sprøyten. Nøye tørke nålen med tørr vev og injisere ca. 0,5 mL av n- octanol prøve i et rent NMR rør. Raskt lukke NMR røret med en cap.
  3. Visuelt inspisere både n- octanol og vann prøver for enhver kontaminering (f.eks., små dråper av n- octanol i vann utvalget eller små vanndråper i n- octanol eksempel).
    Merk: Hvis det er noen forurensning, aliquot prøven må være re forberedt fra bifasisk blandingen. Som målingen er gjort i tre eksemplarer, hentes seks NMR rør.
  4. Hver NMR rør, legge til 0,1 mL av en deuterated NMR løsemiddel som blandes med både n- octanol og vann (f.eks., aceton-d6) å aktivere signal lås under NMR oppkjøpet.
  5. For forbindelser med lav boiling poeng (f.eks., < 120 ° C), forsegle NMR rør med en blåse torch og, etter avkjøling, invertere røret å sjekk for eventuelle lekkasjer. Nøye Inverter forseglet eller ikke-forseglet NMR rør 20 ganger å få en homogen løsning for 19F NMR eksperimenter.

3. NMR eksperimenter

  1. Kjører, bruker standard NMR parameterinnstillingene (NS 64, D1 1 s, SW 300 ppm, O1P-100 ppm), 19F {1H} NMR eksperimenter for å identifisere kjemiske endringer av 4,4,4-trifluorobutan-1-ol (sammensatte X) og 2,2,2-trifluoroethanol (referanse sammensatte) i begge n - octanol og vann NMR prøver.
  2. Måle spin-gitter avslapning tid (T1) for diagnostiske fluor kjerner ved hjelp av en inversjon gjenoppretting sekvens22. Måle nivået av aktuelle puls tidsforsinkelsen (D1, som ≥ 5 * T1) innhentet T1 verdier for nøyaktig kvantitativ NMR integrering.
    Merk: Dette er svært tidkrevende, men en D1 60 s vann fasen utvalget og 30 s octanol fasen utvalget, er konservative innstillinger som ville sikkert honorere D1 ≥ 5 * T1 criterium.
  3. Kjøre 19F {1H} NMR eksperimenter igjen med justert parameterinnstillinger som følger: en) bruk D1 ≥ 5 * T1; b) senter frekvens utlignet punkt (O1P) mellom to diagnostiske fluor signaler så begge kjerner kan være like spent; c) Angi spectral bredden (SW) som 300 ppm, men redusere hvis bedre SNR forholdet hvis nødvendig; d) Angi antall transienter (NS) som 64 men øke hvis høyere SNR kreves.
    Merk: Ikke-frikoplet 19F NMR eksperimenter kan også brukes for NMR datainnsamling. Men proton-frikoplet 19F NMR eksperimenter foretrekkes her som det forenkler fluor signaler ved å fjerne proton-fluor koblinger som også øker signal-til-støy-forhold. Vi bruker inverse-gated dekopling for å skaffe et avparet spektrum uten nOe (kjernefysiske Overhauser effekt) forbedringer23. Kvantitativ integrasjon ønskes en signal-til-støy-forhold (≥300). 24

4. databehandling

  1. Behandle innhentet data ved hjelp av ACD/NMR prosessor Academic Edition eller andre egendefinerte NMR prosessering programvare.
    1. Åpne NMR datafilen og åpne mappen pdata , etterfulgt av mappen 1. Slett filen 1r .
    2. Gå tilbake til datafilen NMR og dra filen fid i vinduet ACD/NMR prosessor.
    3. Klikk WFunctions , velg eksponentiell, LB setter 2og klikk OK .
    4. Klikk Null fylle , øke Poeng til 4 ganger sin Opprinnelige poeng telle ved å klikke små tall, og klikk på OK -knappen.
    5. Klikk Fourier St. .
    6. Klikk fase , deretter klikker Musen pH , klikk og hold venstre museknapp, flytte musen forover eller bakover til store toppen av spekteret skal fases.
      1. Klikk og hold nede høyre museknapp, flytter du musen forover eller bakover til den andre peak(s) av spekteret skal fases. Deretter unclick knappen Musen pH zoome inn spectral området med fluor toppene, Finjustering, utføre fasekorrigeringen hvis nødvendig som beskrevet tidligere til alle toppene er riktig faset og klikker deretter kryss knappen.
    7. Klikk planlagte , deretter knappen Alternativer . Velg Spektrum snitt for automatisk modeller, justere antall poeng for boksen halv bredde om nødvendig (i særlig spektrum med lav S/R forholdet), klikk OK | Automatisk, og klikk deretter knappen Tick .
    8. Klikk integrasjon, integrere diagnostiske fluor toppene og klikk Tick .
      Merk: Hvis integrert kurven ikke er parallelt med grunnlinjen, klikk Bias Corr. og justere tilt og skråningen til kurven er parallelt med grunnlinjen.
  2. Få integrering forholdstallene fra n- octanol og NMR vannprøver og bruk i loggenP beregning formelen (figur 1, eq. 4) for å få loggeP verdien av av 4,4,4-trifluorobutan-1-ol (sammensatte X).

Representative Results

To sett med data som kontrollen eksperimenter er vist i figur 221. Bruker 2,2,2-trifluoroethanol som referanse compound, loggeP verdier ble innhentet for 2-fluoroethanol og 3,3,3,2,2-pentafluoropropanol-0.75 og +1.20, henholdsvis (figur 2A). Lipofile stoffer av 2-fluoroethanol ble senere fastslått igjen, men med 3,3,3,2,2-pentafluoropropanol som referanse (med forrige eksperimentelt målt loggenP verdien +1.20). Målt loggenP verdien var-0.76, som hadde bare en forskjell på 0,01 loggeP enheter sammenlignet med verdi målt ved hjelp av 2,2,2-trifluoroethanol som referanse.

Likeledes for cis-2,3-difluoro-1,4-butandiol, forskjellen i målt loggeP verdier ved hjelp av 2-fluoroethanol og sin trans -isomer er også svært liten (0,01 loggeP enheter, figur 2B). Dette viste at valg av referanse sammensatte ikke har innvirkning på loggeP målingen. I tillegg er ganske liten standardavvik (< 0,01) angitt god reproduserbarhet av vår metode.

Bruker vår metode, ble en rekke forbindelser med kjente loggeP verdier målt som vist i tabell 1. Forskjellen mellom litteratur data og verdier målt ved hjelp av vår metode vises i den siste kolonnen i tabellen. Samlet har eksperimentelt fått loggeP verdiene (ved 25 ° C) god til utmerket samsvar med verdiene som litteratur, som ytterligere bekreftet vår metode.

Flere valgte eksempler21 ble vist i Figur 3. Alle disse ikke-UV-aktive alifatisk forbindelser (fra fluorholdige karbohydrater til fluorohydrins) kan lett måles med vår metode.

Figure 1
Figur 1: Prinsippet om loggenP vilje metode. Dette tallet er gjengitt med tillatelse fra Wiley-VCH Verlag GmbH & Co KGaA. 21. denne riste-kolbe metoden er basert på 19F NMR spektroskopi. En referanse sammensatt brukes for partisjonen eksperimentet. Dele både n- octanol og vann fasen ble tatt for NMR eksperimentet. Integrering forhold mellom referanse sammensatte og sammensatte skal måles hentes for fastsettelse av loggeP verdien. Detaljert matematiske fradrag av ligninger, som leder den siste formelen for måling, får også. Klikk her for å se en større versjon av dette tallet.

Figure 2
Figur 2: eksempler på interne godkjenningen 21. to sett kontroll eksperimenter, bruke to forskjellige referanser forbindelser for å måle loggeP verdien av en sammensatt, ble utført. LoggenP forskjellen mellom disse eksperimentene er ubetydelig. Standardavvik (< 0,01) fra eksperimenter kjøre i tre eksemplarer viser god reproduserbarhet metoden. Klikk her for å se en større versjon av dette tallet.

Figure 3
Figur 3: Valgt ytterligere eksempler på loggeP måling ved hjelp av vår metode. Bruker denne metoden, loggeP verdiene for 8 fluorholdige forbindelser (som fluorholdige karbohydrater, den asykliske alkanols og conformationally begrenset fluorohydrins) ble innhentet. Klikk her for å se en større versjon av dette tallet.

Tabell 1: Sammenligning mellom litteratur data og eksperimentelle loggeP verdiene med våre metoden21. loggeP -verdier for 14 fluorholdige forbindelser (med kjente loggeP data) ble målt ved hjelp av denne nye metoden. Referanse-forbindelser som brukes for hver måling var også ordnet. Sammenligning (LoggP) mellom litteratur verdier og loggeP resultater fra våre metoden viste god nøyaktighet av denne metoden. en2,2,2-Trifluoroethanol (TFE), 2-Fluoroethanol (FE); b Gjennomsnitt loggeP verdien fra minst tre eksperimenter; c Eksperimentelt målt loggeP verdien av vår metode (-0.75) ble brukt som referanse. Klikk her for å laste ned denne filen.

Discussion

Protokollen beskrevet i den er en enkel metode for LoggP måling av fluorholdige forbindelser. Denne metoden gjelder fluorholdige forbindelser med en loggP verdien fra 3 til 3. For mer hydrofile (loggeP < -3) eller lipofile stoffer (loggeP > 3), denne metoden kan fortsatt brukes, men vil kreve mye lengre NMR eksperiment tid som utvidet antall transienter er nødvendig for å oppnå et godt signal-til-støy-forhold. Derfor, dette er en begrensning av metoden. Det er ingen krav for hyppigheten av NMR spektrometer, som (NMR parameterinnstillingene og tilstrekkelig SNR) for kvantitative integrering tilfredsstilt. Som for alle riste flasken metoden er det avgjørende å unngå oversaturation og forurensning under lag prøvetaking.

Sammenlignet med forrige riste-kolbe metoden og dens varianter, er det flere fordeler i vår metode med hensyn til eksisterende metoder. 1) målinger av stoff, volumet av partisjonen løsemidler og dele NMR eksempel er ikke nødvendig. 2) sammensatt for måling kan være uren forutsatt at fluor kjemiske Skift av urenheter er forskjellig fra den målte sammensatt. 3) på grunn av den iboende kompensasjon effekten når du arbeider med forholdet mellom forholdet, er systematiske feil eliminert. 4) denne metoden gjelder ikke-UV-aktive fluorholdige forbindelser. 5) denne metoden er enkel å bruke med åpen tilgang NMR fasiliteter som ingen spesielle NMR innstillinger er nødvendig (for eksempel løsemiddel undertrykkelse, bruk en liten eksitasjon vinkel, etc.).

For tiden vi bruker denne metoden til å måle lipophilicities av fluorholdige karbohydrater, fluorohydrins og fluorholdige amides, for å undersøke påvirkning av fluorination på lipofile stoffer og identifisere fluorholdige moieties med lipofile stoffer-senking effekt. Metodeutvikling for LoggP måling av flere lipofile stoffer (loggeP > 3) og for fluorholdige aminer pågår i vår gruppe.

Det kan bli påpekt at 19F NMR kan også brukes for kritiske micelle konsentrasjon (CMC) besluttsomhet30.

Disclosures

Forfatterne ikke avsløre.

Acknowledgments

Denne forskningen er finansiert som en del av EPSRC tilskudd EP/K016938/1 og EP/P019943/1 (ZW, HRF) og en EPSRC/AstraZeneca tilfelle konvertering pris (BFJ). Universitetet i Southampton er takket for ytterligere støtte. EPSRC er videre takket for en kjerne funksjonalitet gi EP/K039466/1.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
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

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Arnott, J. A., Planey, S. L. The influence of lipophilicity in drug discovery and design. Expert Opinion on Drug Discovery. 7, (10), 863-875 (2012).
  2. Lipinski, C. A., Lombardo, F., Dominy, B. W., Feeney, P. J. Experimental and computational approaches to estimate solubility and permeability in drug discovery and development settings. Advanced Drug Delivery Reviews. 23, (1), 3-25 (1997).
  3. Leeson, P. D., Springthorpe, B. The influence of drug-like concepts on decision-making in medicinal chemistry. Nature Reviews Drug Discovery. 6, 881 (2007).
  4. Perola, E. An Analysis of the Binding Efficiencies of Drugs and Their Leads in Successful Drug Discovery Programs. Journal of Medicinal Chemistry. 53, (7), 2986-2997 (2010).
  5. Tarcsay, A., Nyiri, K., Keseru, G. M. Impact of Lipophilic Efficiency on Compound Quality. Journal of Medicinal Chemistry. 55, (3), 1252-1260 (2012).
  6. Tarcsay, Á, Keserű, G. M. Contributions of Molecular Properties to Drug Promiscuity. Journal of Medicinal Chemistry. 56, (5), 1789-1795 (2013).
  7. OECD Guidelines for Testing of Chemicals. Paris. (1992).
  8. Tsang, S. C., Yu, C. H., Gao, X., Tam, K. Y. Preparation of nanomagnetic absorbent for partition coefficient measurement. International Journal of Pharmaceutics. 327, (1), 139-144 (2006).
  9. Andersson, J. T., Schräder, W. A Method for Measuring 1-Octanol−Water Partition Coefficients. Analytical Chemistry. 71, (16), 3610-3614 (1999).
  10. Danielsson, L. -G., Yu-Hui, Z. Mechanized determination of n-octanol/water partition constants using liquid-liquid segmented flow extraction. Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis. 12, (12), 1475-1481 (1994).
  11. Scherrer, R. A., Donovan, S. F. Automated Potentiometric Titrations in KCl/Water-Saturated Octanol: Method for Quantifying Factors Influencing Ion-Pair Partitioning. Analytical Chemistry. 81, (7), 2768-2778 (2009).
  12. Poole, S. K., Poole, C. F. Separation methods for estimating octanol-water partition coefficients. Journal of Chromatography B. 797, (1), 3-19 (2003).
  13. Ishihama, Y., Oda, Y., Uchikawa, K., Asakawa, N. Evaluation of Solute Hydrophobicity by Microemulsion Electrokinetic Chromatography. Analytical Chemistry. 67, (9), 1588-1595 (1995).
  14. Jorabchi, K., Smith, L. M. Single Droplet Separations and Surface Partition Coefficient Measurements Using Laser Ablation Mass Spectrometry. Analytical Chemistry. 81, (23), 9682-9688 (2009).
  15. Kaliszan, R. Quantitative structure-retention relationships. Analytical Chemistry. 64, (11), 619A-631A (1992).
  16. Mo, H., Balko, K. M., Colby, D. A. A practical deuterium-free NMR method for the rapid determination of 1-octanol/water partition coefficients of pharmaceutical agents. Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters. 20, (22), 6712-6715 (2010).
  17. Stéen, E. J. L., et al. Development of a simple proton nuclear magnetic resonance-based procedure to estimate the approximate distribution coefficient at physiological pH (logD7.4): Evaluation and comparison to existing practices. Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters. 27, (2), 319-322 (2017).
  18. Soulsby, D., Chica, J. A. M. Determination of partition coefficients using 1H NMR spectroscopy and time domain complete reduction to amplitude-frequency table (CRAFT) analysis. Magnetic Resonance in Chemistry. 55, (8), 724-729 (2017).
  19. Tetko, I. V., Poda, G. I., Ostermann, C., Mannhold, R. Accurate In Silico log Predictions: One Can't Embrace the Unembraceable. QSAR & Combinatorial Science. 28, (8), 845-849 (2009).
  20. Waring, M. J. Lipophilicity in drug discovery. Expert Opinion on Drug Discovery. 5, (3), 235-248 (2010).
  21. Linclau, B., et al. Investigating the Influence of (Deoxy)fluorination on the Lipophilicity of Non-UV-Active Fluorinated Alkanols and Carbohydrates by a New log P Determination Method. Angewandte Chemie International Edition. 55, (2), 674-678 (2016).
  22. Derome, A. E. Modern NMR Techniques for Chemistry Research. 6th ed, Pergamon: Oxford. (1997).
  23. Claridge, T. High-Resolution NMR Techniques in Organic Chemistry. Pergamon. (1999).
  24. Zhang, F. -F., et al. Quantitative analysis of sitagliptin using the 19F-NMR method: a universal technique for fluorinated compound detection. Analyst. 140, (1), 280-286 (2015).
  25. Muller, N. When is a trifluoromethyl group more lipophilic than a methyl group? partition coefficients and selected chemical shifts of aliphatic alcohols and trifluoroalcohols. Journal of Pharmaceutical Sciences. 75, (10), 987-991 (1986).
  26. Hansch, C., Leo, A. Substituent constants for correlation analysis in chemistry and biology. Wiley. (1979).
  27. Dillingham, E. O., Mast, R. W., Bass, G. E., Autian, J. Toxicity of Methyl- and Halogen-Substituted Alcohols in Tissue Culture Relative to Structure-Activity Models and Acute Toxicity in Mice. Journal of Pharmaceutical Sciences. 62, (1), 22-30 (1973).
  28. Leo, A., Hansch, C., Elkins, D. Partition coefficients and their uses. Chemical Reviews. 71, (6), 525-616 (1971).
  29. Fujita, T., Iwasa, J., Hansch, C. A New Substituent Constant, π, Derived from Partition Coefficients. Journal of the American Chemical Society. 86, (23), 5175-5180 (1964).
  30. Zhong-Xing, J., Xin, L., Eun-Kee, J., Bruce, Y. Y. Symmetry-Guided Design and Fluorous Synthesis of a Stable and Rapidly Excreted Imaging Tracer for 19F MRI. Angewandte Chemie International Edition. 48, (26), 4755-4758 (2009).
En ny grei metode for lipofile stoffer (Logg<em>P</em>) måling med <sup>19</sup>F NMR spektroskopi
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Wang, Z., Jeffries, B. F., Felstead, H. R., Wells, N. J., Chiarparin, E., Linclau, B. A New Straightforward Method for Lipophilicity (logP) Measurement using 19F NMR Spectroscopy. J. Vis. Exp. (143), e58567, doi:10.3791/58567 (2019).More

Wang, Z., Jeffries, B. F., Felstead, H. R., Wells, N. J., Chiarparin, E., Linclau, B. A New Straightforward Method for Lipophilicity (logP) Measurement using 19F NMR Spectroscopy. J. Vis. Exp. (143), e58567, doi:10.3791/58567 (2019).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
simple hit counter