Natural abundance <sup>14</sup>N and <sup>15</sup>N solid-state NMR of pharmaceuticals and their polymorphs
Notice bibliographique
Résumé
(14)N ultra-wideline (UW), (1)H{(15)N} indirectly-detected HETCOR (idHETCOR) and (15)N dynamic nuclear polarization (DNP) solid-state NMR (SSNMR) experiments, in combination with plane-wave density functional theory (DFT) calculations of (14)N EFG tensors, were utilized to characterize a series of nitrogen-containing active pharmaceutical ingredients (APIs), including HCl salts of scopolamine, alprenolol, isoprenaline, acebutolol, dibucaine, nicardipine, and ranitidine. A case study applying these methods for the differentiation of polymorphs of bupivacaine HCl is also presented. All experiments were conducted upon samples with naturally-abundant nitrogen isotopes. For most of the APIs, it was possible to acquire frequency-stepped UW (14)N SSNMR spectra of stationary samples, which display powder patterns corresponding to pseudo-tetrahedral (i.e., RR'R''NH(+) and RR'NH2(+)) or other (i.e., RNH2 and RNO2) nitrogen environments. Directly-excited (14)N NMR spectra were acquired using the WURST-CPMG pulse sequence, which incorporates WURST (wideband, uniform rate, and smooth truncation) pulses and a CPMG (Carr-Purcell Meiboom-Gill) refocusing protocol. In certain cases, spectra were acquired using (1)H → (14)N broadband cross-polarization, via the BRAIN-CP (broadband adiabatic inversion - cross polarization) pulse sequence. These spectra provide (14)N electric field gradient (EFG) tensor parameters and orientations that are particularly sensitive to variations in local structure and intermolecular hydrogen-bonding interactions. The (1)H{(15)N} idHETCOR spectra, acquired under conditions of fast magic-angle spinning (MAS), used CP transfers to provide (1)H-(15)N chemical shift correlations for all nitrogen environments, except for two sites in acebutolol and nicardipine. One of these two sites (RR'NH2(+) in acebutolol) was successfully detected using the DNP-enhanced (15)N{(1)H} CP/MAS measurement, and one (RNO2 in nicardipine) remained elusive due to the absence of nearby protons. This exploratory study suggests that this combination of techniques has great potential for the characterization of solid APIs and numerous other organic, biological, and inorganic systems.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».