NMR a szénhidrátkémiábanSzilágyi László, Debreceni Egyetem, TTK, Szerves Kémiai tanszék
Az összefoglaló rövid áttekintést ad a szénhidrátok szerkezeti problematikájáról általában, és bemutatja a modern NMR módszerek alkalmazását a felmerülő komplex szerkezeti kérdések kezelésében illetve megoldásában. Az oligo- és poliszaccharidokat felépítő alegységek jóval változatosabbak, mint a fehérjék vagy nukleinsavak alkotóelemei. A monoszaccharidok sokféle módon kapcsolódhatnak egymáshoz, és a létrejött, gyakran elágazó oligo/polimerek szerkezetének meghatározása NMR módszerekkel sokszor nehezebb feladat, mint a fentebb említett biopolimerek esetében. A nehézségeket növeli a szénhidrátok NMR-spektrumaira jellemző zsúfoltság, illetve többszörös jelátfedés. További hátrány, hogy a stabil izotópjelzés technikája, amely a fehérjék és nukleinsavak NMR vizsgálatában szinte korszakváltást eredményezett, szénhidrátok esetében nem, vagy csak korlátozottan alkalmazható. Mindezek ellenére e területen is folyamatos előrehaladás történt az utóbbi egy-, másfél évtizedben, és a modern NMR technika a genomika és proteomika mellé egyre inkább felzárkózó új diszciplína, a “glikotudomány” (vagy “glikonika”) hatékony szerkezetvizsgálati eszközévé vált. Oligoszaccharidok és védett szénhidrátszármazékok zsúfolt NMR spektrumainak jelhozzárendelésének hatékonyságát jelentősen növelték a szelektív gerjesztési- ill. jelelnyomási technikák, és a 3D módszerek. 13C-jelzett származékok esetében előnyösen alkalmazhatók olyan koherencia-átviteli 2D- vagy 3D kísérletek, amelyek a nagy CH- és/vagy CC-spin-spin csatolásokat hasznosítják. Az alegységek közötti kapcsolat, a glikozilezés helyének vizsgálatára skaláris- (J-csatolás) vagy dipoláris (NOE, ROE) csatolásokon keresztül szintén jelentek meg új módszerek. A biológiai kölcsönhatásokban fontos szerepet játszó téralkat (konformáció) meghatározására a korábban ismert eljárásokon túl új lehetőséget nyújt a maradék dipoláris csatolások mérése. Az új módszereket és eredményeket szerző a saját munkáiból, illetve az irodalomból vett példákkal illusztrálja.