Überarbeitung der USP-Kapitel <761> zur NMR-Spektroskopie und <1761> zu Anwendungen der NMR-Spektroskopie

Im Pharmacopeial Forum, PF 48(4), werden Überarbeitungen der USP-Kapitel <761> Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy und <1761> Applications of Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy vorgeschlagen. Kommentare können bis zum 30. September 2022 eingereicht werden.

Den Überarbeitungshinweisen ist zu entnehmen, dass mit der Revision der beiden Kapitel drei Hauptziele verfolgt werden:

• 1) Aktualisierung des Inhalts unter Berücksichtigung moderner Technologien und aktueller Methoden der NMR-Spektroskopie;
• 2) Ausweitung der Abschnitte zu quantitativen NMR-Anwendungen (qNMR), um den nachgewiesenen Nutzen und die zunehmende Verwendung der qNMR in der pharmazeutischen Analytik und Messtechnik besser widerzuspiegeln;
• 3) Erörterung der grundlegenden Konzepte, die fortgeschrittenen Methoden der qualitativen und quantitativen NMR-Analyse zugrunde liegen.

<761> Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy

Der Vorschlag für das überarbeitete Kapitel <761> ist wie folgt aufgebaut:

• Introduction
• Qualification of NMR instruments
  - User Requirements Specification (URS)
  - Design Qualification (DQ)
  - Installation Qualification (IQ)
  - Operational Qualification (OQ)
  - Performance Qualification (PQ)
  - System Suitability Test (SST)
  - Qualification Test Procedures
• Qualitative and quantitative NMR analysis
  - Qualitative Applications
  - Quantitative Applications
• Validation and verification of NMR analytical procedures
  - Analytical Procedure Validation with Life Cycle Approach
  - Analytical Procedure Validation with Traditional Approach
  - Analytical Procedure Verification
• References

Gegenüber der aktuell gültigen Fassung des Kapitels (gültig seit 01. Mai 2018) wurden u.a. folgende Änderungen vorgenommen:

• Der Lebenszyklusansatz für die Validierung von Analyseverfahren wird vorgestellt.
• Die Elemente der Qualifizierung von NMR-Geräten werden erweitert. URS, DQ und SST werden einbezogen.
• Das Kapitel über qualitative und quantitative NMR-Analyse wurde überarbeitet.
• Ein aktualisierter Terminologiekatalog wurde hinzugefügt.

<1761> Applications of Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy

Es wird zunächst vorgeschlagen, den Titel des Kapitels zu ändern, um es an die anderen Kapitel der Spektroskopiereihe in der USP anzupassen. Der neue Titel, Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy—Theory and practice", spiegelt zudem den überarbeiteten Inhalt des Kapitels besser wider.

Das überarbeitete Kapitel <1761> ist wie folgt aufgebaut:

• Introduction
  - Scope and Applicability
  - Audience
• Principles of NMR
• NMR Definitions 
  - Resonance, Signal, Spectrum, Pattern, Peak, Line, and Transition
• Characteristics of the NMR spectrum
  - Chemical Shift 
  - Coupling 
  - Spectral Intensity
• NMR Spectrometers
  - Magnet
  - Probe 
  - Console and Computer
• Instrument preparation
  - Magnet Shimming, Probe Tuning, and Matching
• Acquisition parameters
  - Spectral Width, Dwell Time, Number of Data Points, Acquisition Time, Number of Scans, Radio Frequency, Receiver Gain, and Pulse Width
• Other experimental considerations
  - Solvent Selection
  - Sample Preparation
• Post-acquisition data processing
  
  - Increasing the S/N Ratio or Spectral Resolution
  - Zero-Filling 
  - Fourier Transformation 
  - Phasing 
  - Baseline Correction 
  - Peak Picking 
  - Integration 
  - Advanced Processing
• Solution-state NMR applications
  - Structural Elucidation and Characterization
  - Identification 
  - Quantitation
• Two-dimensional NMR
• Benchtop NMR
  - Benchtop Time-Domain NMR Spectrometers
  - Benchtop Frequency-Domain NMR Spectrometers
  - Benchtop NMR Applications

Das Kapitel wurde grundlegend überarbeitet und neu gegliedert. Gegenüber der aktuell gültigen Fassung (gültig seit 01. Mai 2013) sind u.a. folgende Neuerungen hervorzuheben:

• Mehrere Unterkapitel, z.B. "NMR Spectrometers" and "Post-acquisition Data Processing" wurden erweitert.
• Ein neuer Abschnitt mit dem Titel "Characteristics of the NMR Spectrum" und zwei neue Abschnitte, "Acquisition Parameters" und "Other Experimental Considerations" wurden hinzugefügt.
• Ein neues Unterkapitel über Benchtop-NMR wurde hinzugefügt, in dem sowohl Techniken im Zeit- als auch im Frequenzbereich behandelt werden.
• Der Abschnitt über Festkörper-NMR-Spektroskopie wurde gestrichen, da ein neues allgemeines USP-Kapitel (general information chapter) zu diesem Thema vorgeschlagen wird.

Weitere Informationen und eine detailliertere Zusammenfassung der vorgeschlagenen Änderungen finden sich in den beiden auf PF Online veröffentlichten Entwürfen.