Direct Hyperpolarization of Nitrogen-15 in Aqueous Media with Parahydrogen in Reversible Exchange.
Direct Hyperpolarization of Nitrogen-15 in Aqueous Media with Parahydrogen in Reversible Exchange.
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DOI：
10.1021/jacs.7b00569
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发表时间：
2017-06-14
影响因子：
15
通讯作者：
Warren WS
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Colell JFP;Emondts M;Logan AWJ;Shen K;Bae J;Shchepin RV;Ortiz GX Jr;Spannring P;Wang Q;Malcolmson SJ;Chekmenev EY;Feiters MC;Rutjes FPJT;Blümich B;Theis T;Warren WS
可逆交换信号放大（SABRE）是一种廉价、快速、甚至连续的超极化技术，它使用仲氢作为超极化源。然而，目前的SABRE面临着许多障碍，无法转化为生化和临床环境。困难包括在水中极化效率低、1H极化寿命相对较短以及底物范围相对有限。在这里，我们使用水溶性极化转移催化剂，以高分子中的氮-15与SABRE-SHEATH（SABRE在盾牌使对齐转移到异核）。这种策略适用于纯H2O或D2 O溶液，在传统的1H-SABRE实验中不能超极化的底物上，我们记录了高达2分钟的15 N T1弛豫时间。
Signal Amplification By Reversible Exchange (SABRE) is an inexpensive, fast, and even continuous hyperpolarization technique that uses para-hydrogen as hyperpolarization source. However, current SABRE faces a number of stumbling blocks for translation to biochemical and clinical settings. Difficulties include inefficient polarization in in water, relatively short lived 1H-polarization, and relatively limited substrate scope. Here we use a water soluble polarization transfer catalyst to hyperpolarize nitrogen-15 in a variety of molecules with SABRE-SHEATH (SABRE in Shield Enables Alignment Transfer to Heteronuclei). This strategy works in pure H2O or D2O solutions, on substrates that could not be hyperpolarized in traditional 1H-SABRE experiments, and we record 15N T1 relaxation times of up to 2 min.
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