Serviços NMR para desenvolvimento de produtos e controlo de qualidade – identidade, estrutura e quantidade molecular [NI-SERV-2020-11]

A espectroscopia NMR é a técnica analítica mais versátil à nossa disposição, que permite a deteção, quantificação e determinação da estrutura da maioria das moléculas

 Oportunidades a promover 

Prestação de Serviço / Conhecimento 

 Visão geral 

Nós temos o maior centro biomolecular de NMR em Portugal (CERMAX – Centro de Ressonância Magnética António Xavier), com uma grande variedade de espectrometrias, abrangendo campos magnéticos desde 300 a 800 MHz, equipado com uma grande quantidade de RT e sondas frias, desenhadas para desempenhos otimais em técnicas NMR modernas de ponta aplicadas a moléculas biologicamente relevantes, desde pequenos metabólitos até complexos macromoleculares. O espectrómetro de 800 MHz é único no país e um dos três disponíveis na península ibérica. A disponibilidade de um campo magnético tão intenso permite um aumento extraordinário tanto na resolução como na sensibilidade das técnicas quando comparado com espectrómetros lower field. 

As técnicas e experiência disponível no ITQB-CERMAX incluem: biologia estrutural, identificação e quantificação de pequenas moléculas, determinação de pequenas estruturas moleculares, estrutura e dinâmica proteicas, estrutura de polissacarídeos, metabolómica, NMR in vivo e in cell, sistemas paramagnéticos, proteínas e peptídeos desordenados, interações moleculares e controlo de qualidade. 

Oferecemos serviços de recolha de dados de NMR para grupos de investigação e para empresas que precisem de acesso a experiências gerais ou específicas ou a conhecimento de campo em grande variedade de técnicas de NMR e expertise. 

Possibilidade de realização de contratos de investigação com grupos ou empresas que pretendam fazer outsource das atividades de I&D em NMR Está incluída a montagem do set-up experimental, coleção de dados, análise de espetros e apresentação de resultados. 

Oferecemos serviços de consultoria para grupos e empresas sem conhecimento em NMR que pretendam suprir as suas necessidades de I&D, o que pode ser um passo inicial para aquisição de Dados ou investigação Contratada. 

Oferecemos formação (contexto prático e teórico) neste método analítico fundamental. 

 Vantagens competitivas 

A maioria das técnicas focam-se numa molécula em particular ou numa classe de moléculas. O NMR tem uma abordagem compreensiva com a habilidade de detetar o inesperado e o desconhecido. Por exemplo, kits de deteção de glucose apenas quantificam a glucose, deixando todas as outras moléculas (incluindo hidratos de carbono) que podem estar presentes na amostra, indetetáveis; as técnicas de quantificação de hidratos de carbono normalmente não informam sobre a sua identidade e, quando o fazem não detetam moléculas desconhecidas. O NMR deteta todas as moléculas orgânicas que estão presentes na amostra (com concentração acima do limite de deteção). Em conjunto com outras aplicações, esta característica permite a deteção/quantificação de moléculas novas para as quais ainda não existe um método de análise disponível. 

A espectrometria NMR é quantitativa e não necessita de passos extra para preparação das amostras, como a sua separação ou derivação. 

O NMR é não-destrutivo e não-invasivo. Não permite apenas obter boa informação estrutural da composição da amostra num ambiente natural como permite também detetar/quantificar moléculas dentro de estruturas biológicas completamente funcionais como células, tecidos ou órgãos. No fim de uma experiência NMR, a amostra pode ser reutilizada para outras técnicas analíticas ou para uma nova medição. 

 Aplicações 

As técnicas de NMR têm aplicações em todas as áreas relacionadas com I&D industrial e académica, nomeadamente, na indústria farmacêutica, síntese química, cosmética, indústria de combustíveis, indústria alimentar biotecnologia, bens de consumo ou dispositivos médicos, entre outros. Em todas as atividades que precisam ou que beneficiam da deteção/quantificação e/ou caracterização estrutural e dinâmica de moléculas de origem biológica ou inorgânica. 

Além disso, o NMR é aplicado frequentemente em protocolos de controlo de qualidade, uma vez que consegue detetar mudanças ao minuto em compostos químicos, e porque consegue, também detetar o inesperado. 

Aplicações específicas incluem, monitorização de medicamentos, caracterização da estrutura e dinâmica de moléculas, que podem ir desde pequenas e orgânicas ou produtos naturais até macromoléculas biológicas, tais como as proteínas, estudo metabolómico, deteção de contrafação de produtos alimentares certificados, controlo de qualidade, bebidas e materiais. 

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