Utilización combinada de experimentos de RMN MW: 324,42
Transcript of Utilización combinada de experimentos de RMN MW: 324,42
1
Utilización combinada de experimentos de RMN
UNIVERSITAT DE BARCELONA
ServeisServeis CientCientííficfic TTèècnicscnics
Varian Mercury 400
Unitat de RMN dUnitat de RMN d’’Alt CampAlt Camp Quinina
C20H24N2O2
MW: 324,42
http://en.wikipedia.org/wiki/Quinine
Unitat de RMN dUnitat de RMN d’’Alt CampAlt Camp Experimentos básicos I
1D 1H1D 1H--RMNRMNDet. NDet. Núúmero de protones, desplazamientos mero de protones, desplazamientos
ququíímicos, acoplamientos 1Hmicos, acoplamientos 1H--1H1H1D1D--13C13C--RMN RMN
•• Det. NDet. Núúmero de carbonos no equivalentesmero de carbonos no equivalentes•• Grupos funcionalesGrupos funcionales
Experimentos 1D con otros nExperimentos 1D con otros núúcleoscleos•• ( ( 31P, 19F, 31P, 15N31P, 19F, 31P, 15N…………))
gHSQCgHSQCDeterminaciDeterminacióón de las correlaciones directasn de las correlaciones directas 1H1H--13C13C
NO
Unitat de RMN dUnitat de RMN d’’Alt CampAlt Camp Experimentos básicos II
TOCSYTOCSY
Localización de los sistemas de acoplamiento.
COSY / DQFCOSYCOSY / DQFCOSY
Determinación de los acoplamientos directos 1H-1H ( 2-3 enlaces)
HMBCHMBCCorrelaciones a larga distancia 1H y X
NOESY/ROESYNOESY/ROESY
Relaciones en el espacio, det estructura 3D
2
Unitat de RMN dUnitat de RMN d’’Alt CampAlt Camp
ppm (f1)1.02.03.04.05.06.07.08.09.0
1.00 0.97 0.990.910.90 0.980.89 1.86 0.92 2.84 1.00 1.94 1.88 0.94 2.811.91
1D- H1
ppm (f1)4.905.005.105.205.305.405.505.605.70
Unitat de RMN dUnitat de RMN d’’Alt CampAlt Camp Espectro C13
ppm (t1)050100150
ppm (t1)145.0150.0155.0
At=1.1 s, d1=1s nt=30001h 50 minutos
Unitat de RMN dUnitat de RMN d’’Alt CampAlt Camp DEPT
ppm (t1) 255075100125150
nt=1024 d1=1 at=1.2 mult=1,1.5
~38 minutos
Unitat de RMN dUnitat de RMN d’’Alt CampAlt Camp Información previa
Desplazamientos quDesplazamientos quíímicos micos 11HHIntegraciónDeterminación de constantes de acoplamiento
24 protones
Desplazamientos quDesplazamientos quíímicos micos 1313CC
20 Carbonos zona aromzona aromááticaticaalifalifááticosticos
Posibles solapamientos
3
Unitat de RMN dUnitat de RMN d’’Alt CampAlt Camp
157,67147,66147,43144,09141,66131,40126,57121,43118,44114,43101,3071,7459,9656,9055,7043,2039,8327,8027,5121,72
Tablas de desplazamientos químicos
20 Carbonos20 Carbonos
23+1 protones23+1 protones
(4,7 Hz)(9,2 Hz)(4,7 Hz)(2,7 ; 9,2 Hz)(2,7 Hz)(7,6 , 10,3 16.9 Hz)(3,8 Hz) (1,4 (t) 16.9Hz)(1,2(t) 10,3 Hz) *
(10,1 13,7 Hz)comp
8,55 (1) d7,92 (1) d7,47 (1) d7,29 (1) dd7,27 (1) d5.71 (1) m5,53 (1) d4,95 (1) dt4,92 (1) dt4,37 (*) b 3,86 (3) s3.46 (1) mb3,12 (1) mb3,07 (1) dd2,65 (2) mc2,26 (1) mc1,77 (2) mc1,72 (1) mc1,51 (2) comp
*
Unitat de RMN dUnitat de RMN d’’Alt CampAlt Camp
4.94.955.005.055.105.155.205.255.305.355.405.455.505.555.605.655.705.755.80f1 (ppm)
5.75 (ddd, J = 17.53, 10.32, 7.53 Hz, 1H), 4.98 (td, J = 17.25, 1.32, 1.32 Hz, 1H), 4.94 (td, J = 10.45, 1.25, 1.25 Hz, 1H)
Incremento de resolución
Procesado Perdida de sensibilidad
Unitat de RMN dUnitat de RMN d’’Alt CampAlt Camp
ppm
(t1
)50
100
150
ppm (t2)1.001.502.002.503.003.504.004.505.005.506.006.507.007.508.008.50
25
50
75
100
125
150ppm (t1
ppm (t1)1.02.03.04.05.06.07.08.0
CH2
CH
gHSQC editado
Nt =2 ni=256 Tiempo=30 min
Determinación de correlaciones directas 1H-X
Discriminación CH2 vs CH y CH3
C C C C
H H H H
CDCl3
Unitat de RMN dUnitat de RMN d’’Alt CampAlt Camp
ppm (t2)4.755.005.255.505.756.006.256.506.757.007.257.507.758.008.258.50
95.0
100.0
105.0
110.0
115.0
120.0
125.0
130.0
135.0
140.0
145.0
150.0ppm (t1pp
m (
t1)
100
110
120
130
140
150
p p m ( t 1 )5 . 0 05 . 5 06 . 0 06 . 5 07 . 0 07 . 5 08 . 0 08 . 5 0
CH2
gHSQC-I
4
Unitat de RMN dUnitat de RMN d’’Alt CampAlt Camp
ppm (t2)1.501.752.002.252.502.753.003.253.50
20.0
25.0
30.0
35.0
40.0
45.0
50.0
55.0
60.0
65.0
ppm (t1ppm
(t1)
2030
4050
60
CH2
CH2
CH
gHSQC-II
ppm (t1)1.502.002.503.003.50
Unitat de RMN dUnitat de RMN d’’Alt CampAlt Camp gHSQC-III
4 carbonos cuaternarios10 CH5 CH21 CH3
20 Carbonos 20 Carbonos
ppm (t2)3.754.004.254.504.755.005.255.50
55.0
57.5
60.0
62.5
65.0
67.5
70.0
72.5ppm (t1
pm (t1)4.004.505.005.50
OCH3
Unitat de RMN dUnitat de RMN d’’Alt CampAlt Camp gHSQCAD
1.52.02.53.03.54.04.55.05.56.06.57.07.58.08.5f2 (ppm)
20
30
40
50
60
70
80
90
100
110
120
130
140
150
F2 campana seno 90F2 campana seno 90F1 seno cuadrado 90F1 seno cuadrado 90
F1
Unitat de RMN dUnitat de RMN d’’Alt CampAlt Camp Listado de señales
1.01.52.02.53.03.54.04.55.05.56.06.57.07.58.08.59.0f2 (ppm)
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
110
120
130
140
150
f1 (
ppm
)
{8.70,147.83}
{5.74,141.76}
{8.00,131.93} {7.98,131.92}
{7.33,121.78}
{7.32,121.80}
{7.53,118.64}
{5.00,114.77} {4.96,114.77}
{4.93,114.77}
{7.24,101.35}
{5.62,71.92}
{3.18,60.03}{3.15,56.97} {3.13,56.94}
{3.10,56.96}
{3.89,55.85}
{3.50,43.29} {2.71,43.26}
{2.31,39.80}
{1.85,27.84} {1.76,27.47}
{1.53,27.48}
{1.58,21.90}
Combinación de multipletes
5
Unitat de RMN dUnitat de RMN d’’Alt CampAlt Camp Mnova Tabla de señales
47.64133.55-8.81.7421.9121
47.64133.55-7.81.5221.9120
47.64133.55-9.31.4927.7119
39.70166.93-9.81.7327.7418
31.76166.9316.71.8128.0217
47.64166.9314.92.2740.1216
55.58133.55-14.42.6543.5015
55.58133.55-8.93.4743.5014
23.82233.719.23.8656.0113
38.20133.93-4.83.0857.2112
37.17134.02-12.02.6557.2111
47.64166.9316.13.1260.2710
39.70133.5521.55.5472.099
31.76233.712.07.22101.748
15.88166.93-10.24.98114.907
31.76166.93-13.04.91114.916
23.82133.5521.77.48118.945
31.76133.5512.17.29121.944
31.76133.5516.17.93131.943
15.8866.773.85.70142.202
15.88166.932.48.56147.951
Ancho 2Ancho 1Intensidadf2 (ppm)f1 (ppm)
EXCEL. WORD ...........
Unitat de RMN dUnitat de RMN d’’Alt CampAlt Camp
1H 1H13C 13C
Cuaternarios
8,55 (1) d7,92 (1) d7,47 (1) d7,29 (1) dd7,27 (1) d5.71 (1) m5,53 (1) d4,95 (1) dt4,37 (*) b3,86 (3) s3.47 (1) mb
3,12 (1) mb3,07 (1) dd2,26 (1) mc1,77 (1) mc1,76 (1) mc1,75 (1) mc
147,43131,40118,44121,43101,30141,6671,74
114,43a
55,7043,20 b
157,67147,66144,09126,57
59,9656,9039,8327,8027,5121,72
4,92 (1)
2,65 (1)
2,65 (1)
1,50 (1)1,51 (1)
OH
OCH3
CH2
CH2
CH2
CH2
Resumen, 1H-13C
Unitat de RMN dUnitat de RMN d’’Alt CampAlt Camp
C20H24N2O2
MW: 324,42
1
2
N
HHO
N
H3CO
H
H1 6
5
4
3
2
7
89
4'5'
6'
1'
7'8'
10'
9'
2'
3'
10
11
Unitat de RMN dUnitat de RMN d’’Alt CampAlt Camp DQFCOSY /COSY
ppm (t2)2.03.04.05.06.07.08.0
2.0
3.0
4.0
5.0
6.0
7.0
8.0
ppm (t1
Nt=2 ni=256Tiempo=15 min
Determinación de acoplamientos 1H-1H directos C C C C
H H H H
H
6
Unitat de RMN dUnitat de RMN d’’Alt CampAlt Camp Procesado
PredicciPrediccióón lineal n lineal Ajuste de la funciAjuste de la funcióón de procesadon de procesado
Ajuste de Fase (exp en fase: Noesy, hsqc, tocsy, etc)
ReducciReduccióón ruido en t1n ruido en t1SimetrizaciSimetrizacióónn ((expexp CosyCosy))
Unitat de RMN dUnitat de RMN d’’Alt CampAlt Camp Experimentos en AV
F2 Seno cuadrado 0 F2 Seno cuadrado 0 F1 Seno cuadrado 0F1 Seno cuadrado 0
Seno cuadrado 0º Campana de seno 0º
7.07.17.27.37.47.57.67.77.87.98.08.18.28.38.48.58.68.78.88.99.09.1f2 (ppm)
7.0
7.1
7.2
7.3
7.4
7.5
7.6
7.7
7.8
7.9
8.0
8.1
8.2
8.3
8.4
8.5
8.6
8.7
8.8
8.9
9.0
9.1
6.97.07.17.27.37.47.57.67.77.87.98.08.18.28.38.48.58.68.78.88.99.0f2 (ppm)
6.8
6.9
7.0
7.1
7.2
7.3
7.4
7.5
7.6
7.7
7.8
7.9
8.0
8.1
8.2
8.3
8.4
8.5
8.6
8.7
8.8
8.9
9.0
9.1
9.2
Unitat de RMN dUnitat de RMN d’’Alt CampAlt Camp Posibilidades de mejora de la resolución en t2
Una alternativa a la Predicción lineal ?
Llenado de ceros
Predicción lineal
Covariance
(http://spin.magnet.fsu.edu/software/covNMR/covNMR.html)
Posibles artefactos•Señales similares al Tocsy•Señales fantasma
Unitat de RMN dUnitat de RMN d’’Alt CampAlt Camp Mejora de la resolución Covariance-NMR
7
Unitat de RMN dUnitat de RMN d’’Alt CampAlt CampgCOSY-I nt=1 ni=256
Tiempo < 10 min
ppm (t2)7.508.008.50
7.00
7.50
8.00
8.50
ppm (t1
R
R
R
R
7,47
8.55
R
R
R7.27
7.92
7.29
ppm (t1)7.2007.2507.300
7.9007.950
*
Unitat de RMN dUnitat de RMN d’’Alt CampAlt Camp
5.53, 3.12, 1.76,1.515.53, 3.12, 1.76,1.51
R HHO
RH
HH
R
5.53
3.12
1.76 1.51
ppm (t2)2.03.04.05.06.0
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
6.0ppm (t1
OH
gCOSY-II
Unitat de RMN dUnitat de RMN d’’Alt CampAlt Camp
OH
5.71, 4,95, 4.925.71, 4,95, 4.92
ppm (t2)2.03.04.05.06.0
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
6.0ppm (t1
H
H
H
RR
H
2.26
5.71
4,954.92
gCOSY-III Unitat de RMN dUnitat de RMN d’’Alt CampAlt Camp
3.07, 2.65, 2.26
2.26
3.072.65
H
H
H
R
H
R
H HH
ppm (t2)1.502.002.503.003.50
1.50
2.00
2.50
3.00
3.50
ppm (t1
gCosy-IV
8
Unitat de RMN dUnitat de RMN d’’Alt CampAlt Camp
3.47, 2.65, 1.77, 1.70, 1.50
R
R
N
R
R
H
HH
H H
3.47
2.65
1.70
1.50
1.77
ppm (t2)1.502.002.503.003.50
1.50
2.00
2.50
3.00
3.50
ppm (t1
gCOSY-V
2H
Unitat de RMN dUnitat de RMN d’’Alt CampAlt Camp
ppm (t2)1.02.03.04.05.06.07.08.09.0
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
6.0
7.0
8.0
9.0
ppm (t1
TOCSY
C C C C C C
O
H HH H H
Determinación sistemas de acoplamiento
Quinina 2mg/0.8 ml
TOCSYnt=4 ni=256 mix=0.08tiempo 1h
Unitat de RMN dUnitat de RMN d’’Alt CampAlt Camp
8.55, 7,47
7.92, 7.29, 7.27
R
R
R
R
R
R
R
7.007.508.008.50
7.00
7.50
8.00
8.50
9.00ppm (t1
Tocsy-I Unitat de RMN dUnitat de RMN d’’Alt CampAlt Camp Tocsy-II
5.71, 4,95, 4.92
5.53, 3.12, 1.76,1.51
ppm (t2)1.502.002.503.003.504.004.505.005.50
2.0
3.0
4.0
5.0
ppm (t1
R HHO
RH
HH
R
5.53
3.12
1.76 1.51
9
Unitat de RMN dUnitat de RMN d’’Alt CampAlt Camp
3.07, 2.65, 2.26
ppm (t2)1.502.002.503.003.50
1.50
2.00
2.50
3.00
3.50
ppm (t1
3.47, 2.65, 1.77, 1.70, 1.50
2.26
3.072.65
H
H
H
R
H
R
H HH
R
R
N
R
R
H
HH
H H
3.47
2.65
1.70
1.50
1.77
Tocsy-III Unitat de RMN dUnitat de RMN d’’Alt CampAlt Camp Resultado Tocsy
3.47, 2.65, 1.77, 1.70, 1.50
5.71, 4,95, 4.92
5.53, 3.12, 1.76,1.51
8.55, 7,47
7.92, 7.29, 7.27
3.07, 2.65, 2.26
8,55 (1)7,92 (1)7,47 (1)7,29 (1)7,27 (1)5.71 (1)5,53 (1)4,95 (1)4,37 (*)3,86 (3)3.47 (1)3,12 (1)3,07 (1) 2,26 (1)1,77 (1)1,76 (1)1,75 (1)
4,92 (1)
2,65 (1)
2,65 (1)
1,50 (1)1,51 (1)
Unitat de RMN dUnitat de RMN d’’Alt CampAlt Camp
ppm (t1)2.03.04.05.06.0
OH
OCH3
11, 11’10 9 6 a 6 b2a8 32b5 a 5 b
7 b7 a
4
7.508.008.50N
HHO
N
H3CO
H
H1 6
5
4
3
2
7
89
4'5'
6'
1'
7'8'
10'
9'
2'
3'
10
11
7’
8’8’2’
3’
Asignación 1HUnitat de RMN dUnitat de RMN d’’Alt CampAlt Camp Asignación 13C
1)100110120130140
t1)2030405060
7’2’ 8’ 3’ 5’
87
543
24
OCH3
9
1110
N
HHO
N
H3CO
H
H1 6
5
4
3
2
7
89
4'5'
6'
1'
7'8'
10'
9'
2'
3'
10
11
10
Unitat de RMN dUnitat de RMN d’’Alt CampAlt Camp
N
HHO
N
H3CO
H
H
147,4
131,4
118,4
121,4
101,3
141,6
71,7
114,4
55,7
43,259,9
56,9
39,8
27,827,521,7
3.472.65
1.701.50
1.77
2.26
3.072.65
5.714,954.92
5.53
3.121.761.51
7,47
8.55
7.27
7.92
7.29
Unitat de RMN dUnitat de RMN d’’Alt CampAlt Camp
ppm (t2)7.007.508.008.50
100
150
ppm (t1
C C C C
H H H HHSQC
HMBC
gHMBC
Nt =4 ni=256 Jxnh=Tiempo=30 min
5 0 0
ppm (t2)7.007.508.008.50
100
150
ppm (t1
* Ghsqc superpuesto
**
*
*
*
Unitat de RMN dUnitat de RMN d’’Alt CampAlt Camp
ppm (t2)4.505.005.506.00
50
100
150
ppm (t1
Comparación gHMBC-gHSQC
* Ghsqc superpuesto
pp
m (
t1)
50
10
01
50
50
100
150
ppm (t1
*
*
Unitat de RMN dUnitat de RMN d’’Alt CampAlt Camp
N
HHO
R
H3CO
HR
H
H
H
H
H
8.55 143.3, 148.3 118.4
7.92 157.4 126.4
8.55
7.92
148.3
7.27
7.27 157.4, 148.3, 143.4, 121.4
126.4
157.4
143.3
HMBC asignación C cuaternarios
7,47 7,47 148.3, 126.4, 71.7
7.29
7.29 157,4 143.4, 101.3
11
Unitat de RMN dUnitat de RMN d’’Alt CampAlt Camp
N
HHO
N
H3CO
H
H
5.71 27.9, 39.8, 56.9
5.53 21.5, 59.9, 118.6, 148.13
ppm (t2)5.506.00
pp
m (
t1)
50
10
01
50
Unitat de RMN dUnitat de RMN d’’Alt CampAlt Camp
N
HHO
N
H3CO
H
H
147,4
131,4
118,4
121,4
101,3
141,6
71,7
114,4
55,7
43,259,9
56,9
39,8
27,827,521,7
3.472.65
1.701.50
1.77
2.26
3.072.65
5.714,95
4.92
5.53
3.121.761.51
7,47
8.55
7.27
7.92
7.29
148.3
126.4
157.4
143.3
Unitat de RMN dUnitat de RMN d’’Alt CampAlt Camp
ppm (t2)2.03.04.05.06.07.08.0
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
6.0
7.0
8.0
ppm (t1
NOESY
Nt =2 ni=256 Mix=0.5 sTiempo=2 horas
Unitat de RMN dUnitat de RMN d’’Alt CampAlt Camp
ROESYNOESY Mix=0.5 s Mix=0.3 s
ppm (t2)1.502.002.503.003.504.004.505.005.506.006.507.007.508.00
1.50
2.00
2.50
3.00
3.50
4.00
4.50
5.00
5.50
6.00
6.50
7.00
7.50
8.00
8.50ppm (t1
ppm (t2)2.03.04.05.06.07.08.0
2.0
3.0
4.0
5.0
6.0
7.0
8.0
ppm (t1
NOESY vs ROESY
12
Unitat de RMN dUnitat de RMN d’’Alt CampAlt Camp
Curvas del Noe/Roe en función del tiempo de correlación.
Frecuencia del equipo 500 MHz y distancia entre protones 2.9 Aº.
1
-10.1 10
-0.5
0.5
τc (ns)
η
NOE
ROE
0
68%
100%
NOESY/ ROESY
Noesy
Noe-1d
Roesy
Tiempo de mezcla
ω0 τc=1.12ωτc << 1 ωτc >> 1
pequeñas medianas grandes
Unitat de RMN dUnitat de RMN d’’Alt CampAlt Camp
ppm (t2)2.03.04.05.06.07.08.0
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
6.0
7.0
8.0
ppm (t1
ppm (t2)2.03.04.05.06.07.08.0
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
6.0
7.0
8.0
ppm (t1
Comparación NOESY COSY
NOESY
COSY
Unitat de RMN dUnitat de RMN d’’Alt CampAlt Camp
NOESY-I
ppm (t2)7.007.508.008.50
2.0
3.0
4.0
5.0
6.0
7.0
8.0
9.0ppm (t1
N
HHO
N
H3CO
H
H
H
H1.71
3’
5’
3’ 5’
9
88
5
5
Unitat de RMN dUnitat de RMN d’’Alt CampAlt Camp
N
HHO
N
H3CO
H
H
H
H
H
ppm (t2)1.502.002.503.003.504.004.505.005.50
2.0
3.0
4.0
5.0
ppm (t1
1 . 5 02 . 0 02 . 5 03 . 0 03 . 5 04 . 0 04 . 5 05 . 0 05 . 5 0
3.47
1,51
2.65
NOESY-II
6b 2b91011
OH 6a18 2a
34
5a 7a5b 7b
13
Unitat de RMN dUnitat de RMN d’’Alt CampAlt Camp
N
HHO
N
H
H3CO
H
H
HH
H H
H
H
2.26
1.77
1.50
3.47
3.07
1.70
N
HHO
N
H
H3CO
H
H
HH
H H
H
H
ppm (t2)1.502.002.503.003.50
1.50
2.00
2.50
3.00
3.50
4.00ppm (t1
2.26
1.77 1.50
3.47
3.07
1.70
6b 2b
46a
18 2a
35a 7a
5b 7b
NOESY-III
Unitat de RMN dUnitat de RMN d’’Alt CampAlt Camp
ppm (f1) 0.501.001.502.002.503.003.504.004.505.005.506.006.507.007.508.008.50ppm (f1) 0.501.001.502.002.503.003.504.004.505.005.506.006.507.007.508.008.50ppm (f1) 0.501.001.502.002.503.003.504.004.505.005.506.006.507.007.508.008.50
NOESY1D
1.77
1.70
6a
6b
3.47
3
42a1110
5b
2.26
1.503.07
N
HHO
N
H
H3CO
H
H
HH
H H
H
H
5b92’ , 3’
PFGE NOE1Dmix=500 ms nt=128
Unitat de RMN dUnitat de RMN d’’Alt CampAlt Camp
N
HHO
N
H3CO
H
H
H
HH
H
H
H
H
H
HH
147,4
131,4
118,4
121,4
101,3
141,6
71,7
114,4
55,7
43,259,9
56,9
39,8
27,8
27,521,7
148.3126.4
157.4
143.3
3.47
2.651.70
1.50
1.77
2.26
3.072.65
5.71
4,95
4.92
5.53
3.121.761.51
7,47
8.55
7.27
7.92
7.29