Experimentos de Doble Resonancia 1H-19F |
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Versión inicial 2-5-94 Revisado el: 21-06-98 Los experimentos de doble resonancia H1-F19 pueden tener diversas aplicaciones entre las que destacan: simplificación de los espectros debido a la eliminación del acoplamiento F-H mediante el desacoplamiento de banda ancha, asignación de señales con un desacoplamiento selectivo, determinación de Noe H1 F19. Análogamente, los experimentos de desacoplamiento de F19 -C13 permiten la simplificación del espectro y/ o asignación de las señales de C13. No obstante, existen una serie de limitaciones provenientes de la configuración de los equipos, para que sea posible este tipo de experimentos debe disponerse de: 1. Una sonda capaz de sintonizarse simultáneamente a F19 y H1 (pe. una sonda de cuatro núcleos como la instalada en el Unity-300 plus). Las sondas BB standard también pueden utilizarse, pero la sensibilidad es menor y los valores del pw90 son grandes, ya que ambos núcleos no pueden sintonizarse simultáneamente, por lo que no es recomendable su utilización. 2. En cuanto a la configuración de los equipos hay dos posibilidades:
De acuerdo con ello en el Unity-300 Plus es posible realizar espectros de F19 con desacoplamiento de H1, tanto en BB como selectivo. En el equipo Unity-300 se pueden realizar espectros de X (siendo X=C13, P31, etc.) con desacoplamiento de F19, BB y selectivo, pero no será el más adecuado para los experimentos de H1-F19, ya que la sonda que normalmente está instalada no puede sintonizarse simultáneamente a F19 y H1. Para comprobar los experimentos de doble resonancia H1-F19 se ha utilizando una muestra de para-fluorbenzaldehído disuelta de CDCL3 (5% vol/vol), en la figura-1 se muestra una expansión de la zona aromática. En el caso de los experimentos de C13 la muestra utilizada ha sido el fluoroisopropanol disuelta en CDCL3 (20% en volumen). UNITY-300 PLUS Experimento de F19 con desacoplamiento selectivo de H1.El experimento es similar a uno de desacoplamiento homonuclear, la principal diferencia es cómo introducir la posición del desacoplador, ya que en este caso no se puede utilizar la orden sd (dn es distinto de tn). En la figura-2 se muestra el resultado de la irradiación selectiva de uno de los protones aromáticos del para fluorobenzaldehído.
UNITY-300 PLUS Experimento de F19 con desacoplamiento de banda ancha de H1.En la figura-3b se muestra el resultado del desacoplamiento de H1 banda ancha en el espectro de F19 del para fluorbenzaldehído. La existencia de un duty-cycle del 12.5%, como consecuencia de la utilización del mismo amplificador para los dos núcleos, obliga a utilizar potencias de desacoplamiento relativamente elevadas y aún así el desacoplamiento sólo es efectivo en un rango de frecuencias reducido. En el espectro de la figura-3a se ha utilizado un dpwr=42 con dmf de 1470 (con un desacoplamiento efectivo de 735 Hz centrado en dof). En el caso de que se precisen rangos de desacoplamiento mayores debería calibrarse de nuevo la potencia y el dmf mediante la secuencia D2PUL, pero no es aconsejable superar el dpwr=46.
UNITY-300 PLUS Experimentos de NOE F19-H1. Los experimentos de Noe F19-H1 (irradiando protón) pueden facilitar la determinación de la estructura y/o la esteroquímica en moléculas fluoradas. Con la única salvedad de que en el Unity-300 Plus sólo se puede irradiar protón y observar flúor los experimentos de Noe son similares a los de H1-H1. En la figura-4 se puede observar el resultado según sea el protón irradiado A (7.9 ppm), B (7.2 ppm) y C (5.0 ppm) irradiación de control. En este caso y a pesar de que la muestra no estaba desgasada y que no se optimizaron ni el tiempo de irradiación ni la potencia de desacoplamiento se observa un NOE de aproximadamente un 4% al irradiar el protón B. Procedimiento
UNITY-300 (doble canal) espectros de C13 con desacoplamiento de F19. Debido a la magnitud de la constante de acoplamiento y a la disminución de la intensidad por la multiplicidad, los carbonos acoplados con F19 son por lo general difíciles de observar en los espectros de C13. El registro de los espectros de C13 con desacoplamiento de F19 puede facilitar la localización de este tipo de carbonos. El desacoplamiento puede ser selectivo o de banda ancha según afecte a una o varias señales con desplazamientos químicos diferentes. El primer procedimiento permite asignar cada C13 con el correspondiente F19, el segundo permite simplificar el espectro y localizar todos los C13 unidos a F19. Con la configuración del equipo y la sonda disponible en el Unity-300 sólo es posible efectuar el desacoplamiento de un único núcleo, con lo que de momento no es posible desacoplar de modo simultaneo protón y flúor 19, por lo que se observarán el desdoblamiento debido a los acoplamientos H1-C13. La figura-5a muestra el espectro de C13 con desacoplamiento de protón del hexaflúorisopropanol, la figura 5-b corresponde al espectro de C13 con desacoplamiento selectivo de F19 del mismo compuesto en la que se puede ver la simplificación del espectro por eliminación del acoplamiento F19-C13. Procedimiento:
La figura 6-a corresponde al espectro de C13 del hexafluoroisopropanol con desacoplamiento de F19 banda ancha. La efectividad del desacoplamiento de banda ancha es limitada (figura-6b), para una potencia de dpwr=40 el desacoplador sólo es efectivo en un intervalo aproximado de 6000-7000 Hz ( 20-25 ppm) lo que puede ser una limitación debido al amplio rango de desplazamientos químicos de F19. La aparición de numerosos "spikes" en el espectro hace necesaria la instalación de dos filtros del tipo nocht 300 MHz en el canal de observación. Procedimiento:
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