Aplicação da Ressonância Magnética Nuclear 1H na Identificação de Produtos Naturais

8/17/2019 Aplicação da Ressonância Magnética Nuclear 1H na Identificação de Produtos Naturais

1/47

Aplicação da Ressonância Magnética Nuclear1H na Identificação de Produtos Naturais

Universidade Federal da Para!a"entro de "i#ncias da $a%de

&eparta'ento de "i#ncias Far'ac#uticas

(osean Fec)ine *avares


2/47

1945: Primeira detecção de um sinal de RMN por Felix

Bloch (tan!ord" e #d$ard Purcell (%ar&ard": Pr'mioNoel em Fisica em 195)*

Hist+rico

1949: +escoerta do eco em RMN por #r$in %ahn*

1951: +escoerta do deslocamento ,u-mico por .* /0rnold e F* * 2u

1951 +escoerta do acoplamento spin spin indireto por 3*

* Proctor


3/47

195: RMN do ampo da /erra para mapear poços porchlumer6er7+oll

1988: ntrodução da RMN com trans!ormada de Fourierpor Richard #rnst pr'mio Noel em 1991

191:RMN idimensional por .ean .eener emultidimensional por Richard #rnst*

19): ma6em por RMN por Paul ;auterur e PeterMans!ield Premio Noel em Medicina )


4/47


5/47


6/47

Introdução

Radiação eletroma6n>tica na re6ião deradio!re,uencia de acordo com as estruturas

Am espectro de RMN > um re6istro 6rC!ico das!re,D'ncias dos picos de asorção contra suas

intensidades* Muitos nEcleos são analisados atra&>s de RMN@ no

entanto@ na maioria dos casos@ apenas 1% e 1 sãousados*


7/47

Introdução

Muitos nEcleos atmicostem uma propriedadechamada spin : Gs nEcleosse comportam como se

esti&essem 6irando*


8/47

Introdução

Na &erdade@ todo nEcleo atmico possuindo massaimpar e nEmero atmico par ou impar tem ummomento an6ular de spin ,uantiHado e um momentoma6n>tico (µ"*

Gs nEcleos mais comuns ,ue possuem spin são: 11%@1)%@ 81@ :15N@ I1:G e 919F*

nEcleos dos isJtopos ordinCrios (mais comuns" docarono e oxi6'nio@ 81) e I18G


9/47

Introdução NEmero de estado de spin (9 "* 9 pode assumir os

&alores


10/47

Introdução G estado de spin K e QK


11/47

Introdução

G !enmeno de RMN ocorre ,uando nEcleosalinhados com o campo ma6n>tico aplicado são

induHidos a asor&er ener6ia e mudar suasorientaçes de spin*


12/47

Introdução G processo de asorção de ener6ia > ,uantiHado e

a ener6ia asor&ida de&e ser i6ual S di!erença deener6ia entre os dois estados en&ol&idos*


13/47

, 'ecanis'o de a!sorção-Ressonância

0nalo6ia a um pião* Mo&imento de precessão

Fre,D'ncia de ;armor*


14/47

, 'ecanis'o de a!sorção - Ressonância

uanto mais potente !or o campo ma6n>tico@ maiorserC a raHão de precessão (!re,D'ncia an6ular ω"*

omo o nEcleo possui car6a@ a precessão 6era um campoma6n>tico oscilante na mesma !re,D'ncia*


15/47Nα > Nβ

0

2 B

π

γ ν =

, 'ecanis'o de a!sorção


16/47

Aplicação de .1


17/47

Rela/ação

/ 1: Relaxação lon6itudinal: pin 7 rede

/): Relaxação trans&ersal: pin 7 pin


18/47

&esloca'ento 0u'ico e proteção

Nem todos os nEcleos (1% ou 1" em uma mol>culaapresentam resson=ncia em uma mesma !re,D'ncia*

#m outras pala&ras@ os nEcleos são B;9N+0+G (prote6idos" pelas nu&enseletrnicas ,ue os cercam*

0miente ,u-mico di!erente


19/47



20/47


eria muito di!-cil medir a !re,D'ncia exata deresson=ncia

G /M

&$2,"AMN*, 3U4MI", 5 6

PPM


21/47

0uival#ncia 0u'ica /odos os hidro6'nios ,ue se encontram em um

amiente ,uimicamente id'ntico em uma mol>cula sãoAM0M#N/# #A0;#N/# e apresentam

!re,Dentemente o mesmo deslocamento ,u-mico*

H


22/47

Integrais e integração


23/47

A'!iente 0u'ico e desloca'ento 0u'ico

RMN de 1%@ o &alor do deslocamento ,u-mico indicao tipo de hidro6'nio ,ue ori6inou o sinal*


24/47

Proteção dia'agnética local


25/47

Proteção dia'agnética local FI*,$ & HI.RI&I7A89,

Hidrog#nios e' car!ono sp :

2igação co' o/ig#nio; car!onila; duplas ligaç


26/47

Proteção dia'agnética local Hidrog#nios e' car!ono sp =

%idro6'nios de 6rupos &inil (77%" asor&em na re6iãode 4@5 a ppm*

%idro6'nios aromCticos


27/47

Proteção dia'agnética local

Hidrog#nios sp

%idro6'nios acetil'nicos aperecem em campo muitoalto ) a ppm*

Hidrog#nios Acdicos> Pontes de Hidrog#nio

CR

O

O HCR

O

O H


28/47

Anisotropia 'agnética

",RRN* & AN2?


29/47

Anisotropia 'agnética Anisotropia dia'agnética no acetileno


30/47

Ressonância Magnética NuclearAnisotropia 'agnética

%idro6'nios ,ue caem dentro dos cones estãoprote6idos e os demais desprote6idos*


31/47

H

V

IV III

III

N N

N N

O

CH3

CH3

CH3

CH3

H

CH3

C

OOCH3

OCH2CH3 O

H

H

H

H H

H

1

23

2a3a

3b

4 5

6

7

8 8a

8b9

10

11

12

12a13

13a13b

13c

13d

1415

16

1718

19

20

18a

17a

17b

17c17d

17e

7a

HO

9 ,

6 1

9 ,

4 6

8 ,

6 6

N-H

Corrente de Anel


32/47

Anisotropia 'agnética

ominação dos e!eitos de anisotropia com os deeletrone6ati&idade (e!eitos induti&os"

Hronoα=~Hir ni=~68


33/47


34/47

Acopla'ento de spin


35/47

Acopla'ento de spin

#sse tipo de !enmeno pode ser explicadoempiricamente pela re6ra chamada n 1*


36/47

Acopla'ento de spin

0l6uns outros padresde acoplamento


37/47

Acopla'ento de spin

tri=n6ulo de pascal*


38/47

Acopla'ento de spin A constante de acopla'ento


39/47

Acopla'ento de spin


40/47

Acopla'ento de spin

http://images.google.com.br/imgres?imgurl=http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/2/21/Cinnamic_acid.gif/250px-Cinnamic_acid.gif&imgrefurl=http://hg.seoparts.com/dir/pt.2ewikipedia.2eorg/wiki/.C3.81cido_cin.C3.A2mico&h=134&w=250&sz=4&hl=pt-BR&start=3&um=1&tbnid=A39E5EIR2OTcbM:&tbnh=59&tbnw=111&prev=


41/47

, feito N,


42/47

Espectros de Produtos

Naturais


43/47

2,76

3,095,35

O

O

OR

OR

RO 8

6

2'

5'

5

7

2

34

4'

6'

3'

FLAVON!"E#


44/47

2

3

45

6

7

8

10

9 O OHO

C$%A&!NA#


45/47

4 ,

8 6

4 , '

(

'

, 8 9 ,

d d ,

J ) 1

* ,

4 ,

1

+ , 8

H

' ,

- 1 ,

d d ,

J ) 1

* ,

4 ,

1 ,

-

' ,

1 1 ,

d d ,

J ) 1

+ ,

8 ,

1 ,

4

H CO345678101819

"!.E&PENO#


46/47

N

H3CO

OCH3

OH

H

12

3 4 5

6

8

9

1011

12

13

HO

ALACAL!"E#


47/47

0nalise o espectro aaixo e proponha uma estrutura,ue corroore com os dados*

E/E&C0C!O LA!1PE2O$ O L!V&OPAV!A

Documents

Aplicação da Ressonância Magnética Nuclear 1H na Identificação de Produtos Naturais