La espectroscopía RMN permite la determinación estructural de las moléculas orgánicas debido a la interacción de los núcleos (fundamentalmente ¹H y ¹³C) con un momento de espín distinto de cero (se comportan como dipolos magnéticos) con un campo magnético externo. En estas condiciones los momentos magnéticos de los núcleos precesan alrededor del campo magnético externo con una frecuencia que depende, según la relación: ν = γꞏB₀ꞏ(1-σ)/2ꞏπ, de la razón magnetogírica del núcleo (γ), de la intensidad del campo magnético externo (B₀) y de la densidad electrónica o entorno químico del núcleo, expresado matemáticamente como una constante de apantallamiento o blindaje (σ). Cada núcleo interactúa con una radiación con una radiofrecuencia igual a su frecuencia de precesión (resonancia) debido a que se producen transiciones entre sus estados de espín nuclear, correspondientes a los diferentes ángulos formados entre el momento magnético del núcleo y el campo externo durante la precesión.

El empleo de espectrómetros de pulsos-transformada de Fourier basados en la aplicación de pulsos de radiofrecuencia y la adquisición del FID (Free Induction Decay) durante la relajación de los núcleos que permite el regreso al equilibrio térmico, han convertido a la RMN en una técnica muy versátil que permite la adquisición de diferentes espectros monodimensionales de ¹H y diferentes heteronúcleos (¹³C, ³¹P) con y sin desacoplamiento, técnicas multipulsos para determinar los tiempos de relajación de los núcleos (t₁ y t₂) y el número de protones unidos a los carbonos (INEPT, DEPT), y experimentos bi y tridimensionales para determinar acoplamientos escalares entre núcleos a través de enlaces covalentes (COSY, TOCSY, HSQC, HMQC, HMBC) y acoplamientos dipolares (NOESY, ROESY) entre núcleos cercanos espacialmente. Además, de forma general, para ciertos núcleos (fundamentalmente ¹H) en determinadas condiciones, la intensidad de las señales en el espectro es proporcional al número de protones asociado y a la cantidad de moléculas en la muestra, lo que permite utilizar la RMN como una técnica cuantitativa para determinar la proporción relativa de varias especies en una mezcla o para determinar la concentración de las especies químicas utilizando un patrón de concentración conocida.

Las principales aplicaciones de la RMN que disponemos en el servicio son:

- Determinación estructural de moléculas en disolución.

- Determinación de estructuras tridimensionales de biomoléculas en disolución.

- Estudios dinámicos en disolución a diferentes temperaturas (cambios conformacionales, reacciones químicas, interacciones intermoleculares y supramoleculares).

- Análisis cuantitativo de diferentes muestras.

Servicios prestados

- Preparación de muestras, adquisición y procesamiento de los espectros.

- Asignación de las señales en los espectros, análisis y procesamiento de los datos de los diferentes experimentos.

- Asesoramiento científico-técnico.

Espectrómetro de Resonancia Magnética Nuclear, Ascend 400/R de Bruker.

Consta de un Imán con campo magnético de 9.4 Teslas que corresponde a unafrecuencia de resonancia de ¹H de 400 MHz. Con apertura de 54 mm.

Consola Avance III

Muestreador automático de 24 muestras

Sistema informático topspin 3.7

Sonda de detección de 5 mm auto conmutable. ¹H/¹³C.

Permite realizar experimentos simples de ¹H, ¹³C, ³¹P, DEPT y bidimensionales COSY, TOCSY, NOESY, ROESY, HSQC, HMBC, DOSY.

Preparación de las muestras.

Las muestras para protón se preparan disolviendo unos 5 mg en 0.6 ml de disolvente deuterado, dentro de un tubo de vidrio especial para RMN de 400 MHz. de 5 mm de diámetro y hasta 180 mm de largo

Para las muestras de ¹³C se emplean entre 10 y 20 mg de muestra disuelta en 0.6 ml de disolvente deuterado.