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Programa sintético:
Tema 1: Introducción al empleo de técnicas espectroscópicas
en la dilucidación de estructuras orgánicas
Tema 2: Estructura y química de los compuestos
heterocíclicos
Tema 3: Estructura y química de los carbohidratos
Tema 4: Estructura y química de lípidos
Tema 5: Estructura y química de aminoácidos y proteínas
Tema 6: Estructura y química de nucleótidos y ácidos
nucleicos
Tema 7: Mecanismos químicos de reacciones enzimáticas
CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES
AÑO 2011
CLASES TEORICO-PRACTICAS
TRABAJOS PRACTICOS DE LABORATORIO
PARCIALES
ESPECTROSCOPIA: RMN - EM 9,10,11,16 / 08
ESPECTROSCOPIA 17,18,19 / 08
PRIMER PARCIAL
(ESPECTROSCOPIA- HETEROCÍCLICA) 8/ 09
HETEROCÍCLICA – PORFIRINAS –CG 17,18,23,24,30,31 / 08
HETEROCÍCLICA 31/8 1,2/ 09
PRIMERA RECUPERACION PRIMER PARCIAL 13/ 9
HIDRATOS DE CARBONO 1,6,7,14,15,20 / 09
HIDRATOS DE CARBONO 14,15,16/09
SEGUNDO PARCIAL (HIDRATOS DE CARBONO- ESTEROIDES,LÍPIDOS) 6/ 10
LIPIDOS TERPENOS ESTEROIDES VITAMINAS LIPOSOLUBLES 22,27,28,29 / 09
ESTEROIDES 28,29,30 / 9
PRIMERA RECUPERACION SEGUNDO PARCIAL
18 / 10
AA y PROTEÍNAS 4,5,11,12,13/10
AA y PROTEINAS 12,13,14/10
TERCER PARCIAL (PROTEINAS - ACIDOS NUCLEICOS -COENZIMAS) 10/11
ACIDOS NUCLEICOS BIOENERGETICA 19,20,25,26,27/10
ACIDOS NUCLEICOS 26,27,28 / 10
PRIMERA RECUPERACION TERCER PARCIAL 16/ 11
MECANISMOS DE REACCIONES ENZIMÁTICAS 1,2,3,8/11
SEGUNDAS RECUPERACIONES 22 / 11
TERCERAS RECUPERACIONES 24 / 11
COENZIMAS REDOX 2,3,4/11
Tema 1
Introducción al empleo de técnicas espectroscópicas
en la dilucidación de estructuras orgánicas.
Introducción a la espectroscopia de Resonancia Magnética nuclear (RMN). RMN
de 1H. Desplazamiento químico. Equivalencia química. Integración. Acoplamiento
spin-spin. Interpretación de espectros. RMN de núcleos diferentes a H. RMN de
13C. Fundamentos. Integración. Desacoplamientos. Interpretación.
Introducción a la espectrometría de masas (EM). El espectrómetro de masas. El
espectro de masas. Determinación del peso molecular. Esquemas de
fragmentación en moléculas orgánicas. EM de alta resolución.
Bibliografía básica sugerida
-QUÍMICA ORGÁNICA. Vollhardt, K.P.C. / Schore, N.E. Editorial Omega 2008
-QUÍMICA ORGÁNICA. John McMurry Paraninfo. 2004.
-QUIMICA ORGANICA. Francis Carey . 6 Edición Ed. Mc Graw Hill. 2003
-ORGANIC STRUCTURES FROM SPECTRA L D Field, S Sternhell, J R Kalman. Fourth
Edition. 2008. John Wiley & Sons Ltd.
Bibliografía avanzada de consulta
-MÉTODOS ESPECTROSCÓPICOS EN QUÍMICA ORGÁNICA. Hesse, Meier y Zeeh 1997, Editorial Síntesis
-MÉTODOS ESPECTROSCÓPICOS EN QUÍMICA ORGÁNICA. Fleming y Williamms 1974, Urmo SA Ediciones
-ORGANIC STRUCTURE DETERMINATION. D.J. Pasto, C.R. Johnson. Prentice-Hall-INC
-INTRODUCTION TO ORGANIC SPECTROSCOPY. Harwood y Clarige 1997, Oxford University Press
-IDENTIFICACION ESPECTROMETRICA DE COMPUESTOS ORGANICOS. R.M. SILVERSTEIN, G.C. BASSLER
Y T.C. MORILL Ed. Diana
-STRUCTURE ELUCIDATION OF NATURAL PRODUCTS BY MASS ESPECTROMETRY, Vol. I, Vol.II. H.
BUDZIKIEWICZ, C. DJERASSI Y D.H. WILLIAMS.Holden-Day , INC
http://www2.chemistry.msu.edu/faculty/reusch/VirtTxtJml/Spectrpy/spectro.htm#contnt
http://www.science-and-fun.de/tools/
http://www.chem.ucla.edu/~webspectra/
http://www.nd.edu/~smithgrp/structure/workbook.html
Teoría de la resonancia magnética nuclear
Un núcleo con número atómico impar y/o numero másico impar presenta spin
nuclear
Los equipos de RMN detectan la energía de transición entre los estados de spin
nuclear.
Los núcleos se comportan como si estuviesen girando sobre un eje (precesando)
El spin nuclear para un proton tiene solo dos valores posibles +1/2 o –1/2.
En situaciones normales ambos estados de spin presentan igual energía
Los núcleos precesando generan pequeños campos magnéticos llamados momentos
magnéticos
El campo magnético que genera un núcleo es como un pequeño imán
RMN de baja resolución
RMN de alta resolución
Qué sucede con el momento de spin nuclear en presencia de un campo magnético
externo H0?
lower energy α-spin state
higher energy β-spin state
Un protón aislado resuena en un campo de 14.092 gauss a 60 MHz (izquierda).
Un protón apantallado por un campo inducido de 0,5 gauss no resuena a
14.092 gauss, sino a 14.092,5 gauss (derecha).
Un equipo básico presenta un campo magnético de 14.092 gauss y una radio
frecuencia de 6 x 107 Hz o 60 MHz
En laboratorios de investigación los espectómetros funcionan a mayores
frecuencias : 200 MHz, 300 MHz, 500 MHz, etc.
Hay dos tipos de espectrómetros de RMN
Campo magnético fijo y radiofrecuencia variable.
Radiofrecuencia fija y campo magnético variable.
Espectro de MeOH a 60 MHz al 10% en CDCl3.
desplazamiento químico = νmuestra - νTMS
Como se emplean espectrómetros de diferente intensidad de campo o
frecuencia para hacer las mediciones independientes del instrumental
se definió una medida arbitraria y universal
Este método expresa las partes por millón (ppm) del campo aplicado.
δ=
desplazamiento químico en Hz
frecuencia del equipo en MHz
δ (ppm)
La mayoría de los instrumentos funcionan a campo variable y a radiofrecuencia fija
La máquina grafica el espectro y se puede leer el corrimiento químico en ppm o en Hz
La cantidad de Hz en una ppm depende de la radiofrecuencia del instrumento
El corrimiento químico en ppm no varia aunque varíen radiofrecuencia o campo
magnético
Efectos anisotrópicos
Efecto mesómero
Integración
Cl
O