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NMR Methods for the Unambiguous Identification of meso-Compounds and the Racemate of Their Corresponding Enantiomers

明确鉴定内消旋化合物及其相应对映体的外消旋体的 NMR 方法

基本信息

批准号：
270849011
负责人：
Professor Dr. Burkhard Luy
金额：
--
依托单位：
Institut für Organische Chemie (IOC)
依托单位国家：
德国
项目类别：
Research Grants
财政年份：
2015
资助国家：
德国
起止时间：
2014-12-31 至 2019-12-31
项目状态：
已结题

来源：
https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/270849011?language=en
关键词：
NMR Methods Unambiguous Identification meso

项目摘要

NMR spectroscopy is the most important structural characterization method if a molecule of interest cannot be crystallized. A regularly occurring class of molecules with particular difficulties in structure determination is formed by so-called meso compounds, which can hardly be distinguished from the racemate of the corresponding enantiomers in solution. Todays NMR methods allow a distinct identification only in cases when a scalar coupling across the symmetry center can be detected. No applicable experiments exist so far for molecules with overlapping multiplets or with too few NMR-active nuclei. In addtion, existing methods only allow the positive identification of meso-compounds by signal doubling, while the corresponding racemate cannot be distinguished from an accidentally degenerate spectrum. The goal of this project is the development of a set of broadly applicable NMR methods for meso/racemate identification. Central aims are maximum resolution via homonuclear and heteronuclear decoupling as well as the correlation of indirectly coupled spins across the symmetry center via TOCSY-like pulse sequence elements. Also the usage of residual dipolar couplings introduced by partial alingment will be followed, because they allow correlations over large distances and make the positive identification of racemates possible. In compounds with low proton-density fast experiments will be developed for the application of dissolution-DNP and the corresponding boost in senstivity in the detection of low abundance nuclei. Finally maximum distinction of the stereogenic centers is sought by selected residual quadrupolar and dipolar coupling evolution for special cases.

如果目标分子不能结晶，则NMR光谱是最重要的结构表征方法。一种在结构测定中特别困难的有规律出现的分子类型是由所谓的内消旋化合物形成的，其几乎不能与溶液中相应对映体的外消旋体区分开。今天的NMR方法允许一个独特的识别只有在情况下，当一个标量耦合在对称中心可以检测到。到目前为止，对于具有重叠多重态或具有太少NMR活性核的分子，还没有适用的实验。此外，现有的方法只能通过信号倍增来确定中间相化合物，而相应的外消旋体不能从偶然简并的光谱中区分出来。该项目的目标是开发一套广泛适用的核磁共振方法，用于中/外消旋体鉴定。中心目标是最大的分辨率，通过homestructions和heterestructions去耦，以及通过TOCSY类脉冲序列元素的对称中心的间接耦合自旋的相关性。此外，使用残余偶极耦合引入的部分alingment将遵循，因为它们允许在大的距离的相关性，使外消旋体的积极识别成为可能。在具有低质子密度的化合物中，将开发快速实验，以应用溶解-DNP和相应地提高低丰度核检测的灵敏度。最后，通过选择特殊情况下的残余四极和偶极耦合演化来寻求立体中心的最大区别。

项目成果

期刊论文数量（7）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Fundamental and practical aspects of molecular dynamics using tensorial orientational constraints

DOI：
10.1080/02678292.2020.1729424
发表时间：
2020-03-05
期刊：
LIQUID CRYSTALS
影响因子：
2.2
作者：
Di Pietro, Maria Enrica;Tzvetkova, Pavleta;Luy, Burkhard
通讯作者：
Luy, Burkhard

Probing long-range anisotropic interactions - A general and sign-sensitive strategy to measure 1H-1H residual dipolar couplings as a key advance for organic structure determination.

探测长程各向异性相互作用 - 测量 1H-1H 残余偶极耦合的通用且符号敏感的策略是有机结构测定的关键进展

DOI：
10.1002/anie.201915278
发表时间：
2020
期刊：
Angewandte Chemie
影响因子：
0
作者：
D. Sinnaeve;J. Ilgen;M. E. Di Pietro;J. Primozic;V. Schmidts;C. M. Thiele;B. Luy
通讯作者：
B. Luy

Q.E.COSY: determining sign and size of small deuterium residual quadrupolar couplings using an extended E.COSY principle

Q E COSY：使用扩展的 E COSY 原理确定小型氘残留四极耦合的符号和大小