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lunes, 20 de enero 2020
20/01/2020
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Laboratorio de Resonancia Magnética Nuclear, RMN

La Universidad de Antioquia, con el apoyo del fondo para financiar proyectos de Infraestructura para la Investigación de la Vicerrectoría de Investigaciones, y el liderazgo de la Facultad de Ciencias Farmacéuticas y Alimentarias, adquirió un moderno equipo de resonancia magnética nuclear (RMN) de 600 MHz con una sonda fría Prodigy TCI de 5 mm.

Servicios

  • Análisis de compuestos aislados de productos naturales a través de espectros homonucleares y heteronucleares.
  • Análisis de compuestos de origen sintético.
  • Experimentos de interacción proteína-ligando.
  • Análisis metabolómico de muestras de orina, plasma, suero, medios de cultivo, concentrado de células, extractos vegetales, etc. La matriz de análisis debe de ser líquida o estar en solución.

Espectros homonucleares y heteronucleares más comunes: Hidrógeno (1H), carbono 13 (13C) y nitrógeno 15 (15N), COSY, NOE, NOESY, TOCSY, DEPT-135, HSQC, HMBC, Difusión.

Equipo de Espectroscopía en Resonancia Magnética Nuclear -RMN

La Resonancia Magnética Nuclear es una técnica espectroscopica cuyo fundamento es la absorción de energía (radiofrecuencias) por aquellos núcleos que son magnéticamente activos. Los isotopos de los elementos químicos que tienen un momento magnético nuclear distinto de cero (m ≠ 0) se orientan acorde al campo magnético que lo influencie. Entre los núcleos más frecuentes en los compuestos orgánicos que son magnéticamente activos están los isotopos: protio (1H), carbono (13C), nitrógeno (15N), fósforo (31P) y flúor (19F).

Los componentes principales de un espectrómetro de RMN son un imán, formado actualmente por una bobina superconductora de aleaciones ente Niobio (Nb) y Estaño (Sn) que genera el campo magnético principal de 14.1 Tesla. Una sonda que funciona como un oscilador de radiofrecuencias que suministra la energía necesaria para cambiar la orientación de los núcleos y detecta las señales liberadas por los núcleos al relajarse, y un computador.

Actualmente, la Resonancia Magnética Nuclear es la herramienta analítica que proporciona mayor información estructural y estereoquímica de un compuesto, en un tiempo prudente y con menor pretratamiento de muestra. La técnica no es destructiva y tiene aplicaciones en todas las áreas de la Química y en algunas de la Biología.

Las muestras, generalmente, son soluciones en solventes deuterado. Frecuentemente se usan el cloroformo deuterado, metanol deuterado, óxido de deuterio y DMSO deuterado, entre otros. Los espectros más comunes son representaciones de la intensidad de absorción frente a la frecuencia de resonancia (generalmente a través del parámetro δ) y presentan señales cuya posición, forma y tamaño están íntimamente relacionadas con la estructura molecular. El análisis detallado de estos espectros proporciona valiosa información estructural y estereoquímica. Espectros bidimensionales permiten relaciones entre distintos núcleos o distintas magnitudes del mismo núcleo.

Aplicaciones

Análisis cualitativos de compuestos orgánicos (elucidación estructural), análisis cuantitativos de sustancias puras y en mezclas, determinación conformacional de compuestos, establecimiento de equilibrios químicos,  control de calidad de alimentos y farmacéuticos, análisis conformacionales y estereoquímicos,  estudios metabolómicos de: extracto vegetales, cultivos celulares y matrices biológicas como orina, plasma, suero, lágrimas, líquido encefalorraquideo; entre otras muchas más.

Personal responsable del Laboratorio

  • Elkin Galeano Jaramillo, Químico Farmacéutico. MSc, PhD. Facultad de Ciencias Farmacéuticas y Alimentarias. Oficina 2-135, elkin.galeano@udea.edu.co. El Prof. Galeano trabaja en el análisis cuali-cuantitativos por RMN y estudios metabolómicos. 
  • Manuel H. Pastrana, Químico MSc., manuel.pastrana@udea.edu.co , Grupo de Productos Naturales Marinos, Lab 2-133. El Prof. Pastrana trabaja en la elucidación estructural de compuestos orgánicos sintetizados y aislados de productos naturales.
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