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Auteur(s)
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Nicole PLATZER : Professeur - Docteur ès sciences - Ingénieur de l’École nationale supérieure de chimie de Paris (ENSCP) - Laboratoire de RMN biologique-ICSN-CNRS (Gif-sur-Yvette)
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Lire l’articleINTRODUCTION
La résonance magnétique nucléaire haute résolution est un outil exceptionnel pour déterminer la structure d’une molécule naturelle ou synthétique. Grâce à la diversité des paramètres mesurables, elle permet d’aborder l’ensemble des problèmes posés par l’examen d’une molécule en solution. L’originalité de la RMN par rapport aux autres techniques spectroscopiques réside dans le fait d’apporter une information précise et individuelle sur la très grande majorité des atomes constitutifs de la molécule, de fournir la possibilité d’identifier les connexions entre atomes des diverses entités, squelette, groupes fonctionnels et finalement de permettre de les situer dans l’espace les uns par rapport aux autres. Ce document est consacré essentiellement aux molécules organiques et bio-organiques de dimension moyenne.
La présentation de différents exemples aura pour objectif de montrer comment exploiter les paramètres fondamentaux de la RMN et comment choisir les différents types d’expériences RMN 1D et RMN 2D pour établir une structure. Une stratégie générale (utilisant les techniques RMN 1D et 2D les plus simples) est présentée à partir de l’étude de trois molécules, puis sont analysés les problèmes posés par des structures plus complexes (connexions difficiles à établir ; tautomérie ; présence d’hétéroatomes ; échange ; distinction entre diastéréoisomères). L’accent est mis sur le choix des expériences complémentaires susceptibles d’apporter une solution pour résoudre chacun de ces problèmes. L’étude de molécules bio-organiques abordée en dernier lieu illustre la nécessité d’utiliser, dans certains cas, de nombreuses expériences de manière interactive.
Enfin il importe de signaler que des techniques RMN de plus en plus sophistiquées sont sans cesse élaborées. Associées aux performances de plus en plus remarquables des appareils RMN, elles apportent gain en sensibilité, gain en temps et nouvelles solutions pour résoudre les cas les plus difficiles.
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5. Conclusion
La stratégie présentée pour la détermination de structure par RMN est très efficace pour les molécules de dimension moyenne. Les méthodes de base de la RMN 1D et 2D sont le plus souvent suffisantes pour atteindre l’objectif fixé. Mais les méthodes présentées restent naturellement partiellement applicables :
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aux molécules organométalliques : il faudra alors prendre en compte les effets éventuellement très importants des atomes métal-liques et exploiter si possible l’étude RMN de ces atomes ;
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aux macromolécules organiques ou d’origine biologique : pour pallier des difficultés résultant de la très grande taille de ces molécules de nouvelles expériences plus sophistiquées de RMN 2D et des expériences de RMN 3D ont été développées.
Il est possible d’obtenir conseils et formations, enregistrements de spectres, études plus approfondies ou plus spécialisées auprès de NMRtec, société de service en résonance magnétique nucléaire. Montpellier
email : [email protected]
Site Internet : http//www.nmrtec.com
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BIBLIOGRAPHIE
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(2) - MARTIN (M.T.), HERDEMANN (M.), MARAZANO (Dr.C.) - * - CNRS. ICSN Gif/Yvette, communication personnelle.
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