Análise quantitativa ³¹P NMR de Ligninas e Taninos

³¹ P NMR é uma ferramenta poderosa para a elucidação estrutural de polifenóis. Este procedimento analítico rápido, fácil, preciso, quantitativo e altamente reprodutível, que permite a quantificação e diferenciação dos diferentes tipos de grupos hidroxi, fenólico e carboxílico em ligninas e taninos tornou-se agora uma ferramenta analítica de rotina.

A RMR de fósforo quantitativo representa um dos avanços mais significativos na química analítica de lignina e tanino nas últimas três décadas. Esta técnica oferece informações rápidas, confiáveis e quantitativas para o grupo hidroxi na amostra. Esses métodos de RMN têm um enorme valor na compreensão da estrutura de lignans e taninos.

Também foi aplicado a uma variedade de outros sistemas que possuem grupos hidroxis reativos. Comece por pré-tratamento de 100 miligramas da amostra de lignina ou tanino secando durante a noite em um forno a vácuo a 40 graus Celsius. Após a secagem, transfira rapidamente a amostra para um desiccator de sulfato de cálcio anidro até atingir a temperatura ambiente.

Para preparar a amostra para espectroscopia de NMR, pesar com precisão cerca de 30 miligramas da amostra em um frasco de dois mililitros equipado com uma barra de agitação. Em seguida, adicione 500 microliters da solução solvente recém-preparada ao frasco de amostra e sele o frasco com uma tampa. Usando uma micropipette, adicione 100 microliters da solução padrão interna ao frasco de amostra e, em seguida, mexa magneticamente a dispersão resultante a 500 rotações por minuto.

Quando a amostra estiver completamente dissolvida, transfira 100 microlitradores de tetrametil dioximesfolane ou TMDP para a solução amostral enquanto trabalha sob o capô e selado a solução amostral antes de colocar a amostra para uma agitação magnética vigorosa. Neste ponto, a reação indicada ocorre nas amostras de lignina e tanino. Usando uma pipeta Pasteur, transfira a solução amostral para um tubo NMR para a análise.

Se um precipitado amarelo for observado na amostra, repita o procedimento garantindo que toda a contaminação possível da umidade seja evitada. Carregue o tubo de amostra no instrumento NMR equipado com uma sonda de banda larga e defina os parâmetros experimentais. Utilizando a frequência de ressonância do clorofórmio deuterado, defina a frequência no espectrômetro.

Shim a amostra e sintonize o espectrômetro antes de iniciar a aquisição. Comece a processar dados brutos da espectroscopia P31 NMR realizando a transformação fourier. Ajuste a fase por correção manual de fase, expandindo a guia de processamento e selecionando correção de fase e correção manual.

Corrija manualmente a linha de base, definindo cuidadosamente zero pontos após clicar no processamento e selecionar a correção da linha de base e da linha de base de vários pontos. Para calibração do sinal, defina o sinal para a água fosforilada no valor de mudança química de 132,2 partes por milhão, abrindo a guia de análise e selecione referência na guia de referência. Para integração de sinal, abra integralmente no menu de análise.

Para normalizar a integração, defina o padrão interno para 1.0 clicando no pico para selecionar editar integral e inserir o valor 1,00 na guia normalizada e, em seguida, realizar a integração de espectro de acordo com as mudanças químicas relatadas no manuscrito. Use a equação para calcular a concentração molar do padrão interno, ou IS, solução e utilizar o valor calculado para estimar a quantidade equivalente do sinal específico por grama da amostra. A quantificação de espectro de vários grupos hidroxi em uma embarcação de madeira macia derivada de TMDP foi registrada usando 300 mega-hertz e 700 mega-hertz NMR espectrômetro.

Nos espectros de RMN, foram detectados picos acentuados e fortes em 144 e 132 PPM devido ao padrão interno e à hidroxingação de DSM, respectivamente. Os diferentes sinais dos grupos hidroxi foram evidentes em todos os espectros quantitativos de RMN quantitativos de ligninas. Em um espectro quantitativo de RMN P31 de uma amostra de tanino derivada usando TMDP, um sinal característico das diferentes unidades de pirogallol e catechol alifáfaticas eram bem visíveis.

A comparação entre o espectro NMR de lignina antes e pós-oxidação foi registrada utilizando um espectrômetro NMR de 300 mega-hertz mostrando a redução na intensidade dos picos de grupos hidroxi. As etapas cruciais são as relativas à secagem e à ponderação da amostra e aos parâmetros de processamento de RMN a serem utilizados. E o mais importante, o afago do espectro obtido.

Quando este método é acoplado com nmr bidimensional e cromatografia de permeação de gel, uma imagem muito detalhada de polifenóis naturais pode surgir, oferecendo informações estruturais sem precedentes e novas percepções.