Bonjour,
À partir des spectre de LC-MS, GC-MS, 1H RMN et 13C RMN nous devons déterminer la structure d’une molécule pharmaceutique.
Le spectre LC-MS (ESI+) m’a permis de déterminer la masse moléculaire de ma molécule (300.009-1= 299 environ)
mais je sais pas comment déterminer le nombre de C et de H à partir des RMN, quelqu'un pourra m'expliquer SVP
Pas de réponse...
j'ai vraiment besoin d'aide
Pour les H, c'est facile.Vous avez les courbes d'intégration en mauve. Si on suppose que les pics les plus petits qui font 2 carreaux correspondent
à 1H, les pics ou massifs les plus grands donnent le nombre (entier) de H qui ont le même déplacement.
Ici, vous avez même la mesure chiffrée inscrite en dessous, mais ce ne sera pas toujours le cas.
Généralement, on trouve des nombres presque entiers. Ici, ce n'est pas le cas car on voit des 6,3, 3,7, etc. Soit cela veut dire que les 2 carreaux représentent en fait deux H ou plus et on multiplie tout par le même nombre pour avoir des presque entiers, soit on peut soupconner la présence d'impuretés. Ici, cela semble être une troisième possibilité, qui est qu'il y ait équilibre entre deux formes isomères de la molécule.
Mais le total doit être correct et donner le nombre total de H (ou un sous multiple, si les pics de 1 représentent plus d'un H)
Pour les C, c'est plus compliqué car il n'y a pas l'équivalent de l'intégration en RMN 13C. On peut se faire une idée quand même en voyant le nombre de massifs qui est égal à celui de C ou parfois inférieur car certains C13 n'émettent pas. Mais les multiplets ne sont pas toujours faciles à identifier.
La méthode la plus fiable est de scruter finement le spectre de masse, mais il vaudrait mieux que vous mettiez la main sur des exercices avec corrigé, car ce n'est pas évident à décrire sur un forum. Je peux donner quelques éléments :
Si on appelle M le pic principal, l'intensité relative des M+1, M+2, etc. est due aux isotopes, principalement le C13
Il y a des tables qui donnent les pourcentages théoriques de ces pics en fonction du nombre de C du fragment et des éventuels autres isotopes N, O, et parfois Cl ou Br qui sont très caractéristiques.
Pour confirmer le diagnostic, on peut faire la même chose sur des massifs de masse plus faible, qui sont souvent décalés d'environ 14 (un CH2).
Il faudra aussi vérifier que le nombre obtenu est bien supérieur ou égal aux indications obtenues en RMN C13
Dernière modification par Resartus ; 14/04/2016 à 08h02.
Why, sometimes I've believed as many as six impossible things before breakfast
Merci pour votre réponse, mais concernant la spectro de masse faut-il utilisé le LC-MS ou la GC-MS?
parce que sur la LC-MS je soupçonne la présence de Cl mais j'arrive pas a l'expliqué par la GC-MS, et aussi j'ai pas de massifs de masse faible, le plus faible c'est le 221 avec des décalages de 16- 34.5- et 26.8
Bonjour
En effet, les spectres de masse laissent penser à la présence d'un chlore vu les deux pics avec deux unités de différence et les hauteurs dans un rapport qui va bien. La masse molaire sera alors 300.5 g/mol (300 et 302 pour M+1 fait 299 et 301 pour M et donc, en tenant compte des proportions isotopiques, 300.5)
Un spectre de masse donne 300/302, l'autre 282/284. Comment expliquer la différence ? Je fais la soustraction et trouve 18. => tu en déduis quoi ?
Cordialement
Dernière modification par HarleyApril ; 14/04/2016 à 14h35.
18 => élimination d'une molécule d H2O je suppose, et pour la masse c'est bien 300.5 g/mol? c'est pas 299 g/mol?
élimination d'une molécule d'eau, tout à fait
tu as donc probablement un alcool aliphatique
pour la masse molaire :
- ton pic à 300 te dit que la molécule qui porte un chlore 35 a une masse moléculaire de 299
- ton pic à 302 te dit que la molécule qui porte un chlore 37 a une masse moléculaire de 301
tu en déduis la masse molaire (25% de chlore 37 et 75% de chlore 35)
Cordialement
Apres calcul je trouve 299.5 g/mol, du coup je peux dire que j'ai une masse impaire avec un nombre impaire d'azote.
et pour l'alcool aliphatique je peux le confirmer par IR vu que j'ai des bandes d'absorption de 1000 a 1400.
je suis débutante en chimie, corrigez moi si je me trompe SVP
Cordialement,
Bonjour
Pour une "débutante", cela me semble un exercice bien compliqué! Il faudrait un sherlock holmes, car il semble y avoir pas mal de "red herrings" (fausses pistes) dans ce qu'on vous a donné. Pour ma part, je ne trouve pas de solution entièrement satisfaisante. Voici l'état de mes réflexions :
Au vu de la ESI-MS seule, la mesure M+1/M donne un ratio d'environ 18%, qui divisé par 1,1 indique un nombre d'atomes de carbone sans doute de 16 atomes. Le diagramme 13C ne nous aide pas beaucoup à vérifier cette hypothèse, car il a été fait avec du DMSO dont les pics immenses à 40 peuvent aisément camoufler plusieurs atomes de la molécule cherchée.
Par ailleurs, les petits pics secondaires sont en fait à -17 et pas à -18, ce qui correspondrait plutôt à du NH3 qu'à de l'eau. C'est compatible avec une molécule contenant des atomes d'azote (sans doute un nombre impair en effet, vu les tailles de fragments), mais cela n'empêche en rien qu'il y ait aussi des OH dans la molécule.
Avec un Cl et seulement des C,N,O il faut un nombre pair d'hydrogènes. Il ne peut pas y avoir 17 H comme le suggérerait l'intégration
Une hypothèse est qu'il y en ait 18 (un H invisible car déplacement supérieur à 10, où le diagramme a été tronqué), C16H18ClNxOy ne donne pas de solution. Il est par contre possible qu'il y ait non pas 16 mais 17 carbones, soit C17H18ClN3. Mais ce cas, il n'y aurait pas de OH dans la molécule.
Si vous avez aussi la diagramme IR, cela serait intéressant de nous le joindre également, pour corroborer cela
La deuxième possibilité serait qu'il y ait moins de 17 H. Avec 14 H, on trouve une structure C16H14ClN3O qui est bien une molécule pharmaceutique connue comme le confirme une recherche web, et dont les diagramme tant 1H que 13C sont "presque" bons. Mais j'ai du mal à comprendre comment des impuretés peuvent fournir des signaux assez élevés pour rajouter presque 3 H au diagramme 1H RMN....
Est-ce un exercice dont vous allez bientôt recevoir les corrigés? Je pense que nous serons tous très intéressés par la réponse...
Dernière modification par Resartus ; 15/04/2016 à 09h58.
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Merci beaucoup pour ton aide, en faite en se basant sur les spectres de masse et en comparant avec une banque de masse j'ai trouvé comme molécule candidate le chlordiazepoxide a savoir le C16H14ClN3O et la poudre avec la quelle j'ai travailler en TP était jaune et ça colle avec les propriétés physiques de ce principe actif, le problème c'est que j'ai pas su comment le prouvé par RMN et je n'était pas sur si je suis dans la bonne voix.
ci joint le spectre IR
et pour la correction je la partagerais une fois que je l'aurais
Tu as le spectre IR du chlordiazepoxide sur SDBS
http://sdbs.db.aist.go.jp/sdbs/cgi-b..._frame_top.cgi
Il ne correspond pas
De plus, sur ton spectre RMN, tu as bien plus d'aliphatiques ...
Bref, je ne pense pas que ce soit la bonne réponse !
NB, le signal à 3.3 ppm c'est le DMSO
Dernière modification par HarleyApril ; 15/04/2016 à 17h18.
Je dirai 2,54 pour le DMSO et 3,3 pour l'eau ?Envoyé par HarleyApril
Bon sûr, mais c'est bien sang ! C'était la faute au DMSO! Merci HarleyApril.
Par contre, plutôt que le 3,3 qui me semble un pic honnête, je voterais plutôt pour D5 avec son quintuplet à 2,5. Et cela laisse bien 14H seulement pour la molécule à trouver
Il reste à trouver le bon isomère de C16H14ClN3O...
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Bonsoir,
Resartus est ce que tu peut STP me réexpliquer comment tu a fait pour trouver 16C parce que moi en comptant les pics d'RMN je trouve 14, et la règle que tu a appliquer pour l'ESI-MS j'en connais pas et je doit tous expliquer dans mon rapport.
HarleyApril tu a raison en fait ce n'est pas le même spectre IR et ça m'a bloqué pendant un bon moment mais je viens de remarquer que sur le site que tu m'a envoyé ce n'est pas le spectre de C16H14ClN3O tout seul mais avec le HCl , et je crois que c'est pour cette raison que les spectres IR ne se ressemblent pas.
En comparant avec le spectre IR de chlordiazepoxide que j'ai trouver sur "Clarke’s analysis of drugs and poisons" je trouve le même sauf que dans le livre ils arrêtent a 2000 cm-1 donc j'arrive pas a le confirmer a 100%
Bonjour,
S'il n'y a pas d'éléments trop exotiques, le pic à M+1 en spectro de masse est lié surtout au nombre de C (en raison du taux de C13 : 1,1% du C12), avec un léger additif pour les atomes d'Azote (0,3% de N15). Pour des molécules lourdes, il y a des tables qui donnent les pourcentages théoriques des M, M+1, M+2, etc en appliquant les probabilités multiples, mais pour des petits nombres de C, il suffit de diviser le pourcentage (M+1)/M par 1,1 pour trouver le nombre approximatif de C.
La taille du M+1 n'étant pas fournie, j'ai agrandi l'image et mesuré au double décimètre. J'ai trouvé un rapport de 18%, ce qui plaide pour 16 C avec un chouia de N en plus (mais la précision de la mesure ne permet pas d'aller au delà).
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Bonjour,
Le pic à 3,33 ppm correspond bel et bien à l'eau du DMSO
Pas de spectre avec un échange D2O ?
[QUOTE=Resartus;5562109]
Bonsoir,
Merci beaucoup pour tes explications... mais je crois que ce n'est pas le chlordiazepoxide parce que quand j'essaie de confirmer en interprétant pic par pic la RMN 1H ça ne colle pas, et je trouve que c'est le seul isomère qui représente une molécule pharmaceutique
On ne retrouve pas sur ton spectre protons les 2 H du cycle diazépine du chlordiazepoxyde qui devraient sortir vers 3,7 ppm
Peut etre c'est le pic a 3.3 ppm,
parce que je ne comprends pas comment vous pourrier savoir que c'est un pic correspendant a l'eau du DMSO?
et je voulais aussi savoir si le HCl pourra modifier un spectre d'IR ?
parce que d'aprés les données que j'ai et la masse de la molécule la seule qui pourra correspondre c'est la chlordiazepoxide mais quand je fais une simulation d RMN ça correspond pas a 100% du coup je suis vraiment perdu
A 3,3 ppm se trouve l'eau du DMSO, c'est comme ça. Dans le CDCl3 par exemple, l'eau se trouve à 1,56 ppm. Ce sont des valeurs qu'on finit par retenir à force de travailler dans ces solvants. Peut-être que les protons manquants sont aussi à cet endroit, mais au vu du beau pic j'en doute.
De quel HCl parles-tu?
Attention aussi aux simulations, elles ne te donnent pas exactement le spectre que tu dois obtenir. Elles peuvent t'aider à définir des régions où les protons vont sortir mais il ne faut pas en attendre plus. Si la molécule est déjà décrite il faut te référer à la littérature.
En complément de ce qu'a dit Sephiroth300, il existe des tables te donnant le déplacement de l'eau et de divers solvants organiques dans les solvants deutérés. Il est bien d'avoir ce type de tables quand on fait de la RMN.
Dernière modification par Kemiste ; 17/04/2016 à 23h34.
[QUOTE=Sephiroth300;5563464]A 3,3 ppm se trouve l'eau du DMSO, c'est comme ça. Dans le CDCl3 par exemple, l'eau se trouve à 1,56 ppm. Ce sont des valeurs qu'on finit par retenir à force de travailler dans ces solvants. Peut-être que les protons manquants sont aussi à cet endroit, mais au vu du beau pic j'en doute.
De quel HCl parles-tu?[/QUO
sur le site de SDBS ( http://sdbs.db.aist.go.jp/sdbs/cgi-b..._frame_top.cgi ) je trouve ma molécule mais avec un HCl et le spectre IR est different de ce que j'ai , je me dit peut etre que cette difference est du a la présence d'HCl, et sur le livre de Clark's analysis je trouve presque le meme IR que j'ai,
vous pensez qu'il peut y a voir une faute sur le site?
Bonjour,
La molécule C16H14ClN3O décrite dans le site aist n'est pas du chlordiazepoxide mais de la 2-chloro-3-morpholinophenazine (voir la formule développée sur le site).
Il y a des tas de molécules avec cette formule brute (bien que ChemSpider n'en trouve que deux à avoir fait l'objet de publications médicales : le chlordiazepoxide ou le Zetran, dont la RMN ne marche pas non plus).
Autre piste possible : sachant que le pic à 2,5 est du DMSO-D5, si, comme l'indique Sephiroth, celui à 3,3 est également une impureté, cela voudrait dire qu'il n'y a que 12 H visibles sur la 1H RMN fournie. Cela peut être parce que certains sont à des déplacements supérieurs à 10 (OH par exemple), ou alors que c'est en réalité une molécule en C16H12ClNxOy : mais Chemspider ne trouve pas non plus de molécule médicale avec ces critères.
A ce stade, il faudrait normalement tout reprendre sans présupposé "pharmaceutique", et analyser finement les déplacements et les valeurs J de tous les doublets et doublets de doublets présents pour essayer de retrouver les substituants des cycles ou hétérocycles présents. Mais cela devient un travail de superexpert AMHA.
Autre solution plus simple : attendre le corrigé...
En tout cas, si le but était de vous faire toucher du doigt les difficultés et les chausse-trapes de ce genre d'exercice, c'est parfaitement réussi
Why, sometimes I've believed as many as six impossible things before breakfast
Pour faire mes RMN dans le DMSO tous les jours, je peux assurer que 3,33 ppm c'est le pic d'eau. Même quand le DMSO est en ampoule anhydre, au final on observe toujours (toujours) un pic d'eau important à 3,33. Dans ce spectre, le pic a l'air propre et pur, je dirais donc qu'il n'y a rien en dessous.
Je confirme, avec le DMSO on observe toujours le pic de l'eau. Cela ne se limite pas au DMSO car c'est la même chose avec MeOD par exemple.
Merci pour vos réponses,
Resartus malheureusement la solution la plus simple ne me convient pas parce que c'est un rapport noté que je doit rendre prochainement, j'ai demandé des Dept et des 2D, en attendant je trouve pas d'autres solution...
mais est qu'il y a une possibilité que j'ai des H equivalents qui n'apparaissent pas comme pour les C ?
Bonjour,
Je compatis, car cela me semble un exercice de très haut niveau, et plein de fausses pistes.
Il est tout à fait possible que certains H manquent (derrière O ou N notamment). C'était aussi le cas du chlordiazepoxide. D'ailleurs, il y a quelques éléments qui font penser à une molécule assez proche : par exemple, le pic de 3H à 2,84 et le 13C à 28,5 évoquent un (CH3)NH- collé à un carbone aromatique, et dont le H attaché au N serait invisible (cela pourrait être le faible pic étalé qu'on devine à 4,4).
Et l'autre H invisible pourrait être un OH attaché au carbone dont le 13C est à 65,1
Tous les autres pics semblent correspondre à des H ou des C appartenant à des cycles ou hétérocycles aromatiques.
Il reste à trouver comment les attacher entre eux (Il reste 15 C et 2 N à caser) et où mettre le chlore, sans se retrouver avec des C aliphatiques (sinon, on aurait des pics ailleurs), en éliminant des hypothèses à l'aide des doublets et des doublets de doublets présents (bien que le fouillis entre 7,423 et 7,463 soit difficile à interpréter)
Kemiste ou Sephiroth, ces hypothèses vous semblent-elles réalistes? Ou sinon, quelle solution alternative suggèreriez-vous?
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Bon autant dire, j'ai triché. Le spectre RMN 1H du chlordiazepoxide correspond parfaitement à ce que tu nous as montré
http://jpharmsci.org/article/S0022-3...%2943049-7/pdf
Le pseudo-pic à 4,4 ppm n'a pas été intégré et c'est une erreur, intégrant pour le CH2
Bonjour. La mauvaise résolution du signal des CH2 (4,4 ppm) peut-être dûe à des changements lents de conformations du cycle. Il faudrait une étude en température variable.
