Accoppiamento scalare
3 J H N H 2 J H H
Dihedral angles and 3 J coupling constant N H CCCC HHHH
NMR di biomolecole Problema: Come si fa ad assegnare tutti i segnali di uno spettro NMR di una proteina?
The “old times” approachNOESY TOCSY Identify through space connectivities HN(i)-Ha(i) and HN(i)Ha(i-1) Identify through bond connectivities HN(i)-Ha(i) NOESY conn. TOCSY conn
Heteronuclear cases The scheme of 1J scalar couplings
N
Concetti di base Accoppiamento scalare 2 spin sono accoppiati per effetto di una interazione elettronica, ovvero per effetto di un legame chimico Questi effetto è generalmente osservabile per nuclei che distano fino a 3 legami sigma. Il fenomeno dell’accoppiamento scalare si esprime attrvaerso una constante di accoppiamento J Es H N -H 3J = 3-10 Hz LA costante di accoppiamento scalare ha come effetto la formazione di un doppietto. Ovvero ogni spin non appare come un singolo picco ma come un doppietto, le cui componenti sono separate in Hertz, dalla costante di accoppiamento 3-10 Hz
Concetti di base La larghezza di riga di un segnale NMR dipende dalle proprietà di rilassamento T 2. In prima approssimazione, il T 2 dipende a sua volta dalle dimensione della molecola studiata. Piu’ la molecola è grande, piu’ il T2 è corto e piu’ i segnali sono larghi In una proteina, la larghezza di riga di un Hn o di un Ha è tipicamente maggiore di 10 Hz, ovvero della separazione del doppietto. In queste condizioni, l’accoppiamento scalare non da luogo a doppietti osservabili
Accoppiamento scalare L’accoppiamento scalare puo’ comunque essere osservato attraverso esperimenti NMR bidimensionali, quali il COSY
1 J couplings for backbone resonances