New advances on anisotropic NMR and detection of bioactive marine natural products
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http://hdl.handle.net/2183/23131Coleccións
- Teses de doutoramento [2162]
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New advances on anisotropic NMR and detection of bioactive marine natural productsTítulo(s) alternativo(s)
Nuevos avances en la RMN anisotrópica y detección de productos naturales marinos bioactivosAutor(es)
Director(es)
Rodríguez, JaimeJiménez, Carlos
Data
2019Centro/Dpto/Entidade
Universidade da Coruña.Departamento de Química FundamentalResumo
[Resumen]
A continuación, se presenta un breve resumen de cada capítulo:
Capítulo 1:
El uso de RMN anisotrópica en el análisis estructural de moléculas pequeñas quirales se ha expandido en
los años recientes. En la actualidad, las Constantes Dipolares Residuales (CDR) pueden ser aplicadas como
una herramienta estándar en el mejoramiento eficiente de la determinación de la configuración relativa
de compuestos de pequeño tamaño mediante RMN estándar.
En la presente tesis doctoral hemos desarrollado otra metodología de RMN anisotrópica basada en
medidas de anisotropía de desplazamiento químico residual de protones (1H RCSA) que ha sido aplicada,
primero a moléculas modelo, estricnina, estrona, retrorsina y a-santonina, y posteriormente a nuevos
productos naturales: a un meroditerpeno aislado del alga parda Sargassum muticum, a las
tricloromammindas A y B aisladas del hongo no comestible Tricholoma equestre y, finalmente a un
briarano de origen marino aislado de la gorgonia Briareum asbestinum recolectada de la penísula de Yucatán. Toda esta nueva metodología se ha podido realizar a través de la mejora de nuevos dispositivos de
compresión y extensión de geles aplicados a tubos de RMN de menos de 5 mm. Este desarrollo de este
tipo de dispositivos es una herramienta adicional que puede ser utilizada en el futuro por
espectroscopistas en el campo de RMN anisotrópica.
Por último, también hemos introducido un nuevo gel deuterado (PMMA-d8) derivado de
polimetilmetacrilato deuterado como medio alineante. Capítulo 2:
La detección y cuantificación de productos naturales presentes en trazas en mezclas complejas es aún un
campo de investigación activo para los químicos. Desde la introducción en el mercado del detector de
masas Orbitrap® se iniciado una revolución en las técnicas analíticas de detección. En la presente Tesis
Doctoral hemos aprovechado esta tecnología para la detección y, en algunos casos, el aislamiento y la
cuantificación de algunos productos naturales de origen marino de interés biológico.
Las distintas aproximaciones en las técnicas de LC/HRMS empleadas fueron aplicadas a:
La detection y el aislamiento de la producción de sideróforos en varias bacteria marinas patógenas: tipo
vancrobactina en tres especies de Vibrio, tipo piscibactina en una cepa mutante de Vibrio alginolyticus, el
sideróforo producido por las bacterias Edwardsiella tarda y Photobacterium damselae subsp. damselae.
Detección y cuantification de AHLs en tres especies patógenas de Vibrio.
Detección de (TTX) en el pez Diodon hystrix recolectado en El Salvador. [Resumo]
A continuación amósase un resumo de cada capítulo.
Capítulo 1
O uso da RMN anisotrópica na análise estrutural de moléculas pequenas quiraies, expandiuse nos anos
recentes. Na actualidade, as Constantes Dipolares Residuais (CDR)poden ser aplicadas como unha
ferramenta estándar na millora eficiente da determinación da configuración relativa de compostos de
pequeno tamano mediante RMN estándar.
Na presente Tese Doutoral desenvolvemos outra metodoloxía de RMN anisotrópica baseada en medidas
de anisotropía de desprazamento químico residual de protones (1H RCSA) que foi aplicada, primeiro a
moléculas modelo, estricnina, estrona, retrorsina e [alfa]-santonina, e posteriormente a novos produtos
naturais: a un meroditerpeno illado do alga parda Sargassum muticum, ás tricloromammindas A e B
illadas do fungo non comestible Tricholoma equestre e, finalmente a un briarano de orixe mariña illada
da gorgonia Briareum asbestinum colleitada da penísula de Iucatán: Toda esta nova metodoloxía púidose realizar a través da mellora de novos dispositivos de compresión e
extensión de xeles aplicados a tubos de RMN de menos de 5 mm. Este desenvolvemento deste tipo de
dispositivos é unha ferramenta adicional que pode ser utilizada no futuro por espectroscopistas no campo
de RMN anisotrópica.
Por último, tamén introducimos un novo xel deuterado (PMMA-d8) derivado de polimetilmetacrilato
deuterado como medio alineante. Capítulo 2
A detección e cuantificación de produtos naturais presentes en trazas en mesturas complexas é aínda un
campo de investigación activo para os químicos. Desde a introdución no mercado do detector de masas
Orbitrap® #iniciar unha revolución nas técnicas analíticas de detección. Na presente Tese Doutoral
aproveitamos esta tecnoloxía para a detección e, nalgúns casos, o illamento e a cuantificación dalgúns
produtos naturais de orixe mariña de interese biolóxico.
As distintas aproximacións nas técnicas de LC/HRMS empregadas foron aplicadas a:
A detection e o illamento da produción de sideróforos en varias bacteria mariñas patógenas: tipo
vancrobactina en tres especies de Vibrio, tipo piscibactina nunha cepa mutante de Vibrio alginolyticus,
o sideróforo producido polas bacterias Edwardsiella tarda e Photobacterium damselae subsp. damselae.
Detección e cuantification de AHLs en tres especies patóxenas de Vibrio.
Detección de (TTX) no peixe Diodon hystrix colleitado no Salvador. [Abstract]
A summary of each chapter shall be presented below.
Chapter 1:
The use of anisotropic NMR in the structural analysis of chiral small molecules has expanded in
recent years. Currently, Residual Dipolar Constants (RDC) can be applied as a standard tool in
the efficient improvement of the determination of the relative configuration of small-sized
compounds by standard NMR.
In the present Thesis dissertation, we have developed another methodology of anisotropic NMR
based on measures of anisotropy of residual chemical proton displacement (1H RCSA) that has
been applied, firstly to compound-models, strychnine, estrone, retrorsine and [alfa]-santonin, and
subsequently to new natural products: to an isolated meroditerpene of the brown alga
Sargassum muticum, the trichloromaminades A and B isolated from the non-edible fungus
Tricholoma equestre and, finally to a briarane of marine origin isolated from the gorgonian
Briareum asbestinum collected from the peninsula of Yucatan (México). Chapter 2:
The detection and quantification of natural products present in traces in complex mixtures is still an active
field of research for chemists. Since the introduction of the Orbitrap® mass detector into the market, a
revolution in analytical detection techniques has begun. In this Doctoral Thesis we have taken advantage
of this technology for the detection and, in some cases, the isolation and quantification of natural
products of marine origin of biological interest.
The different approaches in the LC / HRMS techniques used were applied to: Detection and isolation of siderophore production in several pathogenic marine bacteria: vanchrovatin
type in three Vibrio species, piscibactin type in a mutant strain of Vibrio alginolyticus, the siderophore
produced by the bacteria Edwardsiella tarda and Photobacterium damselae subsp. damselae
Detection and quantification of AHLs in three pathogenic Vibrio species.
Detection of TTX in the fish Diodon hystrix collected in El Salvador.
Palabras chave
Sideróforos-Síntesis
Compuestos bioactivos
Productos naturales-Análisis
Bacterias patógenas
Compuestos bioactivos
Productos naturales-Análisis
Bacterias patógenas
Descrición
Programa Oficial de Doutoramento en Química Ambiental e Fundamental. 5031V01
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