5.2: Espectros TOCSY

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La Espectroscopia de Correlación Total, o TOCSY, es casi exactamente la misma que la COSY regular. Sin embargo, en lugar de solo mostrar que dos protones están acoplados, muestra un sistema de espín completo juntos. Eso significa que muestra que este protón está conectado a ese protón, pero ese protón está conectado a este otro, que está conectado a ese de allá. Un espectro TOCSY muestra una cadena completa de protones, cada uno de los cuales está acoplado a la siguiente.

Como ejemplo, veremos el etoxipropano. Tiene una cadena de dos carbonos y una cadena de tres carbonos, pero las dos cadenas están separadas entre sí por un átomo de oxígeno.

A continuación se muestra el espectro de RMN ^1H. No es tan complicado. No obstante, si quisiéramos saber exactamente qué pico pertenecía a qué hidrógeno, tal vez tengamos algún problema. En particular, ¿cómo podríamos distinguir de manera concluyente a esos dos trillizos cerca de 1 ppm? Una suposición educada pondría al metilo de la cadena etílico campo abajo, más a la izquierda. ¿Podemos confirmar esa sospecha?

El espectro TOCSY muestra lo que necesitamos ver para estar seguros. Estos espectros realmente no aparecen codificados por colores, pero se han agregado rojo y azul para aclarar las cosas. La parte azul es exactamente lo que veríamos en un espectro COSY. El hidrógeno en 1.1 se acopla al de 3.4. La parte roja es ligeramente diferente de la COSY; no sólo muestra el acoplamiento entre el hidrógeno a 1.0 y el de 1.. 5, sino que también incluye el hidrógeno a 3.3, porque esa también está acoplada a la de 1.5. Toda la cadena de hidrógenos acoplados está unida entre sí.

De un vistazo, el espectro TOCSY nos dice que tenemos una cadena de dos carbonos porque vemos dos picos seguidos (o, realmente, un array de dos por dos). También nos dice que tenemos una cadena de tres picos porque podemos ver tres picos seguidos (o un array de tres por tres).

Ejercicio\(\PageIndex{1}\)

Identificar el compuesto.

Contestar

Ejercicio\(\PageIndex{2}\)

Identificar el compuesto.

Contestar

Ejercicio\(\PageIndex{3}\)

Identificar este compuesto

Contestar

*Fuentes:

Espectros IR seleccionados de SDBS (Instituto Nacional de Ciencia y Tecnología Industrial Avanzada, Japón, Spectral Database for Organic Compound, http://sdbs.db.aist.go.jp/sdbs/cgi-bin/cre_index.cgi, consultado en diciembre de 2015).

Espectros de RMN ^1H, RMN de ¹³ C, TOCSY y COSY simulados.