Identifikasi Senyawa Organik IV: DEPT NMR dan 2-Dimensi

Setelah pada bagian Identifikasi Senyawa Organik III, telah dibahas metode spektroskopi NMR, baik proton maupun karbon-13 NMR, serta spektroskopi massa (MS), pada bagian ini akan dipaparkan lebih mendalam mengenai teknik dalam NMR diantaranya metode DEPT (Distortionless Enhancement by Polarization Transfer) dan NMR 2 dimensi.

Spektroskopi Distortionless Enhancement by Polarization Transfer (DEPT)

     Percobaan DEPT (Distortionless Enhancement by Polarization Transfer) dapat membedakan signal karbon metil, metilen, metin dan karbon kuarterner. 

Spektroskopi NMR DEPT memiliki 3 sub-spektrum yang berbeda: 45 MHz, 90 MHz dan 135 MHz. Pada DEPT-45 akan menunjukkan seluruh puncak atom karbon yang mengemban proton (hidrogen). Pada DEPT-90, puncak yang ditunjukkan hanya untuk atom karbon gugus metin (CH). Sementara pada DEPT-135 karbon metin dan metil memberikan puncak keatas (positive peaks), sedangkan karbon metilen puncaknya mengarah kebawah (Pavia et al, 2009).

SPEKTROSKOPI 2-DIMENSI

     NMR dua dimensi merupakan spektrometri yang paling penting untuk memecahkan masalah struktur. NMR dua dimensi meliputi COSY (Correlation Spectroscopy), NOESY (Nuclear Overhauser Enhancement Spectroscopy) HSC (Heteronuclear Shift Correlation) dan TOCSY (Total Correlation Spectroscopy).

SPEKTROSKOPI NMR HOMONUKLIR

Spektroskopi 1H-1H Homonuclear Correlated Spectroscopy (COSY) 

      Spektrum H-H COSY adalah satu dari beberapa jenis spektroskopi NMR dua dimensi. Percobaan pertama untuk NMR dua dimensi diusulkan oleh Jean Jenner, seorang professor di Université Libre de Bruxelles pada tahun 1971.

Spektrum H-H COSY dapat memberikan korelasi H dengan H tetangga melalui kontur yang muncul pada spektrum. Dari spektrum ini dapat diketahui proton-proton yang berdekatan pada suatu senyawa. Spektroskopi H-H COSY adalah metode yang paling mudah pada 2D NMR (Supratman, 2010).

Spektroskopi Nuclear Overhauser Enhancement Spectroscopy (NOESY)
Spektrum NOESY bergantung pada Nuclear Overhauser Effect dan menunjukkan hubungan proton dalam molekul yang berdekatan dalam ruang. Spektrum NOESY sangat mirip dalam tampilannya spektrum COSY. Spektrum NOESY simetris memiliki 1H-NMR sebagai kedua sumbu pergeseran kimia (F1 dan F2).

Spektroskopi Total Correlation Spectroscopy (TOCSY)
Spektrum TOCSY berguna dalam mengidentifikasi semua proton yang memiliki sistem spin terisolasi. Seperti spektrum COSY dan NOESY, TOCSY juga mempunyai puncak diagonal pada frekuensi dari semua resonansi dalam spektrum. Eksperimen bergantung pada kopling spin-spin tapi bukan menunjukkan pasangan inti yang secara langsung digabungkan bersama-sama, TOCSY menunjukkan puncak lintas (off-diagonal peaks) untuk setiap inti yang merupakan bagian dari sistem spin bukan secara langsung digabungkan. Spektrum TOCSY simetris dengan diagonal dan memiliki 1H-NMR sebagai kedua sumbu pergeseran kimia (F1 dan F2)

 

SPEKTROSKOPI NMR HETERONUKLIR

Spektroskopi 1H-13C Heteronuclear Multiple Bond Connectivity (HMBC)

     HMBC merupakan salah satu jenis NMR dua dimensi yang digunakan untuk pembuktian struktur molekul (struktur dua dimensi) senyawa. Melalui data HMBC ini dapat diketahui proton-karbon dengan jarak dua atau tiga ikatan sehingga secara tidak langsung dapat digunakan untuk mengetahui karbon-karbon tetangga yang memiliki jarak dua sampai tiga ikatan dengan suatu proton tertentu (Mitchell, 2007).

Spektroskopi 1H-13C Heteronuclear Multiple Quantum Coherence (HMQC)

     HMQC merupakan salah satu jenis H-NMR dua dimensi yang digunakan untuk membantu dalam penentuan struktur suatu senyawa. Melalui data HMQC ini dapat diketahui proton-karbon dengan jarak satu ikatan, sehingga secara tidak langsung dapat mengetahui karbon yang mengikat proton dan karbon yang tidak mengikat proton. Selain itu, juga untuk menentukan nilai geseran kimia karbon yang memiliki proton (Mitchell, 2007). 

Demikian informasi mengenai Teknik Analisis Spektroskopi NMR dengan DEPT dan 2D NMR. Bila ada kekurangan silahkan sampaikan pada bagian komentar dibawah. Terimakasih

DAFTAR PUSTAKA

Mitchell, T.N., dan Costisella, B. 2007. NMR From Spectra to Structures, an Experimental Approach. 2nd edition. Springer-Verlag Berlin Heidelberg. Germany.

Pavia, D.L., Lampman, G.M., Kriz, G.S., dan Vyvyan, J.R. 2009. Introduction to Spectroscopy. Sauders College. Philadelphia.

Santoni, A. 2009. Elusidasi Struktur Senyawa Metabolit Sekunder Kulit Batang Surian (Toona sinensis) Meliaceae dan Uji Aktivitas Insektisida. Disertasi. Program Pascasarjana Universitas Andalas. Padang.

Sitorus, M. 2009. Spektroskopi Elusidasi Struktur Molekul Organik. Graha Ilmu. Yogyakarta.

Supratman, U. 2010. Elusidasi Struktur Senyawa Organik. Widya Padjadjaran. Bandung.