New advances on anisotropic NMR and detection of bioactive marine natural product

• Autores: Juan Carlos Fuentes Monteverde
• Directores de la Tesis: Jaime Rodríguez (dir. tes.), Carlos Jiménez (codir. tes.)
• Lectura: En la Universidade da Coruña ( España ) en 2019
• Idioma: inglés
• Número de páginas: 207
• Títulos paralelos:
  • Nuevos avances en la RMN anisotrópica y detección de productos naturales marinos bioactivos
• Tribunal Calificador de la Tesis: Michael Reggelin (presid.), Marcos Daniel García Romero (secret.), Víctor Manuel Sánchez Pedregal (voc.)
• Programa de doctorado: Programa de Doctorado en Química Ambiental y Fundamental por la Universidad de A Coruña
• Enlaces
  • Tesis en acceso abierto en: RUC
• Resumen
  • español

    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.

  • English

    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.

  • galego

    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.