Спектроскопия ядерного магнитного резонанса платины-195 ( платиновый ЯМР или 195 Pt ЯМР ) — это спектроскопический метод, который используется для обнаружения и характеристики соединений платины . Чувствительность метода и, следовательно, его диагностическая полезность значительно возросли, начиная с 1970-х годов, и в настоящее время 195 Pt ЯМР считается методом выбора для структурного выяснения видов Pt в растворе. [1] [2] [3]
Примерами соединений, обычно характеризуемых с помощью этого метода, являются кластеры платины и органоплатиновые соединения, такие как противоопухолевые агенты на основе Pt II . [2] [3] Дополнительные области применения 195 Pt ЯМР включают кинетические и механистические исследования или исследования связывания лекарственных средств . [2]
Среди встречающихся в природе изотопов платины 195 Pt является наиболее распространенным (33,8%) и единственным с ненулевым спином I = 1/2. [1] [2] [3] Магнитные свойства ядра считаются благоприятными; высокая естественная распространенность в сочетании со средним гиромагнитным отношением (5,768×10 7 рад Тл −1 с −1 ) приводят к хорошей восприимчивости сигнала ЯМР 195 Pt , в 19 раз больше, чем у 13 C (но все еще только в 0,0034 раза больше, чем у 1 H ). [2] [3]
Резонансная частота (относительно 100 МГц 1 H ЯМР-прибора) составляет приблизительно 21,4 МГц, что близко к резонансу 13 C на частоте 25,1 МГц. [1] [2]
Химические сдвиги ядер 195 Pt охватывают очень большой диапазон более 13000 ppm ( ср . с диапазоном ~300 ppm для 13 C). [1] [2] [3] Сигналы ЯМР также очень резкие и высокочувствительные к химическому окружению платины ( степень окисления , идентичность лиганда и напряженность поля , координационное число и т. д.). [1] [3] Поэтому замена даже очень похожих лигандов может привести к сдвигам порядка сотен ppm, которые выделяются в спектре и легко контролируются. [2] [3]
В качестве эталонного соединения для экспериментов ЯМР 195 Pt обычно выбирают 1,2 М гексахлороплатинат(IV) натрия (Na 2 PtCl 6 ) в D 2 O ; этот комплекс платины(IV) является предпочтительным из-за его коммерческой доступности, химической стабильности, более низкой цены по сравнению с другими соединениями платины и высокой растворимости , что позволяет записывать спектр в течение нескольких минут. [2] [3] Менее растворимые ионные комплексы платины имеют время записи спектра около часа, тогда как погранично нерастворимые нейтральные комплексы могут потребовать измерений в течение ночи. [3]
Высокая чувствительность эксперимента означает, что вклады различных изотопов хлора в эталонном соединении или других видах могут быть разрешены при высоких напряженностях магнитного поля, что дает неопределенность ±5 ppm в сообщаемых значениях сдвига (что, однако, пренебрежимо мало, учитывая общий диапазон в 13000 ppm) [1] .
Сообщалось о связывании 195 Pt с 1 H, 13 C, 31 P, 19 F или 15 N посредством одной-четырех связей ( от 1 J до 4 J ) и обычно изучается для получения дополнительной структурной информации о комплексах платины. [2] [3] ~34% распространенности 195 Pt (при этом оставшиеся 66% природной Pt неактивны в ЯМР) означает, что это связывание проявляется в соответствующих спектрах ЯМР 1 H/ 31 P/ 15 N/ 13 C в виде сателлитных пиков ( ср. сателлиты 13 C ), которые, например, приводят к паттернам 17:66:17 для синглетов. [3]
Транс -влияние в 16 e − квадратных плоских комплексах Pt II изучалось путем сравнения величины констант связи в цис- и транс- изомерах. [2] [3]
Сложные гомоядерные связи в диапазоне от 60 до 9000 Гц для 1 Дж ( 195 Pt– 195 Pt) представляют интерес в контексте кластерных соединений платины. [3]