deuterated pentaerythritol | 18356-91-7

• 分子结构分类: 有机化合物 - 有机氧化合物
• 英文名称: deuterated pentaerythritol
• 英文别名: deutered pentaerythritol；Pentaerythrit-O-d4；O,O'-dideuterio-2,2-bis-deuteriooxymethyl-propane-1,3-diol；Tetra-O-deuterio-pentaerythrit；Tetra-O-deutero-pentaerythrit
• CAS: 18356-91-7
• 化学式: C₅H₁₂O₄
• 分子量: 140.116
• InChiKey: WXZMFSXDPGVJKK-YKVCKAMESA-N

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  -2.06
• 重原子数：
  9.0
• 可旋转键数：
  8.0
• 环数：
  0.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  1.0
• 拓扑面积：
  80.92
• 氢给体数：
  4.0
• 氢受体数：
  4.0

反应信息

• 作为反应物：
  描述：

  deuterated pentaerythritol 以 solid matrix 为溶剂， 生成 deutered pentaerythritol monoradical
  参考文献：
  名称：

  季戊四醇单晶中的自由基对和捕获的电子。电子自旋共振和脉冲辐射分解动力学研究

  摘要：

  DOI：

  10.1021/j150659a030
• 作为产物：
  描述：

  季戊四醇 在 重水 作用下， 生成 deuterated pentaerythritol
  参考文献：
  名称：

  Ubbellohde, Proceedings of the Royal Society of London, Series A: Mathematical, Physical and Engineering Sciences, 1939, vol. 173, p. 418

  摘要：

  DOI：

文献信息

• Deuterated TEKPol Biradicals and the Spin‐Diffusion Barrier in MAS DNP
  作者：Amrit Venkatesh、Gilles Casano、Yu Rao、Federico De Biasi、Frédéric A. Perras、Dominik J. Kubicki、Didier Siri、Sébastien Abel、Hakim Karoui、Maxim Yulikov、Olivier Ouari、Lyndon Emsley

  DOI：10.1002/anie.202304844

  日期：2023.8

  The sensitivity of NMR spectroscopy is considerably enhanced by dynamic nuclear polarization (DNP). In DNP polarization is transferred from unpaired electrons of a polarizing agent to nearby proton spins. In solids, this transfer is followed by the transport of hyperpolarization to the bulk via ¹H‐¹H spin diffusion. The efficiency of these steps is critical to obtain high sensitivity gains, but the pathways for polarization transfer in the region near the unpaired electron spins are unclear. Here we report a series of seven deuterated and one fluorinated TEKPol biradicals to probe the effect of deprotonation on MAS DNP at 9.4 T. The experimental results are interpreted with numerical simulations, and our findings support that strong hyperfine couplings to nearby protons determine high transfer rates across the spin diffusion barrier to achieve short build‐up times and high enhancements. Specifically, ¹H DNP build‐up times increase substantially with TEKPol isotopologues that have fewer hydrogen atoms in the phenyl rings, suggesting that these protons play a crucial role transferring the polarization to the bulk. Based on this new understanding, we have designed a new biradical, NaphPol, which yields significantly increased NMR sensitivity, making it the best performing DNP polarizing agent in organic solvents to date.

  摘要 动态核极化（DNP）大大提高了核磁共振光谱的灵敏度。在 DNP 中，极化从极化剂的未配对电子转移到附近的质子自旋。在固体中，这种转移之后会通过 1H-1H 自旋扩散将超极化传输到体中。这些步骤的效率对于获得高灵敏度增益至关重要，但在未配对电子自旋附近区域的极化转移途径尚不清楚。在此，我们报告了一系列七种氚代和一种氟代 TEKPol 双拉子化合物，以探究 9.4 T 下去质子化对 MAS DNP 的影响。我们的研究结果证明，与附近质子的强超线性耦合决定了跨越自旋扩散屏障的高转移率，从而实现了短的建立时间和高的增强效果。具体来说，苯环中氢原子数较少的 TEKPol 同素异形体的 1H DNP 积累时间会大幅增加，这表明这些质子在将极化转移到体中起着至关重要的作用。基于这一新的认识，我们设计了一种新的双环戊二烯 NaphPol，其 NMR 灵敏度显著提高，是迄今为止有机溶剂中性能最好的 DNP 极化剂。