第1页：谱图解析与化合物结构确定
第十九章 核磁共振波谱分析法 第四节 谱图解析与化合物结构确定
- 谱图中化合物的结构信息
- 简化谱图的方法
- 谱图解析
- 谱图联合解析
第2页：谱图中化合物的结构信息
谱图中化合物的结构信息
- ；峰的数目：标志分子中磁不等性质子的种类，多少种
- 峰的强度(面积)：每类质子的数目(相对)，多少个
- 峰的位移(δ)：每类质子所处的化学环境，化合物中位置
- ；峰的裂分数：相邻碳原子上质子数
- 偶合常数(J)：确定化合物构型。；不足之处：仅能确定质子（氢谱）
第3页：一级谱的特点非
一级谱的特点非
- 一级谱（二级谱）
- 一般情况下，谱峰数目超过n+1规律所计算的数目
- 组内各峰之间强度关系复杂
- 一般情况下，δ和J不能从谱图中可直接读出裂分峰数符和n+1规律，相邻的核为磁等价即只有一个偶合常数J；若相邻n个核n1个核偶合常数为J1，n2个核偶合常数为J2，n=n1+n2则裂分峰数为（n1+1)(n2+1)θ峰组内各裂分峰强度比(a+1)n的展开系数θ从谱图中可直接读出δ和J，化学位移δ在裂分峰的对称中心，裂分峰之间的距离（Hz）为偶合常数J
第4页：常见复杂谱图78
常见复杂谱图78。
第5页：简化谱图的方法1.采用高场强仪器60
简化谱图的方法1.采用高场强仪器60。
第6页：活泼氢
活泼氢
- D2O交换反应
- 3.介质效应OH>NH>SH12CDCl3溶液12吡啶溶液
第7页：去偶法（双照射）第二射频场
H2υ2Xn（共振）AmXn系统消除了Xn对的Am偶合照射Ha照射Hb。
第8页：位移试剂
位移试剂
- 稀土元素的离子与孤对电子配位后，相邻元素上质子的化学位移发生显著移动
- 常用：Eu（DPM）3[三—（2,2,6,6—四甲基）庚二酮—3,5]铕OHOH
第9页：谱图解析
谱图解析
- 谱图解析步骤i.由分子式求不饱合度ii.由积分曲线求1H核的相对数目iii.解析各基团首先解析
- 再解析：(低场信号)
- 最后解析：芳烃质子和其它质子•活泼氢D2O交换，解析消失的信号•由化学位移，偶合常数和峰数目用一级谱解析•参考IR，UV，MS和其它数据推断解构•得出结论，验证解构
第10页：6个质子处于完全相同的化学环境
6个质子处于完全相同的化学环境
- ，单峰
- 没有直接与吸电子基团（或元素）相连，在高场出现
- 1.谱图解析
- （1）
第11页：谱图解析（续）
谱图解析（续）
- （2）质子a与质子b所处的化学环境不同，两个单峰
- 单峰：没有相邻碳原子（或相邻碳原子无质子）质子b直接与吸电子元素相连，产生去屏蔽效应，峰在低场（相对与质子a）出现
- 质子b也受其影响，峰也向低场位移
第12页：谱图解析（3）裂分与位移
谱图解析（3）裂分与位移。
第13页：谱图解析（续2）
谱图解析（续2）
- （4）苯环上的质子在低场出现
- 为什么？为什么1H比6H的化学位移大？
第14页：对比
对比。
第15页：谱图解析与结构
确定5223化合物C10H12O28 7 6 5 4 3 2 1 0。
第16页：谱图解析与结构确定步骤正确结构
谱图解析与结构确定步骤正确结构
- Ω=1+10+1/2(-12)=5δ2.1单峰三个氢，—CH3峰结构中有氧原子
- 可能具有：δ7.3芳环上氢，单峰烷基单取代δ3.0δ4.30δ2.1δ3.0和δ4.30三重峰和三重峰O—CH2CH2—相互偶合峰
第17页：谱图解析与结构（续）
确定9δ5.30δ3.38δ1.37C7H16O3，推断其结构61。
第18页：结构
结构
- (2)确定过程C7H16O3
- Ω=1+7+1/2(-16)=0a. δ3.38和δ1.37四重峰和三重峰—CH2CH3相互偶合峰b. δ3.38含有—O—CH2—结构结构中有三个氧原子
- 可能具有(—O—CH2—)3c. δ5.3CH上氢吸收峰
- 低场与电负性基团相连正确结构
第19页：谱图解析与结构（续2）
化合物C10H12O2，推断结构δ7.3δ5.21δ1.2δ2.35H2H2H3H。
第20页：结构（续）
结构（续）
- (3)确定过程化合物C10H12O2，Ω=1+10+1/2(-12)=5a. δ2.32和δ1.2—CH2CH3相互偶合峰b. δ7.3芳环上氢，单峰烷基单取代c. δ5.21—CH2上氢，低场与电负性基团相连哪个正确?
- 正确：B为什么?
第21页：谱图解析与结构（续3）
化合物C8H8O2，推断其结构987654310。
第22页：结构（续2）
结构（续2）
- (4)确定过程化合物C8H8O2
- Ω=1+8+1/2(-8)=5δ=7-8芳环上氢
- 四个峰对位取代•δ δ=9.87—醛基上氢
- •低δ=3.87CH3上氢
- 低场移动
- 与电负性强的元素相连：—O—CH3正确结构
第23页：联合谱图解析（1）
=0,醛,酮<3000cm-1,-C-H饱和烃两种质子1：3或3：9-CH3：-C(CH3)9无裂分，无相邻质子。
第24页：谱图解析（2）
谱图解析（2）
- =0,醛,酮，排除羧酸，醇，酚<3000cm-1,-C-H饱和烃，无芳环
- 三种质子4：4
- ６
- 裂分，有相邻质子
- δ=1.3(6H)两个CH3裂分为3,相邻C有2H; CH3-CH2-4.δ=2.5(4H) ,单峰,-5.δ=4.1(4H)低场(吸电子),两个-O-CH2-
第25页：核磁共振波谱分析法内容选择
核磁共振波谱分析法内容选择
- 核磁共振基本原理
- 核磁共振与化学位移
- 自旋偶合与自旋裂分
- 谱图解析与结构确定
- 13C核磁共振波谱13
