有机波谱解析课件 二维nmr

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1、二维核磁共振谱1.基础知识(1)二维核磁共振谱：COSY(correlationspectroscopy)又称之为二维相关谱或相关谱．(2)测定的目的：获得各种相关核(例如，1H-1H相关1H-13C相关等)的重要信息．COSY的形式1H,1H-COSY1H,13C-COSY以及在此基础上发展起来的其它各种特殊测定(3)二维核磁共振谱的形式1H,1H-COSY1H,13C-COSYF2F1F1F2(iii)交叉峰：对应出现在与对角线垂直的位置的峰．横轴：F2轴；纵轴：F1轴例如：X和Y例如：P和Q2.1H,1H

2、-COSY(同核相关)1H,1H-COSY谱特征注意：F1和F2为同种核时，一对交叉峰对称出现在与对角线垂直的位置．F1F2对角线峰：出现在对角线上的峰，实际上是由等高线构成的点．用途：发现(或归属)存在着相互偶合关系的1H核，进而确定分子中各种质子的配置或连接．HBHAHBHA出现交叉峰P表示HA和HB存在着相互偶合关系．获得的信息例1.交叉峰P表示HA与HB存在着偶合关系．交叉峰Q表示HB与HC存在偶合关系HA与HC不存在偶合关系获得的信息QPPQ例2.归属某化合物中HA，HB，HC之间的偶合关系．例3.归

3、属化合物中各个1H核之间的偶合关系．有时对于较远程的偶合也出现交叉峰．因此，显示交叉峰的1H核之间不一定就相隔三根键．注意偶合常数(J)为零的1H之间不出现交叉峰．因此，不出现交叉峰的1H核之间也有可能是相邻的．2.1H,13C-COSY(异核相关)测定目的：确定(或归属)C和H之间的连接方式在1H核的信号得到归属情况下，进行13C核信号的归属．在13C核的信号得到归属情况下，进行1H核信号的归属．归属方法：(1)普通1H,13C-COSYF1F2特征：无对角线峰．只出现1H核和13C相关的交叉峰．CB与CE显

4、示一个交叉峰．表明有如下关系：获得的信息根据CD的分裂情况或HR的积分数，CD可归属为一个CH2．其连接方式如下：CC也可归属为一个CH2，但是两个氢核不等同．其连接方式如下：CD核上所连接的两个氢原子为等同的HR核CC核上所连接的两个氢原子为不等同的HS和HQ核对任何一个13C信号都不出现交叉峰的1H信号，可能对应着OH或NH那样的1H核．一些特殊情况１个非等价CH2的和１个CH的13C信号重合．(i)某个13C信号在３个相应的1H位置出现交叉峰时，可能存在以下几种可能：３个CH的13C信号重合．重合信号这些

5、经验对谱的解释非常有用．某位置出现的1H信号与３个13C位置有交叉峰时，可以认为是CAH2的1个氢，CBH2的1个氢以及CCH的1个氢的1H信号的重合．目的：观察1H与2~3根化学键结合的13C的相关峰，确定(或归属)C和H之间的连接关系.(2)远隔1H,13C-COSY远隔H,C-COSY：long-rangH,C-COSY或称为COLOC．*１个1H核与2~3根化学键结合的13C也显示交叉峰．因此，当1H谱的归属达到一定程度时，本法对碳骨架的决定尤为重要．*COCLO通常与普通H,C-COSY组合使用．CO

6、LOC能够获得的信息相隔３根化学键的1H和13C是相关核，一般能够观察到交叉峰的存在．因此本法可以获得以下信息：(i)可以观测到以下结构中的相关交叉峰．(ii)-OH和-NH的1H核通过杂原子可观测到与相关13C核的交叉峰．(iii)四级碳也可观测到相应的交叉峰．箭头表示可能出现相应的交叉峰例：化合物A例1.确定羰基硒化产物的结构．在结构解析中的应用其它信息：MS测定以及元素分析表明只有一个羰基被转换成硒代羰基．