有机波谱分析课件-核磁共振二维谱

第五章核磁共振核磁共振概述氢谱碳谱及DEPT谱谱图综合解析核磁共振二维谱核磁共振二维谱1

二维核磁共振谱概述2J分辨谱3化学位移相关谱分类4同核位移相关谱（H,HCOSY）5异核位移相关谱（C,HCOSY）1

二维核磁共振谱概述什么是二维核磁共振谱？一维核磁共振谱：时畴信号（FID信号）FT频畴谱（峰强度vs

频率）二维核磁共振谱：是有两个时间变量，经两次傅利叶变换得到的两个独立的频率变量的谱图。一般用第二个时间变量t2

表示采样时间，第一个时间变量t1则是与t2无关的独立变量，是脉冲序列中的某一个变化的时间间隔。2t121S(t1,

t2)S(t1,

2)S(1,

2)FTFTt2t11）J分辨谱（Jresolvedspectroscopy）

也叫J谱或-J谱，它把和耦合作用分辨开来。2）化学位移相关谱（Chemicalshiftcorrelationspectroscopy）也叫-谱，是二维核磁共振谱的核心。3）多量子谱（Multiplequantumspectroscopy）

用脉冲序列检测出多量子跃迁，得到的多量子二维谱。二维核磁共振谱的分类同核偶合、异核偶合、NOE和化学交换2J分辨谱一维谱中，由于δ值相差不大，谱带相互重叠。由于峰组的相互重叠，每种核的裂分峰形常常是不能清楚反映的，偶合常数也不易读出。在二维J分辨谱中，只要δ略有差异，峰组的重叠即可避免，因此二维J谱很好的解决上述问题。分为同核J谱和异核J谱AX21JAX体系J谱AX21JAX2体系J谱如：同核J谱TheHomonuclear2DJ-dSpectrumof1,4,9-triazaphenoxanthin3627867238crosssection1HNMR8.07.2F2JHHdH3J7,63J7,83J6,74J6,83J8,74J8,63J3,23J2,34J8,6=4J6,83J8,7=

3J7,83J7,6=3J6,73J3,2=3J2,33化学位移相关谱分类1）同核位移相关谱H,HCOSYCOSYLR(LongrangeCOSY)COSY-45DQF-COSY2）异核位移相关谱C,HCOSYCOLOC3）NOE类二维核磁共振谱NOESYROESYHOESY4）接力类位移相关谱和总相关谱RCOSY（relayedCOSY）TOCSY（totalCOSY）5）多量子二维核磁共振谱2DINADEQUATE

6）检出1H的异核位移相关谱HMQCHMBCSomeselected2DNMRexperiments1.HomonuclearH,H2dJ-dF1F2mechanismexperimentsdHJHHdH,JHHdH,JHHdCdHdCdC,JCCdCdH,JHHnJCH

(n=2,3);dHF1D.QF2dcdH,JHHnJHH

(n>2)noe(=f.rHH

-6

)1JCH1Jcc2.H,HCOSYnJHH

(n=2,3)3.LongrangeCOSYdH,JHHnJHH

(n>3)4.H,HrelaydH,JHHdH,JHHnJHH

(n=2,3)5.NOESY(1Dnoediff.)

dH,JHHdH,JHH6.C,HCOSY(HMQC)7.Long-rangeC,HCOSY

(COLOC)(HMBC)dH,JHH

1JCH8.HeteronuclearrelaydH,JHHnJCH

(n>1)10.2D-INADEQUATE9.HOESYnoe(=f.rCH

-6

)4同核位移相关谱（HomonuclearShiftCorrelationSpectroscopy）H,H

COSY（3J偶合）1H-1HCOSY中，两个频率轴（F1，F2）都表示1H的化学位移，对角线上的信号与一维谱相同，在偏离对角线的两侧可以获得交叉峰。交叉峰以对称形式出现，说明了对应于对角线上的两个质子之间存在着偶合。AXXAF1F2AX体系COSY谱示意图对角峰自交叉峰交叉峰扫描P185图4.403异核位移相关谱（HeteronuclearShiftCorrel