综合解析－有机波谱分析

综合解析－有机波谱分析内容摘要：

综合解析－有机波谱分析 第六章 各种图谱解析的主要着眼点1. 质谱（ 1）从 M.+分子量（ 2）从 (M+2)/M、（ M+1)/计 3）从 M、 M+2、 M+4 S（ 4）氮律（ 5）主要碎片离子峰官能团2. 1）积分曲线 2）化学位移各类质子（ 3）从偶合裂分各基团的相互关系（ 4）判断活泼 H加 1）含 O: （ 2）含 N:（ 3）芳环取代（ 4）炔、烯类型4. 1）共轭体系、发色团（ 2）从 能团）一个基团对照 4个谱图进行指认。 解析实例：例 1：某未知物 1H 图及 13C 据如下，推导未知物结构。 未知物碳谱数据序号 c（ 碳原子个数 序号 c（ 碳原子个数1 6 2 7 3 8 4 9 5 解： 1. 从分子式为 ，计算 4；2. 结构式推导 240 275 收带具有精细结构，表明化合物为芳烃； 695、 740 明分子中含有单取代苯环； m/z 148为分子离子峰，其合理丢失一个碎片，得到m/z 91 的苄基离子；13C 在（ 40 10） 高场区有 5个 化碳原子；1H 积分高度比表明分子中有 1 个 4 个 其中（ 2 个 重叠峰；因此，此化合物应含有一个苯环和一个 的烷基。 1H 中各峰裂分情况分析，取代基为正戊基，即化合物的结构为：3. 指认（各谱数据的归属）主要的离子峰可由以下反应得到：各谱数据与结构均相符，可以确定未知物是正戊基苯。 例 2：某未知物的 1H 图及 13C 据如下，紫外光谱在 210 上无吸收峰，推导其结构。 序号 c（ 碳原子个数 序号 c（ 碳原子个数1 5 2 6 3 7 4 未知物碳谱数据解 ：（ 1）分子式的推导子离子峰为 m/z 125，根据氮律，未知物分子中含有奇数个氮原子；13C 子中由 7 个碳原子；1H 质子的积分高度比从低场到高场为 1： 2： 2： 6，以其中 个质子作基准，可算出分子的总氢数为 11。 1730 峰结合氢谱中 9.5 和碳谱中 204 ，可知分子中含有一个 相对分子量 125 C× 7 H× 11 O× 1 14，即分子含有1 个 N 原子，所以分子式为 2）计算不饱和度 3。 （该分子式为合理的分子式）（ 3）结构式推导2250 1 个小而尖的峰，可确定分子中含一个R 团；13C 119 有一个季碳信号；不饱和度与计算值相符。 210 上没有吸收峰，说明腈基与醛基是不相连的。 1H 能组合的结构有：计算两种结构中各烷基 C 原子的化学位移值，并与实例值比较：从计算值与测定值的比较，可知未知物的正确结构式应为 B。 （ 4）各谱数据的归属：210 上没有吸收峰，说明腈基与醛基是不相连的，也与结构式相符。 例 1. 未知物核磁共振碳谱数据如表 1所示，其质谱、核磁共振氢谱、红外光谱则分别如图 2、 3、 4所示。 推导未知物结构。 表 1 未知物核磁共振碳谱数据图 2 未知物质谱图 3 未知物核磁共振氢谱图 4 未知物红外谱解： 18个碳原子氢谱 此作为氢谱积分曲线定标的基准，得出未知物共含 35个氢原子。 质谱 m/z 281符合分子离子峰的条件，可初步判断为分子离子峰，因此未知物含奇数个氮原子。 红外 谱 知未知物含羰基，即未知物含氧原子。 综上所述，未知物元素组成式为 子量为281，与各种谱图均很吻合。 知物中含有 基团，其理由如下 ： 碳谱 峰反映羰基应与杂原子相连，而未知物中，除氧之外，杂原子仅余氮； 红外光谱中， 1649.1 强吸收只能是此基团，羰基若不连氮，其吸收位置在 1680 上；目前数值与叔酰胺相符。 2）未知物中含正构长链烷基： 碳谱： 27 近的多个碳原子，以及 26， 25， 21， 20，11 的峰，说明未知物含正构长链烷基； 氢谱： 高峰（ 18 个氢）及 三重峰，说明未知物含正构烷基； 红外： 2853.5 吸收极强，以致未见 2960，2870 甲基吸收； 721.4 吸收也说明含 质谱：从 m/z 238 98 相隔 14u 的峰簇。 3）未知物含一个环，且为内酰胺： 未知物含羰基，但所有的谱图均说明不含烯基，而由分子式计算其不饱和度为 2 ，因此必含一个环； 碳谱： 两个峰说明这两个碳原子应与氮原子相连，而且它们的化学环境略有不同； 氢谱： 的四个氢原子与碳谱的结论相呼应； 碳谱中 峰和氢谱中 峰说明一个 羰基相连； 红外：从 1482.9 有四个吸收，这说明未知物中 的环境有几种（与碳原子相连的 与杂原子或与电负性基团相连的 ；由以上几点可知，未知物含一个内酰胺基团，再加上前面分析的未知物含一个正构长链烷基，因此该化合物结构为：至此，剩下的任务就是确定烷基链的长度了。 质谱的基峰m/z 126 ，其强度远远超过其它峰，结合上面所得的结论，基峰应对应下列结构：因而定出：于是氮上取代的烷烃为正构 因此未知物结构为：指认从简。