HMQC
CH2
CH2
-CH2O-
HMQC(13C-1H COSY) 13C，1H 直接相关谱 1JCH
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总论
3、核磁共振谱（NMR spectroscopy，NMR）
1H-NMR及13C-NMR是在有机化合物分子结构测定中最重要 的工具，两者相辅相成，提供有关分子中氢及碳原子的类型、 数目、相互连接方式、周围化学环境乃至空间排列等结构信 息。在确定有机化合物分子的平面及立体结构中发挥重要作 用。
有机化合物波谱解析
药化与天然药物化学教研室 药学院610室
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总论
确定有机化合物结构的方法
1、紫外光谱 (ultraviolet spectra, UV) 2、红外光谱 (infrared spectra，IR) 3、核磁共振谱 (nuclear magnetic resonance spectroscopy, NMR) 4、质谱（mass spectra：MS） 5、单晶X射线衍射（X-ray diffraction by asingle crystal ）
积分数目
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总论
3、核磁共振谱（NMR spectroscopy，NMR） 13C-NMR • 基本参数：化学位移（）
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13C-NMR
根据化学位移，确定碳的类型
• sp3： = –20~100 (CH3,CH2,CH,C) • sp2： = 95~220 (C=C,C=N,C=O) • sp： = 70~130 (C≡C)
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吸收光谱的产生
一个原子或分子吸收一定的电磁辐射能（）时，就由一种 稳定的状态（基态）跃迁到另一种状态（激发态），从而产生 吸收光谱。
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ΔE的大小是由物质的分子结构决定的，不同的分子 结构， ΔE不同。即吸收光的波长不同，所以研究 物质的吸收光谱可以鉴定物质的分子结构。
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二、 Lambert-Beer 定律
红外光区则多用μm为单位。 波数, 单位为cm-1
根据量子理论，光的能量E与频率 成正比，和波长 成反比。
E =h=hC/=hc
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第一节 吸收光谱的基础知识
紫外-可见光谱
因真空紫外区（100~200nm）的辐射易为空气中的氧 气和氮气所吸收，对化合物的结构测定并无多大帮助， 所以在有机结构分析上应用不大。普通紫外光区及可见 光区空气无吸收，所以在有机结构分析中最为有用。
如：芳香环: ν1600~1480cm-1
OH:ν>3000 cm-1
C=O : ν1700 cm-1
IR相同者为同一化合物
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总论
3、核磁共振谱（NMR spectroscopy，NMR） 在外加磁场的作用下，核由低能级跃迁到高能级，发生自旋能 级跃迁，实现核磁共振。 1D-NMR： 1H-NMR, 13C-NMR 2D-NMR：1H-1H COSY, HMQC, HMBC, NOESY
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总论
5、单晶X射线衍射（X-ray diffraction by asingle crystal ） 单晶X射线衍射分析是一种独立的结构分析方法，不需要
借助其它波谱学方法即可独立的完成被测样品的结构分析工作。
优点：定量给出分子立体结构参数，还能够完成化合物分子相 对构型与分子绝对构型的测定，特别是在有机化合物分子立体结 构中的构型确定、构象分析，以及固体化合物样品的晶型与分子 排列规律，有机分子的异构体（如手性化合物）及其含量测定。
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第一节 吸收光谱的基础知识
一、电磁波的基本性质与分类
光是一种电磁波，是一种以巨大速度通过空间而不需要任何 介质作为传媒的光子流。光具有波粒二相性。 它的频率和波长之间存在如下关系:
波动性
C =1/λ
C光速，其值( 31010 cm/s) 频率, s-1或Hz 波长, 紫外可见光区常用nm为单位，
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总论
3、核磁共振谱（NMR spectroscopy，NMR）
1H-NMR
• 基本参数：化学位移（）用于判断H的类型
•
偶合常数（J）
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化学位移
1H-NMR谱图提供的信息：来自1）质子个数（积分数目）
2）由J值可知质子与质子的相互关系
3）由值可知质子所处的化学环境及磁环境
即氢的类型
化学位移差值×兆周数=J (偶合常数)
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总论
2、红外光谱（infrared spectra，IR）
分子中的化学键发生伴有偶极矩变化的振动能级跃迁而产生的： 振-转光谱
• 红外光谱在天然有机产物的结构研究中除了可用于鉴别化合物 的异同和光学异构体（大多数对映体和外消旋体的固相红外光 谱是不同的）外，它在立体化学研究和官能团的确定中发挥着 重要作用。
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总论
3、核磁共振谱（NMR spectroscopy，NMR）
O
B
AC
O
OO
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总论
4、质谱（mass spectra：MS） 质谱中不伴随电磁辐射的吸收或发射，因此不属于光谱。 根据分子离子或碎片离子进行结构推导，属于能量谱 给出分子量(M+)，计算分子式(HR-MS); MS图一致(同一型号仪器，同一条件)一般为同一化合物; 碎片峰: 给出基团或片段信息; EI-MS: 糖苷不能给出分子离子峰; FD-MS，FAB-MS，ESI-MS 用于糖苷、肽、 核酸类，可 定分子量。
化学位移
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总论
3、核磁共振谱（NMR spectroscopy，NMR）
2D-NMR：
1H-1H COSY, NOESY (横纵坐标都为氢谱) 1H-1H COSY(相互偶合的氢核给出相关峰); NOESY (空间相近的氢核的关系);
HMQC, HMBC (横纵坐标分别为氢、碳谱) HMQC(13C-1H COSY) 13C，1H 直接相关谱 1JCH HMBC(远程13C-1H COSY) 13C，1H 远程相关谱 2JCH，3JCH。11
缺点：要求样品本身能获得晶型良好的单晶。
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总论
5、单晶X射线衍射 (X-ray diffraction by asingle crystal )
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第一章 紫外光谱 Ultraviolet Spectra
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第一章 紫外光谱 Ultraviolet Spectra
第一节、吸收光谱的基础知识 第二节、UV的基础知识 第三节、UV与分子结构间的关系 第四节、UV在有机化合物结构研究中的应用