❖ 均一的晶形 ❖ 明确敏锐的熔点、沸点 ❖ TLC、PC （样品在三种展开系统中均呈现单一斑点
时方可确认其为单一斑点）
❖ GC（在加热条件下能够气化而不被水解）、HPLC
二
结 构 研 究 的 主 要 程 序
三、结构研究中采用的主要方法
❖ 1. 确定分子式，计算不饱和度
❖ 2. 质谱 （MS，mass spectrum）
❖ 特定的吸收谱特征——骨架类型的判断。如：黄酮、香豆素、蒽醌
❖ 加诊断试剂前后谱图的规律性变化——取代图式的推断
如：黄酮、香豆素
三、结构研究中采用的主要方法 ——5. 核磁共振（NMR）
（nuclear magnetic resonance）
❖ 原理：
1H、13C等具有磁矩的原子在外加磁场中受电磁波照射， 吸收一定能量电磁波，产生能级变化，引起核磁共振
EI-MS
Electron impact ionization
①样品需加热
气化，离子
化，得到M+
②难气化、
易热解的成份
测不到M+。
M+
如：糖、苷、
氨基酸、肽、
蛋白质、核
酸、抗生素。
常用质谱技术及特点——场解析质谱（FD-MS） field desorption ionization
❖ 试样稀液涂于钨丝上作阳极，对面加阴极，通高压，使电 离
常用质谱技术及特点——电喷雾质谱（ESI-MS） electrospray ionization
强静电场使试样电离， 难气化、易热解、大分子、小分子，均可得到
准分子离子峰：[M＋H]+、[M＋Na]+、[M＋K]+
三、结构研究中采用的主要方法
—— 3. 红外光谱（IR，infrared spectra）
❖ 3. 红外光谱（IR，infrared spectra）
❖ 4. 紫外-可见吸收光谱（UV-vis)
spectra）
(ultraviolet-visible
❖ 5. 核磁共振（NMR，nuclear magnetic resonance）
❖ 6. 其他：
x-单晶衍射法
旋光光谱（ORD）
园二色谱（CD）

三、结构研究中采用的主要方法
—— 1. 确定分子式，计算不饱和度
分子式的确定
❖ 元素定量分析结合分子量测定 ❖ 同位素丰度比法
❖ 高分辨质谱（HR-MS，high resolution mass spectrum ）
不饱和度（Index of unsaturation）的计算:
❖ u=C数＋1－ —H— － —X— ＋ —3N—
❖ 氢核磁共振（1H-NMR）
❖ 碳核磁共振谱（13C-NMR）
❖ 二维核磁共振谱 （2D-NMR）
氢核磁共振（1H-NMR）
应用： 提供H的类型、数目、相邻原子团的信息
四个参数：
❖ 化学位移（）：1～10～20ppm ——H的类型
屏蔽效应
❖ 积分值/积分面积
———同一环境下H的个数
❖ 自旋偶合裂分的峰数 ———邻位与其不等同的H的个数
❖ 难气化、易热解的成份，可得到 准分子离子峰：[M＋H]+、[M＋Na]+、[M＋K]+ 逐个脱去糖基的碎片峰：[M＋H-162]+、[M＋H-162-146]+
❖ 苷元的碎片离子相对少
FD-MS
常用质谱技术及特点——快速原子轰击质谱（FAB-MS） fast atom bombardment
2
2
2
三、结构研究中采用的主要方法 —— 2. 质谱 （MS，mass spectrum）
作用：
❖ 确定分子量、分子式 ❖ 提供部分结构信息
——碎片的m/z及裂解方式
三、结构研究中采用的主要方法 —— 2. 质谱 （MS，mass spectrum）
❖ 常用质谱技术及特点 ❖ 电子轰击质谱（EI-MS，electron impact ionization） ❖ 场解析质谱（FD-MS，field desorption ionization） ❖ 快速原子轰击质谱（FAB-MS，fast atom bombardment） ❖ 电喷雾质谱（ESI-MS，electrospray ionization）
符合 n+1律 s, d, t, q
❖ 偶合常数（J）
———H核间的距离
相隔键数： 越少，J大，通常为3JH-H 二面角： 越接近90°，J越小
越接近0°、180°，J越大
氢核磁共振（1H-NMR）
远程偶合(4JH-H)：
烯丙偶合
Hb C
Ha
C
C
Hc
Jac=1.6～2.0Hz Jbc=0～1.5Hz
❖ 原理： 化学键的振动在红外光区（4000～625cm-1）引起的吸收 谱图
❖ 作用： ❖ 特征频率区（functional group region）
4000～1500 cm-1————确定官能团类型 （OH C=C C=O C≡C Ar ） ❖ 指纹区（fingerprint region）
1500～600 cm-1————构象、构型、取代模式等
Ha 芳环上的偶合
Hb
Hc Hd
Jab=6～10 Hz Jac=1～3Hz Jad=0～1 Hz
氢核磁共振（1H-NMR）
❖ 同核去偶技术（homodecoupling）： 消除或部分消除相邻H核的偶合，简化图谱
三、结构研究中采用的主要方法
—— 4. 紫外-可见吸收光谱（UV-vis)
❖ 原理
(ultraviolet-visible spectra）
电子由基态跃迁至激发态（、n）
在紫外可见光区（200～700nm）引起的吸收谱图
❖ 作用
❖ 对含有共轭双键、α,β-不饱和羰基、芳香化合物的结构鉴定有重要 价值
第四节 结构研究法
❖ 结构研究：非常重要，是药效学、毒理学、结构修饰或
合成的前提。
❖ 结构研究的总原则: 尽可能不消耗或少消耗试样 波谱综合分析 与文献数据比较 必要时辅以化学手段
第四节 结构研究法
❖ 一、纯度的测定 ❖ 二、结构研究的主要程序 ❖ 三、结构研究中采用的主要方法
一、纯度的测定
纯度检查法：
❖ 离子枪发射高能离子与另一中性粒子碰撞，交换电荷， 形成高速中性粒子，与样品碰撞，使其电离
❖ 离子枪发射高能离子与另一中性粒子碰撞，交换电荷，难气 化、易热解的成份，可得到 分子离子相关峰：[M＋H]+、[M＋Na]+、[M＋K]+
逐个脱去糖基的碎片峰：[M＋H-162]+、[M＋H-162-146]+ ❖ 可得到苷元的碎片