商洛职业技术学院教案
课程名称天然药物化学专业班级06药学
授课教师顾晓燕授课类型讲授学时 2 章节题目第五节结构测定
目的
与
要求
了解2D NMR谱及MS在结构鉴定中的应用。
重点
与
难点
难点:结构鉴定
方法
与手段
讲授、对照图谱
使用教材及参考书《天然药物化学》主编:吴剑锋出版社:人民卫生出版社
《天然药物化学学习指导》主编:吴剑锋出版社:人民卫生出版社
教案续页
教学内容辅助手段时间分配
第五节结构测定
醌类化合物的结构测定,一般是在与碱反、醋酸镁反应初步确定为蒽醌类化合物后,再进行必要的化学试验和波谱分析才能作出判断。
一、醌类化合物的紫外光谱
1、苯醌和萘醌的紫外光谱
苯醌有三个主要吸收峰:240(强),285(中强),400(弱)萘醌有四个吸收峰:245,251,335(苯样结构引起);257(醌样结构引起)
2、蒽醌的紫外光谱
羟基蒽醌有五个主要吸收带
Ⅰ:230左右;
Ⅱ:240-260(苯样结构引起);
Ⅲ:262-295(醌样结构引起),受β酚羟基影响;
Ⅳ:305-389(苯样结构引起);
Ⅴ:>400(羰基引起) 受α酚羟基影响
二、红外光谱
主要为羰基吸收峰(1675-1653),羟基吸收峰(>3000),芳环(1500-1600)
羰基的峰位与羟基的数目及位置有关。
三、醌类化合物的1HNMR
1、醌环上的质子
醌环引入供电取代基,使其它质子移向高场。
2、芳环质子
四、醌类化合物的13C-NMR
1、1,4萘醌类化合物的13C-NMR谱
2、9,10蒽醌类化合物的13C-NMR谱
五、结构鉴定实例-大黄酚的结构测定
从大黄中提取分离出一橙色结晶,mp.195~196℃,分子式为
C15H10O4,与2%氢氧化钠溶液反应呈红色,与0.5%醋酸镁反应
呈樱红色。
光谱数据如下:
UV
nm(logε):432(4.08),356(4.07),279(4.01),258(4.33),225(4.37)m a x
IRvmaxcm-1:3100,1675,1621
H-NMR(CDCl3)δ:12.02(1H,s),12.13
(1HsHddJHzHtJHzHddJHzHbrsHbrsHbrs
EI――MSm/z%
结构推测步骤如下:
1、根据化学反应,推测该化合物为羟基蒽醌类,且至少每个苯环
上有一个α-羟基。
2、根据波谱分析该化合物结构为大黄酚结构。
六、醌类化合物衍生物的制备
1、甲基化反应
甲基化试剂的组成反应官能团
CH2N2/Et2OCH2N2/Et2O+MeOH(CH3)2SO4+K2CO3+丙酮CH3I+Ag2O+CHCl3 -COOH,β酚OH,-CHO-COOH, β酚OH, 两个α-OH 之一,-CHOβ酚-OH, α-酚OH-COOH,所有的酚OH,醇OH,-CHO
2、乙酰化反应
试剂组成反应条件作用位置
冰醋酸(加少量乙酰氯)醋酐醋酐+硼酸醋酐+浓硫酸醋酐+吡啶冷置加热短时间长时间冷置室温放置过夜室温放置过夜醇OH醇OH,β-酚OH醇OH,β-酚OH,两个α酚OH之一醇OH,β-酚OH 醇OH,β-酚OH,α-酚OH醇OH,β-酚OH,烯醇式OH
教案末页
教学小结
通过教学学生对蒽醌结构的鉴定过程有了初步的了解,但此部分内容比较陌生,所以整体教学效果不是很好。
思考题或作业题思考题:
1、醌类化合物有哪些结构类型?各类型母核是什么?
2、醌类化合物的鉴别反应有哪些,反应试剂及现象是什么?
3、PH梯度萃取法分离蒽醌类化合物的原理是什么?
4、蒽醌类化合物的核磁共振氢谱特征是什么?
5、蒽醌类化合物常用的甲基化试剂有哪些?
教学
后记
可通过实验加强学生的认识。