波谱解析|7

引言

有机化学领域,除了做实验(前期‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍文献检索、开始条件优化和中期底物拓展、后期特例或应用等),更多的时间应该是花费在结构表征、谱图解析之中

因此,练就一双慧眼+一副好头脑,高效、准确地完成谱图解析,将极大地辅助提高自己的科研能力

为此,小编增设波谱解析板块,希望大家“学而时习之,不亦乐乎”“温故而知新,可以为师矣”

好了,下面,波谱解析,开讲啦!

1

分子简式:C8H12O2

请根据分子简式和化合物对应的谱图信息,解析该化合物的结构

氢谱:

碳谱:

2

解析

1
分子简式

第一步,根据分子简式,通过已经掌握的方法计算有机化合物不饱和度:

计算出该化合物的不饱和度为:3

根据分子简式,推测该化合物含有三个双键或环结构,或者是一个三键加一个双键结构

2
氢谱

氢谱给出化合物中所含氢在核磁共振谱中的裂分与位移等情况,通过对这些峰进行解析,可以推测化合物中氢的数目、比例、分布情况等信息

该氢谱可以获得信息为:

从左到右共有5组吸收峰,积分比例为3:2:2:2:3,对应12个氢

结合位移、裂分和分子简式,可以推测:

3.7 ppm为一单峰,积分为3,应为与氧相连的甲基吸收峰,可以预测分子内含有结构-OCH3

2.3 ppm为三重峰,积分为2,可知该峰对应结构为CH2,并且其与另外一个CH2相连,同时,该结构应该还与不饱和结构相连

1.3-1.6 ppm的两个多重吸收峰,积分分别为2,故其为两个亚甲基的吸收峰,根据位移和裂分情况,可推测这两个结构有可能连接在一起,即-CH2CH2-

0.8 ppm的三重峰,积分为3,对应结构应为甲基,并且其与一亚甲基相连,所以化合物中含有CH2CH3结构

这样,化合物中质子数目已经完全匹配,但是缺少一个氧,三个碳,此时也还有三个不饱和度,据此可以推测该化合物应该还有:羰基CO和炔键结构,这样就可以对应分子简式

综上:

该化合物中含有结构:CH3O-,CH3CH2CH2CH2-,C=O,炔键

在结合氢谱峰位移等信息,可以推测得到该化合物的可能结构式为:

2.4
碳谱、DEPT谱

碳谱给出化合物中所含碳在核磁共振谱中的位移等情况,通过对这些峰进行解析,可以推测化合物中碳的数目、种类、分布情况等信息

根据77 ppm的多重峰,确认该谱图是使用氘代氯仿进行打谱

碳谱上吸收峰有8个,而分子简式为C8H12O2,所有碳在碳谱中都有对应的吸收峰

155 ppm范围吸收峰,对应酯基碳

70和90 ppm附近的2个吸收峰对应炔烃碳

52 ppm的吸收峰,为甲氧基碳

30 ppm的吸收峰,对应与炔键相连的亚甲基碳

剩下三个碳则对应CH3CH2CH2三个碳

这些结构特征,与上述解析得到的化合物结构可以一一对应

因此,进一步确证了所解析化合物为:

荐读

波谱解析|学而之一

波谱解析|学而之二

波谱解析|学而之三

波谱解析|学而之4

波谱解析|学而之5

波谱解析|学而之6

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