第五章-綜合解析

1、 有有 機機 化化 合合 物物 波波 譜譜 解解 析析第第 五五 章章 綜綜 合合 解解 析析第五章第五章 綜綜 合合 解解 析析 有有 機機 化化 合合 物物 波波 譜譜 解解 析析第第 五五 章章 綜綜 合合 解解 析析結構解析的一般程序結構解析的一般程序化合物綜合解析實例化合物綜合解析實例主 要 內(nèi) 容主 要 內(nèi) 容 有有 機機 化化 合合 物物 波波 譜譜 解解 析析第第 五五 章章 綜綜 合合 解解 析析結 構 解 析 的 一 般 程 序 ：結 構 解 析 的 一 般 程 序 ： 綜合解析中常用的譜學方法綜合解析中常用的譜學方法 碳核磁共振譜（碳核磁共振譜（13C-NMR） 氫核磁共

2、振譜（氫核磁共振譜（1H-NMR） 紅外光譜（紅外光譜（IR） 質(zhì)譜（質(zhì)譜（MS） 紫外光譜紫外光譜（UV） 有有 機機 化化 合合 物物 波波 譜譜 解解 析析第第 五五 章章 綜綜 合合 解解 析析（1）化合物）化合物在在 220 - 800nm 內(nèi)無紫外吸收內(nèi)無紫外吸收，說明該化合物是脂肪烴、脂環(huán)烴，說明該化合物是脂肪烴、脂環(huán)烴或它們的簡單衍生物（氯化物、醇、醚、羧酸等），甚至可能是非共軛烯?；蛩鼈兊暮唵窝苌铮然?、醇、醚、羧酸等），甚至可能是非共軛烯。（2）220-250nm內(nèi)顯示強的吸收內(nèi)顯示強的吸收（ 近近10000或更大），這表明或更大），這表明K帶的存在，即帶的存在，即存在

3、共軛的兩個不飽和鍵（共軛二烯或存在共軛的兩個不飽和鍵（共軛二烯或 、 不飽和醛、酮）不飽和醛、酮）（3）250-290nm內(nèi)顯示中等強度吸收內(nèi)顯示中等強度吸收，且常顯示不同程度的精細結構，說明，且常顯示不同程度的精細結構，說明苯環(huán)或某些雜芳環(huán)的存在。苯環(huán)或某些雜芳環(huán)的存在。（4）250-350nm內(nèi)顯示中內(nèi)顯示中、低強度的吸收，說明羰基或共軛羰基的存在。、低強度的吸收，說明羰基或共軛羰基的存在。（5）300nm以上的高強度的吸收以上的高強度的吸收，說明該化合物具有較大的的共軛體系。若，說明該化合物具有較大的的共軛體系。若高強度吸收具有明顯的精細結構，說明稠環(huán)芳烴、稠環(huán)雜芳烴或其衍生物的高強度吸

4、收具有明顯的精細結構，說明稠環(huán)芳烴、稠環(huán)雜芳烴或其衍生物的存在。存在。紫外光譜（紫外光譜（UV） 有有 機機 化化 合合 物物 波波 譜譜 解解 析析第第 五五 章章 綜綜 合合 解解 析析紅外光譜（紅外光譜（IR）判定結構中含氧官能團的存在與否（特別是結構中判定結構中含氧官能團的存在與否（特別是結構中不含氮原子時，非常容易確定不含氮原子時，非常容易確定OH、C=O、C-O-C這幾類官能團的存在與否）這幾類官能團的存在與否）。判定結構中含氮官能團的存在與否（非常容易確定判定結構中含氮官能團的存在與否（非常容易確定NH、CN、NO2等官能團的存在與否）。等官能團的存在與否）。判定結構中芳香環(huán)的存

5、在與否。判定結構中芳香環(huán)的存在與否。判定結構中烯烴、炔烴的存在與否和雙鍵的類型判定結構中烯烴、炔烴的存在與否和雙鍵的類型。 有有 機機 化化 合合 物物 波波 譜譜 解解 析析第第 五五 章章 綜綜 合合 解解 析析氫核磁共振波譜氫核磁共振波譜 (1H-NMR)根據(jù)積分曲線的數(shù)值推算結構中質(zhì)子個數(shù)。根據(jù)積分曲線的數(shù)值推算結構中質(zhì)子個數(shù)。根據(jù)化學位移值判定結構中是否存在羧酸、醛、根據(jù)化學位移值判定結構中是否存在羧酸、醛、芳香族、烯烴質(zhì)子。芳香族、烯烴質(zhì)子。根據(jù)化學位移值判定結構中與雜原子、不飽和鍵根據(jù)化學位移值判定結構中與雜原子、不飽和鍵相連的甲基、亞甲基和次甲基的存在與否。相連的甲基、亞甲基和

6、次甲基的存在與否。根據(jù)自旋根據(jù)自旋-自旋偶合裂分判定基團的連接情況。自旋偶合裂分判定基團的連接情況。根據(jù)峰形判定結構中活潑質(zhì)子的存在與否。根據(jù)峰形判定結構中活潑質(zhì)子的存在與否。 有有 機機 化化 合合 物物 波波 譜譜 解解 析析第第 五五 章章 綜綜 合合 解解 析析質(zhì)譜（質(zhì)譜（MS）根據(jù)分子離子峰或準分子離子峰判定分子量。根據(jù)分子離子峰或準分子離子峰判定分子量。判定結構中判定結構中Cl、Br原子的存在與否（根據(jù)原子的存在與否（根據(jù)M+2、M+4峰的峰高比）。峰的峰高比）。判定結構中氮原子的存在與否（氮律、開裂形式）。判定結構中氮原子的存在與否（氮律、開裂形式）。簡單的碎片離子可與其他圖譜所

7、獲得的結構片段進行簡單的碎片離子可與其他圖譜所獲得的結構片段進行比較。比較。 有有 機機 化化 合合 物物 波波 譜譜 解解 析析第第 五五 章章 綜綜 合合 解解 析析二 、 結 構 解 析 的 一 般 程 序 ：二 、 結 構 解 析 的 一 般 程 序 ： 綜合解析的一般解析程序綜合解析的一般解析程序 測定分子量測定分子量 確定分子式確定分子式 計算不飽和度計算不飽和度 推定官能團及結構片段推定官能團及結構片段 推定平面結構式推定平面結構式 確定立體構型確定立體構型繼續(xù)繼續(xù) 有有 機機 化化 合合 物物 波波 譜譜 解解 析析第第 五五 章章 綜綜 合合 解解 析析分子量的常用測定方法分

8、子量的常用測定方法 電子轟擊質(zhì)譜（電子轟擊質(zhì)譜（EI-MS） 電噴霧質(zhì)譜（電噴霧質(zhì)譜（ESI-MS） 快原子轟擊質(zhì)譜（快原子轟擊質(zhì)譜（FAB-MS） 高分辨質(zhì)譜（高分辨質(zhì)譜（HR-MS）返回返回 有有 機機 化化 合合 物物 波波 譜譜 解解 析析第第 五五 章章 綜綜 合合 解解 析析分子式的確定方法分子式的確定方法 一、元素分析法一、元素分析法 二、高分辨質(zhì)譜法二、高分辨質(zhì)譜法 三、核磁共振波譜法三、核磁共振波譜法 返回返回 有有 機機 化化 合合 物物 波波 譜譜 解解 析析第第 五五 章章 綜綜 合合 解解 析析分子中不飽和度的計算方法分子中不飽和度的計算方法“n” 代表碳原子數(shù)目返回

9、返回 有有 機機 化化 合合 物物 波波 譜譜 解解 析析第第 五五 章章 綜綜 合合 解解 析析二 、 化 合 物 綜 合 解 析 實 例二 、 化 合 物 綜 合 解 析 實 例 有有 機機 化化 合合 物物 波波 譜譜 解解 析析第第 五五 章章 綜綜 合合 解解 析析例例1：試根據(jù)所右側的紅外譜圖找到左側相應的結構試根據(jù)所右側的紅外譜圖找到左側相應的結構A:B: 有有 機機 化化 合合 物物 波波 譜譜 解解 析析第第 五五 章章 綜綜 合合 解解 析析例例2：試根據(jù)所化合物的波譜數(shù)據(jù)推斷化合物的結構試根據(jù)所化合物的波譜數(shù)據(jù)推斷化合物的結構C11H12O5 224.2 不飽和度為？不飽

10、和度為？ 有有 機機 化化 合合 物物 波波 譜譜 解解 析析第第 五五 章章 綜綜 合合 解解 析析羥基、不飽和烴、飽和烴、羰基、芳環(huán)羥基、不飽和烴、飽和烴、羰基、芳環(huán)1695CM-1 有有 機機 化化 合合 物物 波波 譜譜 解解 析析第第 五五 章章 綜綜 合合 解解 析析6.99(2H, s)6.43(1H, d, J = 15.9 Hz)7.50(1H, d, J = 15.9 Hz)3.80(6H, s) 有有 機機 化化 合合 物物 波波 譜譜 解解 析析第第 五五 章章 綜綜 合合 解解 析析6.99(2H, s)6.43(1H, d, J = 15.9 Hz)7.50(1H,

11、 d, J = 15.9 Hz)3.80(6H, s) 有有 機機 化化 合合 物物 波波 譜譜 解解 析析第第 五五 章章 綜綜 合合 解解 析析例例3：試根據(jù)化合物的波普數(shù)據(jù)推斷化合物的結構：試根據(jù)化合物的波普數(shù)據(jù)推斷化合物的結構136 有有 機機 化化 合合 物物 波波 譜譜 解解 析析第第 五五 章章 綜綜 合合 解解 析析 有有 機機 化化 合合 物物 波波 譜譜 解解 析析第第 五五 章章 綜綜 合合 解解 析析可能存在飽和烴、芳香環(huán)、羰基可能存在飽和烴、芳香環(huán)、羰基 有有 機機 化化 合合 物物 波波 譜譜 解解 析析第第 五五 章章 綜綜 合合 解解 析析活潑氫質(zhì)子活潑氫質(zhì)子一

12、組相互偶合的芳一組相互偶合的芳香信號香信號J = 8.7 HZ甲基信號甲基信號 有有 機機 化化 合合 物物 波波 譜譜 解解 析析第第 五五 章章 綜綜 合合 解解 析析推出的信息：推出的信息： 有苯環(huán)和羰基有苯環(huán)和羰基 活潑氫信號（活潑氫信號（ 10.3） 一組相互偶合的芳氫信號（一組相互偶合的芳氫信號（J= 8.7 Hz） 甲基單峰信號（甲基單峰信號（ 2.49）存在羧基存在羧基鄰位偶合鄰位偶合間位取代間位取代與吸電基與吸電基團連接團連接 有有 機機 化化 合合 物物 波波 譜譜 解解 析析第第 五五 章章 綜綜 合合 解解 析析例例4：試根據(jù)所化合物的波譜數(shù)據(jù)推斷化合物的結構試根據(jù)所化

13、合物的波譜數(shù)據(jù)推斷化合物的結構飽和烴飽和烴羰基羰基CO 伸伸縮振動縮振動 有有 機機 化化 合合 物物 波波 譜譜 解解 析析第第 五五 章章 綜綜 合合 解解 析析 有有 機機 化化 合合 物物 波波 譜譜 解解 析析第第 五五 章章 綜綜 合合 解解 析析3.42(2H, s)2.23(3H, s)0.89(6H, dJ = 7.8 Hz)3.95(2H, d,J = 8.0 Hz)1.89(1H, m) 有有 機機 化化 合合 物物 波波 譜譜 解解 析析第第 五五 章章 綜綜 合合 解解 析析所有氫信號都已初步歸屬所有氫信號都已初步歸屬已推出的結構片段已推出的結構片段: 有有 機機 化

14、化 合合 物物 波波 譜譜 解解 析析第第 五五 章章 綜綜 合合 解解 析析 有有 機機 化化 合合 物物 波波 譜譜 解解 析析第第 五五 章章 綜綜 合合 解解 析析已推出的結構片段已推出的結構片段: 有有 機機 化化 合合 物物 波波 譜譜 解解 析析第第 五五 章章 綜綜 合合 解解 析析 有有 機機 化化 合合 物物 波波 譜譜 解解 析析第第 五五 章章 綜綜 合合 解解 析析 有有 機機 化化 合合 物物 波波 譜譜 解解 析析第第 五五 章章 綜綜 合合 解解 析析DEPT簡化處理方法簡化處理方法 =45=45: : CH,CH CH,CH2 2,CH,CH3 3(A)(A)

15、 =90=90: : CH CH(B)(B) =135=135: : CH,CH CH,CH3 3, CH, CH2 2(C)(C) A+C-B A+C-B CHCH3 3 (D)(D) A-C A-C CHCH2 2 (E)(E) 有有 機機 化化 合合 物物 波波 譜譜 解解 析析第第 五五 章章 綜綜 合合 解解 析析CH2CH2CHCH3CH3 有有 機機 化化 合合 物物 波波 譜譜 解解 析析第第 五五 章章 綜綜 合合 解解 析析例例5：試根據(jù)所化合物的波譜數(shù)據(jù)推斷化合物的結構試根據(jù)所化合物的波譜數(shù)據(jù)推斷化合物的結構C7H14O2 不飽和度為不飽和度為1 1 有有 機機 化化 合合 物物 波波 譜譜 解解 析析第第 五五 章章 綜綜 合合 解解 析析飽和碳，且有飽和碳，且有CH3羰基羰基 有有 機機 化化 合合 物物 波波 譜譜 解解 析析第第 五五 章章 綜綜 合合 解解 析析0.87(3H, t, J = 8.3Hz)0.89(3H, d, J = 8.2Hz)3.98(1H, dd, J = 6.8, 12.0Hz)3.84(1H, dd, J = 6.8, 12.0Hz)一組一組 -CH2- 信號信號CHCHCHCH3 有有 機機 化化 合合 物物 波波 譜譜 解解