南方医科大学教案—年春季学期所在单位药学院系、教研室药品化学课程名称天然药品化学授课对象级药学专业本科生授课教师谢扬职称副专家教材名称天然药品化学教案首页授课题目第一章总论（5）授课形式讲授授学时间.3.16授课学时2教学目的与要求掌握NMR谱的特点及应用范畴基本内容1、氢核磁共振谱2、13C核磁共振谱（1）信号裂分（2）常见13C核磁共振谱类型与特性3、旋光光谱重点难点重点：质谱与核磁共振谱难点：核磁共振谱重要教学媒体ppt主要外语词汇chemicalshift;homodecoupling;protoncompletedecoupling;selectiveprotoncompletedecoupling;glycosylationshift;opticalrotatorydispersion;crosspeak有关本内容的新进展重要参考资料或有关网站《天然药品化学学习指导》(人民卫生出版社)，吴继洲主编。系、教研室审查意见课后体会教学过程教学内容时间分派和媒体选择（六）核磁共振谱（NMR）1、核磁共振基本原理①核含有自旋运动，且自旋运动是量子化的。②当核的质量数与原子序数均为偶数时，核的行为类似于一种非自旋球体。例如：612C、816O等是非自旋球体；11H、613C是自旋球体等。③自旋核在外加磁场中存在两种能量状况，普通处在低能级的核比处在高能级的核稍多某些（约十万分之一）。如果在垂直于外加磁场的方向上增加一种电磁场，当电磁场的能量与核磁能级差相等时，处在低能级的多出的磁核就会吸取电磁波能量而跃迁到高能级，如此即产生核磁共振（nuclearmagneticresonance,NMR）。※现在最惯用的核磁共振谱是高分辨率的氢谱（1HNMR）与（13CNMR）2、氢核磁共振谱（1HNMR）（1）氢同位素中，1H的丰度比最大，信号敏捷度也高，故1HNMR测定比较容易，应用最为广泛。（2）1HNMR谱图阐明：A、横坐标是化学位移δ（0→10ppm）;纵坐标反映积分曲线的高度（代表各吸取峰的相对面积）；B、1HNMR测定中通过化学位移、谱线的积分面积以及裂分状况（重峰数及偶合常数）能够提供分子中1H的类型、数目及相邻原子或原子团的信息。这对有机物构造测定意义重大。（3）化学位移（chemicalshift,δ）1H核因周边化学环境不同，其外围电子云密度以及绕核旋转时产生的磁的屏蔽效应也不同。因此多个化学环境不同的1H核发生核磁共振时所需的外加磁场强度就有微小差别。1H核受到的屏蔽效应越大，所需的外加磁场强度也就越大；1H核受到的屏蔽效应越小，所需的外加磁场强度也就越小。由此造成了化学环境不同的1H核在核磁共振谱中吸取位置的差别。各个1H核共振吸取峰与原点之间的相对距离就是化学位移。※原点是原则物TMS（四甲基硅烷）的核磁共振吸取峰位置。※影响化学位移的重要因素有电负性、各向异性效应与氢键效应等。※不同类型质子化学位移的大致范畴参见表1-13（p44）例如：-CHO9~10ppm；芳环-H6~8ppm;-C=C-H4.5~6.5ppm;-C≡C-H2~3ppm;-CH2-CH2-0.8~1.2ppm.活泼氢（-OH、-NH、-SH）不定（加D2O消失）（4）峰面积1HNMR谱上吸取峰的面积与其对应的质子数成正比，能够由积分曲线的高度来计算各类质子数的比例关系。如化合物分子式已知，则可算出每个信号所相称的1H数目。教学过程教学内容时间分派和媒体选择（5）信号的裂分及偶合常数JA、由单峰分裂成多重峰的现象称为峰的裂分。产生吸取峰裂分的因素是由于相邻自旋核之间会通过成键电子发生互相干扰作用，使共振跃迁能级产生裂分，形成多重共振跃迁。B、磁不等价的两组1H核在一定距离内（三个单键以内）会因互相自旋偶合而使信号发生分裂。裂分峰有s(singlet,单峰)、d(doublet,二重峰)、t(triplet，三重峰)、q(quartet,四重峰)、m(multiplet,多重峰)等。C、对于简朴的初级谱，裂分峰的数目符合（n+1）规律。即某质子的相邻C上有n个磁等价的质子，那么在1HNMR谱图中将产生一组（n+1）重峰，并且各峰的强度之比为（a+b）n展开式的系数之比。D、偶合常数J：即裂分峰之间共振吸取位置之差。J值表达互相干扰的强度，其值与间隔键的距离成反比，且互相偶合的两组1H核信号偶合常数相等。※超出三根单键以上的偶合能够无视，但在π系统中，仍存在弱的偶合作用。※相邻1H核的偶合影响能够运用同核去偶技术消除或部分消除。例如：p45图1-30中δ=5.67ppm...
