前回の問題: 次の化合物の1HーNMRスペクト ルについて以下の問に答えよ 1 O CH3 CH2 C O CH2 CH3 ① 等価なプロトンの組み合わせを示せ ② 各プロトンのピークの予想されるおよその ケミカルシフトを答えよ ③ 各ピークの分裂パターンを示せ ④ 各ピークの積分比を示せ 第7回 2013年 11月 20日 水曜日 2 第5回の訂正:さらに細かいケミカルシフト 以下は一般的な数値であり、構造によっては多少範囲を超えるものもある プロトンの型 TMS (基準ピーク) 構造 化学シフト (ppm) プロトンの型 構造 化学シフト (ppm) Si(CH3)4 0 アルキニル -C C-H 2.3-3.0 >C-ハロゲン C-OH 第一級アルキル CH3-R 0.7-1.3 モノハロゲン化 アルキル※2 第二級アルキル R-CH2-R 1.2-1.6 アルコール 第三級アルキル R2-CH-R 1.4-1.8 アルコール、エス テル、エステル等 アリル C=C-C-H 1.6-2.2 ビニル型 2.0-2.6 芳香族 アルキルケトン 芳香族ケトン エステル R R O H C O CR2 H C CR2 芳香族アルキル Ar-CH- アミン、アミド 等 H >C-N- 2.2-2.8 アルデヒド 2.2-3.3 カルボン酸 H 2.5-4.0 2.5-5.0 H >C-OH >C=C Ar-H O C H -COO-H 3.3-4.5 4.5-6.5 6.4-8.3 9.5-10.5 11.0-13.0 2.0-3.6 ※ R=アルキル Ar=アリール(芳香族) R =Ar-, RO-, ArO- ※2 ハロゲンが複数付くとより低磁場 2013年 11月 20日 水曜日 第5回 前回の問題: 次の化合物の1HーNMRスペクト ルについて以下の問に答えよ ① 3 O CH3 CH2 C O CH2 CH3 ② 第一級アルキル 0.7-1.3ppm エステル 2.0-2.4ppm アルコール、エーテル 第一級アルキル エステルなど 0.7-1.3ppm (O-C-H) 3.3-4.5ppm 低磁場になる(ppmが大きくなる)方を重視 第7回 2013年 11月 20日 水曜日 前回の問題: 次の化合物の1HーNMRスペクト ルについて以下の問に答えよ ① 3 O CH3 CH2 C O CH2 CH3 ② 第一級アルキル 0.7-1.3ppm エステル 2.0-2.4ppm アルコール、エーテル 第一級アルキル エステルなど 0.7-1.3ppm (O-C-H) 3.3-4.5ppm 低磁場になる(ppmが大きくなる)方を重視 第7回 2013年 11月 20日 水曜日 前回の問題: 次の化合物の1HーNMRスペクト ルについて以下の問に答えよ ① 3 O CH3 CH2 C 一応確認すると・・・ 隣はCH2のみ O CH2 CH3 隣はOとCH3 隣はCH3とC(=O)O 隣はCH2のみ ② 第一級アルキル 0.7-1.3ppm エステル 2.0-2.4ppm アルコール、エーテル 第一級アルキル エステルなど 0.7-1.3ppm (O-C-H) 3.3-4.5ppm 低磁場になる(ppmが大きくなる)方を重視 第7回 2013年 11月 20日 水曜日 4 O ③ CH3 CH2 C O CH2 CH3 隣は2Hのみ 隣は3Hと0H 隣は3Hと0H 隣は2Hのみ 2+1=3 三重線(t) 3+1=4 四重線(q) 3+1=4 四重線(q) 2+1=3 三重線(t) ④ 3 2 2 3 各ピークの積分比 → プロトン比 (分裂したピークごとの積分比の場合そのように書かれる) 第7回 2013年 11月 20日 水曜日 4 O ③ CH3 CH2 C O CH2 CH3 隣は2Hのみ 隣は3Hと0H 隣は3Hと0H 隣は2Hのみ 2+1=3 三重線(t) 3+1=4 四重線(q) 3+1=4 四重線(q) 2+1=3 三重線(t) ④ 3 2 2 3 各ピークの積分比 → プロトン比 (分裂したピークごとの積分比の場合そのように書かれる) 第7回 2013年 11月 20日 水曜日 4 O ③ CH3 CH2 C O CH2 CH3 隣は2Hのみ 隣は3Hと0H 隣は3Hと0H 隣は2Hのみ 2+1=3 三重線(t) 3+1=4 四重線(q) 3+1=4 四重線(q) 2+1=3 三重線(t) ④ 3 2 2 3 各ピークの積分比 → プロトン比 (分裂したピークごとの積分比の場合そのように書かれる) 第7回 2013年 11月 20日 水曜日 5 実際のスペクトル a CH3 O b CH2 C c O CH2 d カップリング定数 (J)が等しい CH3 q, 3H, J = 7.2 Hz d a 1.26 ppm 1.14 ppm q, 2H, J = 7.6 Hz b t, 3H, J = 7.6 Hz c 2.32 ppm 4.13 ppm q, 2H, J = 7.2 Hz SDBSより 2013年 11月 20日 水曜日 第7回 6 補足:より複雑なスピン-スピン分裂パターン③ 直接結合している炭素に非等価なプロトンがある場合 互いに電子的環境が異なるのでカップリングが生じる キラル化合物 アルケン 環状化合物 OH H H3C C* Ha R1 CH3 C Hb C C R2 Ha O R1 JHa-Hb Hb C C JHa-Hb R2 Hb Ha Hb Ha 0.9 0.8 例:スチレンの場合 1.0 1.1 JHa-Hb 1.2 R1 R2ならHaと Hb は非等価(回転しないので) 0.6 0.7 Ha 0.4 0.5 Hc (ただしJHa-Hbは一般に小さい) abundance 0 0.1 全部ddになる 0.2 0.3 Hb Hc 8.0 7.9 7.8 7.7 X : parts per Million : 1H 7.6 7.5 7.4 7.3 7.2 7.1 7.0 6.9 6.8 スペクトルは山形大学工学部のECX-400で測定(ちょっと状態が悪かったのでいまいちなスペクトル・・・・) 2013年 11月 20日 水曜日 6.7 6.6 6.5 6.4 6.3 6.2 6.1 6.0 5.9 5.8 5.7 5.6 5.5 5.4 5.3 5.2 5.1 5.0 第7回 6 補足:より複雑なスピン-スピン分裂パターン③ 直接結合している炭素に非等価なプロトンがある場合 互いに電子的環境が異なるのでカップリングが生じる キラル化合物 アルケン 環状化合物 OH H H3C C* Ha R1 CH3 C Hb C C R2 Ha O R1 JHa-Hb Hb C C JHa-Hb R2 Hb Ha Hb Ha 0.9 0.8 例:スチレンの場合 1.0 1.1 JHa-Hb 1.2 R1 R2ならHaと Hb は非等価(回転しないので) 0.6 0.7 Ha 0.4 0.5 Hc (ただしJHa-Hbは一般に小さい) abundance 0 0.1 全部ddになる 0.2 0.3 Hb Hc 8.0 7.9 7.8 7.7 X : parts per Million : 1H 7.6 7.5 7.4 7.3 7.2 7.1 7.0 6.9 6.8 スペクトルは山形大学工学部のECX-400で測定(ちょっと状態が悪かったのでいまいちなスペクトル・・・・) 2013年 11月 20日 水曜日 6.7 6.6 6.5 6.4 6.3 6.2 6.1 6.0 5.9 5.8 5.7 5.6 5.5 5.4 5.3 5.2 5.1 5.0 第7回 7 補足:異なるプロトンからのスピンースピン分裂 Br Br Br Cl C C C JHB-HX JHA-HX HX HA JHA-HXが先 HB JHB-HXが先 HX HX JHA-HX 結果的に数字は同じになる。 わからない人は実際に数字を 入れて計算してみること。 例えば6Hzと8Hzなど。 JHB-HX JHB-HX JHB-HX Cl JHA-HX JHA-HX 第7回 2013年 11月 20日 水曜日 7 補足:異なるプロトンからのスピンースピン分裂 Br Br Br Cl C C C JHB-HX JHA-HX HX HA JHA-HXが先 HB JHB-HXが先 HX HX JHA-HX 結果的に数字は同じになる。 わからない人は実際に数字を 入れて計算してみること。 例えば6Hzと8Hzなど。 JHB-HX JHB-HX JHB-HX Cl JHA-HX JHA-HX 第7回 2013年 11月 20日 水曜日 8 abundance 0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 abundance 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 1.9 2.0 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 2.7 2.8 2.9 3.0 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 参考:論文などでのNMRデータの記述方法 4.4 4.3 4.2 4.1 4.0 3.9 3.8 3.7 3.6 3.5 3.4 3.3 3.2 3.1 3.0 2.9 2.8 2.7 2.6 2.5 2.4 2.3 2.2 2.1 2.0 1.9 1.8 1.7 1.6 1.5 1.4 1.3 1.2 1.1 1.0 0.9 0.8 0.7 0.6 X : parts per Million : 1H 170.0 160.0 150.0 X : parts per Million : 13C 140.0 130.0 120.0 110.0 100.0 90.0 80.0 70.0 60.0 50.0 40.0 30.0 20.0 10.0 1H NMR (d6-DMSO, 400 MHz, δ in ppm): 4.18–4.05 (m, 2H, —COOCH2—), 3.53 (dd, J = 3.2 and 3.6 Hz, 2H, —OCHCOO—), 2.91 (dd, 1H, J = 3.6 and 6.4 Hz, —OCH2CHCOO—), 2.83 (dd, 1H, J = 3.2 and 6.4 Hz, —OCH2CHCOO—), 1.60–1.50 (m, 1H, CH3CH2CH<), 1.35–1.24 (m, 2H, —CH(CH2CH3)(CH2)3—), 0.87 (3H, t, J = 6.8 Hz, —CH(CH2CH3)), 0.86 (3H, t, J = 7.6 Hz, — (CH2)3CH3). 13C NMR (CDCl3, 100 MHz, δ in ppm): 169.4 (>C=O), 67.8 (—COOCH2—), 47.3 (—CHCH2— in epoxy ring), 46.2 (—CHCH2 — in epoxy ring), 38.6 (CH3CH2CH<), 30.2 (CH3CH2CH2CH2—), 28.8 (CH3CH2CH2—), 23.6 (CH3CH2CH<), 22.9 (CH3CH2CH2 —), 14.0 (CH3(CH2)3—), 10.9 (CH3CH2CH<). CH3、 CH2、CHが複数種あるが、判別できるように記述してある。 昇順、降順は雑誌によったり、個人の好みによったりする。 かなりマニアックな化合物ですが、参考まで・・・・ 2013年 11月 20日 水曜日 第7回 8 abundance 0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 abundance 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 1.9 2.0 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 2.7 2.8 2.9 3.0 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 参考:論文などでのNMRデータの記述方法 4.4 4.3 4.2 4.1 4.0 3.9 3.8 3.7 3.6 3.5 3.4 3.3 3.2 3.1 3.0 2.9 2.8 2.7 2.6 2.5 2.4 2.3 2.2 2.1 2.0 1.9 1.8 1.7 1.6 1.5 1.4 1.3 1.2 1.1 1.0 0.9 0.8 0.7 0.6 X : parts per Million : 1H 170.0 160.0 150.0 X : parts per Million : 13C 140.0 130.0 120.0 110.0 100.0 90.0 80.0 70.0 60.0 50.0 40.0 30.0 20.0 10.0 1H NMR (d6-DMSO, 400 MHz, δ in ppm): 4.18–4.05 (m, 2H, —COOCH2—), 3.53 (dd, J = 3.2 and 3.6 Hz, 2H, —OCHCOO—), 2.91 (dd, 1H, J = 3.6 and 6.4 Hz, —OCH2CHCOO—), 2.83 (dd, 1H, J = 3.2 and 6.4 Hz, —OCH2CHCOO—), 1.60–1.50 (m, 1H, CH3CH2CH<), 1.35–1.24 (m, 2H, —CH(CH2CH3)(CH2)3—), 0.87 (3H, t, J = 6.8 Hz, —CH(CH2CH3)), 0.86 (3H, t, J = 7.6 Hz, — (CH2)3CH3). 13C NMR (CDCl3, 100 MHz, δ in ppm): 169.4 (>C=O), 67.8 (—COOCH2—), 47.3 (—CHCH2— in epoxy ring), 46.2 (—CHCH2 — in epoxy ring), 38.6 (CH3CH2CH<), 30.2 (CH3CH2CH2CH2—), 28.8 (CH3CH2CH2—), 23.6 (CH3CH2CH<), 22.9 (CH3CH2CH2 —), 14.0 (CH3(CH2)3—), 10.9 (CH3CH2CH<). CH3、 CH2、CHが複数種あるが、判別できるように記述してある。 昇順、降順は雑誌によったり、個人の好みによったりする。 かなりマニアックな化合物ですが、参考まで・・・・ 2013年 11月 20日 水曜日 第7回
© Copyright 2025 ExpyDoc