三核磁共振谱nuclearmagneticresanceNMR

1、（三）核磁共振谱（nuclear magnetic resonance,nmr） 核磁共振是有磁矩的原子核（如1h、13c等）在磁场中受电磁波的辐射，产生能级跃迁而获得的共振信号。核磁共振谱与红外光谱相辅相成，为确定中药有效成分的分子结构提供强有力的依据，使成分结构鉴定更容易。常用的核磁共振波谱有氢核磁共振谱，简称氢谱（1h-nmr）。碳核磁共振谱，简称碳谱（13c-nmr）。氢谱和碳谱互相补充，已成为中药化学成分结构研究中不可缺少的工具。500mhz的核磁共振波谱仪的核磁共振波谱仪1氢谱 （1）化学位移：化合物分子中不同类型的1h核，由于在分子中所处的化学环境（核外电子云和周围其他核的分布情

2、况）不同，而引起的共振谱线位移称为化学位移。化学位移用表示，单位为ppm。1h-nmr谱的化学位移范围在020ppm。化学位移是一个相对数值，它是以内标物四甲基硅烷（tms）的共振峰为原点，测出各峰与原点的相对距离即为化学位移。 （2）信号的裂分及偶合常数 磁环境不同的两个或两组1h核，在一定距离内会因相互自旋偶合干扰而使共振峰发生裂分，所以在谱图上，既可看到单峰（s），又可能看到裂分后产生的各种不同峰形，如二重峰（d）、三重峰（t）、四重峰（q）、多重峰（m）等。在低级偶合系统中，峰的裂分与相邻碳上干扰氢原子的数目（n）有关，符合n+1规律，即某一质子裂分后的峰数= n+1。 如乙基（-ch

3、2ch3）中，亚甲基与甲基相邻产生偶合，裂分的峰数为3+1，呈现四重峰；而甲基裂分的峰数为2+1，呈现三重峰。（3）峰面积 在1h-nmr谱中，峰面积以积分曲线高度表示。每个吸收峰的面积正比于产生该峰的1h核数目，因此，通过比较各峰和积分曲线高度，便可获知产生各峰的1h核数目的相对比例，再借助已知的分子式即可计算出各峰所代表的1h核数目。2碳谱 碳谱所提供的结构信息是分子中各种不同类型和化学环境的碳核化学位移，13c-1h之间的异核偶合常数等。在利用13c-nmr谱分析成分结构时，利用度最高的是13c核的化学位移。 （四）质谱（mass spectrometry, ms） 质谱是化合物分子受一

4、定能量冲击，失去电子，生成阳离子，而后在稳定的磁场中按质荷比（m/z）顺序进行分离，通过检测器记录而得的图谱。质谱法是确定化合物的分子量、分子式及结构信息的重要手段。其特点是灵敏度高，精密度好，试样用量少，分析范围广，所以在药物化学、环境保护及石油化工等许多方面得到广泛应用。试样分析后被破坏是其缺点。 质谱仪质谱仪 用质谱法测定化合物的分子量和分子式是目前最快速而准确的方法 。 质谱的另一个主要用途就是解析分子结构。 综上所述，紫外光谱、红外光谱、核磁共振谱与质谱通称四大光谱，这四种光谱技术常相辅相成，各自以不同的角度推导化合物的结构。综合分析化合物的这些波谱信息，已成为研究中药化学成分不可或缺的重要手段。 思考题： 1如何理解有效成分与无效成分无绝对区分？ 2什么是溶剂提取法？常用的提取溶剂水、乙醇分别可溶解哪些成分？ 3溶剂提取的具体操作方法有哪几种？ 4什么是水蒸气蒸馏法？此法适用于何种成分的提取？ 5醋酸铅与碱式醋酸铅的沉淀范围有何不同？