求问怎么解析咖啡因的核磁共振氢谱,3种氢各对应哪个位置的化学位移?跪谢!
来源：学生作业帮助网 编辑：六六作业网 时间：2024/12/26 21:52:47
求问怎么解析咖啡因的核磁共振氢谱,3种氢各对应哪个位置的化学位移?跪谢!
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咖啡因属于甲基黄嘌呤的生物碱.
它的化学式是C8H10N4O2.分子量,194.19.
它的化学名是1,3,7-三甲基黄嘌呤或3,7-二氢-1,3,7-三甲基-1H-嘌呤-2,6-二酮【在下面所附分子结构中,规定原子序号如下：两个羰基所夹的那个氮N是1号,向下的羰基碳是2号,最下方的氮N是3号,两个环的桥碳是4（下）、5（上）号,最上的羰基碳是6号；右侧环上面氮N是7号,下面氮N是9号.】.
NMR (CDCl3)： δ: 3.4, 3.6, 4.0, 7.6；在氘氯仿为溶剂的核磁共振测试谱图中,三个甲基氢的化学位移分别是：3.4,3.6,4.0 ppm；一个芳香氢是 7.6 ppm.
可见：咖啡因的氢是四类,3个甲基的每个甲基 CH3中的3个氢是等价的、但三个甲基互相不等价,信号出现在三个地方.另外还有一个烯氢,就是那个在最低场的峰面积积分高度是一个氢的 δ 7.6的信号.烯氢和7-N-CH3氢之间应该有远程耦合,耦合常数约在1~2 Hz,扩展后能够发挥鉴定的作用：7-N-CH3氢信号被烯氢分裂为二重峰,烯氢被7-N-CH3氢分裂为四重峰.烯氢和3-N-CH3氢及1-N-CH3氢之间也会有远程耦合,但耦合常数会更小.这是仅从1H-NMR谱来解析的考量.
目前,最经济实惠的指认三个甲基归属的方法就是：设法利用别人通过碳谱-氢谱相关谱、多脉冲谱、二维谱等谱图技术手段,证据确凿地归属了3个甲基信号的成果.这些归属结果会出现在、并标注在《标准核磁共振谱集》中,在综合性大学、化工学院、有机化学类研究所和重要核磁共振谱仪实验室都会有收藏、可供人们查阅的.你去查找一下,先从查分子式组成索引入手、或从英文名字索引入手查起,很容易的.3个甲基的化学位移相差不大,是我们徒手解析者仅依靠去屏蔽效应分析或经验公式计算法推测所难以达到准确无误地解决的.
如果你查找标准核磁共振氢谱有困难,请再追问.如果你一定现在想知道3个甲基的归属结果,我现在手头没有资料,恐怕会难免出错误、毕竟3个甲基氢的化学位移比较接近,根据去屏蔽分析,我估计1号氮上甲基是 δ 4.0 ；3号氮上甲基是 δ 3.6 ；7号氮上甲基的化学位移是 δ 3.4.