中藥化學(xué)成分單體化合物結(jié)構(gòu)鑒定方法和程序

1、中藥化學(xué)成分單體化合物結(jié)構(gòu)鑒定方法和程序黃峰中藥學(xué)2110948107摘要:中藥化學(xué)成分單體化合物的結(jié)構(gòu)鑒定是深入探討有效成分的生物活性、構(gòu)效關(guān)系、體內(nèi)代謝以及進(jìn)行結(jié)構(gòu)改造、人工合成等的前提條件,本文主要對(duì)中藥化學(xué)成分單體化合物結(jié)構(gòu)鑒定的程序做一個(gè)綜述,并對(duì)所涉及的色譜法、光譜法等在結(jié)構(gòu)鑒定中的運(yùn)用做一個(gè)具體探討。關(guān)鍵詞:化學(xué)成分;結(jié)構(gòu)鑒定;色譜法;光譜法前言中醫(yī)藥現(xiàn)代化是當(dāng)今我國(guó)政府大力倡導(dǎo)和中醫(yī)藥領(lǐng)域各位同仁共同努力的奮斗目標(biāo),同時(shí)也是中華民族文化,尤其是中醫(yī)藥走向世界的重要特征之一。中藥中發(fā)揮各種藥理作用的物質(zhì)基礎(chǔ)(如其中的生理活性成分和有效成分的認(rèn)知不僅是闡明中藥作用機(jī)制的基礎(chǔ),也是中

2、醫(yī)藥能夠走向世界的關(guān)鍵。從中藥中經(jīng)過提取、分離、精制得到的有效成分,運(yùn)用各種物理或化學(xué)的科學(xué)技術(shù)鑒定或測(cè)定其化學(xué)結(jié)構(gòu),才能為深入探討有效成分的生物活性、構(gòu)效關(guān)系、體內(nèi)代謝以及進(jìn)行結(jié)構(gòu)改造、人工合成等研制提供必要的依據(jù)。因此,研究清楚中藥中的化學(xué)成分是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展和中藥現(xiàn)代化的關(guān)鍵步驟。因此,研究清楚中藥的化學(xué)成分是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展和中藥現(xiàn)代化的關(guān)建步驟。本文主要對(duì)中藥化學(xué)成分單體化合物結(jié)構(gòu)鑒定方法和程序做一個(gè)綜述,以在這個(gè)基礎(chǔ)上,運(yùn)用我們所學(xué)的知識(shí)對(duì)中藥未知化學(xué)成分單體化合物進(jìn)行探索。1 單體化合物結(jié)構(gòu)鑒定的一般程序1.1純度檢測(cè)在進(jìn)行有效成分的結(jié)構(gòu)研究之前,必須對(duì)該成分的純度進(jìn)行檢驗(yàn),以

3、確定其為單體化學(xué)成分,這是鑒定或測(cè)定化學(xué)結(jié)構(gòu)的前提。一般常用各種色譜法進(jìn)行純度檢測(cè),此外,固體物質(zhì)還可通過測(cè)定其熔點(diǎn),考察其熔距的大小作為純度的參考1。液體物質(zhì)還可通過測(cè)定沸點(diǎn)、沸程、折光率及比重等判斷其純度2。對(duì)已知物質(zhì)來說無論是固體還是液體物質(zhì),如其比旋度與文獻(xiàn)數(shù)據(jù)相同,則表明其已是或接近純品。用于純度檢測(cè)的物理常數(shù)的測(cè)定包括熔點(diǎn)、沸點(diǎn)、比旋度、折光率和比重等的測(cè)定。固體純物質(zhì)的熔點(diǎn),其熔距應(yīng)在0.5度1.0度的范圍內(nèi),如熔距過大,則可能存在雜質(zhì),應(yīng)進(jìn)一步精制或另用不同的溶劑進(jìn)行重結(jié)晶,直至熔點(diǎn)恒定為止。液體物質(zhì)可測(cè)定其沸點(diǎn)。液體純物質(zhì)應(yīng)有恒定的沸點(diǎn),除高沸點(diǎn)物質(zhì)外,其沸程不應(yīng)超過5度的范

4、圍。此外,液體純物質(zhì)還應(yīng)有恒定的折光率及比重。比旋度也是物質(zhì)的一種物理常數(shù)。中藥的有效成分多為光學(xué)活性物質(zhì),故無論是已知還是未知物,在鑒定化學(xué)結(jié)構(gòu)時(shí)皆應(yīng)測(cè)其比旋度。在用各種色譜法如薄層色譜、紙色譜、氣相色譜或高效液相色譜等方法對(duì)其進(jìn)行純度檢驗(yàn)。需要注意的是無論采用何種方法檢驗(yàn),因?yàn)閮H用一種溶劑系統(tǒng)或色譜條件,可能不一定能夠分開所有化合物,其結(jié)論常會(huì)出現(xiàn)偏差。在用硅膠薄層色譜法或高效液相色譜時(shí),最好使用正相和反相薄層或色譜柱同時(shí)進(jìn)行檢驗(yàn),這樣可以進(jìn)一步保證結(jié)論的正確性。一般樣品用兩種以上溶劑系統(tǒng)或色譜條件進(jìn)行檢測(cè),均顯示單一的斑點(diǎn)或譜峰結(jié)晶樣品的熔距為0.51.0度,液體樣品的沸程在5度以內(nèi),即

5、認(rèn)為是較純的單體化學(xué)成分,可用于化合物的鑒定和結(jié)構(gòu)測(cè)定。1.2化和物結(jié)構(gòu)類型確定判斷未知化合物的基本骨架或結(jié)構(gòu)類型,如確定其母核結(jié)構(gòu)是否為黃酮或者醌類等,可以幫助我們較為容易的認(rèn)識(shí)化合物的波譜譜圖,是進(jìn)行化合物結(jié)構(gòu)解析前非常重要的一步。在判斷化合物基本骨架前,可先進(jìn)行分子式的確定,目前最常用的是質(zhì)譜法3。高分辨率質(zhì)譜法不僅可給出化合物的精確分子量,還可以直接給出化合物的分子式。如青蒿素4的HR-MS譜中,分子離子峰為m/z 282.1472,可計(jì)算出其分子式為C25H22O5 。也可通過質(zhì)譜中出現(xiàn)的同位素峰的強(qiáng)度推定化合物的分子式。有時(shí)化合物的分子離子峰不穩(wěn)定,難以用HR-MS譜測(cè)出,為確定一

6、個(gè)化合物的分子式,需要進(jìn)行元素定性分析,檢查含有哪幾種元素,并測(cè)定各元素在化合物中所占的百分含量,從而求出化合物的實(shí)驗(yàn)式。元素的定性定量分析目前多用自動(dòng)元素分析儀測(cè)定,具有快速、簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn)。得到一個(gè)化合物的實(shí)驗(yàn)式后,還要進(jìn)一步用場(chǎng)解吸質(zhì)譜、快原子轟擊質(zhì)譜或制備衍生物再測(cè)定其質(zhì)譜等方法測(cè)定它的分子量,以求得化合物的分子式。在確定了一個(gè)化合物的分子式后,就可以進(jìn)行分子結(jié)構(gòu)骨架和官能團(tuán)的確定。判斷未知化合物的基本骨架或結(jié)構(gòu)類型。除了用波譜測(cè)定推斷結(jié)構(gòu)類型(如紅外光譜測(cè)定官能團(tuán)外,由于同科、同屬生物常含有相同或類似的化合物,應(yīng)對(duì)文獻(xiàn)中有關(guān)其原生物或近緣生物成分的報(bào)道進(jìn)行調(diào)查,以此作為依據(jù)做一個(gè)母核的初

7、步判斷。并且,在進(jìn)行提取、分離、精制過程中可獲得對(duì)該化合物的部分理化性質(zhì)(如酸堿性、極性、色譜行為及顯色反應(yīng)等的認(rèn)識(shí),兩者結(jié)合為判斷該化合物的基本骨架或結(jié)構(gòu)類型提供重要的參考依據(jù)5。1.3化合物結(jié)構(gòu)的確定主要是通過波譜解析得到其結(jié)構(gòu),另外,通過一定的依據(jù)判斷其可能為已知化合物時(shí)(如前面進(jìn)行的母核測(cè)定等,在有對(duì)照品的情況下,最好用對(duì)照品同時(shí)進(jìn)行熔點(diǎn)、混合熔點(diǎn)、色譜和紅外光譜對(duì)照。如果樣品與對(duì)照品的熔點(diǎn)相同,混合熔點(diǎn)不降低,色譜中的Rf值相同, IR譜相同,則可判定樣品與對(duì)照品為同一化合物6。若無對(duì)照品,則應(yīng)多做些數(shù)據(jù),或制備衍生物與文獻(xiàn)數(shù)據(jù)核對(duì)。如果欲鑒定的化合物為文獻(xiàn)未記載的物質(zhì)時(shí),應(yīng)測(cè)定該化

8、合物及衍生物的各種波譜并進(jìn)行必要的化學(xué)反應(yīng)以確定其化學(xué)結(jié)構(gòu)。此時(shí)如已推測(cè)出該化合物的結(jié)構(gòu)類型,則應(yīng)充分查找有關(guān)該結(jié)構(gòu)類型、結(jié)構(gòu)確定的最新文獻(xiàn)。此外,考察它們的生物合成途徑也有助于確定其化學(xué)結(jié)構(gòu)。值得提及的是近代各種波譜法,在鑒定或確定中藥有效成分的化學(xué)結(jié)構(gòu)中,發(fā)揮著極為重要的作用。下面對(duì)主要三個(gè)步驟里涉及到的方法做一個(gè)介紹。2單體化合物結(jié)構(gòu)鑒定所涉及的方法介紹2.1純度檢測(cè)方法目前未知化合物純度的測(cè)定多用薄層色譜,熔點(diǎn)測(cè)定作為固體未知物的純度檢測(cè)方法,也可以排除其他化合物的干擾,有利于我們進(jìn)一步進(jìn)行化合物進(jìn)行波譜、光譜的結(jié)構(gòu)研究。由于我們分離到的單體化合物多為固體晶體物質(zhì),這里作為一種知識(shí)的介

9、紹,主要對(duì)固體物質(zhì)熔點(diǎn)測(cè)定用于未知化合物的純度檢測(cè)做一個(gè)介紹。固體物質(zhì)熔點(diǎn)測(cè)定:據(jù)中國(guó)藥典2005版附錄VII介紹,固體物質(zhì)的熔點(diǎn)測(cè)定分為3個(gè)類型物質(zhì)分別進(jìn)行測(cè)定,三者分別是7:第一,測(cè)定固體易粉碎的物質(zhì),我們分離得到的物質(zhì)主要是這部分,這里主要對(duì)這部分物質(zhì)的熔點(diǎn)測(cè)定進(jìn)行介紹;第二,測(cè)定不易粉碎的固體藥品(如脂肪、脂肪酸、石蠟等;第三,測(cè)定凡士林或其他物質(zhì)。熔點(diǎn)定義:一個(gè)大氣壓下固體化合物固相與液相平衡時(shí)的溫度。這時(shí)固相和液相的蒸汽壓相等。每種純固體有機(jī)化合物一般都有一個(gè)固定的熔點(diǎn),即在一定壓力下,從初熔到全熔(該范圍稱為熔程,溫度不超過0.51。熔點(diǎn)是鑒定固體有機(jī)化合物的重要物理常數(shù),也是化

10、合物純度的判斷標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)化合物中混有雜質(zhì)時(shí),熔程較長(zhǎng),熔點(diǎn)降低。純物質(zhì)的熔點(diǎn)和凝固點(diǎn)是一致的8。1經(jīng)典方法(提勒管法,記載于中國(guó)藥典2005版附錄VII,但較為繁瑣,目前用的較少,具體操作如下:將試樣裝入熔點(diǎn)管中,將干燥的粉末試樣在表面皿上堆成小堆,將熔點(diǎn)管的開口端插入試樣中,裝取少量粉末。然后把熔點(diǎn)管豎立起來,在桌面上頓幾下,使樣品掉入管底。這樣反復(fù)取樣多次,最后使熔點(diǎn)管從一根長(zhǎng)約4050 cm高底玻璃管中掉到表面皿上,多重復(fù)幾次,使樣品粉末緊密堆積在毛細(xì)管底部。為使測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確,樣品一定要研地很細(xì),填充要均勻且緊密。載熱體一般稱為浴液,根據(jù)所測(cè)物質(zhì)地熔點(diǎn)選擇。一般用液體石蠟,硫酸,硅油等。毛

11、細(xì)管中的樣品應(yīng)位于溫度計(jì)水銀球的中部,可用乳膠圈捆好貼實(shí)(膠圈不要浸入溶液中,用有缺口的木塞作支撐套入溫度計(jì)放到提勒管中,并使水銀球處在提勒管的兩叉口之間。加熱,載熱體被加熱后在管內(nèi)呈對(duì)流循環(huán),使溫度變化比較均勻。在測(cè)定已知熔點(diǎn)的樣品時(shí),可先以較快速度加熱,在距離熔點(diǎn)1520時(shí),應(yīng)以每分鐘12 的速度加熱,直到測(cè)出熔程。在測(cè)定未知熔點(diǎn)的樣品時(shí),應(yīng)先粗測(cè)熔點(diǎn)范圍,再如上述方法細(xì)測(cè)。測(cè)定時(shí),應(yīng)觀察和記錄樣品開始塌落并有液相產(chǎn)生時(shí)(初熔和固體完全消失時(shí)(全溶的溫度讀數(shù),所的數(shù)據(jù)即為該物質(zhì)的熔程。還要觀察和記錄再加熱過程中是否有萎縮、變色、發(fā)泡、升華及炭化現(xiàn)象,熔點(diǎn)測(cè)定至少要有兩次重復(fù)數(shù)據(jù),每一次都要

12、用新毛細(xì)管重新裝入樣品。2顯微熔點(diǎn)儀測(cè)定熔點(diǎn)(微量熔點(diǎn)測(cè)定法:該類儀器型號(hào)較多,共同特點(diǎn)是使用樣品量少(23顆小結(jié)晶,可觀察晶體再加熱過程中的變化情況,能測(cè)量室溫到300樣品的熔點(diǎn),其具體操作如下:取兩片干凈且干燥的蓋玻片將樣品夾在中間,用手將樣品攆碎,放在載玻片上將樣品送入加熱平臺(tái)上,用手柄調(diào)節(jié)顯微鏡高度,直至可以清楚的看到晶體。打開控制器上加熱開關(guān),調(diào)節(jié)旋鈕I和II使調(diào)節(jié)器上電壓達(dá)到100,先讓儀器快速升溫,待溫度升至距樣品熔點(diǎn)值約差20左右時(shí)放慢速加熱速度,控制溫度上升速度為每分鐘2左右。當(dāng)樣品結(jié)晶棱角開始變圓時(shí),表示熔化已開始,結(jié)晶形狀完全消失表示熔化已經(jīng)完成,記錄熔程。測(cè)畢停止加熱,

13、稍冷,用鑷子取出載玻片,將裝有樣品的蓋薄片放在小燒杯中,將散熱片放在加熱臺(tái)上,使其快速冷卻,以便再次測(cè)試用。使用儀器前必須仔細(xì)閱讀使用指南,嚴(yán)格按照操作規(guī)程進(jìn)行。2.2中藥有效成分的波譜測(cè)定方法紅外光波波長(zhǎng)位于可見光波和微波波長(zhǎng)之間(0.751000um。其中,近紅外光區(qū)在0.82.5um(125004000cm-1、中紅外光區(qū)位于 2.525um(4000400cm-1和遠(yuǎn)紅外區(qū)251000um(40025cm-1。相應(yīng)地有近紅外光譜、中紅外光譜和遠(yuǎn)紅外光譜。近紅外區(qū)用于含有與C、N、O等原子相連基團(tuán)化合物的定量,遠(yuǎn)紅外區(qū)主要用于無機(jī)化合物研究等。紅外光譜主要是利用中紅外光區(qū)(4000400

14、cm-1進(jìn)行有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)鑒定。紅外光譜在有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)推測(cè)中的應(yīng)用鑒定是否為某已知成分紅外光譜用于官能團(tuán)測(cè)定較為普遍,測(cè)得的光譜與標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)對(duì)照,在相同的測(cè)定條件下圖譜完全相同則為同一化合物(光學(xué)異構(gòu)體或同系物除外。與標(biāo)準(zhǔn)圖譜進(jìn)行核對(duì),如Sadtler標(biāo)準(zhǔn)光譜等,圖譜完全相同為同一化合物(光學(xué)異構(gòu)體或同系物除外。但要注意所用的儀器是否相同,測(cè)繪條件(如檢品的物理狀態(tài),濃度及使用的溶劑是否相同,這些條件都會(huì)影響紅外圖譜的差別。檢驗(yàn)反應(yīng)是否進(jìn)行,某些基團(tuán)是否引入或消去化合物分子的幾何構(gòu)型與立體構(gòu)象的研究如化合物CH3HC=CHCH3具有順式與反式兩種構(gòu)型,這兩種化合物的紅外光譜在1000650c

15、m-1區(qū)域內(nèi)有顯著不同,順式的=CH在690cm-1出現(xiàn)吸收峰(s,反式在970cm-1出現(xiàn)吸收峰(vs。對(duì)于未知樣品,通過根據(jù)紅外光譜的峰位、峰強(qiáng)和峰形,判斷化合物中可能存在的官能團(tuán),從而為未知物的結(jié)構(gòu)鑒定提供有價(jià)值信息。淺談紅外光譜的解析主要是掌握影響振動(dòng)頻率的因素及各類化合物的紅外特征吸收譜帶的基礎(chǔ)上,可按八大區(qū)段進(jìn)行分析,指認(rèn)譜帶的可能歸屬,結(jié)合其他峰區(qū)的相關(guān)峰,確定其歸屬。在此基礎(chǔ)上,再仔細(xì)歸屬指紋區(qū)的有關(guān)譜帶,綜合分析,提出化合物的可能結(jié)構(gòu),必要時(shí)查閱標(biāo)準(zhǔn)圖譜或與其他光譜,確證其結(jié)構(gòu)。紅外光譜用于結(jié)構(gòu)分析存在的缺陷與其他光譜比較,紅外光譜譜圖的解析更帶有經(jīng)驗(yàn)型、靈活性。影響紅外光譜

16、譜帶的數(shù)目、頻率、強(qiáng)度及形狀的因素很多,即使是簡(jiǎn)單的化合物,紅外光譜譜圖也會(huì)比較復(fù)雜,單憑紅外光譜確定未知物的結(jié)構(gòu)式困難的。紫外光分為近紫外光區(qū)(200-400nm和遠(yuǎn)紫外光區(qū)(1-200nm兩個(gè)區(qū)段,在天然藥物的結(jié)構(gòu)分析中,以近紫外最為有用。UV光譜的應(yīng)用一般來說,UV光譜主要可提供分子中的共軛體系的結(jié)構(gòu)信息,可據(jù)此判斷共軛體系中取代基的位置、種類和數(shù)目。UV光譜在中藥有效成分的結(jié)構(gòu)確定中提供的信息較少,但對(duì)某些具有共軛體系類型的中藥有效成分,如蒽醌類、黃酮類以及強(qiáng)心苷類等成分的結(jié)構(gòu)確定卻有重要的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。另外紫外光譜可以用來區(qū)分順、反異構(gòu)體。一般來說,反式異構(gòu)體的Rmax和最大吸收峰都

17、大于相同的順式異構(gòu)體。因?yàn)榉词疆悩?gòu)體系共平面性好,容易發(fā)生共軛,故最大吸收波波長(zhǎng)向長(zhǎng)波方向移動(dòng),最大吸收峰值也增大。UV光譜的應(yīng)用于結(jié)構(gòu)分析存在的缺陷UV光譜只能給出分子中部分結(jié)構(gòu)的信息,而不能給出整個(gè)分子的結(jié)構(gòu)信息,所以單獨(dú)以UV 光譜不能決定分子結(jié)構(gòu),必須與IR光譜、NMR譜、MS譜以及其他理化方法結(jié)合才能得出可靠的結(jié)論。2.2.3.NMR光譜NMR光譜能提供分子中有關(guān)氫及碳原子的類型、數(shù)目、互相連接方式、周圍化學(xué)環(huán)境以及構(gòu)型、構(gòu)象的結(jié)構(gòu)信息。目前,分子量在1000以下、幾個(gè)毫克的微量物質(zhì)甚至單用NMR 測(cè)定技術(shù)也可確定它們的分子結(jié)構(gòu)。因此,在進(jìn)行中藥有效成分的結(jié)構(gòu)測(cè)定時(shí),NMR譜與其它光

18、譜相比,其作用最為重要。(11H-NMR譜1H-NMR譜的化學(xué)位移范圍在020ppm,正常1H-NMR譜技術(shù)能提供的結(jié)構(gòu)信息參數(shù)12,主要是化學(xué)位移、偶合常數(shù)(J及質(zhì)子數(shù)。H核因周圍化學(xué)環(huán)境不同,其外圍電子云密度及繞核旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的磁屏蔽效應(yīng)不同,不同類型的1H核共振信號(hào)出現(xiàn)不同區(qū)域,據(jù)此可以識(shí)別。偶合常數(shù)是磁不等同的兩個(gè)或兩組氫核,在一定距離內(nèi)因相互自旋偶合干擾使信號(hào)發(fā)生裂分,其形狀有二重峰(d、三重峰(t、四重峰(q及多重峰(m等。裂分間的距離為偶合常數(shù)(J。氫核磁共振波譜解析的輔助方法13對(duì)于復(fù)雜的自旋體系,完全、甚至部分解析譜圖都是相當(dāng)費(fèi)時(shí)的,有時(shí)甚至是不可能的。然而,幸運(yùn)的是,現(xiàn)已有許多

19、新技術(shù)和新方法,使譜圖的解析變得越來越容易。高磁場(chǎng)核磁共振波譜一個(gè)化合物中氫的化學(xué)位移和偶合常數(shù)是不隨儀器變化的,但是各種儀器兆赫數(shù)不同,1個(gè)化學(xué)位移單位所含的赫磁數(shù)就大,如以Hz為單位,其距離就大。這樣,用高磁場(chǎng)強(qiáng)度儀器作圖便把譜圖拉開了,非常有利于譜圖解析工作的開展?；瘜W(xué)位移試劑在樣品的溶液中增加含有順磁性的金屬絡(luò)合物。就可以發(fā)現(xiàn)各種質(zhì)子的信號(hào)發(fā)生不同程度的順磁性或抗磁性位移。使樣品的質(zhì)子信號(hào)發(fā)生位移的試劑叫做化學(xué)位移試劑。NOE效應(yīng)NOE是在核磁共振中選擇的照射一種質(zhì)子使其飽和,則與該質(zhì)子在立體空間位置上接近的另一個(gè)或數(shù)個(gè)質(zhì)子的信號(hào)強(qiáng)度增高的現(xiàn)象。它不但可以找出互相偶合的兩個(gè)核的關(guān)系,還

20、可以反映出不互相偶合,但空間距離較近的兩個(gè)核間關(guān)系。重氫交換活潑氫原子如OH、COOH等的化學(xué)位移受多種因素影響,為了鑒定它們,可用重氫交換法。如果待測(cè)溶液是非水溶性的,可加入幾滴D2O,振蕩后靜置分層再測(cè)定,原有活潑氫的峰消失,而在化學(xué)位移4.74.8左右出現(xiàn)HOD的質(zhì)子吸收峰。如溶液是水溶性的(DMSO-d6,加D2O后產(chǎn)生HOD水峰,可幾次用D2O交換除去水峰。淺談1H-NMR圖譜解析14一般由簡(jiǎn)到繁,先解析和歸屬容易確定的集團(tuán)和一級(jí)譜,在解析難確認(rèn)的基團(tuán)和高級(jí)譜。在很多情況下,比較復(fù)雜的化合物光靠一張1H-NMR譜圖是難以確定結(jié)構(gòu)的,應(yīng)綜合各種測(cè)試數(shù)據(jù)加以解析。必要時(shí)有針對(duì)性地做一些特

21、殊分析。例如:重氫交換確認(rèn)活潑氫等及2D-NMR 確認(rèn)指配的基團(tuán)及基團(tuán)間的關(guān)系等,特別是2D-NMR在新化合物的結(jié)構(gòu)解析中玩玩是必需的。解析譜圖步驟:先檢查圖譜是否合格,即:基線是否平坦;識(shí)別“雜質(zhì)”峰,如溶劑峰等已知分子式則先算出不飽和度根據(jù)積分曲線的高度,算出各信號(hào)的相對(duì)強(qiáng)度,即相當(dāng)于各種氫核的數(shù)目。首先解析CH3O-,CH3N-等孤立的甲基信號(hào),這些甲基均為單峰,然后再接解析有偶合的CH3信號(hào)。解釋芳?xì)湫盘?hào),一般在6.58附近,偶合常數(shù)特征性較強(qiáng),如鄰位等偶合關(guān)系的確定。若樣品中含有-OH或-NH等活潑氫基團(tuán),則加幾滴重水以后的圖與未加前進(jìn)行比較,解析消失的信號(hào)。需注意,有些具有分子內(nèi)氫

22、鍵的羥基信號(hào)不消失,相反有些CH中1H核信號(hào)會(huì)消失。解釋圖中一級(jí)譜,找出化學(xué)位移和偶合常數(shù),解釋各組峰的歸屬,然后再解釋高級(jí)譜。合用其他技術(shù)。1C-NMR譜化學(xué)位移范圍寬,對(duì)化學(xué)環(huán)境有微小差異的碳核也能區(qū)別,這對(duì)鑒定分子結(jié)構(gòu)是極為有利的;馳豫時(shí)間長(zhǎng),不同種類的碳原子馳豫時(shí)間也相差較大,這樣可以通過測(cè)定馳豫時(shí)間來得到更多的結(jié)構(gòu)信息。1C-NMR的應(yīng)用在各方面與1H-NMR譜相比毫不遜色,但它也有一些弱點(diǎn),例如,樣品需要量大,累加時(shí)間也較長(zhǎng),這對(duì)于一些提取困難的微量天然有機(jī)化合物來說無疑是不利的。1C-NMR譜提供的結(jié)構(gòu)信息是分子中各種不同類型及化學(xué)環(huán)境的碳核化學(xué)位移,異核偶合常數(shù)及馳豫時(shí)間,其中

23、利用度最高的是化學(xué)位移。常見的1C-NMR測(cè)定技術(shù)如下15:質(zhì)子噪聲去偶譜質(zhì)子噪聲去偶譜:其測(cè)試原理在測(cè)定NMR譜時(shí),以一相當(dāng)寬的頻率(包括樣品中所有氫核的共振頻率照射樣品,由此去除13C和1H之間的全部偶合,使每種碳原子僅出一條共振譜線,此時(shí)H的偶合影響全部被消除,簡(jiǎn)化了圖譜,對(duì)判斷C信號(hào)的化學(xué)位移十分方便。因照射H后產(chǎn)生NOE現(xiàn)象,連有H的C信號(hào)強(qiáng)度增加。季碳信號(hào)因不連有H,表現(xiàn)為較弱的峰。偏共振去偶譜質(zhì)子噪聲去偶譜使得13C-NMR譜線簡(jiǎn)化,增加了大部分譜帶的高度,但同時(shí)也失去了許多有用的結(jié)構(gòu)信息,不便識(shí)別伯、仲等不同類型的碳原子。它的實(shí)驗(yàn)方法是采用一個(gè)頻率范圍化合物的分子量、分子式、樣

24、品來源、物理化學(xué)性質(zhì)等，提出一種或幾種最可能的結(jié)構(gòu)。 分析所推導(dǎo)的可能結(jié)構(gòu)的裂解機(jī)理，看其是否與質(zhì)譜圖相符，確定其結(jié)構(gòu)，并進(jìn)一步解釋 質(zhì)譜，或與標(biāo)準(zhǔn)譜圖比較，或與其他譜結(jié)合，確認(rèn)結(jié)構(gòu)。 3 結(jié)論 波譜法已成為研究天然藥物化學(xué)成分結(jié)構(gòu)的一種重要的和主要的手段。 各種波譜法各有特點(diǎn) 和長(zhǎng)處， 對(duì)于比較復(fù)雜的有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)的鑒定， 需要綜合各種波譜數(shù)據(jù)， 并將必要的物理， 化學(xué)性質(zhì)結(jié)合起來，彼此補(bǔ)充，進(jìn)行綜合解析，才能最終確證化合物的化學(xué)結(jié)構(gòu)和構(gòu)型。相 信未來在各種新舊方法的綜合運(yùn)用上，單體化合物的結(jié)構(gòu)鑒定將進(jìn)一步得到發(fā)展。 參考文獻(xiàn) 1 貝琦華，陳英.藥品熔點(diǎn)測(cè)定中的影響因素分析J. 今日藥學(xué).2009,9(19:7-8. 2 貝琦華，陳英.不同傳溫介質(zhì)熔點(diǎn)測(cè)定的應(yīng)用與比較J. 中國(guó)藥師.2010,13(1:152-153. 3 余 志 立 , 高 麗 梅 , 山 廣 志 ， 等 計(jì) 算 化 合 物 分 子 式 的 五 種 方 法 J. 質(zhì) 譜 學(xué) 報(bào) . 2004 ,25(2 :18-19. 4 梅林,石開云,蘇建華,等.青蒿素國(guó)內(nèi)研究進(jìn)展J. 激光雜志. 2008, 29(3 :89-92. 5 寧永成.有機(jī)