ty8天游官网登录分析│通过与TOCSY对比了解2D NMR的应用

什么是 ty8天游官网登录

ty8天游官网登录 是 HSQC 的直接组合¹H-¹³这是一种可以从TOCSY同时获得C相关性和自旋网络信息的测量方法。得到的结果与TOCSY相同。

ty8天游官网登录 是

• HSQC 部分：任意¹³直接耦合到 C¹检测H
• TOCSY 部分：那个¹在从H开始的同一个自旋网络中¹它结合了两个功能：将磁化强度传播到 H。

结果，任何¹³关于C，

• 那个¹³直接绑定到 C¹H（HSQC 相关性）
• 那¹其他通过与 H 相同的自旋网络连接¹H（TOCSY 相关性）¹³显示为与 C 谱相关的信号。

TOCSY 和 ty8天游官网登录 谱图的比较

图1 TOCSY示意图（左）、ty8天游官网登录示意图（右）

如图1所示¹如果检测到H信号重叠，TOCSY相关信号也会重叠，导致分析困难，但在ty8天游官网登录中，Y轴各信号的化学位移之间有较宽的间隔¹³C频谱，因此更容易分离相关信号并对其进行分析。

图2 ty8天游官网登录谱示意图

此外，与 TOCSY 一样，ty8天游官网登录 可以通过增加混合时间来进一步传播中继。
图 2¹³C_A的相关信号，当混合时间较短时，结果与HSQC相同，但随着混合时间变长，¹H_B, ¹H_C,¹H_B, ¹H_C的相关信号将会出现。

通过 ty8天游官网登录 分析雪松醇的示例

雪松醇是一种萜类化合物，被认为是雪松和丝柏中含有的香味成分。
图 3 中，雪松¹显示 H 谱。
来自 OH 基团的信号在 29 ppm 处观察到，但其他¹H 信号。我们在图 4 中仔细观察这个区域。

Cedrol 图 3¹H 谱

Cedrol 图 4¹H 谱

从高场一侧，四个甲基（-CH₃)，粉色圈出的区域含有5个亚甲基(-CH₂-) 和三个次甲基 (-CH-)
信号在粉红色区域如此严重重叠的原因是分子中存在大量“非等价亚甲基”。
存在于自由旋转的烷基链中的亚甲基被认为处于NMR等效环境中，并且此类亚甲基的质子的化学位移是相等的。
然而，在像雪松醇这样的环状化合物中，旋转受到限制，因此亚甲基的质子处于非等价环境中，因此它们的信号具有不同的化学位移。

图5 雪松醇的COSY谱（左）和TOCSY谱（右）

图 5 显示了使用 400 MHz 仪器获得的雪松醇的 COSY 和 TOCSY（混合时间：200 ms）光谱。很容易看出，COSY 和 TOCSY 都有信号密集的区域，导致分析困难。

即使我们尝试分析化学位移相距较远的甲基的质子，由于这些甲基旁边的碳是季碳，自旋网络会被中断，从而很难观察到中继。
此外，在最高磁场侧检测到甲基（约08 ppm）¹很难确定它是否与H形成自旋网络。
换句话说，即使使用 TOCSY，有时也很难区分自旋网络。
ty8天游官网登录 在这种情况下是一种有效的测量方法。

Cedrol 图 6¹³C 谱

开始分析 ty8天游官网登录 之前，使用 Cedrol¹³获取 C 谱和 HSQC 谱。
Cedrol 图 6¹³C 谱。
源自 D 甲基的信号与溶剂信号重叠，但 15¹³所有 C 信号均单独观察。

图7 雪松醇的HSQC谱

接下来，雪松醇的HSQC谱如图7所示。横轴为¹H，纵轴是¹³C 谱数据。
在 HSQC，¹³直接耦合到 C¹H可以确认，因此例如在亚甲基的情况下，对于一个碳，两个¹出现 H 相关性。

如果你看看“B 的亚甲基”，¹H，表明B的亚甲基的两个质子具有不同的化学位移。
这样，在HSQC中可以很容易地确认非等价亚甲基，而在Cedrol中，可以看出5个亚甲基（B、G、H、J）中有4个是非等价亚甲基。

图8 雪松醇的ty8天游官网登录谱

雪松醇的 ty8天游官网登录 谱图如图 8 所示。最左边是 HSQC 谱图。
分析 ty8天游官网登录 频谱时，将 HSQC 频谱中观察到的信号（源自直接 C-H 组合的信号）视为中继的起点。
然后，与正常的 TOCSY 一样，通过比较不同混合时间的光谱，您可以确认沿自旋网络的中继。

例如，如果比较虚线包围的区域，您可以看到相关信号由于中继而增加。
让我们放大并仔细看看这部分。

图9 雪松醇的ty8天游官网登录谱（M的相关性）

图9显示次甲基碳M的相关信号的放大比较。
混合时间：20 ms，非当量亚甲基B的相关性出现，确认 M - B 连接。
同时混合时间：40 ms，非等价亚甲基H的相关性出现，可以看到它们按照M - B - H 的顺序连接。
在 ty8天游官网登录 中，非等效亚甲基的信号始终是两个对应一个碳¹H的相关信号，因此具有易于归属非等价亚甲基的优点。

图 10 雪松醇的 ty8天游官网登录 相关性

通过执行相同的分析，获得了三个自旋网络，如图 10 所示。
由于季碳，继电器未连接。¹这是H之间的自旋中继被中断的部分。
将结构分析推进到下一步¹H 和¹³C 的长程相关性（HMBC 谱）来确定。

COSY、TOCSY、ty8天游官网登录 总结

最后我简单总结一下 COSY、TOCSY 和 ty8天游官网登录。
COSY 是一种基本的 2D NMR 谱，您绝对应该测量它，因为它具有高灵敏度且易于测量。它被用作分子结构分析的第一步，被从初学者到专家广泛使用。

另一方面¹当 H 信号重叠或要分析复杂的自旋网络时，TOCSY 和 ty8天游官网登录 非常有效。 TOCSY可以确认整个自旋网络的相关性，但可能需要不同混合时间的多次测量。
ty8天游官网登录 还执行 TOCSY 相关性分析¹³由于是通过C完成的，因此具有避免信号重叠的巨大优势。但请注意，其灵敏度低于 COSY 和 TOCSY，因此测量时间会较长。

每种测量都有其自身的优点和缺点，根据被测分子的复杂程度、信号重叠程度以及待分析的自旋网络范围来选择最合适的 2D NMR 测量方法非常重要。

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