核磁共振谱学——在*化学中的应用(第四版)电子书

内容提要

前言

第一版前言

第二版前言

第三版前言

第1章 绪论

1.1 概述

1.2 基本原理

1.3 基本概念

1.3.1 角动量和核磁矩

1.3.2 核磁共振（NMR）谱

1.4 其他小问题和相关论著简介

1.4.1 混合物的NMR测试

1.4.2 积分面积与分解反应

1.4.3 精细裂分

1.4.4 1H-13C COSY

1.4.5 毛细管探头

1.4.6 信号发射和自由感应衰减（FID）

1.4.7 15N NMR

1.4.8 相关文献与有关专著简介

1.4.9 几种核的性质

第2章 化学位移

2.1 概述

2.2 屏蔽效应探讨

2.2.1 化学位移的计算

2.2.2 示例

2.2.3 化学位移的产生

2.3 影响屏蔽效应的一些因素

2.3.1 局部抗磁（屏蔽）效应

2.3.2 局部顺磁（去屏蔽）效应

2.3.3 邻位基团

2.3.4 影响化学位移的其他因素

2.4 对化学位移的进一步探讨

2.4.1 质子电荷密度对化学位移的影响

2.4.2 对邻碳原子的电荷密度的影响

2.4.3 相邻原子和化学键的诱导磁矩对化学位移的影响

2.4.4 环共轭π电子体系

2.4.5 环丙烷环上的磁异性

2.4.6 极性基团的电场效应和范德华效应

2.4.7 氢键对化学位移的影响

2.5 含氮化合物的质子化1H NMR滴定

2.6 相关有机金属化合物的化学位移

2.7 经验取代基常数

2.8 一些重要有机化合物中质子的化学位移

第3章 自旋－自旋耦合

3.1 概述

3.2 多重峰的一般规律

3.3 比率J/（ν0δ）的意义

3.4 自旋-自旋耦合和分子结构的关系

3.4.1 耦合常数的大小与分子几何构型的关系

3.4.2 耦合常数和分子化学结构的关系

3.5 自旋系统的分类

3.5.1 模式

3.5.2 与一个自旋量子数I=1/2的原子核耦合（AX系统）

3.5.3 AX2、AX3、AXn系统

3.5.4 AMX系统

3.5.5 AB、AB2系统

3.5.6 ABX系统

3.5.7 ABC系统

3.5.8 几个四旋系统和其他系统

3.6 1H与I=1/2和I>1/2的原子核耦合

3.6.1 1H与I=1/2的原子核耦合

3.6.2 1H与I>1/2的原子核耦合

3.7 等价原子核

3.8 强耦合作用

3.9 手性分子的NMR

3.9.1 手性效应

3.9.2 用NMR测定对映体过量（ee %值）的三种方法

3.9.3 化学位移差值图

3.9.4 一种新发现的手性分子NMR分析试剂

3.10 远程耦合

3.10.1 概述

3.10.2 远程耦合理论

3.10.3 位移试剂

3.11 与杂原子相连的质子的NMR和溶剂效应

3.12 化学交换

3.12.1 对称的构象变换

3.12.2 不对称的构象变换

3.13 有机化合物的自旋-自旋耦合常数表

第4章 复杂耦合现象和NOE效应

4.1 磁等价

4.1.1 概述

4.1.2 磁等价性理论

4.2 复杂谱

4.3 自旋晶格弛豫

4.3.1 自旋晶格弛豫

4.3.2 自旋晶格弛豫的来源

4.3.3 诸种弛豫问题

4.4 NOE效应（核间奥氏效应或核极化效应）

4.5 四极弛豫

4.6 NOE效应及其应用

4.6.1 季碳原子

4.6.2 CH和CH2中的碳

4.6.3 NOE值对结构的确定

4.6.4 NOE效应对蛋白质结构的确定

4.6.5 分子动态结构研究

4.7 核磁共振研究中的一些新进展和相关未知物结构解析

4.7.1 核磁共振研究中的一些新进展

4.7.2 相关未知物结构解析

4.8 一些特殊的NMR研究新进展

4.8.1 仲氢诱导极化

4.8.2 旋转异构体的核磁共振研究

4.8.3 应用NMR谱来检测有机反应过程

第5章 13C NMR谱

5.1 概述

5.2 几种去耦方法

5.2.1 质子宽带去耦

5.2.2 偏共振去耦

5.2.3 选择性质子去耦

5.2.4 门控去耦

5.2.5 反转门控去耦

5.3 其他问题

5.3.1 氘代的影响

5.3.2 化学位移等价

5.3.3 13C-1H耦合常数值

5.3.4 13C-13C耦合常数值

5.3.5 DEPT谱

5.4 13C NMR谱的化学位移

第6章 二维谱

6.1 概述

6.2 相关波谱分析法

6.3 1H-1H COSY谱

6.4 双量子过滤的1H-1H COSY谱

6.4.1 化合物小蠹烯醇

6.4.2 石竹烯氧化物

6.5 1H-13C COSY异核化学位移相关谱（HETCOR谱）

6.6 质子检出的HETCOR异核多量子相干谱（HMQC谱）

6.7 质子检测的远程1H-13C异核相关谱（HMBC谱）

6.8 1H-1H NOESY相关谱

6.9 13C-13C相关谱（非常规天然丰度双量子转移实验，INADEQUATE实验）

6.10 全相关谱

6.11 梯场NMR

6.12 关于二维谱HMBC表征的报道方法

6.13 三维NMR谱的发展和展望

6.14 四维NMR简介

第7章 生物大分子NMR简介

7.1 蛋白质的NMR分析简介

7.1.1 概述

7.1.2 溶解条件的优化

7.1.3 标记与表达

7.1.4 相关实验

7.1.5 蛋白质相互作用的NMR分析

参考文献

7.2 核酸的NMR分析简介

7.2.1 概述

7.2.2 样品的制备

7.2.3 用于多核NMR标记的核酸的制备

7.2.4 分析策略——新的灵敏度优化

7.2.5 氢键的NMR检出

7.2.6 J耦合的测定

7.2.7 残余偶极耦合——用于阐明结构

7.2.8 对核酸弛豫作用的研究

7.2.9 NMR在活细胞中的应用

7.2.10 结论

参考文献

7.3 通过氢键的标量耦合

7.3.1 概述

7.3.2 生物大分子中的氢键标量耦合

7.3.3 与化学位移的关系

7.3.4 几何形态的影响

7.3.5 应用

7.3.6 结论

参考文献

7.4 生物活性大分子NMR研究新进展

7.4.1 13C/15N标记的蛋白质中H键

7.4.2 蛋白质结构中13C和15N的化学位移

7.4.3 镧系示踪原子对蛋白质结构测定的应用

7.4.4 生物大分子中的亚甲基的弛豫优化

7.4.5 嘌呤和嘧啶碱基中的偶极耦合

7.4.6 细胞因子的NMR分析

7.4.7 魔角旋转固态NMR表征RNA中的氢键

7.4.8 NMR谱在啤酒成分鉴定中的应用

7.4.9 魔角旋转固体NMR（MAS ssNMR）技术的重要进展

7.4.10 固体NMR最新进展

参考文献

第8章 核磁共振位移试剂盒NMR成像及前景

8.1 稀土化学位移试剂的理论

参考文献

8.2 化学位移试剂的应用

参考文献

8.3 稀土化学位移试剂与NMR成像

参考文献

8.4 核磁共振成像及前景

8.4.1 核磁共振成像

8.4.2 核磁共振成像发展的广阔前景

第9章 若干NMR谱图

9.1 2，2'-二溴-5，5'-联噻吩的1H NMR谱（CDCl3，TMS，500 MHz）

9.2 2-溴-2'-苯基-5，5'-联噻吩的1H NMR谱（CDCl3，TMS，500 MHz）

9.3 2，2'-二羟基-6，6'-二溴-1，1'-联萘的1H NMR谱（500 MHz，CDCl3，TMS）

9.4 2，2'-甲氧基-6，6'-二溴-1，1'-联萘的1H NMR谱（500 MHz，CDCl3，TMS）

9.5 2，2'-癸氧基-6，6'-二噻吩基-1，1'-联萘的1H NMR谱（500 MHz，CDCl3，TMS）

9.6 2-溴-5-苯基噻吩的1H NMR谱（500 MHz，CDCl3，TMS）

9.7 9-溴菲的1H NMR谱（CDCl3，500 MHz，TMS）

9.8（1） N，N'-二甲基乙二胺[60]富勒烯衍生物的13C NMR谱（75.5 MHz，CS2-CDCl3，TMS）

9.8（2） N，N'-二甲基乙二胺[60]富勒烯衍生物的局部13C NMR谱（75.5 MHz，CS2-CDCl3，TMS）

9.9 哌嗪[60]富勒烯衍生物的13C NMR谱（75.5 MHz，CS2-CDCl3，TMS）

9.10（1） 乙酸乙酯[60]富勒烯衍生物的1H NMR谱（CDCl3-CS2，300 MHz）

9.10（2） 乙酸乙酯[60]富勒烯衍生物的13C NMR谱（75.5 MHz，CS2-CDCl3，TMS）

9.11 丙酮缩甘露醇的1H NMR谱（CDCl3，300 MHz）

9.12 （R）-丙酮缩甘油醛的1H NMR谱（CDCl3，300 MHz）

9.13（1） （2R）-2-[（1R）-4，4-二甲基-3，5-二杂氧环戊基]-6-氟苯并二氢吡喃-4-酮的1H NMR谱（CDCl3，300 MHz）

9.13（2） （2R）-2-[（1R）-4，4-二甲基-3，5-二杂氧环戊基]-6-氟苯并二氢吡喃-4-酮的13C NMR谱（CDCl3，100 MHz）

9.14 （R）-1-[（R）-6-氟-3，4-二氢苯并吡喃基]-乙二醇的1H NMR谱（CDCl3，400 MHz）

9.15 （±）-6-氟-3，4-二氢-2H-苯并吡喃-2-羧酸的1H NMR谱（CDCl3，300 MHz）

9.16 6-氟-苯并-4-吡喃酮-2-甲酸乙酯的1H NMR谱（CDCl3，300 MHz）

9.17 （±）-6-氟-3，4-二氢-2H-苯并吡喃-2-甲酸乙酯的1H NMR谱（300 MHz，CDCl3）

9.18 （±）-6-氟-4-羟基-3，4-二氢-2H-苯并吡喃-2-甲酸乙酯的1H NMR 谱（300 MHz，CDCl3）

9.19 6-氟-3，4-二氢-2H-苯并吡喃-2-醛的1H NMR谱（300 MHz，CDCl3）

9.20 外消旋6-氟-2-环氧乙烷基色满的1H NMR谱（CDCl3，300 MHz）

9.21 光学异构体6-氟-2-乙二醇基色满的1H NMR谱（CDCl3，400 MHz）

9.22 （R，R）-1-羟基-1-（6-氟-2-色满基）-2-对甲苯磺酸酯基乙烷的1H NMR谱（CDCl3，400 MHz）

9.23 1，4-二溴甲基-2，5-二辛氧基苯的1H NMR谱（CDCl3，300 MHz）

9.24 二茂铁甲酰-2，6-二氨基吡啶的1H NMR谱（CDCl3，300 MHz）

9.25 5-丁酰氨基-2-（2，3-环氧丙氧基）苯乙酮的1H NMR谱（CDCl3，300 MHz）

9.26 3-氨基-L-酪氨酸二盐酸单水合物（98%；13C NMR谱在1H NMR谱上面，后同）

9.27 反式-4-溴肉桂酸乙酯（98%）

9.28 （R，R）-那可汀（97%；一种药）

9.29 D-色氨酸甲酯盐酸盐

9.30 吲哚-3-乙酰基-L-天冬氨酸

9.31 1-（4-氯苄基）-2-（1-吡咯甲基）苯并咪唑盐酸盐（90%）

9.32 2＇，3＇-二脱氧肌苷（99%）

9.33 （－）-肌苷（99%）

9.34 8-叠氮基腺苷（97%）

9.35 S-（4-硝基苄基）-6-硫代鸟嘌呤（98%）

9.36 嘧啶核苷（99%）

9.37 N-苯甲酰基-2＇-脱氧嘧啶苷（98%）

9.38 4-[N-（2-氨基-3-氰基-5-甲基吡嗪基）-N-甲氨基]苯甲酸（98%）

9.39 相关多环衍生物的1H NMR谱

9.40 相关环烃的1H NMR谱

9.41 相关环烃的1H NMR谱

9.42（1） 高分子聚己内酰胺的1H NMR谱（DMSO-d6，350 MHz，反转角度，27°）

9.42（2） 高分子聚亚庚基己二酰胺的1H NMR谱（D2SO4，350 MHz，反转角度，40°）

9.43 高分子聚十二烷基己二酰胺（尼龙612）的1H NMR谱（DMSO-d6，350 MHz，反转角度，27°）

9.44（1） 高分子聚2，3-二甲基丁二烯的1H NMR谱（C6D6，250 MHz）

9.44（2） 高分子聚己酸内酯的1H NMR谱（DMSO-d6，350 MHz，反转角度，27°）

9.44（3） 高分子聚丁二酸二乙二醇间苯二甲酸酯的1H NMR谱（DMSO-d6，200 MHz，反转角度，30°）

9.45（1） 高分子聚丙烯的1H NMR谱（o-DCB-d4，350 MHz，反转角度，20°）

9.45（2） 聚己内酯二醇脲烷的1H NMR谱（DMSO-d6，350 MHz，反转角度，15°）

9.46 聚2-乙烯吡啶的1H NMR谱（DMSO-d6，350 MHz，反转角度，13°）

9.47 硝基萘的1H-1H NOESY谱

9.48 密实菌素（Compactin）的1H-1H COSY谱（CDCl3，360 MHz）

9.49 相关手性化合物Chromazonarol的1H-1H COSY谱（CDCl3，360 MHz）

9.50 白环菌素（Albocycline）的1H-1H COSY谱（CDCl3，360 MHz），（b）为扩展图

9.51 相关手性化合物Aphanamol的1H-1H COSY谱（CDCl3，360 MHz）

9.52 密实菌素（Compactin）的1H-13C COSY谱（CDCl3，90 MHz，13C NMR）

9.53 相关手性化合物Aphanamol的1H-13C COSY谱（CDCl3，90 MHz，13C NMR）

9.54 甲基-2，3，5-三-O-乙酰基-β-D-岩藻呋喃糖衍生物的1H-13C COSY 谱（CDCl3，90 MHz，13C NMR）

9.55 青绿胶体霉素（Cyanoviridin）的1H-13C COSY谱（CDCl3，400 MHz，1H NMR）

9.56 手性化合物Aphanamol的核间奥氏效应相关（NOESY）谱（CDCl3，400 MHz，1H NMR）

9.57 手性化合物Chromazonarol的核间奥氏效应相关（NOESY）谱（CDCl3，400 MHz，1H NMR）

9.58 凤眼草酮（Ailanthone）的核间奥氏效应相关（NOESY）谱（CDCl3，300 MHz，1H NMR）

9.59 天然产物RVA18的核间奥氏效应相关（NOESY）谱

9.60 天然产物麦仙翁苷A的核间奥氏效应相关（NOESY）低场（糖基部分）局部放大谱图

9.61 天然产物麦仙翁苷B过乙酰化物的核间奥氏效应相关（NOESY）糖环区放大谱图

9.62 天然产物繁缕环肽A的核间奥氏效应相关（NOESY）高场放大谱图

9.63 共轭不饱和烃二脱氢苯并[18]轮烯的1H-1H二维相关谱

9.64 共轭不饱和烃苯并-1，7-亚甲基-[12]轮烯的1H-13C二维相关谱（400/100 MHz，2D1H/13C）

9.65 选自红霉素A的远程1H-13C COSY谱（HMBC谱）局部图

9.66 人脑的NMR成像

附录Ⅰ 19F NMR谱和31P NMR及77Se NMR 谱的相关化学位移数据表

附录Ⅱ 相关NMR溶剂数据表

附录Ⅲ 质谱要点

全书参考文献

后记

作者简介

主要学术贡献