手性分子的核磁共振研究.ppt

the intense aromatic magnetic field of the anthracene system and the greater conformational rigidity 手性分子的核磁共振研究 导师：李 灿 冯兆池 Seminar Ⅰ 2008年5月27日 学生：邱 石 为何关心手性 手性 药物合成 生物体系 催化诱导 绝对构型(a.c.) 对映体过量%ee. 研究工具 非经验方法 X-射线结晶学 光学转动色散 振动圆二色/拉曼光学活性 相对经验方法 高效液相/气相色谱 核磁共振 圆二色光谱 酶方法 重原子效应 最可靠 需大尺度单晶 手性光学方法 从头计算 光学纯≠对映体纯 手性分离 定量 手性固定相 抗磁各向异性 与HPLC结合 天然活性位 拆分 手性核磁共振简史 1959年，Cram和Mateos 在研究长链醇的物理性质中首次注意到非对映异构体质子NMR化学位移差别 Cram(1987年Noble化学奖) CDA 手性衍生化试剂(CDA)由Raban和Mislow于1965年首次报道,并提及手性溶剂作用 CSA 手性溶剂化试剂(CSA)由Pirkle于1966年首次报道 手性镧系位移试剂(LSR)由Whitesides 和 Lewis 于1970年首次报道 LSR 手性衍生化试剂(CDA) 将手性底物转换成两个不同物种(非对映异构体或构象体)，从而可以区分 Δδ:化学位移的差别,符号提供构型信息 手性衍生化试剂(CDA) 辅助试剂特征 功能基团Z提供与底物共价结合位点 基团Y产生空间取向各向异性 极性/大体积基团R1固定特定构象 手性衍生化试剂(CDA) 构象分析 手性衍生化试剂(CDA) 检测Beta手性伯醇(某一取代基不含氢) R.Riguera Chem. Commun., 2007, 1456–1458 手性衍生化试剂(CDA) 应用于手性醇，胺，羧酸，亚砜，多羟基化物等 手性衍生化试剂(CDA) HPLC-NMR 手性衍生化试剂(CDA)新趋势 HPLC-NMR 手性衍生化试剂(CDA)新趋势 “Mix and Shake”方法 手性衍生化试剂(CDA)新趋势 手性溶剂化试剂(CSA) CDA 可以认为是P=0的CSA 相对CDA小，但CSA不需要完全对映体纯，主要用于测量%ee 供体-受体体系 Tetrahedron: Asymmetry 15 (2004) 1615–1621 手性溶剂化试剂(CSA) 主-客体系 Eur. J. Org. Chem. 2008, 1855–1863 CHIRALITY 20:370–378 (2008） 手性溶剂化试剂(CSA) 液晶试剂(PBLG 和PCBLL) 2D NMR P. Lesot Chem. Eur. J. 2007, 13, 3772 – 3786 P. Lesot Journal of Magnetic Resonance 187 (2007) 205–215 J. Courtieu Angew. Chem. Int. Ed. 1999, 38, No. 16 手性溶剂化试剂(CSA) 手性镧系位移试剂(CLSR) 可水溶性镧系试剂 手性镧系位移试剂(CLSR) OMTPA ‘ ‘’ 加入Eu(fod)3 19F NMR Eu(hfc)3作为手性位移试剂 34%自然丰度，谱线宽， 低温测量a.c.和%ee 自旋核子 1H 31P 13C 77Se 19F 195Pt 较多样品量, 适用于取代基 无质子样品， 应用于a.c.和%ee 最广泛用于a.c.和％ee的测定 信号区分容易， 应用于%ee测定 100%自然丰度， 应用于%ee测定 灵敏度高于13C， 自然丰度高， 位移范围宽(~3400ppm), 应用于%ee测定 核子选择 N Harada, chirality 2008, 20:691–723 T J. Wenzel, chirality 2003, 15:256–270 R Riguera, Chem. Rev. 2004, 104:17?117 F J. Hollis, A Dissertation of 1994 S.P. Babailov, Progress in Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy 2008, 52 :1–21 G. U.Barretta, Current Pharmaceutical Design, 2006, 12:4023-4045 参考文献 R.Riguera, Chem. Commun., 2007, 1456–1458 A. Virgili, Tetrahedron: Asymmetry 2004,15: