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Vom NMR-Spektrum zur Strukturformel organischer Verbindungen
von: Eberhard Breitmaier
Wiley-VCH, 2012
ISBN: 9783527662326
Sprache: Deutsch
273 Seiten, Download: 31507 KB
Format: Online-Lesen, PDF
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Title Page | 5 | ||
Inhaltsverzeichnis | 7 | ||
1 Grundbegriffe, Meßgrössen, Meßverfahren in Kürze | 15 | ||
1.1 Chemische Verschiebung | 15 | ||
1.2 Spin-Spin-Kopplung und Kopplungskonstanten | 15 | ||
1.3 Signalmultiplizität (Multipletts) | 16 | ||
1.4 Spektren erster und höherer Ordnung | 17 | ||
1.5 Chemische und magnetische Äquivalenz | 18 | ||
1.6 Fourier-Transform-(FT-)NMR-Spektren | 19 | ||
1.7 Spin-Entkopplung | 20 | ||
1.8 Kern-Overhauser-Effekt | 22 | ||
1.9 Relaxation, Relaxationszeiten | 24 | ||
2 Erkennung von Strukturmerkmalen durch NMR | 25 | ||
2.1 Funktionelle Gruppen | 25 | ||
2.1.1 1H-Chemische Verschiebungen | 25 | ||
2.1.2 Deuterium-Austausch | 26 | ||
2.1.3 13C-Chemische Verschiebungen | 26 | ||
2.1.4 15N-Chemische Verschiebungen | 28 | ||
2.2 Konstitution (Atomverknüpfungen) | 30 | ||
2.2.1 HH-Multiplizitäten | 30 | ||
2.2.2 CH-Multiplizitäten | 32 | ||
2.2.3 HH-Kopplungskonstanten | 35 | ||
2.2.4 CH-Kopplungskonstanten | 40 | ||
2.2.5 NH-Kopplungskonstanten | 43 | ||
2.2.6 HH-COSY (geminale, vicinale und w-Beziehungen von Protonen) | 44 | ||
2.2.7 CC-INADEQUATE (CC-Bindungen) | 47 | ||
2.2.8 Zuordnung von CH-Bindungen durch zweidimensionale CH-Korrelation | 50 | ||
2.2.9 Zweidimensionale, auf Fernkopplungen abgestimmte CH-Korrelation | 53 | ||
2.3 Relative Konfiguration und Konformation | 56 | ||
2.3.1 HH-Kopplungskonstanten | 56 | ||
2.3.2 CH-Kopplungskonstanten | 60 | ||
2.3.3 NH-Kopplungskonstanten | 61 | ||
2.3.4 13C-Chemische Verschiebungen | 62 | ||
2.3.5 NOE-Differenzspektren | 65 | ||
2.3.6 HH-NOESY und ROESY | 67 | ||
2.4 Absolute Konfiguration | 68 | ||
2.4.1 Diastereotopie | 68 | ||
2.4.2 Chirale Verschiebungsreagenzien (ee-Bestimmung) | 70 | ||
2.5 Intra- und intermolekulare Wechselwirkungen | 72 | ||
2.5.1 Anisotropieeffekte | 72 | ||
2.5.2 Ringstrom aromatischer Verbindungen | 72 | ||
2.5.3 Intra- und intermolekulare Wasserstoffbrücken | 73 | ||
2.5.4 Protonierungseffekte | 74 | ||
2.6 Moleküldynamik | 75 | ||
2.6.1 Temperaturabhängige NMR-Spektren | 75 | ||
2.6.2 13C-Spin-Gitter-Relaxationszeiten | 77 | ||
2.7 Zusammenfassung | 81 | ||
3 Probleme | 83 | ||
1-12 Anwendungen eindimensionaler 1H-NMR-Spektren | 83 | ||
13-14 Temperaturabhängige 1H- und 13C-NMR-Spektren | 97 | ||
15-20 Anwendungen eindimensionaler 13C-NMR-Spektren | 99 | ||
21-22 Kohlenstoffskelette aus CC-INADEQUATE-Experimenten | 105 | ||
23-29 Anwendungen eindimensionaler 1H- und 13C-NMR-Spektren | 107 | ||
30-31 Anwendungen eindimensionaler 1H-, 13C- und 15N-NMR-Spektren | 114 | ||
32-42 Kombinierte Anwendungen ein- und zweidimensionaler 1H- und 13C-NMR-Experimente | 118 | ||
43-55 Aufklärung von Naturstoffen durch ein- und zweidimensionale 1H- und 13C-NMR-Methoden | 142 | ||
4 Problemlösungen | 194 | ||
1 cis-Cyclopropan-1,2-dicarbonsäuredimethylester | 194 | ||
2 Acrylsäureethylester | 194 | ||
3 cis-1-Methoxybut-1-en-3-in | 195 | ||
4 trans-3-(N-Methylpyrrol-2-yl)propenal | 195 | ||
5 1,9-Bis(pyrrol-2-yl)pyrromethen | 196 | ||
6 3-Acetylpyridin | 196 | ||
7 Anthracen-1,8-dialdehyd | 197 | ||
8 trans-Stilben-4-aldehyd | 198 | ||
9 6,4'-Dimethoxyisoflavon | 199 | ||
10 Catechol (3,5,7,3',4'-Pentahydroxyflavan) | 199 | ||
11 Methyloxiran und Monorden | 201 | ||
12 2-Methyl-6-(N,N-dimethylamino)-trans-4-nitro-trans-5-phenyl-cyclohexen | 202 | ||
13 (E)-3-(N,N-Dimethylamino)acrolein | 203 | ||
14 cis-1,2-Dimethylcyclohexan | 204 | ||
15 5-Ethinyl-2-methylpyridin | 205 | ||
16 5-Hydroxy-3-methyl-1H-pyrazol | 206 | ||
17 o-Hydroxyacetophenon | 206 | ||
18 1-Acetonyl-2,4,6-trinitrocyclohexa-2,5-dienat (Kalium-Salz) | 207 | ||
19 trans-3-[4-(N,N-Dimethylamino)phenyl]-2-ethylpropenal | 208 | ||
20 N-Butylsalicylaldimin | 208 | ||
21 Benzo[b]furan | 209 | ||
22 2-Ethylcyclohexa-1,3-dien-5-carbonsäure(3-hydroxypropyl)ester | 209 | ||
23 3-Hexin-1-ol | 210 | ||
24 4-Aminobenzoesäure[2-(N,N-diethylamino)ethyl]ester Hydrochlorid (Procain Hydrochlorid) | 211 | ||
25 5,5´-Bis-(hydroxymethyl)-2,2´-bifuran | 212 | ||
26 N-Methyl-6,7-methylenedioxy-1-oxo-1,2,3,4-tetrahydroisochinolin | 213 | ||
27 2-Ethoxycarbonyl-4-(3-hydroxypropyl)-1-methylpyrrol | 214 | ||
28 p-Tolylsulfonyl-5-propylpyridin | 216 | ||
29 6-Methoxytetralin-1-on | 217 | ||
30 Triazolo[1,5-a]pyrimidin | 219 | ||
31 6-n-Butyltetrazolo[1,5-a]pyrimidin und 2-Azido-5-n-butylpyrimidin | 219 | ||
32 Hydroxyphthalid | 221 | ||
33 Dicyclopentadien | 221 | ||
34 trans-1-Cyclopropyl-2-methyl-1,3-butadien | 222 | ||
35 cis-6-Hydroxy-1-methyl-4-isopropylcyclohexen (Carveol) | 224 | ||
36 trans-2-Methylcyclopentanol | 225 | ||
37 trans-2-(2-Pyridyl)methylcyclohexanol | 225 | ||
38 Nona-2-trans-6-cis–dienal | 226 | ||
39 2,3-Diaza-7,8,12,13,17,18-hexaethylporphyrin | 227 | ||
40 2-Hydroxy-3,4,3',4'-tetramethoxydeoxybenzoin | 228 | ||
41 3',4',7,8-Tetramethoxyisoflavon | 230 | ||
42 3',4',6,7-Tetramethoxy-3-phenylcoumarin | 231 | ||
43 Aflatoxin B1 | 232 | ||
44 1,5-Dimethylcyclohexa-1,3-dien-5-ol-6-on, Dimer | 234 | ||
45 Asperulosid | 236 | ||
46 Lacto-N-tetrose | 239 | ||
47 9-Hydroxycostussäure | 240 | ||
48 14-(Umbelliferon-7-O-yl)driman-3,8-diol | 243 | ||
49 3,4,5-Trimethyl-5,6-dihydronaphtho[2,3-b]furan | 246 | ||
50 Sendarwin | 248 | ||
51 Panaxatriol | 251 | ||
52 trans-N-Methyl-4-methoxyprolin | 254 | ||
53 Cocain-Hydrochlorid | 256 | ||
54 Viridiflorinsäure-7-retronecinester (Heliospathulin) | 258 | ||
55 Actinomycin-D | 260 | ||
Bibliographie | 264 | ||
Formelverzeichnis der Problemlösungen | 266 | ||
Sachverzeichnis | 269 |