含氟化合物中19F NMR谱检测方案(核磁共振)

应用报告 高性1能9台FN式M核R磁谱共的应振用波谱仪He 8 15.99 9 18.99 10 O F Ne Kee 0.52 Ko 0.68 Ko 0.85 30.97 16 32.06 17 35.45 18 P S CI Ar Ka 2.31 Ka 2.62 Ka 2.96 高性能台式核磁共振波谱仪19FNMR谱的应用 Author：Oxford Instruments Magnetic Resonance 背景 氟是工业化学中的重要元素，广泛应用于制药、农药、聚合物、表面活性剂和溶剂等行业。据估计，超过20%的药物化合物中含有氟元素，这其中包括一些重要的商业药物，如百忧解(氟西汀)、百可舒(帕罗西汀)等。核磁共振(NMR) 波谱法用于含氟化合物的测定是一种非常有价值的方法，特别是有机氟化合物。继1H和13CNMR后，19F是核磁技术最常研究的原子核。19F核是自旋1/2原子核，拥有高的旋磁比，这意味着它们对核磁共振测量具有很高的接受度。19F同位素具有100%的天然丰度，拥有较高的核磁共振灵敏度。在X-Pulse 1.45T磁体条件下，19F共振频率为56.76 MHz，这与1H的共振频率足够接近，因此使用同一探头即可测量1H和19F谱。 X-Pulse测量19F谱 X-Pulse是一款高性能台式核磁共振波谱仪，仪器无需液态制冷剂、压缩空气等外部服务模块，可以放置在实验室而无需专业的核磁共振场地。仪器使用标准5mm核磁管可在几分钟内获得谱图。现已获得了一系列的波谱数据，证明了仪器使用同一个探头处理1H与19F波谱的能力与性能。 三氟甲苯是一种非常有用的19F NMR谱图参考物质，使用方式类似于1H测量中的四甲基硅烷 (TMS)。 图1.三氟甲苯的1H(上)和19F(下)谱 Author： Oxford Instruments Magnetic Resonance 图1为三氟甲苯(TFT) 的1H和19F谱，其中19F谱是一个单峰，因为三个F原子处于相同的化学环境中，并且没有与分子中的任何H原子靠近。.O1H谱更为复杂，因为芳香环上的H核不等价，同核耦合导致芳香峰裂分. 图2是三氟甲苯和三氟乙醇混合物的谱图。三氟甲苯(TFT) 常被用作19F谱的参考物质。当CFCL3被定义为0 ppm时，它显示为一个化学位移为-63.72 ppm的强的单峰。它是一个单峰，因为分子结结中有三个等价的F核，这些F核与任何其他可能耦合的核相分离。通过比较，三氟乙醇在-77ppm的峰被裂分为一个三重峰。这是由于分子中19F核与相邻碳原子上的1H核耦合，正如分子中1H核将与其他相邻的1H核耦合一样。 图2.三氟甲苯和三氟乙醇混合物的19F谱 图3.5-溴-1，2，3-三氟苯的1H(上)和19F(下)谱 图3为化合物5-溴-1，2，3-三氟苯的1H和19F谱。101H谱由两个等价的1H核所产生的单个重谱峰组成，它们与分子内的19F、79Br和81Br核耦合。19F谱由两种共振峰组成，由于19F核的两种不同的化学环境，每一种共振峰都是多重峰。，-133ppm的共振峰来自于分子中1和3位的氟，而-162ppm的共辰峰来自于2位的氟。 由于芳香环上的其他核，每一个共振峰都显示出复杂的耦合模式。最容易识别的是-162ppm处的三个三重峰，因为2号位置的氟原子与两个等价的氟原子和两个等价的氢原子耦合。氟和之间的任一耦合都太弱，无法在谱图中区分。 最后，对两个取代位置不同的溴代三氟苯同分异构体的19F波谱进行了比较。图4为5-溴-1，2，3-三氟苯和1-溴-2，4，5-三氟苯的19F谱。与5-溴-1，2，3-三氟苯的光谱相比，1-溴-2，4，5-三氟苯的谱图显示了3个19F共振峰，因为环上的每个氟都处于不同的化学环境。它们都表现出复杂的耦合模式，因为每一个氟原子都与两个不同的氟和两个不同的氢，，以及可能的一个溴存在邻近耦合。 图4.5-溴-1，2，3-三氟苯(上)和1-溴-2，4，5-三氟苯(下)的19F谱 总结 数据结果显示，台式核磁是一个非常有价值的分析工具，可以测量19F谱并为氟化学提供有用的信息。X-Pulse使利用相同探头在几分钟内测定样品19F和1H谱成为可能。 X-Pulse 提升了台式核磁共振波谱技术的灵活性。仪器融汇了真正的宽频X-核能力、流动化学、反应监测、变温特性等多种功能，同时具有高分辨率。利用X-Pulse，在您实验室的工作台上即可完成各种实验。 K0 Ka 2.31 Visit nmr.oxinst.cn Hotline： 400 678 0609 牛津仪器官方微信 核磁共振官方主页 C Oxford InstrumentsAll rights reserved. nmr.oxinst.cnChina.info@oxinst.com 氟是工业化学中的重要因素，广泛应用于制药、农药、聚合物、表面活性剂和溶剂等行业。