中草药红外光谱解析示例

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中草药红外光谱解析示例

实验室k / 2019-07-25

一未知中草药提取物，为无色针状结晶，熔点为49～51℃，溶于有机溶剂而难溶于水。元素分析含C、H、O，质谱分析分子量为166，确定其分子式为C9H10O3。解析其结构式应为何物。

UV：λmaxEtOH 274nm，εmax 15830

IR：vmaxKBrcm-1 3100～2900、2830、1630、1580、1560、1500、1435、1370、1330、1250、1210、1140、1070、1020、860、810。(图13-47)

解：对谱图的特征区进行检索：

3100cm-1~2900cm-1~	v(OH)
2830cm-1	v(—O—CH)—OCH3
1630cm-1	v(C=O)
1580、1560、1500cm-1	v(C=C)Φ有取代基共轭
1435cm-1	δ(O—CH)—OCH3
1370cm-1	δ(CH)CH3

对上述各基团的分折，需进一步从指纹区寻找各基团的佐证。按基团各谱带位置表明，羟基属于酚羟基类，由峰形可看出为氢键缔合型，可能与邻近的羰基缔合，由此推测羰基在其邻近。1330、1210cm-1佐证为酚羟基的v(C-O)谱带。

羰基的伸缩振动频率在1630cm-1表明属酮羰基，且不在环内，邻近无杂原子取代，与芳环或双键产生共轭或成氢键缔合。羰基谱带的波数显著偏低，说明酮羰基无环的张力或诱导效应等因素的影响，而有共轭体系与氢键效应。此外在1140cm-1及其附近的多重谱带表明为C—O—C的伸缩振动及弯曲振动所致。

在1250cm-1处，为C—O—C键的反称伸缩振动。1070cm-1为C—O—C的对称伸缩振动及1026cm-1为C—O的伸缩振动，并表明可能与芳环相连接为芳羟醚。

在大体上确定各基团及其连接的可能性以后，可试作排列组合。

从分子式为C9H10O3中扣除苯环的六个碳原子，还剩下三个碳原子，已知有羰基、甲氧基、甲基，则无其他碳键，从而推侧甲基可能在酮的一侧，即乙酰基，据此其组合有下列各种情况：

由此可知为苯环的三取代，从谱图1000～670cm-1区段可以进一步确定为1、2、4三取代[v(CH)Φ810cm-1(S)·860cm-(M)]，但如何确定为Ⅲa，或Ⅲb、Ⅲc、Ⅲd式，可进一步探讨羰基峰，如芳酮和α，β不饱和酮一般为1695~1660cm-1，但本品的羰基为1630cm-1，并表明有分子内氢键缔合，只有邻位为羟基的可能性大，因此可以确定为Ⅲa式。

查阅标准光谱资料，从Sadtler标准光谱图中，Prism27912号谱图与未知物一致，最后确定为丹皮酚。

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