【第三届原创大赛】浅析天然产物结构解析中的几大效应

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浅析天然产物结构解析中的几大效应

对于搞天然产物的研究生来讲，毕业之路分三步走：第一步，提取分离；第二步，结构解析；第三步，论文写作。其中第二步结构解析尤为重要，如果搞不清楚化合物的结构，将无法进行药理作用的机理阐述，更谈不上对其进行人工合成和结构修饰。本人尚未开始研究生阶段的结构解析工作，但感觉结构解析中的几大效应比较有用，遂总结如下，与大家分享。

1、诱导效应：在有机化合物分子中，受某基团电负性的影响，导致该分子内的σ电子发生偏移，称为诱导效应。

2、共轭效应：在有机化合物分子中，由于轨道的重叠，造成电子的离域，其结果是出现了电子云密度疏密交替分布的状况。

由于以上两大效应较为基础，在有机化学中已详细叙述，所以实例省略。

3、α、β、γ-效应：当碳原子连有电负性取代基时，取代基使α碳、β碳向低场位移，使γ碳向高场位移的效应。



如在上图中，受氯原子的影响，1位碳和2位碳向低场位移，化学位移分别增大31和11左右，而3位碳向高场位移，化学位移减小4左右（与未取代时相比）。

4、γ-旁式效应：有机化合物分子中，较大基团对γ-碳上的氢通过空间有一种挤压作用，使电子云偏向碳原子，进而使碳的化学位移向高场移动，该效应称为γ-旁式效应。






如上图中，B中两个甲基位于顺式，相互挤压，使得这两个甲基碳的化学位移要比A中的两个甲基碳的化学位移低（向高场移动了）。

5、磁各向异性效应：有机化合物分子中，电子的流动会产生一个小的诱导磁场，并通过空间影响到邻近的氢核，该效应称为磁各向异性效应。






如在乙烯分子中，双键上的π电子形成环流，受该环流的影响，四个氢核的共振峰移向低场，化学位移在5左右。

6、NOE效应：当两组不同类型质子位于相近的空间距离时，照射其中一组质子会使另一组质子信号强度增强，这种现象叫做NOE效应。



如在该化合物中，照射甲氧基质子时，其邻位的氢的信号强度会增加。

好了，就这么多，谈的可能不够深入，仅为大家提供一个交流的素材，请大家多多指教。