第
33
卷
第
2
期
2018
年
6
月
湖南科技大学学报
(
自
然科学版
)
Journal of Hunan University of Science & Technology( Natural Science Edition)
Vol.33 No.2
Jun. 2018
doi: 10.13582 /j.cnki.1672
-
9102.2018.02.012
取
代基效应对
N
-
( 2
-
羟基苯亚乙基
)
苯胺碳核磁共振化学位移的影响
①
刘
军兰
,
曹朝暾
*
(
湖
南科技大学 化学化工学院
,
理论有机化学与功能分子教育部重点实验室
分子构效关系湖南省普通高等学校重点实验室
,
湖南 湘潭
411201)
摘 要
:
合
成了一系列
N
-
( 2
-
羟基苯亚乙基
)
苯胺
2
-
OH
-
XAr( Me)
=
NArY
化合物
,
以核磁共振
1
H
氢
谱和
13
C
碳
谱确定
其结构
,
指认出桥基
C( Me)
=
N
上碳的化学位移 δ
C
[2
-
OH,C( Me)
=
N]
,
定
量研究取代基效应对 δ
C
[2
-
OH,C( Me)
=
N]
的
影
响
.
得到一个
4
参数定量方程
,
相关系数
R
为
0.940 1,
较好地表达了 δ
C
[2
-
OH,C( Me)
=
N]
的
变化规律
.
结果表明
:
该类化
合物化学位移 δ
C
[2
-
OH,C( Me)
=
N]
由取代基基态极性参数 σ
( X)
与 σ
( Y)
,
激发态取代基参数
( Y) ,
基
团
X
和
Y
之间的特
殊交叉作用
2
等
共同表达
.
通过 δ
C
[2
-
OH,C( Me)
=
N]
与
二取代
-
氮
(
苯亚乙基
)
苯胺衍生物
XArC( Me)
=
NArY
桥基
C
( Me)
=
N
上碳化学位移 δ
C
[C( Me)
=
N]
的
比较发现
:
化合物
2
-
OH
-
XAr( Me)
=
NArY
受分子内氢键的影响
,
这
2
类化合物
桥基上碳的化学位移之间没有良好的线性关系
.
因而
,
在应用
NMR
谱图解析有机化合物分子结构时
,
不能简单地用 δ
C
[C
( Me)
=
N]
的
变化去类比 δ
C
[2
-
OH,C( Me)
=
N]
的
变化
.
关键词
:
核磁共振
( NMR)
;
13
C NMR
化
学位移
;
取代基效应
; N
-
( 2
-
羟基苯亚乙基
)
苯胺
;
分子内氢键
中图分类号
: O621. 1
文献标志码
: A
文章编号
: 1672
-
9102( 2018) 02
-
0072
-
05
Substituent Effect on the
13
C NMR Chemical Shifts of
N
-
( 2
-
hydroxyl
-
phenyl
-
ethylene)
-
anilines
Liu Junlan,Cao Chaotun
( Key Laboratory of Theoretical Organic Chemistry and Function Molecule,Ministry of Education,Key Laboratory of
QSAR / QSPR of Hunan Provincial University,School of Chemistry and Chemical Engineering,
Hunan University of Science and Technology,Xiangtan 411201,China)
Abstract: A series of N
-
( 2
-
hydroxyl
-
phenyl
-
ethylene)
-
anilines 2
-
OH
-
XArC ( Me)
=
NArY were
synthesized,and their
1
H NMR and
13
C NMR spectra were measured. The
13
C chemical shift values of C( Me)
=
N bridge groups,
δ
C
[2
-
OH,C( Me)
=
N]were determined. The effect of substituents X and Y on the
δ
C
[2
-
OH,
C( Me)
=
N]were investigated quantitatively. A four
-
parameter correlation equation with correlation coefficient
0.940 1 was obtained for quantifying the
δ
C
[2
-
OH,C( Me)
=
N]. The result indicates that the
δ
C
[2
-
OH,C
( Me)
=
N]of N
-
( 2
-
hydroxyl
-
phenyl
-
ethylene)
-
anilines is dominated by polar substituent constant of X [
σ
( X)
]and Y [
σ
( Y) ],excited
-
state substituent constant of Y [
σ
ex
cc
( Y)
] and substituent specific cross
-
interaction effect between X and Y [
σ
ex
cc
2
]. Also the
δ
C
[2
-
OH,C( Me)
=
N] of N
-
( 2
-
hydroxyl
-
phenyl
-
ethylene)
-
anilines is compared w ith the
δ
C
[C( Me)
=
N]of C( Me)
=
N bridge group in N
-
( phenyl
-
ethylene)
-
anilines XArC( Me)
=
NArY. It shows there is no good linear relationship between the
δ
C
[2
-
OH,C( Me)
=
N]
and
δ
C
[C( Me)
=
N]due to the intramolecular hydrogen bond in 2
-
OH
-
HAr( Me)
=
NArY. Therefore one cannot
①
收
稿日期
: 2017
-
12
-
05
基金项目
:
国家自然科学基金资助项目
( 21672058)
*
通信作者
,E
-
mail: caoztchem@ 163.com
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