Способ идентификации солей триметилалкил - с группой N @ - СН @ или тетраалкиламмония с группой N @ - СН @ ациклического строения Советский патент 1989 года по МПК G01N24/08 

Изобретение относится к исследованию строения органических азотсодержащих соединений спектральными методами, а именно к идентификации солей, содержащих триметилалкил- или тет- раалкиламмониевую группировку ациклического строения, методом ядерного магнитного резонанса (ЯМР) ядер С.

Целью изобретения является повышение достоверности измерений, сокращение числа используемых аналитических методов.

На фиг. 1-3 представлены обзорные спектры йодистого холина при различных температурах. На фиг, 4-6 - спектры приготовленной трёхкомпонентной смеси: вода, йодистый холин, N-диэтил- ацетамид.

Способ идентификации основан на том, что химические сдвиги и константы спин-спинового взаимодействия (КССР) мало зависят от температурного режима, тогда как спектральная ширина линий триплетов существенно изменяется с повышением температуры. Указанные параметры в совокупности являются важными высокоспецнсЬическими характеристиками, например, триметил-г

&

х

СО 00

сл

со

ян кил- или тетрлалкиламмониеиой группировки ациклического строения.

Наличие одного или двух сигналов п указанных выше диапазонах химических сдвигов С с наблюдаемыми КССВ и сужающимися с повышением температуры линиями триплетов позволяет однозначно идентифицировать соли триметил- алкил- или тетраалкиламмония ацикли- ческого строения в неизвестном образце.

Пример. Насыщенный в дейтеПа фиг. 1-3 представлены оПчпрные спектры йодистого холина при различных температурах: на фиг. 1 - спектр, полученный при ЗЬ С , на фиг. 2 - при 60°С; на фиг. 3 - при 90°С.

На фиг. 4-6 приведены спектры искусственно приготовленной трехкомпо- нентной смеси: вода, йодистый холин, М,М-диэтилацетамид. Спектры получены при различных температурах: ия Ъиг.4 - при 35 С; на фиг. 5 - при 60°С, на фиг. 6 - при 90°С.

Изобретение относится к исследованию строения органических азотсодержащих соединений спектральными методами, а именно, к идентификации солей, содержащих триметилалкил- или тетраалкиламмониевую группировку ациклического строения, методом ядерного магнитного резонанса *¹³С с развязкой от протонов /ЯМР ¹³С-{Н}/. Целью изобретения является повышение надежности и достоверности идентификации солей триметилалкил- или тетраалкиламмония ациклического строения, сокращение числа используемых аналитических методов. В диапазоне 0,1-200 м.д. снимают спектры ЯМР ¹³С-{Н} при 30-90°С, с шагом 30±5°С определяют линии триплетов, расположенные в области химических сдвигов 51,4-55,4 м.д. и 62,2-68,7 м.д. с константами спин-спинового взаимодействия V₁₄N₁₃С3,8-4,2 и 2,8-3,6 Гц, ширина линий которых уменьшается в 1,5±0,2 раза с повышением температуры, и идентифицируют данные сигналы. 6 ил.

рооксиде раствор йодистого холина в

количестве 3 мл с 2%-ной добавкой ре- приведенных спектров видно,

перного вещества (ацетон или диметил- сульфоксид) помещают в ампулу диаметром 10 мм и устанавливают в датчик ЯМР-спектрометра с рабочей частотой 20 мГц по углероду. Образец-jn

f i

термостатируют 20 мин. Спектр ЯМР С снимают в импульсном режиме по стандартной методике с полной развязкой

что спектральные характеристики п тоянны у йодистого холина, а след тельно, он надежно идентифицирует тогда как у М,М-диэтилацетамида э характеристики существенно меняют при переходе от 60 к 90 С. Спецо

тельно йодистый холин надежно иде фицируется и в смесях н-еизвестног состава, более того, специфичност его спектральных характеристик су ственно облегчает индентификацию го углеродного скелета молекулы, пример, с дополнительным использо нием методики гетероядерной спин- спиновой развязки.

от протонов при температуре 35 С. Полученные значения химических сдвигов 25 пересчитывают относительно тетраметил- силана по формуле

8 8

тме рцетон

+ 30,3

или

тмс Диллетилсульороксид

Точность определения химического сдвига составляет 0,05 м.д.

Способ идентификации солей трим тилалкил - с группой N+-CH 3 или

Для йодистого холина получены еле- тетраалкиламмония с группой N -CH-i

CH2-N

дующие значения химических сдвигов, о: 52,2, 53,5 и 65,3 м.д., - относящиеся к группам CMj-N, и соответственно.

По триплетам сигналов при 52,2 и 63,5 м.д. определяют КССВ JHN j c , составляющие А,2 и 3,0 Гц соответственно. Точность определения КССВ 0,2 Гц.

Далее определяют усредненные пири ны линий углеродов в триплетах (&} С LI ) и углерода(А, Сэ), непосредственно не связанного с азотом. Затем рассчитывают отношение ширин линий

&(CJJL) ь (с,)

Данную последовательность операций повторяют при 60 и 90°С.

что спектральные характеристики постоянны у йодистого холина, а следовательно, он надежно идентифицируется, тогда как у М,М-диэтилацетамида эти характеристики существенно меняются при переходе от 60 к 90 С. Спецотза

тельно йодистый холин надежно идентифицируется и в смесях н-еизвестного состава, более того, специфичность его спектральных характеристик существенно облегчает индентификацию всего углеродного скелета молекулы, например, с дополнительным использованием методики гетероядерной спин- спиновой развязки.

Формула изобретения

Способ идентификации солей триме- . тилалкил - с группой N+-CH 3 или

тетраалкиламмония с группой N -CH-i

0

5

0

.ациклического строения, включающий возбуждение сигналов магнитного резонанса ядер 15С и их регистрацию в исследуемых образцах, отличающийся тем, что, с целью повышения достоверности измерений и сокращения числа используемых аналитических методов, регистрацию спектров ЯМР 1ЭС проводят в диапазоне 0,1- 200 м.д. при 30-90°С с шагом , фиксируют сужающиеся в 1,5-0,2 раза с повышением температуры в данном диапазоне линии триплетов в области химических сдвигов о 51,4-55,4 м.д, и 62,2-68,7 м.д. с контактами спин- спинового взаимодействия J щ# с 3,8- 4,2 и 2,8-3,6 Гц и по пол ученным данным судят о наличии групп N -CKj, или соответственно в слоях неизвестного состава.

NJ

I

Цг

4444-Mfty

I

4f 7v Vw MirVM

фиг. 5

Фиг. б