CHƢƠNG 2 : ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.2. PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.2.6.5. Các phƣơng pháp xác định cấu trúc các hợp chất hữu cơ
Cấu trúc hoá học của hợp chất hữu cơ đƣợc xác định nhờ vào các phƣơng pháp phổ kết hợp. Tuỳ thuộc vào cấu trúc hoá học của từng hợp chất mà ngƣời ta sử dụng các phƣơng pháp cụ thể. Cấu trúc càng phức tạp thì yêu cầu các phƣơng pháp phổ càng cao. Trong một số trƣờng hợp, để xác định chính xác cấu trúc hố học của các hợp chất ngƣời ta còn phải dựa vào các phƣơng pháp bổ sung khác nhƣ chuyển hoá hoá học, kết hợp các phƣơng pháp sắc ký so sánh.
2.2.6.5.1. Xác định điểm nóng chảy
Điểm nóng chảy đƣợc đo trên máy BOTIUS (Heiztisch-Mikroskop, Đức) của Viện Hoá học các hợp chất tự nhiên.
2.2.6.5.2. Kỹ thuật phổ khối lƣợng (Mass Spectroscopy)
Kỹ thuật phổ khối lƣợng đƣợc sử dụng khá phổ biến để xác định cấu trúc hoá học của các hợp chất hữu cơ. Nguyên tắc chủ yếu của phƣơng pháp là dựa vào sự phân mảng ion của phân tử chất dƣới sự bắn phá của chùm ion bên ngoài. Ngoài ion phân tử, phổ MS cịn cho cácion mảnh khác mà dựa vào đó ngƣời ta có thể xác định đƣợc cơ chế phân mảnh và dựng lại đƣợc cấu trúc hoá học các hợp chất và đƣợc xác định trên máy AGILENT 1200 SERIES LC-MSD Trap spectrometer.
2.2.6.5.3. Kỹ thuật cộng hƣởng từ hạt nhân (Nuclear magnetic resonance spectroscopy, NMR)
Phổ cộng hƣởng từ hạt nhân là một phƣơng pháp phổ hiện đại và hữu hiệu nhất hiện nay đƣợc dùng để xác định cấu trúc hoá học của các hợp chất hƣu cơ nói chung và hợp chất thiên nhiên nói riêng. Với việc sử dụng kết hợp các kỹ thuật phổ NMR một chiều và hai chiều, các nhà nghiên cứu có thể xác định chính xác cấu trúc của hợp chất kể cả cấu trúc lập thể của phân tử. Nguyên lý chung của các phƣơng pháp phổ NMR (phổ photon và cacbon) là sự cộng hƣởng khác nhau của các hạt
nhân từ (1H và 13C) dƣới tác dụng của các từ trƣờng ngoài. Sự cộng hƣởng khác nhau đƣợc biểu diễn bằng độ dịch chuyển hoá học và đƣợc xác định bằng máy Bruker AM500-FT-NMR spectrometer (Viện hoá học)
a. Phổ 1H-NMR
Trong 1H-NMR,độ dịch chuyển hoá học (δ) của các proton đƣợc xác định trong thang PPm từ 0 ppm đến 14ppm tuỳ thuộc vào mức độ lai hoá của nguyên tử cũng đặc trƣng riêng của từng phân tử. Mỗi loại proton cộng hƣởng ở một trƣờng cũng nhƣ đặc trƣng riêng của từng phân tử. Mỗi loại proton cộng hƣởng ở một trƣờng khác nhau và vì vậy chúng đƣợc biểu diễn bằng một độ dịch chuyển hoá học khác nhau. Dựa vào những đặc trƣng của độ dịch chuyển hoá học cũng nhƣ tƣơng tác spin coupling mà ngƣời ta có thể xác định đƣợc cấu trúc hoá học của các hợp chất.
b. Phổ 13C-NMR
Phổ này cho tín hiệu vạch phổ của cacbon. Mỗi nguyên tử cacbon sẽ cộng hƣởng ở một trƣờng khác nhau và cho một tín hiệu phổ khác nhau. Thang đo cho phổ 13C- NMR cũng đƣợc tính bằng ppm và với dải thang đo rộng hơn so với phổ proton (0 ppm đến 24 ppm).