Словарь научных терминов
Сдвигающие реагенты

СДВИГАЮЩИЕ РЕАГЕНТЫ (шифт-реагенты, сдвигающие реактивы); в-ва, взаимодействующие с исследуемым орг. соед. (субстратом) и сдвигающие линии спектров ЯМР последнего. В качестве С.р. используют соединение с парамагнитным ионом (в основном или возбужденном состоянии), создающим локальное магн. поле в месте нахождения ядра, резонанс к-рого наблюдают. Вследствие быстрого обмена между свободными и связанными в образующийся комплекс (аддукт) молекулами наблюдаемый спектр является средним между спектрами свободного и связанного субстрата.

На практике чаще всего применяют комплексные соед. трехвалентных лантаноидов Ln3 + (Ln = Еu, Рr и др.) с b-ди-кетонами, напр. трис-(2,2,6,6-тетраметил-3,5-гептандиона-то)лантаноид(III) [ф-ла I, R = R' = С(СН3)3] и трис-(1,1,1,2,2,3,3-гептафтор-7,7-диметил-4,6-октандионато)лан-таноид(III) [ф-ла I, R = C3F7, R' = С(СН3)3]. Они являются к-тами Льюиса и образуют аддукты с субстратами, содержащими атомы с неподеленными парами электронов (О, N, S, Р). b-Дикетонаты Еu сдвигают линии ЯМР в область слабого поля, b-дикетонаты Рr-в область сильного поля.

http://www.medpulse.ru/image/encyclopedia/8/0/0/12800.jpeg

Известны хиральные С.р., образующие с энантиомерными субстратами аддукты, в к-рых протоны диастереомерны и поэтому дают раздельные сигналы. Примером могут служить комплексные соед. лантаноидов с производными камфоры, в частности трис-(3-алкоксиметилен-(+)-камфо-рато)лантаноид(III) [II, R = C(CH3)3, C3F7 и др.]. При исследовании олефинов используют смесь обычного С.р. с солью переходного металла MX (где M-Ag, Pd, Rh, X-NO3, CF3COO и др.). Последняя служит "мостиком" между олефином и С.р., поскольку металл М образует с олефином p-комплекс, а анион X координируется со С.р.

С.р. применяют гл. обр. в спектроскопии ПМР для упрощения расшифровки спектров и увеличения их информативности. Действие С.р. иллюстрирует рис. 1. Как видно, при введении b-дикетоната европия полностью разрешаются сигналы H не только при разных атомах С в цикле, но и сигналы H в экваториальной и аксиальной ориентации. При этом проявляется расщепление, обусловленное спин-спиновым взаимодействием. Разрешение спектра смеси R-и S-изомеров, достигаемое в присут. хирального С.р. (рис. 2), достаточно для определения энантиомерного состава смеси.

http://www.medpulse.ru/image/encyclopedia/8/0/1/12801.jpeg

Рис. 1. Спектр ПМР р-ра цис-4-трет-бугилциклогексанола в CDCI3: a-без сдвигающих реагентов; бтрис-(2,2,6,6-тетраметил-3,5-гептандионато)европием(III).

http://www.medpulse.ru/image/encyclopedia/8/0/2/12802.jpeg f

Рис. 2. Спектр ПМР р-ра смеси R- и S-изомеров a-фенилэтиламина в СС14 в присут. трис-(3-трет-бутилоксиметилен-(+)-камфорато)европия(III).

Смещение D линий спектра ЯМР при добавлении С.р. пропорционально отношению концентрации последнего (Сс.р.) к концентрации субстрата (Сс). Это отношение обычно варьирует от 0,05 до 0,5. Эффективность С.р. характеризуют уд. сдвигом Dуд, равным смещению линий при Сс.рс=1. Значения Dуд определяют экстраполяцией по эксперим. зависимости D от (Сс.рс). На величину смещения линий сильно влияет константа образования аддукта, к-рая, в свою очередь, зависит от природы функц. группы субстрата. Типичные значения Dуд (м.д.) для разл. субстратов (в ф-лах выделен протон, сигнал к-рого наблюдают) приведены ниже: RCH2NH2 150, RCH2OH 100, RCH2NH2 от 30 до 40, RCH2OH от 20 до 25, RCH2COR от 10 до 17, RCH2CHO 19, RCH2CHO 11, RCH2OCH2R 10, RCH2COOCH3 7, RCH2COOCH3 6, RCH2CN от 3 до 7.

Определение структуры молекул с помощью С.р. в большинстве случаев основано на использовании ур-ния Мак-Коннела-Робертсона в соответствии с к-рым величина смещения D линий спектра ЯМР пропорциональна "геом." множителю (3cos2q — 1)/r3, где r-расстояние от иона лантаноида до ядра, сигнал к-рого наблюдают, q-угол между вектором r и главной осью симметрии аддукта. Сравнение величин D для разных линий в спектре дает информацию о значениях r и q и, следовательно, о геометрии молекулы в р-ре.

Преимуществом использования С.р. по сравнению с др. вариантами метода ЯМР, позволяющими повышать информативность спектров, является возможность проводить измерения на недорогих приборах с невысокой рабочей частотой.

Лит.: Слоним И. Я., Булай А.Х., "Успехи химии", 1973, т. 42, в. 11, с. 1976-2006; Шапиро Ю. Е., "Успехи химии", 1984, т. 53, в. 8, с. 1407-20; Reuben J., "Progr. Nuclear Magn. Spectr.", 1973, v. 9, pt. 1, p. 1-73; Nuclear magnetic resonance shift reagents, ed. by R.E. Sievers, N.Y., 1973; Wenzel T. J., NMR shift reagents, Boca Raton, 1987. И.Я. Слоним.


B-сультон Сажа Сакагучи реакция Салициловая кислота Салициловый альдегид Саломас Самарий Самовозгорание Самовоспламенение Самоорганизация Санталидол Санталол Сапонины Сапропелиты Саркозиды Сафлоровое масло Сафрол Сахара Сахарин Сахароза Сварка Сверхкислоты Сверхпроводники Сверхтонкие взаимодействия Светеналь Светостабилизаторы Светостойкость Свинец Свинецорганические соединения Свинца азиды Свинца ацетаты Свинца галогениды Свинца оксиды Свинца сплавы Свинца сульфаты Свинца титанат Свинца тринитрорезорцинат Свинца халькогениды Связующие Сгущение Сдвига правило Сдвигающие реагенты Себациновая кислота Сегнетоэлектрики Седативные средства Седиментационный анализ Седиментация Секретин Секстетные перегруппировки Секуринеги Секуринин Селективная очистка Селен Селена оксиды Селенаты Селенйды Селенорганические соединения Селенофен Селитры Семидиновая перегруппировка Семикарбазид Семикарбазоны Семихиноны Сенсибилизация оптическая Сенсоры химические Сепарация воздушная Сера Сераорганические соединения Серебра нитрат Серебра сульфид Серебро Серин Серная кислота Сернистая кислота Сернистые красители Сернистый ангидрид Сернокислотная очистка Серные удобрения Серный ангидрид Серный эфир Сероводород Серотонин Сероуглерод Серы галогениды Серы гексафторид Серы диоксид Серы триоксид Сесквитерпены Сетчатые полимеры Сжимаемость Си Сигматропные перегруппировки Сигнализаторы загорания Сигнальные составы Сиднокарб Сиккативы Сила осциллятора Силаны Силарда-чалмерса эффект Силатраны Силикагель Силикатные краски Силикаты Силиконовые каучуки Силиконы Силилирование Силилфосфиты Силициды Силоксановые каучуки Силоксаны Силумины Сим Симметризация Симметрия молекул Симмонса-смита реакция Симпатолитические средства Син Синдиотактические полимеры Синергисты Синерезис Синильная кислота Синтамиды Синтез-газ Синтетические волокна Синтетические масла Синтон Синхротронное излучение Ситаллы Ситовой анализ Скандий Скатол Сквален Скипидар Склареол Склеивание Скорость реакции Скраупа реакция Слабительные средства Сланцы Сложные реакции Сложные удобрения Сложные эфиры Слоистые пластики Слюды Смазочное действие Смазочные масла Смазочные материалы Смайлса перегруппировка Смачивание Смесевые взрывчатые вещества Смеси полимеров Смешанные удобрения Смешение Смидта реакция Смолы природные Смолы синтетические Смоляные кислоты Снотворные средства Соапсток Согласованные реакции Сода Соевое масло Соединения включения Сокристаллизация Соли Солидолы Сольватация Сольватированный электрон Сольватокомплексы Сольватохромия Сольваты Сольвенты Сольволиз Солюбилизация Соляная кислота Соматолиберин Соматостатин Соматотропин Соммле реакция Сомономеры Соосаждение Сополиконденсация Сополимеризация Сополимеры Сополиэфирные волокна Сопряжение связей Сопряженные реакции Сорбиновая кислота Сорбит Сорбитали Сорбитаны Сорбция Сосновая смола Сотопласты Спазмолитические средства Спекание Спектральный анализ Спектрополяриметрия Спектроскопия Спектроскопия отражения Спектрофотометрия Спилловер Спин Спин-орбитальное взаимодействие Спин-спиновое взаимодействие Спиновая плотность Спинового зонда метод Спинового эха метод Спиновых ловушек метод Спиросоединения Спирт листьев Спирторастворимые красители Спирты Спирты полифторированные Сплавы Сплайсинг Средства для наркоза Сродство к электрону Стабилизаторы Стабилизация полимеров Стандартное состояние Стандартные образцы Стандартный потенциал Старение полимеров Статистическая термодинамика Стафилококковые энтеротоксины Стеариновая кислота Стекло жидкое Стекло кварцевое Стекло неорганическое Стекло органическое Стекло растворимое Стеклования температура Стекловолокниты Стеклообразное состояние Стеклопластики Стеклотекстолиты Стеклянное волокно Стеклянный электрод Степень окисления Стереоизомерия Стереорегулярные полимеры Стереоселективность Стереоселективный катализ Стереоселектйвный синтез Стереоспецифичность Стереохимия Стерины Стерические требования Стероидные алкалоиды Стероидные гормоны Стероиды Стефена реакция Стехиометрия Стивенса перегруппировка Стильбен Стиракс Стиралилацетат Стирол Стирола оксид Стирола сополимеры Стирольные каучуки Столкновений теория Сторка реакция Стрептомицин Стрихнин Стронций Стронция галогениды Стронция карбонат Стронция нитрат Стронция оксид Стронция титанат Строфантин Структура потоков Структурная химия Структурный анализ Структурообразование Студни Сублимация Субстантивные красители Субтилизины Сукцинатдегидрогеназа Сукцинаты Сукцинимид Сулема Сультамы Сультоны Сульфамиды Сульфаминовая кислота Сульфаниламидные препараты Сульфаны Сульфатное мыло Сульфатный щедок Сульфаты неорганические Сульфаты органические Сульфеновые кислоты Сульфиды неорганические Сульфиды органические Сульфиновые кислоты Сульфирование Сульфитный щелок Сульфиты неорганические Сульфиты органические Сульфокислоты Сульфоксиды Сульфолан Сульфолены Сульфонаты Сульфониевые соединения Сульфонилмочевины Сульфоны Сульфосалициловая кислота Сульфоуреид Сульфофталеины Сульфохлориды Сульфураны Сульфурилгалогениды Супероксиддисмутазы Суперфосфаты Сурепное масло Сурьма Сурьмаорганические соединения Сурьмы галогениды Сурьмы оксиды Сурьмы халькогениды Суспензии Суспензионная полимеризация Суспензионный электрод Сушка Сфинголипиды Сфингомиелины Сшивающие агенты Сшитые полимеры Сырой бензол