１３CNMRのケミカルシフトの変化について。

質問

１３ＣＮＭＲでカルボン酸やカルボニルのＣ＝Ｏの１３Ｃのケミカルシフトは何ｐｐｍ辺りに現れますか。また、ＮＨ・・・Ｏ＝Ｃ水素結合やＯＨ・・・Ｏ＝Ｃ水素結合をしたときはどのようにシフトするのでしょうか？また、そのシフトの原因はどのような効果によるものなんでしょうか。
　あとＮＭＲについて勉強出来るサイトがあれば教えてください。
お願いします。

回答No.2

ryumu · ベストアンサー

カルボン酸やカルボニル基の炭素の化学シフト値は、ほぼ同じ範囲に存在します（以下、グリシンの主鎖カルボニル炭素の化学シフト値を１７６．０３ ppmとし、それを基準としてます）。

環境にもよりますが、いずれも１７５± ５ ppmの範囲に入りますね。

水素結合については、私は蛋白質専門なので他は知らないのですが、アミノ酸のモデル化合物（ポリアラニンなどのポリアミノ酸）では、
αヘリックスでの主鎖カルボニル炭素は、おおよそ１７４～１７５ ppm付近、
βシートの 主鎖カルボニル炭素は、おおよそ１６９～１７２ ppm付近
となり、同じ水素結合でもコンフォメーションによりシフトが異なります。

実際の蛋白質では、もっと大幅に変化します。
私のところで実際に観測された膜蛋白質のカルボニル炭素は、
１７０～１７８ ppmにわたって信号が現れますね。
経験的に、１７５ppm付近より高磁場側はβシート、ターン領域で低磁場側はヘリックス領域と認識されてます。
またカルボニル基の炭素は、プロリンがＣ末側にあるとプロリン効果により、さらに１．４～２．５ ppmほど高磁場シフトする事も知られています。

カルボン酸については、一般には、脱プロトン化で１７８ ppm付近、プロトン化で１７５ ppm付近となり、プロトン化に伴い高磁場シフトします。しかし、これも周囲の環境によって大きく変わります。私の知ってる限りでは、蛋白中で脱プロトン化しているにも関わらず、１７３ ppm付近に信号を持つカルボン酸（アスパラギン酸）がありました（しかもプロトン化すると、１６９ ppmにシフトする）。

化学シフトは観測核の電子環境に影響するものなら何でも効いてるようです。
水素結合、コンフォメーション、プロトン化状態など・・・

また基本的なNMRの勉強には以下のサイトが動画つきで分かりやすいと思います。専門家にはやさしいとおもいますが・・

参考URL：

http://www.cis.rit.edu/htbooks/nmr/inside.htm

お礼

有難うございます。
時々ＮＭＲを測定するのですが複雑なものになるとアサインを決めるのも困難で大変です。僕が測定しているのは蛋白ではないのですが非常に参考になりました。

回答No.1

noname#211914

以下のサイトが参考になりますでしょうか？
「有機化合物のスペクトルデータベース」
・http://www.aist.go.jp/RIODB/SDBS/sdbs/owa/sdbs_sea.cre_frame_sea

成書は沢山あります。

ご参考まで。

参考URL：

http://www.aist.go.jp/RIODB/SDBS/menu-j.html

お礼

有難うございます。参考にさせていただきます。