中国科学技术大学：《核磁共振原理及其在生物学中的应用》课程教学资源（PPT课件讲稿）第九章 二维磁共振波谱基本原理（9.1-9.4）

核磁共振基本原理10讲 吴季辉 核磁共振原理及其在 生物学中的应用 第九章二维磁共振波谱基本原理 s9.1—§94

核磁共振原理及其在 生物学中的应用 第九章 二维磁共振波谱基本原理 § 9.1 — § 9.4 核磁共振基本原理 10讲 吴季辉

核磁共振基本原理引言 吴季辉 蛋白质的H谱 工/正ⅢⅡ 0 197 蛋白质的第一张H谱(核糖核酸酶, 40MHz),记于1957年[ Adapted from 20 mM Rnase t1的900MHzH谱 Jeremy N.S. Evans (1995) Biomolecular NMR Spectroscopy p 3, Oxford University Press Inc

蛋白质的1H谱 蛋白质的第一张1H谱(核糖核酸酶, 40MHz),记于1957年 [Adapted from Jeremy N.S.Evans (1995) Biomolecular NMR Spectroscopy. p.3, Oxford University Press Inc.] 2.0 mM Rnase T1的900MHz 1H谱 核磁共振基本原理-引言 吴季辉

核磁共振基本原理引言 吴季辉 从从 1H(ppm) FIGURE 4.1 One-dimensional 500-MHz 'H NMR spectra of (a)a hexapeptide at 280 K and(b) ubiquitin at 300 K. Samples were prepared in 90%/10%H,O/D2O

核磁共振基本原理-引言 吴季辉

核磁共振基本原理引言 吴季辉 1H-5N异核二维相关谱 110 13N6 5956N+-31N 98 56 3“a

1H- 15N异核二维相关谱 核磁共振基本原理-引言 吴季辉

核磁共振基本原理10讲 吴季辉 二维NMR 比列时的 Jeener-于1971年提出二维NMR的思想 ·瑞士的Enst对二维NMR进行了深入研究,于1976 年用量子统计的系综理论对二维NMR原理进行详 尽的理论阐述,1983年又提出乘积算符理论,大大 简化了脉冲序列的分析。由于在 PFT-NMR及2DNMR二 方面的贡献而获得1991年诺贝尔化学奖 ·瑞士的 Wuthrich首先将2DNMR的方法用于蛋白质, 发展了将2DNMR和距离几何结合得到蛋白质在溶 液中的空间结构的方法,第一个用NMR方法解析 出蛋白质的空间结构。获得2002年诺贝尔化学奖

二维NMR • 比列时的Jeener于1971年提出二维NMR的思想 • 瑞士的Ernst对二维NMR进行了深入研究，于1976 年用量子统计的系综理论对二维NMR原理进行详 尽的理论阐述，1983年又提出乘积算符理论，大大 简化了脉冲序列的分析。由于在PFT-NMR及2DNMR二 方面的贡献而获得1991年诺贝尔化学奖 • 瑞士的Wüthrich首先将2D-NMR的方法用于蛋白质， 发展了将2D-NMR和距离几何结合得到蛋白质在溶 液中的空间结构的方法 ，第一个用NMR方法解析 出蛋白质的空间结构。获得2002年诺贝尔化学奖 核磁共振基本原理 10讲 吴季辉

核磁共振基本原理7讲 吴季辉 同核去耦 图a)是正常氢谱, 它是很复杂的,因 为它属于ABCX3体 系。图(b是把去耦 场频率设置在CHO 峰上,此时谱就变 成ABX3体系。图(c) 是把去耦场频率设 置在CH峰上,这时 谱就简化为ABC体 系。图(d)是用两个 去耦场,分别对准 CHO与CH共振照射, 图611是巴豆醛CH3CH= CH-CHO的1HNMR谱及其同核去耦谱 这时谱就极简单

同核去耦 图(a)是正常氢谱， 它是很复杂的，因 为它属于ABCX 3 体 系。图(b)是把去耦 场频率设置在CHO 峰上，此时谱就变 成ABX3体系。图(c) 是把去耦场频率设 置在CH 3峰上，这时 谱就简化为ABC 体 系。图(d)是用两个 去耦场，分别对准 CHO 与CH 3共振照射， 这时谱就极简单。 核磁共振基本原理 7 讲 吴季辉

核磁共振基本原理9讲 吴季辉 谱编辑 按CH中n的奇偶性将碳分类 CH CHICH CH CH CH -Ch- Q b Q :::: CH CH 220 120 20 ppm 图81-3雌甾酮甲基醚的5 MHz13C谱(a通常的宽带去耦谱;(b)τ=4ms:此谱就按所连氢的数 目的奇偶性进行分类;()τ=1.76ms:强信号是季碳,CH是弱的,有正、负信号,CH2,CH3被压掉

谱编辑 按CHn中n的奇偶性将碳分类 核磁共振基本原理 9讲 吴季辉

Q2B 2

核磁共振基本原理10讲 吴季辉 二维谱举例一:COSY LL人 A~减 0 TTTTTTTTTTTTTYTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTT

二维谱举例一：COSY 核磁共振基本原理 10讲 吴季辉

NOE Reference A B positive NoE negative NOE FIGURE I Irradiation of resonance A leads to a increase of peak intensity of the neighboring spin C(positive NOE) or to a decrease of peak intensity (negative NOE

NOE