NMRのピーク数が足らない

質問

こんにちは。お願いします。

3-アミノ-5-アニリノ-N-(アミノフェニルイミノメチル)-6-クロロピラジンカルボキサミド
という化合物のNMRをとったところ、炭素数（14）と同じ数のピークは見られず12本のピークが見られませんでした。そこで、メタンスルホン酸を一滴加えてNMRをとると、14本のピークが見られました。

なぜメタンスルホン酸でピーク数がきちんと出てくるのですか？

回答No.1

noname#62864 · ベストアンサー

「アミノフェニルイミノメチル」の構造が特定できませんので、補足をお願いします。

一般に１置換フェニル基では、オルトの２個の炭素同士、およびメタの２個同士は等価であるために、２個少なく出るのは普通のことです。
ただし、立体的な要因などで、単結合の回転が阻害されている場合は例外です。

今回、ピークが２個少なかったのが、上述のような等価性の問題か、あるいはたまたま複数のピークが重なった事によるものなのかわかりませんし、構造の不明な点もありますので、理由は特定できませんが、酸が入ることによって、アミノ基がアンモニウムになることが考えられ、そのことが化学シフトを変化させる原因になったと考えられます。

また、メタンスルホン酸１滴というのも曖昧で、そのモル数と試料のモル数の比率も関わってくる可能性もあります。
それと、確認したいのですが、１４本の中にはメタンスルホン酸由来のピークは含まれていませんよね？

補足

今回の化合物は
フェニルグアニジンと
3-アミノ-5-アニリノ-6-クロロピラジンカルボン酸メチルを反応させて得られます。
14本のピークにメタンスルホン酸由来のピークは含まれていません。

回答No.2

noname#62864

確認したいことがあるのですが、この分子の炭素数は16ですね。
炭素14個というのは、5-アニリノ基の中の炭素が４種類（４個分？）という前提ですね。
もう一方のアミノフェニルイミノメチルのベンゼン環については6Cを期待しているということですね。

以上の前提に基づいて考えれば以下のような可能性があると思います。
(1)酸を加えることによってベンゼン環の自由回転が阻害され、オルトの２個と、メタの２個のCがいずれも非等価になった。異性化が原因の可能性もある。
(2)酸によってNがプロトン化され、その影響で化学シフトが変化し、それまで偶然重なって出ていたピークが分離した。
(3)分子の性質として、通常の条件では極めて弱くしか観察されないピークがあったのが、酸を加えることによって強度が増した。

上述のどれであるかについては文面で判断するのは難しいと思います。
そもそも、酸を加えたことについて何らかの意図があるでしょうし、酸を除くとピークが１２本になるかどうかということも手がかりになるでしょう。
また、個々のピークの強度も手がかりになります。
そういったことを、総合的に判断する必要があると思います。

・・・明確な結論が出せなくて申し訳ありません。

お礼

回答ありがとうございました。