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）第五章 化学交换现象

核磁共振基本原理6讲 吴季辉 核磁共振原理及其在 生物学中的应用 第五章化学交换现象 §5.1—§53

核磁共振原理及其在 生物学中的应用 第五章 化学交换现象 § 5.1 — § 5.3 核磁共振基本原理 6讲 吴季辉

化学交换现象 个核在A,B两个不同状态下的交换 A,B两个不同状态: (1)处于不同分子, 如蛋白质上的NHOH质子与水中质子交换 (2)同一个分子的不同构象 如顺式与反式异构体

化学交换现象 • 一个核在A, B两个不同状态下的交换 • A, B两个不同状态： • （1）处于不同分子， 如蛋白质上的NH,OH质子与水中质子交换 （2）同一个分子的不同构象 如顺式与反式异构体

化学交换现象 t CH3-CH2-OH Me=1 ppm Me=-0.5 ppm FIGURE I. Binding of methanol to protein in the vicinity of a aromatic residue leads to strong shift of methyl signal 乙醇分子与靶分子结合,甲基基团处于两种不同的 环境:结合,游离

化学交换现象 乙醇分子与靶分子结合，甲基基团处于两种不同的 环境：结合，游离

核磁共振基本原理6讲 吴季辉 动态NMR 核磁共振可以检测包括化学反应,构象 变化等动力学过程 确定运动相关时间τ的NR方法 初始扰动后的实时检测 10ms<τ。<10s 2D或3D交换谱(EXSY) 100us<。<1s线型分析,交换加宽,和交换变窄 us(t(10ms旋转坐标系里的弛豫时间T,测量 30s<。<1us实验室坐标系里的弛豫时间T的测量 T。<100ps 平均的序参数

动态NMR • 核磁共振可以检测包括化学反应，构象 变化等动力学过程 确定运动相关时间c的NMR方法 1s < c 初始扰动后的实时检测 10ms <c <10s 2D或3D交换谱(EXSY) 100s <c <1s 线型分析，交换加宽，和交换变窄 1s <c <10ms 旋转坐标系里的弛豫时间T1 测量 30ps <c < 1s 实验室坐标系里的弛豫时间T1的测量 c < 100ps 平均的序参数 核磁共振基本原理 6讲 吴季辉

核磁共振基本原理6讲 吴季辉 化学交换对核磁线型的影响 B

化学交换对核磁线型的影响 核磁共振基本原理 6讲 吴季辉 PB>PA PA=PB