Phổ 13
C-NMR của các axít no mạch ngắn không cho chúng ta nhiều thông tin, tuy nhiên ta cũng cần hiểu cặn kẽ về nó trước khi bắt đầu nghiên cứu cấu trúc của các axít béo và các dẫn xuất của chúng. Trong bảng 1.1. phổ 13C-NMR của axit palmitic cho ta biết rõ 6 tín hiệu của các nguyên tử các bon C -1, C-2, C-3 và 1, 2 và 3. Các tín hiệu còn lại xuất hiện gần nhau hoặc trùng lên nhau trong khoảng 29,0-29, 8 ppm. Phần tín hiệu này rõ ràng là của các nguyên tử C thuộc các nhóm metylen (CH2) còn lại trong mạch. Một vài tín hiệu này có thể nhận biết được trong một số trường hợp đặc biệt nhưng sẽ khó nhận dạng hơn trong một hỗn hợp. Riêng 6 tín hiệu pic được nhận biết rõ ràng có thể xuất hiện như một chùm píc trong các
phổ 13
C-NMR của một hỗn hợp các axít béo hoặc dẫn xuất của nó. Sự hiểu biết về chùm tín hiệu này là rất quan trọng để nhận biết cặn kẽ hơn về các thành phần có trong hỗn hợp.
Độ dịch chuyển hoá học của các nguyên tử C1 -3 tương đối khác nhau tùy thuộc vào bản chất của nhóm acyl. Bảng 1. 1 còn cho biết thêm về độ dịch chuyển hoá học của metylpalmitat và glyceroleste của nó. Mặc dù độ dịch chuyển hoá học của các nguyên tử C1 -3 có sự thay đổi ít nhiều trong các phổ 13
C-NMR của các chuỗi , -glyceroleste nhưng sự khác biệt đó ổn định trong khoảng giá trị là 0,41; 0, 17 và 0, 04 ppm. Chúng ta rất dễ dàng phát hiện ra sự khác biệt đó ở trường hợp C-1 và C -2 nhưng ở C -3 chúng ta chỉ có thể phân biệt chúng bằng phổ 13C-NMR phân giải cao của nó. Trong trường hợp của những axit và este mạch ngắn các nhóm metyl (CH3) và nhóm R-cacboxy (-COOR) bị ảnh hưởng rõ ràng trên toàn mạch C nhưng sẽ có độ dịch chuyển hoá học tương đối khác nhau ở những đồng đẳng mạch dài do có 2 nhóm cuối không bị trùng lặp.
Bảng1. 1. Độ dịch chuyển hóa học ( , ppm) của các nguyên tử C1-6 và 1-4 của axit palmitic, metyl và glycerol este của nó [28].
Axit palmitic Metyleste Glyceroleste
C-1 180,6 174,08 173,27 172,86 C-2 34,26 34,18 34,07 34,24 C-3 24,84 25,12 24,89 24,94 C-4 29,26 29,37 29,15 29,12 C-5 29,41 29,46 29,31 29,34 C-6 29,60 29,65 29,52 29,54 max 29,84 29,85 29,74 4 29,53 29,55 29,40 3 32,11 32,11 31,98 2 22,82 22,84 22,72 1 14,13 14,14 14,12
Từ đó cho thấy tất cả 4 nguyên tử C của axít butanoic và este của nó có độ dịch chuyển hoá học khác nhau, do vậy chúng ta hoàn toàn có thể xác định được những hợp chất C4. Tương tự như vậy đối với những axít chứa 6 nguyên tử C có các tín hiệu đặc biệt C3 -6 còn ở các hợp chất C8 ta có tín hiệu đặc biệt của C -6( 3) [26], [28], [30]. Những tín hiệu về độ dịch chuyển hoá học trong phổ 13C-NMR của các axit ankanoic C4, C6, C8 được tập hợp trong bảng 1.2.
Bảng 1.2. Độ dịch chuyển hóa học ( ppm) của các nguyê n tử C
trong glyceroleste của các axit ancanoic C4, C6, và C8 (trong chuỗi và ) [26]. Axít ankanoic CB4 Axít ankanoic CB6 Axít ankanoic CB8
C-1 173,14 172,74 173,31 172,89 173,29 172,89 C-2 35,94 36,09 34,03 34,19 34,08 34,24 C-3 - - 24,56 24,59 24,88 24,92 C-4 - - - - 29,09 29,05 C-5 - - - - 28,94 28,96 3 - - 31,26 31,22 31,68 31,70 2 18,37 18,4 22,31 22,63 1 13,63 13,57 13,90 14,07