mestrenova如何做归属

多年来，NMR图谱的自动归属一直是一个梦想，尤其是在有机化学领域。尽管计算机算法在核磁共振波谱的自动化处理和分析方面得到了成功应用，但迄今为止，对小分子核磁共振波谱进行快速、稳健的无监督归属仍是一项令人沮丧的工作。

Mnova提供了一个非常简单的界面来自动归属您的分子。只需加载您的NMR图谱（1H、13C和HSQC；单独或组合）和适用的分子结构，然后按照菜单 "Assignments/Auto Assignment"（归属/自动归属）操作即可：

Mnova将自动运行多重分析，并将您的波谱与适用的分子结构完全配准。如果您拥有预测插件许可证，则归属将更加准确。

多重样框将以相应的分子原子编号重命名，您还将在相应峰上获得一个带有原子编号的归属标签（包括彩色质量编码）。此外，将鼠标悬停在原子上还会高亮显示波谱中的相应信号：

这种NMR图谱自动归属算法应被理解为一种快速生成初始"粗略"归属的方法，在某些情况下需要用户手动干预才能轻松修正任何潜在的错误自动归属。

例如，自动归属可以正确归属所有质子，只有两个质子互换（如下图所示），其中归属(3)和(6)必须互换。

您可以通过菜单"Analysis/Assignments/Swap Assignments"（分析/归属/交换归属）（快捷键：S）来交换归属。然后，您只需点击一个归属标签（或多重框），并将其拖放到目标归属标签（或多重框）上。

如果目标多重子有多个归属，系统会要求您选择哪个归属用于交换。

也可以通过移动归属标签来修改指定的化学位移。在二维波谱中，可以移动垂直和水平归属。当在1H波谱中将归属移动到多重子范围内的位置时，新归属将与多重子相连。根据"添加二维归属时始终使用1H多次元偏移"选项的不同，新归属将是多次元偏移或所选位置。

手动归属

Mnova提供了一个非常简单的界面来手动归属您的分子。在同一文档中打开NMR图谱，加载/绘制分子结构。然后，按照菜单"Assignments/Manual Assignments（归属/手动归属）"（或使用快捷键"A"）进行操作。

最后，单击分子结构（或波谱区域）中的原子，然后松开鼠标并将其拖动到所需的峰值、峰范围、多重框或积分曲线上。我们建议您将原子归属到多线程框中，以便通过数据集进行转移归属。

在一维和二维波谱中为多重子、积分、峰或位置归属时，所归属的化学位移会（自动）添加到归属表中。

使用"辅助归属模式"（适用于具有多重分析的1H和13C波谱），可在后台进行1H和13C预测。将鼠标悬停在分子的原子上时，波谱中建议的多态性将突出显示（按照颜色代码：绿、黄、红、灰--取决于质量：灰：-1至-0.5；红：-0.5至-0.5）：灰色：-1至-0.5；红色：-0.5至-0.25；黄色：-0.25至0.25：-0.25至0.25；绿色：0.25至1），反之亦然，如果将鼠标悬停在多重框上，分子和化合物表中的建议原子也会高亮显示。该功能可以在"归属选项"中禁用。

注意！！

按住"Ctrl"键并单击，可一次选择多个原子。

归属时按住"Alt"键，显示"归属"对话框的"添加/替换/保持原样"选项。

现在将为原子归属该多重原子（将变为绿色）。归属完成后，您将在化学位移上看到一个原子编号标签（带有质量颜色编码）。将鼠标悬停在原子上将高亮显示波谱中的相应峰值，将鼠标悬停在峰值上将高亮显示分子结构中的相应原子。要自定义归属标签，请点击此处。

如果您不想显示归属标签或质量颜色编码，只需取消选中"Assignments Properties（归属属性）"对话框中的适用选项即可。在"属性"中，您还可以自定义相关性标签的格式。

用户还可以指定波谱的某个区域，只需在所需区域上单击、拖动并释放鼠标即可。在下面的示例中，我们指定了一个-CH2基团。如果您想指定非对映质子，则需要在指定时按住"Alt"键，这样就会显示一个新窗口，让我们选择要指定的原子，18、18'、两个（空白），甚至可以选择任何其他注释：18a,18b,cis/trans,ax/eq,α/β：

您可以在同一文档中指定同一分子的13C-NMR波谱。为此，请通过菜单"View/Panels/Molecule Window（查看/面板/分子窗口）"从"MoleculeWindow（分子窗口）"面板中选择原子（或从化合物表中选择原子；从"View/Tables（查看/表格）"中选择原子）。

要保持归属的传播，请点击菜单"View/Tables/Assignments（查看/表格/归属）"，并确保所需的归属已被链接（在下面的示例中，我们选择了13C）。

如果您的文档有多个分子，请使用化合物表为每个化合物的归属选择不同的颜色。在下面的示例中，奎宁的归属标签显示为蓝色，而EtOAc的归属标签显示为绿色（确保在归属属性中勾选了"使用化合物颜色"）：

如果您的文档包含多个化合物，您可以从峰表中为每个峰选择化合物（点击"设置化合物"按钮或双击"杂质/化合物"单元格）。右键单击峰标签并选择"设置峰化合物"（请确保在"峰属性"中勾选了"使用曲线颜色"框）也可获得相同效果：

1D归属规则：

对于1H归属：

- 具有非对映质子的CH2原子：首先归属未归属的质子。

- 当两个-CH2质子都已归属且用户希望再次归属同一原子时，（自动）显示归属对话框。(选项"添加/替换/保持原样"）。

- 其他原子：将所有质子归属至相同的化学位移。如果用户希望再次归属相同原子，则替换化学位移。

其他原子核：

归属给选定的化学位移。当用户希望再次归属相同原子时，请替换化学位移值。

注意：当用户指定非对映质子时，默认标记为"，"。如果用户不想使用对话框，可以在"归属表"中进行更改。

用户可以在按下Alt键的同时点击鼠标第二下（归属时），强制显示归属对话框。

在2D中归属

归属完1H和13C图谱后，如果跳转到2D-NMR图谱（在同一Mnova文档中），您将在屏幕上看到图形化的归属。

在"归属"选项中，您可以在归属二维波谱时使用统一化学位移。如果关闭"Do not calculate unified chemical shifts（不计算统一化学位移）"选项，则在计算统一位移时会考虑到链接波谱对象（多谱点/峰/积分）提供的所有位移，这些位移可以是手动归属时的位移，也可以是通过移动归属并推导出新的相关性时的位移，还可以是其他推导程序提供的位移。当您对某一位置（一维或二维波谱中）进行归属时，文件中与该化学位移/这些化学位移/这些化学位移相对应的所有多重粒子都将被归属（所选原子的归属将是范围最窄的多重粒子的位移和范围）。

注意：高亮显示将显示所有链接对象，因为所有对象都会被考虑用于统一位移计算。

当"不计算统一偏移"选项开启时，波谱对象的每次归属都会增加一个链接，因此仍允许多个链接。但不会计算统一归属。归属取自最后一次归属的多重/峰值/积分。

注意：只有一个链接对象会突出显示，即用于每个原子归属的对象。

基本上：

a) 选中"不计算统一化学位移"时：不管您是先进行1H还是HSQC归属，两种归属都将被考虑在内，最终的化学位移将是两种归属中对应的最窄归属范围。

b) 未选中"统一偏移"：当您为1H或HSQC归属时，归属可能会发生变化，但始终以最后一次归属为准。

在上述对话框中，您还可以选择"辅助归属模式"所使用的预测算法，并可以选择始终将对称原子归属在一起（此选项也将作为复选框出现在归属功能区中）。

当"自动扣除"选项未被选中时：

当用户手动归属1D/2D波谱时，不会在2D/1D波谱中扣除归属值。

移动归属标签时不会扣除归属。

按下"归属表"的"扣除"（Deduce）按钮后，将执行自动扣除例程，与是否选中该选项无关。

在13C图谱中添加多重谱"工具需要启用"背景分析"（在首选项/NMR/处理中）才能工作。这是一项通用功能，不仅适用于HSQC图谱，还适用于所有二维图谱，当用户对某个峰或多晶点进行归属时，在二维峰中进行的归属将转移到13C图谱中的现有多晶点上。

如果13C波谱中没有多面体，则将使用背景信息自动扣除、创建和归属多面体。(只有选中"背景分析"选项，同时选中新选项"在13C图谱中添加多重点"时，才会出现这种情况）。

根据"使用全局归属"（Use Global Assignment）选项，与二维归属相匹配的13C多体搜索将以不同的方式进行：

全局归属打开（Global Assignment ON）：只有当13C多体是唯一的13C多体，且其位移在2D化学位移±0.25 ppm范围内时，才会自动归属（或在有背景多体的情况下创建并自动归属）。

全局归属关闭（Global Assignment OFF）：仅自动归属其范围包含二维化学位移的13C多体（或在需要背景多体时创建并自动归属）。

要对二维波谱进行归属，请在"归属表"中键入适用的原子编号，或在分子结构和二维谱图中选择适用的信号（峰标签、化学位移或多重谱线框）：

注意！！

在2D波谱的手动多体分析模式下按住Shift键将强制创建多体（即使使用当前的选峰设置找不到峰）；从区域中心开始搜索单个峰，如果没有找到，则创建新峰（位于区域中心，宽度固定为3点）。

一旦在二维谱图中进行了归属，该归属将转移到一氢谱图中相应的多重子框中。

将鼠标悬停在二维多重谱区域时，多重谱方框"中心"处将显示一个处理程序，允许您以图表方式修改多重谱的f2和f1多重移位。将其移向网格线时，它会紧贴网格线；按住Shift键，可以自由移动位置（状态栏中会显示一条信息）：

如果您已经在一维数据集中归属了原子，而又在二维数据集中进行了归属，则归属的原子将被替换。您可以在按下Alt键的同时（在归属时）点击第二次鼠标，强制显示归属对话框；这样您就可以保留一维数据集中的归属，替换或添加新的归属：

如果您使用的是HMBC，则可以在同一步骤中（通过从面板中选择"多峰"）归属一个质子，然后再归属所有13C：

或者，您也可以只归属其中一个碳原子，下次需要为同一质子归属碳原子时，就无需再选择适用的质子（因为它已被归属）。如果在质子维度上有重叠，您可以按住Alt键并单击以显示"归属"对话框，这样您就可以选择任何其他质子。

手动归属到二维多面体时：

1.归属位移和范围将设置为多面体的位移和范围。

选中"始终将等价原子归属在一起"选项时，归属偏移将与1H多次元偏移一致（如果存在）。

2.更新2D多重子名称，以包含归属的原子。

如果只归属了一个维度，则不会更新该名称。

3.在归属和多重子之间创建一个链接：

- 当删除归属（一个维度）时，原子名称将从多重名称中删除。

- 当相应的相关性从谱图或归属表中删除时，多重原子名称也会随之更新。

- 当一个归属标签被移动（水平和垂直维度），且最终位置与一个二维多面体相对应时，归属将与该多面体相连。

- 当勾选"始终将等价原子归属在一起"选项时，归属位移将是相应的1H多重子位移（如果存在）。在任何情况下，归属范围都将是2D多重子范围。

- 在交换二维归属时，涉及的多重原子也会更新。用户可以选择是否交换HSQC相关性。

- 可以使用归属标签（水平和垂直）或二维多重子方框进行交换。

- 从归属表中修改归属位移时：如果新的位移属于多重序列范围：不修改归属范围。用户将被询问是否将这些更改也应用于多重奏：

是：多频点移位被更改。链接保持不变。

否：不修改多重序列。链接中断，因此相关性、常量等将被删除。根据新的位移进行归属。

如果新的位移在多重序列之外：则链接断开，使用默认边距值（0.01）计算归属范围。(不修改多重偏移和范围。多音字名称已更新）。

- 删除多重子时，归属也会删除（两个维度）。

重命名

按下此按钮后，活动波谱多面体将根据归属的原子信息重新命名（每个多面体和相应的核之间将添加一个新链接）。

该按钮只有在指定了活动分子且活动NMR波谱中有多微点（分子和波谱均已链接）时才会启用。

可用于1D和2D：

在一维情况下：只有当归属化学位移在多微点范围内时，才会对多微点进行重命名。

在二维情况下：只有当两个维度的每个化学位移都在相应的多重子范围内，且相关性已经定义时，多重子才会被重新命名。

现有的已归属多重子保持不变。化学位移、范围和质量可能会发生变化，因为链接列表中会添加新的链接。

如果"不计算统一化学位移"选项处于关闭状态：化学位移、范围和质量将在考虑到新链接的情况下重新计算（归属将与最窄的归属链接对象相对应）。如果没有预测数据（需要用于归属质量计算），则将执行背景预测。

如果开启了"不计算统一化学位移"选项：则必须从最后归属的倍数/峰值/积分开始归属。

由于假定用户希望保持当前的归属，因此化学位移、范围和质量将不会被修改。

推导工具

Mnova通过"归属/推导"菜单提供了推导二维相关性的工具。

您需要首先归属1H和13C NMR波谱（在1H波谱中进行多重分析），并在2D 图中应用"选峰"功能。最后，单击"Deduce（推导）"按钮，在"Assignment table（归属表）"中获取每个二维实验（COSY、HSQC、HMBC、NOESY 等）的相关性：

只有在活动分子中有归属时，"Deduce in active "才可用。

2D归属规则： 

hsqc c-h (hsqc, hsqc_edited, hmqc, hetcor)：将未归属的维数归属到二维位置。当所选原子的碳/质子/二者均已归属时，当前化学位移将被新值取代。(相关性、Js、NOEs和RDCs会根据新的化学位移发生变化）。

只有当用户希望归属带有非对映质子的CH2原子，并且碳原子和两个质子已经归属时，才会（自动）显示"归属对话框"。

HMBC C-H （HMBC，H2BC）：两种归属方式：

-只选择分子中的一个原子

-选择分子中的两个原子，即相关原子。首先选择波谱，然后选择分子中的第一个原子，再选择第二个原子。也可以先选择一个原子，然后选择波谱，最后再选择分子。

当用户选择波谱中已经归属给f2维的2D位置时，程序只需点击一下原子。所选原子的f1元素将被归属到f1值。相关性将被添加。

当所选2D位置已经归属到f1维时，也会发生同样的情况。

如果2D位置既未归属到f2也未归属到f1，程序将在分子中进行两次点击。第一个原子的f2元素和第二个原子的f1元素将进行归属（和相关性）。

在归属NH或OH基团时也采用相同的规则。

在这种情况下将自动显示"归属对话框"：

-在两个维度上都归属了2D位置。

-未在任何维度上归属2D位置，且第一个原子不包含f2元素。

-仅在f1中归属了二维位置（未在f2中归属），且所选原子不包含f2元素。

-仅在f2中归属了二维位置（未在f1中归属），且所选原子不包含f1元素。

cosy（cosy、dqf_cosy、noesy、roesy、tocsy）：

与HMBC情况下的前4点所述规则相同

归属对话框在以下情况下（自动）显示

在两个维度上都指定了2D位置。

为质子、COSY、TOCSY或HMBC图谱指定NH2时，两个质子都将被指定到所选位置。

- 如果您只想归属NH2两个质子中的一个，则需要在归属时按Alt+第二次单击。此时将显示"归属对话框"，您可以选择"-''、a-b、顺反等。

- 一旦归属了一个NH2质子，在选择相同原子归属另一个质子时就会默认选择相应的伙伴。

在三种情况下（HSQC、HMBC、COSY），当用户选择带有非对映质子的CH2原子时，归属总是归属给第一个未归属的质子。

所有二维波谱的一般行为：在显示归属对话框且用户选择"Select in molecule（在分子中选择）"选项的情况下，如果用户选择了具有非对映质子的CH2原子，则只对第一个未归属的质子进行归属。

因此，归属行为因F1和F2中的归属而异：

如果您没有任何归属，则第一个归属将赋给F2，下一个归属将赋给F1。

如果峰值已在其中一个维度中归属，则在归属时Mnova只等待选择一个原子（在未归属的维度中）以完成信息归属。如果您不想这样做，则需要"ALT+单击"来启动"归属对话框"。

如果峰值已经在两个维度上归属，而您试图将其归属给另一个原子，则会出现"归属对话框"（因为Mnova不知道您需要做什么）。

在"File/Preferences/NMR/processing（文件/偏好设置/核磁共振/处理）"菜单下有一个"Background Analysis（背景分析）"复选框，该复选框可能对您的归属有用。

如果选中该复选框，在手动归属模式下，当用户未定义"真实"多重时，自动演绎例程会即时创建（并归属）背景多重：

在对任何2D波谱进行归属（归属到倍频/峰值/范围）时，相应的1H倍频会自动创建，并使用背景倍频的范围进行归属。

归属到1H多次元时，会自动生成和归属任何波谱的2D多次元。

如果在上一点中自动归属了一个碳，则会利用此碳偏移来生成和归属其他波谱中相应的2D多重谱线。

这些例程首先分析用户定义的多重谱线，然后分析背景多重谱线，如果找不到背景多重谱线，则分析用户定义的峰。

-当按下"推导归属"（Deduce Assignments）操作时，所有二维波谱中的背景多重谱也会被分析。

在这种情况下，由于背景分析是在按下按钮后才开始的，因此程序会一直等待，直到所有谱图的背景分析结束。(或等待5秒）。

-当用户将1H归属标签移动到1H多谱段时，也会在所有2D波谱中分析背景多谱段。程序会一直等待分析结束（所有波谱）或等待时间达到5秒。

您可以通过勾选"归属功能区"中的适用方框或双击分子结构显示"属性"并选择"箭头"选项卡来勾选所需的相关箭头，从而以图形方式（通过耦合基团之间的箭头）直观显示结构中的HMBC、ROESY、NOESY、COSY、TOCSY、H2BC和连通性。

将鼠标悬停在箭头上并单击右键，可以隐藏或删除归属：

在"归属"表中，可显示为分子中箭头的相关性中每一行的复选框。选中/取消选中这些复选框将改变每个原子相关性的可见性。

右键单击原子还可以"隐藏相关性"；使用"显示隐藏的相关性"命令可以再次显示相关性。

您还可以在同一页面中复制多个数据集（并调整它们的大小）以进行归属。下面是一个包含1H、13C和HSQC数据集以及分子结构归属的页面：

点击菜单"Tools/Report/Assignments（工具/报告/归属）"中的"Report Assignments（报告归属）"按钮，将归属导出为日记格式。随后会出现一个新的对话框，允许您报告二维相关性和化学位移，或将报告复制到剪贴板（粘贴到其他文档），或导出为CSV或HTML文件。在这里您还可以按化学位移排序，包括13C和X核归属或多重性，以及报告范围或平均化学位移值。不包含化学位移时，相关性将根据原子编号排序。如果包含化学位移，则根据化学位移值对相关性进行排序。

至少需要一个1H波谱。表格中仅包含归属文档中存在的波谱列。它将生成一个表格，其中每一行对应每一个非等价质子。

最后，您将获得粘贴在波谱窗口上的归属报告：

您可以通过菜单"File/Save As/Script:Assignments（文件/保存/脚本：归属）"将归属导出为ASCII文件，或者将归属从一个分子复制到另一个分子（公共部分的编号保持一致）。

您也可以通过菜单"File/Save As/Script.NMReData（*）"将归属导出为NMReData格式：NMReData(*.zip)"菜单。该压缩文件将包含原始数据集、处理模板以及包含分子结构和归属的SDF文件。将该压缩文件加载到Mnova中将显示经过处理的NMR数据集和归属的分子结构。

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Mnova（MestReNova）是专业的支持NMR、LC/GC/MS、UV/Vis、NIR/MIR、Raman等分析化学数据处理和分析的平台软件。