96回薬剤師国家試験問31 C9H10O2の質量スペクトル

96回薬剤師国家試験 問31
下の図は分子式C9H10O2で表される化合物A〜Dのいずれかの質量スペクトル(EI-MS)である。
記述a〜dのうち、正しいものはどれか。

 

96回薬剤師国家試験問31 C9H10O2の質量スペクトル

 

a 分子式が同一の化合物では、理論的に分子イオンピークM+と[M+1]+及び [M+2]+のピークの相対強度の比は、ほぼ等しくなる。

 

b 化合物A、B及びDでは、m/z 91が強く観察される。

 

c m/z 65は、m/z 91から生じたフラグメントイオンピークである。

 

d この化合物の構造はAと推定される。

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96回薬剤師国家試験 問31 解答解説

 

◆ aについて
a 〇 分子式が同一の化合物では、理論的に分子イオンピークM+と[M+1]+及び [M+2]+のピークの相対強度の比は、ほぼ等しくなる。

 

詳細は下記のリンク先を参照
同位体イオンピークについて

 

 

◆ b,cについて
b × 化合物A、B及びDでは、m/z 91が強く観察される。
→ 〇 化合物A、Bでは、m/z 91が強く観察される。

 

c 〇 m/z 65は、m/z 91から生じたフラグメントイオンピークである。

 

m/z 91のフラグメントイオンとして、
ベンジルイオン[C7H7]+とそれが可逆的に異性化したトロピリウムイオンが挙げられる。
また、本問のm/z 65は、m/z 91から生じたフラグメントイオンピークだと考えられる。
詳細は下記のリンク先を参照
m/z=91のベンジルイオン,トロピリウムイオン

 

m/z=91のベンジルイオン[C7H7]+を生成する構造を有するのは化合物A、Bである。

 

96回薬剤師国家試験問31 C9H10O2の質量スペクトル

 

 

◆ dについて
d × この化合物の構造はAと推定される。
→ 〇 この化合物の構造はBと推定される。

 

m/z=91のピークより、ベンジルイオン[C7H7]+を生成する構造を有すると考えられる。
m/z=43のピークより、アセチル基(CH3CO)を有すると考えられる。

 

以上より、この化合物の構造はBと推定される。

 

96回薬剤師国家試験問31 C9H10O2の質量スペクトル

 

 

 

 

 

 

 

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