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Sistema de Extração em Fase Sólida

O mais novo avanço em técnicas hifenadas

O uso de um sistema de Extração em Fase Sólida (EFS) como interface entre a cromatografia líquida (CL) e a NMR representa o mais novo avanço no campo de técnicas hifenadas.

A coleta e transferência em alça (BPSU-12, BPSU-36) é uma técnica de análise já consagrada em CL-RMN. No entanto, as amostras são analisadas no eluente e na concentração originais, conforme fornecidos pelo sistema cromatográfico. As interferências com os eluentes (protonados) e baixas concentrações devido à limitação de carga da coluna são inerentes.

Para o processo de CL-NMR EFS, é feita uma separação cromatográfica e os picos de interesse são captados em um cartucho EFS individual após a coluna.

A seleção de picos é feita por detecção UV ou por avaliação dos espectros de EM ou EMn registrados on-line. Os picos capturados são preparados para a medição por RMN (lavados, secados,...), o espectrômetro de RMN é equipado com uma sonda de fluxo especial e interligado ao sistema EFS por meio de capilares. Os picos são transferidos com um solvente adequado (deuterado), através dos capilares, diretamente para a sonda de fluxo para RMN.

Características

  • A separação cromatográfica pode ser feita com solventes não deuterados de baixo custo ou até mesmo com aditivos incompatíveis com a espectrometria de RMN.
  • Como não é utilizado D2O no eluente,  não ocorre troca H-D durante o processo cromatográfico, permitindo obter informações de massa corretas.
  • São necessárias apenas pequenas quantidades (aprox. 300 µl) de solventes deuterados para a transferência.
  • A amostra completa é eluída em um pequeno volume (< 30 µl) de líquido do cartucho EFS. Devido ao seu efeito de concentração, é observado um aumento expressivo na sensibilidade, por um fator 2 a 4, principalmente para picos mais largos.
  • Através de coletas múltiplas a partir de separações cromatográficas subsequentes da mesma amostra, é possível aumentar ainda mais a quantidade e a concentração, melhorando a sensibilidade por um fator de 10 ou mais.
  • O solvente deuterado, utilizado na eluição e transferência, independe das condições cromatográficas  e pode ser selecionado de modo a melhorar a qualidade espectral e tornar observáveis os prótons trocáveis na RMN.

Para esse tipo de análise a Bruker hoje oferece um sistema completo de EFS-RMN. O sistema é composto por:

  • Sistema de Extração em Fase Sólida BRUKER/Spark Prospekt II.
  • Pacote de softwares HyStar, que controla todo o processo em condições automatizadas.
  • Sonda de fluxo para RMN, com volume de detecção adaptado ao pequeno volume dos picos eluídos a partir dos cartuchos.

Essa nova configuração abre novas dimensões para o acoplamento de CL e RMN:

  • Experimentos heteronucleares com concentrações de CL-RMN antes eram possíveis somente em determinados casos, mas hoje se tornaram padrão.
  • A disponibilidade de experimentos tipo HSQC e HMBC abre a possibilidade de utilizar CL-RMN (EFS) para a elucidação estrutural de totais desconhecidos, como observado na triagem de extratos de plantas.

Embora a CL-RMN tenha sido antes realizada principalmente com intensidades de campo iguais ou superiores a 500 MHz, com EFS o acoplamento de CL e RMN com intensidades de campo menores é muito mais promissor.