Análise dos dados de RMN de DOSY multivariados aplicados no monitoramento de reações químicas

Resumo

A análise de misturas está entre as áreas mais importantes da química, uma vez que, a maioria dos problemas se apresenta como misturas. Neste trabalho é proposto a investigação de uma nova abordagem para o uso de espectroscopia de RMN no monitoramento de reações orgânicas. Ressonância Magnética Nuclear é bastante adequada para monitorar reações químicas, especialmente quando os sinais são bem resolvidos. No entanto, quando os espectros se sobrepõem, o que é comum, é necessário utilizar ferramentas de análise avançada de dados para analisar os resultados obtidos. Uma das técnicas mais utilizadas para a análise de misturas é a espectroscopia ordenada por difusão (DOSY) e até mesmo neste caso a sobreposição espectral é um problema. Felizmente, a combinação de DOSY com métodos estatísticos avançados (quimiometria) lidam surpreendentemente bem com tais sobreposições. Na parte experimental propõe-se o monitoramento da reação de formação de N-acilhidrazona através da aquisição de DOSY durante o curso da reação. A aquisição de DOSY, ao invés de um próton simples, permite o uso de uma abordagem quimiométrica poderosa, mais especificamente o PARAFAC ("PARAllel FACtor analysis") que é um método de decomposição multivariada. Este método utiliza a estrutura trilinear dos dados para obtenção de matrizes separadas contendo os N espectros, os decaimentos de difusão, e a concentração no curso reacional, respectivamente. Esta abordagem deverá permitir obter um espectro de RMN de 1H de cada um dos compostos envolvidos na reação [reagente (s), intermediário (s) e produto (s)], mesmo para os espectros severamente sobrepostos, bem como, informações relacionadas à cinética reacional e coeficientes de difusão.