核磁共振（NMR）是一种非侵入性技术。它的定量性质，结合了结构上富含的事实，使其非常有力地识别和表征反应中间体，从而提供了对化学反应和反应机制动力学的见解。尽管标准NMR管已被用于研究许多化学转化，但化学和物理限制限制了这种NMR反应监测的反应速率。
缺乏对参数的控制，例如混合，压力和温度会影响反应速率。可以通过使用在线反应监控来克服这些限制。本文介绍了NMR和红外（IR）光谱的互补性，并演示了如何有效使用NMR来增强活性药物成分（API）前体的产生。
结果与讨论
API形成涉及的第一步是3-甲基己酸（I），Meldrum的酸（II）和pivaloyl氯化物（III）之间的望远镜反应，以产生梅尔德鲁姆酸内收（IV）。使用常规工艺分析技术（例如GC-MS或LC-UV）研究这一初步步骤是不切实际的，因为产品，试剂和中间体不包含强的发色团，并且很容易被温度分解。
为了克服这些限制，1d1H NMR光谱法用于观察反应的状态。1进行的H NMR实验显示了一个未知峰的出现，该峰在反应开始时高度丰富。FT-IR还揭示了一个未知峰，最初在反应过程中增加并减少，说明了中间体的标准行为。IR数据未能对中间结构提供完整的解释，因此无法对其进行衡量。2D NMR和质谱法的组合表明，未知峰是Pivalic赤道。因素（例如，甲基氢酸酐中间体的出现和未剂量控制的反应）表明存在第二种机械途径（路径B）（图1）。
图1。提出的反应机制，显示了A途径A中的混合甲非水中中间体和Pivalic赤道，并用机械途径B解释了。
与3-甲基己糖酸相似，与3-甲基戊酸的类似反应被市售，并使用在线NMR反应监测进行了跟踪。这是通过将反应容器定位在NMR光谱仪旁边的，并使反应混合物流过磁体来实现（图2）。
图2。实验室设置说明了如何从容器中泵送反应混合物，尽管温度调节的转移线将其泵入位于NMR探针线圈区域中的流管。
通过比较它们的整体数据，显示了FT-IR监测，在线NMR和内联NMR技术的互补性（图3和4）。
图3。从内联（标准NMR管，顶部）和在线（流，底部）NMR测量获得的动力学曲线（等效时间与时间）。
图4。中IR动力学曲线[在1810 WN与时间（H）的吸光度（用于甲基氢酸酐）中间体。
现场FT-IR测量是在原位进行的，从反应开始揭示了高分辨率数据。基本反应中间体的整个结构无法可视化，因为FT-IR信息不是定量和不足的。虽然内联（标准管）NMR提供了定量信息，但它不提供有关反应启动的数据。在线（流）NMR提供的数据更接近反应的启动，还有助于查看早期形成的反应中间体的存在。中间体最初与通过FT-IR见证的行为并行增加，然后同时减少。
实验程序
利用EASYMAX反应容器在25°C下执行乙腈中的反应，并使用Bruker InsightMR流管进行在线反应监测。使用填充Syltherm XLT温度调节流体的Julabo FP-50-HE加热循环器来控制转移线温度，并使用双活塞泵来控制流过系统的流速，这是3 mL/min，在此中为3 mL/min案件。在配备有TXO探针的Bruker 600 MHz Avance III NMR光谱仪上收集光谱，或配备有BBFO探针的Bruker 400 MHz Avance III。1通过四次扫描，10秒的松弛延迟和30°脉冲角度收集H NMR光谱。动态中心2.2.4用于数据分析。
结论
借助在线NMR反应监测化学家可以获取更接近反应起始的化学过程的动力学信息，同时跟踪NMR反应和类似的方法（UV，IR，MS，PH），并收集房地产在搅拌，压力和温度的实验室条件下，时间定量数据。当使用静态NMR管用于研究化学转化时，可以获得良好的结构和机械数据，尤其是用于反应性或不稳定的中间体。依靠从没有足够混合的系统获得的动力学信息时必须注意。
实验室中在线NMR反应监测和红外光谱法的结合提供了对试点和生产植物中的原位IR过程监测的反应过程和支持。
该信息已从Bruker Biospin -NMR，EPR和Imaging提供的材料中采购，审查和改编。亚博网站下载
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