用紧凑质谱法实时监测反应

反应监测被认为是一系列化学环境中的一个重要方面——从药物发现和化学合成到理解蛋白质合成和自然产物。

对于大多数合成有机物和药物化学家来说，了解使反应混合物达到最大产率所需的最佳时间以及实现实时反应监控非常重要。Advion's表达紧凑型质谱仪(CMS)专门为化学家开发，以直接在工作台上改进他们的工作流程。

单四极杆检测器使用方便，易于维护，可与业界最广泛的新型采样方法集成，从超高效液相色谱到直接探针分析。在整个化学家的工作流程中，用户可以在各种取样方法之间快速切换。

应用:通过LC/CMS和FIA实时监测铃木反应

每年，药物化学家的日常任务是亲自合成100多个新的化学实体(NCEs)，作为潜在的候选药物进行测试。目的是通过改进的合成方法制备收率高、纯度较高的产品。虽然LC/MS和TLC通常用于指导反应的结果，但这些技术通常只能通过共享的系统开放访问或通过一个中心核心设施。为了获得即时答案和实时监测，CMS可以直接安装在通风柜中，用于流动注射分析(FIA)或LC/CMS的化学反应分析。

图1所示。CMS与反应设备直接在一个休姆罩内。app亚博体育

制备对氨基联苯的Suzuki反应的LC/CMS分析和FIA分析结果（图2和图3）显示了实时监测反应的原理证明。这两种结果都表明，随着时间的推移，产物/反应物比率增加。使用选择性检测器对反应混合物进行实时监控可改善化学家的工作流程，从而在短时间内获得最佳产品的最大产量。

图2。LC/CMS分析铃木反应。

图3。流动注射分析铃木反应。

应用:TLC反应监测

薄层色谱，简称TLC，是一种简单、低成本的方法，提供了合成反应的重要信息，通常用于有机合成和医学实验室的反应监测。板表达^®Advion的TLC板读取器可轻松与CMS集成，并直接从TLC板提供化合物结构数据，无需任何额外准备。

图4。CMS和Plate Express的实验装置。

Suzuki反应合成4-氨基联苯的结果显示，随着时间的推移，反应物离子减少和产物离子增加的萃取离子色谱图(XIC)，从而显示了实时监测。180分钟时，反应物离子不再被检测到，说明反应已经完成。CMS与Plate Express相结合，用户可以通过直接从TLC板上评估结构数据的质谱来实现实时反应监测。

图5。4-氨基联苯的合成。

用途:利用ASAP®监测合成反应

的大气固体分析探头(尽快^®)从Advion可以进行直接和即时的质量分析。尽快^®可以简单地浸入液体或在固体上滑动，然后探针可以直接插入CMS的apap支持的APCI离子源进行分析(见图6)^®不需要任何样品制备或色谱分析，并在30秒内提供多种化合物的灵敏分析。

图6。尽快将样品插入CMS的启用ASAP的APCI离子源中。

利用ASAP演示了两个实验^®. 在第一个实验中，采用Artis和Buchwald技术合成的4-碘异喹啉不能通过TLC跟踪。然而，在ASAP的帮助下^®，反应产物-在110°C下以m/z 256.02反应22小时后-很容易观察到（见图7）。

图7。4-碘异喹啉合成的质谱。

根据Yaetko等人的工作，第二次实验的结果确定了反应的最佳停止时间^［2］随着6-碘吲哚反应物离子的减少，证明6-碘三噻吩的形成增加，以及6-碘三噻吩产品离子的乙酰胺保护版本（见表1）。此外，计时研究表明，反应在大约60分钟时达到平台，表明反应可能在60分钟时停止。

表1。反应物和产物离子随时间的存在

时间(分钟)	% 6-IODOINDOLE	%6-碘三噻吩	%6-碘三噻吩保护
1	99.73	0.15	0．12
30.	94.44	4.62	0.94
60	20.20	65.17	14.63
120	15.2	60.67	24.12

应用:通过iASAP监测空气敏感反应

这种方法的一个改进是惰性的尽快(iASAP^®)，这使得直接从Schlenk线或手套箱的反应中轻松取样空气敏感化合物(见图8)。金属基化合物已被发现在能源、临床、环境、食品安全等许多领域都很有用。合成过程的最后一步是生成金属配合物，配体附着在金属的中心。这些金属配合物制成后，可以用于从抗癌药物到立体特异性合成的任何地方。反应条件应能提供所需的产物，并应尽可能减少副产物以提高产率。

图8。iASAP是一种惰性修饰，用于空气敏感样品的CMS分析。

在钼配合物的合成过程中，产物结晶容易从溶剂中析出，难以直接监测产物;然而，由此形成的反应产物继续留在溶液中，因此可以被跟踪。反应时受到的空气,减少低质量的形成莫单体(参见图10)相比,反应时维护从空气中(参见图9),反应的副产品表示反应的进展,即使产品的形成没有直接监控。

图9．空气保护下氮气反应的质谱。

图10。引入空气反应的质谱。

这些信息已经从Advion提供的材料中获得，审查和改编。亚博网站下载

有关此来源的更多信息，请访问Advion。