BR112019027657A2

BR112019027657A2 - método para a quantificação automática de um anali-to, bem como aparelho de medição de rmn para a realização do método

Info

Publication number: BR112019027657A2
Application number: BR112019027657-2A
Authority: BR
Inventors: Thomas Hausler
Original assignee: Robert Bosch Gmbh
Priority date: 2017-06-26
Filing date: 2018-05-16
Publication date: 2020-07-07
Also published as: US20200158668A1; DE102017210700A1; CA3068099A1; WO2019001835A1; JP2020523605A; CN110832337B; US11415533B2; EP3646048A1; EP3646048B1; JP7002571B2; CN110832337A

Abstract

A presente invenção refere-se a um método para a quantificação automática de um analito, em uma amostra de medição, compreendendo pelo menos o seguinte: preparação de um espectro de 1D-RMN e de um espectro de 2D-RMN; preparação de pelo menos uma informação para pelo menos um analito a ser quantificado; determinação de um deslocamento químico do sinal de RMN do analito a ser quantificado do espectro de 2D-RMN medido mediante o uso da, pelo menos uma, informação preparada; determinação de posições de pico esperadas do sinal de RMN do analito a ser quantificado; determinação de posições de pico medidas a partir do espectro de 1D-RMN medido; determinação de posições de pico do sinal de interferência mediante o uso das posições de pico esperadas e das posições de pico atuais; modelagem do espectro de 1D-RMN mediante o uso das posições de pico do sinal de interferência mediante o uso do deslocamento químico determinado, bem como mediante o uso da, pelo menos uma, informação preparada; integração do espectro de 1D-RMN modelado; quantificação do analito através de referência interna ou externa. Além disso, é sugerido um aparelho de medição de RMN para a realização do método.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "MÉTO- DO PARA A QUANTIFICAÇÃO AUTOMÁTICA DE UM ANALITO, BEM COMO APARELHO DE MEDIÇÃO DE RMN PARA A REALI- ZAÇÃO DO MÉTODO". Estado da Técnica

[001] A presente invenção refere-se a um método para a quantifi- cação automatizada de um analito, bem como a um aparelho de medi- ção de RMN com um sensor de ressonância magnética nuclear, em particular, um aparelho de medição de RMN móvel, de preferência, portátil para a realização do método.

[002] Métodos para a quantificação de analitos, em particular, em líquidos, existem em grande número, por exemplo, em forma de méto- dos de separação como cromatografia gasosa (GC) ou cromatografia líquida de alto desempenho (HPLC), titulação ou similar. No entanto, métodos desse tipo são acompanhados com alto dispêndio de prepa- ração e alto consumo de solventes. A espectroscopia de infravermelho permite, com pequeno dispêndio, detectar uma infinidade de substân- cias em uma amostra. No entanto, em virtude da sobreposição pro- nunciada dos sinais, uma quantificação só é possível indiretamente e de modo relativamente impreciso. Além disso, na espectroscopia de infravermelho, os efeitos de matriz representam um papel importante, de tal modo que as áreas de concentração a serem detectadas muitas vezes não são suficientes para poder quantificar exatamente analitos em líquidos diferentes.

[003] A quantificação de analitos em líquidos com auxílio de mé- todos de ressonância magnética nuclear (a seguir abreviado: RMN) já é estado da técnica. Por exemplo, o documento de patente alemão DE 10 2014 203 721 A1 divulga um método para a determinação da con- centração de uma substância em uma amostra por meio da espectros- copia de ressonância magnética nuclear.

[004] Dos documentos de patente alemães DE 10 2014 218 375 A1 e DE 10 2014 218 371 A1 são conhecidos aparelhos de medição de RMN móveis, respectivamente com um dispositivo de sensor, sen- do que o dispositivo de sensor apresenta pelo menos um sensor de ressonância magnética nuclear (sensor de RMN), o qual está previsto para a determinação de um valor de umidade ou para a detecção e/ou análise e/ou distinção de valores característicos do material de uma peça de trabalho a ser examinada. Descrição da Invenção

[005] É sugerido um método para a quantificação automática de um analito em uma amostra de medição, em particular, em uma amos- tra de medição líquida, em particular, por meio de um aparelho de me- dição de RMN. O método, de acordo com a invenção, é caracterizado por pelo menos as seguintes etapas do método:  preparação de um espectro de 1D-RMN medido, em par- ticular, por meio de um sensor de RMN do aparelho de medição de RMN;  preparação de um espectro de 2D-RMN medido, em par- ticular, por meio de um sensor de RMN do aparelho de medição de RMN, em particular, de um espectro de JRES, de HMBC, de HSQC, de COSY e/ou de DOSY;  preparação de pelo menos uma informação para pelo menos um analito a ser quantificado;  determinação de um deslocamento químico (isto é, a fre- quência exata no espectro transformado de Fourier) do sinal de RMN do analito a ser quantificado a partir do espectro de 2D-RMN mediante o uso da, pelo menos uma, informação preparada;  determinação de posições de pico esperadas (isto é, em particular, valores de frequência no espectro transformado de Fourier)

do sinal de RMN do analito a ser quantificado, em particular, de um singleto e/ou multipleto do analito a ser quantificado;  determinação de posições de pico atuais do espectro de 1D-RMN;  determinação de posições de pico do sinal de interferên- cia mediante o uso das posições de pico esperadas e das posições de pico atuais;  modelagem do espectro de 1D-RMN mediante o uso das posições de pico do sinal de interferência determinadas mediante o uso do deslocamento químico determinado, bem como mediante o uso da, pelo menos uma, informação preparada;  integração do espectro de 1D-RMN modelado, em particu- lar, limpo de pico do sinal de interferência;  quantificação do analito através de referência interna ou externa.

[006] Em uma forma de execução do método, as etapas do mé- todo podem ser realizadas na sequência representada. De modo alter- nativo, a sequência das etapas do método realizadas no método de acordo com a invenção também pode desviar da sequência represen- tada anteriormente.

[007] Em uma forma de execução do método, o método está pre- visto para ser executado por um aparelho de medição de RMN ou me- diante o uso de um aparelho de medição de RMN. Um aparelho de medição de RMN, em particular, um aparelho de medição de RMN móvel, de preferência, portátil, para isso apresenta um sensor de RMN (os termos "sensor de ressonância magnética nuclear" e "sensor de RMN" são usados nesse documento como sinônimos), um dispositivo de controle para o controle do aparelho de medição de RMN e para a avaliação de um sinal de medição fornecido pelo sensor de ressonân- cia magnética nuclear, um dispositivo de saída para a edição de infor-

mações determinadas, bem como apresenta um dispositivo de alimen- tação de energia, em particular, de uma bateria. Além disso, o apare- lho de medição de RMN, em particular, seu dispositivo de controle está previsto e equipado para a realização do método de acordo com a in- venção.

[008] Nesse caso, como um "aparelho de medição de RMN portá- til" deve ser entendido particularmente que o aparelho de medição de RMN pode ser transportado sem auxílio de uma máquina de transporte somente com as mãos, em particular, com uma só mão, e particular- mente também pode ser conduzido durante um processo de medição em uma e/ou ao longo de uma amostra de medição a ser examinada. Para isso, a massa do aparelho de medição portátil tem particularmen- te menos do que 20 kg, de forma vantajosa, menos do que 10 kg e de modo particularmente vantajoso, menos do que 2 kg.

[009] Em uma forma de execução de um aparelho de medição de RMN portátil, os componentes do aparelho de medição de RMN, em particular, o sensor de RMN, o dispositivo de controle, bem como o dispositivo de alimentação de energia do aparelho de medição de RMN estão alojados pelo menos parcialmente em uma carcaça do aparelho de medição de RMN. Em particular, os componentes em seu volume total de mais que 50%, de preferência, de mais que 75% e de modo particularmente preferido, de 100% estão alojados na carcaça do aparelho de medição de RMN.

[0010] Em uma forma de execução, o aparelho de medição de RMN é realizado como um aparelho de medição de RMN com auto- nomia de energia. Como "com autonomia de energia" deve ser enten- dido que pelo menos temporariamente, de preferência, pelo menos durante a realização de uma medição, bem como de uma avaliação, o aparelho de medição de RMN deve ser operado independente de uma rede elétrica, isto é, em particular, sem fio. Para isso, o aparelho de medição de RMN apresenta um dispositivo de alimentação de energia em forma de um acumulador de energia independente da rede elétrica, em particular, em forma de uma bateria, de preferência, em forma de uma bateria recarregável. O dispositivo de alimentação de energia es- tá previsto para o propósito de abastecer com energia elétrica o apare- lho de medição de RMN para a colocação em operação e durante a operação. O acumulador de energia independente da rede elétrica po- de ser realizado em uma forma de execução como uma célula de combustível, um condensador, um supercondensador híbrido ou como um outro acumulador de energia que pareça adequado para o profissi- onal, ou uma combinação/ desenvolvimento desses. Em particular, pa- ra a alimentação de energia do aparelho de medição de RMN são apropriados acumuladores com uma química celular que prepara uma alta potência e/ou densidade de energia. Uma alta potência e/ou den- sidade de energia permite uma alimentação de energia do aparelho de medição de RMN melhorada, isto é, mais durável e adaptada a uma alta demanda de potência do sensor de RMN. Isso inclui atualmente, por exemplo, acumuladores da química celular de lítio e de íons de lítio, em particular, acumuladores de fosfato de ferro e lítio, de óxido de manganês e lítio, de óxido de manganês-cobalto-níquel e lítio, de óxi- do de manganês-cobalto-níquel e lítio superlitiado, de enxofre e lítio, de polímeros de lítio e de oxigênio e lítio.

[0011] Como "previsto" deve ser entendido, em particular, especi- almente "programado", "projetado" e/ou "equipado". Sob o que um ob- jeto está "previsto" para uma função específica, particularmente deve ser entendido que o objeto preenche e/ou executa essa função especí- fica em pelo menos um estado de aplicação e/ou de operação ou é projetado para o propósito de preencher a função.

[0012] O aparelho de medição de RMN, de acordo com a inven- ção, apresenta um dispositivo de controle para o seu controle. O dis-

positivo de controle está ligado com os outros componentes do apare- lho de medição de RMN por tecnologia de sinal, em particular, com o sensor de RMN, com o dispositivo de saída, com o dispositivo de ali- mentação de energia, além disso, por exemplo, com um dispositivo de entrada e/ou com uma interface de comunicação de dados.

O disposi- tivo de controle está previsto para o propósito de comunicar com esses componentes durante a operação do aparelho de medição de RMN.

Como "dispositivo de controle" deve ser entendido, em particular, um dispositivo com pelo menos um sistema eletrônico de controle, que apresenta meios para a comunicação com os outros componentes do aparelho de medição de RMN, por exemplo, meios para o controle e/ou a regulagem do sensor de RMN, meios para o processamento de dados, meios para o armazenamento de dados e/ou outros meios que pareçam como adequados para o profissional.

Em uma forma de exe- cução, como sistema eletrônico de controle do dispositivo de controle deve ser entendida uma unidade de processador em ligação com uma unidade de memória, bem como com um programa de operação ar- mazenado na unidade de memória, o qual é executado durante o pro- cesso de armazenamento.

Em particular, os componentes eletrônicos do dispositivo de controle podem ser dispostos sobre uma platina (pla- ca de circuito), por exemplo, em forma de um microcontrolador.

Além disso, o dispositivo de controle serve para a avaliação de pelo menos um sinal de medição fornecido pelo sensor de RMN, em particular, pa- ra a avaliação de um espectro de 1D-RMN preparado pelo sensor de RMN, e de um espectro de 2D-RMN preparado pelo sensor de RMN, em particular, de um espectro de JRES, de HMBC, de HSQC, de COSY e/ou de DOSY.

De modo alternativo ou adicional, o sinal de medição, em particular, um espectro de 1D-RMN e um espectro de 2D-RMN, em particular, um espectro de JRES, de HMBC, de HSQC, de COSY e/ou de DOSY, também outro do dispositivo de controle, por exemplo, de uma interface de comunicação de dados do aparelho de medição de RMN. "Previsto para a avaliação" significa particularmente que o dispositivo de controle apresenta uma entrada de informação para a aceitação dos sinais de medição, em particular, dos espectros, uma unidade de processamento de informação para o processamento, em particular, avaliação dos sinais de medição, em particular, dos es- pectros, bem como uma edição de informação para a transmissão dos sinais de medição processados e/ou avaliados, em particular, dos es- pectros e/ou dos resultados de avaliação obtidos. Em uma forma de execução, o dispositivo de controle apresenta componentes para isso, os quais compreendem pelo menos um processador, uma memória e um programa de operação com rotinas de avaliação e de cálculo. Em particular, esses componentes também podem ser designados como dispositivo de avaliação e/ou podem ser executados como dispositivo de avaliação separado para o dispositivo de controle.

[0013] Como "dispositivo de saída" do aparelho de medição de RMN deve ser entendido pelo menos um meio, que está previsto para o propósito de emitir pelo menos uma informação alternada acústica, óptica e/ou tátil para um operador. O dispositivo de saída serve para a emissão de pelo menos aquelas informações ao operador do aparelho de medição de RMN, que são obtidas mediante o uso do aparelho de medição de RMN. Em particular, por meio do dispositivo de saída pode ser fornecido um resultado da quantificação do analito. A saída, nesse caso, pode ser realizada, por exemplo, por meio de uma tela, de uma tela sensível ao toque, de um sinal sonoro, de um emissor de vibração e/ou de uma tela de LED. Em uma forma de execução do dispositivo de saída, a informação pode ser emitida graficamente ou alfanumeri- camente como resultado de medição do exame. Em uma forma de execução, o dispositivo de saída está alojado na carcaça do aparelho de medição de RMN portátil. Além disso, as informações ou os resul-

tados a serem emitidos também podem ser emitidos para o dispositivo de controle e/ou em particular, para o aumento do conforto do usuário, a um sistema processador de dados. Esse último compreende pelo menos uma emissão de uma informação a um aparelho externo como um smartphone, um PC tablet, um PC ou um outro aparelho de dados externo que pareça adequado a um profissional, o qual está ligado com o aparelho de medição de RMN através de uma interface de co- municação de dados. Em particular, o dispositivo de saída pode ser abrigado diretamente na carcaça do aparelho de medição de RMN, e pode ser completado adicionalmente também através de dispositivos de saída externos. Mediante o uso da informação emitida por meio do dispositivo de saída a um usuário do aparelho de medição de RMN, é possível para o usuário do aparelho de medição de RMN, depois da realização da quantificação do analito na amostra de medição chegar a um resultado compreensível intuitivamente.

[0014] Para a realização de medições, em particular, para a medi- ção de um espectro de 1D-RMN e de um espectro de 2D-RMN, em particular, de um espectro de JRES, de HMBC, de HSQC, de COSY e/ou de DOSY, o aparelho de medição de RMN apresenta pelo menos um sensor de RMN. A forma de funcionamento do sensor de RMN se baseia no efeito físico nuclear, no qual núcleos atômicos na amostra de medição a ser examinada em um primeiro campo magnético, de- signado com B0, absorvem e emitem campos eletromagnéticos alter- nados. Nesse caso, a ressonância magnética nuclear se baseia na precessão (precessão de Larmor) de rotações nucleares dos núcleos atômicos na amostra de medição a ser examinada em torno das linhas do campo magnético do primeiro campo magnético, em particular, constante e/ou estático. Em particular, as rotações nucleares dos nú- cleos atômicos são alinhadas em um volume a ser examinado através do primeiro campo magnético. Se a energia for irradiada em forma de um segundo campo eletromagnético, em particular, de um campo al- ternado, por exemplo, de um campo magnético pulsado, para os nú- cleos atômicos, que está em ressonância com a precessão de Larmor de suas rotações nucleares (energia quântica), então os núcleos atô- micos podem alterar a orientação de suas rotações em relação ao pri- meiro campo magnético, através da absorção dessa energia. Por isso, o segundo campo magnético irradiado serve para a excitação das ro- tações nucleares, que alteram seus estados de rotação nuclear medi- ante absorção de energia. De forma equivalente, a emissão de energia quântica, em consequência de um retorno das rotações nucleares ex- citadas, leva a um outro nível de energia mais baixo, para a emissão de um campo alternado eletromagnético, o qual pode ser observado por meio de um dispositivo para a detecção de uma alteração do cam- po magnético, em particular, por meio de uma antena e/ou de uma bo- bina. Como núcleos atômicos, podem ser entendidos, por exemplo, prótons (H) e outros núcleos ativos de ressonância magnética nuclear como, por exemplo, 13C, 15N, 19F, 31P.

[0015] O aparelho de medição de RMN, de acordo com a inven- ção, a partir dos espectros de RMN obtidos do, pelo menos um, sensor de RMN permite determinar informações e, por conseguinte, deduzir declarações, que se referem às propriedades e particularmente ao es- tado de uma amostra de medição e, em particular, à concentração de analitos contidos nela. Por exemplo, com avaliação apropriada dos es- pectros de RMN podem ser determinadas informações com respeito a uma qualidade (por exemplo, de bebidas ou de combustíveis ou de fluidos corporais), com respeito a uma existência de ingredientes (por exemplo, ingredientes nocivos à saúde, ingredientes proibidos, pestici- das, fungicidas, hormônios, antibióticos) ou similares. Dessas informa- ções avaliadas, por conseguinte, um operador do aparelho de medição de RMN pode examinar e verificar facilmente propriedades como qua-

lidade, procedência, autenticidade, composição, potencial de perigo ou similar de amostras de medição examinadas. Além disso, as informa- ções obtidas podem ser comparadas com indicações do fabricante e, por conseguinte, pode ser testada a autenticidade das indicações do fabricante.

[0016] Para a realização da medição, o aparelho de medição de RMN móvel, em particular, o, pelo menos um, sensor de RMN é trazi- do para perto da amostra de medição a ser examinada ou vice-versa. Nesse caso, o uso do aparelho de medição permite o exame da amos- tra de medição sem prejuízo, em particular, sem destruição, contami- nação ou similar.

[0017] O aparelho de medição de RMN móvel com autonomia de energia representa um aparelho de medição especializado, que em comparação com aparelhos de medição científicos de ressonância magnética nuclear apresenta uma funcionalidade otimizada bastante restrita para o exame de uma amostra de medição. Em particular, o dispositivo de controle com suas rotinas de avaliação está adaptado para a realização do método de acordo com a invenção. Além disso, o aparelho de medição de RMN pode ser adaptado para a avaliação das informações obtidas, bem como de sua representação e edição prepa- rada por meio de um dispositivo de saída. No caso do uso do aparelho de medição para o exame de uma amostra de medição, os resultados da medição são preparados para o operador do aparelho de medição de RMN internamente no aparelho e para a medição logo em seguida, de tal modo que in loco é possível uma quantificação rápida, inequívo- ca e, sobretudo independente de outros aparelhos como computado- res ou mesmo de laboratórios, de um analito na amostra de medição. De modo vantajoso, pode ser obtida uma operação simples e intuitiva do aparelho de medição, que não pressupõe particularmente qualquer experiência anterior do operador.

[0018] Por meio do uso do aparelho de medição portátil com auto- nomia de energia e adequado especialmente para o caso de aplicação do exame de uma amostra de medição é possível realizar, de forma rápida e sem destruição e, com isso, de custos particularmente econômicos, uma quantificação precisa e abrangente de um analito em uma amostra de medição móvel in loco, por exemplo, em um de- pósito, em uma loja, em um atacadista, durante uma visita ao paciente ou similar.

[0019] Como "quantificação de um analito em uma amostra de medição" deve ser entendida, em particular, a determinação de uma concentração de uma substância, isto é, de um analito na amostra de medição, em particular, de uma amostra de medição líquida. Na es- pectroscopia de RMN, cada analito fornece um ou vários sinais carac- terísticos dependentes da frequência (sinal de RMN). A intensidade integrada dos picos provocados por um determinado analito em um espectro de 1D-RMN, em princípio, é proporcional à concentração do analito correspondente na amostra. Uma vez que cada próton fornece uma contribuição definida para o espectro de 1D-RMN, é possível uma quantificação direta exata. No entanto, em função da sobreposição de uma infinidade de picos em um espectro de 1D-RMN, muitas vezes não é simples determinar quantitativamente a proporção de sinal que pertence a uma determinada substância. Se estiverem disponíveis vá- rios analitos diferentes na amostra de medição, cujos sinais de RMN se sobrepõem, então, todavia, pode ser possível, através da técnica do "line-fittings", expressar um conjunto de sinais através de sinais in- dividuais. Dessa forma, por conseguinte, pode ser possível uma quan- tificação também no caso de uma sobreposição de diversos sinais.

[0020] Como "sinal de RMN" nesse documento deve ser entendido o sinal físico, independente de uma preparação (por exemplo, de uma transformação de Fourier) da amostra de medição durante uma medi-

ção de RMN, que resulta somente como resultado da estrutura quími- ca na amostra de medição.

[0021] Em uma forma de execução do método é especificado o, pelo menos um, analito a ser quantificado em uma outra etapa do mé- todo. Dessa forma, o analito a ser quantificado por um usuário do mé- todo, de acordo com a invenção, pode ser escolhido correspondendo a seus interesses. Em particular o, pelo menos um, analito a ser quanti- ficado pode ser especificado em consequência de uma entrada ou es- colha por um usuário, por exemplo, por meio de um dispositivo de en- trada ou por meio de uma escolha de menu, ou por meio de um scan- ner de código de barras (por exemplo, através de digitalização do có- digo de barras) ou similares. De modo alternativo, essa informação também pode ser preparada de outro modo pela unidade de computa- dor ou pelo dispositivo de controle, por exemplo, através de leitura de uma memória. Em uma forma de execução, a informação para o, pelo menos um, analito a ser quantificado é uma informação estática, isto é, em método de acordo com a invenção sempre é quantificado o mesmo analito.

[0022] Através da especificação do, pelo menos um, analito a ser quantificado pode ser adaptado um processamento da informação, em particular, a avaliação dos espectros ou similares, de modo vantajoso nos analitos a serem examinados. Por exemplo, em função da especi- ficação pode ser escolhido um banco de dados de referência. Além disso, em particular, no contexto com a especificação, podem ser adaptados um programa de operação do dispositivo de controle, roti- nas de regulagem, rotinas de controle, rotinas de avaliação e/ou roti- nas de cálculo.

[0023] Em uma etapa do método do método, de acordo com a in- venção, é preparado um espectro de 1D-RMN. Como "preparar" a se- guir especialmente deve ser entendido que pela unidade de computa-

dor, que realiza o método de acordo com a invenção, em particular, o dispositivo de controle do aparelho de medição de RMN, é preparada uma informação correspondente ou um conjunto de dados. Um espec- tro de 1D-RMN desse tipo é obtido tipicamente quando as rotações nucleares contidas em um analito são alinhadas em um campo mag- nético forte, estático e são excitadas energeticamente com um pulso de alta frequência (isto é, a magnetização nuclear é girada). Em se- guida, a resposta de alta frequência da amostra é gravada como fun- ção do tempo, e desse modo é obtido um sinal de FID (free-induction- decay-Signal). Devido à transformação de Fourier, a partir do sinal de FID pode ser obtido um espectro de frequência da amostra, no qual para os componentes individuais da amostra estão contidos picos ca- racterísticos, sendo que os picos individuais dos componentes se so- brepõem de forma mais ou menos forte.

[0024] Em uma forma de execução do método, o analito é quantifi- cado sob aplicação de uma espectroscopia de 1H-RMN. Com a espec- troscopia de 1H-RMN, nesse caso, todas as substâncias são detecta- das, as quais possuem um próton não cambiável, por exemplo, açúca- res, alcoóis, ácidos e ésteres orgânicos, substâncias aromáticas como anilina ou baunilha ou similares. Em uma forma de execução do méto- do é preparado um espectro de 1D-RMN sem supressão de frequên- cias, a fim de poder quantificar componentes principais como água e/ou alcoóis. De modo alternativo, é preparado um espectro de 1H- RMN com supressão seletiva de sinal, em particular, com supressão de solvente, a fim de poder quantificar analitos em concentrações mui- to pequenas.

[0025] Além disso, em uma etapa do método de acordo com a in- venção, é preparado um espectro de 2D-RMN, em particular, um es- pectro de JRES, de HMBC, de HSQC, de COSY e/ou de DOSY. Um espectro de 2D-RMN desse tipo é obtido tipicamente quando as rota-

ções nucleares contidas em um analito são alinhadas em um campo magnético forte, estático, e são excitadas energeticamente com um pulso de alta frequência. Através de uma sequência de pulsos típica para o respectivo espectro de 2D-RMN com tempos de espera defini- dos entre pulsos de alta frequência individuais é gerada uma troca de magnetização entre dois ou mais núcleos ativos de rotações nuclea- res. A resposta de alta frequência da amostra é gravada como função do tempo, e desse modo é obtido um sinal de FID. Devido à transfor- mação de Fourier, em particular, dupla transformação de Fourier, a partir do sinal de FID pode ser obtido um espectro de frequência de 2D da amostra, no qual para os componentes individuais da amostra es- tão contidos picos característicos.

[0026] O espectro de 2D-RMN, por exemplo, um espectro de JRES, em um método de acordo com a invenção serve para o propósi- to de definir exatamente uma constante de acoplamento e um deslo- camento químico de picos do analito nos sinais de RMN preparados, em particular, no espectro de 1D-RMN preparado. Em particular, tam- bém é possível o uso de espectros de 2D-RMN heteronucleares como, por exemplo, HMBC ou HSQC para a coordenação inequívoca dos picos. Nesse caso, é usada a informação sobre ligações com núcleos heteronucleares como 13C.

[0027] Em particular, esses espectros, isto é, o espectro de 1D- RMN, bem como o espectro de 2D-RMN podem ser preparados por uma unidade de computador que realiza o método de acordo com a invenção. Em uma forma de execução, esses espectros podem ser preparados por um dispositivo de controle do aparelho de medição de RMN, de acordo com a invenção. Em uma forma de execução, esses espectros podem ser medidos por meio do, pelo menos um, sensor de RMN do aparelho de medição de RMN, de acordo com a invenção, e ser preparados pelo dispositivo de controle do aparelho de medição de RMN.

[0028] Em uma forma de execução do método, o espectro de 1D- RMN, e o espectro de 2D-RMN são obtidos com condições de medi- ção iguais, em particular, por meio do sensor de RMN do aparelho de medição de RMN. Em tais condições de medição correspondentes, pode ser realizada uma quantificação particularmente precisa e confiá- vel, uma vez que falsificações ou desvios nos espectros são evitados em virtude de diferentes condições de medição e, por conseguinte, podem ser excluídos. As condições de medição correspondentes se referem, em particular, a uma temperatura da amostra de medição e/ou a um solvente na amostra de medição e/ou a intensidade do campo magnético do campo magnético estático durante a respectiva medição.

[0029] Em uma forma de execução do método, os espectros po- dem ser preparados de forma vantajosa antes do processamento pos- terior por métodos conhecidos da avaliação de dados. Por exemplo, o espectro de 1D-RMN - ou de modo correspondente ao espectro trans- formado de Fourier - pode ser multiplicado antecipadamente com uma função exponencial escolhida de modo apropriado. Além disso, é pos- sível reduzir ou eliminar falhas na simetria dos espectros, que podem surgir em virtude de falhas de homogeneidade e falhas de fases, atra- vés de um método realizado automaticamente, denominado "Referen- ce Deconvolution". Também no contexto do método pode ocorrer au- tomaticamente uma correção de fases e uma correção de plano de fundo (correção de linha de base), do mesmo modo como o proces- samento dos espectros no contexto de métodos matemáticos como achatamento, filtragem, fazer a média ou similar.

[0030] Em uma outra etapa do método de acordo com a invenção é preparada pelo menos uma informação para pelo menos um analito a ser quantificado. Em particular, essa informação pode ser preparada para uma unidade de computador, que realiza o método de acordo com a invenção. Em particular, essa informação pode ser preparada para o dispositivo de controle do aparelho de medição de RMN de acordo com a invenção. Em uma forma de execução do método a, pe- lo menos uma, informação preparada especifica uma área de deslo- camento químico, um número de sinais a ser avaliado, uma multiplici- dade de sinais a ser avaliada e/ou uma constante de acoplamento de sinais a ser avaliada para o, pelo menos um analito a ser quantificado. Dessa forma pode ocorrer uma quantificação particularmente simples, abrangente e precisa do analito. Em particular, a informação prepara- da pode ser usada para a avaliação simples, abrangente e precisa do espectro de 1D-RMN preparado e/ou do espectro de 2D-RMN prepa- rado. Em uma forma de execução do método de acordo com a inven- ção, a informação preparada pode se referir, além disso, à área de deslocamento químico dos núcleos de carbono acoplados com pró- tons. Essa informação é usada para a identificação através de um es- pectro de 2D-RMN e para a determinação do deslocamento químico exato.

[0031] Nesse caso, a "faixa de deslocamento químico" indica a faixa de frequência aproximada na qual o sinal a ser examinado de um analito deve ser esperado no espectro preparado.

[0032] Como o "número de sinais a serem avaliados" deve ser en- tendido o número dos sinais, que são causados pelo analito no espec- tro. Por conseguinte, o número depende da estrutura química do anali- to. Em particular, o número de sinais a serem avaliados pode ser pre- determinado através da escolha prévia do analito a ser quantificado.

[0033] A "multiplicidade" de sinais a serem avaliados caracteriza o número dos sinais individuais, que resulta em um sinal a ser avaliado como sinal total. A divisão do sinal total em sinais individuais é causa-

da pelo acoplamento de rotação e rotação. A multiplicidade de um si- nal a ser avaliado depende da estrutura química do analito. Em parti- cular, a "multiplicidade" caracteriza o número dos estados independen- tes linearmente que o analito pode assumir com respeito à orientação de rotação, isto é, a denominada multiplicidade de rotação. A multipli- cidade pode ser transmitida imediatamente para um espectro de 1D- RMN, no qual resulta um número de picos correspondente à multiplici- dade no sinal do analito.

[0034] Como a "constante de acoplamento de sinais a serem ava- liados" deve ser entendida uma constante que determina a intensidade do efeito recíproco de dois núcleos. Constantes de acoplamento são características para um respectivo analito. A constante de acoplamen- to é usada para a identificação e para a simulação/ modelação dos si- nais a serem avaliados por um algoritmo de line-fitting.

[0035] Em uma forma de execução do método de acordo com a invenção, a, pelo menos uma, informação é preparada para o, pelo menos um, analito a ser quantificado através de uma consulta ao ban- co de dados. Nesse caso a, pelo menos uma, informação pode ser armazenada internamente no aparelho em um banco de dados em uma unidade de memória, em particular, de uma unidade de memória de uma unidade de computador ou do dispositivo de controle do apa- relho de medição de RMN. Em uma forma de execução alternativa ou adicional a, pelo menos uma, informação também pode ser armazena- da em um banco de dados externo, em particular, externamente ao aparelho de forma vantajosa sempre atual. Por exemplo, a, pelo me- nos uma, informação pode ser armazenada em um banco de dados em um computador, em um servidor ou em uma outra memória de da- dos e/ou aparelho de processamento de dados que pareça adequado a um profissional, e pode ser preparada por ele durante a realização do método de acordo com a invenção. Em particular, a preparação da,

pelo menos uma, informação também pode ocorrer através de um acesso à internet do aparelho de medição de RMN. De modo alternati- vo ou adicional a, pelo menos uma, informação pode ser armazenada internamente, em particular, internamente no aparelho no aparelho de medição de RMN e, do mesmo modo, ser atualizada através de um acesso à internet do aparelho de medição de RMN, por exemplo, atra- vés de um alinhamento com um banco de dados de referência externo.

[0036] Em uma etapa do método, um deslocamento químico do sinal de RMN do analito a ser quantificado é determinado a partir do espectro de 2D-RMN mediante o uso da, pelo menos uma, informação preparada. Para isso é determinada a posição exata dos picos, que pertencem ao analito a ser quantificado, a partir do espectro de 2D- RMN, em particular, do espectro de JRES. Nesse caso, em uma forma de execução do método como valor inicial da avaliação é usada uma área de deslocamento típica, isto é, conhecida anteriormente. Prefe- rencialmente nesse caso, é acessado à, pelo menos uma, informação preparada que especifica a área de deslocamento. Dessa forma são tolerados leves desvios no deslocamento químico. Partindo dos parâ- metros de início, o espectro de 2D-RMN é analisado com respeito aos sinais, isto é, picos, que correspondem aos parâmetros dados como constante de acoplamento, multiplicidade ou deslocamento químico dos núcleos de acoplamento de 13C. No caso da concordância de um pico com os parâmetros predeterminados a partir do banco de dados é determinado o exato deslocamento químico do pico.

[0037] Além disso, nessa etapa do método também pode ser de- terminada uma constante de acoplamento e uma multiplicidade do analito a partir do espectro de 2D-RMN, em particular, do espectro de JRES. A constante de acoplamento determinada e a multiplicidade de- terminada podem ser usadas logo em seguida, com a, pelo menos uma, informação preparada e, do mesmo modo, pode se referir a uma constante de acoplamento e a uma multiplicidade do analito.

[0038] Em uma etapa do método são determinadas as posições de pico esperadas do sinal de RMN do analito a ser quantificado, em par- ticular, de um singleto e/ou multipleto do analito a ser quantificado. Em uma forma de execução do método, as posições de pico esperadas do sinal de RMN do analito a ser quantificado, em particular, de um sin- gleto e/ou multipleto do analito a ser quantificado são calculadas me- diante o uso do deslocamento químico e da, pelo menos uma, infor- mação preparada, em particular, de uma multiplicidade preparada de sinais que podem ser avaliados. Para isso, de acordo com a multiplici- dade, é calculado o deslocamento químico dos sinais individuais, pelo fato de que um valor de frequência definido dependente das constan- tes de acoplamento dadas é adicionado ou subtraído do deslocamento químico determinado.

[0039] Em uma forma de execução alternativa ou adicional do mé- todo, as posições de pico esperadas do sinal de RMN do analito a ser quantificado, em particular, de um singleto e/ou multipleto do analito a ser quantificado são determinadas a partir do espectro de 2D-RMN, em particular, do espectro de JRES mediante o uso do deslocamento químico determinado e da, pelo menos uma, informação preparada, em particular, de uma multiplicidade preparada dos sinais a serem avaliados. A partir do espectro de 2D-RMN, em particular, do espectro de JRES, através da determinação das distâncias das posições de pi- co (denominadas posições de sinal ou frequências centrais) é determi- nada a constante de acoplamento do sinal de RMN a ser analisado. Em função da multiplicidade é calculado o deslocamento químico dos sinais individuais, pelo fato de que um valor de frequência definido de- pendente das constantes de acoplamento determinadas, a partir do espectro de 2D-RMN, em particular, do espectro de JRES é adiciona- da ou subtraída do deslocamento químico determinado.

[0040] Em uma etapa do método são determinadas as posições de pico atuais a partir do espectro de 1D-RMN preparado, em particular, medido. Nesse caso, são determinadas as posições de pico de todos os picos, cuja intensidade no espectro ultrapassa um valor limite dado, e são depositadas em uma memória intermediária.

[0041] Em uma etapa do método são determinadas as posições de pico do sinal de interferência mediante o uso das posições de pico es- peradas e das posições de pico atuais. Em uma forma de execução do método são determinadas as posições de pico do sinal de interferên- cia, a partir de uma diferença das posições de pico esperadas e das posições de pico atuais. Como "posições de pico do sinal de interfe- rência" devem ser entendidas especialmente tais posições de pico da- quele sinal de interferência, que é sobreposto ao espectro pesquisado, e o qual não é causado pelo analito a ser examinado. Isto é, as posi- ções de pico do sinal de interferência não foram causadas pelo analito a ser examinado.

[0042] Em uma etapa do método é modelado o espectro de 1D- RMN mediante o uso das posições de pico do sinal de interferência determinadas, mediante o uso do deslocamento químico determinado, bem como mediante o uso da, pelo menos uma, informação prepara- da. Em uma forma de execução do método, o espectro de 1D-RMN é modelado por meio de um algoritmo de line-fitting/ de ajuste de linha, partindo das posições determinadas de pico do sinal de interferência e do deslocamento químico determinado, com otimização de parâmetros de ajuste referente a uma distribuição de Lorenz-a-Gauss, referente a uma largura de linha, referente a uma intensidade, referente a uma constante de acoplamento, bem como referente a uma influência de efeitos de telhado, sendo que os picos do sinal de interferência são modelados como singletos.

[0043] Como um "algoritmo de line-fitting" deve ser entendido um algoritmo, no qual um sinal calculado é adaptado a um sinal medido através de iterações. O algoritmo de line-fitting é realizado em uma forma de execução para sinais de pico individuais (por exemplo, para linhas de ressonância de metanol), no entanto também pode ser es- tendido também para um espectro total com atenção simultânea de vários sinais provocados pelo analito.

[0044] Em uma outra etapa do método, o espectro de 1D-RMN modelado, em particular, limpo de pico do sinal de interferência é inte- grado.

[0045] Em uma etapa do método, o analito é quantificado através de referência interna ou externa. Para a realização da referência inter- na, à amostra de medição tem que ser adicionado um reagente de re- ferência. São típicos reagentes de referência, por exemplo, trimetilsil- propionato de sódio (TSP) para soluções aquosas ou tetrametilsilano (TMS) para soluções orgânicas.

[0046] Uma quantificação externa pode ser realizada em particu- lar, por meio do método de PULCON estabelecido. O método de PUL- COM é descrito, por exemplo, em G. Wider, L. Dreier, J. Am. Chem. Soc. 2006, No. 128, pág. 2571 - 2576.

[0047] Em uma forma de execução do método, os resultados da quantificação são processados posteriormente por meio do dispositivo de controle do aparelho de medição de RMN. Em uma forma de exe- cução do método, um resultado pode ser emitido a um operador do aparelho de medição de RMN, mediante o uso de um dispositivo de saída do aparelho de medição de RMN. Em uma forma de execução do método, o resultado da quantificação do analito, mediante o uso da unidade de computador que executa o método, pode ser comparado com um valor limite. O resultado da comparação pode ser emitido. Nesse caso, a emissão ocorre, em particular, por meio de um disposi- tivo de saída do aparelho de medição de RMN.

[0048] Mediante o uso do método, de acordo com a invenção, po- de ser quantificada uma infinidade de analitos em um líquido de forma rápida, automática e precisa por meio de espectroscopia de RMN. Nesse caso, o método permite processar e avaliar dados de RMN es- pectrais de forma vantajosa, de tal modo que pode ser obtida uma quantificação de diferentes analitos com automatização completa da avaliação. A combinação do processamento de dados com a integra- ção de informação a partir de diversos conjuntos de dados de RMN - em particular, do espectro de 1D-RMN e do espectro de 2D-RMN - possibilita a quantificação com auxílio de um algoritmo de otimização de line-fitting confiável, de tal modo que é garantida uma exatidão constante. Além disso, mediante o uso do método, de acordo com a invenção, é possível quantificar um alto número de analitos simultane- amente em uma amostra de medição. De forma vantajosa. como resul- tado para cada analito a ser quantificado. pode ser emitida uma con- centração e a respectiva segurança de medição. Devido à falta de ne- cessidade de profissionais especializados na avaliação dos dados de medição, esse método pode ser implementado de forma particular- mente vantajosa em um aparelho de medição de RMN, o qual é con- cebido para a utilização por um usuário não treinado. Desenhos

[0049] A invenção está esclarecida em mais detalhes na descrição a seguir, com auxílio dos exemplos de execução representados nos desenhos. O desenho, a descrição e as reivindicações contêm inúme- ras características em combinação. O profissional vai observar as ca- racterísticas de forma apropriada também individualmente e vai reuni- las para formar outras combinações significativas. Números de refe-

rência iguais ou similares nas figuras designam elementos iguais ou similares.

[0050] São mostrados: Na figura 1 - uma representação em perspectiva de uma forma de execução do aparelho de medição de RMN móvel de acordo com a invenção, Na figura 2 - uma vista de cima sobre um primeiro lado da carcaça de uma forma de execução do aparelho de medição de RMN móvel de acordo com a invenção, Na figura 3 - um diagrama do método de uma forma de execução do método de acordo com a invenção, Na figura 4 - um espectro de 1D-RMN a título de exemplo, Na figura 5 - um espectro de 2D-RMN a título de exemplo, bem como um recorte ampliado desse espectro de 2D-RMN, Na figura 6 - um espectro de 1D-RMN a título de exemplo, depois da realização da etapa do método da determinação das posições de pico atuais, Na figura 7 um espectro de 1D-RMN a título de exemplo, depois da realização da etapa do método da line-fittings. Descrição dos Exemplos de Execução

[0051] A figura 1 e a figura 2 mostram duas vistas de uma forma de execução, a título de exemplo, do aparelho de medição de RMN 10 portátil, com autonomia de energia, de acordo com a invenção, em re- presentação em perspectiva e em vista esquemática simplificada.

[0052] O aparelho de medição de RMN 10 executado exemplifica- do apresenta uma carcaça 12. Na carcaça 12 está abrigado um dispo- sitivo de entrada 14 em forma de elementos de acionamento 14', apro- priados para ligar e desligar o aparelho de medição de RMN 10, para o início e a configuração de um processo de medição e para a entrada de parâmetros de trabalho. Além disso, na carcaça 12 está previsto um dispositivo de saída 16 para a emissão de informações determina- das, bem como para a emissão de parâmetros de trabalho em forma de uma tela 16'. O aparelho de medição de RMN 10 dispõe de uma alça 18 para o transporte e sua condução. A alça 18, os elementos de acionamento 14', bem como a tela 16' se encontram em um primeiro lado da carcaça 20 do aparelho de medição de RMN 10 (também "lado frontal"), que está voltado tipicamente para o operador durante uma operação do aparelho de medição de RMN.

[0053] Para a alimentação de energia do aparelho de medição de RMN 10, no segundo lado da carcaça (não representado em mais de- talhes aqui) que fica oposto ao primeiro lado da carcaça 20 no lado traseiro do aparelho, o aparelho de medição de RMN 10 apresenta um recesso, que serve para a recepção de acumuladores de energia in- dependentes da rede elétrica (não representado em mais detalhes aqui) em forma de acumuladores recarregáveis. Em virtude do acumu- lador de energia independente da rede elétrica, o aparelho de medição de RMN 10 pode ser operado, pelo menos provisoriamente com auto- nomia de energia, isto é, independente de uma rede elétrica e, por conseguinte, também sem fio. O aparelho de medição de RMN 10 apresentado a título de exemplo possui acumuladores de íons de lítio, cuja densidade de energia e de potência é apropriada de forma vanta- josa para a alimentação de energia do aparelho de medição de RMN

10. Em uma forma de execução alternativa do aparelho de medição de RMN 10, o acumulador de energia também pode ser abrigado na alça 18 do aparelho de medição de RMN 10. De preferência, o dispositivo de alimentação de energia apresenta uma interface de ligação com fecho devido à forma e/ou com fecho devido à força removível, de tal modo que o acumulador de energia (em geral também vários) pode ser disposto de modo removível ou permutável. Além disso, o acumu-

lador de energia pode ser alimentado e carregado com energia de uma rede elétrica dentro e/ou fora do aparelho de medição de RMN 10.

[0054] Em um elemento de suporte 22, em particular, uma platina do sistema ou placa de circuito, dentro da carcaça 12 estão abrigados outros componentes do aparelho de medição de RMN 10, em particu- lar, um sensor de RMN 24, um dispositivo de controle 26 para o con- trole do aparelho de medição de RMN 10 e para a avaliação dos sinais de medição fornecidos pelo sensor de RMN 24, bem como uma inter- face de comunicação de dados 28 ligada com o dispositivo de controle 26 (veja em particular, a figura 2). O dispositivo de controle 26 serve para a avaliação pelo menos de um sinal de medição fornecido pelo sensor de RMN, em particular, de um espectro de 1D-RMN 30 medido (compare com a figura 4) e de um espectro de 2D-RMN 32 (compare com a figura 5), em particular, de um espectro de JRES, de HMBC, de HSQC, de COSY e/ou de DOSY. De modo alternativo ou adicional, o sinal de medição, em particular, um espectro de 1D-RMN 30 e um es- pectro de 2D-RMN 32, em particular, um espectro de JRES, de HMBC, de HSQC, de COSY e/ou de DOSY também pode ser preparado de outro modo para o dispositivo de controle, por exemplo, mediante o uso da interface de comunicação de dados 28 do aparelho de medição de RMN 10. O dispositivo de controle 26 apresenta um sistema eletrô- nico de controle, que compreende meios para a comunicação com os outros componentes do aparelho de medição de RMN 10, por exem- plo, meios para o controle e a regulagem do sensor de RMN 24, de um dispositivo de avaliação independente do dispositivo de controle 26 ou similar. O dispositivo de controle 26 compreende, em particular, uma unidade com uma unidade de processamento, uma unidade de memó- ria e com um programa de operação armazenado na unidade de me- mória. O dispositivo de controle 26 está previsto para o propósito de ajustar pelo menos um parâmetro de funcionamento de operação do aparelho de medição de RMN 10 em função de pelo menos uma en- trada pelo operador, através de um dispositivo de avaliação eventual- mente previsto e/ou através da interface de comunicação de dados 28. Além disso, o dispositivo de controle 26 está previsto para a realização do método de acordo com a invenção e, para isso, apresenta uma memória com um programa de operação armazenado e executável nela.

[0055] O sensor de RMN 24 está previsto para a excitação de uma ressonância magnética nuclear em núcleos atômicos do material de uma amostra de medição 34. O sensor de RMN 24 está previsto espe- cialmente para a medição de um espectro de 1D-RMN 30 e de um es- pectro de 2D-RMN 32, em particular, de um espectro de JRES, de HMBC, de HSQC, de COSY e/ou de DOSY da amostra de medição

34.

[0056] Na figura 3 é mostrado um diagrama do método, que repre- senta uma forma de execução do método de acordo com a invenção, para a quantificação de um analito em uma amostra de medição 34, em particular, em uma amostra de medição líquida, em particular, por meio do aparelho de medição de RMN 10.

[0057] Na etapa do método 100 é preparado um espectro de 1D- RMN 30, medido por meio do sensor de RMN 24 do aparelho de medi- ção de RMN 10. Esse espectro de 1D-RMN 30, em particular, os da- dos que se baseiam nele já foram preparados para a avaliação na eta- pa do método 100, por exemplo, através de achatamento, filtragem ou similar. Um espectro de 1D-RMN 30 está representado na figura 4 a título de exemplo. O espectro de 1D-RMN 30 apresenta, para a amos- tra de medição 34, em particular, para o analito contido nela, picos ca- racterísticos 48.

[0058] Na etapa do método 102 é preparado um espectro de 2D- RMN 32, medido por meio do sensor de RMN 24 do aparelho de medi-

ção de RMN, em particular, de um espectro de JRES, de HMBC, de HSQC, de COSY e/ou de DOSY. Também esse espectro de 2D-RMN 32, em particular, os dados que se baseiam nele já foram preparados para a avaliação na etapa do método 102, por exemplo, através de achatamento, filtragem ou similar. Um espectro de 2D-RMN 32, a título de exemplo, em particular, um espectro de JRES está representado na figura 5a.

[0059] Na etapa do método 104 é especificado o, pelo menos um, analito a ser quantificado, por exemplo, em consequência de uma en- trada ou escolha por um usuário, por exemplo, por meio de um dispo- sitivo de entrada 14 do aparelho de medição de RMN 10. Nesse exemplo de execução, o usuário indica explicitamente o analito a ser quantificado, pelo fato de que ele escolhe, por exemplo, o nome do analito "álcool" (por exemplo, a partir de uma lista especificada).

[0060] Na etapa do método 106 - partindo do nome do analito es- pecificado - uma informação é preparada para o analito a ser quantifi- cado. Nesse caso, a informação especifica pelo menos uma faixa de deslocamento químico 36 (faixa bruta do deslocamento químico 42 esperado; na figura 5 representada pela faixa 36), um número de si- nais 38 a ser avaliado (na figura 4 representada respectivamente por uma caixa), uma multiplicidade de sinais a ser avaliada e uma cons- tante de acoplamento de sinais a ser avaliada para o analito a ser quantificado. A multiplicidade de sinais a serem avaliados e a constan- te de acoplamento de sinais a serem avaliados estão reunidas na figu- ra 5b, que representa uma área ampliada do espectro de 2D-RMN 32 representada na figura 5a como número de referência 40. No exemplo representado na figura 5b, a multiplicidade tem o valor de 2 (dupleto), a constante de acoplamento, cerca de 6,4 Hz (corresponde à distância entre dois picos, designada com o número de referência 40). A infor- mação para o, pelo menos um, analito a ser quantificado, nesse exemplo de execução é preparada através de uma consulta ao banco de dados, em particular, mediante o uso de uma ligação de internet. Os dados consultados de um banco de dados 200 (compare com a figura 1) por meio da interface de comunicação de dados 28 do apare- lho de medição de RMN 10 são transmitidos ao dispositivo de controle

26.

[0061] Na etapa do método 108 é determinado um deslocamento químico 42 do sinal de RMN do analito a ser quantificado, a partir do espectro de 2D-RMN 32 mediante o uso da, pelo menos uma, infor- mação preparada. Mediante o uso da faixa de deslocamento químico 36 do analito, no conjunto de dados do espectro de 2D-RMN 32, pri- meiramente é procurado um sinal real com parâmetros adaptados e disso é determinado o deslocamento químico 42 "atual". Se não puder ser determinado nenhum sinal correspondente, que pode ser avaliado no conjunto de dados, isto é, mediante o uso da faixa de deslocamento químico 36, pode ser iniciada uma nova consulta de outras informa- ções do banco de dados 200. De modo alternativo ao usuário do apa- relho de medição de RMN 10, pode ser emitida uma mensagem de erro ou uma indicação que não pode ser realizada uma avaliação bem- sucedida.

[0062] Na etapa do método 110 são determinadas posições de pico esperadas (nesse caso, não representadas em mais detalhes) do sinal de RMN do analito a ser quantificado, em particular, de um sin- gleto e/ou multipleto do analito a ser quantificado. Nesse exemplo de execução, as posições de pico esperadas do sinal de RMN são calcu- ladas mediante o uso do deslocamento químico 42 determinado (isto é, do atual) e da, pelo menos uma, informação preparada, em particu- lar, da multiplicidade preparada dos sinais que podem ser avaliados e da constante de acoplamento preparada dos sinais que podem ser avaliados (número de referência 40). Adicionalmente, as posições de pico esperadas do sinal de RMN também a partir do espectro de 2D- RMN 32, em particular, de um espectro de JRES, podem ser determi- nadas mediante o uso do deslocamento químico 42 determinado (atu- al) e da, pelo menos uma, informação preparada, em particular, de uma multiplicidade preparada dos sinais que podem ser avaliados 40 (nesse caso, não representadas em mais detalhes).

[0063] Na etapa do método 112 são determinadas posições de pico atuais 44 a partir do espectro de 1D-RMN 30. Para isso, o espec- tro de 1D-RMN 30 é analisado, por exemplo, para máximos locais. Na figura 6 está representado um espectro de 1D-RMN 30 a titulo de exemplo, no qual as posições de pico atuais 44 estão representadas marcadas e preenchidas com valores.

[0064] Na etapa do método 114 são determinadas posições de pico do sinal de interferência mediante o uso das posições de pico es- peradas e das posições de pico atuais 44 a partir da diferença entre as posições de pico esperadas e as posições de pico atuais 44 (não re- presentadas em mais detalhes).

[0065] Na etapa do método 116, logo a seguir, o espectro de 1D- RMN 30 é modelado mediante o uso das posições de pico do sinal de interferência determinadas, mediante o uso do deslocamento químico 42 determinado, bem como mediante o uso da, pelo menos uma, in- formação preparada. A modelagem ocorre, nesse caso, por meio de um algoritmo de ajuste de linha, partindo das posições determinadas de pico do sinal de interferência e do deslocamento químico 42 deter- minado, com otimização de parâmetros de ajuste referentes a uma dis- tribuição de Lorenz-a-Gauss, referente a uma largura de linha, referen- te a uma intensidade, referente a uma constante de acoplamento, bem como referente a uma influência de efeitos de telhado, sendo que os picos do sinal de interferência são modelados como singletos 52. Des- sa forma, é gerado um espectro de 1D-RMN 50 modelado limpo, em particular, limpo de picos do sinal de interferência. Com referência a isso, a figura 7 mostra, a título de exemplo, um recorte de um espectro de 1D-RMN 30 depois/ durante a realização da etapa do método 116. No conjunto de dados, a título de exemplo, se encontra um dupleto de isobutanol (número de referência 50) - o sinal de RMN a ser quantifi- cado do analito desejado - sobreposto com um sinal de interferência 52 de metanol (singleto). Depois da realização do algoritmo de ajuste de linha, o espectro de 1D-RMN 30 preparado é reproduzido através da curva 54, que representa o espectro de 1D-RMN 54 modelado. O sinal de RMN do analito a ser quantificado procurado é reproduzido pelo espectro de 1D-RMN 50 modelado, limpo de picos do sinal de in- terferência.

[0066] Na etapa do método 118 é integrado o espectro de 1D- RMN 50 modelado, em particular, limpo de pico do sinal de interferên- cia.

[0067] Na etapa do método 120 o analito é quantificado através de referência interna ou externa. Se estiver disponível mais que um sinal por analito, finalmente pode ser calculado um valor médio do valor de quantificação (não representado em mais detalhes).

[0068] Na etapa do método 122 os resultados da quantificação são processados posteriormente por meio do dispositivo de controle 26 do aparelho de medição de RMN 10, em particular, por meio do dispositi- vo de saída 16 do aparelho de medição de RMN 10 são emitidos a um operador do aparelho de medição de RMN 10. Nessa forma de execu- ção é emitido um valor de porcentagem, que indica a concentração do analito na amostra de medição 34. Além disso, o resultado da quantifi- cação do analito é comparado com um valor limite e o resultado da comparação pode ser emitido com um LED colorido (vermelho, ama- relo, verde) (não representado em mais detalhes).

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Método para a quantificação automática de um analito, em uma amostra de medição (34), em particular, em uma amostra de medição líquida, caracterizado por pelo menos as etapas do método:  preparar um espectro de 1D-RMN (30) (etapa do método 100);  preparar um espectro de 2D-RMN (32) (etapa do método 102), em particular, de um espectro de JRES, de HMBC, de HSQC, de COSY e/ou de DOSY;  preparar pelo menos uma informação para pelo menos um analito a ser quantificado (etapa do método 106);  determinar um deslocamento químico (42) do sinal de RMN do analito a ser quantificado a partir do espectro de 2D-RMN mediante o uso da, pelo menos uma, informação preparada (etapa do método 108);  determinar posições de pico esperadas do sinal de RMN do analito a ser quantificado (etapa do método 110), em particular, de um singleto e/ou multipleto do analito a ser quantificado;  determinar posições de pico (44) atuais a partir do espec- tro de 1D-RMN (30) (etapa do método 112);  determinar posições de pico do sinal de interferência me- diante o uso das posições de pico esperadas e das posições de pico (44) atuais (etapa do método 114);  modelar o espectro de 1D-RMN (30) mediante o uso das posições de pico do sinal de interferência determinadas mediante o uso do deslocamento químico (42) determinado, bem como mediante o uso da, pelo menos uma, informação preparada (etapa do método 116);  integrar o espectro de 1D-RMN (50) modelado, em parti- cular, limpo de pico do sinal de interferência (etapa do método 118);

 quantificar o analito através de referência interna ou ex- terna (etapa do método 120).

2. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o, pelo menos um, analito a ser quantificado é espe- cificado em uma outra etapa do método (etapa do método 104).

3. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que a, pelo menos uma, in- formação é preparada para o, pelo menos um, analito a ser quantifica- do através de uma consulta ao banco de dados.

4. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que a, pelo menos uma, in- formação preparada especifica uma área de deslocamento químico, um número de sinais a ser avaliado, uma multiplicidade de sinais a ser avaliada e/ou uma constante de acoplamento de sinais a ser avaliada para o, pelo menos um, analito a ser quantificado.

5. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que as posições de pico es- peradas do sinal de RMN do analito a ser quantificado, em particular, de um singleto e/ou multipleto do analito a ser quantificado, são calcu- ladas mediante o uso do deslocamento (42) químico determinado, e da, pelo menos uma informação preparada, em particular, de uma mul- tiplicidade preparada de sinais a serem avaliados e de uma constante de acoplamento preparada de sinais a serem avaliados.

6. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que as posições de pico es- peradas do sinal de RMN do analito a ser quantificado, em particular, de um singleto e/ou multipleto do analito a ser quantificado são deter- minadas a partir do espectro de 2D-RMN (32), em particular, de um espectro de JRES, mediante o uso do deslocamento químico (42) de-

terminado e da, pelo menos uma, informação preparada, em particular, de uma multiplicidade preparada de sinais a serem avaliados.

7. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que as posições de pico do sinal de interferência são determinadas a partir de uma diferença das posições de pico esperadas e das posições de pico (44) atuais.

8. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o espectro de 1D-RMN (30) é modelado por meio de um algoritmo de ajuste de linha, partindo das posições determinadas de pico do sinal de interferência e do des- locamento químico (42) determinado, com otimização de parâmetros de ajuste referente a uma distribuição de Lorenz-a-Gauss, referente a uma largura de linha, referente a uma intensidade, referente a uma constante de acoplamento, bem como, referente a uma influência de efeitos de telhado, sendo que os picos do sinal de interferência são modelados como singletos (52).

9. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o resultado da quantifi- cação do analito é comparado com um valor limite, e é emitido o resul- tado da comparação.

10. Aparelho de medição de RMN (10), em particular, apa- relho de medição de RMN portátil, com pelo menos um sensor de RMN (24) um dispositivo de controle (26) para o controle do aparelho de medição de RMN (10) e para a avaliação de um sinal de medição fornecido pelo sensor de RMN (24), um dispositivo de saída (16, 16') para a edição de informações determinadas, bem como com um dis- positivo de alimentação de energia, em particular, de uma bateria, ca- racterizado pelo fato de que o aparelho de medição de RMN (10) é configurado para a realização do método como definido em qualquer uma das reivindicações de 1 a 9.