CS257226B1 - Inorganic materials modified with chemically bound (1-phenylethyl) aminopropyl groups and processes for their preparation - Google Patents
Inorganic materials modified with chemically bound (1-phenylethyl) aminopropyl groups and processes for their preparation Download PDFInfo
- Publication number
- CS257226B1 CS257226B1 CS862650A CS265086A CS257226B1 CS 257226 B1 CS257226 B1 CS 257226B1 CS 862650 A CS862650 A CS 862650A CS 265086 A CS265086 A CS 265086A CS 257226 B1 CS257226 B1 CS 257226B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- phenylethyl
- inorganic materials
- aminopropyl groups
- nhch
- methoxy
- Prior art date
Links
Landscapes
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
Abstract
Anorganické materiály modifikované chemicky vázanými (l-fenyletyl)aminopropyl skupinami obecného vzorce Si-(CH9)-NHCH < I i í J R /CÍI3 ^C6H5 kde(sX^H představuje povrch nosiče vybraného ze skupiny sestávajíc! z oxidu křemičitého, oxidu hlinitého, alumosilikátú, · skla a keramiky a R1 je metyl, metoxy, případně etoxy skupina. Tyto látky se připravují reakcí anorganického materiálu s organokřemičitým činidlem obecného vzorce r1r2sí(ch2)3nhch „CH, -X c6H5 kde R2 představuje metoxy nebo etoxy skupinu a ostatní symboly mají výše uvedený význam. Takto připravené materiály se mohou uplatnit jako sorbenty v chromatografií, nosiče katalyzátorů a biokatalyzátorů či jako plniva makromolekulárních látek.Inorganic materials modified by chemically bonded (l-phenylethyl)aminopropyl groups of the general formula Si-(CH9)-NHCH < I i í J R /CÍI3 ^C6H5 where (sX^H represents the surface of a support selected from the group consisting of! silicon dioxide, aluminum oxide, aluminosilicates, · glass and ceramics and R1 is a methyl, methoxy or ethoxy group. These substances are prepared by reacting an inorganic material with an organosilicon reagent of the general formula r1r2si(ch2)3nhch „CH, -X c6H5 where R2 represents a methoxy or ethoxy group and the other symbols have the above-mentioned meaning. The materials prepared in this way can be used as sorbents in chromatography, catalyst and biocatalyst carriers or as fillers for macromolecular substances.
Description
Vynález se týká anorganických materiálů modifikovaných (1-fenyletyl)aminopropyl skupinami, které jsou k povrchu nosiče vázány chemickou vazbou a způsobu jejich výroby.The invention relates to inorganic materials modified with (1-phenylethyl) aminopropyl groups which are bonded to the surface of the support by chemical bonding and to a process for their preparation.
V technických oborech, jako immobilizaci enzymů, heterogenizaci homogenních katalyzátorů, přípravě plněných polymerů či chrómptografii se uplatňují anorganické materiály jako silikagel, alumina, sklo, oxid titaničltý modifikované organokřemičitými sloučeninami, které na jejich povrch zavádějí různé funkční skupiny jako oktadecyl, fenoxypropyl, 2-kyanopropyl apod. (například E. Grushka: Bonded Stationary Phases in Chromatography, Ann Arbor Science Publ., Ann Arbor 1972; R. R. Myears, S. J. Long (Ed.): Film Forming Compositlons,In technical fields such as enzyme immobilization, heterogeneisation of homogeneous catalysts, preparation of filled polymers or chromatography, inorganic materials such as silica gel, alumina, glass, titanium dioxide modified with organosilicon compounds are applied, introducing various functional groups such as octadecyl, phenoxypropyl, 2-cyanopropyl etc. (e.g., E. Grushka: Bonded Stationary Phases in Chromatography, Ann Arbor Science Publ., Ann Arbor 1972; RR Myears, SJ Long (Ed.): Film Forming Compositlons,
Part III M. Dekker, New York 1972; K. K. Unger: Porous Silica, Elsevier, New York (1979)>.Part III by M. Dekker, New York 1972; K. K. Unger: Porous Silica, Elsevier, New York (1979).
V této řadě materiálů jsou dosud málo zastoupeny anorganické materiály modifikované na svém povrchu chemicky vázanou sek. aminoskupinou. Tuto mezeru vhodně doplňuji látky podle vynálezu.Inorganic materials modified with a chemically bonded sec-amino group are still underrepresented in this range of materials. The gap according to the invention suitably fills this gap.
Podstatou vynálezu jsou anorganické materiály modifikované chemicky vázanými (1-fenyletyl)aminopropylskupinami obecného vzorce .0 ' /CH,The present invention provides inorganic materials modified with chemically bonded (1-phenylethyl) aminopropyl groups of the formula.
Si-(CH,),NHCH o/<i ^c6h5 kde(s^ představuje povrch nosiče vybraného ze skupiny sestávající z oxidu křemičitého, oxidu titaničitého, oxidu hlinitého, alumosilikátů, skla a keramiky a R^ je metyl, metoxy, případně etoxy skupina. Tyto látky se připravují reakcí anorganického materiálu s organokřemičitým činidlem obecného vzorceSi- (CH) NHCH o / <i? C 6 H 5 wherein the (S ^ represents the surface of the carrier selected from the group consisting of silica, titania, alumina, aluminosilicates, glass and ceramics, and R ^ is methyl, methoxy, These compounds are prepared by reacting an inorganic material with an organosilicon reagent of the formula
CH, /CH, /
R R2Si(CH2)3NHCH Xc6H5 kde R2 představuje metoxy nebo etoxy skupinu a ostatní symboly mají výše uvedený význam.RR 2 Si (CH 2) 3 NHCH XC 6 H 5 wherein R 2 represents a methoxy or ethoxy group, and other symbols are as defined above.
Tyto materiály jsou snadno připravitelné, nebot požadovaná organokřemičitá činidla jsou popsána v čs. AO č. 252 619 a potřebné anorganické materiály jsou běžně dostupné a jejich zrnistost, povrch i velikost pórů lze bez potíži zvolit podle jejich aplikace.These materials are easy to prepare since the desired organosilicon reagents are described in U.S. Pat. AO No. 252 619 and the necessary inorganic materials are commercially available and their graininess, surface and pore size can be easily selected according to their application.
Interakce mezi anorganickým nosičem a organokřemičitým činidlem probíhá mezi hydroxylovou skupinou anorganického nosiče a alkoxysilyl skupinou činidla, případně silanolovou skupinou vzniklou hydrolýzou alkoxysilylskupiny, např.:The interaction between the inorganic carrier and the organosilicon reagent occurs between the hydroxyl group of the inorganic carrier and the alkoxysilyl group of the reagent, optionally the silanol group formed by hydrolysis of the alkoxysilyl group, e.g.
oc2h5 oc 2 h 5
+ (C2H5O)3Si(CH2)3NHCH(CH3)CgH5 + (C 2 H 5 O) 3 Si (CH 2 ) 3 NHCH (CH 3 ) C 8 H 5
Sj-OŠi(CH2)3NHCH(CH3)CgH5 + 2 C^gOH (ch3o) 2 (CH3) Si (CH2) 3NHCH (CH3) CgH5 + 2H2<3 (HO)2CH3Si(CH2)3NHCH(CH3)CgH5 + 2 CHjOHSj-Oš (CH 2 ) 3 NHCH (CH 3 ) C g H 5 + 2 C 6 g OH (ch 3 o) 2 (CH 3 ) Si (CH 2 ) 3 NHCH (CH 3 ) C g H 5 + 2H 2 <3 (HO) 2 CH 3 Si (CH 2 ) 3 NHCH (CH 3 ) C 8 H 5 + 2 CH 3 OH
OO
OH + (HO)2(CH3)Sl(CH2)3NHCH(CH3)CgH5 —^φ-OSi (CH3) (CH2) 3NHCH (CH3) CgHg + 2 HjO OH kde OH představuje povrch anorganického nosiče; Touto interakcí se tedy vytváří pevnáOH + (HO) 2 (CH 3 ) Sl (CH 2 ) 3 NHCH (CH 3 ) C 9 H 5 - 4 H-OSi (CH 3 ) (CH 2 ) 3 NHCH (CH 3 ) C 9 H 8 + 2 H 3 OH where OH represents the surface of the inorganic carrier; Thus, this interaction creates a solid
OH (nejčastěji siloxanová) vazba mezi povrchem nosiče a organokřemičitým činidlem a povrch je tak modifikován 1-(fenyletyl)aminopropyl skupinami. V případě, že organokřemičité činidlo je opticky aktivní, je touto interakcí na povrch nosiče zavedeno chirální centrum, čehož lze např. využít ke chromatografickému dělení racemátů nebo přípravě katalyzátorů pro enantioselektivní syntézu.The OH (most often siloxane) bond between the carrier surface and the organosilicon reagent and the surface is thus modified by 1- (phenylethyl) aminopropyl groups. When the organosilicon reagent is optically active, a chiral center is introduced by this interaction onto the support surface, which can be used, for example, to chromatographically separate racemates or prepare catalysts for enantioselective synthesis.
Vlastní interakci lze provádět v rozpouštědlech i bez rozpouštědla (což však vede ke zbytečně vysoké spotřebě organokřemičitého činidla). Jako rozpouštědla jsou vhodná především aprotická rozpouštědla jako tetrahydrofuran, toluen, dioxan, dichloretan, lze však použít i jiná rozpouštědla případně vodu. Pro modifikaci anorganických nosičů se obvykle volí teplota od 15 °C do teploty varu rozpouštědla; výhodné je i azeotropické odstranění vznikajících alkoholů nebo vody.The interaction itself can be carried out in and without solvents (but this leads to unnecessarily high consumption of the organosilicon reagent). Suitable solvents are in particular aprotic solvents such as tetrahydrofuran, toluene, dioxane, dichloroethane, but other solvents or water may also be used. For modifying inorganic carriers, a temperature of from 15 ° C to the boiling point of the solvent is usually chosen; azeotropic removal of the alcohols or water formed is also preferred.
Vzájemný poměr anorganického materiálu a organokřemičitého činidla se řídí jednak zamýšlenou aplikací, jednak velikosti povrchu anorganického nosiče. Lze předpokládat, že při monomolekulárním pokrytí povrchu zaujme jedna molekula činidla přibližně 0,25 až nm dostupného povrchu.The ratio of the inorganic material to the organosilicon reagent is controlled by the intended application and by the surface area of the inorganic carrier. With monomolecular surface coverage, one agent molecule is expected to assume approximately 0.25 to nm of the available surface.
Po provedené modifikaci je výhodné promýt modifikované materiály rozpouštědly odstraňujícími případný přebytek činidla a velmi často bývá účelné takto připravený materiál sušit.After modification, it is advantageous to wash the modified materials with solvents to remove any excess reagent, and it is often convenient to dry the material so prepared.
Takto připravené materiály obsahuji (1-fenyletyl)aminopropylskupiny chemicky vázané k povrchu a mohou se uplatnit např. jako sorbenty v chromatografii, nosiče katalyzátorů a biokatalyzátorů, jako plniva makromolekulárních látek, případně v dalších aplikacích.The materials thus prepared contain (1-phenylethyl) aminopropyl groups chemically bound to the surface and can be used, for example, as sorbents in chromatography, catalyst and biocatalyst supports, as fillers for macromolecular substances, or in other applications.
Dále uvedené příklady charakterizují látky podle vynálezu, aniž by jej vymezovaly nebo omezovaly. Navážky jsou v hmotnostních dílech.The following examples characterize the compounds of the invention without limiting or restricting it. The weights are in parts by weight.
PřikladlHe did
200 dílů vysušené siliky (SiO.) o středním průměru pórů 3,5 nm a specifickém povrchu200 parts of dried silica (SiO.) With a mean pore diameter of 3.5 nm and a specific surface area
468 m /g bylo převrstveno 600 dily toluenu a přidáno 100 dilů N-/3-(trietoxysilyl)propyl/(-fenyletyl)aminu. Směs byla zahřívána na teplotu varu po 5 h. Poté byla část rozpouštědla oddestilována, silika promyta třikrát toluenem a vysušena ve vakuu. V produktu bylo zjištěno 9,1 % C a v infračerveném spektru nalezen slabý široký pás se středem u 2 950 cm-1 odpovídající vibracím nasycených CH vazeb.468 m / g was overlaid with 600 parts of toluene and 100 parts of N- [3- (triethoxysilyl) propyl] (- phenylethyl) amine was added. The mixture was heated to boiling for 5 h. Then part of the solvent was distilled off, the silica was washed three times with toluene and dried in vacuo. 9.1% C was found in the product and a weak wide band centered at 2950 cm -1 corresponding to the vibration of saturated CH bonds was found in the infrared spectrum.
Příklad2Example2
200 dílů porésního skla o specifickém povrchu 300 m /g bylo převrstveno 500 díly vody a přidáno 150 dílů N-/3-(dimetoxymetylsilyl)propyl/(1-fenyletyl)aminu a ponecháno stát 10 dní při teplotě místnosti. Poté byla reakční směs udržována při teplotě 90 °C po 5 h. Výsledný produkt byl po odsátí promyt vodou, dioxanem a dietyléterem a sušen při 90 °C. Obsahoval 2,6 % C.200 parts of porous glass having a specific surface area of 300 m / g was overlaid with 500 parts of water and 150 parts of N- [3- (dimethoxymethylsilyl) propyl] (1-phenylethyl) amine was added and left to stand at room temperature for 10 days. Thereafter, the reaction mixture was held at 90 ° C for 5 h. The resulting product was washed with water, dioxane and diethyl ether after suction and dried at 90 ° C. It contained 2.6% C.
Příklad 3Example 3
Příklad 1 byl zopakován s tím rozdílem, že místo siliky byla použita alumina (A12O3).Example 1 was repeated except that alumina (Al 2 O 3 ) was used instead of silica.
s měrným povrchem 150 m /g. Získaný produkt obsahoval 2 % C.with a specific surface area of 150 m / g. The product obtained contained 2% C.
PřikládáHe attaches
Příklad 1 byl zopakován s tím rozdílem, že místo siliky byl použit velmi jemný oxid titaničitý o středním průměru částic 0,1/um. Získaný produkt obsahoval 0,8 i C.Example 1 was repeated except that very fine titanium dioxide with an average particle diameter of 0.1 µm was used instead of silica. The product obtained contained 0.8 i C.
Příklad5Example5
Příklad 1 byl zopakován s tím rozdílem, že místo siliky byla použita porésní keramika 2 o specifickém povrchu 55 m /g. Získaný produkt obsahoval 1,2 i uhlíku.Example 1 was repeated except that porous ceramic 2 having a specific surface area of 55 m / g was used instead of silica. The product obtained contained 1.2% of carbon.
Přiklad 6Example 6
Příklad 1 byl zopakován s tím rozdílem, že místo siliky bylo použito molekulové síto Nalsit A 4. Získaný produkt obsahoval 0,4 Ϊ C.Example 1 was repeated except that Nalsit A 4 molecular sieve was used instead of silica. The product obtained contained 0.4 Ϊ C.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS862650A CS257226B1 (en) | 1986-04-11 | 1986-04-11 | Inorganic materials modified with chemically bound (1-phenylethyl) aminopropyl groups and processes for their preparation |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS862650A CS257226B1 (en) | 1986-04-11 | 1986-04-11 | Inorganic materials modified with chemically bound (1-phenylethyl) aminopropyl groups and processes for their preparation |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS265086A1 CS265086A1 (en) | 1987-09-17 |
| CS257226B1 true CS257226B1 (en) | 1988-04-15 |
Family
ID=5364243
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS862650A CS257226B1 (en) | 1986-04-11 | 1986-04-11 | Inorganic materials modified with chemically bound (1-phenylethyl) aminopropyl groups and processes for their preparation |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS257226B1 (en) |
-
1986
- 1986-04-11 CS CS862650A patent/CS257226B1/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CS265086A1 (en) | 1987-09-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2874297B2 (en) | Packing material for reversed phase chromatography and method for producing the same | |
| US5968652A (en) | Silane coated particle | |
| US7402243B2 (en) | Organosilanes and substrate bonded with same | |
| JP4904161B2 (en) | Polar silanes for substrate bonding and use of bonded substrates in chromatography. | |
| US20090130767A1 (en) | Organosilanes and substrates covalently bonded with same and methods for synthesis and use | |
| JP2004532975A5 (en) | ||
| US5104547A (en) | Separating materials for chromatography comprising cyclodextrin chemically bonded to a support via a carbamic acid group | |
| JPH0626666B2 (en) | Bidentate Silane modified structure surface | |
| FI120876B (en) | Chiral adsorbents and their preparation, as well as compounds on which adsorbents are based and their preparation | |
| CA2477782C (en) | Polar silanes and their use on silica supports | |
| US4835269A (en) | Silane reagents containing a complexon group | |
| US7534352B2 (en) | Reversed endcapping and bonding of chromatographic stationary phases using hydrosilanes | |
| US6017458A (en) | Separating materials for chromatography and electrophoresis applications comprising regiodefined functionalised cyclodextrins chemically bonded to a support via urethane functionalities | |
| JPH0476976B2 (en) | ||
| CS257226B1 (en) | Inorganic materials modified with chemically bound (1-phenylethyl) aminopropyl groups and processes for their preparation | |
| WO1997020216A1 (en) | Organically modified inorganic oxides using silane-modified inorganic oxides | |
| CN100386142C (en) | A method for synthesizing bonded polysaccharide chiral stationary phase | |
| JPS6336466B2 (en) | ||
| JP3691619B2 (en) | Filler for liquid chromatography and processing method thereof | |
| US5965265A (en) | Functionalized silicas as core supports for chiral stationary phases | |
| JPH0527569B2 (en) | ||
| JPH05163164A (en) | Separation agent | |
| CA2005855A1 (en) | Enantiomeric silanes, modified packing material, and use thereof | |
| JP2669554B2 (en) | Novel polysaccharide derivatives and separating agents | |
| US6800777B2 (en) | Trialkylsilanes for use in chromatographic applications, substrates including such compounds and methods of producing the same |