PL210891B1 - Protonowe amoniowe ciecze jonowe z anionem alkilobenzenosulfonowym (54) oraz sposób wytwarzania protonowych amoniowych cieczy jonowych z anionem alkilobenzenosulfonowym - Google Patents

Protonowe amoniowe ciecze jonowe z anionem alkilobenzenosulfonowym (54) oraz sposób wytwarzania protonowych amoniowych cieczy jonowych z anionem alkilobenzenosulfonowym

Info

Publication number
PL210891B1
PL210891B1 PL386626A PL38662608A PL210891B1 PL 210891 B1 PL210891 B1 PL 210891B1 PL 386626 A PL386626 A PL 386626A PL 38662608 A PL38662608 A PL 38662608A PL 210891 B1 PL210891 B1 PL 210891B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
ionic liquids
proton
general formula
carbon atoms
alkyl substituent
Prior art date
Application number
PL386626A
Other languages
English (en)
Other versions
PL386626A1 (pl
Inventor
Juliusz Pernak
Mariusz Kot
Original Assignee
Politechnika Poznanska
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Politechnika Poznanska filed Critical Politechnika Poznanska
Priority to PL386626A priority Critical patent/PL210891B1/pl
Publication of PL386626A1 publication Critical patent/PL386626A1/pl
Publication of PL210891B1 publication Critical patent/PL210891B1/pl

Links

Landscapes

  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Description

RZECZPOSPOLITA
POLSKA
Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) 210891 (13) B1 (21) Numer zgłoszenia: 386626 (51) Int.Cl.
C07C 211/62 (2006.01) C07C 209/20 (2006.01) C07C 303/32 (2006.01) (22) Data zgłoszenia: 27.11.2008
Protonowe amoniowe ciecze jonowe z anionem alkilobenzenosulfonowym (54) oraz sposób wytwarzania protonowych amoniowych cieczy jonowych z anionem alkilobenzenosulfonowym
(73) Uprawniony z patentu:
POLITECHNIKA POZNAŃSKA, Poznań, PL
(43) Zgłoszenie ogłoszono:
07.06.2010 BUP 12/10 (72) Twórca(y) wynalazku:
JULIUSZ PERNAK, Poznań, PL MARIUSZ KOT, Wolin, PL
(45) O udzieleniu patentu ogłoszono:
30.03.2012 WUP 03/12 (74) Pełnomocnik:
rzecz. pat. Barbara Urbańska-Łuczak
PL 210 891 B1
Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku są protonowe amoniowe ciecze jonowe z anionem alkilobenzenosulfonowym oraz sposób wytwarzania protonowych amoniowych cieczy jonowych z anionem alkilobenzenosulfonowym.
Jako przykładowe związki można wymienić:
- decylobenzenosulfonian trietyloamoniowy,
- undecylobenzenosulfonian dioktylometyloamoniowy,
- dodecylobenzenosulfonian difenylometyloamoniowy,
- dodecylobenzenosulfonian trietanoloamoniowy.
Ciecze jonowe są to związki organiczne o budowie jonowej, zbudowane z kationu organicznego i anionu organicznego lub rzadziej nieorganicznego. Charakteryzuje je niska temperatura topnienia, która jest niższa od temperatury wrzenia wody. Najliczniejszą grupę cieczy jonowych stanowią sole amoniowe, imidazoliowe, pirydyniowe oraz fosfoniowe.
Wyróżniamy ciecze będące czwartorzędowymi solami oraz o niższych rzędowościach, które to nazywany protonowymi cieczami jonowymi. Głównym kryterium zaliczenia cieczy do grupy protonowych cieczy jonowych jest występowanie przy atomie azotu wodoru.
Środki powierzchniowo czynne to związki, które posiadają w cząsteczce części: hydrofilową, wykazującą powinowactwo do wody i hydrofobowej wykazującą powinowactwo do tłuszczów. Związki należące do tej grupy posiadają zdolność do obniżania napięcia powierzchniowego, dzięki czemu ułatwiają one zwilżanie powierzchni ciał stałych. Ponadto umożliwiają mieszanie dwóch niemieszających się ze sobą cieczy, np.: wody i oleju, w wyniku czego zostaje wytworzony układ koloidowy - emulsja. Przykł adem tego typu zwią zku jest anionowo czynny kwas dodecylobenzenosulfonowy oraz jego sole sodowe lub potasowe. Niedocenianą właściwością kwasu dodecylobenzenosulfonowego jest jego zdolność do protonowania amin, fosfin oraz pirydyn, w wyniku czego powstaje protonowa ciecz zawierająca anionu dodecylobenzenosulfonowy.
Przedmiotem wynalazku protonowe amoniowe ciecze jonowe z anionem alkilobenzenosulfonowym o ogólnym wzorze 3, gdzie R1, R2, R3 oznacza proton lub podstawnik alkilowy o długości łańcucha od 1 do 20 atomów węgla, lub benzyl, lub fenyl, przy czym ilość protonów przy atomie azotu < 3, R4 oznacza podstawnik alkilowy o długości szkieletu węglowego od 10 do 12 atomów węgla o łańcuchu prostym lub rozgałęzionym.
Sposób wytwarzania protonowych amoniowych cieczy jonowych z anionem alkilobenzenosulfonowym polega na tym, że aminy o wzorze ogólnym 1, gdzie R1, R2, R3 oznacza proton, lub podstawnik alkilowy o długości łańcucha od 1 do 20 atomów węgla, lub benzyl, lub fenyl, przy czym ilość protonów przy atomie azotu < 2, rozpuszczone w rozpuszczalniku organicznym poddaje się reakcji z kwasem alkilobenzenosulfonowym o wzorze ogólnym 2, gdzie R4 oznacza podstawnik alkilowy o długości szkieletu węglowego od 10 do 12 atomów węgla o łańcuchu prostym lub rozgałęzionym w stosunku molowym 1:1 do 1:5, korzystnie 1:1,2 w temperaturze od 273 do 313 K, korzystnie w 303 K, następnie miesza się energicznie przez 3 do 45 minut, korzystnie w czasie 10 minut, dalej rozdziela się warstwy, przemywa kilkakrotnie bezwodnym rozpuszczalnikiem organicznym, po czym odparowuje się pod obniżonym ciśnieniem resztki rozpuszczalnika, do uzyskania czystego produktu.
Przykładowe ciecze jonowe opisane wzorem ogólnym 3 przedstawione zostały w tabeli I.
Dzięki zastosowaniu rozwiązania według wynalazku uzyskano następujące efekty technicznoekonomiczne:
• otrzymano nowe związki chemiczne w postaci par jonowych, zawierających kation amoniowy i anion alkilobenzenosulfonowy, • ciecze jonowe są nielotne, • metodę otrzymywania cieczy jonowych z dużą wydajnością o wysokiej czystości, • ciecze jonowe, które wykazują właściwości antyelektrostatyczne, • protonowe ciecze jonowe nierozpuszczalne w wodzie, węglowodorach, tetrachlorometanie, benzynie ekstrakcyjnej, eterze naftowym, • związki penetrujące drewno, • obecność dużego kationu w syntezowanych związkach powoduje, że ciecze posiadają właściwości bakteriobójcze i grzybobójcze, • obecność kationu z długim lub długimi podstawnikami alkilowymi powoduje, że otrzymane ciecze jonowe posiadają aktywność powierzchniową,
PL 210 891 B1 • środowisko reakcji przebiegających z przemieszczeniem atomu wodoru, dzięki ruchliwemu atomowi wodoru cieczy jonowej.
Przedmiotem wynalazku są protonowe ciecze jonowe z kationem amoniowym i anionem alkilobenzenosulfonowym oraz sposób wytwarzania protonowych cieczy jonowych z kationem amoniowym i anionem alkilobenzenosulfonowym.
Sposoby ich wytwarzania ilustrują poniższe przykłady.
P r z y k ł a d I
Sposób wytwarzania dodecylobenzenosulfonianu trietanoloamoniowego:
Do zlewki szklanej o pojemności 500 cm3 wprowadzono 5 cm3 trietanoloaminy, a następnie 25 cm3 50% heksanowego roztworu kwasu dodecylobenzenosulfonowego. Zawartość mieszano przez 5 minut w temperaturze 303 K. Produkt po oddzieleniu od warstwy heksanowej poddano suszeniu w temperaturze 363 K w ciągu 24 godzin. Otrzymano związek z wydajnością 97%. Strukturę zwią zku potwierdzono wykonując widma protonowego i węglowego magnetycznego rezonansu jądrowego:
1H NMR (DMSO-d6) δ ppm = 0,77 (m, 6H), 1,85 (t, J = 2,9 Hz, 15H), 1,58 (m, 5H), 2,5 (m, 1H), 3,31 (t, J = 3,8 Hz, 7H), 3,75 (t, J = 3,5 Hz, 6H), 7,12 (m, 2H), 7,52 (t, J = 2,7 Hz, 2H), 8,32 (s, 1H), 13C NMR (DMSO-d6) δ ppm = 146,2; 145,6; 145,5; 126,79; 126,73; 126,1; 125,57; 125,53; 55,18; 55,11; 38,6; 31,3; 31,29; 31,23; 29,1; 29,0; 28,7; 27,0; 22,19; 22,13; 22,09; 22,05; 13,96; 13,92;
Analiza elementarna:: C24H45NO6S (475,68):
wartości obliczone (%): C - 60,60; H = 9,54; N = 2,94;
wartości zmierzone: C = 60,71; H = 9,68; N = 3,08.
P r z y k ł a d II
Sposób wytwarzania dodecylobenzenosulfonianu diheksylometyloamoniowego:
g świeżo przedestylowanej diheksylometyloaminy wprowadzono do kolby okrągłodennej o pojemności 250 cm3 dodając stopniowo 50 cm3 bezwodnego heksanu. Do tak przygotowanego roztworu aminy wkroplono 90 g 20% heksanowy roztwór kwasu dodecylobenzenosulfonowego. Reakcję prowadzono przez 30 minut dla całkowitego przereagowania substratów. Powstałe warstwy rozdzielono. Otrzymano produkt w postaci lepkiej cieczy, koloru jasno słomkowego.
Otrzymano produkt z wydajnością 94%. Strukturę związku potwierdzono wykonując widma protonowego i węglowego magnetycznego rezonansu jądrowego:
1H NMR (DMSO-d6) δ ppm = 0,83 (m, 12H), 1,19 (m,24H), 1,60 (m, 9H), 2,81 (s, 4H), 3,02 (m,4H), 7,14 (m, 3H), 7,78 (d, J = 4,0 Hz, 2H), 10,38 (s, 1H).
13C NMR (DMSO-d6) δ ppm = 127,3; 127,2; 126,6; 125,7; 125,6; 77,4; 77,0; 76,5; 55,7; 39,9; 36,7; 36,6; 31,6; 30,9; 29,54; 29,50; 29,4; 29,3; 29,19; 29,13; 27,3; 26,0; 23,5; 22,49; 22,45; 22,3; 22,1; 13,93; 13,90; 13,8; 13,7;
Analiza elementarna: C31H59NO3S (525,87):
wartości obliczone (%): C = 70,80; H = 11,31; N = 2,66;
wartości zmierzone: C = 70,72; H = 11,28; N = 2,66.
P r z y k ł a d III
Sposób wytwarzania dodecylobenzenosulfonianu difenylometyloamoniowego:
Do kolby okrągłodennej, o pojemności 100 cm3 zaopatrzonej w mieszadło magnetyczne wprowadzono 10 g difenylometyloaminy, po czym dodano małymi porcjami 19 g kwasu dodecylobenzenosulfonowego. Mieszaninę reakcyjną intensywnie mieszano przez 45 minut w temperaturze pokojowej. W celu odmycie nieprzereagowanych substratów dodano 40 cm3 bezwodnego heksanu. Rozdzielono fazy, produkt oddzielono, po czym suszono w temperaturze 353 K pod obniżonym ciśnieniem.
Produkt otrzymano z wydajnością 99%. Strukturę związku potwierdzono wykonując widma protonowego i węglowego magnetycznego rezonansu jądrowego:
1H NMR (DMSO-d6) δ ppm = 0,83 (m, 6H), 1,15 (m, 14H), 1,54 (m, 4H), 2,45 (m, 1H), 3,58 (s, 3H), 7,12 (d, J = 4,1 Hz, 2H), 7,32 (m,6H), 7,50 (m, 4H), 7,78 (d, J = 4,1 Hz, 2H), 12,45 (s, 1H).
13C NMR (DMSO-d6) δ ppm = 144,0; 140,7; 130,0; 127,9; 127,5; 127,4; 126,8; 126,1; 126,0; 121,6; 77,4; 77,0; 76,5; 45,7; 44,7; 36,7; 36,6; 31,8; 31,7; 31,6; 29,59; 29,56; 29,49; 29,45; 29,2; 29,1; 27,4; 22,55; 22,51; 14,0; 13,9;
Analiza elementarna: C31H43NO3S (509,74):
wartości obliczone (%): C = 73,04; H = 8,50; N = 2,75;
wartości zmierzone: C = 72,82; H = 8,68; N = 2,75.
PL 210 891 B1
P r z y k ł a d IV
Sposób wytwarzania undecylobenzenosulfonianu dioktylometyloamoniowego:
3
Do naczynia zawierającego 4 g kwasu undecylobenzenosulfonowego rozpuszczonego w 100 m3 bezwodnego heksanu wprowadzono 50 cm3 10% heksanowego roztworu dioktylometyloaminy. Reakcję prowadzono przez 30 minut, w temperaturze 323 K, po czym ochłodzono mieszaninę reakcyjną i rozdzielono fazę rozpuszczalnikową. Surowy produkt przemyto dwukrotnie bezwodnym heksanem i umieszczono w wyparce próżniowej. Produkt otrzymano z wydajnością 95%. Strukturę związku potwierdzono wykonując analizę elementarną.
Analiza elementarna: C34H65NO3S (567,95):
wartości obliczone (%): C = 71,90; H = 11,54; N = 2,47;
wartości zmierzone: C = 71,85; H = 11,62; N = 2,45.
P r z y k ł a d V
Sposób wytwarzania decylobenzenosulfonianu trietyloamoniowego:
W kolbie stoż kowej o pojemności 100 cm3 rozpuszczono 3 g trietyloaminy. Wprowadzono następnie kroplami 9 g kwasu decylobenzenosulfonowego rozpuszczonego w bezwodnym acetonie. Reakcję prowadzono przez 10 minut, po czym odpędzono rozpuszczalnik, a otrzymany produkt przemywano trzykrotnie ciepłym, bezwodnym heksanem. Produkt osuszono w temperaturze 303 K, pod obniżonym ciśnieniem.
Produkt otrzymano z wydajnością 97%. Strukturę związku potwierdzono wykonując analizę elementarną.
Analiza elementarna: C22H41NO3S (399,63):
wartości obliczone (%): C = 66,12; H = 10,34 N = 3,50;
wartości zmierzone: C = 66,02; H = 10,48; N = 3,65.

Claims (2)

Zastrzeżenia patentowe
1. Protonowe amoniowe ciecze jonowe z anionem alkilobenzenosulfonowym o ogólnym wzorze 3, gdzie R1, R2, R3 oznacza proton lub podstawnik alkilowy o długości łańcucha od 1 do 20 atomów węgla, lub benzyl, lub fenyl, przy czym ilość protonów przy atomie azotu < 3, R4 oznacza podstawnik alkilowy o długości szkieletu węglowego od 10 do 12 atomów węgla o łańcuchu prostym lub rozgałęzionym.
2. Sposób wytwarzania protonowych amoniowych cieczy jonowych z anionem alkilobenzenosulfonowym określonych zastrzeżeniem 1, znamienny tym, że aminy o wzorze ogólnym 1, gdzie R1, R2, R3 oznacza proton, lub podstawnik alkilowy o długości łańcucha od 1 do 20 atomów węgla, lub benzyl, lub fenyl, przy czym ilość protonów przy atomie azotu < 2, rozpuszczone w rozpuszczalniku organicznym poddaje się reakcji z kwasem alkilobenzenosulfonowym o wzorze ogólnym 2, gdzie R4 oznacza podstawnik alkilowy o długości szkieletu węglowego od 10 do 12 atomów węgla o łańcuchu prostym lub rozgałęzionym w stosunku molowym 1:1 do 1:5, korzystnie 1:1,2 w temperaturze od 273 do 313 K, korzystnie w 303 K, następnie miesza się energicznie przez 3 do 45 minut, korzystnie w czasie 10 minut, dalej rozdziela się warstwy, przemywa kilkakrotnie bezwodnym rozpuszczalnikiem organicznym, po czym odparowuje się pod obniżonym ciśnieniem resztki rozpuszczalnika, do uzyskania czystego produktu.
PL 210 891 B1
Rysunki
PL 210 891 B1
Tabela I. Przykładowe ciecze jonowe opisane wzorem ogólnym 3 Ciecz jonowa R1 R2 RJ κ 1 H ch2ch3 CH2CH2CH3 C,oH21 2 ch3 ch3 ch3 C,oH21 3 ch2ch3 ch3 ch2ch3 C,oH21 4 CH2CH3 ch2ch3 ch2ch3 C,oH21 5 CH2CH3 ch2ch3 CH2C6Hs c,,h23 6 ch3 HOCH2CH2 hoch2ch2 c,,h23 7 ch3 CH2(CH2)6CH3 CH2(CH2)6CH3 Ci,h23 8 ch2ch2ch3 ch2ch2ch3 CH2(CH2)8CH3 c,,h23 9 ch3 HOCH2CH2 hoch2ch2 c,2h25 10 ch3 CH2(CH2)4CH3 CH2(CH2)4CH3 c,2h25 11 ch3 Ph Ph c,2h25 12 CH2(CH2)6CH3 CH2(CH2)6CH3 CH2(CH2)6CH3 c,2h25
Departament Wydawnictw UP RP
Cena 2,46 zł (w tym 23% VAT)
PL386626A 2008-11-27 2008-11-27 Protonowe amoniowe ciecze jonowe z anionem alkilobenzenosulfonowym (54) oraz sposób wytwarzania protonowych amoniowych cieczy jonowych z anionem alkilobenzenosulfonowym PL210891B1 (pl)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL386626A PL210891B1 (pl) 2008-11-27 2008-11-27 Protonowe amoniowe ciecze jonowe z anionem alkilobenzenosulfonowym (54) oraz sposób wytwarzania protonowych amoniowych cieczy jonowych z anionem alkilobenzenosulfonowym

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL386626A PL210891B1 (pl) 2008-11-27 2008-11-27 Protonowe amoniowe ciecze jonowe z anionem alkilobenzenosulfonowym (54) oraz sposób wytwarzania protonowych amoniowych cieczy jonowych z anionem alkilobenzenosulfonowym

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL386626A1 PL386626A1 (pl) 2010-06-07
PL210891B1 true PL210891B1 (pl) 2012-03-30

Family

ID=42990416

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL386626A PL210891B1 (pl) 2008-11-27 2008-11-27 Protonowe amoniowe ciecze jonowe z anionem alkilobenzenosulfonowym (54) oraz sposób wytwarzania protonowych amoniowych cieczy jonowych z anionem alkilobenzenosulfonowym

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL210891B1 (pl)

Also Published As

Publication number Publication date
PL386626A1 (pl) 2010-06-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6386888B2 (ja) 錯体化合物
PL244948B1 (pl) Ciecze jonowe z kationem alkilo-1,ω-bis(tributylo(karboksymetylo) amoniowym) oraz anionami L-proliny lub L-histydyny, sposób ich otrzymywania i zastosowanie jako środki do czyszczenia przemysłowego
PL210891B1 (pl) Protonowe amoniowe ciecze jonowe z anionem alkilobenzenosulfonowym (54) oraz sposób wytwarzania protonowych amoniowych cieczy jonowych z anionem alkilobenzenosulfonowym
Busi et al. Synthesis, characterization and thermal properties of small R2R′ 2N+ X−-type quaternary ammonium halides
PL240767B1 (pl) Indolilo-3-maślany alkilo(2-hydroksyetylo)dimetyloamoniowe, sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako ukorzeniacze
PL242406B1 (pl) Nowe ciecze jonowe z kationem dodecylo(karboksymetylo) dimetyloamoniowym, sposób otrzymywania i zastosowanie jako środki myjące
PL212043B1 (pl) Sposób wytwarzania cieczy jonowych z kationem amoniowym i anionem alkilobenzenosulfonowym
PL215477B1 (pl) Amoniowe ciecze jonowe z kationem pochodzenia naturalnego i anionem alkilobenzenosulfonowym oraz sposób ich otrzymywania
CN101113139A (zh) 2-羟基-3,5-二烷基苯磺酸盐阴离子表面活性剂及其制备方法和用途
PL221747B1 (pl) Nowy sposób otrzymywania cieczy jonowych poprzez wymianę anionu organicznego
PL243064B1 (pl) Nowe ciecze jonowe z kationem alkilo(karbosymetylo)dimetyloamoniowym oraz anionem bis(2-etyloheksylo)fosforanowym, sposób otrzymywania i zastosowanie jako środki odtłuszczające powierzchnie robocze
PL246293B1 (pl) Nowe dikationowe ciecze jonowe z kationem alkilo-1,ω- bis(decylodimetyloamoniowym) oraz anionem indolilo-3-maślanowym, sposób ich otrzymywania i zastosowanie jako preparaty myjące
PL243495B1 (pl) Nowe ciecze jonowe z kationem dimetylooktadecylo[3-(trimetoksysililo) propylo]amoniowym, sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako emulgatory lub środki hamujące wzrost mikroorganizmów
PL214100B1 (pl) Protonowe imidazoliowe ciecze jonowe oraz sposób ich wytwarzania
PL230252B1 (pl) Sposób otrzymywania czwartorzędowych bromków alkilo[2- (2-hydroksyetoksy) etylo]dimetyloamoniowych
PL215476B1 (pl) Symetryczne czwartorzędowe sole amoniowe oraz sposób ich wytwarzania
PL231472B1 (pl) Bromki 1-alkilochininy, sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako antyelektrostatyki
PL213547B1 (pl) Nowe amoniowe ciecze jonowe, sposób ich otrzymywania oraz ich zastosowanie
PL231143B1 (pl) Fenoksyoctany benzetoniowe, sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako herbicydy
PL215473B1 (pl) Chiralne czwartorzędowe sole imidazoliowe oraz sposób ich wytwarzania
PL214834B1 (pl) Octany cykloheksyloamoniowe i sposób ich wytwarzania
PL223201B1 (pl) Metyloimidazoliowe ciecze jonowe z anionem teofiliniowym oraz sposób ich wytwarzania
PL231804B1 (pl) Sacharynian 1-[(1R,2S,5R)-(-)-mentoksymetylo]-3-tetradecyloimidazoliowy, sposób wytwarzania oraz zastosowanie
PL229158B1 (pl) Chlorki alkoksymetylo[3-(metakryloiloamino)propylo]dimetyloamoniowe i sposób ich otrzymywania
PL214826B1 (pl) 4-Benzylo-4-(2-hydroksyetylo)morfoliniowe ciecze jonowe z anionem alkilokarboksylanowym nasyconym oraz sposób ich otrzymywania

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Decisions on the lapse of the protection rights

Effective date: 20111127