PL211963B1 - Cyklaminiany 1-alkilopirydyniowe i 1-alkoksymetylopirydyniowe oraz sposób wytwarzania cyklaminianów 1-alkilopirydyniowychi 1-alkoksymetylopirydyniowych - Google Patents

Cyklaminiany 1-alkilopirydyniowe i 1-alkoksymetylopirydyniowe oraz sposób wytwarzania cyklaminianów 1-alkilopirydyniowychi 1-alkoksymetylopirydyniowych

Info

Publication number
PL211963B1
PL211963B1 PL385237A PL38523708A PL211963B1 PL 211963 B1 PL211963 B1 PL 211963B1 PL 385237 A PL385237 A PL 385237A PL 38523708 A PL38523708 A PL 38523708A PL 211963 B1 PL211963 B1 PL 211963B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
alkoxymethylpyridinium
alkyl
carbon atoms
pyridynium
cyclaminians
Prior art date
Application number
PL385237A
Other languages
English (en)
Other versions
PL385237A1 (pl
Inventor
Juliusz Pernak
Krzysztof Wasiński
Kamila Olejnik
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 PL385237A priority Critical patent/PL211963B1/pl
Publication of PL385237A1 publication Critical patent/PL385237A1/pl
Publication of PL211963B1 publication Critical patent/PL211963B1/pl

Links

Landscapes

  • Pyridine Compounds (AREA)

Description

Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku są cyklaminiany 1-alkilopirydyniowe i 1-alkoksymetylopirydyniowe oraz sposób wytwarzania cyklaminianów 1-alkilopirydyniowych i 1-alkoksymetylopirydyniowych.
Przykładowe związki obejmujące tę grupę to: cyklaminian 1-dodecylopirydyniowy, cyklaminian 1-heksadecylopirydyniowy, cyklaminian 1-heksyloksymetylopirydyniowy, cyklaminian 1-dodecyloksymetylopirydyniowy.
Ciecze jonowe cieszą się ogromnym zainteresowaniem na całym świecie. Powodem są ich szczególne własności chemiczne i fizyczne, zwłaszcza możliwość ich regulowania przez dobór odpowiedniego kationu lub anionu. Stwarza to szerokie pole manewru dla nowych rozwiązań technologicznych. Definiowane są jako związki chemiczne o budowie jonowej, zbudowane z kationu i anionu, który może mieć charakter organiczny lub nieorganiczny. Jedyne ograniczenie dotyczy temperatury topnienia, która musi być niższa od temperatury wrzenia wody. Z opisywanych w literaturze cieczach jonowych najbardziej popularne są dwa kationy 1,3-dialkiloimidazoliowy i 1-alkilopirydyniowy. Natomiast rola anionu ogranicza się między innymi do rozpuszczalności cieczy jonowej w wodzie. Najbardziej znane ciecze jonowe zawierają następujące aniony: BF4-, PF6-, (CF3SO2)2N-, NO3-, CF3CO2- czy (CN)2N-. Sole pirydyniowe są czwartorzędowymi pochodnymi pirydyny. Łańcuch alkilowy połączony jest z pierścieniem pirydyny przez atom azotu. W pierścieniu pojawia się czwartorzędowy atom azotu, a na nim zlokalizowany jest ładunek dodatni. Przeciw jon stanowi anion organiczny lub nieorganiczny. Sole pirydyniowe zaliczane są do grupy kationowych związków powierzchniowo czynnych. Grupę hydrofilową stanowi czwartorzędowy atom azotu i jego otoczenie, natomiast długi łańcuch alkilowy część hydrofobową. Użyteczność soli pirydyniowych wynika z posiadanych przez nie właściwości powierzchniowych, antyelektrostatycznych, antykorozyjnych, a szczególnie właściwości biobójczych w stosunku do szerokiego spektrum bakterii, grzybów czy glonów, co stanowi ich znamienną cechę.
Dodatkową zaletą jest to, że są one nieszkodliwe dla organizmów stałocieplnych.
Cyklaminian sodu jest powszechnie stosowany jako słodzik w artykułach spożywczych zastępujący cukier. Jego nazwa systematyczna to sól sodowa kwasu cyklaminowego.
Cyklaminian sodu został przypadkowo otrzymany w 1937 roku na uniwersytecie w Illinois przez studenta Michaela Sveda. Otrzymywany jest w wyniku syntezy cykloheksyloaminy i kwasu amidosulfonowego, a następnie reakcji z wodorotlenkiem sodu. Jest to biały krystaliczny proszek bez zapachu, o intensywnym słodkim smaku, przewyższającym słodycz cukru około 30-40 razy. Jest bardzo dobrze rozpuszczalny w wodzie, jest odporny na wysoką temperaturę i nie ulega zmianie w czasie obróbki termicznej, dlatego też cieszy się tak dużym zainteresowaniem w przemyśle spożywczym. Stosowany jest w żywności dietetycznej i dla diabetyków, napojach, sokach owocowych, gumach do żucia i cukierkach, sosach do sałatek, deserach owocowych i galaretkach. Szczególne zastosowanie znalazł w przemyśle farmaceutycznym. Nie dostarcza kalorii, działa synergistycznie z innymi substancjami słodzącymi. Bardzo często miesza się go z sacharyną w stosunku 10:1. Uważany jest za bezpieczny związek chemiczny.
Istotą wynalazku są cyklaminiany 1-alkilopirydyniowe i 1-alkoksymetylopirydyniowe o wzorze ogólnym 1, w którym R oznacza podstawnik alkilowy, prostołańcuchowy, zawierający od 1 do 18 atomów węgla lub alkoksymetylowy zawierający od 2 do 18 atomów węgla.
Sposób wytwarzania cyklaminianów 1-alkilopirydyniowych i 1-alkoksymetylopirydyniowych, polega na tym, że halogenki pirydyniowe o wzorze ogólnym 2, w którym R oznacza podstawnik alkilowy, prostołańcuchowy, zawierający od 1 do 18 atomów węgla lub alkoksymetylowy zawierający od 2 do 18 atomów węgla, a X oznacza anion chlorkowy lub bromkowy, lub jodkowy poddaje się reakcji z cyklaminianem sodu w stosunku molowym 1:2, w temperaturze od 273 do 373 K, korzystnie 323 K, w wodzie, przez okres 30 min do 48 h, korzystnie 30 h, po czym odparowuje się wodę pod zmniejszo3 nym ciśnieniem, suszy, a następnie dodaje 30 cm3 bezwodnego rozpuszczalnika organicznego, dalej oddziela się osad, odparowuje rozpuszczalnik, po czym produkt suszy się pod obniżonym ciśnieniem w temperaturze od 293 do 373 K.
Dzięki zastosowaniu rozwiązania według wynalazku uzyskano następujące efekty techniczno-ekonomiczne:
- otrzymano nowe sole organiczne zaliczane do grupy soli pirydyniowych,
- syntezowano cyklaminiany pirydyniowe będące cieczami jonowymi.
- wyodrębnione cyklaminiany pirydyniowe są aktywne powierzchniowo, a ich aktywność określa się wg PN-EN ISO 2871-1,
PL 211 963 B1
- wyodrębnione cyklaminiany pirydyniowe wykazują słodki smak,
- syntezowane cyklaminiany pirydyniowe są rozpuszczalne w wodzie, acetonie, chloroformie, słabo w metanolu, nierozpuszczalne w heksanie i octanie etylu.
Roztwory wodne otrzymanych cyklaminianów pirydyniowych są typowymi przedstawicielami kationowych związków powierzchniowo czynnych, są one nowymi związkami.
Wynalazkiem są cyklaminiany 1-alkilopirydyniowe i 1-alkoksymetylopirydyniowe, a sposób ich wytwarzania ilustrują poniższe przykłady:
P r z y k ł a d I
Sposób wytwarzania cyklaminianu 1-dodecylopirydyniowego 3
W kolbie okrągłodennej o pojemności 100 cm3 zaopatrzonej w mieszadło magnetyczne, 3 umieszczono 0,01 mola jodku 1-dodecylopirydyniowego rozpuszczonego w 60 cm3 wody destylowanej. Następnie dodano stechiometryczną ilość cyklaminianu sodu. Całość intensywnie mieszano przez 24 godziny. Produkt ekstrahowano chloroformem z mieszaniny poreakcyjnej. Po rozdzieleniu warstwę chloroformową kilkakrotnie przemyto do uzyskania negatywnego wyniku próby z azotanem(V) srebra, co oznaczało brak jonów jodkowych w warstwie wodnej. Rozpuszczalnik odpędzono, produkt suszono przez 12 h w suszami próżniowej.
Cyklaminian 1-dodecylopirydyniowy to lekko pomarańczowy proszek. Syntezowany związek otrzymano z wydajnością 96%. Temperatura topnienia wynosi 349-351 K. Oznaczona zawartość substancji kationowo-czynnej według normy PN-EN ISO 2871-1 wynosiła 96%. Strukturę związku potwierdzono wykonując widma protonowego i węglowego magnetycznego rezonansu jądrowego:
1H NMR (DMSO-d6) δ ppm = 0,85(t, J = 6,7Hz, 3H); 1,23(t, J = 3,2Hz, 20H); 1,31(m, 2H); 1,67(m, 2H); 2,07(m, 4H); 2,25(m, 4H); 3,31(m, 1H); 4,82(m, 2H); 8,15(t, J = 7,24Hz, 2H); 8,49(t, J = 7,78Hz, 1H); 9,31(d, 2H);
13C NMR (DMSO- d6) δ ppm = 145,07; 144,75; 128,29; 77,42; 77; 76,57; 61,86; 52,76; 34,34; 31,78; 31,73; 29,46; 29,44; 29,40; 29,29; 29,17; 29,01; 26; 25,65; 24,98; 22,53; 13,99;
Analiza elementama:C13H42N2O3S (426,66) wartości obliczone(%): C = 64,75; H = 9,92; N = 6,57; O = 11,25; S = 7,52;
wartości zmierzone: C = 65,07; H = 10,01; 6,94, 11,48, 7,77.
P r z y k ł a d II
Sposób wytwarzania cyklaminianu 1 -heksadecylopirydyniowego 3
0,02 mola chlorku 1-heksadecylopirydyniowego rozpuszczono w 120 cm3 wody destylowanej. Następnie dodano 0,03 mola cyklaminianu sodu. Mieszaninę reakcyjną ogrzano do temperatury 323 K przez 30 min, przy intensywnym mechanicznym mieszaniu. Następnie odparowano wodę, a pozostałość suszono w suszarce próżniowej przez 24 h w temperaturze 323 K. Do pozostałości dodano 3 cm3 bezwodnego chloroformu. Osad odsączono, a z przesączu odpędzono chloroform. Produkt suszono w suszarce próżniowej przez 48 h. Cyklaminian 1-heksadecylopirydyniowy w postaci białego, krystalicznego proszku o temperaturze topnienia 390-392 K otrzymano z wydajnością 82%. Wysoką czystość związku -99% oznaczono za pomocą miareczkowania dwufazowego. Strukturę związku potwierdzono wykonując widma protonowego i węglowego magnetycznego rezonansu jądrowego:
1H NMR (DMSO-d6) δ ppm = 0,87(t, J = 6,7Hz, 3H), 1,23(t, J = 3,1 Hz, 28H), 1,26(t, 4,7Hz, 2H), 1,83(m, 4H), 2,05(m, 4H), 2,13(m, 1H), 2,51(s, 1H), 3,24(m, 2H), 8,12(d, J = 3,9Hz, 2H), 8,51(t, 4,48Hz, 1H), 9,36(d, 2H);
13C NMR (DMSO-d6) δ ppm = 145,4; 144,8; 128,4; 77,4; 77,0; 76,6; 61,9, 52,8; 34,4; 31,9; 31,8; 29,6; 29,5; 29,44; 29,31; 29,25; 29,03; 26,01; 25,7; 25; 22,58; 14,02; 0,9;
Analiza elementarna: C27H50N2O3S (482,76) wartości obliczone(%):C = 67,17; H = 10,44; N = 5,80; O = 9,94; S = 6,64;
wartości zmierzone: C = 67,4; 10,69; 6,16, 10,17, 6,96.
P r z y k ł a d III
Sposób wytwarzania cyklaminianu 1-heksyloksymetylopirydyniowego
0,01 mola chlorku 1-heksyloksymetylopirydyniowego rozpuszczono w wodzie destylowanej, w temperaturze pokojowej. Następnie przy ciągłym mieszaniu dodawano 0,015 mola cyklaminianu sodu. Mieszaninę reakcyjną ogrzewano w temperaturze 333 K przez 2 h. Po schłodzeniu do temperatury pokojowej mieszaninę poreakcyjną ekstrahowano chloroformem. Warstwę chloroformową przemyto wodą destylowaną. Przemywanie powtarzano do uzyskania negatywnego wyniku próby na obecność chlorków w odcieku. Obecność chlorków monitorowano azotanem(V) srebra. Za pomocą wyparki próżniowej odpędzono rozpuszczalnik. Produkt suszono przez 24 h w temperaturze 333 K.
PL 211 963 B1
Cyklaminian 1-heksyloksymetylopirydyniowy w postaci białego higroskopijnego proszku otrzymano z wydajnością 96%. Strukturę związku potwierdzono wykonując widma protonowego i węglowego magnetycznego rezonansu jądrowego:
1H NMR (DMSO-d6) δ ppm = 0,86(t, J = 6,7Hz, 3H); 1,25(s, 8H); 3,64(t, J = 4,5Hz, 2H); 3,85(m, 2H); 3,98(m, 2H); 4,97(m, 4H); 5,07(m, 4H); 5,16(m, 1H); 5,38(m, 2H); 8,18(t, J = 3,71 Hz, 2H); 8,59(t, J = 4,53Hz, 1H); 9,3(d, 2H);
13C NMR (DMSO-d6) δ ppm = 146,5; 144,2; 143,3; 128,1; 127,7; 124; 94,6; 89,5; 77,4; 77,2; 77; 76,5; 71,5; 67,5; 62,7; 57,1; 52,9; 34,1; 32,7; 31,6; 31,3; 30,5; 29,1; 25,6; 25,4; 25, 22,4; 14; 13,9;
Analiza elementarna: C18H32N2O4S (372,52) wartości obliczone(%):C = 58,03; H = 8,66; N = 7,52; O = 17,18; S = 8,61;
wartości zmierzone: C = 58,26; 8,98; 7,78, 17,43, 8,86.
P r z y k ł a d IV
Sposób wytwarzania cyklaminianu 1-dodecyloksymetylopirydyniowego 3
W okrągłodennej kolbie reakcyjnej o pojemności 500 cm3 umieszczono 0,05 mola bromku 3
1-dodecyloksymetylopirydyniowego rozpuszczonego w 300 cm3 wody destylowanej i dodano stechiometryczną ilość cyklaminianu sodu. Reakcje wymiany prowadzono przez 4 h w temperaturze 363 K. Następnie odparowano wodę, a pozostałość suszono w warunkach obniżonego ciśnienia przez 24 h. Następnie mieszaninę rozpuszczono w bezwodnym acetonie. Powstały osad odsączono i odparowano rozpuszczalnik. Produkt suszono przez 36 h w wyparce próżniowej.
Otrzymano biały, krystaliczny proszek o temperaturze topnienia 374-376 K z wydajnością 99%. Zawartość substancji kationowo-czynnej w produkcie wynosiła 98%. Strukturę związku potwierdzono wykonując widma protonowego i węglowego magnetycznego rezonansu jądrowego:
1H NMR (DMSO-d6) δ ppm = 0,86(t, J = 6,7Hz, 3H); 1,24(s, 20H), 1,58(m, 2H), 3,48(m, 4H), 3,57(t, J = 4,39Hz, 2H); 3,66(s, 2H); 3,74(m, 4H); 3,84(m, 4H); 4,04(m, 2H); 8,67(t, J = 3,71, 2H); 8,96(t, J = 2,7Hz, 1H); 9,5(d, 2H);
13C NMR (DMSO-d6) δ ppm = 146,7; 145,7; 143,1; 141,2; 128,2; 127,7; 127,2; 89,1; 83; 77,4; 77; 76,5; 71,5; 67,7; 67,6; 62,5; 32,6; 31,7, 29,6; 29,5; 29,4; 29,3; 29,1; 29,1; 26; 25,6; 25,6; 25,6; 22,4; 13,9;
Analiza elementama:C24H44N2O4S (456,68) wartości obliczone(%):C = 63,12; H = 9,71; N = 6,13; O = 14,01; S = 7,02;
wartości zmierzone: C = 63,35; 9,96; 6,36, 14,24, 7,27.

Claims (2)

1. Cyklaminiany 1-alkilopirydyniowe i 1-alkoksymetylopirydyniowe o wzorze ogólnym 1, w którym R oznacza podstawnik alkilowy, prostołańcuchowy, zawierający od 1 do 18 atomów węgla lub alkoksymetylowy zawierający od 2 do 18 atomów węgla.
2. Sposób wytwarzania cyklaminianów 1-alkilopirydyniowych i 1-alkoksymetylopirydyniowych określonych zastrz. 1, znamienny tym, że halogenki pirydyniowe o wzorze ogólnym 2, w którym
R oznacza podstawnik alkilowy, prostołańcuchowy, zawierający od 1 do 18 atomów węgla lub alkoksymetylowy zawierający od 2 do 18 atomów węgla, a X oznacza anion chlorkowy lub bromkowy, lub jodkowy poddaje się reakcji z cyklaminianem sodu w stosunku molowym 1:2, w temperaturze od 273 do 373 K, korzystnie 323 K, w wodzie, przez okres 30 min do 48 h, korzystnie 30 h, po czym odparo3 wuje się wodę pod zmniejszonym ciśnieniem, suszy, a następnie dodaje 30 cm3 bezwodnego rozpuszczalnika organicznego, dalej oddziela się osad, odparowuje rozpuszczalnik, po czym produkt suszy się pod obniżonym ciśnieniem w temperaturze od 293 do 373 K.
PL385237A 2008-05-20 2008-05-20 Cyklaminiany 1-alkilopirydyniowe i 1-alkoksymetylopirydyniowe oraz sposób wytwarzania cyklaminianów 1-alkilopirydyniowychi 1-alkoksymetylopirydyniowych PL211963B1 (pl)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL385237A PL211963B1 (pl) 2008-05-20 2008-05-20 Cyklaminiany 1-alkilopirydyniowe i 1-alkoksymetylopirydyniowe oraz sposób wytwarzania cyklaminianów 1-alkilopirydyniowychi 1-alkoksymetylopirydyniowych

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL385237A PL211963B1 (pl) 2008-05-20 2008-05-20 Cyklaminiany 1-alkilopirydyniowe i 1-alkoksymetylopirydyniowe oraz sposób wytwarzania cyklaminianów 1-alkilopirydyniowychi 1-alkoksymetylopirydyniowych

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL385237A1 PL385237A1 (pl) 2009-11-23
PL211963B1 true PL211963B1 (pl) 2012-07-31

Family

ID=42987311

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL385237A PL211963B1 (pl) 2008-05-20 2008-05-20 Cyklaminiany 1-alkilopirydyniowe i 1-alkoksymetylopirydyniowe oraz sposób wytwarzania cyklaminianów 1-alkilopirydyniowychi 1-alkoksymetylopirydyniowych

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL211963B1 (pl)

Also Published As

Publication number Publication date
PL385237A1 (pl) 2009-11-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Nomiya et al. Syntheses, crystal structures and antimicrobial activities of monomeric 8-coordinate, and dimeric and monomeric 7-coordinate bismuth (III) complexes with tridentate and pentadentate thiosemicarbazones and pentadentate semicarbazone ligands
Aakeröy et al. Exploring the hydrogen-bond preference of N–H moieties in co-crystals assembled via O–H (acid)⋯ N (py) intermolecular interactions
Hoffmann et al. Synthesis and properties of guanidine-pyridine hybridligands and structural characterisation of their mono-and bis (chelated) cobalt complexes
US8101084B2 (en) Perchlorate ion trapping agent
Enamullah et al. Copper (II)-salicylaldehydate/-methoxy (pyridine-2-yl) methanolate complexes via in-situ hydrolysis of Schiff bases
EP2597099A1 (en) Deep eutectic solvent and method for its preparation
JP2015523335A (ja) ホスファプラチン化合物の合成方法および精製方法ならびに該化合物の使用
PL211963B1 (pl) Cyklaminiany 1-alkilopirydyniowe i 1-alkoksymetylopirydyniowe oraz sposób wytwarzania cyklaminianów 1-alkilopirydyniowychi 1-alkoksymetylopirydyniowych
PT1561754E (pt) Processo para a preparação de complexos de 1,2-diaminociclo-hexano-platina(ii)
Gawrońska et al. Sulfonamides with hydroxyphenyl moiety: Synthesis, structure, physicochemical properties, and ability to form complexes with Rh (III) ion
Kuzman et al. Directing role of the synthetic route on the self-assembly process of MoO42− units to Mo7O242− or Mo22O7416− ions
US20100121090A1 (en) Optically active organic acidate-bridged dinuclear platinum(ii) complex
Gyepes et al. Anion–π, lone pair–π and π–π interactions in VO (O2)+ complexes with one dipicolinato (2-)-N, O, O ligand and bearing picolinamidium, nicotinamidium or phenanthrolinium as counterions
WO2010145681A1 (en) A process for preparing trichloroammineplatinate salt and the products obtained therein
Du et al. Three-dimensional frameworks built from hydrogen bonds and π–π stacking interactions: structural and spectral study on Co (II) complexes of 1, 5-diazacyclooctane (DACO) functionalized by heterocyclic pendants
WO2017129991A2 (en) Processes for preparing sterically congested dicarboxylic acid ligands and products thereof
EP2530066A1 (en) Method for producing formic acid
WO2014017653A1 (ja) カプセル型化合物、陰イオン除去剤、及び陰イオン除去方法
CA2547275A1 (en) Platinum(ii) complexes, preparation and use
RU2323928C1 (ru) Производные бис-(4-алкиламинопиридиний-1)алканов, способ их получения (варианты) и применение их в качестве веществ, проявляющих антибактериальную и антивирусную активность
Braga et al. Two concomitant polymorphs and two isomorphous forms with different chemical compositions, which transform into the same substance upon thermal treatment
RU2291872C2 (ru) Комплексы палладия с гетероциклическими лигандами
PL213532B1 (pl) Ciecze jonowe z kationem diallilodimetyloamoniowymoraz sposób ich wytwarzania
Sharma et al. Syntheses, characterization, thermal properties and single crystal structure determination of cobalt (III) complexes with 2, 2′-biimidazole and 1, 10-phenanthroline ligands
RU2287532C1 (ru) Способ получения бис(1-гидроксиэтан-1,1-дифосфоната(1-)) цинка(ii)

Legal Events

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

Effective date: 20110520