PL214100B1 - Protonic imidazolium ionic liquids and method of their manufacturing - Google Patents
Protonic imidazolium ionic liquids and method of their manufacturingInfo
- Publication number
- PL214100B1 PL214100B1 PL396003A PL39600311A PL214100B1 PL 214100 B1 PL214100 B1 PL 214100B1 PL 396003 A PL396003 A PL 396003A PL 39600311 A PL39600311 A PL 39600311A PL 214100 B1 PL214100 B1 PL 214100B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- imide
- bis
- trifluoromethylsulfonyl
- group
- reaction
- Prior art date
Links
- 239000002608 ionic liquid Substances 0.000 title claims description 14
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 13
- RAXXELZNTBOGNW-UHFFFAOYSA-O Imidazolium Chemical compound C1=C[NH+]=CN1 RAXXELZNTBOGNW-UHFFFAOYSA-O 0.000 title claims description 7
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title 1
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- NOOLISFMXDJSKH-KXUCPTDWSA-N (-)-Menthol Natural products CC(C)[C@@H]1CC[C@@H](C)C[C@H]1O NOOLISFMXDJSKH-KXUCPTDWSA-N 0.000 claims description 7
- NOOLISFMXDJSKH-UHFFFAOYSA-N DL-menthol Natural products CC(C)C1CCC(C)CC1O NOOLISFMXDJSKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- DOYSIZKQWJYULQ-UHFFFAOYSA-N 1,1,2,2,2-pentafluoro-n-(1,1,2,2,2-pentafluoroethylsulfonyl)ethanesulfonamide Chemical compound FC(F)(F)C(F)(F)S(=O)(=O)NS(=O)(=O)C(F)(F)C(F)(F)F DOYSIZKQWJYULQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N Chloroform Chemical compound ClC(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- IMNFDUFMRHMDMM-UHFFFAOYSA-N N-Heptane Chemical compound CCCCCCC IMNFDUFMRHMDMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 150000002891 organic anions Chemical class 0.000 claims description 6
- ZXMGHDIOOHOAAE-UHFFFAOYSA-N 1,1,1-trifluoro-n-(trifluoromethylsulfonyl)methanesulfonamide Chemical compound FC(F)(F)S(=O)(=O)NS(=O)(=O)C(F)(F)F ZXMGHDIOOHOAAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 claims description 5
- 229960004873 levomenthol Drugs 0.000 claims description 5
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 5
- ITMCEJHCFYSIIV-UHFFFAOYSA-N triflic acid Chemical compound OS(=O)(=O)C(F)(F)F ITMCEJHCFYSIIV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- DTQVDTLACAAQTR-UHFFFAOYSA-M Trifluoroacetate Chemical compound [O-]C(=O)C(F)(F)F DTQVDTLACAAQTR-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 4
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 claims description 4
- 125000001570 methylene group Chemical group [H]C([H])([*:1])[*:2] 0.000 claims description 4
- 125000004433 nitrogen atom Chemical group N* 0.000 claims description 4
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 claims description 4
- JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-O pyridinium Chemical compound C1=CC=[NH+]C=C1 JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-O 0.000 claims description 4
- MOFINMJRLYEONQ-UHFFFAOYSA-N [N].C=1C=CNC=1 Chemical group [N].C=1C=CNC=1 MOFINMJRLYEONQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 claims description 3
- QSZMZKBZAYQGRS-UHFFFAOYSA-N lithium;bis(trifluoromethylsulfonyl)azanide Chemical compound [Li+].FC(F)(F)S(=O)(=O)[N-]S(=O)(=O)C(F)(F)F QSZMZKBZAYQGRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- CUNPJFGIODEJLQ-UHFFFAOYSA-M potassium;2,2,2-trifluoroacetate Chemical compound [K+].[O-]C(=O)C(F)(F)F CUNPJFGIODEJLQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 3
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 3
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 2
- UXGNZZKBCMGWAZ-UHFFFAOYSA-N dimethylformamide dmf Chemical compound CN(C)C=O.CN(C)C=O UXGNZZKBCMGWAZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- CETRZFQIITUQQL-UHFFFAOYSA-N dmso dimethylsulfoxide Chemical compound CS(C)=O.CS(C)=O CETRZFQIITUQQL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- -1 pentafluoroethylsulfonyl Chemical group 0.000 claims description 2
- 150000003138 primary alcohols Chemical class 0.000 claims description 2
- XGPOMXSYOKFBHS-UHFFFAOYSA-M sodium;trifluoromethanesulfonate Chemical compound [Na+].[O-]S(=O)(=O)C(F)(F)F XGPOMXSYOKFBHS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 2
- WHRNULOCNSKMGB-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran thf Chemical compound C1CCOC1.C1CCOC1 WHRNULOCNSKMGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- KAESVJOAVNADME-UHFFFAOYSA-N Pyrrole Chemical compound C=1C=CNC=1 KAESVJOAVNADME-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 claims 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims 1
- 150000003949 imides Chemical class 0.000 claims 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 25
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 10
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 238000000921 elemental analysis Methods 0.000 description 7
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 5
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 5
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 5
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 5
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 4
- 238000005481 NMR spectroscopy Methods 0.000 description 3
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 description 3
- 150000004693 imidazolium salts Chemical group 0.000 description 3
- 229940041616 menthol Drugs 0.000 description 3
- 239000000047 product Substances 0.000 description 3
- 238000000425 proton nuclear magnetic resonance spectrum Methods 0.000 description 3
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 3
- KAIPJQCQNJYTCR-UHFFFAOYSA-N 1h-imidazol-1-ium;2,2,2-trifluoroacetate Chemical compound [NH2+]1C=CN=C1.[O-]C(=O)C(F)(F)F KAIPJQCQNJYTCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N N-Butanol Chemical compound CCCCO LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 2
- 150000002170 ethers Chemical class 0.000 description 2
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 2
- RAXXELZNTBOGNW-UHFFFAOYSA-N imidazole Substances C1=CNC=N1 RAXXELZNTBOGNW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- ITMCEJHCFYSIIV-UHFFFAOYSA-M triflate Chemical compound [O-]S(=O)(=O)C(F)(F)F ITMCEJHCFYSIIV-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 125000001889 triflyl group Chemical group FC(F)(F)S(*)(=O)=O 0.000 description 2
- JNJFONBBNLVENC-UHFFFAOYSA-N 1h-imidazole;trifluoromethanesulfonic acid Chemical compound C1=CNC=N1.OS(=O)(=O)C(F)(F)F JNJFONBBNLVENC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-M Lactate Chemical compound CC(O)C([O-])=O JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 150000001347 alkyl bromides Chemical class 0.000 description 1
- 150000001348 alkyl chlorides Chemical class 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- VAYGXNSJCAHWJZ-UHFFFAOYSA-N dimethyl sulfate Chemical compound COS(=O)(=O)OC VAYGXNSJCAHWJZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 description 1
- 150000002460 imidazoles Chemical class 0.000 description 1
- 229940079865 intestinal antiinfectives imidazole derivative Drugs 0.000 description 1
- ACFSQHQYDZIPRL-UHFFFAOYSA-N lithium;bis(1,1,2,2,2-pentafluoroethylsulfonyl)azanide Chemical compound [Li+].FC(F)(F)C(F)(F)S(=O)(=O)[N-]S(=O)(=O)C(F)(F)C(F)(F)F ACFSQHQYDZIPRL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N propan-1-ol Chemical compound CCCO BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 239000012209 synthetic fiber Substances 0.000 description 1
- 229920002994 synthetic fiber Polymers 0.000 description 1
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Substances C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004448 titration Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Description
Opis wynalazkuDescription of the invention
Przedmiotem wynalazku są nowe protonowe imidazoliowe ciecze jonowe zawierające komponent chiralnego alkoholu cyklicznego i semifluorowany anion wykazujące znaczące właściwości antystatyczne oraz sposób ich wytwarzania.The subject of the invention is new protic imidazolium ionic liquids containing a chiral cyclic alcohol component and a semifluorinated anion showing significant antistatic properties and a method of their preparation.
Znane jest z amerykańskiego patentu nr US 6897195 zastosowanie kompozycji zawierających mentol i mleczan mentolowy jako środków chłodzących i aromatycznych.It is known from US Patent No. 6,897,195 to use compositions containing menthol and menthol lactate as cooling and aromatic agents.
Z polskiego opisu patentowego nr PL 203042 B1 znane są podstawione czwartorzędowe sole imidazoliowe o charakterze cieczy jonowych wykazujące właściwości antystatyczne i powierzchniowo czynne, których wytwarzanie polega na tym, że 1/7-imidazol poddaje się reakcji z eterem alkilowoglicydowym (1-alkoksy-2,3-epoksypropanem), a otrzymane 1-(3'-alkoksy-2'-hydroksypropylowe) pochodne imidazolu poddaje się reakcji czwartorzędowania za pomocą siarczanu dimetylu, bromków alkilowych, chlorków alkilowych lub eterów 3-chloro-2-hydroksypropylowoalkilowych.Polish patent specification no. PL 203042 B1 describes substituted quaternary imidazolium salts of ionic liquid character exhibiting antistatic and surfactant properties, the preparation of which consists in reacting 1/7-imidazole with an alkyl glycidyl ether (1-alkoxy-2, 3-epoxypropane) and the resulting 1- (3'-alkoxy-2'-hydroxypropyl) imidazole derivatives are quaternized with dimethyl sulfate, alkyl bromides, alkyl chlorides or 3-chloro-2-hydroxypropylalkyl ethers.
Nowe protonowe imidazoliowe ciecze jonowe o ogólnym wzorze 1, zawierające w części kationowej (1 F?,2S,5F?)-(-)-mentol połączony z atomem azotu typu pirolowego w pozycji N-1 grupą metylenową oraz atom wodoru przy atomie azotu typu pirydyniowego w pozycji N-3, natomiast w części anionowej oznaczony symbolem X semifluorowany anion organiczny, taki jak: bis(trifluorometylosulfonylo)imidek, bis(pentafluoroetylosulfonylo)imidek, trifluorometylosulfonian lub trifluorooctan.New protic imidazolium ionic liquids of the general formula 1, containing in the cationic part (1 F?, 2S, 5F?) - (-) - menthol connected to the pyrrole nitrogen atom in the N-1 position with a methylene group and a hydrogen atom at the nitrogen atom of the type in the N-3 position of the pyridinium, and in the anionic part, a marked X semifluorinated organic anion, such as: bis (trifluoromethylsulfonyl) imide, bis (pentafluoroethylsulfonyl) imide, trifluoromethylsulfonate or trifluoroacetate.
Nowe protonowe imidazoliowe ciecze jonowe zawierające komponent chiralnego alkoholu cyklicznego i semifluorowany anion, będące przedmiotem wynalazku nie zostały dotychczas opisane w literaturze.The novel protic imidazolium ionic liquids containing a chiral cyclic alcohol component and a semifluorinated anion, which are the subject of the invention, have not been described in the literature so far.
Struktury nowych połączeń charakteryzują się trzema chiralnymi centrami, które są zlokalizowane na kationie.The structures of the new junctions are characterized by three chiral centers that are located on the cation.
Sposób otrzymywania protonowych imidazoliowych cieczy jonowych o ogólnym wzorze 1 zawierających w części kationowej (1 R,2S,5/z?)-(-)-mentol połączony z atomem azotu typu pirolowego w pozycji N-1 grupą metylenową oraz atom wodoru przy atomie azotu typu pirydyniowego w pozycji N-3, natomiast w części anionowej oznaczony symbolem X semifluorowany anion organiczny, taki jak: bis(trifluorometylosuIfonylojimidek, bis(pentafluoroetylosulfonylo)imidek, trifluorometylosulfonian lub trifluorooctan, według wynalazku polega na tym, że chiralny chlorowodorek 1-(1 F?,2S,5R)-mentoksymetyloimidazoliowy, o ogólnym wzorze 2, poddaje się reakcji z semifluorowanymi solami organicznymi, wybranymi z grupy obejmującej: bis(trifluorometylosulfonylo)imidek litu, bis(pentafluoroetylosulfonylojimidek litu, trifluorometylosulfonian sodu lub trifluorooctan potasu, użytymi w stosunku bliskim równomolowemu, korzystnie równym od 0,8 do 1,5 w temperaturze od 273 do 373K, w obecności rozpuszczalnika organicznego lub w wodzie. Przy czym rozpuszczalnik organiczny wybrany jest z grupy obejmującej: chloroform, aceton, octan etylu, THF - tetrahydrofuran, chlorek metylenu, DMSO - dimetylosulfotlenek, DMF - dimetyloformamid, alkohole pierwszorzędowe o ilości atomów węgla od 1 do 4, toluen, eter dietylowy, heksan lub heptan.The method of obtaining protic imidazolium ionic liquids of general formula 1 containing in the cationic part (1R, 2S, 5 / z ?) - (-) - menthol connected to the pyrrole nitrogen atom in the N-1 position with a methylene group and a hydrogen atom at the nitrogen atom of the pyridinium type in the N-3 position, while in the anionic part marked with the symbol X a semifluorated organic anion, such as: bis (trifluoromethylsulfonyl) imide, bis (pentafluoroethylsulfonyl) imide, trifluoromethylsulfonate or trifluoroacetate, according to the invention, The α, 2S, 5R) -menthoxymethylimidazolium, of the general formula II, is reacted with semifluorinated organic salts selected from the group consisting of: lithium bis (trifluoromethylsulfonyl) imide, lithium bis (pentafluoroethylsulfonylimide, sodium trifluoromethylsulfonyl mimide, or sodium trifluoromethylsulfonyl) , preferably equal to 0.8 to 1.5 at a temperature of 273 to 373K, in the presence of an organic solvent or in the water. The organic solvent is selected from the group consisting of: chloroform, acetone, ethyl acetate, THF - tetrahydrofuran, methylene chloride, DMSO - dimethylsulfoxide, DMF - dimethylformamide, primary alcohols with carbon atoms from 1 to 4, toluene, diethyl ether, hexane or heptane.
Sposób według wynalazku umożliwia wytworzenie nowych trzeciorzędowych protonowych soli imidazoliowych zawierających w części kationowej chiralny komponent (1 R^S.SRH-j-mentolu oraz semifluorowany anion organiczny w wyniku reakcji wymiany anionu chlorkowego na inny anion organiczny z wysoką wydajnością. Wszystkie uzyskane połączenia kation-anion należą do grupy cieczy jonowych. Ze względu na obecność pochodnej (1 R,2S,5/z?)-(-)-mentolu należą do chiralnych cieczy jonowych, które są cieczami hydrofobowymi, ciekłymi w szerokim zakresie temperatury. Są to ciecze jonowe o niskiej prężności par w temperaturze pokojowej, stabilne w szerokim zakresie temperatur. Gęstości otrzymanych związków, wyznaczone w temperaturze 303,15K, mieszczą się w przedziale 1,02 do 1,52 g/cm3. Chiralne ciekłe trzeciorzędowe sole imidazoliowe rozpuszczają dobrze związki organiczne.The process according to the invention allows for the preparation of new tertiary imidazolium proton salts containing in the cationic part a chiral component (1 R 3 S.SRH-i-menthol and a semifluorinated organic anion as a result of the exchange of a chloride anion with another organic anion in high yield. anion belongs to the group of ionic liquids. Due to the presence of the derivative (1 R, 2S, 5 / z ?) - (-) - menthol, they belong to chiral ionic liquids, which are hydrophobic liquids, liquid in a wide temperature range. with a low vapor pressure at room temperature, stable over a wide temperature range. The densities of the obtained compounds, determined at 303.15K, are in the range of 1.02 to 1.52 g / cm 3. Chiral liquid tertiary imidazolium salts dissolve organic compounds well .
W zależności od zastosowanych do syntezy stereoizomerów uzyskuje się związki o zupełnie odmiennych właściwościach. Otrzymane nowe struktury cieczy jonowych wykazują znaczące właściwości antystatyczne, gdyż naniesione na powierzchnię tworzyw sztucznych i włókien syntetycznych eliminują ich skłonność do elektryzacji statycznej. Rezystancja powierzchniowa omawianych związków zawierała się w granicach: 101° + 108 [Ω], Nowe sole imidazoliowe charakteryzują się również właściwościami powierzchniowymi, posiadają zdolności do obniżania napięcia powierzchniowego wodnych roztworów do granicy 40 mN/m.Depending on the stereoisomers used in the synthesis, compounds with completely different properties are obtained. The obtained new structures of ionic liquids show significant antistatic properties, because when applied to the surface of plastics and synthetic fibers, they eliminate their tendency to static electricity. The surface resistance of the compounds in question was in the range: 10 1 ° + 10 8 [Ω]. New imidazolium salts are also characterized by surface properties, have the ability to lower the surface tension of aqueous solutions to the limit of 40 mN / m.
Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przykładach wytwarzania nowych związków.The subject of the invention is illustrated in the preparation of the new compounds.
PL 214 100 Β1PL 214 100 Β1
P rzy kład 1Example 1
W celu wytwarzania bis(trifluorometylosulfonylo)imidku 1 -(1 R,2S,5R)-(-)-mentoksymetylo-3-/7-imidazoliowego przedstawionego wzorem 3, do reaktora o pojemności 250 cm3 wprowadza się 0,9 mola chlorowodorku 1-(1 R,2S,5R)-(-)-mentoksymetyloimidazoliowego i 50 cm3 acetonu. Następnie intensywnie mieszając dodaje się 1 mol bis(trifluorometylosulfonylo)imidku litu, uprzednio rozpuszczonego w wodzie. Reakcję prowadzi się w temperaturze 288K przez 35 minut. Odparowuje się rozpuszczalniki, a produkt reakcji w postaci cieczy jonowej przemywa się czterokrotnie wodą destylowaną. Wydajność reakcji wynosi 95%.In order to produce bis (trifluoromethylsulfonyl) imidku 1 - (1 R, 2S, 5R) - (-) - mentoksymetylo-3- / 7-imidazolium chloride represented by the formula 3 into a reactor with a capacity of 250 cm 3 are introduced 0.9 mol of 1 - (1R, 2S, 5R) - (-) - menthoxymethylimidazolium and 50 cm 3 of acetone. Then, with vigorous stirring, 1 mole of lithium bis (trifluoromethylsulfonyl) imide, previously dissolved in water, is added. The reaction is carried out at 288K for 35 minutes. The solvents are evaporated off and the ionic liquid reaction product is washed four times with distilled water. The reaction yield is 95%.
W podobny sposób przeprowadza się reakcję używając rozpuszczalnik w postaci chloroformu wydajność reakcji wynosi 92% albo chlorek metylenu - wydajność reakcji wynosi 94%.The reaction is carried out in a similar manner using chloroform as the solvent, the yield of the reaction is 92% or methylene chloride - the yield of the reaction is 94%.
Strukturę syntezowanego optycznie czynnego bis(trifluorometylosulfonylo)imidku potwierdziła analiza elementarna CNH i spektroskopia magnetycznego rezonansu jądrowego.The structure of the synthesized optically active bis (trifluoromethylsulfonyl) imide was confirmed by elemental CNH analysis and nuclear magnetic resonance spectroscopy.
Analiza elementarna (%) dla Ci6H25F6N3O5S2 (517,64): wartości teoretyczne: C 37,12; H 4,88; N 8,12; wartości doświadczalne: C 36,92; H 4,80; N 8,27.Elemental analysis (%) for C 16 H 25 F 6 N 3 O 5 S2 (517.64): theoretical values: C 37.12; H 4.88; N 8.12; experimental values: C 36.92; H 4.80; N 8.27.
Widmo 1H NMR bis(trifluorometylosulfonylo)imidku 1-(1R,2S,5F?)-(-)-mentoksymetylo-3-/7-imidazoliowego: (CDCI3, 25°C) δ [ppm] 0,46 (d, J= 6,9 Hz, 3H); 0,87 (m, 9H); 1,26 (m, 2H); 1,61 (m, 2H); 1,98 (m, 2H); 3,14 (td, J1’3 = 10,6 Hz, J12 = 4,2 Hz, 1H); 5,37 (m, 2H); 7,10 (s, 1H); 7,14 (s, 1H); 8,18 (s, 1H); 11,10 (m, 1H). 1 H NMR spectrum of bis (trifluoromethylsulfonyl) imidku 1- (1R, 2S, 5R) - (-) - mentoksymetylo-3- / 7-imidazolium (CDCl 3, 25 ° C) δ [ppm] 0.46 (d , J = 6.9 Hz, 3H); 0.87 (m, 9H); 1.26 (m, 2H); 1.61 (m, 2H); 1.98 (m, 2H); 3.14 (td, J 1 '3 = 10.6 Hz, J 12 = 4.2 Hz, 1H); 5.37 (m, 2H); 7.10 (s. 1H); 7.14 (s. 1H); 8.18 (s. 1H); 11.10 (m, 1H).
P rzy kład 2Example 2
Sposób wytwarzania bis(pentafluoroetylosulfonylo)imidku 1 -(1 R,2S,5R)-(-)mentoksymetylo-3-/7imidazoliowego, przedstawionego wzorem 4, polega na tym, że w kolbie zaopatrzonej w dipol magnetyczny, rozpuszcza się 0,5 mola chlorowodorku 1 -(1 F?,2S,5R)-(-)-mentoksymetyloimidazoliowego w 35 cm3 eteru dietylowego. Następnie dodaje się 0,55 mola bis(pentafluoroetylosulfonylo)imidku litu, w formie roztworu eterowego. Reakcję prowadzi się w temperaturze pokojowej. Po godzinie odparowuje się rozpuszczalnik, a ciekły produkt reakcji przemywa się trzykrotnie wodą destylowaną i ostatecznie suszy się w eksykatorze próżniowym. Wydajność reakcji osiągnęła 94%.The method of producing 1- (1R, 2S, 5R) - (-) menthoxymethyl-3- (7-imidazolium) bis (pentafluoroethylsulfonyl) imide represented by the formula 4 consists in dissolving 0.5 mol in a flask equipped with a magnetic dipole. 1- (1 F?, 2S, 5R) - (-) - menthoxymethylimidazolium hydrochloride in 35 cm 3 of diethyl ether. Then 0.55 mol of lithium bis (pentafluoroethylsulfonyl) imide is added in the form of an ether solution. The reaction is carried out at room temperature. After one hour, the solvent is evaporated off and the liquid reaction product is washed three times with distilled water and finally dried in a vacuum desiccator. The reaction yield reached 94%.
W podobny sposób przeprowadza się reakcję używając rozpuszczalnik w postaci heksanu wydajność reakcji wynosi 98% albo heptan - wydajność reakcji wynosi 93%.The reaction is carried out in a similar manner using the solvent in the form of hexane, the yield of the reaction is 98% or heptane - the yield of the reaction is 93%.
Analiza elementarna i spektroskopia magnetycznego rezonansu jądrowego potwierdzają strukturę otrzymanego związku.Elemental analysis and nuclear magnetic resonance spectroscopy confirm the structure of the compound obtained.
Analiza elementarna (%) dla Ci8H25F10N3O5S2 (517,64): wartości teoretyczne: C 34,99; H 4,09; N 6,80; wartości doświadczalne: C 34,90; H 4,17; N 6,86.Elemental analysis (%) for C 18 H 25 F 10 N 3 O 5 S2 (517.64): theoretical values: C 34.99; H 4.09; N 6.80; experimental values: C 34.90; H 4.17; N 6.86.
Widmo 1H NMR bis(pentafluoroetylosulfonylo)imidku 1 -(1 R,2S,5R)-(-)-mentoksymetylo-3-/7-imidazoliowego: (CDCI3, 25°C) δ [ppm] = 0,47 (d, J= 6,9 Hz, 3H); 0,88 (m, 9H); 1,26 (m, 2H); 1,61 (m, 2H); 1,97 (m, 2H); 3,14 (td, J1’3 = 10,6 Hz, J1’2= 4,2 Hz, 1H); 5,39 (m, 2H); 7,12 (s, 1H); 7,16 (s, 1H); 8,22 (s, 1H); 11,17 (m, 1H).1H NMR spectrum for 1- (1R, 2S, 5R) - (-) - menthoxymethyl-3- (7-imidazolium) bis (pentafluoroethylsulfonyl) imide: (CDCl 3 , 25 ° C) δ [ppm] = 0.47 ( d, J = 6.9 Hz, 3H); 0.88 (m, 9H); 1.26 (m, 2H); 1.61 (m, 2H); 1.97 (m, 2H); 3.14 (td, J 1 ' 3 = 10.6 Hz, J 1 ' 2 = 4.2 Hz, 1H); 5.39 (m, 2H); 7.12 (s. 1H); 7.16 (s. 1H); 8.22 (s. 1H); 11.17 (m, 1H).
Przykład 3Example 3
Sposób wytwarzania trifluorometylosulfonianu 1-(1 R,2S,5F?)-mentoksymetylo-3-H-imidazoliowego przedstawionego wzorem 5, polega na tym, że w kolbie, zaopatrzonej w dipol magnetyczny, rozpuszcza się 0,5 mola chlorowodorku 1-(1 R,2S,5R)-(-)-mentoksymetyloimidazoliowego w 45 cm3THF. Następnie dodaje się 0,6 mola trifluorometylosulfonianu sodu. Reakcję prowadzi się w temperaturze 273K. Po 3 godzinach mieszaninę poreakcyjną przenosi się do lodówki i pozostawia się na 24 h. Otrzymuje się produkt reakcji wymiany, w postaci ciekłej, po uprzednim odparowaniu rozpuszczalnika. Trifluorometylosulfonian imidazoliowy przemywa się trzykrotnie wodą destylowaną i ostatecznie suszy się w eksykatorze próżniowym. Wydajność reakcji wynosi 96%.The method of producing 1- (1R, 2S, 5F ') - menthoxymethyl-3-H-imidazolium trifluoromethylsulfonate represented by the formula 5 consists in dissolving 0.5 mol of 1- (1 R, 2S, 5R) - (-) - menthoxymethylimidazolium in 45 cm 3 of THF. Then 0.6 mol of sodium trifluoromethylsulfonate is added. The reaction is carried out at the temperature of 273K. After 3 hours, the reaction mixture is transferred to a refrigerator and left for 24 hours. The exchange reaction product is obtained in liquid form after the solvent has been evaporated previously. The imidazolium triflate is washed three times with distilled water and finally dried in a vacuum desiccator. The reaction yield is 96%.
W podobny sposób przeprowadza się reakcję używając jako rozpuszczalnik DMF - wydajność reakcji wynosi 93% albo octan etylu - wydajność reakcji wynosi 95%.The reaction is similarly carried out using DMF as the solvent - the yield of the reaction is 93% or the yield of ethyl acetate - the yield of the reaction is 95%.
Analiza elementarna i spektroskopia magnetycznego rezonansu jądrowego potwierdzają strukturę otrzymanego trifluorometylosulfonianu.Elemental analysis and nuclear magnetic resonance spectroscopy confirm the structure of the obtained triflate.
Analiza elementarna (%) dla C15H25F3N2O4S (386,52): wartości teoretyczne: C 46,61; H 6,53; N 7,25: wartości doświadczalne: C 46,96; H 6,42; N 7,21.Elemental analysis (%) for C 15 H2 5 F 3 N 2 O4S (386.52): theoretical values: C 46.61; H 6.53; N 7.25: experimental values: C 46.96; H 6.42; N 7.21.
Widmo 1H NMR trifluorometylosulfonianu 1-(1 R,2S,5R)-(-)-mentoksymetylo-3-/7-imidazoliowego: (CDCI3, 25°C) δ [ppm] = 0,48 (d, J = 6,9 Hz, 3H); 0,89 (m, 9H); 1,27 (m, 2H); 1,63 (m, 2H); 1,98 (m, 2H); 3,14 (td, Jt3= 10,6 Hz, J12 = 4,2 Hz, 1H); 5,37 (m, 2H); 7,28 (s, 1H); 7,31 (s, 1H); 8,25 (s, 1H); 11,01 (m, 1H). 1 H NMR spectrum triflate 1- (1R, 2S, 5R) - (-) - mentoksymetylo-3- / 7-imidazolium (CDCl 3, 25 ° C) δ [ppm] = 0.48 (d, J = 6.9 Hz, 3H); 0.89 (m, 9H); 1.27 (m, 2H); 1.63 (m, 2H); 1.98 (m, 2H); 3.14 (td, J t 3 = 10.6 Hz, J 12 = 4.2 Hz, 1H); 5.37 (m, 2H); 7.28 (s. 1H); 7.31 (s. 1H); 8.25 (s. 1H); 11.01 (m, 1H).
PL214 100 Β1PL214 100Β1
Przykład 4Example 4
Sposób wytwarzania trifluorooctanu 1-(1 R,2S,5R)-(-)-mentoksymetylo-3-/7-imidazoliowego przedstawionego wzorem 6, polega na tym, że w reaktorze o pojemności 250 cm3 rozpuszcza się 0,5 mola chlorowodorku 1-(1 F?,2S,5R)-(-)-mentoksymetyloimidazoliowego w 20 cm3 metanolu. Następnie intensywnie mieszając dodaje się 0,55 mola trifluorooctanu potasu w postaci roztworu alkoholowego. Reakcję prowadzi się w temperaturze 303K. Po 24 godzinach otrzymuje się produkt reakcji wymiany, w postaci hydrofobowej cieczy jonowej, po uprzednim odparowaniu rozpuszczalnika. Produkt przemywa się wodą destylowaną i ostatecznie suszy się w eksykatorze próżniowym. Wydajność reakcji wynosi 95%.A method for preparing of 1- (1R, 2S, 5R) - (-) - mentoksymetylo-3- / 7-imidazolium chloride represented by the formula 6, consists in that in a reactor with a capacity of 250 cm 3 is dissolved in 0.5 mol 1- - (1F?, 2S, 5R) - (-) - menthoxymethylimidazolium in 20 cm 3 of methanol. Then 0.55 mole of potassium trifluoroacetate in the form of an alcohol solution is added with vigorous stirring. The reaction is carried out at the temperature of 303K. After 24 hours, the reaction product of the exchange is obtained in the form of a hydrophobic ionic liquid after prior evaporation of the solvent. The product is washed with distilled water and finally dried in a vacuum desiccator. The reaction yield is 95%.
W podobny sposób przeprowadza się reakcję używając jako rozpuszczalnik wyższe homologi metanolu: etanol - wydajność reakcji wynosi 96%, propanol - wydajność reakcji wynosi 92% albo butanol - wydajność reakcji wynosi 90,5%. Analiza elementarna CNH pozwoliła zidentyfikować otrzymany produkt.The reaction is carried out in a similar manner, using the higher homologues of methanol as the solvent: ethanol - the yield of the reaction is 96%, propanol - the yield of the reaction is 92% or butanol - the yield of the reaction is 90.5%. Elemental analysis of CNH allowed to identify the obtained product.
Analiza elementarna (%) dla Ci6H25F3N2O3 (350,43): wartości teoretyczne: C 54,83; H 7,20; N 8,00: wartości doświadczalne: C 54,70; H 7,29; N 8,06.Elemental Analysis (%) for C 6 H 25 F 3 N 2 O 3 (350.43): Theoretical value: C, 54.83; H 7.20; N 8.00: experimental values: C 54.70; H 7.29; N 8.06.
Zawartość trifluorooctanu imidazoliowego w produkcie, oznaczona metodą miareczkowania dwufazowego według EN ISO 2871-2: 1994, wyniosła 96,5%.The content of imidazolium trifluoroacetate in the product, determined by two-phase titration according to EN ISO 2871-2: 1994, was 96.5%.
Przykład 5Example 5
Sposób wytwarzania trifluorooctanu 1-(1 R,2S,5R)-(-)-mentoksymetylo-3-/7-imidazoliowego przedstawionego wzorem 6, polega na tym, że do reaktora o pojemności 250 cm3 wprowadza się 0,9 mola chlorowodorku 1-(1 F?,2S,5R)-(-)-mentoksymetyloimidazoliowego i 50 cm3 DMF. Następnie intensywnie mieszając dodaje się 1 mol trifluorooctanu potasu, uprzednio rozpuszczonego w dimetyloformamidzie. Reakcję prowadzi się w temperaturze 373K przez 35 minut. Odparowuje się rozpuszczalnik, a produkt reakcji w postaci cieczy jonowej przemywa się czterokrotnie wodą destylowaną. Wydajność reakcji osiągnęła 97%. W podobny sposób przeprowadza się tą reakcję używając jako rozpuszczalnik toluen - wydajność reakcji osiąga wtedy 93%.A method for preparing of 1- (1R, 2S, 5R) - (-) - mentoksymetylo-3- / 7-imidazolium chloride represented by the formula 6, consists in that the reactor with a capacity of 250 cm 3 are introduced 0.9 mol of 1 - (1F, 2S, 5R) - (-) - menthoxymethylimidazolium and 50 cm 3 of DMF. Then 1 mole of potassium trifluoroacetate, previously dissolved in dimethylformamide, is added with vigorous stirring. The reaction is carried out at the temperature of 373K for 35 minutes. The solvent is evaporated off and the ionic liquid reaction product is washed four times with distilled water. The reaction yield reached 97%. The reaction is carried out in a similar manner, using toluene as the solvent - the yield of the reaction then reaches 93%.
Analiza elementarna CNH otrzymanego trifluorooctanu imidazoliowego została opisana w przykładzie 4.Elemental CNH analysis of the obtained imidazolium trifluoroacetate is described in Example 4.
Claims (4)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL396003A PL214100B1 (en) | 2011-08-18 | 2011-08-18 | Protonic imidazolium ionic liquids and method of their manufacturing |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL396003A PL214100B1 (en) | 2011-08-18 | 2011-08-18 | Protonic imidazolium ionic liquids and method of their manufacturing |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL396003A1 PL396003A1 (en) | 2012-02-27 |
| PL214100B1 true PL214100B1 (en) | 2013-06-28 |
Family
ID=45699354
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL396003A PL214100B1 (en) | 2011-08-18 | 2011-08-18 | Protonic imidazolium ionic liquids and method of their manufacturing |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL214100B1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2893807A1 (en) | 2014-01-09 | 2015-07-15 | Akademia im. Jana Dlugosza w Czestochowie | The use of the ionic salts containing chiral alkylimidazolium cation and tetrafluoroborate anion |
-
2011
- 2011-08-18 PL PL396003A patent/PL214100B1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2893807A1 (en) | 2014-01-09 | 2015-07-15 | Akademia im. Jana Dlugosza w Czestochowie | The use of the ionic salts containing chiral alkylimidazolium cation and tetrafluoroborate anion |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL396003A1 (en) | 2012-02-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20090253924A1 (en) | Ionic liquids miscible with various polar/non-polar solvents and method of preparing the same | |
| WO2014117452A1 (en) | Synthesis and application of difluoro methylene phosphorus inner salt | |
| PL231472B1 (en) | 1-alkylquinine bromides, method for obtaining and their application as antielectrostatics | |
| KR102098726B1 (en) | Ionic liquid | |
| PL215473B1 (en) | Chiral quaternary imidazolium salts and process for the preparation thereof | |
| PL214103B1 (en) | Ionic liquids cyclohexanol derivatives and process for the preparation thereof | |
| PL215476B1 (en) | Symmetrical quaternary ammonium salts and process for the preparation thereof | |
| PL215474B1 (en) | Symmetrical achiral imidazolium salts monocyclic terpene derivatives and process for the preparation thereof | |
| PL215556B1 (en) | Symmetrical quaternary ammonium salts of the ionic liquid nature and process for the preparation thereof | |
| PL214112B1 (en) | Sweet ionic liquids, derivatives of monoterpenic alcohol and method of their manufacturing | |
| PL223417B1 (en) | Bis (ammonium) herbicidal ionic liquids with alkyldiyl-bis (dimethylalkyl ammonium) cations and method for producing them | |
| PL215461B1 (en) | Symmetrical quaternary imidazolium salts, derivatives of racemic menthol and process for the preparation thereof | |
| PL215471B1 (en) | Symmetrical quaternary ammonium salts derivatives of saturated cyclic alcohol and process for the preparation thereof | |
| PL215555B1 (en) | Symmetrical heterocyclic compounds of the ionic liquid nature and process for the preparation thereof | |
| PL214099B1 (en) | Protonic optically active sweet imidazolium ionic liquids and method of their manufacturing | |
| PL215465B1 (en) | Symmetrical quaternary imidazolium salts, derivatives of achiral monoterpene alcohol and process for the preparation thereof | |
| PL214086B1 (en) | Tertiary sweet imidazolium salts and method of manufacturing the tertiary sweet imidazolium salts | |
| PL215554B1 (en) | Chiral symmetrical quaternary ammonium salts and process for the preparation thereof | |
| PL214110B1 (en) | Ammonium surface active agents, derivatives of achiral terpenic alcohol and method of their manufcturing | |
| PL214098B1 (en) | Ionic liquids, derivatives of racemic menthol and method of their manufacturing | |
| KR101784806B1 (en) | Ionic liquids, and the method for preparing the same and the method for synthesizing 2-azidoalcohol using the same | |
| PL212043B1 (en) | Ionic liquids with ammonium cation and alkylbenzenesulfonate anion and the method of manufacturing the Ionic liquids with ammonium cation and alkylbenzenesulfonate anion | |
| PL214826B1 (en) | 4-benzyl-4-(2-hydroxyethyl)morpholine ionic liquids with alkylcarboxylic saturated anion and process for the preparation thereof | |
| Yousuf et al. | Physico-Chemical Properties of Magnetic Dicationic Ionic Liquids with Tetrahaloferrate Anions | |
| PL231804B1 (en) | 1-[(1R,2S,5R)-(-)-menthoxymethyl]-3-tetradecylimidazolium saccharinate, method for producing and applications |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Decisions on the lapse of the protection rights |
Effective date: 20140818 |