PL214100B1 - Protonowe imidazoliowe ciecze jonowe oraz sposób ich wytwarzania - Google Patents
Protonowe imidazoliowe ciecze jonowe oraz sposób ich wytwarzaniaInfo
- 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 wynalazku
Przedmiotem wynalazku są nowe protonowe imidazoliowe ciecze jonowe zawierające komponent chiralnego alkoholu cyklicznego i semifluorowany anion wykazujące znaczące właściwości antystatyczne oraz sposób ich wytwarzania.
Znane jest z amerykańskiego patentu nr US 6897195 zastosowanie kompozycji zawierających mentol i mleczan mentolowy jako środków chłodzących i aromatycznych.
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.
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.
Nowe protonowe imidazoliowe ciecze jonowe zawierające komponent chiralnego alkoholu cyklicznego i semifluorowany anion, będące przedmiotem wynalazku nie zostały dotychczas opisane w literaturze.
Struktury nowych połączeń charakteryzują się trzema chiralnymi centrami, które są zlokalizowane na kationie.
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.
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.
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.
Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przykładach wytwarzania nowych związków.
PL 214 100 Β1
P rzy kład 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%.
W podobny sposób przeprowadza się reakcję używając rozpuszczalnik w postaci chloroformu wydajność reakcji wynosi 92% albo chlorek metylenu - wydajność reakcji wynosi 94%.
Strukturę syntezowanego optycznie czynnego bis(trifluorometylosulfonylo)imidku potwierdziła analiza elementarna CNH i spektroskopia magnetycznego rezonansu jądrowego.
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.
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).
P rzy kład 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%.
W podobny sposób przeprowadza się reakcję używając rozpuszczalnik w postaci heksanu wydajność reakcji wynosi 98% albo heptan - wydajność reakcji wynosi 93%.
Analiza elementarna i spektroskopia magnetycznego rezonansu jądrowego potwierdzają strukturę otrzymanego związku.
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.
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).
Przykład 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%.
W podobny sposób przeprowadza się reakcję używając jako rozpuszczalnik DMF - wydajność reakcji wynosi 93% albo octan etylu - wydajność reakcji wynosi 95%.
Analiza elementarna i spektroskopia magnetycznego rezonansu jądrowego potwierdzają strukturę otrzymanego trifluorometylosulfonianu.
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.
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).
PL214 100 Β1
Przykład 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%.
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.
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.
Zawartość trifluorooctanu imidazoliowego w produkcie, oznaczona metodą miareczkowania dwufazowego według EN ISO 2871-2: 1994, wyniosła 96,5%.
Przykład 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%.
Analiza elementarna CNH otrzymanego trifluorooctanu imidazoliowego została opisana w przykładzie 4.
Claims (4)
1. Protonowe imidazoliowe ciecze jonowe o wzorze ogólnym 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, his(pentafluoroetylosulfonylo)imidek, trifluorometylosulfonian lub trifluorooctan.
2. Sposób wytwarzania protonowych imidazoliowych cieczy jonowych, o ogólnym wzorze 1 zawierających w części kationowej (1 R,2S,5/:?)-(-)-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, wybrany z grupy obejmującej: bis(trifluorometylosulfonylo)imidek, bis(pentafluoroetylosulfonylo)imidek, trifluorometylosulfonian lub trifluorooctan, znamiennym tym, że chiralny chlorowodorek 1-(1 F?,2S,5F?)-(-)-mentoksymetyloimidazoliowy, o ogólnym wzorze 2, poddaje się reakcji wymiany z semifluorowanymi solami organicznymi, wybranymi z grupy obejmującej: bis(trifluorometylosulfonylo)imidek litu, bis(pentafluoroetylosulfonylo)imidek litu, trifluorometylosulfonian sodu oraz trifluorooctan potasu w stosunku bliskim równomolowemu, w temperaturze od 273 do 373K w obecności rozpuszczalnika organicznego lub w wodzie.
3. Sposób według zastrz. 2, znamienny tym, że rozpuszczalnik organiczny wybrany jest z grupy obejmującej: DMSO - dimetylosulfotlenek, DMF - dimetyloformamid, chloroform, aceton, octan etylu, THF - tetrahydrofuran, alkohole pierwszorzędowe o ilości atomów węgla od 1 do 4, toluen, eter dietylowy, heksan, heptan lub chlorek metylenu.
4. Sposob według zastrz. 2, znamienny tym, że stosunek molowy chiralnego chlorowodorku 1-(1 R,2S,5R)-(-)-mentoksymetyloimidazoliowego do semifluorowanych soli organicznych wynosi od 0,8 do 1,5.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL396003A PL214100B1 (pl) | 2011-08-18 | 2011-08-18 | Protonowe imidazoliowe ciecze jonowe oraz sposób ich wytwarzania |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL396003A PL214100B1 (pl) | 2011-08-18 | 2011-08-18 | Protonowe imidazoliowe ciecze jonowe oraz sposób ich wytwarzania |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL396003A1 PL396003A1 (pl) | 2012-02-27 |
| PL214100B1 true PL214100B1 (pl) | 2013-06-28 |
Family
ID=45699354
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL396003A PL214100B1 (pl) | 2011-08-18 | 2011-08-18 | Protonowe imidazoliowe ciecze jonowe oraz sposób ich wytwarzania |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL214100B1 (pl) |
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/pl 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 (pl) | 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 (zh) | 二氟亚甲基鳞内盐的合成及其应用 | |
| PL214100B1 (pl) | Protonowe imidazoliowe ciecze jonowe oraz sposób ich wytwarzania | |
| KR102098726B1 (ko) | 이온 액체 | |
| PL215473B1 (pl) | Chiralne czwartorzędowe sole imidazoliowe oraz sposób ich wytwarzania | |
| PL214103B1 (pl) | Ciecze jonowe pochodne cykloheksanolu oraz sposób ich wytwarzania | |
| PL215476B1 (pl) | Symetryczne czwartorzędowe sole amoniowe oraz sposób ich wytwarzania | |
| PL215474B1 (pl) | Achiralne symetryczne sole imidazoliowe pochodne jednopierścieniowego terpenu oraz sposób ich wytwarzania | |
| PL215556B1 (pl) | Symetryczne czwartorzędowe sole amoniowe o charakterze cieczy jonowych oraz sposób ich wytwarzania | |
| PL214112B1 (pl) | Slodkie ciecze jonowe pochodne monoterpenowego alkoholu oraz sposób ich wytwarzania | |
| PL215469B1 (pl) | Symetryczne związki powierzchniowo czynne pochodne chiralnego mentolu oraz sposób ich wytwarzania | |
| PL223417B1 (pl) | Diamoniowe herbicydowe ciecze jonowe z kationami alkilodiylo-bis(dimetyloalkiloamoniowymi) oraz sposób ich wytwarzania | |
| PL215461B1 (pl) | Symetryczne czwartorzędowe sole imidazoliowe, pochodne racemicznego mentolu oraz sposób ich wytwarzania | |
| PL215471B1 (pl) | Symetryczne czwartorzędowe sole amoniowe pochodne nasyconego alkoholu cyklicznego oraz sposób ich wytwarzania | |
| PL215555B1 (pl) | Symetryczne związki heterocykliczne o charakterze cieczy jonowych oraz sposób ich wytwarzania | |
| PL214099B1 (pl) | Protonowe optycznie czynne slodkie imidazoliowe ciecze jonowe oraz sposób ich wytwarzania | |
| PL215465B1 (pl) | Symetryczne czwartorzędowe sole imidazoliowe, pochodne achiralnego alkoholu monoterpenowego oraz sposób ich wytwarzania | |
| PL214086B1 (pl) | Trzeciorzedowe slodkie sole imidazoliowe oraz sposób wytwarzania trzeciorzedowych slodkich soli imidazoliowych | |
| PL215554B1 (pl) | Chiralne symetryczne czwartorzędowe sole amoniowe oraz sposób ich wytwarzania | |
| PL214110B1 (pl) | Amoniowe zwiazki powierzchniowo czynne, pochodne achiralnego alkoholu terpenowego oraz sposób ich wytwarzania | |
| PL214098B1 (pl) | Ciecze jonowe pochodne racemicznego mentolu oraz sposób ich wytwarzania | |
| KR101784806B1 (ko) | 상온 이온성 액체, 이의 제조방법 및 이를 이용한 2-아지도알콜의 합성방법 | |
| PL212043B1 (pl) | Sposób wytwarzania cieczy jonowych z kationem amoniowym i anionem alkilobenzenosulfonowym | |
| PL214826B1 (pl) | 4-Benzylo-4-(2-hydroksyetylo)morfoliniowe ciecze jonowe z anionem alkilokarboksylanowym nasyconym oraz sposób ich otrzymywania | |
| Yousuf et al. | Physico-Chemical Properties of Magnetic Dicationic Ionic Liquids with Tetrahaloferrate Anions |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Decisions on the lapse of the protection rights |
Effective date: 20140818 |