PL227245B1 - Nowe zwiazki o własciwosciach biobójczych i sposób ich wytwarzania - Google Patents

Abstract

Przedmiotem rozwiązania są nowe związki biobójcze będące czwartorzędowymi solami amoniowymi, zawierającymi kation benzylodimetylotetradecyloamoniowy oraz anion organiczny pochodzący z kwasów organicznych wybranych z grupy: kwas propionowy, kwas sorbinowy, kwas benzoesowy, kwas salicylowy, kwas wanilinowy, kwas 2-fenylomasłowy. Ujawniono również sposób wytwarzania nowych związków biobójczych.

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku są nowe związki o właściwościach biobójczych oraz sposób ich wytwarzania.

Nowe związki o właściwościach biobójczych są amoniowymi cieczami jonowymi. Ciecze jonowe definiowane są jako związki chemiczne posiadające budowę jonową, w których wyróżnia się dwa jony: kation pochodzenia organicznego i anion, który ma pochodzenie nieorganiczne lub organiczne. W aktywności biologicznej cieczy jonowej odgrywa budowa kationu, szczególnie ważna jest obecność długiego podstawnika alkilowego (C12, C14, C16) o łańcuchu prostym. Czwartorzędowe sole amoniowe na przykład bromek domifenu, chlorek didecylodimetyloamoniowy, chlorek benzalkoniowy są znane ze swoich właściwości przeciwdrobnoustrojowych. Chlorek benzylodimetylotetradecyloamoniowy jest składnikiem znanego środka biobójczego - chlorku benzalkoniowego, który jest mieszaniną chlorku benzylodimetylododecyloamoniowego - 60% i chlorku benzylodimetylotetradecyloamoniowego - 40%.

Nowe związki o właściwościach biobójczych są amoniowymi cieczami jonowymi, zawierającymi kation benzylodimetylotetradecyloamoniowy oraz anion organiczny.

Nowe związki o właściwościach biobójczych stanowią ciecze jonowe, będące czwartorzędowymi solami amoniowymi o wzorach od I do VI, zawierające kation benzylodimetylotetradecyloamoniowy oraz anion organiczny pochodzący z kwasów organicznych wybranych z grupy: kwas propionowy, kwas sorbinowy, kwas benzoesowy, kwas salicylowy, kwas wanilinowy, kwas 2-fenylomasłowy.

PL 227 245 B1

Przedmiotem wynalazku jest również sposób wytwarzania nowych cieczy jonowych, będących związkami biobójczymi.

Sposób wytwarzania nowych związków biobójczych - cieczy jonowych, będących wynalazkiem i określonych powyżej, polega na tym, że chlorek lub bromek benzylodimetylotetradecyloamoniowy w roztworze wodnym wodorotlenku metalu alkalicznego poddaje się reakcji z kwasem organicznym wybranym z grupy lub solą kwasu wybranego z grupy: kwas propionowy, kwas sorbinowy, kwas benzoesowy, kwas salicylowy, kwas wanilinowy, kwas 2-fenylomasłowy i produkt wydziela się z mieszaniny poreakcyjnej:

- produkt rozpuszczalny w wodzie przez usunięcie wody z mieszaniny, korzystnie przez destylację pod obniżonym ciśnieniem, następnie dodanie rozpuszczalnika organicznego, korzystnie metanolu, oddzielenie osadu chlorku lub bromku metalu alkalicznego przez sączenie oraz usunięcie rozpuszczalnika z przesączu;

- produkt nierozpuszczalny w wodzie przez dodanie do mieszaniny poreakcyjnej rozpuszczalnika organicznego, korzystnie chlorku metylenu, oddzielenie fazy wodnej zawierającej chlorek metalu alkalicznego, i usunięcie rozpuszczalnika organicznego z fazy organicznej.

Korzystnie reakcję prowadzi się w roztworze wodnym wodorotlenku sodu lub potasu.

Korzystnie reakcję prowadzi się w temperaturze od 40 do 80°C.

W sposobie wytwarzania nowych związków - cieczy jonowych według wynalazku, stosuje się inny sposób wydzielania produktu z mieszaniny poreakcyjnej w zależności od tego, czy otrzymana ciecz jonowa jest rozpuszczalna w wodzie, czy nierozpuszczalna lub słabo rozpuszczalna.

Poniżej przedstawiono przykładowo schemat reakcji otrzymywania benzoesanu benzylodimetylotetradecyloamoniowego.

Nowe związki, sposób ich otrzymania oraz ich właściwości biobójcze szczegółowo przedstawiono w przykładach.

PL 227 245 B1

P r z y k ł a d 1

Otrzymywanie propionianu benzylodimetylotetradecyloamoniowego.

W kolbie dwuszyjnej o poj. 100 ml, zaopatrzonej w chłodnicę zwrotną, termometr i mieszadło magnetyczne umieszczono 0,74 g kwasu propionowego (0,01 mola) oraz 10 ml wody. Następnie dodano roztwór 0,56 g (0,01 mola) wodorotlenku potasu w 6 ml wody. Zawartość wygrzewano w temp. 60°C przez 5 h. Następnie dodano 3,68 g (0,01 mola) chlorku benzylodimetylotetradecyloamoniowego rozpuszczonego w 15 ml wody. Klarowną mieszaninę reakcyjną wygrzewano w temp. 60°C przez ok. 6 h. Następnie oddestylowano wodę pod zmniejszonym ciśnieniem. Do suchej pozostałości dodano ok. 70 ml metanolu i pozostawiono do dnia następnego w temperaturze -20°C. Oddzielano osad chlorku potasu przez sączenie. Z przesączu oddestylowano rozpuszczalnik i produkt suszono pod zmniejszonym ciśnieniem (1-2 mm Hg). Otrzymano 4,00 g propionianu benzylodimetylotetradecyloamoniowego z wydajnością 99%. Jest to oleista, bezbarwna ciecz.

Strukturę propionianu benzylodimetylotetradecyloamon iowego potwierdzają widma NMR. ¹H NMR (CDCI3, 300 MHz); δ w ppm: 0,88 (t, 3H, CH3CH2, J=6,6 Hz); 1,11 (t, 3H, CH3 anion, J=7,5 Hz); 1,24-1,35 (m, 22H, 11xCH2); 1,71-1,85 (m, 2H, CH2CH2[N⁺]); 2,24(q, 2H anion, J=7,5 Hz); 3,25 (s, 6H, 2xCH3[N⁺]); 3,38-3,44 (m, 2H, CH2[N⁺]); 4,92 (s, 2H, ArCH2[N⁺]); 7,39-7,49 (m, 3H, Ar); 7,59-7,62 (m, 2H, Ar).

¹³C NMR (CDCI3, 75,5 MHz); δ w ppm: 11,07 (CH3); 13,96 (CH3); 22,52 (CH2); 22,69 (CH2); 26,17 (CH2); 29,08 (CH2); 29,18 (CH2); 29,22 (CH2); 29,28 (CH2); 29,41 (CH2); 29,47 (CH2); 29,50 (2xCH2); 31,29 (CH2); 31,74 (CH2); 49,44 (2xCH3[N⁺]); 63,24 (CH2[N⁺]); 67,33 (ArCH2[N⁺]); 127,59 (C, Ar); 128,98 (2xCH, Ar); 130,36 (CH, Ar); 133,04 (2xCH, Ar); 180,03 (COO^-).

P r z y k ł a d 2

Otrzymywanie sorbinianu benzylodimetylotetradecyloamoniowego w reakcji z kwasem.

W kolbie dwuszyjnej o poj. 100 ml, zaopatrzonej w chłodnicę zwrotną, termometr i mieszadło magnetyczne umieszczono 1,12 g kwasu sorbinowego (0,01 mola) oraz 10 ml wody. Następnie dodano roztwór 0,56 g (0,01 mola) wodorotlenku potasu w 6 ml wody.

Zawartość wygrzewano w temp. 60°C przez 5 h. Następnie dodano 3,68 g (0,01 mola) chlorku benzylodimetylotetradecyloamoniowego rozpuszczonego w 15 ml wody. Klarowną mieszaninę reakcyjną wygrzewano w temp. 60°C przez ok. 6 h. Następnie oddestylowano wodę pod zmniejszonym ciśnieniem. Do suchej pozostałości dodano ok. 70 ml metanolu i pozostawiono do dnia nastę pnego w temperaturze -20°C. Oddzielono osad chlorku potasu przez sączenie. Z przesączu oddestylowano rozpuszczalnik, a produkt suszono pod zmniejszonym ciśnieniem (1-2 mm Hg). Otrzymano 4,39 g sorbinianu benzylodimetylotetradecyloamoniowego z wydajnością 99%. Jest to biały osad o temperaturze topnienia 67-72°C.

P r z y k ł a d 2a

Otrzymywanie sorbinianu benzylodimetylotetradecyloamoniowego w reakcji z solą.

Do kolby dwuszyjnej o poj. 100 ml, zaopatrzonej w chłodnicę zwrotną, termometr i umieszczonej na m ieszadle magnetycznym odważono 1,88 g sorbinianu potasu (0,0125 mola) i dodano 15 ml wody. Następnie dodano 4,60 g (0,0125 mola) chlorku benzylodimetylotetradecyloamoniowego rozpuszczonego w 15 ml wody. Klarowną mieszaninę reakcyjną wygrzewano w temp. 60°C przez ok. 6 h. Następnie oddestylowano wodę pod zmniejszonym ciśnieniem. Do suchej pozostałości dodano ok. 70 ml metanolu i pozostawiono do dnia następnego w temperaturze -20°C. Oddzielano osad chlorku potasu przez sączenie, przesącz zatężano i otrzymany produkt suszono pod zmniejszonym ciśnieniem. Otrzymano 5,50 g sorbinianu benzylodimetylotetradecyloamoniowego z wydajnością 99%.

Strukturę sorbinianu benzylodimetylotetradecyloamoniowego potwierdzają widma NMR.

¹H NMR (CD3OD, 200 MHz); δ w ppm: 0,90 (t, 3H, CH3CH2, J=6,4 Hz); 1,14-1,40 (m, 22H, 11xCH2); 1,79 (d, 3H, CH3CH, J=6,4 Hz); 1,78-1,96 (m, 2H, CH2CH2[N⁺]); 3,02 (s, 6H, 2xCH3[N⁺]); 3,26-3,34 (m,2H, CH2[N⁺]); 4,52 (s, 2H, ArCH2); 5,81 (d, 1H, CH alken., J=15,2 Hz); 5,89-6,22 (m, 2H, alken.); 6,97 (dd, 1H, alken., J1=10,4 Hz, J2=15,2 Hz); 7,54 (s, 5H, Ar).

¹³C NMR (CD3OD, 50 MHz); δ w ppm: 14,46 (CH3); 18,53 (CH3); 23,63 (CH2); 23,70 (CH2); 27,43 (CH2); 30,23 (CH2); 30,44 (CH2); 30,54 (CH2); 30,61 (CH2); 30,72 (4xCH2); 33,04 (CH2); 50,25 (2xCH3[N⁺]); 65,76 (CH2[N⁺]); 68,73 (ArCH2[N⁺]); 128,01 (CH, Ar); 128,93 (C, Ar); 130,30 (2xCH, Ar); 131,84 (CH); 131,88 (CH, Ar); 134,06 (2xCH, Ar); 135,58 (CH); 141,12 (CH, alken.); 175,94 (COO^-).

PL 227 245 B1

P r z y k ł a d 3

Otrzymywanie benzoesanu benzylodimetylotetradecyloamoniowego.

W kolbie dwuszyjnej o pojemności 100 ml zaopatrzonej w chłodnicę zwrotną i mieszanie magnetyczne przygotowano zawiesinę 1,527 g (0,0125 mol) kwasu benzoesowego w 5 ml wody. Mieszając, dodano roztwór 0,701 g (0,0125 mol) wodorotlenku potasu w 10 ml wody. Zawartość kolby ogrzewano w 40-50°C w ciągu 2 h. Następnie dodano roztwór 4,6 g (0,0125 mol) chlorku benzylodimet ylotetradecyloamoniowego w 10 ml wody. Całość ogrzewano w temperaturze 50-60°C w ciągu 6 h. Mieszaninę zatężono przez oddestylowanie wody pod zmniejszonym ciśnieniem. Do suchej pozostałości dodano 70 ml metanolu. Po wymieszaniu pozostawiono w temperaturze -20°C do dnia następnego. Wytrącony chlorek potasu odsączono, a z uzyskanego przesączu wyodrębniono produkt przez oddestylowanie rozpuszczalnika pod zmniejszonym ciśnieniem. Otrzymano 5,68 g (0,0124 mol) cieczy jonowej.

¹H NMR (DMSO-d⁶, 300 MHz); δ w ppm: 0,85 (t, 3H, CH3CH2, J=6,6 Hz); 1,14-1,32 (m, 22H, 11xCH2); 1,67-1,80 (m, 2H, CH2CH2[N+]); 3,01 (s, 6H, 2xCH₃[N+]); 3,28-3,31 (m, 2H, CHaEN+D; 4,68 (s, 2H, ArCH2[N+]); 7,19-7,24 (m, 3H, Ar); 7,43-7,53 (m, 3H, Ar); 7,59-7,63 (m, 2H, Ar); 7,84-7,90 (m, 2H, Ar).

¹³C NMR (DMSO-d6, 75,5 MHz); δ w ppm: 13,91 (CH3); 21,84 (CH2); 22,11 (CH2); 25,88 (CH2); 28,55 (CH2); 28,75 (CH2); 28,86 (CH2); 28,97 (CH2); 29,06 (2xCH2); 29,10 (2xCH2); 31,32 (CH2); 48,84 (2xCH3[N⁺]); 63,26 (CH2[N⁺]); 65,89 (ArCH2[N⁺]); 126,78 (2xCH, Ar); 127,92 (CH, Ar); 128,47 (C, Ar); 128,71 (2xCH, Ar); 128,90 (2xCH, Ar); 130,03 (CH, Ar); 133,05 (2xCH, Ar); 141,76 (C, Ar); 168,53 (COO^-).

P r z y k ł a d 4

Otrzymywanie salicylanu benzylodimetylotetradecyloamoniowego.

W kolbie dwuszyjnej o pojemności 100 ml umieszczono 1,73 g (0,0125 mol) kwasu salicylowego i 12 ml wody. Następnie dodano roztwór 0,63 g (0,0125 mol) wodorotlenku potasu w 5 ml wody. Uzyskano klarowną mieszaninę, którą ogrzewano w temperaturze 60°C w ciągu 2 h. Następnie dodano roztwór 4,6 g (0,0125 mol) chlorku benzylodimetylotetradecyloamoniowego w 10 ml wody i ogrzewano zawartość kolby przez 6 h. Po schłodzeniu uzyskano mieszaninę dwufazową, do której dodano 50 ml chlorku metylenu. Rozdzielono fazy. Warstwę organiczną przemyto 30 ml wody w celu usunięcia jonów chlorkowych. Rozpuszczalnik usunięto przez destylację pod zmniejszonym ciśnieniem. Pozostałość suszono w temperaturze 40-43°C pod ciśnieniem 1-2 mm Hg. Otrzymano 5,7 g (0,0121 mol) cieczy jonowej. Wydajność wynosiła 97,10%.

¹H NMR (DMSO-d6, 300 MHz); δ w ppm: 0,88 (t, 3H, CH3CH2, J=6,8 Hz); 1,15-1,30 (m, 22H, 11xCH2); 1,57-1,70 (m, 2H, CH2CH2[N⁺]); 3,07 (s, 6H, 2xCH3[N⁺]); 3,22-3,27 (m, 2H, CH2[N⁺]); 4,70 (s, 2H, ArCH2[N⁺]); 6,72 (dt, 1H, Ar, J1=1,2 Hz, J2=7,2Hz); 6,81 (dd, 1H, Ar, J1=0,8 Hz, J2=8,1 Hz); 7,19-7,25 (m, 1H, Ar); 7,33-7,42 (m, 3H, Ar); 7,44-7,49 (m, 2H, Ar); 7,93 (dd, 1H, Ar, J1=1,5Hz, J2=7,5 Hz).

¹³C NMR (DMSO-d⁶, 75,5 MHz); δ w ppm: 13,99 (CH3); 22,54 (CH2); 22,63 (CH2); 26,05 (CH2); 28,98 (CH2); 29,21 (2xCH2); 29,29 (CH2); 29,44 (CH2); 29,50 (CH2); 29,53 (2xCH2); 31,77 (CH2); 49,22 (2xCH3[N⁺]); 63,64 (CH2[N⁺]); 67,61 (ArCH2[N⁺]); 116,16 (CH, Ar); 117,06 (CH, Ar); 120,17 (C, Ar); 127,09 (C, Ar); 129,05 (2xCH, Ar); 130,36 (CH, Ar); 130,49 (CH, Ar); 132,00 (CH, Ar); 132,90 (2xCH, Ar); 162,34 (C, Ar); 173,44 (COO^-).

P r z y k ł a d 5

Otrzymywanie wanilinianu benzylodimetylotetradecyloamoniowego.

W kolbie dwuszyjnej o poj. 100 ml, zaopatrzonej w chłodnicę zwrotną, termometr i mieszadło magnetyczne umieszczono 2,10 g (0,0125 mola) kwasu wanilinowego oraz 15 ml wody. Następnie dodano roztwór 0,70 g (0,0125 mola) wodorotlenku potasu w 5 ml wody. Zawartość wygrzewano w temp. 60°C przez 6 h. Następnie dodano 4,60 g (0,0125 mola) chlorku benzylodimetylotetradecyloamoniowego rozpuszczonego w 15 ml wody. Po zmieszaniu substratów następowało zmętnienie mieszaniny reakcyjnej. Następnie wygrzewano mieszaninę reakcyjną w temperaturze 60°C przez 6 h i po ostudzeniu dodano 40 ml chlorku metylenu. Rozdzielano fazę organiczną od fazy wodnej. Oddestylowano rozpuszczalnik z fazy organicznej. Produkt suszono pod zmniejszonym ciśnieniem. Otrzymano 5,81 g wanilinianu benzylodimetylotetradecyloamoniowego z wydajnością 93%. Jest to beżowy osad o temperaturze topnienia 39-44°C.

PL 227 245 B1

Strukturę wanilinianu benzylodimetylotetradecyloamoniowego potwierdzają widma NMR.

¹H NMR (CDCI3, 200 MHz); δ w ppm: 0,88 (t, 3H, CH3CH2, J=6,4 Hz); 1,1-1,45 (m, 22H, 11xCH₂); 1,50-1,75 (m, 2H, CH2CH2[N+]); 3,06 (s, 6H, 2xCH3[N+]); 3,18-3,26 (m, 2H, CH2[N+]); 3,41 (s, 3H, CH3O); 4,65 (s, 2H, ArCH2,); 5,09 (s, 1H, OH); 6,98 (d, 1H, Ar, J=8,0 Hz); 7,32-7,64 (m, 7H, Ar).

¹³C NMR (CDCI3, 50 MHz); δ w ppm: 14,22 (CH3); 22,78 (CH2); 22,88 (CH2); 26,35 (CH2); 29,33 (CH2); 29,46 (CH2); 29,52 (CH2); 29,59 (CH2); 29,75 (4xCH2); 32,01 (CH2); 49,75 (CH3); 50,18 (CH3); 55,74 (CH3O); 63,54 (CH2); 67,77 (CH2); 113,01 (CH, Ar); 114,53 (CH, Ar); 123,12 (CH, Ar); 127,52 (C, Ar); 129,21 (2xCH, Ar); 130,46 (C, Ar); 130,62 (CH, Ar); 133,18 (2xCH, Ar); 146,70 (C, Ar); 148,80 (C, Ar); 172,32 (COO^-).

P r z y k ł a d 6

Otrzymywanie 2-fenylomaślanu benzylodimetylotetradecyloamoniowego.

W kolbie dwuszyjnej przygotowano zawiesinę 1,65 g (0,01 mol) kwasu 2-fenylomasłowego w 10 ml wody. Mieszając, wkroplono roztwór 0,56 g (0,01 mol) wodorotlenku potasu w 5 ml wody. Zawartość kolby ogrzewano w ciągu 5 h w temperaturze 50°C. Następnie dodano, mieszając, roztwór 3,68 g (0,01 mol) chlorku benzylodimetylotetradecylo-amoniowego w 15 ml wody. Otrzymaną mieszaninę ogrzewano w ciągu 6 h w temperaturze 50°C. Uzyskano mieszaninę dwufazową. Po jej ochłodzeniu dodano 20 ml chlorku metylenu. Po wymieszaniu fazy rozdzielono. Fazę organiczną zatężono przez oddestylowanie chlorku metylenu. Pozostałość suszono pod ciśnieniem 1-2 mm Hg w temperaturze 40°C. Uzyskano 4,91 g (0,0099 mol; 99%) cieczy jonowej.

¹H NMR (CDCI3, 300 MHz); δ w ppm: 0,85-0,90 (m, 6H, 2xCH3); 1,18-1,30 (m, 22H, 11xCH2); 1,55-1,65 (m, 2H, CH2CH2[N⁺]); 1,68-1,80 (m,1H); 2,03-2,17 (m,1H); 2,95 (s, 6H, 2xCH3[N⁺]); 3,09-3,15 (m, 2H, CH2[N⁺]);3,36 (t, 1H anion, J=7,6 Hz); 4,57 (s, 2H, ArCH2[N⁺]); 7,06 (tt, 1H, Ar, J1=1,2 Hz; J2=7,2 Hz); 7,12-7,18 (m, 2H,Ar); 7,34-7,46 (m, 7H, Ar).

¹³C NMR (CDCI3, 75,5 MHz); δ w ppm: 12,69 (CH3); 14,02 (CH3); 22,57 (CH2); 22,61 (CH2);

26,14 (CH2); 27,21 (CH2); 29,14 (CH2); 29,24 (CH2); 29,30 (CH2); 29,38 (CH2); 29,50 (CH2); 29,54 (2xCH2); 29,57 (CH2); 31,81 (CH2); 49,56 (2xCH3[N⁺]); 57,60 (CH, anion); 62,92 (CH2); 67,25 (CH2); 125,42 (CH, Ar); 127,48 (C, Ar); 127,71 (2xCH, Ar); 128,25 (2xCH, Ar); 128,96 (2xCH, Ar); 130,32 (CH, Ar); 132,98 (2xCH, Ar); 143,64 (C, Ar); 178,56 (COO^-).

Wszystkie ciecze jonowe otrzymywano z wysoką wydajnością 93-99%. Strukturę otrzyma1 13 nych cieczy jonowych potwierdziły analizy ¹H NMR i ¹³C NMR.

Otrzymane ciecze jonowe zanieczyszczone były anionami chlorkowymi, które pochodzą od nieprzereagowanego chlorku benzylodimetylotetradecyloamoniowego lub niewydzielonego chlorku potasu. Zawartość anionów chlorkowych wynosiła od 0,5 do 2,8% wagowych. Innym zanieczyszczeniem jest woda, której zawartość wynosiła nawet 2%. Nowe związki występują w postaci ciekłej lub jako ciała stałe o temperaturze topnienia poniżej 100°C. Wyjątek stanowi salicylan benzylodimetylotetradecyloamoniowy, którego temperatura topnienia wynosi 102-106°C

W tabeli 1 przedstawiono właściwości nowych cieczy jonowych z kationem benzylodimetylotetradecyloamoniowym i anionami organicznymi.

T a b e l a 1

Właściwości cieczy jonowych z kationem benzylodimetylotetradecyloamoniowym oraz anionami organicznymi

Lp.	Ciecz jonowa benzylodimetylotetradecylo- amortiowa:	Masa cząst.	Postać	T.t.[°C]	Zawartość Cl [%]	Wyd. %
1	Propionian	405,67	oleista ciecz	-	2,80	99
II	Sorbinian	443,73	biały osad	67-72	1,8	99
III	Benzoesan	453,71	biały osad	64-68	1,39	99
IV	Salicylan	469,71	biały wosk	102-106	0,49	97
V	Wanilinian	499,74	beżowy osad	39-44	2,35	93
VI	2-Fenylomaślan	495,79	oleista ciecz		1,5	99

PL 227 245 B1

Badanie działania cieczy jonowych z kationem benzylodimetylotetradecyloamoniowym i wytypowanymi anionami organicznymi na bakterie i drożdże. Wyznaczanie działania hamującego (MIC) oraz bójczego (MBC) metodą rozcieńczeniową na podłożu płynnym.

Badanie wykonano według procedury IPO SPR-/BFM/01/b (Instytut Przemysłu Organicznego).

Badania mikrobiologiczne otrzymanych związków wykonano wobec następujących bakterii:

Micrococcus luteus ATCC 9341, Staphylococcus epidermidis ATCC 12228, Staphylococcus aureus ATCC 6538, Staphylococcus aureus (MRSA) ATCC 43300, Enterococcus hirae ATCC 10541, Escherichia coli ATCC 25922, Proteus vulgaris NCTC 4635, Klebsiella pneumoniae ATCC 4352, Pseudomonas aureginosa ATCC 27853, Serratia marcescens ATCC 8100 i dwóch grzybów: Candida albicans ATCC 10231, Rhodotorula rubra PhB.

Aktywność przeciwustrojową określano przez pomiar minimalnego stężenia hamującego (MIC minimalne stężenie związku aktywnego, które powoduje zahamowanie rozwoju organizmu testowego) lub minimalnego stężenia bójczego (MBC - minimalne stężenie związku, które powoduje śmierć organizmu testowego). Badania przeprowadzono na wzorcowych szczepach drobnoustrojów (dla 10 szczepów bakterii oraz 2 szczepów grzybów). Nowe ciecze jonowe według wynalazku skutecznie niszczą wymienione wyżej bakterie i grzyby. Wyznaczone dla nich wartości MIC (działanie bakteriostatyczne) i MBC (działanie bakteriobójcze) są w większości lepsze lub porównywalne z wartościami chlorku benzylodimetylotetradecyloamoniowego, który jest składnikiem szeroko stosowanego chlorku benzalkoniowego.

Badania przeprowadzone dla chlorku benzylodimetylotetradecyloamoniowego (jako związku porównawczego) oraz dla otrzymanych nowych cieczy jonowych z kationem benzylodimetylotetradecyloamoniowym i anionem organicznym i badań mikrobiologicznych przedstawia tabela 2.

Propionian benzylodimetylotetradecyloamoniowy jest związkiem najbardziej aktywnym biologicznie. Nie posiada zapachu, którym charakteryzuje się kwas propionowy. Wykazał wyższą aktywność biologiczną niż chlorek benzylodimetylotetradecyloamoniowy wobec 8 szczepów bakterii.

Sorbinian benzylodimetylotetradecyloamoniowy jest jedną z trzech najbardziej aktywnych biologicznie cieczy jonowych. Wykazywał wyższą aktywność biologiczną niż chlorek benzylodimetylotetradecyloamoniowy wobec 6 szczepów bakterii.

T a b e l a 2

Wyniki badań mikrobiologicznych MIC, MBC, MFC (mg,l) nowych cieczy jonowych z kationem benzylodimetylotetradecyloamoniowym i anionem organicznym

Lp-	Szczep	Typ badań	Chlorek po rów n.	Propionian	Sorbinian	Benzoesan	Salicylan	Wanilinian	Fenylo- maślan
1.	M.luteus	MIC	0,2	0,1	0,1	0,2	0,2	0,1	0,1
		MBC	0,2	0,2	0,5	0,5	0,2	0,2	0,1
2.	S.aureus	MIC	0,2	0,1	0,2	0,1	0,2	0,2	0,1
		MBC	0,5	0,5	0,5	0,5	0,5	0,5	0,5
3.	S.epidermidis	MIC	0,5	0,1	0,2	0,1	2	1	1
		MBC	1	0,2	0,2	0,2	2	4	1
4,	E.faecium	MIC	1	0,5	0,2	1	1	1	1
		MBC	2	1	2	4	1	16	8
5,	Mcatarrhalis	MIC	0,2	0,1	0,1	0,1	0,1	0,1	1
		MBC	0,5	0,1	0,2	0,1	0,2	0,1	1
6.	E.coli	MIC	0,5	0,1	0,2	0,1	0,5	0,2	1
		MBC	1	0,1	0,2	1	1	0,2	1
7.	S.marcescens	MIC	62	62	62	62	31	62	62
		MBC	125	500	62	125	250	250	62
ε.	P. vulgaris	MIC	16	8	31	16	16	16	16
		MBC	16	16	31	31	16	31	62
9.	Ps.	MIC	31	31	62	62	31	31	62
	aeruginosa	MBC	250	62	125	125	62	125	62
10.	B.subtilis	MIC	0,2	0,1	0,1	0,1	0,2	0,2	0,5
		MBC	1	0,2	0,2	0,5	0,2	1	0,5
11.	C. albicans	MIC	0,5	8	2	1	1	2	4
		MFC	4	8	8	2	4	4	8
12.	R. rubra	MIC	1	2	4	2	0,5	4	2
		MFC	2	8	4	2	1	8	4

PL 227 245 B1

Benzoesan benzylodimetylotetradecyloamoniowy jest jedną z najbardziej aktywnych biologicznie cieczy jonowych. Wykazywał wyższą aktywność biologiczną niż chlorek benzylodimetylotetradecyloamoniowy wobec 5 szczepów bakterii.

Salicylan benzylodimetylotetradecyloamoniowy okazał się bardziej aktywny biologicznie w stosunku do grzybów C. albicans i R. rubra niż chlorek benzylodimetylotetradecyloamoniowy.

Claims (4)

1. Nowe związki o właściwościach biobójczych stanowią ciecze jonowe, będące czwartorzędowymi solami amoniowymi o wzorach od I do VI, zawierające kation benzylodimetylotetradecyloamoniowy oraz anion organiczny pochodzący z kwasów organicznych wybranych z grupy: kwas propionowy, kwas sorbinowy, kwas benzoesowy, kwas salicylowy, kwas wanilinowy, kwas 2-fenylomasłowy.

PL 227 245 B1

2. Sposób wytwarzania nowych związków biobójczych, określonych w zastrz. 1, znamienny tym, że chlorek lub bromek benzylodimetylotetradecyloamoniowy w roztworze wodnym wodorotlenku metalu alkalicznego poddaje się reakcji z kwasem organicznym wybranym z grupy: kwas propionowy, kwas sorbinowy, kwas benzoesowy, kwas salicylowy, kwas wanilinowy, kwas 2-fenylomasłowy i produkt wydziela się z mieszaniny poreakcyjnej:

- produkt rozpuszczalny w wodzie przez usunięcie wody z mieszaniny, korzystnie przez destylację pod obniżonym ciśnieniem, następnie dodanie rozpuszczalnika organicznego, korzystnie metanolu, oddzielenie osadu chlorku lub bromku metalu alkalicznego przez sączenie oraz usunięcie rozpuszczalnika z przesączu;

- produkt nierozpuszczalny w wodzie przez dodanie do mieszaniny poreakcyjnej rozpuszczalnika organicznego, korzystnie chlorku metylenu, oddzielenie fazy wodnej zawierającej chlorek metalu alkalicznego, i usunięcie rozpuszczalnika organicznego z fazy organicznej.

3. Sposób według zastrz. 2, znamienny tym, że reakcję prowadzi się w roztworze wodnym wodorotlenku sodu lub potasu.

4. Sposób według zastrz. 2, znamienny tym, reakcję prowadzi się w temperaturze od 40°C do 80°C.