PL231631B1 - Nowe słodkie bisamoniowe sole z kationem alkilo-1,X-bis(decylodimetyloamoniowym) i anionami sacharynianowymi sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako deterenty pokarmowe - Google Patents
Nowe słodkie bisamoniowe sole z kationem alkilo-1,X-bis(decylodimetyloamoniowym) i anionami sacharynianowymi sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako deterenty pokarmoweInfo
- Publication number
- PL231631B1 PL231631B1 PL419507A PL41950716A PL231631B1 PL 231631 B1 PL231631 B1 PL 231631B1 PL 419507 A PL419507 A PL 419507A PL 41950716 A PL41950716 A PL 41950716A PL 231631 B1 PL231631 B1 PL 231631B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- bis
- decyldimethylammonium
- alkyl
- cation
- bisammonium
- Prior art date
Links
- -1 saccharinate anions Chemical class 0.000 title claims description 24
- YWWNNLPSZSEZNZ-UHFFFAOYSA-N n,n-dimethyldecan-1-amine Chemical compound CCCCCCCCCCN(C)C YWWNNLPSZSEZNZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 21
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 title claims description 15
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 13
- 235000009508 confectionery Nutrition 0.000 title claims description 6
- 235000013305 food Nutrition 0.000 title description 5
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 37
- 229940081974 saccharin Drugs 0.000 claims description 18
- 235000019204 saccharin Nutrition 0.000 claims description 18
- 239000000901 saccharin and its Na,K and Ca salt Substances 0.000 claims description 18
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 15
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- CVHZOJJKTDOEJC-UHFFFAOYSA-N saccharin Chemical compound C1=CC=C2C(=O)NS(=O)(=O)C2=C1 CVHZOJJKTDOEJC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 9
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N Chloroform Chemical compound ClC(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 229910017053 inorganic salt Inorganic materials 0.000 claims description 7
- LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N N-Butanol Chemical compound CCCCO LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- SNZVFZOTUOUVDQ-UHFFFAOYSA-N [Br-].C[NH+](CCCCCCCCCC)C.C[NH+](CCCCCCCCCC)C.[Br-] Chemical compound [Br-].C[NH+](CCCCCCCCCC)C.C[NH+](CCCCCCCCCC)C.[Br-] SNZVFZOTUOUVDQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 5
- 239000002026 chloroform extract Substances 0.000 claims description 4
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 claims description 4
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 claims description 3
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 claims description 3
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 2
- IDGUHHHQCWSQLU-UHFFFAOYSA-N ethanol;hydrate Chemical class O.CCO IDGUHHHQCWSQLU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 2
- 235000013373 food additive Nutrition 0.000 claims description 2
- 239000002778 food additive Substances 0.000 claims description 2
- GBMDVOWEEQVZKZ-UHFFFAOYSA-N methanol;hydrate Chemical class O.OC GBMDVOWEEQVZKZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- XTUSEBKMEQERQV-UHFFFAOYSA-N propan-2-ol;hydrate Chemical class O.CC(C)O XTUSEBKMEQERQV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 claims 2
- 238000005481 NMR spectroscopy Methods 0.000 description 12
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 11
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 9
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 9
- 239000002608 ionic liquid Substances 0.000 description 8
- 239000000047 product Substances 0.000 description 7
- 239000005878 Azadirachtin Substances 0.000 description 6
- VEHPJKVTJQSSKL-UHFFFAOYSA-N azadirachtin Natural products O1C2(C)C(C3(C=COC3O3)O)CC3C21C1(C)C(O)C(OCC2(OC(C)=O)C(CC3OC(=O)C(C)=CC)OC(C)=O)C2C32COC(C(=O)OC)(O)C12 VEHPJKVTJQSSKL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- FTNJWQUOZFUQQJ-IRYYUVNJSA-N azadirachtin A Natural products C([C@@H]([C@]1(C=CO[C@H]1O1)O)[C@]2(C)O3)[C@H]1[C@]23[C@]1(C)[C@H](O)[C@H](OC[C@@]2([C@@H](C[C@@H]3OC(=O)C(\C)=C/C)OC(C)=O)C(=O)OC)[C@@H]2[C@]32CO[C@@](C(=O)OC)(O)[C@@H]12 FTNJWQUOZFUQQJ-IRYYUVNJSA-N 0.000 description 6
- 230000004580 weight loss Effects 0.000 description 6
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 241000238631 Hexapoda Species 0.000 description 5
- FTNJWQUOZFUQQJ-NDAWSKJSSA-N azadirachtin A Chemical compound C([C@@H]([C@]1(C=CO[C@H]1O1)O)[C@]2(C)O3)[C@H]1[C@]23[C@]1(C)[C@H](O)[C@H](OC[C@@]2([C@@H](C[C@@H]3OC(=O)C(\C)=C\C)OC(C)=O)C(=O)OC)[C@@H]2[C@]32CO[C@@](C(=O)OC)(O)[C@@H]12 FTNJWQUOZFUQQJ-NDAWSKJSSA-N 0.000 description 5
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 4
- 238000001308 synthesis method Methods 0.000 description 4
- 241000254179 Sitophilus granarius Species 0.000 description 3
- 238000000921 elemental analysis Methods 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 3
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 238000000655 nuclear magnetic resonance spectrum Methods 0.000 description 3
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 3
- ZWVMLYRJXORSEP-LURJTMIESA-N (2s)-hexane-1,2,6-triol Chemical compound OCCCC[C@H](O)CO ZWVMLYRJXORSEP-LURJTMIESA-N 0.000 description 2
- 241000254171 Curculionidae Species 0.000 description 2
- 241000607479 Yersinia pestis Species 0.000 description 2
- 238000000160 carbon, hydrogen and nitrogen elemental analysis Methods 0.000 description 2
- 235000013339 cereals Nutrition 0.000 description 2
- IOLCXVTUBQKXJR-UHFFFAOYSA-M potassium bromide Chemical compound [K+].[Br-] IOLCXVTUBQKXJR-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 2
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 2
- 235000019605 sweet taste sensations Nutrition 0.000 description 2
- 235000012431 wafers Nutrition 0.000 description 2
- 241000254173 Coleoptera Species 0.000 description 1
- 241000131287 Dermestidae Species 0.000 description 1
- 239000001692 EU approved anti-caking agent Substances 0.000 description 1
- 241000254107 Tenebrionidae Species 0.000 description 1
- 241000254112 Tribolium confusum Species 0.000 description 1
- 241000209140 Triticum Species 0.000 description 1
- 235000021307 Triticum Nutrition 0.000 description 1
- 241000267823 Trogoderma Species 0.000 description 1
- 241000267822 Trogoderma granarium Species 0.000 description 1
- 238000005349 anion exchange Methods 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 239000000645 desinfectant Substances 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 244000037666 field crops Species 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 description 1
- 239000003755 preservative agent Substances 0.000 description 1
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 1
- 239000013558 reference substance Substances 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001291 vacuum drying Methods 0.000 description 1
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Description
Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku są nowe słodkie bisamoniowe sole z kationem alkilo-1,X-bis(decylodimetyloamoniowym) i anionami sacharynianowymi sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako deterenty pokarmowe.
Ciecze jonowe (ang. ionic liquids, ILs.) są związkami chemicznymi o budowie jonowej, w których kation ma charakter organiczny, a anion organiczny lub nieorganiczny. Zgodnie z definicją związki te charakteryzują się temperaturą topnienia nieprzekraczającą temperatury wrzenia wody.
Ciecze jonowe są szeroko badane jako rozpuszczalniki, w chemicznych źródłach prądu, ekstrahenty, związki powierzchniowo czynne środki ochrony drewna, substancje antyelektrostatyczne, dezynfekujące oraz jako antyzbrylające.
Deterenty pokarmowe to substancje działające na narządy smaku owadów. Mogą powodować odstraszenie insektów lub sprawiają, że pokarm staje się dla nich nieatrakcyjny. Antyfidanty działają również poprzez zniechęcenie owada do dalszego pożywiania się po analizie owada środka naniesionego na pokarm.
W celu otrzymania bisamoniowych cieczy jonowych posiadających aktywność deterentną wykorzystano anion sacharynianowy. Aktywność deterentną wymienionego anionu została przedstawiona między innymi w patentach PL 206 172, PL 212 597, PL 212 598, PL 224 279, PL 224 280.
Przykłady bisamoniowych soli z kationem alkilo-1,X-bis(decylodimetyloamoniowy):
• disacharynian butano-1,4-bis(decylodimetyloamoniowy), • disacharynian heksano-1,6-bis(decylodimetyloamoniowy), • disacharynian oktano-1,8-bis(decylodimetyloamoniowy), • disacharynian dekano-1,10-bis(decylodimetyloamoniowy), • disacharynian dodekano-1,12-bis(decylodimetyloamoniowy).
Istotą wynalaku są nowe słodkie bisamoniowe sole z kationem alkilo-1,X-bis(decylodimetyloamoniowym) oraz anionem sacharynianowym o wzorze ogólnym 1, gdzie R oznacza łącznik alkilowy od czterech do dwunastu atomów węgla, A oznacza anion sacharyniowy o wzorze ogólnym 3.
Sposób ich otrzymywania polega na tym, że dibromek alkilo-1,X-bis(decylodimetyloamoniowy), o wzorze ogólnym 2, poddaje się reakcji wymiany z sacharynianem sodu, w stosunku molowym soli do dibromku bisamoniowego 2 : 1 w temperaturze od 25 do 40°C, korzystnie 25°C, w rozpuszczalnikach takich jak: izopropanol, lub butanol, lub etanol następnie odsącza się produkt uboczny w postaci soli nieorganicznej i odparowuje rozpuszczalnik, a produkt końcowy suszy się w temperaturze 70°C.
Drugi sposób otrzymywania polega na tym, że dibromek alkilo-1,X-bis(decylodimetyloamoniowy), o wzorze ogólnym 2, poddaje się reakcji wymiany z sacharynianem sodu, w stosunku molowym soli do dibromku bisamoniowego 2 : 1 w temperaturze od 20 do 25°C, korzystnie 20°C, w wodzie, następnie poddaje się ekstrakcji z chloroformem, ekstrakt chloroformowy przemywa się trzykrotnie wodą, po czym odparowuje się rozpuszczalnik, a otrzymaną sól oczyszcza się poprzez rozpuszczenie w acetonie, dalej schładza, a następnie odsącza się wytrąconą sól nieorganiczną, dalej z przesączu odparowuje się rozpuszczalnik, a produkt końcowy suszy się w temperaturze 70°C.
Zastosowanie bisamoniowych soli z kationem alkilo-1,X-bis(decylodimetyloamoniowym) oraz anionem sacharynianowym jako deterenty pokarmowe.
Korzystnym jest, gdy bisamoniowe sole z kationem alkilo-1,X-bis(decylodimetyloamoniowym) oraz anionem sacharynianowym stosuje się w postaci czystej albo w postaci roztworu wodno-metanolowego lub wodno-etanolowego o stężeniu co najmniej 0,05%, albo w postaci roztworu wodno-izopropanolowego o stężeniu co najmniej 0,05%.
Dzięki zastosowaniu rozwiązania według wynalazku uzyskano następujące efekty techniczno-ekonomiczne:
• opracowano metodę otrzymywania nowej grupy bisamoniowych soli z kationem alkilo-1,X-bis(decylodimetyloamoniowym) i z anionami sacharynianowymi, • otrzymane sole posiadają słodki smak, dlatego można zaliczyć je do słodkich soli bisamoniowych, • niektóre z otrzymanych soli charakteryzują się temperaturę topnienia poniżej 100°C, zgodnie z definicją cieczy jonowych są to bisamoniowe słodkie ciecze jonowe, • otrzymane sole i ciecze jonowe wykazują stabilność termiczną w szerokim zakresie temperatur, • syntezowane ciecze jonowe wykazują niemierzalną prężność par nad swą powierzchnią, • otrzymane sole i ciecze są skutecznymi deterentami pokramowymi,
PL 231 631 B1 • możliwość zastosowania w ochronie magazynów oraz upraw polowych przed szkodnikami.
Wynalazek ilustrują poniższe przykłady:
P r z y k ł a d 1
Metoda syntezy disacharynianu butano-1,4-bis(decylodimetyloamoniowego), [C4C10][Sacha]2
Do reaktora zaopatrzonego w mieszadło magnetyczne wprowadzono sacharynian sodu 4,10 g (0,02 mol) wraz z 30 cm3 etanolu, a następnie dodano dibromek bisamoniowy w ilość 5,87 g (0,01 mol). Reakcję wymiany anionu prowadzono przez 20 minut w temperaturze 40°C, po czym odparowano rozpuszczalnik. Otrzymany produkt rozpuszczono w 30 cm3 acetonu w celu wydzielenia produktu ubocznego. Sól nieorganiczną odsączono pod próżnią, a od przesączu odparowano rozpuszczalnik i suszono w suszarce próżniowej w temperaturze 70°C. Wydajność reakcji wynosiła 90%.
Wykonane widma protonowego i węglowego magnetycznego rezonansu jądrowego dla disacharynianu butano-1,4-bis(decylodimetyloamoniowego) potwierdziły strukturę soli:
1H NMR (CDCI3) δ [ppm] = 0,80 (m, J = 6,6 Hz, 6H); 1,20 (m, 28H); 1,67 (m, 8H); 3,25 (m, 8H); 3,31 (s, 12H); 7,57 (m, 4H); 7,72 (m, 2H); 7,76 (m, 2H);
13C NMR (CDCI3) δ [ppm] = 13,90 [2C]; 19,55 [2C]; 22,44 [2C]; 25,42 [2C]; 26,11 [2C]; 29,06 [4C]; 29,25 [4C]; 31,66 [2C]; 50,64 [4C]; 63,30 [2C]; 64,80 [2C]; 119,45 [2C]; 123,12 [2C]; 131,41 [2C]; 132,05 [2C]; 134,26 [2C]; 144,29 [2C]; 169,84 [2C].
Analiza elementarna CHN dla C42H70N4O6S2 (Mmol = 791,16 g/mol): wartości obliczone (%): C = 63,76; H = 8,92; N = 7,08; wartości zmierzone (%): C = 63,36; H = 8,61; N = 7,41.
P r z y k ł a d 2
Metoda syntezy disacharynianu heksano-1,6-bis(decylodimetyloamoniowego), [C6C10][Sacha]2
6,15 g (0,01 mol) dibraomu heksano-1,6-bis(decylodimetyloamoniowego) rozpuszczono w 40 cm3 butanolu. Do otrzymanego roztworu wprowadzono 4,10 g (0,02 mol) sacharynianu sodu, w temperaturze 35°C. W trakcie reakcji wymiany z mieszaniny wtrąciła się sól nieorganiczna bromku potasu, którą odsączono grawitacyjnie. Następnie od przesączu odparowano aceton i produkt końcowy suszono w suszarce próżniowej w temperaturze 70°C. Wydajność reakcji wynosiła 89%.
Potwierdzono strukturę produktu analizując widma protonowego i węglowego magnetycznego rezonansu jądrowego:
1H NMR (CDCI3) δ [ppm] = 0,81 (m, J = 6,6 Hz, 6H); 1,24 (m, 32H); 1,67 (m, 8H); 3,22 (m, 8H); 3,35 (s, 12H); 7,58 (m, 4H); 7,73 (m, 2H); 7,76 (m, 2H);
13C NMR (CDCI3) δ [ppm] = 13,99 [2C]; 22,49 [2C]; 25,46 [4C]; 26,13 [4C]; 29,08 [4C]; 29,25 [4C]; 31,62 [2C]; 50,67 [4C]; 63,34 [2C]; 64,81 [2C]; 119,40 [2C]; 123,14 [2C]; 131,47 [2C]; 132,01 [2C]; 134,29 [2C]; 144,23 [2C]; 169,86 [2C].
Analiza elementarna CHN dla C44H74N4O6S2 (Mmol = 819,22 g/mol): wartości obliczone (%): C = 64,51; H = 9,11; N = 6,84; wartości zmierzone (%): C = 64,13; H = 9,55; N = 7,15.
P r z y k ł a d 3
Metoda syntezy disacharynianu oktano-1,8-bis(decylodimetyloamoniowego), [C8C10][Sacha]2
W 30 cm3 izopropanolu rozpuszczono dibromek oktano-1,8-bis(decylodimetyloamoniowy) w ilości 6,43 g (0,01 mol), następnie dodano stechiometyrczną ilość sacharynianu sodu. Reakcję prowadzono w temperaturze 25°C. Rozpuszczalnik z otrzymanego produktu usunięto na wyparce próżniowej rotacyjnej, a następnie dodano acetonu. Przygotowaną mieszaninę schłodzono i odsączono produkt uboczny w postaci soli nieorganicznej. Aceton odparowano, a produkt końcowy poddano suszeniu w temperaturze 50°C przez 7 dni. Wydajność reakcji wynosiła 91%.
Strukturę związku potwierdzono wykonując widmo protonowego i węglowego magnetycznego rezonansu jądrowego:
1H NMR (CDCI3) δ [ppm] = 0,88 (m, J = 6,6 Hz, 6H); 1,22 (m, 36H); 1,67 (m, 8H); 3,28 (m, 8H); 3,40 (s, 12H); 7,57 (m, 4H); 7,70 (m, 2H); 7,75 (m, 2H);
13C NMR (CDCI3) δ [ppm] = 13,81 [2C]; 22,33 [2C]; 25,19 [4C]; 25,95 [4C]; 28,9 [6C]; 29,09 [4C]; 31,52 [2C]; 50,54 [4C]; 63,96 [2C]; 64,04 [2C]; 119,12 [2C]; 122,80 [2C]; 130,96 [2C]; 131,59 [2C]; 134,61 [2C]; 144,61 [2C]; 169,49 [2C],
Analiza elementarna CHN dla C46H78N4O6S2 (Mmol = 847,27 g/mol): wartości obliczone (%): C = 65,21; H = 9,28; N = 6,61; wartości zmierzone (%): C = 65,52; H = 9,60; N = 6,25.
P r z y k ł a d 4
Metoda syntezy disacharynianu dekano-1,10-bis(decylodimetyloamoniowego), [C10C10][Sacha]2
Sacharynian sodu w ilości 4,10 g (0,02 mol) rozpuszczono w 150 cm3 wody, po czym dodano 6,71 g (0,01 mol) dibromku bisamoniowego przy ciągłym mieszaniu. Mieszanie kontynuowano przez
PL 231 631 B1 minut w temperaturze 20°C. Produkt ekstrahowano z mieszaniny za pomocą chloroformu. Ekstrakt chloroformowy przemyto trzykrotnie wodą, a następnie pod obniżonym ciśnieniem odparowano rozpuszczalnik otrzymując bisamoniową sól. Następnie rozpuszczono ją w acetonie, przesączono, po czym poddano suszeniu próżniowemu w temperaturze 70°C. Wydajność przeprowadzonej reakcji wyniosła 96%.
Struktura związku została potwierdzona w wyniku analizy widm protonowego i węglowego magnetycznego rezonansu jądrowego:
1H NMR (CDCIa) δ [ppm] = 0,85 (m, J = 6,6 Hz, 6H); 1,23 (m, 40H); 1,69 (m, 8H); 3,24 (m, 8H); 3,31 (s, 12H); 7,58 (m, 4H); 7,76 (m, 2H); 7,72 (m, 2H);
13C NMR (CDCI3) δ [ppm] = 13,59 [2C]; 22,32 [2C]; 25,36 [4C]; 26,11 [4C]; 28,84 [6C]; 29,69 [6C]; 31,42 [2C]; 50,85 [4C]; 63,29 [2C]; 63,93 [2C]; 119,73 [2C]; 122,50 [2C]; 131,36 [2C]; 131,16 [2C]; 134,09 [2C]; 144,85 [2C]; 169,69 [2C],
Analiza elementarna CHN dla C48H82N4O6S2 (Mmol = 875,33 g/mol): wartości obliczone (%): C = 65,86; H = 9,44; N = 6,40; wartości zmierzone (%): C = 65,40; H = 9,10; N = 6,00.
P r z y k ł a d 5
Metoda syntezy disacharynianu dodekano-1,12-bis(decylodimetyloamoniowego), [C12C10][Sacha]2
W kolbie rozpuszczono 6,99 g (0,01 mol) dibromku dodekano-1,12-bis(decylodimetyloamoniowego) w 30 cm3 chloroformu, w temperaturze 25°C. Następnie dodano stechiometryczną ilość soli sacharynianu sodu, reakcję wymiany prowadzono w temperaturze 20°C przez 40 minut. Produkt oczyszczono za pomocą ekstrakcji z wodą. Ekstrakt chloroformowy przemyto trzykrotnie wodą, a następnie pod obniżonym ciśnieniem odparowano rozpuszczalnik otrzymując bisamoniową sól. Następnie produkt suszono w temperaturze 70°C. Wydajność przeprowadzonej reakcji wyniosła 92%.
Strukturę związku potwierdzono wykonując widmo protonowego i węglowego magnetycznego rezonansu jądrowego:
1H NMR (CDCI3) δ [ppm] = 0,81 (m, J = 6,6 Hz, 6H); 1,23 (m, 44H); 1,65 (m, 8H); 3,27 (m, 8H); 3,39 (s, 12H); 7,52 (m, 4H); 7,74 (m, 2H); 7,76 (m, 2H);
13C NMR (CDCI3) δ [ppm] = 13,51 [2C]; 22,35 [2C]; 25,39 [4C]; 26,13 [4C]; 28,85 [6C]; 29,67 [8C]; 31,48 [2C]; 50,84 [4C]; 63,22 [2C]; 63,96 [2C]; 119,71 [2C]; 122,55 [2C]; 131,39 [2C]; 131,13 [2C]; 134,05 [2C]; 144,87 [2C]; 169,68 [2C],
Analiza elementarna CHN dla C50H86N4O6S2 (Mmol = 903,38 g/mol): wartości obliczone (%): C = 66,48; H = 9,60; N = 6,20; wartości zmierzone (%): C = 66,03; H = 9,25; N = 6,54.
Otrzymane sole z anionami sacharynianowymi nie traciły słodkiego smaku substratów. Dwie z otrzymanych soli bisamoniowych były przezroczystymi cieczami w temperaturze otoczenia, trzy sole z anionem sacharynianowym miały temperaturę topnienia poniżej 100°C.
Przykład zastosowania
Aktywność deterentną wyznacza się według dwóch testów: test bez wyboru, oraz test wyboru. Do testu wycięto krążki o wymiarach: średnica 1 cm i grubość 1 mm. Następnie nasączono czystą substancją lub 1% metanolowym lub etanolowym, lub izporopanolowym roztworem badanej soli lub samym metanolem. Po czym odparowano rozpuszczalnik, a krążki zważono, umieszczono w nich założoną liczbę owadów oraz umieszczono w hodowlarce w warunkach kontrolowanych. W teście z wyborem jeden opłatek pszenny nasycono metanolem lub etanolem, lub izopropanolem, drugi zaś roztworem badanego związku, natomiast w teście bez wyboru oba opłatki nasycono roztworem badanej soli. Testy zostały wykonane na chrząszczach reprezentujących trzy rodziny: ryjkowcowate (Curculionidae), skórnikowate (Dermestidae) oraz czarnuchowate (Tenebrionidae). Eksperyment przeprowadzono na trzech osobnikach dorosłych wołka zbożowego (Sitophilus granarius), dziesięciu larwach skórka zbożowego (Trogoderma granarium) oraz dziesięciu larwach i dwudziestu osobnikach dorosłych trojszyka ulca (Tribolium confusum). Po pięciu dniach od rozpoczęcia testu krążki zważono w celu określenia ubytku masy. Każdy test wykonano w pięciu powtórzeniach, a wyniki uśredniono. Na podstawie ubytku masy wyznaczono współczynnik względny (R), współczynnik absolutny (A) oraz współczynnik sumaryczny (T).
Współczynnik względny aktywności deterentnej:
K-E K = E oraz współczynnik absolutny:
KK-EE KK + EE * 100 , * 100,
PL 231 631 Β1 użyte we wzorach skróty literowe oznaczają odpowiednio:
K - ubytek masy z krążków kontrolnych z wyborem,
KK - ubytek masy z krążków kontrolnych bez wyboru,
E - ubytek masy z krążków z testowanym związkiem z wyborem,
EE - ubytek masy z krążków z testowanym związkiem bez wyboru.
Współczynnik sumaryczny wyznaczono ze wzoru:
T = A + R
Właściwości deterentne ustalono w następującej skali:
bardzo dobry współczynnik sumaryczny 200-151, dobry współczynnik sumaryczny 150-101, średni współczynnik sumaryczny 100-51, słaby współczynnik sumaryczny 50-0.
W tabelach 1-4 zamieszczono uzyskane wyniki właściwości deterentnych substancji czynnych bisamoniowych cieczy jonowych z anionami sacharynianowymi. Dla porównania zamieszczono dane znanego antyfidanta pochodzenia naturalnego - azadirachtyny.
Tabela 1
Aktywność deterentna wobec osobników dorosłych wołka zbożowego
| Sól | A | R | T | Właściwości deterentne |
| [CsCio] [Sachab | 52.5 | 81.2 | 133.7 | Dobra |
| [C4C10] [Sachaj? | 58.3 | 88.9 | 147.2 | Dobra |
| [Ci2Cw][Sacha]2 | 86.9 | 100.0 | 186.9 | Bardzo dobra |
| azadirachtyna | 99.0 | 93.1 | 190.3 | Bardzo dobra |
Tabela 2
Aktywność deterentna wobec osobników dorosłych trojszyka ulca
| Sól | A | R | T | Właściwości deterentne |
| [CbCi0][Sacha]2 | 64.0 | 93.8 | 157.9 | Bardzo dobra |
| [C.,CioJ[Sachab | 55.5 | 85.7 | 141.2 | Dobra |
| [Ci2Cio]lSacha]2 | 76.7 | 100.0 | 176.7 | Bardzo dobra |
| azadirachtyna | 100.0 | 85.0 | 185.0 | Bardzo dobra |
Tabela 3
Aktywność deterentna wobec larw trojszyka ulca
| Sól | A | R | T | Właściwości deterentne |
| [CeCiol [Sacha]2 | 90.5 | 84.7 | 175.2 | Bardzo dobra |
| [C4Cio][Sachah | 92.8 | 100.0 | 192.8 | Bardzo dobra |
| [Ci2Cio][Sacha]2 | 100.0 | 100.0 | 200.0 | Bardzo dobra |
| azadirachtyna | 100.0 | 92.4 | 192.4 | Bardzo dobra |
PL 231 631 Β1
Tabela 4
Aktywność deterentna wobec larw skórka zbożowego
| Sól | A | R | T | Właściwości deterentne |
| [CsCiJISachah | 90.0 | 96.2 | 186.2 | Bardzo dobra |
| [CąCio] [Sachah | 99.1 | 96.7 | 195.7 | Bardzo dobra |
| [CuC:o][Sacha]z | 100.0 | 100.0 | 200.0 | Bardzo dobra |
| azadirachtyna | 100.0 | 94.2 | 194.2 | Bardzo dobra |
Otrzymane sole bisamoniowe charakteryzowały się w większości przypadków bardzo dobrą skutecznością. Duża grupa tych związków odznaczała się wyższą aktywnością niż substancja odniesienia (azadirachtyna). Wobec wszystkich szkodników najwyższą aktywność wykazała ciecz [Ci2Cio][Sacha]2.
Claims (7)
- Zastrzeżenia patentowe1. Nowe słodkie bisamoniowe sole z kationem alkilo-1 ,X-bis(decylodimetyloamoniowym) oraz anionem sacharynianowym o wzorze ogólnym 1, gdzie R oznacza łącznik alkilowy od czterech do dwunastu atomów węgla, A oznacza anion sacharyniowy o wzorze ogólnym 3.
- 2. Sposób otrzymywania bisamoniowych soli z kationem alkilo-1 ,X-bis(decylodimetyloamoniowym) oraz anionem sacharynianowym, określonych zastrz. 1, znamienny tym, że dibromek alkilo-1 ,X-bis(decylodimetyloamoniowy), o wzorze ogólnym 2, poddaje się reakcji wymiany z sacharynianem sodu, w stosunku molowym soli do dibromku bisamoniowego 2 :1 w temperaturze od 25 do 40°C, korzystnie 25°C, w rozpuszczalnikach takich jak: izopropanol, lub butanol, lub etanol następnie odsącza się produkt uboczny w postaci soli nieorganicznej i odparowuje rozpuszczalnik, a produkt końcowy suszy się w temperaturze 70°C.
- 3. Sposób otrzymywania bisamoniowych soli z kationem alkilo-1 ,X-bis(decylodimetyloamoniowym) oraz anionem sacharynianowym lub acesulfamianowym, określonych zastrz. 1, znamienny tym, że dibromek alkilo-1 ,X-bis(decylodimetyloamoniowy), o wzorze ogólnym 2, poddaje się reakcji wymiany z sacharynianem sodu, w stosunku molowym soli do dibromku bisamoniowego 2 : 1 w temperaturze od 20 do 25°C, korzystnie 20°C, w wodzie, następnie poddaje się ekstrakcji z chloroformem, ekstrakt chloroformowy przemywa się trzykrotnie wodą, po czym odparowuje się rozpuszczalnik, a otrzymaną sól oczyszcza się poprzez rozpuszczenie w acetonie, dalej schładza, a następnie odsącza się wytrąconą sól nieorganiczną, dalej z przesączu odparowuje się rozpuszczalnik, a produkt końcowy suszy się w temperaturze 70°C.
- 4. Zastosowanie bisamoniowych soli z kationem alkilo-1 ,X-bis(decylodimetyloamoniowym) oraz anionem sacharynianowym jako deterenty pokarmowe.
- 5. Zastosowanie według zastrz. 4, znamienne tym, że bisamoniowe sole z kationem alkilo-1,X-bis(decylodimetyloamoniowym) oraz anionem sacharynianowym stosuje się w postaci czystej.
- 6. Zastosowanie według zastrz. 4, znamienne tym, że bisamoniowe sole z kationem alkilo-1 ,X-bis(decylodimetyloamoniowym) oraz anionem sacharynianowym stosuje się w postaci roztworu wodno-metanolowego lub wodno-etanolowego o stężeniu co najmniej 0,05%.
- 7. Zastosowanie według zastrz. 4, znamienne tym, że nowe bisamoniowe sole z kationem alkilo-1 ,X-bis(decylodimetyloamoniowym) oraz anionem sacharynianowym stosuje się w postaci roztworu wodno-izopropanolowego o stężeniu co najmniej 0,05%.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL419507A PL231631B1 (pl) | 2016-11-18 | 2016-11-18 | Nowe słodkie bisamoniowe sole z kationem alkilo-1,X-bis(decylodimetyloamoniowym) i anionami sacharynianowymi sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako deterenty pokarmowe |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL419507A PL231631B1 (pl) | 2016-11-18 | 2016-11-18 | Nowe słodkie bisamoniowe sole z kationem alkilo-1,X-bis(decylodimetyloamoniowym) i anionami sacharynianowymi sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako deterenty pokarmowe |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL419507A1 PL419507A1 (pl) | 2018-05-21 |
| PL231631B1 true PL231631B1 (pl) | 2019-03-29 |
Family
ID=62142487
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL419507A PL231631B1 (pl) | 2016-11-18 | 2016-11-18 | Nowe słodkie bisamoniowe sole z kationem alkilo-1,X-bis(decylodimetyloamoniowym) i anionami sacharynianowymi sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako deterenty pokarmowe |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL231631B1 (pl) |
-
2016
- 2016-11-18 PL PL419507A patent/PL231631B1/pl unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL419507A1 (pl) | 2018-05-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| PL244080B1 (pl) | Nowe preparaty herbicydowe na bazie cieczy jonowych z kationem 2,2’-[1,ω-alkilodiylbis(oksy)]-bis[decylodimetylo-2-okso-etanoamoniowym] albo alkilo-1,ω-bis(decylodimetyloamoniowym) oraz anionem (3,6-dichloro-2-metoksy)benzoesanowym, sposób ich otrzymywania i zastosowanie jako preparaty chwastobójcze | |
| PL230764B1 (pl) | 3,6-Dichloro-2- metoksybenzoesan alkilobetainianu metylu, sposób jego otrzymywania oraz zastosowanie jako herbicyd | |
| PL231631B1 (pl) | Nowe słodkie bisamoniowe sole z kationem alkilo-1,X-bis(decylodimetyloamoniowym) i anionami sacharynianowymi sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako deterenty pokarmowe | |
| PL231632B1 (pl) | Bisamoniowe sole z kationem alkilo-1,X-bis(decylodimetyloamoniowym) oraz anionem acesulfamianowym, sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako deterenty pokarmowe | |
| PL231442B1 (pl) | Ciecze jonowe z anionem glikolanowym oraz kationem alkano-1, X-bis( decylodimetyloamoniowym), sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako deterenty pokarmowe | |
| PL231959B1 (pl) | Bisamoniowe ciecze jonowe z kationem alkano-1, X-bis( decylodimetyloamoniowym) oraz anionami piroglutaminianowymi, sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako deterenty pokarmowe | |
| PL223417B1 (pl) | Diamoniowe herbicydowe ciecze jonowe z kationami alkilodiylo-bis(dimetyloalkiloamoniowymi) oraz sposób ich wytwarzania | |
| PL231443B1 (pl) | Bisamoniowe ciecze jonowe z kationem alkano-1, X-bis( decylodimetyloamoniowym) oraz anionem azotanowym(V), sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako deterenty pokarmowe | |
| PL236065B1 (pl) | Nowe bisamoniowe ciecze jonowe z kationem alkilo-1,X-bis(bis( 2-hydroksyetylo)oktadec-9-enamoniowy), sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako deterenty pokarmowe | |
| PL231441B1 (pl) | Dimleczan alkano-1, X-bis( decylodimetyloamoniowe), sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako deterenty pokarmowe | |
| PL228230B1 (pl) | Nowe bisamoniowe ciecze jonowe di[2-(2,4 -dichlorofenoksy) propioniany] alkano -1,X -bis(decylodimetyloamoniowe) oraz sposób ich otrzymywania i zastosowanie jako srodki ochrony roslin | |
| PL242515B1 (pl) | Ciecze jonowe z kationem N-alkilobetainy oraz anionem indolilooctanowym, sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie | |
| PL237982B1 (pl) | Acesulfamiany alkilo[2-(2-hydroksyetoksy)etylo]dimetyloamoniowe, sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako deterenty pokarmowe | |
| PL228020B1 (pl) | Nowe herbicydowe bisamoniowe sole z kationem alkilodiylo -bis(etanolodietyloamoniowym) z anionem 4 -chloro -2-metylofenoksyoctowym albo 3,6 -dichloro -2-metoksy benzoesowym, sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako srodki ochrony roslin | |
| PL228325B1 (pl) | Nowe herbicydowe sole z kationem alkilodiylo-bis(etanolodimetyloamoniowym) i z anionem 4-chloro-2-metylofenoksyoctowym albo 3,6-dichloro-2-metoksybenzoesowym oraz sposób ich wytwarzania oraz zastosowanie jako srodki ochrony roslin | |
| PL228522B1 (pl) | Nowe herbicydowe, bisamoniowe sole z kationem alkilodiylo-bis( dietanolometyloamoniowym) i z anionem 4-chloro-2- metylofenoksyoctowym oraz 3,6-dichloro-2- metyloks ybenzoesowym, sposób ich wytwarzania oraz zastosowanie jako środki ochrony roślin | |
| PL218453B1 (pl) | Ciecze jonowe z kationem tetrametyleno-1,4-bis(alkilodimetyloamoniowym) i anionem (4-chloro-2-metylofenoksy)octanowym oraz sposób ich otrzymywania | |
| PL247337B1 (pl) | Nowe czwartorzędowe sole bisamoniowe z kationem alkilo- 1,ω-bis(trimetylo(karboksymetylo)amoniowym) oraz anionami 2-metylo-4-chlorofenoksyoctanowymi, sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako środki ochrony roślin | |
| PL231262B1 (pl) | Nowe bisamoniowe ciecze jonowe z kationem alkilo-1, X-bis( bis(2-hydroksyetylo) oktadec-9- enamoniowy) albo bis(etano) amino-2,2’- bis(bis(2-hydroksyetylo) oktadec-9- enamoniowy), albo buteno-1,4-bis( bis(2-hydroksyetylo) oktadec-9- enamoniowy), sposób ich otrzymywania i zastosowanie jako herbicydy | |
| PL215249B1 (pl) | Sposób otrzymywania tetraalkiloamoniowych cieczy jonowych z anionem tripolifosforanowym i ich zastosowanie jako deterentów pokarmowych | |
| PL223414B1 (pl) | Diamoniowe herbicydowe ciecze jonowe z kationem 3-oksopentametyleno-(1,5)-bis(dimetyloalkiloamoniowym) oraz sposób ich otrzymywania | |
| PL240030B1 (pl) | S łodkie ciecze jonowe z kationem bicyklicznym, sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako deterenty pokarmowe | |
| PL215636B1 (pl) | Nowe pary jonowe zawierające anion 3,6-dichloropikolinianowy, sposób wytwarzania nowych par jonowych zawierających anion 3,6-dichloropikolinianowy | |
| PL236683B1 (pl) | Sole bisamoniowe z anionem cynamonianowym i 4-chloro- -2-metylofenoksyoctowym, sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako środki chwastobójcze | |
| PL230475B1 (pl) | Nowe ciecze jonowe zawierające kation N-benzylo-2-( 2-hydroksyetoksy)- N, N-dimetyloamoniowym, sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako herbicydy |