PL231632B1 - Bisamoniowe sole z kationem alkilo-1,X-bis(decylodimetyloamoniowym) oraz anionem acesulfamianowym, sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako deterenty pokarmowe - Google Patents
Bisamoniowe sole z kationem alkilo-1,X-bis(decylodimetyloamoniowym) oraz anionem acesulfamianowym, sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako deterenty pokarmoweInfo
- Publication number
- PL231632B1 PL231632B1 PL419509A PL41950916A PL231632B1 PL 231632 B1 PL231632 B1 PL 231632B1 PL 419509 A PL419509 A PL 419509A PL 41950916 A PL41950916 A PL 41950916A PL 231632 B1 PL231632 B1 PL 231632B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- bis
- decyldimethylammonium
- acesulfamate
- alkyl
- anion
- Prior art date
Links
- YWWNNLPSZSEZNZ-UHFFFAOYSA-N n,n-dimethyldecan-1-amine Chemical compound CCCCCCCCCCN(C)C YWWNNLPSZSEZNZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 25
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 title claims description 18
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 title claims description 16
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 12
- 235000013305 food Nutrition 0.000 title description 5
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 29
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 24
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 17
- WBZFUFAFFUEMEI-UHFFFAOYSA-M Acesulfame k Chemical compound [K+].CC1=CC(=O)[N-]S(=O)(=O)O1 WBZFUFAFFUEMEI-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 11
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N Chloroform Chemical compound ClC(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 229910017053 inorganic salt Inorganic materials 0.000 claims description 7
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 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 6
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 claims description 5
- 239000012467 final product Substances 0.000 claims description 5
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 5
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 claims description 4
- 239000002026 chloroform extract Substances 0.000 claims description 3
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 2
- 239000007795 chemical reaction product Substances 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
- 239000002778 food additive Substances 0.000 claims description 2
- 235000013373 food additive Nutrition 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
- 238000005481 NMR spectroscopy Methods 0.000 description 11
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 10
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 10
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 10
- 239000002608 ionic liquid Substances 0.000 description 7
- IOLCXVTUBQKXJR-UHFFFAOYSA-M potassium bromide Chemical compound [K+].[Br-] IOLCXVTUBQKXJR-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 7
- 239000005878 Azadirachtin Substances 0.000 description 6
- 229960004998 acesulfame potassium Drugs 0.000 description 6
- 235000010358 acesulfame potassium Nutrition 0.000 description 6
- 239000000619 acesulfame-K 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
- 239000000047 product Substances 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
- 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
- -1 softeners Substances 0.000 description 5
- 238000001308 synthesis method Methods 0.000 description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- 238000000655 nuclear magnetic resonance spectrum Methods 0.000 description 4
- 241000254171 Curculionidae Species 0.000 description 3
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 3
- 238000000921 elemental analysis Methods 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241000254179 Sitophilus granarius 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
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 2
- 235000012431 wafers Nutrition 0.000 description 2
- ZWVMLYRJXORSEP-LURJTMIESA-N (2s)-hexane-1,2,6-triol Chemical compound OCCCC[C@H](O)CO ZWVMLYRJXORSEP-LURJTMIESA-N 0.000 description 1
- 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
- 241000238631 Hexapoda Species 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 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
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 229960005164 acesulfame Drugs 0.000 description 1
- YGCFIWIQZPHFLU-UHFFFAOYSA-N acesulfame Chemical compound CC1=CC(=O)NS(=O)(=O)O1 YGCFIWIQZPHFLU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000013543 active substance Substances 0.000 description 1
- 238000005349 anion exchange Methods 0.000 description 1
- 235000013361 beverage Nutrition 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 239000000645 desinfectant Substances 0.000 description 1
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 244000037666 field crops Species 0.000 description 1
- 235000003599 food sweetener Nutrition 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 230000003204 osmotic effect Effects 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- 239000003755 preservative agent Substances 0.000 description 1
- 239000013558 reference substance Substances 0.000 description 1
- 235000019204 saccharin Nutrition 0.000 description 1
- 229940081974 saccharin Drugs 0.000 description 1
- 239000000901 saccharin and its Na,K and Ca salt Substances 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 1
- 239000003765 sweetening agent Substances 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 bisamoniowe sole z kationem alkilo-1,X-bis(decylodimetyloamoniowym) oraz anionem acesulfamianowym, 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 znalazły zastosowanie jako środki ochrony drewna, związki powierzchniowo czynne, substancje antyelektrostatyczne, zmiękczające, dezynfekujące, antyzbrylające, ekstrahenty, rozpuszczalniki oraz jako elektrolity w chemicznych źródłach prądu.
Acesulfam potasu to popularny komercyjnie słodzik stosowany w produktach spożywczych. Pomimo, iż wiele mówił się na temat szkodliwości syntetycznych zamienników stosowanych w produkcji żywności i napojów, sam acesulfam potasu nie jest niebezpieczny. Dopiero spożycie większej ilości powoduje zmiany osmotyczne spowodowane nagromadzeniem potasu.
Aktywność deterentna cieczy jonowych z anionem acesulfamianowym 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):
• diacesulfam butano-1,4-bis(decylodimetyloamoniowy), • diacesulfam heksano-1,6-bis(decylodimetyloamoniowy), • diacesulfam oktano-1,8-bis(decylodimetyloamoniowy), • diacesulfam dekano-1,10-bis(decylodimetyloamoniowy), • diacesulfam dodekano-1,12-bis(decylodimetyloamoniowy).
Istotą wynalazku są bisamoniowe sole z kationem alkilo-1,X-bis(decylodimetyloamoniowym) oraz anionem acelufamianowym o wzorze ogólnym 1, gdzie R oznacza łącznik alkilowy od czterech do dwunastu atomów węgla, A oznacza anion: acesulfamianowy 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 acesulfamianem potasu, w stosunku molowym soli do dibromku bisamoniowego 2 : 1 w temperaturze od 25 do 60°C, korzystnie 25°C, w rozpuszczalnikach takich jak: metanol lub toluen, lub aceton 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 acesulfamianem potasu, w stosunku molowym soli do dibromku bisamoniowego 2 : 1 w temperaturze 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, schłodzenie, a następnie odsącza się wytrąconą sól nieorganiczną. Od 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 acesulfamianowym jako deterenty pokarmowe.
Korzystnym jest, gdy bisamoniowe sole z kationem alkilo-1,X-bis(decylodimetyloamoniowym) oraz anionem acesulfamianowym stosuje sią w postaci czystej.
Korzystnym jest także, gdy bisamoniowe sole z kationem alkilo-1,X-bis(decylodimetyloamoniowym) oraz anionem acesulfamianowym stosuje się 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 cieczy jonowych z kationem alkilo-1,X-bis(decylodimetyloamoniowym) i anionem acesulfoniowym, • otrzymane sole w temperaturze pokojowej są cieczami, dlatego można je zaliczyć do grona cieczy jonowych, • otrzymane związki wykazują stabilność termiczną w szerokim zakresie temperatur, • syntezowane sole wykazują niemierzalną prężność par nad swą powierzchnią, • otrzymane sole działają jako deterenty pokarmowe, • możliwość zastosowania w ochronie magazynów oraz upraw polowych przed szkodnikami.
PL 231 632 B1
Wynalazek ilustrują poniższe przykłady:
P r z y k ł a d 1
Metoda syntezy diacesulfamu butano-1,4-bis(decylodimetyloamoniowego), [C4C10][Acesulf]2 Do reaktora zaopatrzonego w mieszadło magnetyczne wprowadzono acesulfam potasu 4,03 g (0,02 mol) wraz z 30 cm3 metanolu, a następnie dodano dibromek buteno-1,4-bis(decylodimetyloamoniowy) w ilość 5,87 g (0,01 mol). Reakcję wymiany anionu prowadzono przez 5 minut w temperaturze 40°C, po czym odparowano rozpuszczalnik. Otrzymany produkt rozpuszczono w 30 cm3 acetonu w celu wydzielenia produktu ubocznego bromku potasu. Bromek potasu odsączono pod próżnią, a od przesączu odparowano rozpuszczalnik i suszono w suszarce próżniowej w temperaturze 70°C. Wydajność reakcji wynosiła 90%.
Strukturę związku potwierdzono wykonując widmo protonowego i węglowego magnetycznego rezonansu jądrowego:
1H NMR (CDCI3) δ [ppm] = 0,88 (m, J = 6,6 Hz, 6H); 1,26 (m, 28H); 1,70 (m, 8H); 2,01 (s, 6H);
3.22 (m, 12H); 3,30 (s, 8H); 5,42 (s, 2H);
13C NMR (CDCI3) δ [ppm] = 13,88 [2C]; 19,74 [2C]; 22,42 [2C]; 24,53 [2C]; 26,09 [2C]; 29,03 [4C];
29.22 [4C]; 31,61 [2C]; 50,46 [4C]; 64,01 [2C]; 64,41 [2C]; 102,12 [2C]; 160,55 [2C]; 169,22 [2C]. Analiza elementarna CHN dla C36H70N4O8S2 (Mmol = 751,10 g/mol): wartości obliczone (%):
C = 57,57; H = 9,39; N = 7,46; wartości zmierzone (%): C = 57,15; H = 9,02; N = 7,01.
P r z y k ł a d 2
Metoda syntezy diacesulfamu heksano-1,6-bisfdecylodimetyloamoniowego), [C6C10][Acesulf]2 6,15 g (0,01 mol) dibraomu heksano-1,6-bis(decylodimetyloamoniowego) rozpuszczono w 40 cm3 acetonu. Do otrzymanego roztworu wprowadzono 4,03 g (0,02 mol) acesulfamu potasu. Reakcję prowadzono w temperaturze 25°C. W trakcie reakcji wymiany z mieszaniny wtrąciła się sól nieorganiczna bromku potasu, którą odsączono grawitacyjnie. Następnie od przesączu odparowano aceton, po czym produkt końcowy suszono w suszarce próżniowej w temperaturze 70°C. Wydajność reakcji wynosiła 89%.
Analiza widm protonowego i węglowego magnetycznego rezonansu jądrowego potwierdziła strukturę produktu:
1H NMR (CDCI3) δ [ppm] = 0,87 (m, J = 6,6 Hz, 6H); 1,25 (m, 32H); 1,72 (m, 8H); 2,11 (s, 6H); 3,52 (m, 12H); 3,80 (s, 8H); 5,12 (s, 2H);
13C NMR (CDCI3) δ [ppm] = 13,74 [2C]; 22,58 [2C]; 25,35 [4C]; 26,10 [4C]; 29,82 [4C]; 29,92 [4C]; 31,68 [2C]; 50,47 [4C]; 63,25 [2C]; 64,96 [2C]; 101,73 [2C]; 160,55 [2C]; 169,35 [2C].
Analiza elementarna CHN dla C38H74N4O8S2 (Mmol = 779,15 g/mol): wartości obliczone (%): C = 58,58; H = 9,57; N = 7,19; wartości zmierzone (%): C = 58,23; H = 9,21; N = 7,51.
P r z y k ł a d 3
Metoda syntezy diacesulfamu oktano-1,8-bis(decylodimetyloamoniowego), [C8C10][Acesulf]2 W 35 cm3 toluenu rozpuszczono dibromek oktano-1,8-bis(decylodimetyloamoniowy) w ilości
6,43 g (0,01 mol), następnie dodano stechiometryczną ilość acesulfamu potasu. Reakcję prowadzono w temperaturze 60°C. Rozpuszczalnik z otrzymanego produktu usunięto na wyparce próżniowej rotacyjnej, a następnie dodano 35 cm3 acetonu. Przygotowaną mieszaninę schłodzono i odsączono produkt uboczny w postaci soli nieorganicznej. Aceton odparowano, a produkt końcowy poddano suszeniu w temperaturze 70°C. Wydajność reakcji wynosiła 91%.
Przedstawiona analiza widm protonowego i węglowego magnetycznego rezonansu jądrowego potwierdza strukturę syntezowanego związku:
1H NMR (CDCI3) δ [ppm] = 0,89 (m, J = 6,6 Hz, 6H); 1,27 (m, 36H); 1,75 (m, 8H); 2,03 (s, 6H); 3,21 (m, 12H); 3,30 (s, 8H); 5,48 (s, 2H);
13C NMR (CDCI3) δ [ppm] = 13,86 [2C]; 22,35 [2C]; 25,14 [4C]; 26,19 [4C]; 29,07 [6C]; 29,28 [4C]; 31,51 [2C]; 50,53 [4C]; 63,22 [2C]; 64,71 [2C]; 101,95 [2C]; 160,99 [2C]; 169,43 [2C].
Analiza elementarna CHN dla C40H78N4O8S2 (Mmol = 807,20 g/mol): wartości obliczone (%): C = 59,52; H = 9,74; N = 6,94; wartości zmierzone (%): C = 59,15; H = 9,28; N = 6,55.
P r z y k ł a d 4
Metoda syntezy diacesulfamu dekano-1,10-bis(decylodimetyloamoniowego), [C10C10][Acesulf]2 Acesulfam potasu w ilości 4,03 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 45 minut w temperaturze 20°C. Po czym produkt ekstrahowano z mieszaniny za pomocą chloroformu. Ekstrakt chloroformowy przemyto trzykrotnie wodą, a następnie pod obniżonym ciśnieniem odparowano
PL 231 632 B1 rozpuszczalnik otrzymując bisamoniową ciecz jonową, rozpuszczono w acetonie, schłodzono, a następnie odsączono wytrąconą sól nieorganiczną, dalej od przesączu odparowano rozpuszczalniki i suszy się w temperaturze 70°C. Wydajność przeprowadzonej reakcji wyniosła 96%.
Strukturę diacesulfamu dekano-1,10-bis(decylodimetyloamoniowego) potwierdzono wykonując analizę widm protonowego i węglowego magnetycznego rezonansu jądrowego;
1H NMR (CDCIa) δ [ppm] = 0,85 (m, J = 6,6 Hz, 6H); 1,27 (m, 40H); 1,71 (m, 8H); 2,05 (s, 6H); 3,23 (m, 12H); 3,35 (s, 8H); 5,49 (s, 2H);
13C NMR (CDCI3) δ [ppm] = 13,87 [2C]; 22,38 [2C]; 25,14 [4C]; 26,12 [4C]; 29,06 [6C]; 29,24 [6C]; 31,56 [2C]; 50,55 [4C]; 63,29 [2C]; 64,78 [2C]; 101,97 [2C]; 160,92 [2C]; 169,41 [2C].
Analiza elementarna CHN dla C42H82N4O8S2 (Mmol = 935,26 g/mol): wartości obliczone (%): C = 60,40; H = 9,90; N = 6,71; wartości zmierzone (%): C = 60,03; H = 9,52 N = 6,31.
P r z y k ł a d 5
Metoda syntezy diacesulfamu dodekano-1,12-bis(decylodimetyloamoniowego), [C12C10][Acesulf]2
W kolbie rozpuszczono 6,99 g (0,01 mol) dibromku dodekano-1,12-bis(decylodimetyloamoniowego) w 30 cm3 chloroformu. Następnie dodano stechiometryczną ilość soli acesulfamu potasu, reakcję wymiany prowadzono w temperaturze 20°C przez 40 minut. Po czym wydzielono rozpuszczalnik za pomocą wyparki próżniowej. Otrzymany związek rozpuszczono w 25 cm3 acetonu i schłodzono. Następnie mieszaninę przesączono w celu oddzielenia soli nieorganicznej bromku potasu od produktu końcowego. Po czym od otrzymanego produktu odparowano rozpuszczalnik i poddano suszeniu pod obniżonym ciśnieniem w temperaturze 70°C. Wydajność przeprowadzonej reakcji wyniosła 92%.
Struktura produktu została potwierdzona poprzez analizę widm protonowego i węglowego magnetycznego rezonansu jądrowego:
1H NMR (CDCI3) δ [ppm] = 0,83 (m, J = 6,6 Hz, 6H); 1,25 (m, 44H); 1,77 (m, 8H); 2,09 (s, 6H); 3,25 (m, 12H); 3,31 (s, 8H); 5,44 (s, 2H);
13C NMR (CDCI3) δ [ppm] = 13,74 [2C]; 22,28 [2C]; 25,05 [4C]; 26,09 [4C]; 29,09 [6C]; 29,12 [8C]; 31,48 [2C]; 50,47 [4C]; 63,15 [2C]; 64,66 [2C]; 101,83 [2C]; 160,85 [2C]; 169,35 [2C].
Analiza elementarna CHN dla C44H86N4O8S2 (Mmol = 863,31 g/mol): wartości obliczone (%): C = 61,22; H = 10,04; N = 6,49; wartości zmierzone (%): C = 61,57; H = 10,38; N = 6,07.
Przykład zastosowania
Aktywność deterentna 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).
Współczynniki względny aktywności deterentnej:
oraz współczynnik absolutny:
K-E K + E * 100,
KK-EE KK + EE 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.
* 100,
PL 231 632 Β1
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 acesulfamianowym lub sacharynianowym. Dla porównania zamieszczono dane znanego antyfidanta pochodzenia naturalnego - azadirachtyny.
Tabela 1. Aktywność deterentna wobec osobników dorosłych wołka zbożowego
| Sól | A | R | T | Właściwości deterentne |
| 59.1 | S7.9 | 147.0 | Dobra | |
| [C4C10] [Acesulfh | 79.5 | 99.1 | 178.7 | Bardzo dobra |
| [Ci2CiO][Acesulf)2 | 93.9 | 100.0 | 193.9 | 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 |
| [CsCiJlAcesulfT | 74.1 | 98.5 | 172.6 | Bardzo dobra |
| [C4CioJ[ Acesulfh | 65.0 | 96.3 | 161.3 | Bardzo dobra |
| [CizCiullAcesulfh | 100.0 | 100.0 | 200.0 | Bardzo dobra |
| azadirachtyna | 100.0 | 85.0 | 185.0 | Bardzo dobra |
Tabela 3. Aktywność deterenta wobec Iarw trojszyka ulca
| Sól | A | R | T | Właściwości deterentne |
| [CeCioj [Acesulfh | 95.9 | 97.0 | 192.9 | Bardzo dobra |
| [C4Cio](Acesulf]2 | 91.5 | 100.0 | 191.5 | Bardzo dobra |
| [CuCio] [Acesulfh | 99.7 | 99.2 | 198.9 | Bardzo dobra |
| azadirachtyna | 100.0 | 92.4 | 192.4 | Bardzo dobra |
Tabela 4. Aktywność deterentna wobec larw skórka zbożowego
| Sól | A | R | T | Właściwości deterentne |
| [C6Ci0][Acesulf]2 | 92.8 | 99.3 | 192.2 | Bardzo dobra |
| (C4C10] [ACSSU If ] 2 | 95.6 | 100.0 | 195.6 | Bardzo dobra |
| [CnCiollAcesulfl: | 100.0 | 100.0 | 200.0 | Bardzo dobra |
| azadirachtyna | 100.0 | 94.2 | 194.2 | Bardzo dobra |
PL 231 632 B1
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][Acesulf]2.
Claims (7)
- Zastrzeżenia patentowe1. Bisamoniowe sole z kationem alkilo-1,X-bis(decylodimetyloamoniowym) oraz anionem acesulfamianowym o wzorze ogólnym 1, gdzie R oznacza łącznik alkilowy od czterech do dwunastu atomów węgla, A oznacza anion: acesulfamianowy o wzorze ogólnym 3.
- 2. Sposób otrzymywania bisamoniowych soli z kationem alkilo-1,X-bis(decylodimetyloamoniowym) oraz anionem acesulfamianowym, określonych zastrz. 1, znamienne tym, że dibromek alkilo-1,X-bis(decylodimetyloamoniowy), o wzorze ogólnym 2, poddaje się reakcji wymiany z acesulfamianem potasu, w stosunku molowym soli do dibromku bisamoniowego 2 : 1 w temperaturze od 25 do 60°C, korzystnie 25°C, w rozpuszczalnikach takich jak: metanol lub toluen, lub aceton 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 acesulfamianowym, określonych zastrz. 1, znamienne tym, że dibromek alkilo-1,X-bis(decylodimetyloamoniowy), o wzorze ogólnym 2, poddaje się reakcji wymiany z acesulfamianem potasu, w stosunku molowym soli do dibromku bisamoniowego 2 : 1 w temperaturze 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, schłodzenie, a następnie odsącza się wytrąconą sól nieorganiczną. Od 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 acesulfamianowym jako deterenty pokarmowe.
- 5. Zastosowanie według zastrz. 4, znamienne tym, że bisamoniowe sole z kationem alkilo-1,X-bis(decylodimetyloamoniowym) oraz anionem acesulfamianowym stosuje się w postaci czystej.
- 6. Zastosowanie według zastrz. 4, znamienne tym, że bisamoniowe sole z kationem alkilo-1,X-bis(decylodimetyloamoniowym) oraz anionem acesulfamianowym 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 acesulfamianowym stosuje się w postaci roztworu wodno-izopropanolowego o stężeniu co najmniej 0,05%.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL419509A PL231632B1 (pl) | 2016-11-18 | 2016-11-18 | Bisamoniowe sole z kationem alkilo-1,X-bis(decylodimetyloamoniowym) oraz anionem acesulfamianowym, sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako deterenty pokarmowe |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL419509A PL231632B1 (pl) | 2016-11-18 | 2016-11-18 | Bisamoniowe sole z kationem alkilo-1,X-bis(decylodimetyloamoniowym) oraz anionem acesulfamianowym, sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako deterenty pokarmowe |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL419509A1 PL419509A1 (pl) | 2018-05-21 |
| PL231632B1 true PL231632B1 (pl) | 2019-03-29 |
Family
ID=62142533
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL419509A PL231632B1 (pl) | 2016-11-18 | 2016-11-18 | Bisamoniowe sole z kationem alkilo-1,X-bis(decylodimetyloamoniowym) oraz anionem acesulfamianowym, sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako deterenty pokarmowe |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL231632B1 (pl) |
-
2016
- 2016-11-18 PL PL419509A patent/PL231632B1/pl unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL419509A1 (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 | |
| PL231632B1 (pl) | Bisamoniowe sole z kationem alkilo-1,X-bis(decylodimetyloamoniowym) oraz anionem acesulfamianowym, sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako deterenty pokarmowe | |
| PL231631B1 (pl) | Nowe słodkie bisamoniowe sole z kationem alkilo-1,X-bis(decylodimetyloamoniowym) i anionami sacharynianowymi 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 | |
| PL223417B1 (pl) | Diamoniowe herbicydowe ciecze jonowe z kationami alkilodiylo-bis(dimetyloalkiloamoniowymi) oraz sposób ich wytwarzania | |
| PL231441B1 (pl) | Dimleczan alkano-1, X-bis( decylodimetyloamoniowe), 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 | |
| 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 | |
| PL231443B1 (pl) | Bisamoniowe ciecze jonowe z kationem alkano-1, X-bis( decylodimetyloamoniowym) oraz anionem azotanowym(V), sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako deterenty pokarmowe | |
| PL242515B1 (pl) | Ciecze jonowe z kationem N-alkilobetainy oraz anionem indolilooctanowym, sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie | |
| 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 | |
| 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 | |
| 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 | |
| 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 | |
| PL215636B1 (pl) | Nowe pary jonowe zawierające anion 3,6-dichloropikolinianowy, sposób wytwarzania nowych par jonowych zawierających anion 3,6-dichloropikolinianowy | |
| PL218453B1 (pl) | Ciecze jonowe z kationem tetrametyleno-1,4-bis(alkilodimetyloamoniowym) i anionem (4-chloro-2-metylofenoksy)octanowym oraz sposób ich otrzymywania | |
| PL237982B1 (pl) | Acesulfamiany alkilo[2-(2-hydroksyetoksy)etylo]dimetyloamoniowe, sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako deterenty pokarmowe | |
| PL238916B1 (pl) | Ciecze jonowe z kationem tetraalkilofosfoniowym i anionem jodosulfuronu metylu i sposoby ich otrzymywania oraz zastosowanie jako herbicydy | |
| PL231143B1 (pl) | Fenoksyoctany benzetoniowe, sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako herbicydy | |
| 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 | |
| PL215249B1 (pl) | Sposób otrzymywania tetraalkiloamoniowych cieczy jonowych z anionem tripolifosforanowym i ich zastosowanie jako deterentów pokarmowych | |
| PL230475B1 (pl) | Nowe ciecze jonowe zawierające kation N-benzylo-2-( 2-hydroksyetoksy)- N, N-dimetyloamoniowym, sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako herbicydy | |
| PL229315B1 (pl) | Nowe czwartorzędowe alkoksymetylowe chlorki tebukonazolu, sposób ich wytwarzania oraz zastosowanie jako inhibitory wzrostu grzybni |