PL237061B1 - 2-hydroksypropanosulfoniany [3-(alkilometyloamino)-3-oksopropylo] dimetyloamoniowe i sposób ich wytwarzania - Google Patents
2-hydroksypropanosulfoniany [3-(alkilometyloamino)-3-oksopropylo] dimetyloamoniowe i sposób ich wytwarzania Download PDFInfo
- Publication number
- PL237061B1 PL237061B1 PL429249A PL42924919A PL237061B1 PL 237061 B1 PL237061 B1 PL 237061B1 PL 429249 A PL429249 A PL 429249A PL 42924919 A PL42924919 A PL 42924919A PL 237061 B1 PL237061 B1 PL 237061B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- dimethylammonium
- oxopropyl
- alkylmethylamino
- hydroxypropanesulfonates
- carbon atoms
- Prior art date
Links
- ROSDSFDQCJNGOL-UHFFFAOYSA-N protonated dimethyl amine Natural products CNC ROSDSFDQCJNGOL-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 11
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 25
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims description 7
- -1 dimethylammonium 2-hydroxypropanesulfonates Chemical class 0.000 title abstract description 9
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 14
- IYNJILVYWCLNBH-UHFFFAOYSA-N dimethylazanium;2-hydroxypropane-1-sulfonate Chemical class C[NH2+]C.CC(O)CS([O-])(=O)=O IYNJILVYWCLNBH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 14
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims abstract description 11
- 159000000000 sodium salts Chemical class 0.000 claims abstract description 11
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 claims abstract description 6
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 claims abstract description 6
- 125000001183 hydrocarbyl group Chemical group 0.000 claims abstract description 6
- 238000005956 quaternization reaction Methods 0.000 claims abstract description 6
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 claims abstract description 5
- 229930195734 saturated hydrocarbon Natural products 0.000 claims abstract description 5
- 239000012043 crude product Substances 0.000 claims abstract description 4
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 60
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 42
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 125000002147 dimethylamino group Chemical group [H]C([H])([H])N(*)C([H])([H])[H] 0.000 claims description 10
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 10
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 9
- NUCRYQMQNMKCIQ-UHFFFAOYSA-N CCCCCCCCCCCCCCN(C)C(CCN(C)C)=O Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCN(C)C(CCN(C)C)=O NUCRYQMQNMKCIQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 claims description 2
- XTUSEBKMEQERQV-UHFFFAOYSA-N propan-2-ol;hydrate Chemical compound O.CC(C)O XTUSEBKMEQERQV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 abstract description 6
- 239000002537 cosmetic Substances 0.000 abstract description 4
- 239000003845 household chemical Substances 0.000 abstract description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 3
- 239000008194 pharmaceutical composition Substances 0.000 abstract description 3
- DDLBHIIDBLGOTE-UHFFFAOYSA-N 3-chloro-2-hydroxypropane-1-sulfonic acid Chemical compound ClCC(O)CS(O)(=O)=O DDLBHIIDBLGOTE-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 125000000816 ethylene group Chemical group [H]C([H])([*:1])C([H])([H])[*:2] 0.000 description 24
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 15
- 239000000047 product Substances 0.000 description 9
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 9
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 7
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 7
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000005526 G1 to G0 transition Effects 0.000 description 4
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 239000003480 eluent Substances 0.000 description 4
- 125000001436 propyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 4
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 description 4
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000004809 thin layer chromatography Methods 0.000 description 4
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 4
- HSXUNHYXJWDLDK-UHFFFAOYSA-N 2-hydroxypropane-1-sulfonic acid Chemical class CC(O)CS(O)(=O)=O HSXUNHYXJWDLDK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 3
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 3
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 3
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 3
- VSFJOMFYABROHQ-UHFFFAOYSA-N methyl 3-(dimethylamino)propanoate Chemical compound COC(=O)CCN(C)C VSFJOMFYABROHQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000000425 proton nuclear magnetic resonance spectrum Methods 0.000 description 3
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 3
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- CZDYPVPMEAXLPK-UHFFFAOYSA-N tetramethylsilane Chemical compound C[Si](C)(C)C CZDYPVPMEAXLPK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- WMDJJVATWYXBGG-UHFFFAOYSA-N CCCCCCCCCCCCCCCCCCCCN(C)C(CCN(C)C)=O Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCCCCN(C)C(CCN(C)C)=O WMDJJVATWYXBGG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000012736 aqueous medium Substances 0.000 description 2
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 2
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 2
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 2
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 2
- LYFMJSSIPHXUEN-UHFFFAOYSA-N n-methylicosan-1-amine Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCCCCNC LYFMJSSIPHXUEN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- SEGJNMCIMOLEDM-UHFFFAOYSA-N n-methyloctan-1-amine Chemical compound CCCCCCCCNC SEGJNMCIMOLEDM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QWERMLCFPMTLTG-UHFFFAOYSA-N n-methyltetradecan-1-amine Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCNC QWERMLCFPMTLTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000344 soap Substances 0.000 description 2
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 2
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 2
- YYTSGNJTASLUOY-UHFFFAOYSA-N 1-chloropropan-2-ol Chemical compound CC(O)CCl YYTSGNJTASLUOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UVCZWODAXHWCPF-UHFFFAOYSA-N CCCCCCCCN(C)C(CCN(C)C)=O Chemical compound CCCCCCCCN(C)C(CCN(C)C)=O UVCZWODAXHWCPF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SEWNJOCLBUMIBT-QXMHVHEDSA-N N-[(Z)-docos-13-enyl]-N',N'-dimethylpropane-1,3-diamine Chemical compound CN(CCCNCCCCCCCCCCCC\C=C/CCCCCCCC)C SEWNJOCLBUMIBT-QXMHVHEDSA-N 0.000 description 1
- 239000004480 active ingredient Substances 0.000 description 1
- 239000013543 active substance Substances 0.000 description 1
- 125000005907 alkyl ester group Chemical group 0.000 description 1
- 125000003368 amide group Chemical group 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 1
- 239000002280 amphoteric surfactant Substances 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- CREXVNNSNOKDHW-UHFFFAOYSA-N azaniumylideneazanide Chemical group N[N] CREXVNNSNOKDHW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000006399 behavior Effects 0.000 description 1
- 159000000007 calcium salts Chemical class 0.000 description 1
- 125000002915 carbonyl group Chemical group [*:2]C([*:1])=O 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 239000003599 detergent Substances 0.000 description 1
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 1
- IUNMPGNGSSIWFP-UHFFFAOYSA-N dimethylaminopropylamine Chemical compound CN(C)CCCN IUNMPGNGSSIWFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IZMJWGJGVGRWBW-UHFFFAOYSA-N ethyl 3-(dimethylamino)propanoate Chemical compound CCOC(=O)CCN(C)C IZMJWGJGVGRWBW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 1
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 1
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 1
- 238000001476 gene delivery Methods 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 239000000543 intermediate Substances 0.000 description 1
- 230000003834 intracellular effect Effects 0.000 description 1
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 1
- CNWVYEGPPMQTKA-UHFFFAOYSA-N n-octadecylprop-2-enamide Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCCNC(=O)C=C CNWVYEGPPMQTKA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CRNNCCNCZAMZKA-UHFFFAOYSA-N n-octadecylpropanamide Chemical class CCCCCCCCCCCCCCCCCCNC(=O)CC CRNNCCNCZAMZKA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 238000010926 purge Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 1
- 230000004043 responsiveness Effects 0.000 description 1
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 150000003511 tertiary amides Chemical group 0.000 description 1
- 229930195735 unsaturated hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 239000004034 viscosity adjusting agent Substances 0.000 description 1
- 239000000080 wetting agent Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
Zgłoszenie dotyczy 2-hydroksypropanosulfoniany [3-(alkilometyloamino)-3-oksopropylo] dimetyloamoniowe, o wzorze ogólnym 1, w których R oznacza prosty lub rozgałęziony, nasycony lub nienasycony, korzystnie nasycony łańcuch węglowodorowy zawierający od 7 do 19 atomów węgla, korzystnie od 9 do 17 atomów węgla. Związki te, zawierające ugrupowania hydrofilowe, które stanowią jon obojnaczy, mogą znaleźć zastosowanie w produktach chemii gospodarczej oraz formulacjach kosmetycznych i farmaceutycznych. Wynalazek dotyczy również sposobu wytwarzania 2-hydroksypropanosulfonianów [3-(alkilometyloamino)-3 -oksopropylo]dimetyloamoniowych o wzorze ogólnym 1, w którym R oznacza prosty lub rozgałęziony, nasycony lub nienasycony, korzystnie nasycony łańcuch węglowodorowy zawierający od 7 do 19 atomów węgla, korzystnie od 9 do 17 atomów węgla, charakteryzujący się tym, że kwaternizację 3-(dimetyloamino)-N-alkilo-N-metylopropanamidu solą sodową kwasu 3-chloro-2-hydroksypropanosolfonowego prowadzi się w środowisku niskocząsteczkowego alkoholu i otrzymuje 2-hydroksypropanosulfonian 3-(alkilometyloamino)-3-oksopropylo] dimetyloamoniowy, a otrzymany surowy produkt oczyszcza się poprzez krystalizację.
Description
Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku są 2-hydroksypropanosulfoniany [3-(alkilometyloamino)-3-oksopropylo]dimetyloamoniowe i sposób ich wytwarzania.
Sposób wytwarzania 2-hydroksypropanosulfonianów [3-(alkilometyloamino)-3-oksopropylo]dimetyloamoniowych pozwala na otrzymanie cennych związków, należących do grupy surfaktantów amfoterycznych, prostą i dogodną metodą, prowadzącą do otrzymania czystych związków z wysoką wydajnością. Związki te, zawierające ugrupowania hydrofilowe, które stanowi jon obojnaczy, mogą znaleźć zastosowanie w produktach chemii gospodarczej oraz formulacjach kosmetycznych i farmaceutycznych.
Z opisu zgłoszenia patentowego nr US201781277 znane są 2-hydroksypropanosulfoniany [(3-alkanoilo amino)propylo]dimetyloamoniowe oraz 2-hydroksypropanosulfoniany (3-alkanoilopropylo) 2-hydroksy-N, N-dimetyloamoniowe, pochodne N, N-dimetylotrimetylenodiaminy lub N, N-dimetylopropanoloaminy, zawierające ugrupowanie hydrofilowe w postaci jonu obojnaczego. Reakcja czwartorzędowania odpowiednich półproduktów (alkiloamidów lub alkiloestrów) solą sodową kwasu 3-chloro-2-hydroksypropanosolfonowego prowadzona była typowo w środowisku wodnym z dodatkiem węglanu sodu przez 12-18 godzin w temperaturze 80-90°C. Według opisu patentowego związki te mogą być zastosowane jako składniki myjące w środkach chemii kosmetycznej i gospodarczej.
Znany jest z publikacji ACS Synth. Biol., 2012, 1, 403-407 (M. Wang i inni, „A Combinatorial Library of Unsaturated Lipidoids for Efficient Intracellular Gene Delivery”) szereg pochodnych N-oktadecylopropanamidów, w tym zawierających aminowy atom azotu w pozycji β w stosunku do ugrupowania karbonylowego oraz Il-rzędowe ugrupowanie amidowe. Są one otrzymywane w wyniku kondensacji Michaela N-oktadecyloakrylamidu i odpowiednich amin.
Znana z publikacji J. Surfactant. Detergent., 2014, 17, 295 (Y. Wang i inni, „Effect of a Hydrophilic Head Group on Krafft Temperature, Surface Activities and Rheological Behaviors of Erucyl Amidobetaines”) metoda otrzymywania surfaktantów typu amidosulfobetain (z ugrupowaniem amidowym II-rzędowym w łączniku) polega na reakcji soli sodowej kwasu 3-chloro-2-hydroksypropanosolfonowego z N-[3-(dimetyloamino)propylo]-N-erucyloamidem w mieszaninie izopropanol : woda (1:1, w) przy 25% nadmiarze soli sodowej kwasu 3-chloro-2-hydroksypropanosolfonowego, w obecności NaOH jako katalizatora. Rekcję prowadzi się w temperaturze 78°C przez 12 godzin pod chłodnicą zwrotną, natomiast wydzielony uboczne chlorek sodu i nadmiar soli sodowej kwasu 3-chloro-2-hydroksypropanosolfonowego usuwa się poprzez odparowanie rozpuszczalników, rozpuszczenie pozostałości w bezwodnym etanolu i filtrację. Otrzymany produkt oczyszcza się poprzez wytrącenie octanem etylu, filtrację i kilkukrotne przemycie octanem etylu.
Nie są znane z literatury przedmiotu 2-hydroksypropanosulfoniany [3-(alkilometyloamino)-3-oksopropylo]dimetyloamoniowe o wzorze ogólnym 1, będące przedmiotem wynalazku.
Istotą wynalazku są 2-hydroksypropanosulfoniany [3-(alkilometyloamino)-3-oksopropylo]dimetyloamoniowe o wzorze ogólnym 1, w których R oznacza prosty lub rozgałęziony łańcuch węglowodorowy zawierający od 8 do 20 atomów węgla, korzystnie od 10 do 18 atomów węgla, a także sposób ich wytwarzania.
Istotą wynalazku jest również sposób wytwarzania 2-hydroksypropanosulfonianów [3-(alkilometyloamino)-3-oksopropylo]dimetyloamoniowych o wzorze ogólnym 1, w którym R oznacza prosty lub rozgałęziony, nasycony lub nienasycony łańcuch węglowodorowy zawierający 8-20 atomów węgla, polega na dwuetapowym procesie, w którym pierwszym etapem syntezy jest wytworzenie 3-(dimetyloamino)-N-alkilo-N-metylopropanamidów w wyniku reakcji 3-dimetyloaminopropionianu metylu lub etylu z N-metylo-N-alkiloaminą. Reakcję prowadzi się w temperaturze około 135-140°C przez 18-36 godzin, korzystnie co najmniej 24 godziny, przedmuchując mieszaninę ciągłym strumieniem suchego azotu. Przebieg reakcji kontroluje się przy wykorzystaniu chromatografii cienkowarstwowej (eluent: mieszanina metanol : octan etylu (1:1, w); faza stacjonarna: żel krzemionkowy) i prowadzi aż do zaniku obecności N-metylo-N-alkiloaminy w mieszaninie reakcyjnej. Po zakończeniu reakcji mieszaninę chłodzi się, rozpuszcza w metanolu, filtruje i odparowuje do stałej masy pod zmniejszonym ciśnieniem. W drugim etapie 3-(dimetyloamino)-N-alkilo-N-metylopropanamidy i sól sodową kwasu 3-chloro-2-hydroksypropanosolfonowego (1,25-krotny nadmiar w stosunku do 3-(dimetyloamino)-N-alkilo-N-metylopropanamidu) wprowadza się do naczynia, przeznaczonego do prowadzenia reakcji pod zwiększonym ciśnieniem, dodaje metanol i prowadzi reakcję w temperaturze 85-130°C, korzystnie 95-115°C, przez 48-72 godziny, korzystnie 54-66 godziny. Alternatywnym rozpuszczalnikiem podczas tego procesu może być mieszanina
PL 237 061 B1 izopropanol : woda (1:1, w). Po ochłodzeniu do temperatury pokojowej z mieszaniny reakcyjnej usuwa się wytrącony osad produktu ubocznego (chlorku sodu) i nieprzereagowanej soli sodowej kwasu 3-chloro-2-hydroksypropanosolfonowego, a następnie odparowuje się rozpuszczalnik pod zmniejszonym ciśnieniem przy użyciu wyparki obrotowej. Otrzymany produkt surowy rozpuszcza się w bezwodnym etanolu, ponownie filtruje, a przesącz odparowuje na wyparce obrotowej do uzyskania stałej masy. Otrzymany produkt surowy oczyszcza się na drodze krystalizacji z rozpuszczalnika organicznego, korzystnie mieszaniny bezwodnego etanolu i octanu etylu, metanolu i octanu etylu lub metanolu i acetonitrylu w temperaturze poniżej 5°C, korzystnie około -20°C.
2-hydroksypropanosulfoniany [3-(alkilometyloamino)-3-oksopropylo]dimetyloamoniowe według wynalazku potencjalnie wykazują szereg interesujących własności użytkowych, z których najistotniejsza jest aktywność powierzchniowa na granicach międzyfazowych, zdolność do modyfikowania (zwiększania) lepkości roztworów wodnych i dyspergowania mydeł wapniowych w środowisku wodnym oraz pH-czułość. Z tego względu mogą być wykorzystane jako składniki aktywne środków piorących, myjących, zwilżających, zwłaszcza przeznaczonych do kontaktu ze skórą, a także modyfikatory lepkości i czynniki utrudniające powstawanie osadów soli wapniowych wyższych kwasów tłuszczowych w różnego rodzaju formulacjach chemii gospodarczej, kosmetycznej i farmaceutycznej. Sposób wytwarzania 2-hydroksypropanosulfonianów [3-(alkilometyloamino)-3-oksopropylo]dimetyloamoniowych charakteryzuje się prostotą oraz możliwością otrzymywania produktów o wysokiej czystości z dużymi wydajnościami. Z uwagi na pH-respnonsywność (możliwość zmiany właściwości przy różnych wartościach pH) mogą stanowić składniki tzw. inteligentnych nośników substancji biologicznie aktywnych.
Zasadniczą zaletą sposobu według wynalazku jest wytwarzanie prostą metodą, z użyciem powszechnie dostępnych surowców, związków o aktywności powierzchniowej i szerokiej gamie potencjalnych zastosowań dzięki obecności pH-czułego ugrupowania hydrofilowego oraz dobrej zdolności do dyspergowania mydeł wapniowych.
Przedmiot wynalazku objaśniony jest na przykładzie otrzymywania 2-hydroksypropanosulfonianu [3-(tetradecylometyloamino)-3-oksopropylo]dimetyloamoniowego, 2-hydroksypropanosulfonianu [3-(oktylometyloamino)-3-oksopropylo]dimetyloamoniowego i 2-hydroksypropanosulfonianu [3-(ikozylometyloamino)-3-oksopropylo]dimetyloamoniowego oraz na schematach reakcji, z których schemat reakcji 1 uwidacznia reakcję powstawania 3-(dimetyloamino)-N-alkilo-N-metylopropanamidów, a schemat reakcji 2 reakcję otrzymywania 2-hydroksypropanosulfonianu [3-(alkilometyloamino)-3-oksopropylo]dimetyloamoniowego.
P r z y k ł a d 1
W pierwszym etapie w celu otrzymania 3-(dimetyloamino)-N-tetradecylo-N-metylopropanamidu do kolby kulistej dwuszyjnej wprowadza się 11,37 g (0,05 mola) N-metylo-N-tetradecyloaminy oraz 3-dimetyloaminopropionianu metylu 9,84 g (0,075 mola), a następnie ogrzewa się mieszaninę przez 30 godzin w temperaturze około 135-140°C, przedmuchując zawartość kolby strumieniem suchego azotu. Reakcję prowadzi się do zaniku obecności N-metylo-N-tetradecyloaminy w mieszaninę reakcyjnej (kontrola za pomocą chromatografii cienkowarstwowej; eluent: mieszanina metanol : octan etylu (1:1, w); faza stacjonarna: żel krzemionkowy). Następnie mieszaninę poreakcyjną rozpuszcza się w metanolu, filtruje w celu usunięcia substancji nierozpuszczalnych w metanolu i odparowuje do stałej masy pod zmniejszonym ciśnieniem. Otrzymuje się 3-(dimetyloamino)-N-tetradecylo-N-metylopropanamid z wydajnością 95,5% (15,59 g).
W drugim etapie w celu otrzymania 2-hydroksypropanosulfonianu [3-(tetradecylometyloamino)-3-oksopropylo]dimetyloamoniowego do naczynia, przeznaczonego do prowadzenia reakcji pod zwiększonym ciśnieniem, wprowadza się 13,06 g (0,04 mola) N-[3-(dimetyloamino)propylo]-N-metylotetradecyloamidu, 9,83 g (0,05 mola) soli sodowej kwasu 3-chloro-2-hydroksypropanosolfonowego i 200 cm3 metanolu. Następnie naczynie zamyka się szczelnie i ogrzewa przez 60 godzin w temperaturze 110°C na łaźni olejowej. Po ochłodzeniu do temperatury pokojowej mieszaninę reakcyjną poddaje się filtracji, a przesącz odparowuje pod zmniejszonym ciśnieniem przy użyciu wyparki obrotowej. Do uzyskanego produktu dodaje się 100 cm3 bezwodnego etanolu, ponownie sączy, a uzyskany roztwór odparowuje pod zmniejszonym ciśnieniem. Otrzymaną pozostałość rozpuszcza się w minimalnej ilości metanolu (około 25 cm3), dodaje octan etylu aż do pojawienia się trwałego zmętnienia (około 150 cm3), a następnie i pozostawia do krystalizacji w zamrażarce (temperatura -20°C) na co najmniej 24 godziny. Uzyskany produkt odsącza się pod zmniejszonym ciśnieniem, przemywa zimnym octanem etylu i pozostawia do wysuszenia w eksykatorze. Otrzymuje się 15,67 g (84,3% mas.) produktu w postaci białego ciała stałego.
PL 237 061 B1
Napięcia powierzchniowe dla 0,1 i 0,01% wag. roztworu w wodzie destylowanej w temperaturze 295 K wynoszą, odpowiednio, 31,84 i 53,63 mN/m.
Widmo 1H NMR 2-hydroksypropanosulfonianu [3-(tetradecylometyloamino)-3-oksopropyIo]dimetyloamoniowego (roztwór w CDCh), δ [ppm] (wartość przesunięcia chemicznego względem standardu tetrametylosilanu): 0.85-0.91 [t, 3H, -N(CH3)CH2CH2(CH2)iiCH3]; 1.22-1.36 [m, 22H, -N(CH3)CH2CH2(CH2)iiCH3]; 1.48-1.53 [m, 2H, -N(CH3)CH2CH2(CH2)iiCH3]; 2.55-2.68 [m, 5H, -CH2CH2CON(CH3)CH2-]; 2.95-3.02 [t, 2H, -N(CH3)CH2CH2(CH2)iiCH3]; 3.28-3.48 [m, 10H, -CH2CH2N+(CH3)2CH2CH-]; 3.85-3.85 [m, 2H; -N+CH2CH(OH)CH2SO3-]; 4.31-4.35 [m, 1H; -N+CH2CH(OH)CH2SO3-].
P r z y k ł a d 2
W pierwszym etapie w celu otrzymania 3-(dimetyloamino)-N-oktylo-N-metylopropanamidu do kolby kulistej dwuszyjnej wprowadza się 7,16 g (0.05 mola) N-metylo-N-oktyloaminy oraz 3-dimetyloaminopropionianu metylu 9,84 g (0,075 mola), a następnie ogrzewa się mieszaninę przez 18 godzin w temperaturze około 135-140°C, przedmuchując zawartość kolby strumieniem suchego azotu. Reakcję prowadzi się do zaniku obecności N-metylo-N-oktyloaminy w mieszaninie reakcyjnej (kontrola za pomocą chromatografii cienkowarstwowej; eluent: mieszanina metanol : octan etylu (1:1, kv); faza stacjonarna: żel krzemionkowy). Następnie mieszaninę poreakcyjną rozpuszcza się w metanolu, filtruje w celu usunięcia substancji nierozpuszczalnych w metanolu i odparowuje do stałej masy pod zmniejszonym ciśnieniem. Otrzymuje się 3-(dimetyloamino)-N-tetradecylo-N-metylopropanamid z wydajnością 92,1% (11,16 g).
W drugim etapie w celu otrzymania 2-hydroksypropanosulfonianu [3-(oktylometyloamino)-3-oksopropylo]dimetyloamoniowego do naczynia, przeznaczonego do prowadzenia reakcji pod zwiększonym ciśnieniem, wprowadza się 9,70 g (0,04 mola) N-[3-(dimetyloamino)propylo]-N-metylooktyloamidu, 9,83 g (0,05 mola) soli sodowej kwasu 3-chloro-2-hydroksypropanosolfonowego i 150 cm3 mieszaniny izopropanol : woda (1:1, w). Następnie naczynie zamyka się szczelnie i ogrzewa przez 72 godziny w temperaturze 85°C na łaźni olejowej. Następnie postępuje się jak w przykładzie 1. Otrzymaną, po odparowaniu bezwodnego etanolu, pozostałość rozpuszcza się w minimalnej ilości etanolu (około 15 cm3), dodaje octan etylu aż do pojawienia się trwałego zmętnienia (około 120 cm3), a następnie i pozostawia do krystalizacji w zamrażarce (temperatura -20°C) na co najmniej 24 godziny. Uzyskany produkt odsącza się pod zmniejszonym ciśnieniem, przemywa zimnym octanem etylu i pozostawia do wysuszenia w eksykatorze. Otrzymuje się 13,64 g (89,6% mas) produktu w postaci białego ciała stałego.
Napięcia powierzchniowe dla 0,1 i 0,01% wag. roztworu w wodzie destylowanej w temperaturze 295 K wynoszą, odpowiednio, 55,45 i 63,32 mN/m.
Widmo 1H NMR 2-hydroksypropanosulfonianu [3-(tetradecylometyloamino)-3-oksopropylo]dimetyloamoniowego (roztwór w CDCh), δ [ppm] (wartość przesunięcia chemicznego względem standardu tetrametylosilanu): 0.88-0.92 [t, 3H, -N(CHs)CH2CH2(CH2)5CH3]; 1.21-1.34 [m, 10H, -N(CHs)CH2CH2(CH2)5CH3]; 1.44-1.52 [m, 2H, -N(CH3)CH2CH2(CH2)sCH3]; 2.53-2.64 [m, 5H, -CH2CH2CON(CH3)CH2-]; 2.98-3.01 [t, 2H, -N(CH3)CH2CH2(CH2)5CH3]; 3.25-3.45 [m, 10H, -CH2CH2N+(CH3)2CH2CH-]; 3.83-3.85 [m, 2H; -N+CH2CH(OH)CH2SO3-]; 4.31-4.34 [m, 1H; -N+CH2CH(OH)CH2SO3-].
P r z y k ł a d 3
W pierwszym etapie w celu otrzymania 3-(dimetyloamino)-N-ikozylo-N-metylopropanamidu do kolby kulistej dwuszyjnej wprowadza się 15,58 g (0,05 mola) N-metylo-N-ikozyloaminy oraz 3-dimetyloaminopropionianu metylu 9,84 g (0,075 mola), a następnie ogrzewa się mieszaninę przez 36 godziny w temperaturze około 135-140°C, przedmuchując zawartość kolby stłumieniem suchego azotu. Reakcję prowadzi się do zaniku obecności N-metylo-N-ikozyloaminy w mieszaninę reakcyjnej (kontrola za pomocą chromatografii cienkowarstwowej; eluent: mieszanina metanol : octan etylu (1:1, kv); faza stacjonarna: żel krzemionkowy). Następnie mieszaninę poreakcyjną rozpuszcza się w metanolu, filtruje w celu usunięcia substancji nierozpuszczalnych w metanolu i odparowuje do stałej masy pod zmniejszonym ciśnieniem. Otrzymuje się 3-(dimetyloamino)-N-ikozylo-N-metylopropanamid z wydajnością 96,4% (19,75 g).
W drugim etapie w celu otrzymania 2-hydroksypropanosulfonianu [3-(ikozylometyloamino)-3-oksopropylo]dimetyloamoniowego do naczynia, przeznaczonego do prowadzenia reakcji pod zwiększonym ciśnieniem, wprowadza się 16,39 g (0,04 mola) N-[3-(dimetyloamino)propylo]-N-metyloikozyloamidu, 9,83 g (0,05 mola) soli sodowej kwasu 3-chloro-2-hydroksypropanosolfonowego i 200 cm3 metanolu. Następnie naczynie zamyka się szczelnie i ogrzewa przez 48 godziny w temperaturze 130°C na łaźni olejowej. Następnie postępuje się jak w przykładzie 1. Otrzymaną, po odparowaniu bezwodnego etanolu, pozostałość rozpuszcza się w minimalnej ilości etanolu (około 30 cm 3), dodaje acetonitryl aż
PL 237 061 B1 do pojawienia się trwałego zmętnienia (około 150 cm3), a następnie i pozostawia do krystalizacji w lodówce (temperatura 2-4°C) na co najmniej 24 godziny. Uzyskany produkt odsącza się pod zmniejszonym ciśnieniem, przemywa zimnym acetonitrylem i pozostawia do wysuszenia w eksykatorze. Otrzymuje się 19,64 g (89,6% mas.) produktu w postaci białego ciała stałego.
Napięcie powierzchniowe dla 0,01% wag. roztworu w wodzie destylowanej w temperaturze 295 K wynosi 41,12 mN/m.
Widmo 1H NMR 2-hydroksypropanosulfonianu [3-(tetradeeylometyloamino)-3-oksopropylo]dimetyloamoniowego (roztwór w CDCh), δ [ppm] (wartość przesunięcia chemicznego względem standardu tetrametylosilanu): 0.89-0,91 [t, 3H. -N(CH3)CH2CH2(CH2)i7CH3]; 1.21-1.34 [m, 34H, -N(CHs)CH2CH2(CH2)i7CH3]; 1.44-1.50 [m, 2H, -N(CH3)CH2CH2(CH2)i7CH3]; 2.51-2.62 (m, 5H, -CH2CH2CON(CH3)CH2-]; 2.97-3.02 [t, 2H, -N(CH3)CH2CH2(CH2)i7CH]: 3.29-3.41 [m, 10H, -CH2CH2N+(CH3)2CH2CH-]; 3.82-3.85 [m, 2H: -N+CH2CH(OH)CH2SO3-]; 4.32-4.34 [m, 1H; -N+CH2CH(OH)CH3SO3-].
Claims (7)
- Zastrzeżenia patentowe1. 2-hydroksypropanosulfoniany [3-(alkilometyloamino)-3-oksopropylo]dimetyloamoniowe, o wzorze ogólnym 1, w których R oznacza prosty lub rozgałęziony, nasycony lub nienasycony, korzystnie nasycony łańcuch węglowodorowy zawierający od 7 do 19 atomów węgla, korzystnie od 9 do 17 atomów węgla.
- 2. Sposób wytwarzania 2-hydroksypropanosulfonianów [3-(alkilometyloamino)-3-oksopropylo]dimetyloamoniowych o wzorze ogólnym 1, w którym R oznacza prosty lub rozgałęziony, nasycony lub nienasycony, korzystnie nasycony łańcuch węglowodorowy zawierający od 8 do 20 atomów węgla, korzystnie od 10 do 18 atomów węgla, znamienny tym, że kwaternizację 3-(dimetyloamino)-N-alkilo-N-metylopropanamidu solą sodową kwasu 3-chloro-2-hydroksypropanosolfonowego prowadzi się w środowisku niskocząsteczkowego alkoholu i otrzymuje 2-hydroksypropanosulfonian 3-(alkilometyloamino)-3-oksopropylo]dimetyloamoniowy, a otrzymany surowy produkt oczyszcza się poprzez krystalizację.
- 3. Sposób według zastrz. 2, znamienny tym, że kwaternizację 3-(dimetyloamino)-N-tetradecylo- N-metylopropanamidu solą sodową kwasu 3-chloro-2-hydroksypropanosolfonowego prowadzi się w środowisku niskocząsteczkowego alkoholu, korzystnie metanolu, lub mieszaniny izopropanol - woda (1:1, io).
- 4. Sposób według zastrz. 2, znamienny tym, że kwaternizację 3-(dimetyloamino)-N-alkilo-N-metylopropanamidu solą sodową kwasu 3-chloro-2-hydroksypropanosolfonowego prowadzi się przez 48-72 godziny, korzystnie 54-66 godziny.
- 5. Sposób według zastrz. 2, znamienny tym, że kwaternizację 3-(dimetyloamino)-N-alkilo-N-metylopropanamidu solą sodową kwasu 3-chloro-2-hydroksypropanosolfonowego prowadzi się w temperaturze w temperaturze 85-130°C, korzystnie 95-115°C.
- 6. Sposób według zastrz. 2, znamienny tym, że 2-hydroksypropanosulfoniany [3-(alkilometyloamino)-3-oksopropylo]dimetyloamoniowe oczyszcza się na drodze krystalizacji z rozpuszczalnika organicznego, korzystnie mieszaniny bezwodnego etanolu i octanu etylu, metanolu i octanu etylu lub metanolu i acetonitrylu.
- 7. Sposób według zastrz. 2, znamienny tym, że krystalizację 2-hydroksypropanosulfonianów [3-(alkilometyloamino)-3-oksopropylo]dimetyloamoniowych prowadzi się w temperaturze poniżej 5°C, korzystnie około -20°C.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL429249A PL237061B1 (pl) | 2019-03-13 | 2019-03-13 | 2-hydroksypropanosulfoniany [3-(alkilometyloamino)-3-oksopropylo] dimetyloamoniowe i sposób ich wytwarzania |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL429249A PL237061B1 (pl) | 2019-03-13 | 2019-03-13 | 2-hydroksypropanosulfoniany [3-(alkilometyloamino)-3-oksopropylo] dimetyloamoniowe i sposób ich wytwarzania |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL429249A1 PL429249A1 (pl) | 2020-09-21 |
| PL237061B1 true PL237061B1 (pl) | 2021-03-08 |
Family
ID=72561373
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL429249A PL237061B1 (pl) | 2019-03-13 | 2019-03-13 | 2-hydroksypropanosulfoniany [3-(alkilometyloamino)-3-oksopropylo] dimetyloamoniowe i sposób ich wytwarzania |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL237061B1 (pl) |
-
2019
- 2019-03-13 PL PL429249A patent/PL237061B1/pl unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL429249A1 (pl) | 2020-09-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6272409B2 (ja) | アミノ酸誘導体の新規な調製方法 | |
| JP7636079B2 (ja) | アミノ酸エステルの有機硫酸塩を調製する方法 | |
| MX2008012119A (es) | Nuevo procedimiento de sintesis del ranelato de estroncio y de sus hidratos. | |
| WO2019242192A1 (zh) | 一种布瓦西坦中间体、其制备方法及布瓦西坦的制备方法 | |
| CN103788095A (zh) | 2,4(1h,3h)-嘧啶二酮衍生物及其制备方法 | |
| KR101888392B1 (ko) | 트리요오드화된 조영제의 제조 | |
| SU797570A3 (ru) | Способ получени производныхциКлОгЕКСАКАРбОНОВОй КиСлОТы | |
| JP4257574B2 (ja) | Ｒ（＋）α−リポ酸の合成 | |
| PL237061B1 (pl) | 2-hydroksypropanosulfoniany [3-(alkilometyloamino)-3-oksopropylo] dimetyloamoniowe i sposób ich wytwarzania | |
| EP0687723A1 (en) | Fabric conditioning molecules derived from glycerol and betaine | |
| PL237430B1 (pl) | Octany [3-(alkilometyloamino)-3-oksopropylo] dimetyloamoniowe i sposób ich wytwarzania | |
| PL237059B1 (pl) | Sposób otrzymywania 2-hydroksypropanosulfonianów [(3-alkanoilo metyloamino)propylo] dimetyloamoniowych | |
| JP4642476B2 (ja) | （ｒ）および（ｓ）−アミノカルニチンおよびその誘導体のｄ−およびｌ−アスパラギン酸からの合成 | |
| JPH04182492A (ja) | アスコルビン酸誘導体及びその製造法 | |
| PL237060B1 (pl) | Octany [(3-alkanoilometylamino)propylo] dimetyloamoniowe i sposób ich wytwarzania | |
| KR101247137B1 (ko) | Ｎ-[ｏ-(ｐ-피발로일옥시벤젠술포닐아미노)벤조일]글리신의 신규 제조 방법 및 그 모노나트륨염ㆍ4 수화물의 동결 건조 제제의 제조 방법 | |
| WO2016199688A1 (ja) | カーバメート化合物の製造方法 | |
| KR100275978B1 (ko) | (-)-n-메틸-n-(4-(4-페닐-4-아세틸아미노피페리딘-1-일)-2-(3,4-디클로로페닐)부틸)벤즈아미드 및 약학적으로 허용가능한 그의 염의 제조방법 | |
| KR102548504B1 (ko) | 구아니디노-벤조에이트 설폰산 화합물의 제조 방법 | |
| US4226803A (en) | Process for production of optically active bases | |
| JP2916673B2 (ja) | 硫酸化４炭糖アルコールエーテル及びその製造方法並びにシャンプー組成物 | |
| KR100695577B1 (ko) | 술포닐이미드계 음이온 계면활성제 | |
| JP3974709B2 (ja) | リンゴ酸モノアミド類組成物の製造方法 | |
| FR2953518A1 (fr) | Procede de preparation d'un derive de combretastatine | |
| JP7303618B2 (ja) | スフィンゴリン脂質前駆体及びその製造方法、並びに、スフィンゴリン脂質の製造方法 |