CS264500B1 - Kvartem) soli N-(3-dimethylaminofenyl) methakrylamidů a způsob jejich pHpravy - Google Patents

Abstract

Řešeni se týká kvarternlch solí N- ( 3-dimethylaminofenyl ) methakrylamidů obecného vzorce I, v němž R 1 je atom vodíku nebo methylová skupina, R 2 před ­ stavuje methylovou, ethylovou či allylovou skupinu a X je atom jodu nebo bromu. Způ ­ sob jejich přípravy spočívá v tom, že se na N-(3-dimethylaminofenyl)methakrylamidy obecného vzorce II, v němž RÍ je atom vodíku nebo skupina CH3, působ! při tep ­ lotě místnosti ekvimolárním či nadbytečným množstvím alkyl-, resp. allylhalogenidu obecého vzorce R 2 X, přičemž R 2 a x máji shora uvedený význam.

Description

Vynález se týká kvarterních amoniových solí odvozených od N-(3-dimethylaminofenylImethakrylamidů a způsobu jejich výroby.

Tyto sloučeniny mohou být využity k přípravě polymerů obsahujících iontové skupiny a nebyly dosud v literatuře popsány.

Podstatou vynálezu jsou kvarterni soli N-(3-dimethylaminofenyl)methakrylamidů obecného vzorce X,

(I)

X~

2 v němž R znamená atom vodíku nebo methylovou skupinu, R odpovídá methylové, ethylové či allylové skupině a X představuje atom jodu nebo bromu.

Způsob jejich přípravy podle vynálezu spočívá v tom, že se na N-(3-dimethylaminofenyl)me-.hakrylamidy obecného vzorce II,

v němž R je atom vodíku nebo skupina CH,, působí při teplotě místnosti halogenidu obecného 2 2 ^J vzorce R X, přičemž R mají shora uvedený význam. Přídavkem rozpouštědla, například acetonu, dimethylformamidu či acetonitrilu, se docílí homogenizace směsi a tím také usnadnění reakčniho průběhu. Zejména se osvědčují rozpouštědla s vysokou dielektrickou konstantou, v nichž probíhá kvarternizace výrazně rychleji než v nepolárních rozpouštědlech. Obvykle se postupuje tak, že se připraví nasycený acetonový roztok N-(3-dimethylaminofenyl)methakrylamidu (cca 20 * hmotnostních substituovaného amidu), k němuž se přidá dvojnásobné molární množství alkyl, řesp. allylhalogenidu. Reakční směs se potom ponechá stát při teplotě místnosti. Vyloučená kvarterni amoniová sůl se extrahuje benzenem, který rozpouští výchozí reakční komponenty.

Způsob přípravy kvarterních solí N-(3-dimethylaminofenyl)methakrylamidů obecného vzorce I je popsán v následujících příkladech.

Přiklad 1

K 0,50 g (2,45 mmol) N-(3-dimethylaminofenyl)methakrylamidu s teplotou tání 104 až 105 °C rozpuštěného v 2,5 cm^ acetonu se přidá 0,70 g (4,93 mmol) methyljodidu. Po 24 hodinách se z reakční směsi izoluje surový trimethyl(3-methakrylamidofenyl)amoniumjodid (0,80 g, tj.

94,1% výtěžek), který se čistí extrakcí benzenem. Teplota tání získané kvarterni soli odpovídá 185 až 186 °C.

Analýza: C^jH^gJNjO, ^m°i· hmot. 346,22;

Nalezeno: 45,34 % C, 5,44 % H, 7,99 %N, 37,02 % J;

Vypočteno: 45,10 % C, 5,53 % H, 8,09 % N, 36,66 % J.

Příklad 2

Stejným způsobem jako v příkladu 1 vznikne za 24 hodin z 0,89 g (4,36 mmol) N-(3-dimethyl aminofenyl)methakrylamidů a 1,05 g (8,68 mmol) allylbromidu ve 4,5 cit? acetonu 1,23 g (86,6% výtěžek) dimethylallyl(3-methakrylamidofenyl)amoniumbromidu. Po extrakci benzenem má teplotu tání 128 °C.

Analýza: ^ci5^H2i^BrN2°' mol. hmot. 325,27;

Nalezeno: 55,23 % C, 6,66 % H, 8,38 % N, 24,56 % Br;

Vypočteno: 55,39 % C, 6,51 % H, 8,61 % N, 24,57 % Br,

Příklad 3

Stejným způsobem jako v přikladu 1 se kvarternizuje po dobu 24 hodin 1,09 g (5 mmol)

N-(3-dimethylamino-6-methylfenyl)methakrylámidu s teplotou tání 103 až 104 °C methyljodidem (1,42 g, tj. 10 mmol) v 10 cm³ acetonu. Získá se 1,70 g (94,4% výtěžek) trimethyl-(3-methakrylamido-4-methylfenyl)amoniumjodidu, který taje při teplotě 184 až 185 °C.

Analýza: C^^H^^JN^O, mol. hmot. 360,25;

Nalezeno: 46,74 % C, 5,96 % H, 7,74 % N, 35,33 % J;

Vypočteno: 46,68 % C, 5,88 % H, 7,78 % N, 35,23 % J.

Příklad 4

Stejným způsobem jako v příkladu 1 se získá po 24 hodinách ze směsi 0,5 g (2,29 mmol) N-(3-dimethylamino-6-methylfenyl)methakrylamidu, 0,55 g (4,55 mmol) allylbromidu a 2,5 cm³ acetonu 0,74 g (94,9% výtěžek) dimethylallyl(3-methakrylamido-4-methylfenyl)amoniumbromidu s teplotou tání 147 až 148 °C.

Analýza: cxgH23BrN2°'	mol.	hmot. 339,29;
Nalezeno: 57,09 % C,	7,02	% H, 8,12 % N,	24,27	% Br
Vypočteno: 56,64 % C,	6,83	% H, 8,26 % N,	23,55	% Br

Příklad5

Stejným způsobem jako v příkladu 1 se připraví roztok 0,50 g (2,29 mmol) N-(3-dimethylamino-6-methylfenyl)methakrylamidu a 0,50 g (4,59 mmol) ethylbromidu v 2,5 cm³ acetonu. Po šesti dnech vykrystalizuje 0,20 g (26,7% výtěžek) dimethylethyl (3-methakrylaKiido-6-methylfenyl)amoniumbromidu, který po extrakci benzenem má teplotu tání 155 až 156 °C.

Analýza: mol. hmot. 327,28;

Nalezeno: 55,06 % C, 7,31 % H, 8,47 % N, 24,36 % Br;

Vypočteno: 55,05 % C, 7,08 % H, 8,56 % N, 24,42 % Br.

Kvarterní soli N-(3-dimethylaminofenyl)methakrylamidů jsou bílé krystalické látky s vysokou teplotou tání, které lze snadno připravovat v čistém stavu a bez potíží skladovat.

S výjimkou dimethylethyl(3-methakrylamido-4-methylfenyl)amoniumbromidu (příklad 5) vznikají kvarternizací výchozích N-(3-dimethylaminofenyl)methakrylamidů s vysokými výtěžky už při teplotě místnosti. Jsou rozpustné v dimethylformamidu, chloroformu, ethanolu a ve vodě, nerozpouštějí se v benzenu a v alifatických uhlovodících. Mohou najít uplatnění jako monomery nebo komonomery k přípravě nových ionogenních polymerů, které lze využit jako polyelektrolyty, ionexové materiály, adheziva, flokulační, emulzifikačnl a disperzní činidla.

Claims (2)

PŘEDMĚT VYNÁLEZU

1 2 v němž Ř je atom vodíku nebo methylová skupina, R představuje methylovou, ethylovou či a Hýlovou skupinu a X je atom jodu nebo bromu.

1. Kvarterní soli N-(3-dimethylaminofenyl)methakrylamidů obecného vzorce I, (I)

,2. Způsob výroby kvarternlch solí N-(3-dlmethylaminofenyl)methakrylamidů podle bodu 1, vyznačený tím, že se N-(3-dimethylaminofenyl),methakrylamidy obecného vzorce II, (II)

N(CH₃)₂ v němž R^ má v bodu 1 uvedený význam, 2 2

R X, kde R a X mají v bodu 1 uvedený čistí extrakcí benzenem.

kvarternizují působením halogenidu obecného vzorce význam při teplotě místnosti a získané produkty se

A,