DE2121768A1 - Lösungen von Polyglutaminsäurederivatetu - Google Patents
Lösungen von PolyglutaminsäurederivatetuInfo
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Description
11 Lösungen von Polyglutaminsäurederivaten "
Priorität: 11. Hai 1970, Japan, Hr. 39 355/70
Die Erfindung "betrifft lösungen von Polyglutaminsäurederivaten,
die mindestens einen Polyglutaminsäure-^-ester, mindestens einen
aliphatischen halogenierten Kohlenv/asserstoff als Lösungsmittel
und mindestens einen Alkohol enthalten. Vorzugsweise ist der Polyglutaminsäure-^-ester das Polymerisationsprodukt eines
ll-Carboxyivnhydrids eines ^-substituierten Glutaminsäureesters
der allgemeinen Formel
(D
ITOC-CH2-CIi2-CH-C
HH-C
oder
(2)
0 0
Il I! 2 I!
C-CH-CK0-Ch0COR-OC-CH9-CH9-CH-C
C-HU
Il
O
Il
O
ro
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in der R einen einwertigen Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis
10 Kohlenstoffatomen und R einen zweiwertigen Kohlenwasserstoffrest
mit 1 "bis 10 Kohlenstoffatomen bedeutet.Die Kohlenwasserstoffreste
können gesättigte oder ungesättigte aliphatische, alicyclische oder aromatische Kohlenwasserstoffreste,
einschliesslich durch aliphatische Reste substituierte aromatische
Reste und durch aromatische Reste substituierte aliphatische Restej sein, wie Alkyl-, Alkenyl-, Cycloalkyl-, Cycloalke-
1 2
nyl- oder Arylreste. Die Reste R und R können auch inerte
Substituenten tragen, z.B. 1 "bis 3 Halogenatome, liitrogruppen
oder Alkoxyreste. Diese Verbindungen werden nachstehend abgekürzt als "GITCA" bezeichnet. GIiCA ist die Hauptreaktionskomponente.
Als wesentliches Polymerisationslösungsmittel v/erden einer oder mehrere halogenierte Kohlenwasserstoffe verwendet.
Der Alkohol kann vor der Polymerisation, v/ährend der Polymerisation oder nach der Polymerisation zugesetzt werden.
Lösungen von Polyaminosäuren v/erden bekanntlich zur Herstellung γόη Kunstleder, Fäden und Easern verwendet <= .Im Gemisch mit
anderen Polymerisaten oder als Usnsetsungsproclukte mit anderen
Polymerisaten, werden sie auch als Beschiehtungsmassen eingesetzt.
Zur leichten Handhabung soll die Viskosität der Polyaminosäurelösungen
niedz*ig sein und in einem "bestimmten Bereich Beglichst konstaut bleiben» Die durch Polymerisation von GNCA
in haiogenierten 'Kolileiiv/asserstoxflösungsnltteln ohne Zusatz
Alkoholen erhaltenen poly^-substituie^t^n Glutaminsäurerlösungen
haben jedoch für isdes gegsl-süie Molekulargewicht
verhältnismässig hohe ITIskositätj ate sich über einen
erc'ii Zeitraum stark veränderü;. Gewöhrilich nimmt die Yisko-
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sität der Lösung zu und häufig erfolgt Gelatinierung. Sobald dieser Zustand eintritt, ist es sehr schwierig, das erhaltene
Gel wieder in eine Lösung zurückzuverwandeln. Es ist daher
praktisch unmöglich, diese bekannten poly-^-substituierten
Glutaminsäurelösungen zur Herstellung von Folien, Kunstleder,
Fäden oder Pasern zu verwenden. Zur Herstellung von poly-^-
substituierten Glutaminsäurelösungen mit niedriger Viskosität ist es bekannt, bei der Polymerisation den Anteil an Polymerisationsinitiator
zu erhöhen, um das Molekulargev/icht der erhaltenen
Polymerisate zu verringern, oder ein Lösungsmittel zuzusetzen, um die Polymerkonzentration zu vermindern. Es war
bisher sehr schwierig, Lösungen von poly-^-substituierten Glutaminsäuren
mit hohem Molekulargewicht, hoher Konzentration und niedriger Viskosität zu erhalten.
Es ist ferner bekannt, dass beim Zusatz von Alkoholen zu poly-/-substituierten
Glutaminsäurelösungen das Polymer ausfällt. Daher sollte man erwarten, dass beim Zusatz von Alkoholen zum
Polymerisationslösungsmittel keine gleichmässig stabile poly-/-substituierte
Glutaminsäurelösung erhalten wird. Überraschenderweise wurde jedoch festgestellt, dass man hochkonzentrierte
Lösungen niedriger Viskosität von Polyglutaminsäurederivaten
erhalten kann, wenn man der Lösung vor, während oder nach der. Polymerisation des GNCA in einem geeigneten Lösungsmittel
bestimmte Alkohole zusetzt. Ferner wurde festgestellt, dass diese Lösungen über längere Zeiträume nur eine geringe Änderung
der Viskosität zeigen.
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Zur Herstellung der Lösungen von Polyglutaminsäure-j^-estern
versetzt man die Lösung vor, während oder nach der Polymerisation mit einer bestimmten Menge eines oder mehrerer primäre-r
oder sekundärer Alkohole. Zar Polymerisation wird mindestens GNCA in Gegenwart eines Polymerisationsinitiators und unter
Verwendung mindestens eines halogenierten Kohlenwasserstofflösungsmittels
als Polymerisationslösungsmittel eingesetzt. Beim Zusatz der Alkohole zur Lösung während oder nach der
Polymerisation ist im allgemeinen die Viskosität der erhaltenen Polymerlösung etwas höher, doch bleibt die Viskosität unverändert.
Das gleiche ist der Fall, wenn die Alkohole vor der Polymerisation zugesetzt werden.
Als Ausgangsverbindung für GNCA kann jeder optisch aktive oder
inaktive j-Ester der Glutaminsäure verwendet werden. Als Estergruppe
in der ^-Stellung kann jeder Kohlenwasserstoffrest dienen, wie er in den allgemeinen Formeln angegeben ist. Beispiele
für geeignete Kohlenwasserstoffreste sind Alkylreste, wie die Methyl-, Äthyl-, Propyl-, Butyl-, Pentyl-, Hexyl-,
Nonyl- oder Decylgruppe und deren Isomere, Alkylenreste, wie
die Äthylen-, Trimethylen-, Tetramethylen- und Hexamethylengruppe.
Cycloalkyl- und Oycloalkylenreste, wie die Cyclobutyl-, Cyclopentyl-, Cyclohexyl-, Cyeloheptyl-, Cyclopentylmethyl-
und 1,4-Di~methyleneyclohexangruppe, sowie Arylreste, wie die
p-Phenylen-, Benzyl-, Phenyläthyl- und Phenylgruppe. Die Koh-*
lenwasserstoffreste können inerte Substituenten enthalten, z.B. 1 bis 3 Halogenatome, Nitro- oder Alkoxygruppen.
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Als halogenierte Kohlenwasserstofflösunrsmittel werden vorzugsweise
halogenierte aliphatische Kohlenwasserstoffe verwendet,
wie Chloroform, Dichlormethar., 1,2-Dichloräthan, 1,1-Dichloräthan,
1,2-Dichloräthylen, 1,1,1-Trichloräthan, 1,1,2-Trichlorätiian,
Trichloräthylen, Tetrachloräthylen, 1,1,2,2-Tetrachloräthan, 1,1,1,2-Tetrachloräthan^ Pentachloräthan, 1,2-Dichlorpropan,
2,2-Dichlorpropan, 1,3-Dichlorpropan, 1,2,3-Trichlorpropan,
Dibrommethan, l-Brom-2-chloräthan, 1,1-Dibromäthan,
1,2-Dibromathan, l-Brom-3-chlorpropan, Isobutylenbromid und
Bromoform.
Die bevorzugten Alkohole für die Lösungen der Erfindung haben
die allgemeine Formel .
p3 OH
GHOH oder HO-R^-OH oder HO-R-OH
"2I A.
in der R und R gleich oder verschieden sind und Wasserstoffatome
oder einwertige Kohlenwasserstoffreste bedeuten, wie Alkyl-
oder Arylreste mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen. R und R können
auch Teil eines Cycloalkylringes sein. R ist ein zweiwertiger Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen und R ist
ein dreiv/ertiger Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen.
Diese Kohl env/asser st of freste sind gesättigte oder
ungesättigte aliphatische, alicyclische oder aromatische Kohlenwasserstoffreste,
einschliesslich durch aliphatische Reste substituierte aromatische Reste und durch aromatische Reste substituierte
aliphatische Reste. Die Kohlenwasserstoffreste können inerte Substituenten tragen, wie Halogenatome oder Cyan-,
Nitro- oder Alkoxygruppen. Ferner können sie Substitusnten mit
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.Äthersauerstoffatomen enthalten. Typische Alkohole sind aliphatische
Alkohole, v/ie Methanol, Äthanol, Propanol, Butanol,
Pentylalkohol, Hexy!alkohol, Octylalkohol, Decylalkohol und
deren Isomeren^ AIl^lenglykole5 v/ie Äthylenglykol, Propylenglykol,
Butylenglykol und Glycerin, Äthylenglykolalkyläther, wie die Methyl-, Äthyl-, Propyl- und Butyläther und deren Isomeren,
Cycloalkylalkohole, wie Cyclohexylalkohol, Cyclopentylalkohol,
Cyelohexylmethylalkohol, Äthylenchlorhydrin, ß-Mitroäthy!alkohol,
ß-Cyanäthylalkohol, Benzylalkohol, Furfurylalkohol
und Te trahydrofurfury!alkohol.
Das Volumverhältnis des Gemisches vom Polymerisationslösungsmittel
hängt von der gewünschten Viskosität der Lösung und dem Molekulargewicht der Polyaminosäure ab. Gewöhnlich beträgt das
Volumverhältnis etwa 99*99 : 0,01 bis 30 : 70. Hinsichtlich
der Menge des Polymerisationslösungsmittels sind keine Grenzen gesetzt, sofern nur eine ausreichende Menge verwendet wird., um
ein gutes Polymerisationssystem su bilden* Das Polymerisationslösungsmittel
wird gewöhnlieh in solchen Mengen verwendet,
dass der· Peststoffgehalt 1 Ms 30 Prozent beträgt.
Zur Polymsrisation werden die üblichen Pol^-merisationsinitiatore:a
für K-Garboxyanliydride von Aminosäuren verwendet, z.B.
organische Basen und Bietall organische Verbindungen. Typische
Pal2rraerisatio2i£5ini"feiat-Gren sind ,?-oB· Ti:i&2J-^p ssainef wie 2ri~
jiietliylaainj. T^lsMijlaMin^ 5;ripr SPyIaBiIn51 1Sz i.~ -.u, ty las in uad Trili£Z"lan"In
sowie deren Isoiasrs2i? E
"yleyfliiSj Blbutylamin 12nd. SUis^i&inin und. dersn Iso—
Propyl-
amin, Butylamin und Hexylarain und deren Isomeren, Cyelohexylamin,
Ilorpholin, Äthanolarain, Diäthanolamin, Triäthanolamin,
N-nieder-Alkylmorpholine, N-nieder-Alkyl-2-pyrrolidone, 2-Pyrrolidon-natriumsalze,
niedere Alky!lithiumverbindungen, niedere
Dialkylzinkverbindungen, niedere Monoalkylzinkverbindungen und niedere Metallalkoholate. Die niederen Alkylreste enthalten 1
bis 6 C-Atome. Spezielle Beispiele sind die Methyl-, Äthyl-, Propyl-, Butyl- und Hexylgruppe. Die Menge des verwendeten PoIymerisationsinitiators
hängt von dessen Art, der Art des verwendeten aliphatischen halogenierten Kohlenwasserstofflösungsmittels,
dem Alkohol und dem Mischungsverhältnis dieser Lösungsmittel, sowie dem gewünschten Molekulargewicht und der gewünschten
Viskosität der Lösung ab. Der Polymerisationsinitiator wird gewöhnlich in einer Menge von 0,001 bis 1 Mol je Mol GNGA verwendet.
Zur Herstellung von Polymerlösungen mit besonders hoher Konzentration
wird das Reaktionsgemisch bis zum Siedepunkt oder beinahe bis zum Siedepunkt des Polymerisationslösungsmittels erhitzt,
um die Polymerisation zu beschleunigen. Polyglutaminsäure-J-ester-Lösungen
hoher Konzentration sowie niedriger Viskosität können jedoch auch dann erhalten werden, wenn man
die Polymerisation bei Raumtemperatur oder sogar bei Temperadurchgeführt
turnen bis herab zu etwa -^2O (/. Die Polymerisationsgeschwindigkeit
hängt von der Art und der Menge des verwendeten Initiators ab. Gewöhnlich ist die Polymerisation innerhalb einiger Stunden
beendet. Die Viskosität der Polymerlösung und das Molekulargewicht der Polyaminosäure kann durch Einstellung der Wassermenge
im Polymerisationssystem und durch Einstellung der PoIy-
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merisationstemperatur gesteuert werden. Das Molekulargewicht und die Viskosität der Lösung hän^n auch von der Qualität des eingesetzten
GlTCA ab.
Beim Arbeiten nach den üblichen Polymerisationsmethoden ist das Verhältnis von Viskosität der Lösung zum Molekulargewicht hoch.
Wenn man z.B. 20,0 g des N-Carboxyanhydrids von ^-Methyl-L-glutaminsäureester
mit 0,22 g Triäthylamin in 125 ml 1,2-Dichloräthan
mit 50 ppm Wasser bei 18 bis 200O polymerisiert, beträgt
die Viskosität der erhaltenen lOprozentigen Poly-Z^-methyl-L-glutamatlösung
80 000 Centipoises (cps) und dao Molekulargewicht
der Polyaminosäure 180 000, berechnet nach der Viskositätsgleichung
von Doty. Eine Ausführungsform der Erfindung wird nachstehend erläutert. Die Polymerisationen werden mit unterschiedlichem'
Mischungsverhältnis von 1,2-Dichloräthan und Isopropanol
in 125 ml des Polymerisationslösungsmittels durchgeführt. Die Beziehung zwischen der Viskosität der Lösung und dem
Molekulargewicht geht aus der nachstehenden Tabelle hervor. Die Viskosität wurde mit einem Eotationsviskosimeter mit Synchronmotor
gemessen.
Polymerisa tionstempe ratur , 0 |
Isopropanol- gehalt, |
Viskosität (x 104 cps) unmittelbar nach der Herstellung |
Viskosität (x 104 cps) nach 10 Ta gen |
Molekular gewicht (ac 104) |
20 20 0 0 |
5 10 5 10 |
5,3 0,90 0,18 0,16 |
4,5 0,68 0,20 0,16 |
17,6 16,0 11,8 8S5 |
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Die poly-K-substituierten Glutamatlösungen der Erfindung, die
sich durch ein hohes Molekulargewicht der PoIyaminosäure, eine
hohe Konzentration und niedrige Viskosität auszeichnen, bleiben über längere Zeiträume staoil und eignen sich gut zur Herstellung
von geformten Gebilden. Sie können nicht nur unmittelbar ■zur Herstellung von Formkörpern verwendet werden, sondern auch
mit den verschiedensten bekannten Verbindungen vermischt \verden, um die physikalischen Eigenschaften der Polyglutaminsäure-^-
ester zu verbessern, a.B. mit anderen Polyaminosäuren, Celluloseacetat,
Viny!polymerisaten oder Polyurethanen.
Zur Polymerisation können die halogenierten Kohlenwasserstofflösungsmittel
noch mit anderen bekannten Polymerisationslösungsmitteln vermischt werden, z.B. Dirnethylsulfoxid, Dimethylformamid
oder Dirnethylacetamid.
Die Beispiele erläutern die Erfindung. Die Viskosität der Lösungen
v/urde mit einem Rotationsviskosimeter bestimmt.
Triäthylamin v/ird als Polymerisationsinitiator in einer Menge
von 0,02 Mol je Mol N-Garboxyanhydrid zu 150 ml eines Lösungsmittelgemisches
aus 1,2-Dichloräthan und Isopropanol vom Volumverhältnis
90 : 10 gegeben. Das Gemisch wird gründlich gerührt. Dann werden 28,5 g N-Garboxyanhydrid von /«-H-sthyl-L-glutamat
unter Rühren eingetragen, und die Polymerisation wird 5 Stunden bei 200O durchgeführt. Ein l'eil der Polymer!öpung
wird tropfenv/eise in ein grosses Volumen Methanol gegeben, um eine Probe des Polymers auszufällen. Daa ausgefällte Polymer
wird getrocknet. Seine Viskositätszahl in Bi^Llor· CHigsäure De-
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trägt 1,50 bei 20 C. Die Viskosität der erhaltenen Poly-/-methyl-L-glutamatlösung
in dem lösungsmittelgemisch beträgt
7 800 cps bei 20 C. nachstehend ist die Viskosität der Lösung
über einen Zeitraum von 6 Monaten angegeben:
nach 1 Monat nach 3 Monaten nach 6 Monaten
7 800 cps 6 400 cps 6 100 cps 6 000 cps
Bei der Durchführung der Polymerisation unter den gleichen Bedingungen,
jedoch unter Verwendung von 1,2-Dichloräthan als einzigem lösungsmittel, beträgt die Viskosität c"°r Polymerlösung
85 000 cps. Die VisJcositätszahl des erhaltenen Polymers in Dichloressigsäure
beträgt 1,53 bei 20 C.
Beispiel 2
Das Ifatriumsals von 2-Pyrrolidon wird in einer Menge von 0,01
Mol je Mol H-Carboxyanhydrid in 150 ml eines Lösungsmittelge-Biisches
aus lj,2-3)ichloräthe,n und n-Butanol vom Volumverhältnis
97 J 3 gegeben«, Das Gemisch wird gründlich gerührt, mit 30,3 g
If-Carboxyanhyarid von J'-ltlijl-D-glutaaat versetzt und das Ge-
misoh 6 Stunden 'bei 40°G polymerisiert* Bin ?eil der Lösung wird
ti^opfsawöis© in aiii grosses Yoluman Hetliaiioi gegeben, und das
&!isg>3fällt-3 Polymer "iii:7ä. aMiltriert und getrocknet. Die Tisko-
2O0Cc Bis ¥islso3i'Jst dar eirhaltenen Poly -=^-έ* -hjl-P-glutamatlö-EUJi^
öiÄ'fesägt "i-3 CjO «ρε bsi 20G0e 3i® ImpJiw'is der Viskosität
ia "@?ilat!f Ten 6 n^aatea iat i;.acisstsli9iid av-.^.i.r-sbQsio
Unmittelbar nach nach λ Mon t nach 3 Konaten nach 6 Monaten
der herstellung _,
18 000 cps 18 000 cps 18 200 cps 18 200 cps
Die Viskosität einer Polymerlösung, die durch Polymerisation unter den gleichen Bedingungen, jedoch unter Verwendung von
1,2-Diehloräthan als einzigem Lösungsmittel^ erhalten wurde, beträgt
158 000 cps. Me Viskositätszahl des Polymers in Dichloressigsäure beträgt 1,40 bei 20 C.
Tri-n-butylamin wird in einer Menge von 0,02 Mol je Mol
N-Carboxyanhydrid in 150 ml eines Lösungsmittelgemisches aus · Chloroform und sek.-Butanol vom Volumverhältnis 85 » 1^ gegeben.
Das Gemisch wird gründlich gerührt und mit 35,0 g N-Carboxyanhydrid
von /-Benzyl-L-glutaniat versetzt. Die Polymerisation
wird 5 Stunden bei 200C durchgeführt, danach wird ein Teil der
Lösung tropfenweise in ein grosses Volumen Methanol gegeben, und das ausgefällte Polymer wird abfiltriert und getrocknet. Die
Viskositätszahl, gemassen in Dichloressigsäure, beträgt 1,73 bei 200C. Die Viskosität der erhaltenen Polymerlösung beträgt
3 300 cps bei 200C. Einen Monat später beträgt die Viskosität
der Lösung 2 600 cps. Im weiteren Verlauf ändert sich die Viskosität
praktisch nicht.
Beispiel 4·
Triäthylamin wird in einer Menge von 0,02 Mol je Mol N-Carboxy-
150 ml Q3
anhydrid in/einss Lösungsmittelgemisch/aus 1,2 Dichloräthan und
Äthanol vom Volumverhältnis 99,9 : 0,1 gegeben. Das Gemisch wird gründlich gerührt und mit 28,5 g N-Carboxyanhydrid von
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y.-Metliyl-I-glutaraat versetzt. Die Polymerisation wird 5 Stunden
"bei 20 C durchgeführt. Ein Teil der Lösung wird tropfenweise in ein grosses Volumen Methanol gegeben, und das ausgefällte Polymer wird abfiltriert und getrocknet. Die Viskositätszahl, gemessen
in Dichloressigsäure, "beträgt 1,2 bei 2O0C. Die Viskosität
der erhaltenen Polymerlösung beträgt 4 090 cps bei 200C.
Einen Monat später beträgt die Viskosität 4 050 cps. Im weite-' ren Verlauf ändert sich die Viskosität praktisch nicht.
Triäthylamin wird in einer Menge von 0,33 Mol je Mol H-Carboxyanhydrid
zu 150 ml eines Lösungsmittelgemisches aus Trichlor—
äthylen und n-Octylalkohol vom Volumverhältnis 99,7 : 0,3 gegeben.
Das erhaltene Geraisch wird gründlich gerührt und mit 29,Og N-Carboxyanhydrid von 0,0 -Di-Q'-glutamyl)-äthylengly-
kol versetzt. Die Polymerisation wird 6 Stunden bei 200C durch
geführt. Ein Teil der Polymerlösung wird tropfenweise in ein grosses Volumen Methanol gegeben, und das ausgefällte Polymer
wird abfiltriert und getrocknet. Die Viskositätszahl, gemessen
in Dichloressigsäure, beträgt 1,5 bei 200C. Die Viskosität der
erhaltenen Polymerlösung beträgt 7 500 cps bei 200C. Einen
Monat später beträgt die Viskosität 7 480 cps und 3 Monate spä ter 7 530 cps. Im Verlaufe der Zeit erfolgt praktisch keine
Veränderung der Viskosität.
Tri-n-butylamin wird in einer Menge von 0,025 Mol je Mol
N-Carboxyanhydrid in 150 ml eines Lösungsmittelgemisches aus 1,2-Dichloräthan und Athylenglykolmonoäthyläther vom Volumver-
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hältnis 99,9 : 0,1 gegeben. Das erhaltene Gemisch wird gründlich,
gerührt und mit 50,0 g li-Carboxyanhydrid von j'-Cycloh.exyl—
I-glutamat versetzt. Die Polymerisation wird 10 Stunden "bei
15 C durchgeführt. Ein rj?eil der Polymerlösung wird tropfenweise
in ein grosses Volumen Methanol gegeben, und das ausgefällte Polymer wird abfiltriert und getrocknet. Die Viskositätszahl, gemessen
in Dichloressigsäure, beträgt 1,45 bei 20 G. Die Viskosität
der erhaltenen Polymerlösung beträgt 8 660 cps bei 20 C.
Die Änderung der Viskosität im Verlaufe von 6 Monaten ist nachstehend angegeben:
derber stellung nach Χ Monat nacil 3 Monaten nach 6 Monaten
8 660 cps 8 600 cps 8 610 cps 8 650 cps
Die Viskosität einer Polymerlösung, die unter den gleichen Bedingungen,
jedoch unter Verwendung von 1,2-Dichloräthan allein
hergestellt v/urde, beträgt 66 000 cps.
Beispiele 7 bis 18
Polymerlösungen mit konstanter Viskosität werden gemäss Beispiel
1 unter Verwendung der in der nachstehenden Tabelle aufgeführten Lösungsmittel, Initiatoren und H-Carboxyanhydride erhalten.
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J | Polymerisationslösuncsmittel! " Initiator | schungs- verhält nis · |
Menge, ml |
Verbindung | Io 1 Initia tor je lol NCA |
NCA | tienge, g |
Viskosität der PoIy- inerlö'sung, bei 2O0C, |
Viskosi tät s zahl bei 200C, |
.'spiel | Bestandteile | 99,9 io 0,1 # |
150 | Triäthyl- amin |
0,02 | Verbindung | 29,0 | 370 | 1,0 |
7 | 1,2-Dighlor- äthan Benzyl alkohol |
99,9 i> 0,1 io |
150 | Dipropyl- amin |
0,02 | NCA von J-Me- thyl-Ir-gluta- mat |
35,0 | 4 500 | 1,3 |
8 | 1 1 ? 2- J-, X9 C , C — Setrachlor- ,äthan ß-Chlor äthylalkohol |
99,8 io 0,2 i> |
200 | 2-Pyrroli- don-Na- salz |
0,01 | NCA von y- (ß-Phenyl- athyl)-L- glutamat |
33,0 | 1 000 | 1,5 |
9 | 1,3-Dichlor- propan Methanol |
99,9 $ ο,ι io |
150 | Triätha- nolarnin |
0,02 | NCA von Jr- (2'-Chlor- äthyl)-L- glutamat |
31,5 | 6 500 | 1,5 |
10 | propan Äthylen- bromhydrin |
99,9796 0,0356 |
150 | Di-n-bu- tylamin |
0,02 | IiCA von /- Cyclopentyl- methyi-L- glutamat |
35,0 | 4 000 | 1,3 1 |
11 | Trichlor- äthylen Furfuryl alkohol |
NCA von /- Cyclohexyl- L-glutamat |
■Ρ» OO
l-Brom-2- chloräthan Allylalkohol |
99,9 $> 150 ] 0,1 i» |
Tabelle - | Fortsetzung | NCA von 0 ,0 -Di- · (/-D-glutamyl)- tetramethylen- glykol |
33,5 | 4 2CO , | 1,3 | |
12 | 1,2-Dichlor- äthan ß-Cyanäthyl- alkohol |
99,7 °/o 166 0,3 $ |
Iriäthyl- aain |
0,02 | NCA von 01,02-Di- (j^L-glutamyl )- cyclohexylen- glykol |
30,3 | 1 200 | 0,9 |
13 | 1,2-Dichlor- äthylen 1,1,2,2- Setrachloräthan Methylphenyl- carbinol |
95,0 $> 4,5 1° 150 0,5 $ |
dimethyl- aminotriphe- nylraethan |
0,017 | FCA von O1JO2^i- (i'-D--glutamyl)- 1,4-f'i ime thylen- cyclohexan- glyköl |
34,0 | 450 | 1,4 |
14 | 1,2-Dichlor- äthan N,N-Dimethyl- formamid Glycerin |
94,9 $> 5,0 # 150 Ο,Ο55έ |
N-Alkyl- morpholin |
0,025 | UCA von y-Methyl- Ii-glutamat: SiCA von Methionin = 20:1 |
29,0 | 8 500 | 1,4 |
15 | Chloroform N-Methyl-2- pyrrolidon Äthylen^lykol |
90,0 $> 9,8 £ 150 0,2 5& |
Triäthyl- amin |
0,02 | UCA von 3f-3enzyl- I-glutamat: NCA von ^'-Methyl- L-glutamat = 1:1 |
31,0 | 1 500 | 1,2 |
16 | 1,2-Dichlor äthan Tetrahydrofur- furylalkohol |
99,9 °ß> 180 0,1 i> |
Tri-n-butyl- amin |
0,025 | NCA von i-n-Bu^yl- D-glutamat |
35,0 | 5 400 | 1,3 |
17 | Natriummethy- lat |
0,01 | ||||||
N -P CD CQ ■Ρ
• H |
-i-P " | :e$ y | * |
Ö | crt" | ; :. ν | |
O | -P | ||
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O | b.O | ||
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(Λ | |||
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f> | β | ||
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ρ | |||
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CM | |||
109 84 87 1330
Beispiel 19
Triäthylamin wird in einer Menge von 0,02 Mol je Mol N-Carboxyanhydrid
in 125 ml 1,2-Dichlcräthan gegeben. Das Geraisch wird
gründlich gerührt und mit 5f0 g N-Carboxyanhydrid von ,^-Methyl-L-glutaraat
versetzt. Die Polymerisation wird 20 Minuten bei 20 G durchgeführt. Danach wird die Polymerlösung mit Isopropanol
versetzt und gründlich gerührt. Hierauf werden die restlichen 15 g N-Carboxyanhydrid von Jf-Methyl-L-glutamat zugegeben,
und das Gemisch wird weitere 5 Stunden polymerisiert. Ein '.Peil
der Polymerlösung wird tropfenweise in ein grosses Volumen Me-' λ
thanol gegeben, und das ausgefällte Polymer wird abfiltriert und getrocknet. Die Viskosi-tätszahl des Polymers in Dichloressigsäure
beträgt 1,5 bei 200C. Die Viskosität der Polymerlösung
beträgt 15 000 cps bei 200C. Einen Monat später beträgt die Vis-'
kosität der Polymerlösung 15 400 und im weiteren Verlauf erfolgt praktisch keine Änderung der Viskosität.
Triäthylamin wird in einer Menge von 0,02 Mol je Mol N-Carboxyanhydrid in 125 ml 1,2-Dichloräthan gelöst. Unter gründlichem \
Rühren werden 20,0 g N-Carboxyanhydrid von ^-Methyl-L-glutamat
zugegeben. Die Polymerisation wird 5 Stunden bei 20 C durchgeführt.
Danach wird n-Propanol zugegeben und das Gemisch v/eitere
3 Stunden gerührt. Ein Teil der Lösung wird tropfenweise in ein grosses Volumen Methanol gegeben, und das ausgefällte Polymer
wird abfiltriert und getrocknet. Die Viskositätszahl, gemessen in Dichloressigsäure, beträgt 1,81 bei 20 C. Die Viskosität
der erhaltenen Polymerlösung beträgt 20 000 cps bei 20 C. Einen Monat später beträgt die Viskosität 20 250 cpa und im Ver-
109848/1730
lauf der Zeit ist praktisch keine Änderung der Viskosit festzustellen.
Beispiel 21
Triäthylarain wird in einer Menge von 0,02.MoI je Mol I7-Carboxyanhydrid
in 125 ml 1,2-Dichloräthan gelöst. Unter gründlichem Rühren werden hierauf 20,0 g N-Carboxyanhydrid von ^-Methyl-L-glutamat
zugegeben. Die Polymerisation wird 30 Minuten bei 200C
durchgeführt. Anschliessend wird Äthylenglykolmono-n—butyläther
zugegeben und das Gemisch weitere 5 Stunden gerührt. Ein Seil der Lösung wird tropfenweise in ein grosses »'Glajien Methanol
gegeben und das ausgefällte Polymer abfiltriert und getrocknet. Die Viskositätszahl des Polymers in Dichloressigsäure beträgt
1,4 bei 20 C. Die Viskosität der erhaltenen Polyiaerlösung beträgt
30 130 cps bei 200C. Die Viskosität der Polymerlösung
bleibt praktisch unverändert.
Das Natriumsalz von 2-Pyrrolidon wird in einer Menge von
0,01 Mol je Mol N-Carboxyanhydrid zu 125 ml 1,2-Dichloräthan gegeben. Unter kräftigem Rühren wird die Lösung'mit 5,0 g N-Carboxyanhydrid
von /-Methyl-L-glutamat versetzt. Das Gemisch wird
20 Minuten bei 20 C polymerisiert. Nach Zusatz von Isopropanol und Zusatz von restlichem 15,0 g N-Carboxyanhydrid von
Jf-Methyl-L-glutamat wird das Gemisch weitere 5 Stunden polymerisiert.
Ein Teil der Polymerlösung wird tropfenweise in ein grosses Volumen Methanol gegeben. Das ausgefällte Polymer wird abfiltriert
und getrocknet. Die Viskositätezahl des Polymers,
gemessen in Dichloressigsäure, beträgt 1,41 bei 20°C. Die Vis-
1098A8/1730
kosität der Polyraerlösung beträgt $8 0Ö0 cps'bei'2O0C.
Wenn raaii die Polymerisation unter den gleichen Bedingungen
durchführt, jedoch ohne Zusatz von Isopropanol, beträgt die Viskosität
der Polymerlösung 560 000 cps. Ein Teil dieser PoIymeriösung
wird tropfenweise in ein grosses Volumen Methanol gegeben. Das ausgefällte' Polymer wird'abfiltriert und getrocknet.
Die Viskositatszahl des Polymers, gemessen in DiChloressigsäure,
beträgt 1,45 bei 200C. ' - -, - -. - -:·-·::..-,
Die;.Viskosität der Isopropanol enthaltenden. Polymerlösung beträgt.;
einen Monat nach der Herstellung 55 300 cps. Die Viskosität
der Polymerlösung hat sich praktisch nicht verändert.
Bei spiel e 23 bis 25
Gemäss Beispiel 20 werden Polymerisationsversuche durchgeführt,
anstelle von Propanol werden jedoch die in der nachstehenden Tabelle aufgeführten Alkohole verwendet. In der Tabelle sind
die Ergebnisse.zusammengestellt. ,
109848/1730
- 20 Tabelle II
Bei spiel |
Alkohol | zugesetz te Menge |
Viskosität der PoIy- raerlösung nach der Herstellung, cps (200C) |
Viskositäts zahl des Po lymers nach der Herstel lung, " η (200O |
Viskosität - der Polymer lösung einen Monat nach der Herstel lung, cps (200C) |
23 | Verbin dung |
10 i> | 10 400 ' | 1,81 | 10 500 |
24 | Methanol | 10 $, | 17 000 | 1,81 | 17 800 |
25 | Äthanol | 10 io | 25 000 | 1,8* | 25 500 |
26 | Isopropa- nol |
- | 35 000 | 1,85 | 45 000 |
Kein Zu satz |
Aus Tabelle II ist ersichtlich, dass die Viskosität der Polymerlösungen
einen Monat nach ihrer Herstellung ,praktisch unverändert ist.
109848/1730
Claims (10)
1. Lösungen von Polyglutai.iinsäurederivaten, enthaltend mindestenrj
einen !Polyglutairiinsüure-j^-ester, mindestens einen aliphatischen
halogen!erten Kohlenwasserstoff als Lösungsmittel
und mindestens einen Alkohol.
2. Lösungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Polyglutaminsäure-J'-ester das Polymerisationsprodukt eines
K-Carboxyanhydride eines ^-substituierten Glutaminsäureesters
der allgemeinen Formel
1«
R OC
R OC
NH-C
O OO 0
y C-CH-CH2-CH2-COR2-OC-CH2-CE2-CH-C.
oX I I -o
ist, in der R einen Alkyl-, Alkenyl-, Cycloalkyl-, Cycloalke-
nyl- oder Arylrest mit 1 "bis 10 Kohlenstoffatomen und R einen
Cycloalkyl-, zweiwertigen Alkyl-, Alkenyl-,/Cycloalkenyl- oder Arylrest mit
1 "bis 10 Kohlenstoffatomen bedeutet.
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3. Lösungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
der Alkohol die allgemeine Formel *
P3 · OH
^ oder - H0~R5-0H oder HO-R-OH
hat, in der Ir und R gleich oder verschieden sind und V/asserstoffatome
oder einwertige Alkylreste mit 1 bis 10 Kohlenstoff-
atomen oder Arylreste "bedeuten, R ein zweiwertiger Alkylenrest
mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen und R ein dreiv/ertiger aliphatischer
Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen . ist.
4. Lösungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Alkohol ein aliphatischer Alkohol mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen
ist.
5. Lösungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der halogenierte Kohlenwasserstoff ein aliphatischer halogenierter
Kohlenwasserstoff mit 1 Ms 3 Kohlenstoffatomen ist.
6. Lösungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der halogenierte Kohlenwasserstoff 1,2-Dichloräthan ist.
7. Lösungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Volumverhältnis von aliphatischen! halogeniertem Kohlenwasserstoff
lösungsmittel zum Alkohol 99,99 : 0,01 bis 30 : 70 beträgt.
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8. lösungen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass R
und R Alkylreste mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen bedeuten.
9. Lösungen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das N-Carboxyanhydrid eines ^-substituierten Glutaminsäureesters
das N-Carboxyanhydrid von Jf-Methyl-L-glutamat, ^-Athyl-D-glutamat,
y-Benzyl-L-glutamat, o\o2-Di-(y-glutamyl)-äthylenglykol,
χ-Cyclohexyl-I-glutaraat, y-ihenyläthyl-L-glutamat,
^-(2'-Chloräthyl)-L-glutamat, ^-Cyclopentylmethyl-L-glutamat,
O1,02-Di-(H-D-glutamyl)-tetramethylenglykol, O1,02-Di-(^-L-glutamyl)-cyclohexylenglykol,
O1,O2-Di-(^-D-glutamyl)-l,4-dimethylen-cyclohexanglykol
oder n-Butyl-D-glutamat ist.
10. Lösungen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das N-Carboxyanhydrid eines ^-substituierten Glutaminsäureesters
ein Gemisch der H-Carboxyanhydride von Jf-Hethyl-L-glutamat und
Methionin oder χ-Benzyl-L-glutamat und Jf-Methyl-L-glutaraat
ist.
1098A8/1730
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