DE858550C

DE858550C - Verfahren zur Herstellung von Kondensationsprodukten

Info

Publication number: DE858550C
Application number: DEH2951D
Authority: DE
Inventors: Arthur Dr Zimmermann
Original assignee: Henkel AG and Co KGaA
Current assignee: Henkel AG and Co KGaA
Priority date: 1943-05-22
Filing date: 1943-05-22
Publication date: 1952-12-08

Description

Verfahren zur Herstellung von Kondensationsprodukten Bekanntlich ist Chitin als ein Acetaminoderivat eines Polysaccharids aufzufassen. Ferner ist es bekannt, unter Infreiheitsetzung der Aminogruppe durch Entacetylierung mittels starker Natronlauge zu sogenanntem Chitosan zu gelangen, doch findet hierbei weitgehende Depolymerisation statt. Infolgedessen hat man, um den polysaccharidähnlichen Aufbau des Chitins nicht zu zerstören, die Entacetylierung nur so weit vorgenommen, bis man in verdünnten Säuren lösliche Erzeugnisse erhielt.
Chitin wird in üblicher Weise aus Krebs- oder Hummerschalen, Makropilzen, wie Steinpilzen, Flügeldecken von Insekten u. dgl. gewonnen. Außerdem kann man vorteilhaft chitinhaltige Stoffe verwenden, wie z. B. gegebenenfalls entfettete Rückstände von mycelbildenden Mikroorganismen, beispielsweise von Askomyceten, wie Aspergillus-, Penicillium- und Fusariumarten, Phykomyceten, wie Mucor- und Rhizopusarten, Tammidium, Phykomyces u. dgl., und von sogenannten Fungi imperfecti, wie Oospora.
In diesen liegt das Chitin in Form eines Simplexes vor, in dem ein Kohlenhydratrest ziemlich fest an das Chitin gebunden ist.
Wie oben erwähnt, gewinnt man aus Chitin und bzw. oder chitinhaltigen Stoffen durch Entacetylierung chitosanartige Stoffe. Diese erhält man entweder in bekannter Weise durch Erhitzen mit konzentriertem Alkali, oder ihre Herstellung erfolgt durch Überführung des Chitins und bzw. oder der chitinhaltigen Stoffe in Alkalichitin mit konzentrierter Alkalilauge bei Temperaturen nicht oberhalb 250, Herstellung einer homogenen Dispersion durch Wasser zusatz und Einwirkung desselben auf das Alkalichitin durch längeres Stehenlassen oder durch vorsichtiges Erwärmen. Letztere Arbeitsweise gestattet eine genauere Einstellung des Erzeugnisses auf den gewünschten Entacetylierungsgrad; auch werden durch sie schon bei verhältnismäßig schwacher Entacetylierung in verdünnten Säuren lösliche Produkte erhalten, weshalb sie der erstgenannten Methode unter Umständen vorzuziehen ist.
Es wnrde nun gefunden, daß man diese chitosanartigen Stoffe in wertvolle Kondensationsprodukte überführen kann, wenn man sie mit Aldehyden, ihren Polymeren oder Anlagerungsprodukten umsetzt.
Als Aldehyde verwendet man z. B. Formaldehyd, Acetaldehyd, Propionaldehyd, Butyraldehyd, Crotonaldehyd, Acrolein, Glyoxal, Furfurol, Benzaldehyd, Salizylaldehyd, Zimtaldehyd, Nitrobenzaldehyde, Vanillin, Chloralhydrat u. dgl.
Zur Umsetzung mit den chitosanartigen Stoffen sind ferner Polymere der Aldehyde, wie Trioxymethylen, Paraformaldehyd, Paraldehyd u. dgl., geeignet. Weiter sind Anlagerungsprodukte der Aldehyde, wie deren Bisulfitverbindungen, Aldehydammoniakverbindungen oder Hexamethylentetramin, für die Umsetzung zu verwenden.
Die Umsetzung wird zweckmäßig so vorgenommen, daß die chitosanartigen Stoffe in verdünnten Säuren, beispielsweise in verdünnter Essigsäure gelöst werden und mit einer Lösung der Aldehyde in Wasser oder einem mit Wasser mischbaren organischen Lösungsmittel, z. B. Alkohol, oder mit einer wäßrigen Aldehyde dispersion zur Reaktion gebracht werden. Sie findet schon bei Zimmertemperatur statt; doch hat sich in einigen Fällen eine Erwärmung als zweckmäßig erwiesen.
Im allgemeinen ist es vorteilhaft, die Aldehyde im Überschuß anzuwenden, doch kann für gewisse Verwendungszwecke auch die Anwendung geringerer Mengen in Frage kommen.
Die so hergestellten Kondensationsprodukte stellen in frisch gefälltem Zustand Gele dar, die sich zu Pulvern trocknen lassen.
Die Erzeugnisse sind wertvolle Hilfsmittel für die Textilveredlung und Kunststoffindustrie. Auch kann man sie als Verdickungsmittel, beispielsweise bei der Herstellung von Klebstoffen oder Druckfarben, mit Erfolg verwenden.
Beispiele I. 20 Gewichtsteile eines chitosanartigen Erzeugnisses, welches aus durch mehrmalige Behandlung mit 1 Ol0iger Natronlauge von Eiweiß befreitem Mycel von Fusarium sambucinum m.ittels Entacetyleerung durch I4stündiges Erhitzen auf I20° mit 40 zeiger Natronlauge, danach Abpressen des größten Teils der letzteren, Verteilen in 80 °/Oigem Methanol, Neutralisieren bis zur schwach alkalischen Reaktion und Umfällen aus Alkohol erhalten worden ist, werden in 500 Volumteilen 2 obiger Essigsäure gelöst, worauf die viskose Lösung mit 200 Volumteilen 40 °1Oiger wäßriger Formaldehydlösung im geschlossenen Gefäß 24 Stunden auf 80" erhitzt wird. Das erhaltene Gel wird zerkleinert, mit Wasser gut ausgewaschen und durch Extraktion mit Methanol weiter gereinigt.
Es werden 17,77 Gewichtsteile eines gelblichen Pulvers erhalten.
2. 4 Gewichtsteile des im Beispiel I verwendeten chitosanartigen Erzeugnisses werden, in IOO Volumteilen z0l,iger Essigsäure gelöst, mit 20 Volumteilen 40 zeiger wäßriger Formaldehydlösung im Dampfbad langsam zur Reaktion gebracht, worauf, wie im Beispiel I beschriebon, aufgearbeitet wird. Ausbeute 3,7 Gewichtsteile eines ähnlichen Produktes, wie nach Beispiel I erhalten wird.
3. 50 Volumteile einer 4 0!0eigen Lösung des in Beispiel I verwendeten chitosanartigen Erzeugnisses werden mit 4 g von in 50 Volumteilen Alkohol gelöstem o-Nitrobenzaldehyd zu einer klaren Lösung verrührt, die dann im geschlossenen Gefäß I2 Stunden auf 60 bis 80" erhitzt wird. Die Aufarbeitung erfolgt, wie im Beispiel I beschrieben. Es wird in guter Ausbeute ein graugelbliches Kondensationsprodukt erhalten.

Claims

PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Herstellung von Kondensationsprodukten, dadurch gekennzeichnet, daß man durch Entacetylierung von Chitin und bzw. oder chitinhaltigen Stoffen hergestellte chitosanartige Erzeugnisse mit Aldehyden, ihren Polymeren oder Anlagerungserzeugnissen umsetzt.