ES2206853T3 - Catalizadores de blanqueo y oxidacion. - Google Patents

Catalizadores de blanqueo y oxidacion.

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ES2206853T3 ES98309169T ES98309169T ES2206853T3 ES 2206853 T3 ES2206853 T3 ES 2206853T3 ES 98309169 T ES98309169 T ES 98309169T ES 98309169 T ES98309169 T ES 98309169T ES 2206853 T3 ES2206853 T3 ES 2206853T3
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Michel Gilbert Jose Delroisse
Ronald Unilever Research Vlaardingen Hage
Robertus Everardus Kalmeijer
Christiaan Unilever Research Vlaardingen Lamers
Stephen William Unilever Vlaardingen Russell
Jane Whittaker
Bernard Lucas University of Groningen Feringa
Roelant Mathijs Unilever Res. Vlaardingen Hermant
Jean Hypolites Unilever Res. Vlaardingen Koek
Minze Theunis University of Groningen Rispens
Ronaldus Theodorus Leonardus Van Vliet
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Abstract

Se provee un catalizador de blanqueo y oxidación que comprende un hierro catalíticamente activo, complejo de manganeso y cobre que incluye un aglutinante pentadentado especificado con contenido de nitrógeno. El complejo metálico puede activar el peróxido de hidrógeno o los peroxiácidos y provee propiedades de eliminación de manchas ventajosas. Además, de ha obtenido una estabilidad mejorada considerablemente de estos compuestos de complejos metálicos en ambiente acuoso alcalino, en particular en concentraciones del compuesto de peroxi presentes en disolventes de lavado de tejidos.

Description

Catalizadores de blanqueo y oxidación.
Campo de la invención
Esta invención se refiere a catalizadores de blanqueo y oxidación, a composiciones que contienen estos catalizadores, especialmente composiciones blanqueadoras y blanqueadoras detergentes, y a métodos para blanquear y limpiar sustratos, especialmente sustratos de telas, usando estos catalizadores. En particular, la invención se refiere a complejos catalíticos que comprenden un ligando pentadentado coordinado a un ion de hierro, manganeso o cobre, para ser usado con agentes blanqueadores de peroxígeno.
Antecedentes de la invención
Los agentes blanqueadores de peroxígeno han sido conocidos durante muchos años y son usados en una diversidad de procedimientos industriales y domésticos de blanqueo y limpieza. Sin embargo, la actividad de estos agentes es extremadamente dependiente de la temperatura, y disminuye considerablemente a temperaturas por debajo de 60ºC. Especialmente para el lavado de telas, el funcionamiento a temperaturas elevadas es al mismo tiempo económicamente indeseable y desventajoso en la práctica.
Una aproximación para resolver este problema ha sido a través del uso adicional de los denominados activadores de blanqueo, también conocidos como precursores de blanqueo. Estos activadores normalmente son ésteres de ácidos carboxílicos que reaccionan con aniones de peróxido de hidrógeno en un líquido acuoso para generar el correspondiente peroxiácido que, a su vez, oxida el sustrato. Sin embargo, estos activadores no son catalíticos. Una vez que el activador ha sido perhidrolizado, ya no puede ser reciclado y, por lo tanto, habitualmente es necesario usar niveles relativamente elevados de activador. Como los activadores de blanqueo son relativamente caros, el coste de usar puede ser prohibitivo.
Otra aproximación ha sido usar complejos de metales de transición como catalizadores para activar el agente blanqueador peroxigenado. Por ejemplo, el documento US-A-4.728.455 describe el uso de gluconato de manganeso (III) como un catalizador de blanqueo peroxidado con una elevada estabilidad hidrolítica y oxidativa. En el documento EP-A-0.458.379, por ejemplo, se describen complejos de manganeso basados en triazaciclononano que exhiben una elevada actividad de oxidación catalítica a bajas temperaturas, lo que es particularmente adecuado para fines de blanqueo.
En el documento WO-A-9534628 se ha mostrado que el uso de complejos de hierro que contienen ciertos ligandos con contenido de nitrógeno pentadentado, en particular N,N-bis(piridin-2-ilmetil)-bis(piridin-2-il)metilamina ("N_{4}Py"), como catalizadores de blanqueo y oxidación, dio lugar a una actividad blanqueadora y de oxidación favorable. Sin embargo, la síntesis de este ligando es relativamente costosa.
El documento WO-A-9718035 describe complejos de hierro y manganeso que contienen ligandos como N,N'-bis(piridin-2-ilmetil)etilen-1,2-diamina ("Bispicen"), N-metil-N,N',N'-tris(piridin-2-ilmetil)etilen-1,2-diamina ("TrispicMeen"), y N,N,N',N'-tetrakis(piridin-2-ilmetil)etilen-1,2-diamina ("TPEN") como catalizadores de oxidación peroxidados para sustratos orgánicos.
El documento WO-A-9748787 se refiere a complejos de hierro que tienen ligandos polidentados que contienen al menos seis heteroátomos de nitrógeno u oxígeno, estando coordinado el ion metálico por al menos cinco heteroátomos, por ejemplo, 1,1,4,8,11,11-hexa(piridin-2-ilmetil)-1,4,8,11-tetra-aza-undecano ("Hptu") como catalizadores para el blanqueo mediante peróxidos, peroxiácidos y oxígeno molecular.
Aunque los complejos de metales de transición conocidos no han sido usados satisfactoriamente en cierta medida como catalizadores en procedimientos de blanqueo u oxidación, continúa habiendo una necesidad de otros catalizadores blanqueadores y de oxidación, preferentemente que sean más eficaces en términos de actividad o coste.
Se ha encontrado ahora sorprendentemente que se puede conseguir una actividad catalítica significativa o mejorada por medio de un complejo de hierro, manganeso o cobre que tenga un ligando pentadentado que comprenda grupos de heteroarilo sustituido. Adicionalmente, se ha encontrado que los catalizadores que exhiben esta actividad pueden ser producidos mediante síntesis fácilmente accesibles.
Sumario de la invención
Consecuentemente, en un aspecto, la presente invención proporciona un catalizador de blanqueo y oxidación que comprende un complejo de fórmula general (A):
(A)[LMX_{n}]^{z}Y_{q}
en la cual
M representa hierro en el estado de oxidación II, III, IV ó V, manganeso en el estado de oxidación II, III, IV, VI ó VII, o cobre en el estado de oxidación I, II ó III;
X representa una especie de coordinación;
n representa cero ó un número entero en el intervalo de 0 a 3;
z representa la carga del complejo y es un número entero que puede ser positivo, cero o negativo;
Y representa un contraión, cuyo tipo depende de la carga del complejo;
q = z/[carga de Y];
L representa un ligando pentadentado de fórmula general (B):
(B)R^{1}R^{1}N-W-NR^{1}R^{2}
en la cual
cada R^{1} representa independientemente -R^{3}-V, en donde R^{3} representa alquileno opcionalmente sustituido, alquenileno, oxialquileno, aminoalquileno o alquileno-éter y V representa un grupo heteroarilo sustituido seleccionado entre piridinilo, pirazinilo, pirazolilo, imidazolilo, bencimidazolilo, pirimidinilo, triazolilo y tiazolilo;
W representa un grupo de puente de alquileno opcionalmente sustituido seleccionado entre -CH_{2}CH_{2}-, -CH_{2}CH_{2}
CH_{2}-, -CH_{2}CH_{2}CH_{2}CH_{2}- y -CH_{2}-C_{6}H_{4}-CH_{2}-;
R^{2} representa un grupo seleccionado entre alquilo, arilo y arilalquilo, opcionalmente sustituido con un sustituyente seleccionado entre hidroxi, alcoxi, carboxilato, carboxamido, éster carboxílico, sulfonato, amino, alquilamino y N^{+}(R^{4})_{3}, en donde R^{4} se selecciona entre hidrógeno, alcanilo, alquenilo, arilalcanilo, arilalquenilo, oxialcanilo, oxialquenilo, aminoalcanilo, aminoalquenilo, alcanil-éter y alquenil-éter.
En otro aspecto, la presente invención proporciona una composición blanqueadora que comprende un compuesto blanqueador peroxigenado y un catalizador como se define con anterioridad. El compuesto blanqueador peroxigenado se selecciona preferentemente entre peróxido de hidrógeno, compuestos que liberan o generan peróxido de hidrógeno, peroxiácidos y sus sales y mezclas. Preferentemente, la composición blanqueadora comprende adicionalmente precursores de blanqueo de peroxiácidos.
Todavía, en otro aspecto, la presente invención proporciona una composición detergente de blanqueo que comprende un compuesto blanqueador peroxigenado y un catalizador como se define con anterioridad, un material tensioactivo y un mejorador de la detergencia.
Ventajosamente, los complejos de acuerdo con la invención se ha encontrado que proporcionan una supresión favorable de las manchas en presencia de peróxido de hidrógeno o peroxiácidos. También, se ha apreciado una actividad blanqueadora mejorada, particularmente en soluciones acuosas alcalinas que contienen compuestos peroxigenados a las concentraciones generalmente presentes en el líquido de lavado durante el ciclo de lavado de telas. Los complejos pueden proporcionar también una oxidación mejorada de sustratos orgánicos como olefinas, alcoholes e hidrocarburos inactivados.
Descripción detallada de la invención
Generalmente, el catalizador de complejos metálicos de la invención puede ser usado en un sistema blanqueador que comprende un compuesto peroxidado, de forma opcionalmente conjunta con un precursor para el mismo, y es adecuado para ser usado en el lavado y blanqueo para ser usado en el lavado y blanqueo de sustratos que incluyen cargas de lavandería, lavado de vajillas y limpieza de superficies duras. Alternativamente, el catalizador de complejos metálicos de la invención puede ser usado para blanquear en las industrias textiles, papeleras y de pasta papelera, así como en el tratamiento de aguas residuales.
Como ya se ha establecido, una ventaja de los catalizadores según la presente invención es que exhiben una actividad de oxidación considerablemente elevada en medios acuosos alcalinos en presencia de compuestos peroxigenados.
Una segunda ventaja de los catalizadores de la invención es que pueden mostrar una buena actividad blanqueadora a un intervalo de pH más amplio (generalmente pH 6-11) que los observados para los complejos de hierro previamente descritos. Su rendimiento fue especialmente mejorado a un pH de aproximadamente 10. Esta ventaja puede ser particularmente útil teniendo en consideración las formulaciones detergentes actuales que emplean condiciones bastante alcalinas, así como la tendencia a desplazar el pH durante el lavado de telas desde alcalino (típicamente un pH de 10) hasta valores más neutros. Además de ello, esta ventaja puede ser útil cuando se usan los presentes catalizadores en formulaciones para máquinas lavavajillas.
Otra ventaja es que los catalizadores de la invención tienen un peso molecular relativamente bajo y, consecuentemente, son muy eficaces respecto al peso.
Los catalizadores de complejos metálicos activos de la presente invención pueden ser dosificados en forma de complejos bien definidos. Alternativamente, los catalizadores se pueden formar in situ a partir de precursores adecuados para el catalizador, por ejemplo, en una solución o dispersión que contenga los materiales precursores. En uno de estos ejemplos, el catalizador activo se puede formar in situ en una mezcla que comprenda una sal del metal M y el ligando L, o una especie generadora de ligandos L, en un disolvente adecuado. Así, por ejemplo, si M es hierro, una sal de hierro como Fe(NO_{3})_{3} puede ser mezclada en solución con el ligando L, o una especie generadora de ligando L, para formar el complejo metálico activo. En otro de estos ejemplos el ligando L, o especies que generan ligando L, puede ser mezclado con iones del metal M presentes en el sustrato de blanqueo u oxidación o líquido de lavado para formar el catalizador activo in situ. Las especies generadoras de ligando L adecuadas incluyen compuestos exentos de metales o complejos de coordinación metálicos que comprenden el ligando L y pueden estar sustituidos con iones de metal M para formar el complejo metálico activo según la fórmula (A).
Por lo tanto, se apreciará que el catalizador conforme a la presente invención se puede formar por cualquier medio apropiado, incluida la formación in situ en la que los precursores del catalizador son transformados en el complejo metálico activo de fórmula general (A) bajo condiciones de almacenamiento o uso. Preferentemente, el catalizador se forma como un complejo bien definido o en una mezcla disolvente que comprende una sal del metal M y el ligando L o especie generadora de ligando L.
El ligando L, que tiene la fórmula general R^{1}R^{1}N-W-NR^{1}R^{2} como se definió anteriormente, es un ligando pentadentado. Por "pentadentado" en la presente memoria descriptiva se indica que cinco heteroátomos se pueden coordinar al ion de metal M en el complejo metálico, de los que dos heteroátomos están unidos por el grupo de puente W y un heteroátomo de coordinación está contenido en cada uno de los tres grupos R^{1}. Preferentemente los heteroátomos de coordinación son átomos de nitrógeno.
El ligando L comprende al menos un grupo heteroarilos sustituido en cada uno de los tres grupos R^{1}. Preferentemente, el grupo heteroarilo sustituido es un grupo piridin-2-ilo sustituido, más preferentemente un grupo piridin-2-ilo sustituido con metilo o etilo unido a un átomo de N en la fórmula anterior a través de un grupo metileno. Más preferentemente, el grupo heteroarilo sustituido es un grupo 3-metil-piridin-2-ilo unido a un átomo de N a través de metileno. El grupo R^{2} es un grupo alquilo, arilo o arilalquilo sustituido o sin sustituir, con la condición de que R^{2} es diferente de cada uno de los grupos R^{1} en la fórmula anterior. Los sustituyentes adecuados se seleccionan entre hidroxi, alcoxi, carboxilato, carboxamido, éster carboxílico, sulfonato, amino, alquilamino y N^{+}(R^{4})_{3}, en donde R^{4} se selecciona entre hidrógeno, alcanilo, alquenilo, arilalcanilo, arilalquenilo, oxialcanilo, oxialquenilo, aminoalcanilo, aminoalquenilo, alcanil-éter y alquenil-éter. Preferentemente, R^{2} es metilo, etilo, bencilo, 2-hidroxietilo o 2-metoxietilo. Más preferentemente, R^{2} es metilo o etilo.
El grupo W de puente puede ser un grupo alquileno sustituido o sin sustituir seleccionado entre -CH_{2}CH_{2}-,
-CH_{2}CH_{2}CH_{2}-, -CH_{2}CH_{2}CH_{2}CH_{2}- y -CH_{2}-C_{6}H_{4}-CH_{2}- (en donde -C_{6}H_{4}- puede ser orto-, para- o meta-C_{6}H_{4}-). Preferentemente, el grupo de puente es un grupo etileno o 1,4-butileno, más preferentemente un grupo etileno.
Ejemplos de ligandos preferidos en sus formas más simples son:
N-metil-N,N',N'-tris(3-metil-piridin-2-ilmetil)etilen-1,2-diamina;
N-etil-N,N',N'-tris(3-metil-piridin-2-ilmetil)etilen-1,2-diamina;
N-bencil-N,N',N'-tris(3-metil-piridin-2-ilmetil)etilen-1,2-diamina;
N-(2-hidroxietil)-N,N',N'-tris(3-metil-piridin-2-ilmetil)etilen-1,2-diamina;
N-(2-metoxietil)-N,N',N'-tris(3-metil-piridin-2-ilmetil)etilen-1,2-diamina;
N-metil-N,N',N'-tris(5-metil-piridin-2-ilmetil)etilen-1,2-diamina;
N-etil-N,N',N'-tris(5-metil-piridin-2-ilmetil)-etilen-1,2-diamina;
N-bencil-N,N',N'-tris(5-metil-piridin-2-ilmetil)etilen-1,2-diamina;
N-(2-hidroxietil)-N,N',N'-tris(5-metil-piridin-2-ilmetil)etilen-1,2-diamina;
N-(2-metoxietil)-N,N',N'-tris(5-metil-piridin-2-ilmetil)etilen-1,2-diamina;
N-metil-N,N',N'-tris(3-etil-piridin-2-ilmetil)etilen-1,2-diamina;
N-etil-N,N',N'-tris(3-etil-piridin-2-ilmetil)etilen-1,2-diamina;
N-bencil-N,N',N'-tris(3-etil-piridin-2-ilmetil)etilen-1,2-diamina;
N-(2-hidroxietil)-N,N',N'-tris(3-etil-piridin-2-ilmetil)etilen-1,2-diamina;
N-(2-metoxietil)-N,N',N'-tris(3-etil-piridin-2-ilmetil)etilen-1,2-diamina;
N-metil-N,N',N'-tris(5-etil-piridin-2-ilmetil)etilen-1,2-diamina;
N-etil-N,N',N'-tris(5-etil-piridin-2-ilmetil)etilen-1,2-diamina;
N-bencil-N,N',N'-tris(5-etil-piridin-2-ilmetil)etilen-1,2-diamina; y
N-(2-metoxietil)-N,N',N'-tris(5-etil-piridin-2-ilmetil)etilen-1,2-diamina.
Los ligandos más preferidos son:
N-metil-N,N',N'-tris(3-metil-piridin-2-ilmetil)etilen-1,2-diamina;
N-etil-N,N',N'-tris(3-metil-piridin-2-ilmetil)etilen-1,2-diamina;
N-bencil-N,N',N'-tris(3-metil-piridin-2-ilmetil)etilen-1,2-diamina;
N-(2-hidroxietil)-N,N',N'-tris(3-metil-piridin-2-ilmetil)etilen-1,2-diamina; y
N-(2-metoxietil)-N,N',N'-tris(3-metil-piridin-2-ilmetil)etilen-1,2-diamina.
Los más preferidos de los ligandos son:
N-metil-N,N',N'-tris(3-metil-piridin-2-ilmetil)etilen-1,2-diamina; y
N-etil-N,N',N'-tris(3-metil-piridin-2-ilmetil)etilen-1,2-diamina.
Los catalizadores de complejos metálicos según la invención pueden incluir contraiones adecuados para equilibrar la carga z del complejo formado por el ligando L, el metal M y las especies de coordinación X. Por tanto, si la carga z es positiva, Y puede ser un anión como R^{6}COO^{-}, BPh_{4}^{-}, ClO_{4}^{-}, BF_{4}^{-}, PF_{6}^{-}, R^{6}SO_{3}^{-}, R^{6}SO_{4}^{-}, SO_{4}^{2-}, NO_{3}^{-}, F^{-}, Cl^{-}, Br^{-} o I^{-}, en el que R^{6} es hidrógeno, alquilo opcionalmente sustituido o arilo opcionalmente sustituido. Si z es negativo, Y puede ser un catión común como un catión de metal alcalino, metal alcalino-térreo o (alquil)amonio.
Los contraiones Y adecuados incluyen los que dan lugar a la formación de sólidos estables en almacenamiento. Los contraiones preferidos para los complejos metálicos preferidos se seleccionan entre R^{6}COO^{-}, ClO_{4}^{-}, BF_{4}^{-}, PF_{6}^{-}, R^{6}SO_{3}^{-} (en particular CF_{3}SO_{3}^{-}), R^{6}SO_{4}^{-}, SO_{4}^{2-}, NO_{3}^{-}, F^{-}, Cl^{-}, Br^{-}, y I^{-}, en los que R^{6} es hidrógeno, fenilo opcionalmente sustituido, naftilo o alquilo C_{1}-C_{4}.
Las especies de coordinación X adecuadas se pueden seleccionar entre R^{5}OH, NR^{5}_{3}, R^{5}CN, R^{5}OO^{-}, R^{5}S^{-}, R^{5}O^{-}, R^{5}COO^{-}, OCN^{-}, SCN^{-}, N_{3}^{-}, CN^{-}, F^{-}, Cl^{-}, Br^{-}, I^{-}, O^{2-}, O_{2}^{2-}, O_{2}^{-}, NO_{3}^{-}, NO_{2}^{-}, SO_{4}^{2-}, SO_{3}^{2-}, SO_{3}^{2-}, PO_{4}^{3-} y donantes de N aromáticos seleccionados entre piridinas, pirazinas, pirazoles, imidazoles, bencimidazoles, pirimidinas, triazoles y tiazoles, en los que R^{5} se selecciona entre hidrógeno, alquilo opcionalmente sustituido y arilo opcionalmente sustituido. X puede ser también las especies LMO^{-} o LMOO^{-}, en las que M es un metal de transición y L es un ligando como se definió anteriormente. Las especies de coordinación X adecuadas son CH_{3}CN, H_{2}O, F^{-}, Cl^{-}, Br^{-}, OOH^{-}, O_{2}^{2-}, O_{2}^{-}, LMO^{-}, LMOO^{-}, R^{5}COO^{-} y R^{5}O^{-} en las que R^{5} representa hidrógeno o fenilo opcionalmente sustituido, naftilo o alquilo C_{1}-C_{4}.
El nivel eficaz de catalizador de complejos metálicos, expresado en términos de partes por millón (ppm) de metal M en una solución blanqueadora acuosa variará normalmente en el intervalo de 0,001 ppm a 100 ppm, preferentemente de 0,01 ppm a 20 ppm, lo más preferentemente de 0,1 ppm a 10 ppm. Pueden ser deseados y aplicados niveles superiores en procedimientos blanqueadores industriales como el blanqueo de materias textiles y pasta papelera. Los niveles de los intervalos inferiores se usan preferentemente en operaciones de lavandería doméstica.
El metal M se puede seleccionar entre hierro (Fe), manganeso (Mn) y cobre (Cu). Preferentemente, el metal es Fe o Mn y más preferentemente Fe.
El compuesto blanqueador peroxidado
El compuesto blanqueador peroxidado puede ser cualquier compuesto que sea capaz de producir peróxido de hidrógeno en solución acuosa, que incluyen peróxido de hidrógeno y aductos de peróxido de hidrógeno. Las fuentes de peróxido de hidrógeno son bien conocidas en la técnica. Incluyen los peróxidos de metales alcalinos, peróxidos orgánicos como peróxido de urea y persales inorgánicas, como perboratos, percarbonatos, perfosfatos, persilicatos y persulfatos de metales alcalinos. Son también adecuadas mezclas de dos o más de estos compuestos.
Son particularmente preferidos tetrahidrato de perborato de sodio y, especialmente, monohidrato de perborato de sodio. El monohidrato de perborato de sodio es preferido debido a su contenido elevado de oxígeno activo. Puede ser preferido también el percarbonato de sodio por razones medioambientales. La cantidad del mismo en la composición de la invención estará habitualmente en el intervalo de aproximadamente 2 a 35% en peso, preferentemente de 10 a 25% en peso.
Otro sistema generador de peróxido de hidrógeno adecuado es una combinación de un alcanol C_{1}-C_{4}-oxidasa y un alcanol C_{1}-C_{4}, especialmente una combinación de metanol-oxidasa (MOX) y etanol. Estas combinaciones se describen en el documento WO-A-9507972, que se incorpora como referencia a la presente memoria descriptiva. Un sistema generador de peróxido de hidrógeno adecuado adicional usa una combinación de glucosa-oxidasa y glucosa.
Los alquilhidroxi-peróxidos son otra clase de compuestos blanqueadores peroxidados adecuados. Ejemplos de estos materiales incluyen hidroperóxido de cumeno e hidroperóxido de t-butilo.
Los peroxiácidos orgánicos son también adecuados como compuestos blanqueadores peroxidados. Estos materiales tienen normalmente la fórmula general:
Y---R---
\uelm{C}{\uelm{\dpara}{O}}
---O---OH
en la que R es un grupo alquileno o alquileno sustituido con alquilo o alquilideno que contiene de 1 a aproximadamente 20 átomos de carbono, que tiene opcionalmente un enlace de amida interno; o un grupo fenileno o fenileno sustituido; e Y es hidrógeno, halógeno, alquilo, arilo, un grupo imido-aromático o no aromático, un grupo -COOH o -COOOH o un grupo amonio cuaternario.
Los monoperoxiácidos normales útiles en la presente invención incluyen, por ejemplo:
(i) ácido peroxibenzoico y ácidos peroxibenzoicos sustituidos en el anillo, por ejemplo, ácido peroxi-\alpha-naftoico;
(ii) monoperoxiácidos alifáticos, alifáticos sustituidos y arilalquílicos, por ejemplo, ácido peroxiláurico, ácido peroxiesteárico y ácido N,N-ftaloilaminoperoxi-caproico (PAP); y
(iii) ácido 6-octilamino-6-oxo-peroxihexanoico.
Los diperoxiácidos normales útiles en la presente invención incluyen, por ejemplo:
(iv) ácido 1,12-diperoxidodecanodioico (DPDA);
(v) ácido 1,9-diperoxiazelaico;
(vi) ácido diperoxibrasílico, ácido diperoxisebácico y ácido diperoxiisoftálico;
(vii) ácido 2-decildiperoxibutano-1,4-dioico; y
(viii) ácido 4,4'-sulfonilbisperoxibenzoico.
Son también adecuados los compuestos de peroxiácidos inorgánicos como, por ejemplo, monopersulfato de potasio (MPS). Si se usan peroxiácidos orgánicos o inorgánicos como el compuesto de peroxígeno, la cantidad del mismo estará normalmente en el intervalo de aproximadamente 2 a 10% en peso, preferentemente de 4 a 8% en peso.
Generalmente, la composición blanqueadora de la invención puede ser formulada adecuadamente para que contenga de 2 a 35%, preferentemente de 5 a 25% en peso de compuesto blanqueador peroxidado.
Todos estos compuestos peroxidados pueden ser utilizados solos o conjuntamente con un precursor de blanqueo de peroxiácido y/o un catalizador de blanqueo orgánico que no contenga un metal de transición.
Los precursores de blanqueo de peroxiácidos son conocidos y están ampliamente descritos en la bibliografía, como en los documentos GB-A-0.836.988, GB-A-0.864.798, GB-A-0.907.356, GB-A-1.003.310 y GB-A-1.519.351; DE-A-3.337.921, EP-A-0.185.522, EP-A-0.174.132, EP-A-0.120.591 y US-A-1.246.339, US-A-3.332.882, US-A-4.128.494, US-A-4.412.934 y US-A-4.675.393.
Otra clase útil de precursores de blanqueo de peroxiácidos es la de los precursores de peroxiácidos sustituidos catiónicos, es decir, de amonio cuaternario como se describe en los documentos US-A-4.751.015 y US-A-4.397.757, en el documento EP-A-0.284.292 y EP-A-0.331.229. Ejemplos de precursores de blanqueo de peroxiácidos de esta clase son:
carbonato-cloruro de 2-(N,N,N-trimetil-amonio)etil-sodio-4-sulfofenilo (SPCC);
cloruro de N-octil-N,N-dimetil-N_{10}-carbofenoxi-decil-amonio (ODC);
carboxilato de 3-(N,N,N-trimetil-amonio)propil-sodio-4-sulfofenilo; y
sulfonato de N,N,N-trimetil-amonio-toluiloxi-benceno.
Una clase especial adicional de precursores de blanqueo está formada por nitrilos catiónicos como se describe en los documentos EP-A-0.303.520, EP-A-0.458.396 y EP-A-0.464.880.
Uno cualquiera de estos precursores de blanqueo de peroxiácidos puede ser usado en la presente invención, aunque algunos pueden ser más preferidos que otros. De las clases anteriores de precursores de blanqueo, las clases preferidas son los ésteres que incluyen acil-fenol-sulfonatos y acil-alquil-fenol-sulfonatos; las acil-amidas; y los precursores de peroxiácidos sustituidos con amonio cuaternario que incluyen los nitrilos catiónicos.
Ejemplos de los precursores o activadores de blanqueo de peroxiácidos preferidos son 4-benzoiloxi-benceno-sulfonato de sodio (SBOBS); N,N,N',N'-tetraacetil-etilen-diamina (TAED); 1-metil-2-benzoiloxi-benceno-4-sulfonato de sodio; 4-metil-3-benzoiloxi-benzoato de sodio; carbonato-cloruro de 2-(N,N,N-trimetil-amonio)etil-sodio-4-sulfofenilo (SPCC); toluiloxi-benceno-sulfonato de trimetil-amonio; nonanoiloxibenceno-sulfonato de sodio (SNOBS); 3,5,5-trimetil-hexanoil-oxibenceno-sulfonato de sodio (STHOBS); y los nitrilos catiónicos sustituidos.
Los precursores pueden ser usados en una cantidad hasta 12%, preferentemente de 2 a 10% en peso de la composición.
La composición de blanqueo detergente
La composición blanqueadora de la invención tiene una aplicación particular en formulaciones detergentes. Consecuentemente, en otro aspecto, la invención proporciona una composición de blanqueo detergente que comprende un compuesto blanqueador peroxidado como se definió anteriormente, el catalizador de complejo metálico anteriormente mencionado que tiene la fórmula general (A), un material tensioactivo y un mejorador de la detergencia.
El catalizador de complejo metálico estará presente en la composición de blanqueo detergente de la invención en cantidades tales que proporcionen el nivel requerido en el líquido de lavado. Generalmente, el nivel de catalizador de complejo metálico en la composición de blanqueo detergente corresponde a un contenido de hierro, manganeso o cobre de 0,0005% a 0,5% en peso. Cuando la dosificación de la composición de blanqueo detergente es relativamente baja, por ejemplo, aproximadamente 1 a 2 g/l, el contenido de metal en la formulación es adecuadamente 0,0025 a 0,5%, preferentemente 0,005 a 0,25% en peso. A dosificaciones superiores de producto, como las usadas por ejemplo por los consumidores europeos, el contenido de metal en la formulación es adecuadamente 0,0005 a 0,1%, preferentemente 0,001 a 0,05% en peso.
Las composiciones de blanqueo detergentes de la invención son eficaces sobre un amplio intervalo del pH entre 7 y 13, situándose el intervalo óptimo del pH entre 8 y 11.
El material tensioactivo
Las composiciones de blanqueo detergentes según la presente invención contienen generalmente un material tensioactivo en una cantidad de 10 a 50% en peso. El material tensioactivo puede ser de origen natural, como un jabón, o un material sintético seleccionado entre componentes activos aniónicos, no iónicos, anfóteros, de iones híbridos o catiónicos y sus mezclas. Muchos componentes activos adecuados están disponibles en el comercio y se describen en detalle en la bibliografía, por ejemplo en "Surface Active Agents and Detergents", volúmenes I y II, por Schwartz, Perry y Berch.
Los tensioactivos aniónicos sintéticos normales son sales de metales alcalinos habitualmente solubles en agua de sulfatos y sulfonatos orgánicos que tienen radicales alquilo que contienen de aproximadamente 8 a aproximadamente 22 átomos de carbono, siendo usado el término alquilo para incluir la parte alquílica de los radicales arilo superiores. Ejemplos de compuestos detergentes aniónicos sintéticos adecuados son alquil-sulfatos de sodio y amonio, especialmente los obtenidos sulfatando alcoholes superiores (C_{8}-C_{18}) producidos, por ejemplo, a partir de sebo o aceite de coco; alquil(C_{9}-C_{20})benceno-sulfonatos de sodio y amonio, particularmente alquil secundario lineal (C_{10}-C_{15})benceno-sulfonatos de sodio; alquil-gliceril-éter-sulfatos de sodio, especialmente los éteres de alcoholes superiores derivados de sulfatos y sulfonatos de monoglicéridos de ácidos grasos de sebo o aceite de coco; sales de sodio y amonio de ésteres de ácido sulfúrico y óxido de alcohol graso superior (C_{9}-C_{18})-alquileno, particularmente productos de reacción de óxido de etileno; los productos de reacción de ácidos grasos como ácidos grasos de coco esterificados con ácido isetiónico y neutralizados con hidróxido de sodio; sales de sodio y amonio de amidas de ácidos grasos de metil-taurina; alcano-monosulfonatos como los derivados de la reacción de alfa-olefinas (C_{8}-C_{20}) con bisulfito de sodio y los derivados de la reacción de parafinas con SO_{2} y Cl_{2} que son seguidamente hidrolizados con una base para producir un sulfonato al azar; dialquil(C_{7}-C_{12})-sulfosuccinatos de sodio y amonio; y olefino-sulfonatos, término que se usa para describir un material preparado haciendo reaccionar olefinas, particularmente alfa-olefinas (C_{10}-C_{20}) con SO_{3} y neutralizando e hidrolizando seguidamente el producto de reacción. Los compuestos detergentes aniónicos preferidos son alquil(C_{10}-C_{15})-benceno-sulfonatos de sodio y alquil(C_{6}-C_{18})-éter-sulfatos de sodio.
Ejemplos de compuestos tensioactivos no iónicos adecuados que pueden ser usados, preferentemente junto con los compuestos tensioactivos aniónicos incluyen, en particular, los productos de reacción de óxidos de alquileno, habitualmente óxido de etileno, con alquil(C_{6}-C_{22})-fenoles, generalmente 5-25 EO, es decir, 5-25 unidades de óxido de etileno por molécula; y los productos de condensación de alcoholes alifáticos (C_{8}-C_{18}) primarios o secundarios y lineales o ramificados con óxido de etileno, generalmente 2-30 EO. Otros tensioactivos denominados no iónicos incluyen alquil-poliglicósidos, ésteres de azúcares, óxidos de aminas terciarias de cadena larga, óxidos de fosfinas terciarias y cadena larga y dialquil-sulfóxidos.
Los compuestos tensioactivos anfóteros o de iones híbridos pueden ser usados también en las composiciones de la invención, pero esto normalmente no es deseable debido a su coste relativamente elevado. Si se usan cualquiera de los compuestos detergentes anfóteros o de iones híbridos, generalmente lo son en cantidades pequeñas en composiciones basadas en los componentes activos aniónicos y no iónicos sintéticos usados de forma mucho más común.
Las composiciones de blanqueo detergentes de la invención comprenderán preferentemente de 1 a 15% en peso de tensioactivo aniónico y de 10 a 40% en peso de tensioactivo no iónico. En una realización preferida adicional, el sistema activo detergente está exento de jabones de ácidos grasos C_{6}-C_{12}.
El mejorador de la detergencia
La composición de blanqueo detergente de la invención contiene también normal y preferentemente un mejorador de la detergencia en una cantidad de aproximadamente 5 a 80% en peso, preferentemente de aproximadamente 10 a 60% en peso.
Los materiales mejoradores de la detergencia pueden ser seleccionados entre 1) materiales secuestrantes de calcio, 2) materiales de precipitación, 3) materiales de intercambio iónico de calcio y 4) sus mezclas.
Ejemplos de materiales mejoradores de la detergencia secuestrantes de calcio incluyen polifosfatos de metales alcalinos como tripolifosfato de sodio; ácido nitrilotriacético y sus sales solubles en agua; las sales de metales alcalinos de ácido carboximetiloxi-succínico, ácido etilen-diamino-tetraacético, ácido oxidisuccínico, ácido melítico, ácidos benceno-policarboxílicos, ácido cítrico; y poliacetal-carboxilatos como se describe en los documento US-A-4.144.226 y US-A-4.146.495.
Ejemplos de materiales mejoradores de la detergencia de precipitación incluyen ortofosfato de sodio y carbonato de sodio.
Ejemplos de materiales mejoradores de la detergencia de intercambio iónico de calcio incluyen los diversos tipos de aluminosilicatos cristalinos o amorfos insolubles en agua, de los que las zeolitas son los ejemplos representativos mejor conocidos, por ejemplo, zeolita A, zeolita B (también conocida como zeolita P), zeolita C, zeolita X, zeolita Y y también la zeolita de tipo P, como se describe en el documento EP-A-0.384.070.
En particular, las composiciones de la invención pueden contener uno cualquiera de los materiales mejoradores de la detergencia orgánicos e inorgánicos aunque, por razones medioambientales, los mejoradores de la detergencia de fosfatos son preferentemente omitidos o se usan solamente en cantidades muy pequeñas. Los mejoradores de la detergencia normales que se pueden usar en la presente invención son, por ejemplo, carbonato de sodio, calcita/carbonato, la sal de sodio de ácido nitrilotriacético, citrato de sodio, carboximetiloxi-malonato, carboximetiloxi-succinato y materiales mejoradores de la detergencia de aluminosilicatos cristalinos o amorfos insolubles en agua, cada uno de los cuales puede ser usado como el mejorador de la detergencia principal, solo o bien mezclado con cantidades menores de otros mejoradores de la detergencia o polímeros como co-mejorador de la detergencia.
Es preferido que la composición contenga no más de 5% en peso de un mejorador de la detergencia de carbonato, expresado como carbonato de sodio, más preferentemente no más de 2,5% en peso hasta sustancialmente nada, si el pH de la composición se sitúa en la región alcalina inferior hasta 10.
Otros ingredientes
Aparte de los componentes ya mencionados, la composición de blanqueo detergente de la invención puede contener cualquiera de los aditivos convencionales en cantidades a las que estos materiales son normalmente empleados en las composiciones detergentes para el lavado de telas. Ejemplos de estos aditivos incluyen tampones como carbonatos, mejoradores de la formación de espuma como alcanolamidas, particularmente las monoetanol-amidas derivadas de ácidos grasos de almendra de palmiste como ácidos grasos de coco; depresores de la formación de espuma, como alquil-fosfatos y siliconas; agentes anti-redepósito, como carboximetil-celulosa de sodio y éteres de alquil-celulosa de alquilo o sustituidos con alquilo; estabilizantes, como derivados de ácido fosfónico (es decir, los tipos Dequest®); agentes suavizantes de telas, sales inorgánicas como agentes tamponantes alcalinos, como sulfato de sodio y silicato de sodio y, habitualmente en cantidades muy pequeñas, agentes fluorescentes; perfumes; enzimas, como proteasas, celulasas, lipasas, amilasas y oxidasas; germicidas y colorantes.
Cuando se usa una fuente de peróxido de hidrógeno, como perborato de sodio o percarbonato de sodio, como el compuesto blanqueador, se prefiere que la composición contenga no más de 5% en peso de un tampón de carbonato, expresado como carbonato de sodio, más preferentemente no más de 2,5% en peso hasta sustancialmente nada, si el pH de la composición se sitúa en la región alcalina inferior hasta 10.
De los aditivos, los secuestrantes de metales de transición como EDTA y los derivados de ácido fosfónico como EDTMP (etilen-diamino-tetra(fosfonato de metileno)) son de especial importancia, ya que no solamente mejoran la estabilidad del sistema de catalizador/H_{2}O_{2} y los ingredientes sensibles como las enzimas, agentes fluorescentes, perfumes y similares, sino que mejoran también el rendimiento de blanqueo, especialmente a la región de pH superior por encima de 10, particularmente a pH 10,5 y por encima.
La invención se ilustrará seguidamente en detalle por medio de los siguientes ejemplos no limitativos:
Ejemplos Síntesis
Todas las reacciones se realizaron bajo una atmósfera de nitrógeno, salvo que se indique otra cosa. Todos los reactivos y disolventes se obtuvieron de la empresa Aldrich o Across y se usaron como se recibieron, salvo que se establezca otra cosa. Se destiló éter de petróleo 40-60 usando un evaporador rotatorio (rotovap) antes de usarlo como eluyente. Se realizó una cromatografía de columna rápida usando gel de sílice Merck 60 u óxido de aluminio 90 (actividad II-III según Brockmann). Los espectros H^{1}/RMN (300 MHz) y C^{13} RMN (75 MHz) se registraron en CDCl_{3}, salvo que se establezca otra cosa. Las multiplicidades se expresaron con las abreviaturas normales usando p para el quintete.
Síntesis de materiales de partida para la síntesis de ligandos Síntesis de N-bencil-amino-acetonitrilo
Se disolvió N-bencil-amina (5,35 g, 50 mmol) en una mezcla de agua:metanol (50 ml, 1:4). Se añadió ácido clorhídrico (acuoso, 30%) hasta que el pH alcanzó un valor de 7,0. Se añadió NaCN (2,45 g, 50 mmol). Después de enfriar a 0ºC se añadió formalina (acuosa al 35%, 4,00 g, 50 mmol). La reacción fue seguida por TLC (óxido de aluminio; EtOAc:Et_{3}N = 9:1) hasta que pudo ser detectada bencilamina. Posteriormente el metanol se evaporó a vacío y el aceite restante se "disolvió" en agua. La fase acuosa se extrajo con cloruro de metileno (3 x 50 ml). Las capas orgánicas se recogieron y el disolvente se separó a vacío. El residuo se purificó mediante destilación Kugelrohr (p = 20 mm Hg, T = 120ºC) proporcionando N-bencil-amino-acetonitrilo (4,39 g, 30 mmol, 60%) en forma de un aceite incoloro.
H^{1} RMN: \delta 7,37-7,30 (m, 5H), 3,94 (s, 2H), 3,57 (s, 2H), 1,67 (br s, 1H);
C^{13} RMN: \delta 137,74, 128,58, 128,46, 128,37, 127,98, 127,62, 117,60, 52,24, 36,19.
Síntesis de N-etil-amino-acetonitrilo
Esta síntesis se realizó análogamente a la síntesis descrita para N-bencil-amino-acetonitrilo. Sin embargo, la detección se hizo sumergiendo la placa de TLC en una solución de KMnO_{4} y calentando la placa hasta que aparecieron manchas brillantes. Partiendo de etilamina (2,25 g, 50 mmol), se obtuvo N-etil-amino-acetonitrilo puro (0,68 g, 8,1 mmol, 16%) en forma de un aceite ligeramente amarillo.
H^{1} RMN: \delta 3,60 (s, 2H), 2,78 (q, J = 7,1, 2H), 1,22 (br s, 1H), 1,14 (t, J = 7,2, 3H);
C^{13} RMN: \delta 117,78, 43,08, 37,01, 14,53.
Síntesis de N-etil-etilen-1,2-diamina
La síntesis se realizó según Hageman, J. Org. Chem.; 14; 1949; 616, 634, partiendo de N-etil-amino-acetonitrilo.
Síntesis de N-bencil-etilen-1,2-diamina
Se disolvió hidróxido de sodio (890 mg; 22,4 mmol) en etanol (96%, 20 ml), durando el proceso la mayor parte de 2 horas. Se añadió N-bencil-amino-acetonitrilo (4, 2,92 g, 20 mmol) y níquel-Raney (aprox. 0,5 g). Se aplicó presión de hidrógeno (p = 3,0 atm) hasta que cesó la absorción de hidrógeno. La mezcla se filtró sobre Celite, lavando el residuo con etanol. El filtro no debe aplicarse seco ya que el níquel-Raney es relativamente pirofórico. La Celite que contenía el níquel-Raney se destruyó poniendo la mezcla en un ácido diluido, provocando la formación de gases. El etanol se evaporó a vacío y el residuo se disolvió en agua. Tras la adición de una base (NaOH acuoso, 5 N) el producto se separó en forma de un aceite y se extrajo con cloroformo (3 x 20 ml). Después de evaporar el disolvente a vacío el espectro H^{1} RMN mostró la presencia de bencilamina. La separación se reforzó mediante cromatografía de columna (gel de sílice; MeOH:EtOAc:Et_{3}N = 1:8:1) produciendo la bencil-amina, seguida de la mezcla disolvente MeOH:EtOAc:Et_{3}N = 5:4:1. La detección se hizo usando óxido de aluminio como fase sólida en TLC, produciendo N-bencil-etilen-1,2-diamina pura (2,04 g, 13,6 mmol, 69%).
H^{1} RMN: \delta 7,33-7,24 (m, 5H), 3,80 (s, 2H), 2,82 (t, J = 5,7, 2H), 2,69 (t, J = 5,7, 2H), 1,46 (br s, 3H);
C^{13} RMN: \delta 140,37, 128,22, 127,93, 126,73, 53,73, 51,88, 41,66.
Síntesis de 2-acetoximetil-5-metil-piridina
Se calentaron a 70-80ºC 2,5-lutidina (31,0 g, 290 mmol), ácido acético (180 ml) y peróxido de hidrógeno (30 ml, 30%) durante 3 horas. Se añadió peróxido de hidrógeno (24 ml, 30%) y la mezcla resultante se calentó durante 16 horas a 60-70ºC. La mayor parte de la mezcla de (probablemente) peróxido de hidrógeno, agua, ácido acético y ácido peracético se separó a vacío (rotovap, baño en agua a 50ºC hasta p = 20 mbar). La mezcla resultante que contenía el N-óxido se añadió gota a gota a anhídrido acético bajo reflujo. Esta reacción era altamente exotérmica y fue controlada haciendo caer la velocidad. Después de calentar bajo reflujo durante una hora, se añadió metanol gota a gota. Esta reacción fue altamente exotérmica. La mezcla resultante se calentó bajo reflujo durante otros 30 minutos. Después de evaporar el metanol (rotovap, 50ºC hasta p = 20 mbar), la mezcla resultante se purificó mediante destilación Kugelrohr (p = 20 mm Hg, T = 150ºC). El aceite transparente que se obtuvo contenía todavía ácido acético. Este se separó por extracción (CH_{2}Cl_{2}, NaHCO_{3} (sat.)) produciendo el acetato puro de 2-acetoximetil-5-metil-piridina (34,35 g, 208 mmol, 72%) en forma de un aceite ligeramente amarillo.
H^{1} RMN: \delta 8,43 (s, 1H), 7,52 (dd, J = 7,8, J = 1,7, 1H), 7,26 (d, J = 7,2, 1H), 5,18 (s, 2H), 2,34 (s, 3H), 2,15 (s, 3H);
C^{13} RMN: \delta 170,09, 152,32, 149,39, 136,74, 131,98, 121,14, 66,31, 20,39, 17,66.
Síntesis de 2-acetoximetil-5-etil-piridina
Esta síntesis se realizó análogamente a la síntesis descrita para 2-acetoximetil-5-metil-piridina. Partiendo de 5-etil-2-metil-piridina (35,10 g, 290 mmol), 2-acetoximetil-5-etil-piridina pura (46,19 g, 258 mmol, 89%) se obtuvo en forma de un aceite ligeramente amarillo.
H^{1} RMN: \delta 8,47 (s, 1H), 7,55 (d, J = 7,8, 1H), 7,29 (d, J = 8,1, 1H), 2,67 (q, J = 7,8, 2H), 2,14 (s, 3H), 1,26 (t, J = 7,77, 3H);
C^{13} RMN: \delta 170,56, 152,80, 149,11, 138,47, 135,89, 121,67, 66,72, 25,65, 20,78, 15,13.
Síntesis de 2-acetoximetil-3-metil-piridina
Esta síntesis se realizó análogamente a la síntesis descrita para 2-acetoximetil-5-metil-piridina. La única diferencia fue la inversión de la destilación Kugelrohr y la extracción. Según el espectro H^{1} RMN se obtuvo una mezcla del acetato y el correspondiente alcohol. Partiendo de 2,3-picolina (31,0 g, 290 mmol), se obtuvo 2-acetoximetil-3-metil-piridina pura (46,19 g, 258 mmol, 89%, calculada para el acetato puro) en forma de un aceite ligeramente amarillo.
H^{1} RMN 8,45 (d, J = 3,9, 1H), 7,50 (d, J = 8,4, 1H), 7,17 (dd, J = 7,8,J = 4,8, 1H), 5,24 (s, 2H), 2,37 (s, 3H), 2,14 (s, 3H).
Síntesis de 2-hidroximetil-5-metil-piridina
Se disolvió 2-acetoximetil-5-metil-piridina (30 g, 182 mmol) en ácido clorhídrico (100 ml, 4 N). La mezcla se calentó bajo reflujo, hasta que una TLC (gel de sílice; trietilamina:acetato de etilo:éter de petróleo 40-60 = 1:9:19) mostró la ausencia completa del acetato (normalmente 1 hora). La mezcla se enfrió, se llevó a pH > 11, se extrajo con diclorometano (3 x 50 ml) y el disolvente se separó a vacío. Se obtuvo 2-hidroximetil-5-metil-piridina pura (18,80 g, 152 mmol, 84%) por medio de destilación Kugelrohr (p = 20 mm Hg, T = 130ºC) en forma de un aceite ligeramente amarillo.
H^{1} RMN: \delta 8,39 (s, 1H), 7,50 (dd, J = 7,8, J = 1,8, 1H), 7,15 (d, J = 8,1, 1H), 4,73 (s, 2H), 3,83 (br s, 1H), 2,34 (s, 3H);
C^{13} RMN: \delta 156,67, 148,66, 137,32, 131,62, 120,24, 64,12, 17,98.
Síntesis de 2-hidroximetil-5-etil-piridina
Esta síntesis se realizó análogamente a la síntesis descrita para 2-hidroximetil-5-metil-piridina. Partiendo de 2-acetoximetil-5-etil-piridina (40 g, 223 mmol), se obtuvo 2-hidroximetil-5-etil-piridina pura (26,02 g, 189 mmol, 85%) en forma de un aceite ligeramente amarillo.
H^{1} RMN: \delta 8,40 (d, J = 1,2, 1H), 7,52 (dd, J = 8,0, J = 2,0, 1H), 7,18 (d, J = 8,1, 1H), 4,74 (s, 2H), 3,93 (br s, 1H), 2,66 (q, J = 7,6, 2H), 1,26 (t, J = 7,5, 3H);
C^{13} RMN: \delta 156,67, 148,00, 137,87, 136,13, 120,27, 64,07, 25,67, 15,28.
Síntesis de 2-hidroximetil-3-metil-piridina
Esta síntesis se realizó análogamente a la síntesis descrita para 2-hidroximetil-5-metil-piridina. Partiendo de 2-acetoximetil-3-metil-piridina (25 g (nuevamente calculada para la mezcla), 152 mmol), se obtuvo 2-hidroximetil-3-metil-piridina pura (15,51 g, 126 mmol, 83%) en forma de un aceite ligeramente amarillo.
H^{1} RMN: \delta 8,40 (d, J = 4,5, 1H), 7,47 (d, J = 7,2, 1H), 7,15 (dd, J = 7,5, J = 5,1, 1H), 4,85 (br s, 1H), 4,69 (s, 1H), 2,22 (s, 3H);
C^{13} RMN: \delta 156,06, 144,97, 137,38, 129,53, 121,91, 61,38, 16,30.
Síntesis de ligandos Síntesis de N-metil-N,N',N'-tris(piridin-2-ilmetil)etilen-1,2-diamina (L1)
El ligando L1 (comparativo) se preparó según Bernal, Ivan; Jensen, Inge Margrethe; Jensen, Kenneth B.; McKenzie, Christine J.; Toftlund, Hans; Tuchagues, Jean-Pierre; J. chem. Soc. Dalton Trans.; 22; 1995; 3667-3676.
Síntesis de N-metil-N,N',N'-tris(3-metilpiridin-2-ilmetil)etilen-1,2-diamina (L2, Me-TRILEN)
Se disolvió 2-hidroximetil-3-metil-piridina (5,00 g, 40,7 mmol) en diclorometano (30 ml). Se añadió gota a gota cloruro de tionilo (30 ml) bajo enfriamiento (baño con hielo). La mezcla resultante se agitó durante 1 hora y los disolventes se separaron a vacío (rotovap, hasta p = 20 mm Hg, T = 50ºC). A la mezcla resultante se añadió diclorometano (25 ml). Posteriormente se añadió gota a gota NaOH (5 N, acuoso) hasta que el pH (acuoso) \geq 11. La reacción fue bastante vigorosa al principio, ya que todavía estaba presente parte del cloruro de tionilo. Se añadieron N-metil-etilen-1,2-diamina (502 mg, 6,8 mmol) y NaOH adicional (5 N, 10 ml). La mezcla de reacción se agitó a temperatura ambiente durante 45 horas. La mezcla se vertió en agua (200 mml) y se verificó el pH (\geq 14, de lo contrario se añadió NaOH (acuoso 5 N)). La mezcla de reacción se extrajo con diclorometano (3 ó 4 x 50 ml, hasta que no se pudo detectar ningún producto por TLC). Las fases orgánicas combinadas se secaron y el disolvente se separó a vacío. Se forzó una purificación como se describió anteriormente, produciendo N-metil-N,N',N'-tris(3-metilpiridin-2-ilmetil)etilen-1,2-diamina en forma de un aceite ligeramente amarillo. Se forzó una purificación por cromatografía de columna (óxido de aluminio 90 (actividad II-III según Brockmann); trietilamina:acetato de etilo:éter de petroleo 40-60 = 1:9:10) hasta que las impurezas se separaron según TLC (óxido de aluminio, mismo eluyente, Rf \approx 0,9). El compuesto se eluyó usando acetato de etilo:trietil-amina = 9:1. Se obtuvo N-metil-N,N',N'-tris(3-metilpiridin-2-ilmetil)etilen-1,2-diamina (L2, 1,743 g, 4,30 mmol, 63%).
H^{1} RMN: \delta 8,36 (d, J = 3,0, 3H), 7,40-7,37 (m, 3H), 7,11-7,06 (m, 3H), 3,76 (s, 4H), 3,48 (s, 2H), 2,76-2,71 (m, 2H), 2,53-2,48 (m, 2H), 2,30 (s, 3H), 2,12 (s, 6H), 2,05 (s, 3H);
C^{13} RMN: \delta 156,82, 156,77, 145,83, 145,67, 137,61, 133,14, 132,72, 122,10, 121,88, 62,32, 59,73, 55,19, 51,87, 42,37, 18,22, 17,80.
Síntesis de N-etil-N,N',N'-tris(3-metilpiridin-2-ilmetil)etilen-1,2-diamina (L3, Et-TRILEN)
Esta síntesis se realiza análogamente a la síntesis de L2. Partiendo de 2-hidroximetil-3-metil-piridina (25,00 g, 203 mmol) y N-etil-etilen-1,2-diamina (2,99 g, 34,0 mmol) se obtuvo N-etil-N,N',N'-tris(metilpiridin-2-ilmetil)etilen-1,2-diamina (L3, 11,49 g, 28,5 mmol, 84%). Cromatografía de columna (óxido de aluminio; Et_{3}N:EtOAc:éter de petróleo 40-60 = 1:9:30, seguido de Et_{3}N:EtOAc = 1:9).
H^{1} RMN: \delta 8,34-8,30 (m, 3H), 7,40-7,34 (m, 3H), 7,09-7,03 (m, 3H), 3,71 (s, 4H), 3,58 (s, 2H), 2,64-2,59 (m, 2H), 2,52-2,47 (m, 2H), 2,43-2,36 (m, 2H), 2,31 (s, 3H), 2,10 (s, 6H), 0,87 (t, J = 7,2, 3H);
C^{13} RMN: \delta 157,35, 156,92, 145,65, 137,61, 133,14, 132,97, 122,09, 121,85, 59,81, 59,28, 51,98, 50,75, 48,02, 18,27, 17,80, 11,36.
Síntesis de N-bencil-N,N',N'-tris(3-metilpiridin-2-ilmetil)etilen-1,2-diamina (L4, Bn-TRILEN)
Esta síntesis se realiza análogamente a la síntesis para L2. Partiendo de 2-hidroximetil-3-metilpiridina (3,00 g, 24,4 mmol) y N-bencil-etilen-1,2-diamina (610 mg, 4,07 mmol), N-bencil-N,N',N'-tris(3-metilpiridin-2-ilmetil)etilen-1,2-diamina (L4, 1,363 g, 2,93 mmol, 72%). Cromatografía de columna (óxido de aluminio; Et_{3}N:EtOAc:éter de petróleo 40-60 = 1:9:10).
H^{1} RMN: \delta 8,33-8,29 (m, 3H), 7,37-7,33 (m, 3H), 7,21-7,03 (m, 8H), 3,66 (s, 4H), 3,60 (s, 2H), 3,42 (s, 2H), 2,72-2,67 (m, 2H), 2,50-2,45 (m, 2H), 2,23 (s, 3H), 2,03 (s, 6H);
C^{13} RMN: \delta 157,17, 156,96, 145,83, 145,78, 139,29, 137,91, 137,80, 133,45, 133,30, 128,98, 127,85, 126,62, 122,28, 122,22, 59,99, 58,83, 51,92, 51,54, 18,40, 17,95.
Síntesis de N-hidroxietil-N,N',N'-tris(3-metilpiridin-2-ilmetil)etilen-1,2-diamina (L5)
Esta síntesis se realiza análogamente a la síntesis de L6. Partiendo de 2-hidroximetil-3-metil-piridina (3,49 g, 28,4 mmol) y N-hidroxietil-etilen-1,2-diamina (656 mg, 6,30 mmol), después de 7 días, se obtuvo N-hidroxietil-N,N',N'-tris(3-metilpiridin-2-ilmetil)etilen-1,2-diamina (L5, 379 mg, 0,97 mmol, 14%).
H^{1} RMN: \delta 8,31-8,28 (m, 3H), 7,35-7,33 (m, 3H), 7,06-7,00 (m, 3H), 4,71 (br s, 1H), 3,73 (s, 4H), 3,61 (s, 2H), 3,44 (t, J = 5,1, 2H), 2,68 (s, 4H), 2,57 (t, J = 5,0, 2H), 2,19 (s, 3H), 2,10 (s, 6H);
C^{13} RMN: \delta 157,01, 156,88, 145,91, 145,80, 137,90, 137,83, 133,30, 131,89, 122,30, 121,97, 59,60, 59,39, 57,95, 56,67, 51,95, 51,22, 18,14, 17,95.
Síntesis de N-metil-N,N',N'-tris(5-metilpiridin-2-ilmetil)etilen-1,2-diamina (L6)
Se disolvió 2-hidroximetil-5-metil-piridina (2,70 g, 21,9 mmol) en diclorometano (25 ml). Se añadió gota a gota cloruro de tionilo (25 ml) bajo enfriamiento (baño con hielo). La mezcla resultante se agitó durante 1 hora y los disolventes se separaron a vacío (rotovap, hasta p = 20 mm Hg, T \pm 35ºC). El aceite restante se usó directamente en la síntesis de los ligandos, ya que se supo por la bibliografía que los cloruros de picolilo son algo inestables y son altamente lacrimógenos. A la mezcla resultante se añadieron diclorometano (25 ml) y N-metil-etilen-1,2-diamina (360 mg, 4,86 mmol). Posteriormente se añadió gota a gota NaOH (5 N, acuoso). La reacción fue bastante vigorosa al principio, ya que estaba presente todavía parte del cloruro de tionilo. La capa acuosa se llevó a pH = 10 y se añadió NaOH adicional (5 N, 4,38 ml). La mezcla de reacción se agitó hasta que una muestra indicó una conversión completa (7 días). La mezcla de reacción se extrajo con diclorometano (3 x 25 ml). Las fases orgánicas combinadas se secaron y el disolvente se separó a vacío. Se forzó una purificación por cromatografía de columna (óxido de aluminio 90 (actividad II-III según Brockmann); trietilamina:acetato de etilo:éter de petróleo 40-60 = 1:9:10) hasta que las impurezas se separaron según TLC (óxido de aluminio, mismo eluyente, Rf \approx 0,9). El compuesto se eluyó usando acetato de etilo:trietilamina = 9:1, produciendo N-metil-N,N',N'-tris(5-metilpiridin-2-ilmetil)etilen-1,2-diamina (L6, 685 mg, 1,76 mmol, 36%) en forma de un aceite ligeramente amarillo.
H^{1} RMN: \delta 8,31 (s, 3H), 7,43-7,35 (m, 5H), 7,21 (d, J = 7,8, 1H), 3,76 (s, 4H), 3,56 (s, 2H), 2,74-2,69 (m, 2H), 2,63-2,58 (m, 2H), 2,27 (s, 6H), 2,16 (s, 3H);
C^{13} RMN: \delta 156,83, 156,43, 149,23, 149,18, 136,85, 136,81, 131,02, 122,41, 122,30, 63,83, 60,38, 55,53, 52,00, 42,76, 18,03.
Síntesis de N-metil-N,N',N'-tris(5-etilpiridin-2-ilmetil)etilen-1,2-diamina (L7)
Esta síntesis se realiza análogamente a la síntesis de L6. Partiendo de 2-hidroximetil-5-etil-piridina (3,00 g, 21,9 mmol) y N-metil-etilen-1,2-diamina (360 mg, 4,86 mmol), después de 7 días se obtuvo N-metil-N,N',N'-tris(5-etilpiridin-2-ilmetil)etilen-1,2-diamina (L7, 545 mg, 1,26 mmol, 26%).
H^{1} RMN: \delta 8,34 (s, 3H), 7,44-7,39 (m, 5H), 7,26 (d, J = 6,6, 1H), 3,80 (s, 4H), 3,59 (s, 2H), 2,77-2,72 (m, 2H), 2,66-2,57 (m, 8H), 2,18 (s, 3H), 1,23 (t, J = 7,5, 9H);
C^{13} RMN: \delta 157,14, 156,70, 148,60, 148,53, 137,25, 135,70, 122,59, 122,43, 63,91, 60,48, 55,65, 52,11, 42,82, 25,73, 15,36.
Síntesis de complejos de ligandos metálicos Síntesis de N-metil-N,N',N'-tris(3-metilpiridin-2-ilmetil)etilen-1,2-diamina-cloruro de hierro (II). PF_{6}([L2Fe(II)Cl]PF_{6})
Se disolvió FeCl_{2}\cdot4H_{2}O (51,2 mg, 257 \mumol) en MeOH:H_{2}O = 1:1 (2,5 ml). La solución se calentó a 50ºC. Se añadió N-metil-N,N',N'-tris(3-metilpiridin-2-ilmetil)etilen-1,2-diamina (L2, 100 mg, 257 \mumol) en MeOH:H_{2}O = 1:1 (2,0 ml). Posteriormente se añadió gota a gota NaPF_{6} (86,4 mg, 514 \mumol) en H_{2}O (2,5 ml). Tras enfriar a temperatura ambiente, filtrar y secar a vacío (p = 0,05 mm Hg, T = temperatura ambiente) se produjo el complejo [L2Fe(II)Cl]PF_{6} (149 mg, 239 \mumol, 93%) en forma de un sólido amarillo.
H^{1} RMN (CD_{3}CN, paramagnético): \delta 167,17, 142,18, 117,01, 113,34, 104,79, 98,62, 70,77, 67,04, 66,63, 58,86, 57,56, 54,49, 51,68, 48,56, 45,90, 27,99, 27,36, 22,89, 20,57, 14,79, 12,14, 8,41, 8,16, 7,18, 6,32, 5,78, 5,07, 4,29, 3,82, 3,43, 2,91, 2,05, 1,75, 1,58, 0,94, 0,53,-0,28, -1,25, -4,82, -18,97, -23,46.
Síntesis de N-etil-N,N',N'-tris(3-metilpiridin-2-ilmetil)etilen-1,2-diamina-cloruro de hierro (II). PF_{6}([L3Fe(II)Cl]PF_{6})
Esta síntesis se realizó análogamente a la síntesis de [L2 Fe(II)Cl]PF_{6}. Partiendo de N-etil-N,N',N'-tris(3-metilpiridin-2-ilmetil)etilen-1,2-diamina (L3, 104 mg, 257 \mumol) se proporcionó el complejo [L3 Fe(II)Cl]PF_{6} (146 mg, 229 \mumol, 89%) en forma de un sólido amarillo.
H^{1} RMN (CD_{3}CN, paramagnético): \delta 165,61, 147,20, 119,23, 112,67, 92,92, 63,14, 57,44, 53,20, 50,43, 47,80, 28,59, 27,09, 22,48, 8,55, 7,40, 3,63, 2,95, 2,75, 2,56, 2,26, 1,75, 1,58, 0,92, 0,74, -0,28, -1,68, -2,68, -12,36, -28,75.
Síntesis de N-bencil-N,N',N'-tris(3-metilpiridin-2-ilmetil)etilen-1,2-diamina-cloruro de hierro (II). PF_{6}[(L4 Fe(II)Cl]PF_{6})
Esta síntesis se realizó análogamente a la síntesis de [L2 Fe(II)Cl]PF_{6}. Partiendo de N-bencil-N,N',N'-tris(3-metilpiridin-2-ilmetil)etilen-1,2-diamina (L4, 119,5 mg, 257 \mumol) se proporcionó el complejo (172 mg, 229 \mumol, 95%) en forma de un sólido amarillo.
H^{1} RMN (CD_{3}CN, paramagnético): \delta 166,33, 145,09, 119,80, 109,45, 92,94, 57,59, 52,83, 47,31, 28,40, 27,89, 16,28, 11,05, 8,70, 8,45, 7,69, 6,99, 6,01, 4,12, 2,89, 2,71, 1,93, 1,56, -0,28, -1,68, -2,58, -11,40, -25,32.
Parte experimental
Se llevaron a cabo experimentos en un matraz de vidrio de temperatura controlada equipado con un agitador magnético, termopar y un electrodo para el pH. Los experimentos de blanqueo se llevaron a cabo a 40 y 60ºC. En los ejemplos en que se usaron formulaciones, la dosificación supuso aproximadamente 5 g/l de la formulación total. La composición de la formulación de base sin blanqueador se describe a continuación:
Formulación detergente
Tensioactivo aniónico: 9%
Tensioactivo no iónico: 7%
Jabón: 1%
Zeolita: 30%
Polímeros: 3%
Carbonato de sodio: 7%
Gránulos de enzima: 1%
Silicato de sodio: 5%
Citrato de sodio: 3,5%
Dequest® 2047: 1%
Percarbonato: 19%
Gránulo de TAED (83%): 5,5%
Agua y componentes menores: 8%
En total se usaron 8,6 mmol/l de H_{2}O_{2}, dosificados en la forma de percarbonato de sodio. El pH se ajustó a 10,0. El procedimiento de blanqueo tuvo lugar durante 30 minutos.
Se usaron trapos de ensayo manchados con te (BC-1) como un verificador del blanqueo. Después de cada experimento de blanqueo, los trapos fueron aclarados en agua corriente y secados en un secador de tambor. La reflectancia (R_{460} *) se midió antes y después del lavado en un espectrofotómetro Minolta® CM 3700d. La media se tomó para 2 trapos de ensayo. Las diferencias en la reflectancia, expresadas como valores de \DeltaR, se proporcionan en las tablas siguientes.
Ejemplo 1
Se dosificaron mezclas de ligando/sal metálica a una concentración de 10 \mumol/l de perclorato de hierro y 50 \mumol/l de ligando. Estas mezclas se prepararon disolviendo la sal de hierro y el ligando en etanol. Se añadieron 10 ml de esta solución madre a la solución de blanqueo.
\newpage
\DeltaR:
H_{2}O_{2} (sin tampón): 7,4 puntos
Fe-perclorato + L1: 13,7 puntos
Fe-perclorato + L2: 16,8 puntos
Fe-perclorato + L3: 16,3 puntos
Fe-perclorato + L4: 14,3 puntos
Fe-perclorato + L5: 14,0 puntos
Fe-perclorato + L6: 13,2 puntos
Fe-perclorato + L7: 13,5 puntos
Estos resultados muestran una ventaja clara de estos complejos con respecto a la preparación en blanco. Las mezclas que usaron ligandos sustituidos en los anillos L2 a L5, en particular L2 ("Me-Trilen") y L3 ("Et-Trilen") mostraron una ventaja en comparación con el ligando L1 sin sustituir en el anillo ("Trispicen").
Ejemplo 2
Se dosificaron complejos de ligandos metálicos bien definidos usando la misma constitución que en el Ejemplo 1, con la excepción de que se usó catalizador 10 \muM a 40ºC, con 8,8 mmol/l de H_{2}O_{2}, sin tampón, pH 10,0:
\DeltaR:
- sin catalizador: 6,5 puntos
- [Fe(L2)Cl]PF_{6}: 15,7 puntos
- [Fe(L3)Cl]PF_{6}: 14,8 puntos
- [Fe(L4)Cl]PF_{6}: 12,7 puntos
Ejemplo 3
Se dosificaron complejos de ligandos metálicos bien definidos usando la misma constitución que en el Ejemplo 2, a 40ºC, con la excepción de que se usó catalizador 5 \muM, con 8,8 mmol/l de H_{2}O_{2} en 10 mmol/l de tampón de carbonato, pH 10,0:
\DeltaR:
- sin catalizador: 7,4 puntos
- [Fe(L2)Cl]PF_{6}: 15,9 puntos
- [Fe(L3)Cl]PF_{6}: 14,4 puntos
- [Fe(L4)Cl]PF_{6}: 11,3 puntos
Ejemplo 4
Se dosificaron complejos de ligandos metálicos bien definidos usando la misma constitución que en el Ejemplo 3, a 40ºC, excepto que estaban en presencia de 5 g/l de formulación detergente sin TAED (8,8 mmol/l de H_{2}O_{2}, pH 10,0):
\DeltaR:
- sin catalizador: 8,6 puntos
- [Fe(L2)Cl]PF_{6}: 14,9 puntos
- [Fe(L3)Cl]PF_{6}: 14,4 puntos
- [Fe(L4)Cl]PF_{6}: 11,1 puntos
Ejemplo 5
Se dosificaron complejos de ligandos metálicos bien definidos usando la misma constitución que en el ejemplo 3, con la excepción de que estaban en presencia de 5 g/l de formulación detergente con TAED (produciendo 8,7 mmol/l de H_{2}O_{2} y 2 mmol/l de ácido peracético):
\DeltaR:
- sin catalizador: 11,3 puntos
- [Fe(L2)Cl]PF_{6}: 19,6 puntos
- [Fe(L3)Cl]PF_{6}: 17,4 puntos
Ejemplo 6
Se dosificaron complejos de ligandos metálicos bien definidos usando la misma constitución que en el Ejemplo 3, pero a 60ºC:
\DeltaR:
- sin catalizador: 12,7 puntos
- [Fe(L2)Cl]PF_{6}: 21,6 puntos
- [Fe(L3)Cl]PF_{6}: 19,1 puntos
- [Fe(L4)Cl]PF_{6}: 15,3 puntos
Ejemplo 7
Se dosificaron complejos de ligandos metálicos bien definidos usando la misma constitución que en el ejemplo 6, a 60ºC, con la excepción de que estaban en presencia de 5 g/l de formulación detergente sin TAED:
\DeltaR:
- sin catalizador: 14,2 puntos
- [Fe(L2)Cl]PF_{6}: 20,5 puntos
- [Fe(L3)Cl]PF_{6}: 18,8 puntos
- [Fe(L4)Cl]PF_{6}: 16,5 puntos
Estos resultados muestran que los complejos de ligandos de Fe bien definidos proporcionan una elevada actividad blanqueadora, similar a las de las mezclas de sal de Fe/ligando. La actividad tiene valores de Me-Trilen > Et-Trilen > Bz-Trilen. Los catalizadores de complejos son también activos en formulaciones detergentes, con o sin TAED. También, los catalizadores de complejos son activos a 60ºC, tanto en ausencia como en presencia de una formulación.
Las estructuras de los ligandos L1 a L7 se muestra a continuación:
1
100

Claims (17)

1. Un catalizador de blanqueo y oxidación, que comprende un complejo de fórmula general (A):
(A)[LMX_{n}]^{z}Y_{q}
en la cual
M representa hierro en el estado de oxidación II, III, IV ó V, manganeso en el estado de oxidación II, III, IV, VI ó VII, o cobre en el estado de oxidación I, II ó III;
X representa una especie de coordinación;
n representa cero ó un número entero en el intervalo de 0 a 3;
z representa la carga del complejo y es un número entero que puede ser positivo, cero o negativo;
Y representa un contraión, cuyo tipo depende de la carga del complejo;
q = z/[carga de Y];
L representa un ligando pentadentado de fórmula general (B):
(B)R^{1}R^{1}N-W-NR^{1}R^{2}
en la cual
cada R^{1} representa independientemente -R^{3}-V, en donde R^{3} representa alquileno opcionalmente sustituido, alquenileno, oxialquileno, aminoalquileno o alquileno-éter y V representa un grupo heteroarilo sustituido seleccionado entre piridinilo, pirazinilo, pirazolilo, imidazolilo, bencimidazolilo, pirimidinilo, triazolilo y tiazolilo;
W representa un grupo de puente de alquileno opcionalmente sustituido seleccionado entre -CH_{2}CH_{2}-, -CH_{2}CH_{2}
CH_{2}-, -CH_{2}CH_{2}CH_{2}CH_{2}- y -CH_{2}-C_{6}H_{4}-CH_{2}-;
R^{2} representa un grupo seleccionado entre alquilo y arilo, opcionalmente sustituido con un sustituyente seleccionado entre hidroxi, alcoxi, carboxilato, carboxamido, éster carboxílico, sulfonato, amino, alquilamino y N^{+}(R^{4})_{3}, en donde R^{4} se selecciona entre hidrógeno, alcanilo, alquenilo, arilalcanilo, arilalquenilo, oxialcanilo, oxialquenilo, aminoalcanilo, aminoalquenilo, alcanil-éter y alquenil-éter.
2. Un catalizador según la reivindicación 1, en el que M es hierro en el estado de oxidación II, III, IV ó V.
3. Un catalizador según la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en el que W representa etileno.
4. Un catalizador según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que V representa piridin-2-ilo sustituido.
5. Un catalizador según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que R^{3} representa metileno y V representa piridin-2-ilo sustituido con metilo o sustituido con etilo.
6. Un catalizador según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que V representa 3-metil-piridin-2-ilo.
7. Un catalizador según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que R^{2} representa un grupo seleccionado entre metilo, etilo, bencilo, 2-hidroxietilo y 2-metoxietilo.
8. Un catalizador según la reivindicación 7, en el que R^{2} representa un grupo seleccionado entre metilo y etilo.
9. Un catalizador según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el ligando L es N-metil-N,N',N'-tris(3-metil-piridin-2-ilmetil)etilen-1,2-diamina o N-etil-N,N',N'-tris(3-metil-piridin-2-ilmetil)etilen-1,2-diamina.
10. Un catalizador según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que X representa una especie de coordinación seleccionada entre CH_{3}CN, H_{2}O, F^{-}, Cl^{-}, Br^{-}, OOH^{-}, O_{2}^{2-}, R^{5}COO^{-}, R^{5}O^{-}, LMO^{-} y LMOO^{-} en las que R^{5} representa hidrógeno o fenilo, naftilo o alquilo C_{1}-C_{4} opcionalmente sustituidos.
11. Un catalizador según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el contraión Y se selecciona entre R^{6}COO^{-}, ClO_{4}^{-}, BF_{4}^{-}, PF_{6}^{-}, R^{6}SO_{3}^{-}, R^{6}SO_{4}^{-}, SO_{4}^{2-}, NO_{3}^{-}, F^{-}, Cl^{-}, Br^{-}, e I^{-}, en los que R^{6} representa hidrógeno o fenilo, naftilo o alquilo C_{1}-C_{4} opcionalmente sustituidos.
12. Una composición, que comprende un ligando L o una especie generadora de ligando L y una sal del metal M, en la que se forma in situ un catalizador como se definió en cualquiera de las reivindicaciones anteriores.
13. Una composición, que comprende un compuesto blanqueador peroxigenado y un catalizador como se definió en cualquiera de las reivindicaciones anteriores.
14. Una composición según la reivindicación 13, que comprende el compuesto blanqueador peroxigenado a un nivel de 2 a 35% en peso y el catalizador a un nivel correspondiente a un contenido de metal de 0,0005 a 0,5% en peso.
15. Una composición según la reivindicación 13 o la reivindicación 14, en la que el compuesto blanqueador peroxigenado se selecciona entre peróxido de hidrógeno, compuestos que liberan o generan peróxido de hidrógeno, peroxiácidos y sus sales y sus mezclas, opcionalmente junto con precursores de blanqueo de peroxiácidos.
16. Una composición según cualquiera de las reivindicaciones 13 a 15, que comprende adicionalmente un material tensioactivo y un mejorador de la detergencia.
17. Una composición según la reivindicación 16, que comprende un material tensioactivo en una cantidad de 10 a 50% en peso y el mejorador de la detergencia en una cantidad de 5 a 80% en peso.
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