ES2216494T3 - Procedimientos para la preparacion de un derivado de n-bis-(2-(1,2-dicarboxi-etoxi)-etil) amina y productos de estos procedimientos y sus usos. - Google Patents
Procedimientos para la preparacion de un derivado de n-bis-(2-(1,2-dicarboxi-etoxi)-etil) amina y productos de estos procedimientos y sus usos.Info
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Abstract
Un procedimiento para la preparación de un derivado de N-bis-[2-(1, 2-dicarboxi-etoxi)-etil]-amina que tiene la fórmula (I) **(fórmula)** en la que R1 representa una cadena alquílica con un único grupo ácido carboxílico, y R2 y R3 representan hidrógeno o iones de metal alcalino o alcalinotérreo, caracterizado porque una sal de metal alcalino o alcalinotérreo de ácido maleico se lleva a reacción con una dietanolamina N-sustituida con un grupo de sustitución R1, para reaccionar con los dos grupos etanol de dicha dietanolamina al mismo tiempo que el grupo de sustitución R1 enlazado al átomo N se conserva en el derivado obtenido como producto final.
Description
Procedimientos para la preparación de un derivado
de
N-bis-[2-(1,2-dicarboxi-etoxi)-etil]amina
y productos de estos procedimientos y sus usos.
Esta invención se refiere a procedimientos para
la preparación de un derivado de
N-bis-[2-(1,2-dicarboxietoxi)-etil]-amina.
La fórmula general I de los compuestos que pueden
prepararse según la invención es
en la que R_{1} es un grupo que contiene una
cadena alquílica con un único grupo ácido carboxílico, y R_{2} y
R_{3} representan hidrógeno o iones de metal alcalino o
alcalinotérreo.
Los compuestos que se van a preparar encuentran
uso especialmente como agentes quelantes.
Los iones de metales de transición y los iones de
metales alcalinotérreos se enlazan como quelatos hidrosolubles, por
ejemplo, en varios procesos de lavado. Los quelatos de iones
metálicos se usan en productos químicos de fotografía en los
procesos de revelado.
Cuando se usan compuestos de oxígeno o peróxido
en el blanqueo totalmente sin cloro (TCF) de pulpa es importante
eliminar los metales de transición de la fibra antes del blanqueo,
ya que los iones de metales de transición catalizan la
descomposición de compuestos de peróxido, para formar así compuestos
de radicales. Como consecuencia de estas reacciones se deterioran
las propiedades de resistencia de la fibra.
En el denominado blanqueo sin cloro elemental
(ECF) pueden usarse también compuestos de peróxido, como peróxido de
hidrógeno y peroxiácidos. Además, en secuencias que usan dióxido de
cloro o una combinación de dióxido de cloro y peroxiácidos, según se
describe en la solicitud FI-974221, puede usarse
ventajosamente un agente quelante. Tradicionalmente, los agentes
quelantes se usan en el blanqueo con peróxidos alcalinos de pulpas
mecánicas como SGW, TMP, PGW, CTMP, etc. Un agente quelante puede
usarse directamente en el blanqueo o como tratamiento previo antes
del blanqueo real. Tal es el caso especialmente cuando se emplea un
blanqueo con peróxido en varias etapas.
En la actualidad, los agentes complejantes usados
más comúnmente en las solicitudes anteriormente mencionadas son
ácido etilendiaminotetraacético (EDTA) y sus sales y ácido
dietilentriaminopentaacético (DTPA) y sus sales. Éstos son
excelentes agentes complejantes, pero su biodegradabilidad es
baja.
Las solicitudes de patente
FI-960758, FI-960757,
FI-960756 y FI-960755 desvelan el
uso de derivados de ácido aspártico como quelantes en el blanqueo
de pulpa. Estos quelantes incluyen ácido etilendiaminodisuccínico
(EDDS) y sus sales de metales alcalinos y alcalinotérreos, así como
ácido iminodisuccínico (ISA) y sus sales de metales alcalinos y
alcalinotérreos. EDDS e ISA son agentes quelantes eficaces de
metales de transición. Además, son biodegradables.
Se conocen derivados de ácido aspártico de tipo
EDDS con cadena de hidrocarburos más larga que en EDDS a partir de
las solicitudes de patentes JP 7261355 y 6282044. Una de estas
sustancias es el ácido
N,N'-(óxido-2,1-etanodiil)-bis-L-aspártico.
En la mayoría de los casos, los quelantes se
eliminan en aguas residuales después de su uso. Para reducir al
mínimo la carga de nitrógeno de las aguas residuales, el contenido
en nitrógeno del quelante debería ser lo más bajo posible. En las
solicitudes de patente JP 7120899 y 7120894 se desvelan quelantes
biodegradables del tipo de EDDS, donde algunos de los átomos de
nitrógeno se han sustituido por átomos de oxígeno. Las solicitudes
desvelan el uso de varios isómeros de ácido
N-[2-(1,2-dicarboxietoxi)-etil]-aspártico
(EDODS) en productos químicos de fotografía. En la bibliografía (J.
van Vestrenen et al., Recl. Trav. Chem. Pays. Bas., vol.
109, 1990, p. 474-478) se ha descrito un
procedimiento para preparar EDODS por O-alquilación
catalizada con La^{3+} de sales de ácido maleico.
Sin embargo, en ensayos de trabajo realizados por
los solicitantes, EDODS no resultó ser un quelante suficientemente
eficaz en aplicaciones de pulpa y de papel. Una explicación posible
para el bajo resultado de quelación es la longitud de la cadena de
carbonos entre los grupos dicarboxil etoxi etilo. Si la cadena de
carbonos no es suficientemente larga, se producen tensiones en la
molécula durante la complejación y el complejo metálico no será
suficientemente estable.
En una solicitud anterior WO97/45396 del presente
solicitante se desvelaron compuestos según la fórmula II.
en la
que
R_{1} es: hidrógeno
o
y
R_{2} y R_{3} son: hidrógeno,
un ion de metal alcalino o un ion de metal
alcalinotérreo
Estos compuestos incluyen
N-bis[2-(1,2-dicarboxi-etoxi)-etil]-amina
(BCEEA),
N-tris-[2-(1,2-dicarboxi-etoxi)-etil]-amina
(TCEEA) y ácido
N-bis-[2-(1,2-dicarboxi-etoxi)-etil]-aspártico
(BCEEAA), así como las sales de metales alcalinos y
alcalinotérreos de dichos compuestos, preferentemente sales de
Na^{+}, K^{+}, Ca^{2+} y Mg^{2+}.
En la estructura molecular de dichos compuestos,
el átomo central es un nitrógeno secundario o terciario y, además,
la molécula contiene cuatro o seis grupos de ácido carboxílico, que
se coordinan eficazmente con iones de metales de transición. Las
cadenas de carbono son suficientemente largas en términos de
formación de ángulos de enlace ventajosos.
El objeto de la presente invención es
proporcionar procedimientos para la preparación de agentes quelantes
eficaces que sean biodegradables y contengan una cantidad de
nitrógeno mínima.
Según la invención, pueden prepararse compuestos
de la fórmula (I) según el procedimiento tal como se define en la
reivindicación 1 o su modificación tal como se define en la
reivindicación 3. Con la excepción del compuesto referido como
BCEEAA en la exposición anterior, los compuestos de la fórmula (I)
son compuestos nuevos.
La invención comprende así la preparación de
compuestos aminados con arreglo a la fórmula (I) mediante el uso de
sales de metal alcalino o alcalinotérreo de ácido maleico y
dietanolaminas N-sustituidas como material de
partida en presencia de un catalizador lantánido o de metal
alcalinotérreo, de acuerdo con la siguiente reacción
en la que R_{1} tiene un significado según se
ha definido anteriormente en relación con la fórmula
(I)
y R_{2} y R_{3} = iones de metal alcalino o
alcalinotérreo.
La sal de ácido maleico que se encuentra en la
etapa intermedia de la síntesis puede prepararse en una solución
acuosa, preferentemente mediante el uso de sustancias iniciales
disponibles como anhidrido maleico y compuestos de metales
alcalinos o metales alcalinotérreos. Entre los compuestos de metal
alcalino adecuados para la reacción se incluyen hidróxido de litio,
hidróxido de sodio, hidróxido de potasio, carbonato de sodio,
carbonato de potasio y carbonato de litio. Entre los compuestos de
metal alcalinotérreo adecuados para la reacción se incluyen
hidróxido de magnesio, óxido de magnesio, carbonato de magnesio,
óxido de calcio, hidróxido de calcio y carbonato de calcio.
La formación de maleato es una reacción
exotérmica. Cuando se añade anhidrido maleico al agua se forma
ácido maleico. Cuando se añade un álcali a esta solución a una
velocidad adecuada, la temperatura de la mezcla de reacción
aumentará a 80-90ºC, que es una temperatura
preferible para llevar a cabo la reacción de alquilación.
Posteriormente pueden añadirse rápidamente a la
mezcla de reacción alcalina el aminoalcohol, que es un derivado de
dietanol amina, y el compuesto de lantano usado como
catalizador.
Alternativamente, puede añadirse el aminoalcohol
a la mezcla de reacción a un pH 7, y ajustarse a continuación el pH
a un valor alcalino.
Pueden usarse como catalizadores iones de metales
de tierras raras o sus mezclas. También pueden usarse como
catalizadores compuestos de metales de tierras raras que contengan
ligandos orgánicos, aquirales o quirales.
Análogamente, entre los catalizadores adecuados
para O-alquilación se incluyen compuestos de
metales alcalinotérreos como óxido de calcio, hidróxido de calcio,
carbonato de calcio, óxido de magnesio, hidróxido de magnesio y
carbonato de magnesio. Además pueden usarse como catalizadores
compuestos de níquel.
La O-alquilación catalizada por
metales de tierras raras de sal de ácido maleico con aminoalcoholes
es una reacción útil, ya que la síntesis es una síntesis única y el
catalizador puede reciclarse. El catalizador puede separarse de la
mezcla de reacción después de la reacción acidificando la mezcla de
reacción por medio de ácidos minerales o ácidos orgánicos seguido de
la adición de ácido oxálico a la mezcla de reacción. El precipitado
de oxalato de metal de tierra rara que se forma puede separarse de
la mezcla de reacción por filtración. También puede precipitarse de
la mezcla de reacción el catalizador mediante la adición de un
exceso molar de ácido oxálico. Además, el catalizador puede hacerse
precipitar desde la mezcla de reacción mediante adición de carbonato
de sodio. El carbonato de metal de tierra rara formado puede
separarse de la mezcla de reacción por filtración.
El pH de la mezcla de reacción antes de la
precipitación del catalizador puede ajustarse mediante el uso de
ácido clorhídrico, ácido sulfúrico, ácido nítrico, ácido fosfórico,
ácido fórmico, ácido acético o ácido oxálico, más preferentemente
ácido clorhídrico, ácido fórmico, ácido acético o ácido oxálico.
Es preferible usar como catalizador compuestos de
lantano(III), como maleato de lantano, nitrato de
lantano(III), cloruro de lantano(III), óxido de
lantano u octanoato de lantano. Análogamente, en la reacción pueden
usarse como catalizadores compuestos de lantano que contengan
ligandos orgánicos, ligandos quirales o ligandos aquirales. También
pueden usarse ventajosamente otras sales metálicas pertenecientes
al grupo del lantano, en especial sales de praseodimio y neodimio,
dependiendo de la disponibilidad y el precio de los compuestos.
El ion lantano(III) usado como catalizador
puede separarse del precipitado de oxalato tratando el precipitado
con ácido nítrico o ácido clorhídrico. Después del tratamiento es
posible volver a usar el catalizador. Por otra parte, los iones de
lantano pueden recuperarse como óxido de lantano (La_{2}O_{3}),
hidróxido de lantano o carbonato de lantano tratando el precipitado
a temperaturas elevadas (400-1000ºC).
Cuando se hace precipitar el catalizador de
lantano de la mezcla de reacción en forma de carbonato de lantano,
puede volverse a usar como tal o convertirse en óxido de lantano
(La_{2}O_{3}) o en hidróxido de lantano tratando el precipitado
a temperaturas elevadas (400-1000ºC).
La invención comprende además una modificación
del procedimiento antes descrito en la que como materiales de
partida se usan una sal de metal alcalino o metal alcalinotérreo de
ácido maleico y dietanolamina en presencia de un catalizador
metálico lantánido o de metal alcalinotérreo. La síntesis comienza
con la siguiente reacción:
en la que R_{2} y R_{3} = iones de metal
alcalino o
alcalinotérreo.
En una etapa posterior del procedimiento el
N-bis[2-(1,2-dicarboxi-etoxi)-etil]-amina
según se obtiene se sustituye en N mediante el uso de un agente de
sustitución que sustituye el hidrógeno enlazado al átomo N por un
grupo orgánico. Así, el
N-bis[2-(1,2-dicarboxietoxi)-etil]-amina
puede sustituirse en N mediante el uso de un haluro de ácido
carboxílico o un anhidrido de ácido carboxílico. Pueden citarse
como ejemplos ácido 2-cloroacético y ácido
2-bromoacético. Si, por ejemplo, se usa un cloruro
de ácido carboxílico como agente de sustitución la reacción es la
siguiente:
R_{1} tiene los significados definidos
anteriormente.
El procedimiento puede desarrollarse de manera
que en la primera etapa de reacción se use como catalizador un
compuesto lantánido, una mezcla de compuestos lantánidos o un
compuesto de metal alcalinotérreo en condiciones básicas, después
la mezcla de reacción se acidifica y luego se hace de nuevo más
básica, de modo que cualquier ácido
N-bis-[2-(1,2-dicarboxi-etoxi)-etil]-aspártico
(BCEEAA) formado como producto intermedio en dicha primera etapa se
convierte en
N-bis[2-(1,2-dicarboxi-etoxi)-etil]-amina
(BCEEA), que finalmente se somete a dicha etapa de sustitución.
Más específicamente, el ácido
N-bis-[2-(1,2-dicarboxi-etoxi)-etil]-aspártico
(BCEEAA) formado se convierte en
N-bis[2-(1,2-dicarboxi-etoxi)-etil]-amina
(BCEEA) mediante agitación de la mezcla de reacción ácida a
temperatura elevada durante 1-2 horas, para producir
una amida cíclica A, que después se convierte en BCEEA en
condiciones básicas. Estas reacciones son las siguientes:
La invención comprende específicamente los
compuestos nuevos según la fórmula (I) en la que R_{1} representa
una cadena alquílica con un único grupo ácido carboxílico, y
R_{2} y R_{3} representan hidrógeno o iones de metal alcalino o
alcalinotérreo.
N-carboximetil-N-bis-[2-(1,2-dicarboxi-etoxi)-etil]-amina
o su sal de metal alcalino o alcalinotérreo son ejemplos
específicos o los nuevos compuestos.
Los compuestos obtenidos según la invención son
especialmente adecuados para su uso en soluciones acuosas
alcalinas, como detergentes y agentes de limpieza. Además, los
compuestos son adecuados para su uso en productos químicos de
fotografía.
Los compuestos obtenidos son útiles quelantes,
por ejemplo, en soluciones acuosas alcalinas de peróxido de
hidrógeno o en soluciones alcalinas o ácidas de compuestos de
peróxido como ácido peracético. Los compuestos son particularmente
útiles como quelantes de metales de transición en un tratamiento
previo antes del blanqueo de celulosa con ozono, peróxido de
hidrógeno o peroxiácidos como ácido perfórmico, peracético,
perpropiónico o de Caro y combinaciones de los mismos.
Los compuestos son quelantes de metales
alcalinotérreos útiles a partir de soluciones acuosas alcalinas.
Esta capacidad los hace útiles en aplicaciones como
detergentes.
Dado que los compuestos obtenidos no contienen
fósforo y contienen muy poco nitrógeno, cargan el ambiente
considerablemente menos que los quelantes utilizados
actualmente.
Los compuestos pueden utilizarse también como
ligantes de calcio.
Los usos específicos cubiertos por la invención
se definen en las reivindicaciones 9 a 13.
Seguidamente se describe la invención con ayuda
de ejemplos.
Se preparó una solución de ácido maleico
disolviendo 56,0 g (0,571 moles) de anhidrido maleico en 124,3 ml
de agua. Se añadieron 116,2 g de esta solución a 71,3 g de solución
de sosa al 48% (0,856 moles de NaOH). Durante la adición, la
temperatura de la mezcla de reacción se mantuvo a
70-90ºC. Se disolvió óxido de lantano(III),
La_{2}O_{3}, (15,5 g, 0,048 moles) en la solución de ácido
maleico restante (64,1 g, 0,192 moles) y se añadió a la mezcla de
reacción junto con dietanolamina (20,0 g, 0,190 moles). Se agitó la
mezcla de reacción a 95ºC bajo un condensador de reflujo durante 24
horas. Se acidificó la mezcla de reacción (pH 3,5) mediante adición
de ácido oxálico, C_{2}O_{4}H_{2}.2H_{2}O (47,96 g en 71,90
ml de agua, 0,380 moles) y se agitó a 80ºC durante 1 hora. Se
enfrió la mezcla de reacción y se eliminó por filtración el
precipitado de oxalato de La(III) formado. En la solución
restante (194,1 g), que contenía agua en un 75,2%, se analizaron
los compuestos orgánicos mediante espectros de RMN ^{13}C.
En los espectros de RMN ^{13}C se identificaron
BCEEAA y BCEEA. Las sustancias iniciales sin reaccionar se
identificaron basándose en espectros de referencia: dietanolamina y
ácido maleico, así como ácido oxálico utilizado para la
precipitación del catalizador. Como subproductos de la reacción se
formaron ácido málico y ácido fumárico; ambos se identificaron
basándose en espectros de referencia.
Según un análisis cuantitativo por RMN ^{13}C,
la composición de la mezcla de reacción obtenida que contenía
BCEEAA y BCEEA fue la siguiente:
BCEEAA | 13,61% en peso |
BCEEA | 3,99% en peso |
dietanolamina | 2,39% en peso |
ácido maleico | 2,00% en peso |
ácido málico | 1,79% en peso |
agua | 75,20% en peso |
Como BCEEA y BCEEAA y los derivados de los mismos
son escasamente solubles en disolventes orgánicos, para el análisis
de la mezcla de reacción no puede utilizarse la técnica de RMN
^{1}H. Por tanto, la espectroscopia RMN ^{13}C es un
procedimiento útil para el análisis de la mezcla de reacción. En
los puntos 1 y 2 de la Tabla 1 se muestran los datos del espectro de
RMN ^{13}C para BCEEAA y BCEEA.
Se confirmó el análisis por RMN analizando la
misma mezcla de reacción que la de derivados de éster de sililo o
metilo con un cromatógrafo de gas combinado con espectrómetro de
masas (GC-MS). En los puntos 1 y 2 de la tabla 2 se
muestran los datos espectrales de masas de los derivados de sililo
de BCEEAA y BCEEA.
Se sometió a reflujo el producto de reacción de
la reacción 1 durante 2 horas y se enfrió la mezcla de reacción. Se
extrajo una muestra para análisis. Se identificó el producto
cíclico A por RMN ^{13}C y análisis GC-MS (tabla
1, punto 4, y tabla 2, punto 4, respectivamente). Se basificó la
mezcla de reacción (pH 13) añadiendo solución de hidróxido de sodio
al 48% y se agitó a 102ºC durante 2 h y se enfrió a temperatura
ambiente. El análisis cuantitativo por ^{13}C reveló que la
composición de la mezcla de reacción era:
BCEEA | 6,23% en peso |
dietanolamina | 0,95% en peso |
ácido maleico | 0,51% en peso |
ácido málico | 0,92% en peso |
ácido fumárico | 0,99% en peso |
oxidibutanodioato | 0,64% en peso |
agua | 89,76% en peso |
Se trató dietanolamina (10 g, 0,095 moles) con
ácido cloroacético (9,44 g, 0,100 moles) en 10 g de agua. Durante
la adición se elevó la temperatura a 57ºC. Se añadió hidróxido de
sodio (solución acuosa al 49%, 8,15 g, 0,100 moles) a la mezcla de
reacción y se elevó la temperatura de la mezcla de reacción a 100ºC
durante 10 minutos y se enfrió a temperatura ambiente. Se identificó
la N-metilcarboxi dietanolamina (MCDEA) a partir de
los espectros de RMN ^{13}C y GC-MS (tabla 1,
punto 5, y tabla 2, punto 5, respectivamente).
Se añadió óxido de lantano (6,07 g, 0,09 moles),
agua (20 ml) y anhidrido maleico (9,13 g, 0,093 moles) al recipiente
de reacción y se calentó la solución a 85ºC. Se añadieron a la
mezcla de reacción solución de hidróxido de sodio (49%, 7,60 g,
0,093 moles) y agua (23 g). Se añadieron a la mezcla de reacción
MCDEA (solución acuosa al 38%, 20 g, 0,047 moles) y el producto de
reacción de la reacción de carboximetilación descrita en el ejemplo
3. Se ajustó el pH de la suspensión resultante a 8,5 mediante la
adición de solución de hidróxido de sodio. Se agitó la solución
resultante a 100ºC durante 48 h. Se hizo precipitar el catalizador
de lantano mediante adición de ácido oxálico. Se identificó el
producto de reacción mediante el uso de espectros de RMN ^{13}C y
GC-MS (tabla 1, punto 3, y tabla 2, punto 3). El
análisis por RMN ^{13}C reveló que la composición de la mezcla de
reacción era:
N-carboximetil-BCEEA | 23,86% en peso |
N-carboximetil-N-[2-(1,2)-dicarboxietoxi)-etil]-N-etanolamina | 6,42% en peso |
ácido málico | 2,09% en peso |
Se agitó el producto de reacción descrito en el
ejemplo 2, que contiene BCEEA, con una sal de magnesio de ácido
2-bromoacético con el exceso de óxido de magnesio a
35ºC durante 3 días. Se identificó el producto de reacción CMBCEEA a
partir de espectros de RMN ^{13}C del producto por comparación
con los espectros obtenidos anteriormente (Tabla 1, punto 3).
La estabilización de ácido peracético (PAA) es
esencial en soluciones de blanqueo de pulpa y en soluciones
detergentes. En presencia de iones metálicos (por ejemplo, Mn, Fe,
Cu), PAA se descompone rápidamente y la eficacia del blanqueo se
reduce.
La eficacia de los nuevos agentes quelantes en la
estabilización de soluciones de ácido peracético se ensayó del modo
siguiente:
Se preparó una solución acuosa que contenía 0,4
mg/l de iones Mn mediante la adición de sulfato de Mn al agua. Se
añadió una cantidad adecuada de DTPA y CMBCEEA, respectivamente, a
la solución, con el fin de ajustar la concentración del agente
quelante a 140 mg/l. Se ajustó el pH de la solución a 4,5 utilizando
hidróxido de sodio y se calentó la solución hasta 50ºC. Se ajustó
la concentración de ácido peracético a 2,0 g/l mediante la adición
de solución de PAA al 36% destilada.
Después de la descomposición de PAA en las
soluciones se llevó a cabo valoración yodométrica. En la tabla 3 se
muestran los resultados de la valoración.
Los resultados del ejemplo anterior mencionado
muestran claramente la utilidad de los nuevos agentes complejantes
como estabilizadores de soluciones de ácido peracético.
Se tomó una muestra de pulpa kraft de madera
blanda deslignificada O-Q-Op
(deslignificación con oxígeno, quelación, peróxido reforzado con
oxígeno) de una fábrica de celulosa finlandesa. Se trataron en
laboratorio 100 gramos de muestras de pulpa con soluciones de ácido
peracético y se blanquearon con peróxido de hidrógeno alcalino. En
la tabla 4 se muestran las condiciones del blanqueo y las
dosificaciones químicas. Las pruebas de blanqueo se realizaron en
bolsas de plástico.
Como puede verse en la tabla 4, la concentración
de ácido peracético (PAA) residual después de tratamiento en la
solución que contiene CMBCEEA es mayor que en la solución de PAA que
contiene DTPA como agente quelante. Esto resulta en un menor consumo
de ácido peracético en el blanqueo, algo que tiene importancia
especialmente si la solución de blanqueo es reciclada. Además, el
tratamiento de la pulpa con la solución de PAA que contiene CMBCEEA
proporciona una viscosidad mejorada y una mejor viscosidad que el
tratamiento de la pulpa con una solución similar que contiene DTPA.
Cuando no se usó agente quelante, la viscosidad final de la pulpa
blanqueada fue inaceptable. De acuerdo con estos resultados de
ensayo, resulta evidente que el uso de los nuevos agentes quelantes
es ventajoso en el blanqueo de pulpa en secuencias que comprenden
el uso de productos químicos de peroxígeno como peróxido de
hidrógeno, peroxiácidos, etc.
Claims (13)
1. Un procedimiento para la preparación de un
derivado de
N-bis-[2-(1,2-dicarboxi-etoxi)-etil]-amina
que tiene la fórmula (I)
en la que R_{1} representa una cadena alquílica
con un único grupo ácido carboxílico, y R_{2} y R_{3}
representan hidrógeno o iones de metal alcalino o alcalinotérreo,
caracterizado porque una sal de metal alcalino o
alcalinotérreo de ácido maleico se lleva a reacción con una
dietanolamina N-sustituida con un grupo de
sustitución R_{1}, para reaccionar con los dos grupos etanol de
dicha dietanolamina al mismo tiempo que el grupo de sustitución
R_{1} enlazado al átomo N se conserva en el derivado obtenido como
producto
final.
2. Un procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque el grupo de sustitución es un grupo
carboximetilo, de manera que la reacción produce
N-carboximetil-N-bis-[2-(1,2-dicarboxi-etoxi)-etil]-amina
o una sal de metal alcalino o alcalinotérreo de la misma como
producto final.
3. Un procedimiento para la preparación de un
derivado de
N-bis-[2-(1,2-dicarboxi-etoxi)-etil]-amina
que tiene la fórmula (I)
en la que R_{1} representa una cadena alquílica
con un único grupo ácido carboxílico, y R_{2} y R_{3}
representan hidrógeno o iones de metal alcalino o alcalinotérreo,
caracterizado porque primero se hace reaccionar la
dietanolamina con una sal de metal alcalino o alcalinotérreo de
ácido maleico para producir
N-bis-[2-(1,2-dicarboxi-etoxi)-etil]-amina,
que después se hace reaccionar con un reactivo de sustitución que
sustituye el hidrógeno enlazado al átomo N por dicho grupo R_{1}
para obtener el producto
final.
4. Un procedimiento según la reivindicación 3,
caracterizado porque en la primera etapa de reacción se usa
un compuesto lantánido, una mezcla de compuestos lantánidos o un
compuesto de metal alcalinotérreo como catalizador en condiciones
básicas, porque la mezcla de reacción se acidifica a continuación y
después se vuelve a convertir en básica, convirtiendo en virtud de
ello el ácido
N-bis-[2-(1,2-dicarboxi-etoxi)-etil]-aspártico
que se haya formado como producto intermedio en dicha primera etapa
en
N-bis-[2-(1,2-dicarboxi-etoxi)-etil]-amina,
que se somete finalmente a dicha etapa de sustitución.
5. Un procedimiento según la reivindicación 3 ó
4, caracterizado porque la etapa de sustitución final se
lleva a cabo con un haluro de ácido o anhidrido carboxílico
sustituyendo dicho átomo de hidrógeno por grupo R_{1}.
6. Un procedimiento según la reivindicación 5,
caracterizado porque la etapa de sustitución se lleva a cabo
con ácido 2-bromoacético o ácido
2-cloroacético como reactivo, produciendo con dicho
procedimiento
N-carboximetil-N-bis-[2-(1,2-dicarboxi-etoxi)-etil]-amina
o una sal de metal alcalino o alcalinotérreo de la misma como
producto final.
7. Un derivado de
N-bis-[2-(1,2-dicarboxi-etoxi)-etil]-amina,
caracterizado porque el derivado tiene la fórmula (I)
en la que R_{1} es un grupo que contiene una
cadena alquílica con un único grupo ácido carboxílico, y R_{2} y
R_{3} representan hidrógeno o iones de metal alcalino o
alcalinotérreo.
8. Un derivado según la reivindicación 7,
caracterizado porque es
N-carboximetil-N-bis-[2-(1,2-dicarboxi-etoxi)-etil]-amina
o su sal de metal alcalino o alcalinotérreo.
9. El uso de un compuesto según la reivindicación
7 u 8 como agente quelante para la quelación de iones metálicos
tales como iones de hierro, cobre o manganeso en conexión con el
blanqueo de pulpa química o mecánica.
10. El uso de un compuesto según la
reivindicación 7 u 8 como agente estabilizante en blanqueos
textiles que contiene peróxido de hidrógeno o un perácido.
11. El uso de un compuesto según la
reivindicación 7 u 8 como ligante de calcio.
12. El uso de un compuesto según la
reivindicación 7 u 8 como agente de formación de complejos en
detergentes, agentes de limpieza y desinfectantes.
13. El uso de un compuesto según la
reivindicación 7 u 8 como agente quelante en productos químicos de
fotografía.
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