PL211612B1 - Czwartorzędowe sole amoniowe z anionem kazeinowym oraz sposób wytwarzania czwartorzędowych soli amoniowych z anionem kazeinowym - Google Patents

Czwartorzędowe sole amoniowe z anionem kazeinowym oraz sposób wytwarzania czwartorzędowych soli amoniowych z anionem kazeinowym

Info

Publication number
PL211612B1
PL211612B1 PL387883A PL38788309A PL211612B1 PL 211612 B1 PL211612 B1 PL 211612B1 PL 387883 A PL387883 A PL 387883A PL 38788309 A PL38788309 A PL 38788309A PL 211612 B1 PL211612 B1 PL 211612B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
casein
quaternary ammonium
ammonium salts
anion
group
Prior art date
Application number
PL387883A
Other languages
English (en)
Other versions
PL387883A1 (pl
Inventor
Juliusz Pernak
Nina Paczesna
Alicja Katarzyna Michalczyk
Original Assignee
Politechnika Poznanska
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Politechnika Poznanska filed Critical Politechnika Poznanska
Priority to PL387883A priority Critical patent/PL211612B1/pl
Publication of PL387883A1 publication Critical patent/PL387883A1/pl
Publication of PL211612B1 publication Critical patent/PL211612B1/pl

Links

Landscapes

  • Peptides Or Proteins (AREA)

Description

Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku są czwartorzędowe sole amoniowe z anionem kazeinowym oraz sposób wytwarzania czwartorzędowych soli amoniowych z anionem kazeinowym, mające zastosowanie jako zamiennik melaminy, standardowego napełniacza pianek poliuretanowych.
Kazeina jest białkiem, które występuje w mleku ssaków. Należy do fosfoproteidów i glikoprotein, co oznacza, że w łańcuchu białka wbudowane są reszty cukrowe i fosforanowe. Kazeina jest najważniejszym białkiem mleka i stanowi ona około 3/4 ogólnej ilości białek mleka. Jest białkiem najbardziej przydatnym jako materiał budulcowy do syntezy hemoglobiny i białek osocza krwi.
Kwasowa kazeina techniczna jest wytwarzana z mleka krowiego przy zastosowaniu kwasów i ma zastosowanie w różnych gałęziach przemysłu, np. w przemyśle tworzyw sztucznych, czy klejarskim. Z kazeiny produkuje się między innymi klej kazeinowy, który charakteryzuje się dobrą odpornością na wilgoć oraz wysoką wytrzymałością. Innym produktem otrzymywanym z kazeiny jest galalit, tzw. sztuczny róg. Jest to tworzywo sztuczne otrzymywane z formaliny i kazeiny, wyglądem przypominające masę rogową.
Czwartorzędowe sole amoniowe to związki, które zbudowane są z czterech grup organicznych połączonych z atomem azotu za pomocą wiązań kowalencyjnych. Dodatni ładunek na atomie azotu stabilizowany jest przez jon ujemny (nieorganiczny lub organiczny). Ogólny wzór soli można zapisać jako R4N+X-. Czwartorzędowe sole amoniowe łączą w sobie właściwości związków powierzchniowo czynnych z aktywnością przeciwdrobnoustrojową. Dzięki swym własnościom ich wykorzystanie w przemyś le wzrasta, a prowadzone nieustannie badania przyczyniają się do powstawania nowych struktur tych związków. Nieustannie wzrasta obszar ich możliwości aplikacyjnych, dlatego stanowią bardzo cenną grupę związków. Szczególne własności tych soli wynikają z dodatnio naładowanego atomu azotu, który stanowi część hydrofilową cząsteczki i hydrofobowego łańcucha alkilowego, co umożliwia aktywne zachowanie się na granicy faz, jak również specyficzne oddziaływanie z powierzchnią. Jedną z ważniejszych cech czwartorzędowych soli amoniowych jest ich wysoka aktywność przeciwdrobnoustrojowa. Jest ona silnie uwarunkowana budową cząsteczki i zależy od długości oraz ilości łańcuchów alkilowych. Wysoka aktywność biologiczna w połączeniu z niską toksycznością sprawiły, że związki te są szeroko stosowane jako środki antyseptyczne i dezynfekcyjne w medycynie oraz w przemyśle spożywczym, jak również jako środki konserwujące w preparatach stosowanych w ochronie drewna.
Istotą wynalazku są czwartorzędowe sole amoniowe z anionem kazeinowym o wzorze ogólnym 1 lub 2, w którym R1 oznacza grupę metylową lub grupę benzylową, lub grupę decylową, R2 oznacza grupę alkilową zawierającą od 8 do 18 atomów węgla, A oznacza anion kazeinowy, a sposób ich wytwarzania polega na tym, że halogenki amoniowe o wzorze ogólnym 3 lub 4, w którym R1 oznacza grupę metylową lub grupę benzylową, lub grupę decylową, R2 oznacza grupę alkilową zawierającą od 8 do 18 atomów wę gla, X oznacza chlor lub brom, lub jod, poddaje się reakcji z kazeiną z stosunkiem ilościowym 1:1 w temperaturze od 288 do 310 K, korzystnie w 298 K, w wodnym roztworze wodorotlenku sodu lub wodorotlenku potasu, w stosunku ilościowym kazeiny do wodorotlenku 1:1, następnie oddziela się hydrofobowy produkt, po czym przepłukuje się go kilkakrotnie wodą destylowaną w celu wymycia soli nieorganicznej jak i nie przereagowanych substratów, a produkt suszy się pod obniżonym ciśnieniem.
Dzięki zastosowaniu rozwiązania według wynalazku uzyskano następujące efekty techniczno-ekonomiczne:
- otrzymano nowe związki chemiczne zaliczanych do grupy czwartorzędowych soli amoniowych,
- syntezę nowej grupy związków charakteryzuje wysoka wydajność oraz wysoka czystość produktu,
- syntezowane związki chemiczne posiadają budowę jonową, która decyduje o braku ich parowania w temperaturach umiarkowanych,
- otrzymano czwartorzędowe sole amoniowe są hydrofobowe,
- otrzymano hydrofobowe czwartorzędowe sole amoniowe z anionem kazeinowym stanowiące zamiennik melaminy jako standardowy napełniacz pianek poliuretanowych.
Aktywność biologiczną kazeinianów amoniowych wykonano wg normy BN-85 6301-10/15 „Oznaczanie odporności biologicznej spoiny klejowej”. W badaniu ustalono czy badane związki posiadają właściwości hamowania wzrostu grzybów i bakterii. Badanie wykonano w płytkach Petriego na podłożu BMSA z dodatkiem 30 g/dm3 glukozy. Badane związki wykładano na zestalone podłoże BMPL 211 612 B1
SA z glukozą tworząc powierzchnię o średnicy około 3 cm. Próbki opryskiwano mieszaniną zarodników grzybów lub bakterii wykonaną wg normy. Zastosowano następujący zestaw bakterii testowych: Pseudomonas aeruginosa, Bacillus subtilis, Proteus vulgaris i zarodników grzybów: Candida albicans i Rhodotorula rubra. Pł ytki z zakaż onymi próbkami umieszczono w termostacie w temperaturze 303 K i wilgotno ści wzglę dnej powietrza 95% na 28 dni. Po zakoń czeniu badania oceniono intensywność wzrostu grzybów i bakterii na próbkach oraz na podłożu wokół próbki wg skali ocen podanej w tabeli 2 i 4 normy. Uzyskane wyniki dla kazeinianów amoniowych przedstawicieli soli o wzorze ogólnym 1 lub 2 zamieszczono w tabeli 1.
Sposób otrzymywania czwartorzędowych soli amoniowych z anionem kazeinowym ilustrują poniższe przykłady
P r z y k ł a d I
Kazeinian didecylodimetyloamoniowy [DDA] [kazeinian]
W kolbie okrą g ł odennej zaopatrzonej w mieszadł o magnetyczne umieszczono 1 g kazeiny rozpuszczonej w 803 cm wodnego roztworu wodorotlenku sodu (zawierającego 1 g wodorotlenku) i dodano 1 g chlorku didecylodimetyloamoniowego rozpuszczonego w 30 cm3 wody destylowanej. Reakcję prowadzono przez 24 godziny w temperaturze 298 K. W kolbie wytrąciła się druga warstwa, którą oddzielono i kilkakrotnie przemyto 40 cm3 wody destylowanej. Produkt wysuszono w temperaturze 303 K pod obniżonym ciśnieniem.
Produkt otrzymano w postaci szklistego ciała stałego o kolorze lekko żółtym.
Próbkę badano za pomocą termograwimetrii (TG), dzięki której wyznaczono temperaturę rozkładu otrzymanego związku; temperatura rozkładu, podczas której następuje ubytek 5% masy związku wynosi Tonset5% = 489 K oraz temperatura, podczas której następuje ubytek 50% masy związku - Tonset50% = 596 K (temperatura rozkładu samej kazeiny dla porównania wynosi Tonset5% = 529 K oraz Tonset50% = 665 K).
P r z y k ł a d II
Kazeinian heksadecylotrimetyloamoniowy [CETA] [kazeinian]
W reaktorze zaopatrzonym w mieszadł o magnetyczne umieszczono 1 g kazeiny rozpuszczonej 3 w 60 cm3 wodnego roztworu wodorotlenku sodu (zawierającego 1 g wodorotlenku) i dodano 1 g bromku heksadecylotrimetyloamoniowego rozpuszczonego w 40 cm3 wody destylowanej. Reakcję prowadzono przez 24 godziny przy intensywnym mieszaniu w temperaturze 298 K. Z mieszaniny reakcyjnej wypadł hydrofobowy produkt, który oddzielono i przemyto 50 cm3 wody destylowanej. Po rozdzieleniu warstw pozostałość wysuszono w temperaturze 303 K w suszarni próżniowej.
Otrzymano produkt koloru lekko żółtego w postaci stałej.
Własności termiczne otrzymanego związku zbadano za pomocą termograwimetrii (TG), a z przebiegu termogramu odczytano temperatury rozkładu 5% i 50% masy związku i wynoszą odpowiednio: Tonset5% = 496 K oraz Tonset50% = 615 K.
P r z y k ł a d III
Kazeinian benzalkoniowy [BA] [kazeinian]
W kolbie zaopatrzonej w mieszadło magnetyczne umieszczono 1 g kazeiny rozpuszczonej w 60 cm3 wodnego roztworu wodorotlenku sodu (zawierającego 1 g wodorotlenku) i dodano 1 g jodku benzalkoniowego rozpuszczonego w 70 cm3 wody destylowanej. Reakcję prowadzono przez 24 godziny w temperaturze 298 K. Wytrąciła się druga warstwa, któr ą oddzielono i przemyto dwukrotnie 30 cm3 wody destylowanej i po oddzieleniu warstw pozostałość wysuszono w 303 K pod obniżonym ciśnieniem.
Produkt otrzymano w postaci stałej o kolorze lekko żółtym.
Dla otrzymanego związku wyznaczona została stabilność termiczna (za pomocą TG); temperatura, przy której następuje ubytek 5% masy związku wynosi 490 K, a temperatura rozkładu 50% masy związku wynosi 603 K.
P r z y k ł a d IV
Kazeinian dodecylopirydyniowy [DP] [kazeinian]
Do kolby okrągłodennej, zaopatrzonej w mieszadło magnetyczne, wprowadzono 1 g kazeiny rozpuszczonej w 70 cm3 wodnego roztworu wodorotlenku potasu (zawierającego 1 g wodorotlenku), po czym do roztworu dodano 1 g dodecylopirydyniowego chlorku rozpuszczonego w 40 cm3 wody destylowanej. Reakcję prowadzono przez 24 godziny w temperaturze 298 K. Z mieszaniny reakcyjnej wytrącił się hydrofobowy produkt. Produkt oddzielono i następnie przemyto 40 cm3 wody destylowanej. Pozostałość wysuszono w suszami próżniowej.
PL 211 612 B1
Produkt otrzymano w postaci stałej o kolorze lekko brązowym.
Własności termiczne otrzymanego związku zbadano za pomocą termograwimetrii (TG), a z przebiegu termogramu odczytano temperatury rozkładu 5% i 50% masy związku i wynoszą odpowiednio: Tonset5% = 515 K oraz Tonset50% = 635 K.
P r z y k ł a d V
Kazeinian heksadecylopirydyniowy [CP][kazeinian] 3
Do reaktora wprowadzono 1 g kazeiny rozpuszczonej w 80 cm3 wodnego roztworu wodorotlenku potasu (zawierającego 1 g wodorotlenku). Do roztworu dodano 1 g chlorku heksadecylopirydyniowego rozpuszczonego w 50 cm3 wody destylowanej. Reakcję prowadzono przez 24 godziny w temperaturze 298 K. Wytrąciła się druga warstwa, którą oddzielono i przemyto dwukrotnie 30 cm3 wody destylowanej i po oddzieleniu warstw pozostałość wysuszono w 303 K pod obniżonym ciśnieniem.
Uzyskano produkt w postaci stałej o kolorze lekko brązowym.
Próbkę badano za pomocą termograwimetrii (TG), dzięki której wyznaczono temperaturę rozkładu otrzymanego związku; temperatura rozkładu, podczas której następuje ubytek 5% masy związku wynosi Tonset5% = 515 K oraz temperatura, podczas której następuje ubytek 50% masy związku - Tonset50% = 676 K.
P r z y k ł a d VI
Zastosowanie didecylodimetyloamoniowego kazeinianu jako napełniacza pianek poliuretanowych
Do mieszaniny reakcyjnej zawierającej poliole poliestrowe, związek powierzchniowo czynny, katalizator oraz kazeinian didecylodimetyloamoniowy dodano odpowiednią ilość izocyjanianu i dokładnie wymieszano za pomocą mieszadła mechanicznego. Po wymieszaniu składników usunięto mieszadło i pozostawiono mieszaninę do spienienia. Drugą próbkę porównawczą wykonano w taki sam sposób, ale bez dodatku kazeinianu didecylodimetyloamoniowego. Dla obydwu próbek zmierzono czas spieniania i porównano właściwości otrzymanych pianek. Pianka z dodatkiem kazeinianu didecylodimetyloamoniowego wykazywała jednakowy czas spieniania jak próbka bez dodatku, dodatkowo [DDA] [kazeinian] wykazał własności katalityczne, a otrzymywane pianki znacznie szybciej zaczynały powiększać swoją objętość.

Claims (2)

1. Czwartorzędowe sole amoniowe z anionem kazeinowym o wzorze ogólnym 1 lub 2, w którym 12
R1 oznacza grupę metylową lub grupę benzylową, lub grupę decylową, R2 oznacza grupę alkilową zawierającą od 8 do 18 atomów węgla, A oznacza anion kazeinowy.
2. Sposób wytwarzania czwartorzędowych soli amoniowych z anionem kazeinowym określonych zastrzeżeniem 1, znamienny tym, że halogenki amoniowe o wzorze ogólnym 3 lub 4, w którym R1 oznacza grupę metylową lub grupę benzylową, lub grupę decylową, R2 oznacza grupę alkilową zawierającą od 8 do 18 atomów węgla, X oznacza chlor lub brom, lub jod, poddaje się reakcji z kazeiną z stosunkiem ilościowym 1:1 w temperaturze od 288 do 310 K, korzystnie w 298 K, w wodnym roztworze wodorotlenku sodu lub wodorotlenku potasu w stosunku ilościowym kazeiny do wodorotlenku 1:1, następnie oddziela się hydrofobowy produkt, po czym przepłukuje się go kilkakrotnie wodą destylowaną w celu wymycia soli nieorganicznej jak i nie przereagowanych substratów, a produkt suszy się pod obniżonym ciśnieniem.
PL 211 612 B1
Rysunki
PL 211 612 B1
Tabela 1. Działanie czwartorzędowych soli amoniowych o wzorze ogólnym 1 i 2 na grzyby i bakterie
PL387883A 2009-04-24 2009-04-24 Czwartorzędowe sole amoniowe z anionem kazeinowym oraz sposób wytwarzania czwartorzędowych soli amoniowych z anionem kazeinowym PL211612B1 (pl)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL387883A PL211612B1 (pl) 2009-04-24 2009-04-24 Czwartorzędowe sole amoniowe z anionem kazeinowym oraz sposób wytwarzania czwartorzędowych soli amoniowych z anionem kazeinowym

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL387883A PL211612B1 (pl) 2009-04-24 2009-04-24 Czwartorzędowe sole amoniowe z anionem kazeinowym oraz sposób wytwarzania czwartorzędowych soli amoniowych z anionem kazeinowym

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL387883A1 PL387883A1 (pl) 2010-10-25
PL211612B1 true PL211612B1 (pl) 2012-06-29

Family

ID=43013931

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL387883A PL211612B1 (pl) 2009-04-24 2009-04-24 Czwartorzędowe sole amoniowe z anionem kazeinowym oraz sposób wytwarzania czwartorzędowych soli amoniowych z anionem kazeinowym

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL211612B1 (pl)

Also Published As

Publication number Publication date
PL387883A1 (pl) 2010-10-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5038725B2 (ja) グアニジン誘導体である殺菌性ポリマー
US5880252A (en) Pyrrolidonyl-containing polyesters and polyamides
PL145095B1 (en) Herbicide
JP2003532781A5 (pl)
PL244948B1 (pl) Ciecze jonowe z kationem alkilo-1,ω-bis(tributylo(karboksymetylo) amoniowym) oraz anionami L-proliny lub L-histydyny, sposób ich otrzymywania i zastosowanie jako środki do czyszczenia przemysłowego
PL211612B1 (pl) Czwartorzędowe sole amoniowe z anionem kazeinowym oraz sposób wytwarzania czwartorzędowych soli amoniowych z anionem kazeinowym
US20150018579A1 (en) Synthesis of high purity dmt-c3-disulfide phosphoramidite
JP3494261B2 (ja) N−アリルウレタン系重合体およびその製造方法
FI59997C (fi) Nya 2-bensimidazol-karbaminsyraesterderivat med icke-terapeutisk fungicid och ovicid verkan
CN1049154A (zh) 生物杀伤组合物
CA1262917A (en) Process for producing iminoctadine 3-alkylbenzenesulfonates
PL240024B1 (pl) S ole amoniowe florasulamu, sposoby ich otrzymywania oraz ich zastosowanie jako herbicydów
PL132656B1 (en) Fungicide and method of obtaining n-acyl derivatives of aminoacids
JPH03106860A (ja) スルホフェニル炭酸エステルの製法
PL186225B1 (pl) Związek z grupy podstawionych pirydyn-2-onów i podstawionych pirydyno-2-tionów, sposób wytwarzania podstawionych pirydyn-2-onów i podstawionych pirydyno-2-tionów oraz środek biobójczy
PL91658B1 (pl)
PL215275B1 (pl) Czwartorzędowe sole amoniowe z anionem białkowym pochodzenia roślinnego oraz sposób ich wytwarzania
PL237907B1 (pl) Halogenki czwartorzędowych pochodnych 4-hydroksy-1-metylopiperydyny, ich zastosowanie jako środki myjąco-dezynfekujące oraz sposób ich wytwarzania
JPS62277361A (ja) ニコチン酸誘導体をベ−スとする殺菌組成物、新規なニコチン酸誘導体及びその製法
JPS59141557A (ja) 殺菌性有機燐誘導体塩
PL244947B1 (pl) Ciecze jonowe z kationem alkilo-1,ω-bis[tributylo(karboksymetylo) fosfoniowym] oraz anionami L-proliny lub L-histydyny, sposób ich otrzymywania i zastosowanie jako środki do czyszczenia powierzchni użytkowych
KR100478951B1 (ko) 클로로알킬이소시아누레이트, 그 제조방법 및 이를포함하는 접착 활성 조성물
PL243394B1 (pl) Ciecze jonowe z anionem 2-chloro-N-[(4-metoksy-6-metylo-1,3,5-triazin-2ylo)karbamoilo] benzenosulfonamidanowym, sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako herbicydy
PL240649B1 (pl) Herbicydowe ciecze jonowe z kationem alkilo[2-(2-hydroksyetoksy) etylo]dimetylo-amoniowym i anionem (R)-2-(4-chloro- -2-metylofenoksy)propionianowym, sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako herbicydy
CN112409219A (zh) 一种氨基磺酸类生物缓冲盐的制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Decisions on the lapse of the protection rights

Effective date: 20120424