PL215275B1 - Czwartorzędowe sole amoniowe z anionem białkowym pochodzenia roślinnego oraz sposób ich wytwarzania - Google Patents

Czwartorzędowe sole amoniowe z anionem białkowym pochodzenia roślinnego oraz sposób ich wytwarzania

Info

Publication number
PL215275B1
PL215275B1 PL387982A PL38798209A PL215275B1 PL 215275 B1 PL215275 B1 PL 215275B1 PL 387982 A PL387982 A PL 387982A PL 38798209 A PL38798209 A PL 38798209A PL 215275 B1 PL215275 B1 PL 215275B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
protein
group
quaternary ammonium
anion
ammonium salts
Prior art date
Application number
PL387982A
Other languages
English (en)
Other versions
PL387982A1 (pl
Inventor
Juliusz Pernak
Nina Paczesna
Krzysztof Gulewicz
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 PL387982A priority Critical patent/PL215275B1/pl
Publication of PL387982A1 publication Critical patent/PL387982A1/pl
Publication of PL215275B1 publication Critical patent/PL215275B1/pl

Links

Landscapes

  • Peptides Or Proteins (AREA)

Description

Przedmiotem wynalazku są czwartorzędowe sole amoniowe z anionem białkowym pochodzenia roślinnego oraz sposób ich wytwarzania, które mają zastosowanie jako dodatek do tworzyw sztucznych.
Łubin jest rośliną, która może być uprawiana w zróżnicowanym klimacie. Zainteresowanie uprawą łubinu wzrasta nie tylko ze względu na jego wartości odżywcze jako roślina pastewna, ale również ze względu na jego cechy lecznicze. Nasiona łubinu są cennym źródłem białka, które mogą stanowić dodatek do żywności.
Białka pochodzące z nasion łubinu stanowią źródło lizyny (Lys) i są ubogie w aminokwasy zawierające siarkę (Met i Cys). Białka łubinu mogą być podzielne na: rozpuszczalne w wodzie albuminy, rozpuszczalne w roztworach soli globuliny, rozpuszczalne w alkoholu prolaminy oraz rozpuszczalne w roztworach kwasów/zasad gluteny. Największą część białkową w nasionach łubinu stanowią globuliny, natomiast prolaminy i gluteny są w niewielkich ilościach.
Czwartorzędowe sole amoniowe są to związki organiczne, składające się z organicznego kationu zawierającego czwartorzędową aminę, w której azot połączony jest z czterema grupami organicznymi wiązaniami kowalencyjnymi, oraz anionu o charakterze nieorganicznym lub organicznym. Dodatni ładunek azotu jest równoważony przez jon ujemny. Czwartorzędowe sole amoniowe znajdują coraz większe zastosowanie. Spowodowane jest to unikalnymi właściwościami tej grupy związków. Wykazują one wysoką aktywność powierzchniową, są skuteczne w niszczeniu bakterii i grzybów, wykazują właściwości antyelektrostatyczne oraz antyzbrylające. Mają również zastosowanie w katalizie jako katalizatory przeniesienia międzyfazowego, w procesach galwanizacji i w produkcji leków.
Istotą wynalazku są czwartorzędowe sole amoniowe z anionem białkowym pochodzenia roślin1 nego o wzorze ogólnym 1 lub 2, w którym R1 oznacza grupę metylową lub grupę polioksyetylenową, 2
R2 oznacza grupę metylową, lub grupę decylową, lub grupę polioksyetylenową, lub grupę benzylową, 3
R3 oznacza grupę alkilową zawierającą od 8 do 18 atomów węgla, A oznacza anion białkowy łubinu, a sposób ich wytwarzania polega na tym, że halogenki amoniowe o wzorze ogólnym 3, w którym X 12 oznacza chlor, lub brom, lub jod, R1 oznacza grupę metylową lub grupę polioksyetylenową, R2 ozna3 cza grupę metylową lub grupę polioksyetylową, R3 oznacza grupę alkilową zawierającą od 12 do 14 atomów węgla poddaje się reakcji z białkiem pochodzącym z nasion łubinu w stosunku ilościowym
1:1, w temperaturze od 288 do 328K, korzystnie w 298K, w wodnym roztworze wodorotlenku sodu lub potasu, w stosunku ilościowym do wodorotlenku do białka 1:1, następnie odparowuje się wodę pod obniżonym ciśnieniem, po czym dodaje się metanol, następnie oddziela się osad przez odsączenie, a z przesączu odparowuje się metanol, produkt suszy się w warunkach obniżonego ciśnienia.
Drugi sposób wytwarzania czwartorzędowych soli amoniowych polega na tym, że halogenki 1 amoniowe o wzorze ogólnym 3 lub 4, w którym X oznacza chlor, lub brom, lub jod, R1 oznacza grupę 23 metylową, R2 oznacza grupę metylową, lub grupę decylową, lub grupę benzylową, R3 oznacza grupę alkilową zawierającą od 8 do 18 atomów węgla poddaje się reakcji z białkiem pochodzącym z nasion łubinu w stosunku ilościowym 1:1, w temperaturze od 283 do 323K, korzystnie w 298K, w wodnym roztworze wodorotlenku sodu lub potasu, w stosunku ilościowym białka do wodorotlenku 1:1, następnie oddziela się hydrofobowy produkt, po czym dodaje się metanol, następnie odsącza się osad, a z przesączu odparowuje się rozpuszczalnik, 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 soli 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 rozpuszczalne i nierozpuszczalne w wodzie,
- syntezowane czwartorzędowe sole amoniowe z anionem białkowym pochodzenia roślinnego posiadające charakter hydrofobowy są cennym dodatkiem do tworzyw sztucznych.
Aktywność biologiczną syntezowanych czwartorzędowych soli amoniowych wyznaczono metodą kolejnych rozcieńczeń. Badania przeprowadzono na następujących szczepach: bakterii Micrococcus Iuteus NCTC 7743, Staphylococcus aureus NCTC 4163, Staphylococcus epidermidis ATCC 49134, Enterococcus faecium ATCC 49474, Moraxella catarhalis ATCC 25238, Escherichia coli ATCC 25922, Seratia marcescens ATCC 8100, Proteus vulgaris NCTC 4635, Pseudomonas aeruginosa
PL 215 275 B1
NCTC 6749, Bacillus subtilis ATCC 6633; grzybów: Candida albicans ATCC 10231, Rhodothorula Rubra. Wyjałowione pożywki Mueller-Hinton zaszczepiono bakteriami i inkubowano w temperaturze 310K przez 24 godziny. Grzyby posiano na skosy Sabouraud, a następnie inkubowano w temperaturze 302K przez 48 godzin. Po zakończeniu inkubacji określono wizualnie przy jakich stężeniach nastąpił wzrost szczepu, przy których stężeniach nastąpiło zahamowanie wzrostu. Najmniejsze stężenie, przy którym nie zaobserwowano zmętnienia oceniono jako minimalne stężenie hamujące (MIC). Natomiast najmniejsze stężenie, przy którym po okresie inkubacji nie zaobserwowano wzrostu szczepu przyjęto jako najmniejsze stężenie bójcze (MBC). Uzyskane wyniki dla wybranych czwartorzędowych soli amoniowych przedstawicieli soli o wzorze ogólnym 1 lub 2 zamieszczono w tabeli 1.
Sposób otrzymywania czwartorzędowych soli amoniowych z anionem białkowym pochodzenia roślinnego ilustrują poniższe przykłady:
P r z y k ł a d I
Sól cocobis(2-hydroksyetylo)metyloamoniowa z anionem białkowym [cocoBMA] [białko]
W kolbie okrągłodennej zaopatrzonej w mieszadło magnetyczne umieszczono 2 g białka roz3 puszczonego w 70 cm3 wodnego roztworu wodorotlenku sodu i dodano 2 g chlorku cocobis(23
-hydroksyetylo)metyloamoniowego rozpuszczonego w 60 cm3 wody destylowanej. Reakcję prowadzono przez 24 godziny w temperaturze 298K. Z mieszaniny reakcyjnej odparowano wodę pod obniżo3 nym ciśnieniem, a następnie produkt rozpuszczono w 40 cm3 metanolu. Wytrącił się osad nieorganiczny, który odsączono. Z przesączu odparowano rozpuszczalnik pod obniżonym ciśnieniem, a pozostałość wysuszono w temperaturze 303K pod obniżonym ciśnieniem.
Produkt otrzymano w postaci cieczy o dużej lepkości, o kolorze herbacianym.
Próbkę badano za pomocą termograwimetrii (TG), dzięki której wyznaczono temperaturę rozkładu otrzymanego związku; temperatura rozkładu, podczas której następuje ubytek 3% masy związku wynosi Tonset3% = 451K oraz temperatura, podczas której następuje ubytek 50% masy związku Tonset50% = 623K (temperatura rozkładu samego białka, którą zbadano dla porównania, wynosi Tonset3% = 379K oraz Tonset50% = 630K).
P r z y k ł a d II
Sól cocotrimetyloamoniowa z anionem białkowym [cocoTMA] [białko]
W reaktorze zaopatrzonym w mieszadło magnetyczne umieszczono 2 g białka rozpuszczonego 3 w 80 cm3 wodnego roztworu wodorotlenku sodu i dodano 2 g chlorku cocotrimetyloamoniowego roz3 puszczonego w 50 cm3 wody destylowanej. Reakcję prowadzono przez 24 godziny przy intensywnym mieszaniu w temperaturze 298K. Następnie odparowano wodę pod obniżonym ciśnieniem, a produkt 3 rozpuszczono w 40 cm3 metanolu. Wytrącił się biały krystaliczny osad, który odsączono, a z przesączu odparowano metanol pod obniżonym ciśnieniem. Pozostałość wysuszono w temperaturze 303K w suszarni próżniowej.
Otrzymano produkt koloru herbacianego w postaci cieczy o dużej lepkości.
Dla otrzymanego związku wyznaczona została stabilność termiczna (za pomocą TG); temperatura, przy której następuje ubytek 3% masy związku wynosi 425K, a temperatura rozkładu 50% masy związku wynosi 703K.
P r z y k ł a d III
Sól didecylodimetyloamoniowa z anionem białkowym [DDA] [białko]
W kolbie zaopatrzonej w mieszadło magnetyczne umieszczono 2 g białka rozpuszczonego 3 w 70 cm3 wodnego roztworu wodorotlenku potasu i dodano 2 g didecylodimetyloamoniowego bromku roz3 puszczonego w 40 cm3 wody destylowanej. Reakcję prowadzono przez 24 godziny w temperaturze 298K.
Z mieszaniny reakcyjnej wypadła warstwa, którą oddzielono od wody. Następnie produkt rozpuszczono 3 w 40 cm3 metanolu. Wytrącił się osad nieorganiczny, który odsączono. Z przesączu odparowano rozpuszczalnik pod obniżonym ciśnieniem, a pozostałość wysuszono w 303K pod obniżonym ciśnieniem.
Produkt otrzymano w postaci bardzo lepkiej cieczy o kolorze lekko żółtym.
Własności termiczne otrzymanego związku zbadano za pomocą termograwimetrii (TG), a z przebiegu termogramu odczytano temperatury rozkładu 3% i 50% masy związku i wynoszą odpowiednio: Tonset3% = 445K oraz Tonset50% = 568K.
P r z y k ł a d IV
Sól heksadecylotrimetyloamoniowa z anionem białkowym [HTMA] [białko]
Do kolby okrągłodennej, zaopatrzonej w mieszadło magnetyczne, wprowadzono 2 g białka roz3 puszczonego w 60 cm3 wodnego roztworu wodorotlenku sodu, po czym do roztworu dodano 2 g jodku 3 heksadecylotrimetyloamoniowego rozpuszczonego w 40 cm3 wody destylowanej. Reakcję prowadzo4
PL 215 275 B1 no przez 24 godziny w temperaturze 298K. Następnie oddzielono hydrofobowy produkt i rozpuszczo3 no go 40 cm3 metanolu. Wytrącił się biały krystaliczny osad. Odsączono osad, a z przesączu odparowano metanol. Pozostałość wysuszono w suszarni próżniowej.
Produkt otrzymano w postaci cieczy o kolorze lekko żółtym.
Dla otrzymanego związku wyznaczona została stabilność termiczna (za pomocą TG); temperatura, przy której następuje ubytek 3% masy związku wynosi 434K, a temperatura rozkładu 50% masy związku wynosi 549K.
P r z y k ł a d V
Sól benzalkoniowa z anionem białkowym [BA] [białko] 3
Do reaktora wprowadzono 2 g białka rozpuszczonego w 80 cm3 wodnego roztworu wodorotlen3 ku sodu. Następnie do roztworu dodano 2 g chlorku benzalkoniowego rozpuszczonego w 50 cm3 wody destylowanej. Reakcję prowadzono przez 24 godziny w temperaturze 298K. Produkt wypadł w postaci hydrofobowej warstwy, którą oddzielono od mieszaniny reakcyjnej, a następnie rozpuszczo3 no go w 50 cm3 metanolu. Wytrącił się osad nieorganiczny, który odsączono. Z przesączu odparowano rozpuszczalnik pod obniżonym ciśnieniem, a pozostałość wysuszono w 303K pod obniżonym ciśnieniem.
Uzyskano produkt w postaci bardzo lepkiej cieczy o kolorze lekko żółtym.
Próbkę badano za pomocą termograwimetrii (TG), dzięki której wyznaczono temperaturę rozkładu otrzymanego związku; temperatura rozkładu, podczas której następuje ubytek 3% masy związku wynosi Tonset3% = 433K oraz temperatura, podczas której następuje ubytek 50% masy związku Tonset50% = 573K.
P r z y k ł a d VI
Sól heksadecylopirydyniowa z anionem białkowym [HP] [białko]
W kolbie zaopatrzonej w mieszadło magnetyczne umieszczono 2 g białka rozpuszczonego 3 w 60 cm3 wodnego roztworu wodorotlenku potasu, następnie dodano 2 g bromku heksadecylopirydynio3 wego rozpuszczonego w 50 cm3 wody destylowanej. Reakcję prowadzono przez 24 godziny w temperaturze 298K. W kolbie wytrąciła się druga warstwa, którą po oddzieleniu wody rozpuszczono w metanolu w celu usunięcia soli nieorganicznej. Wytrąciła się niewielka ilość osadu, którą oddzielono, a z przesączu odparowano metanol. Następnie produkt suszono w temperaturze 303K pod obniżonym ciśnieniem.
Produkt otrzymano w postaci cieczy o kolorze herbacianym.
Dla otrzymanego związku wyznaczona została stabilność termiczna (za pomocą TG); temperatura, przy której następuje ubytek 3% masy związku wynosi 505K, a temperatura rozkładu 50% masy związku wynosi 653K.
P r z y k ł a d VII
Zastosowanie soli cocotrimetyloamoniowej z anionem białkowym jako dodatek do tworzyw sztucznych
W zlewce przygotowano mieszaninę reakcyjną składającą się z 10 g polieterolu, 1,6 g oleju silikonowego, 0,3 g wody, 0,1 g katalizatora, 15 g izocyjanianu oraz 2 g soli cocotrimetyloamoniowej z anionem białkowym. Przygotowaną mieszaninę reakcyjną przelano do formy, w kształcie kwadratowego kubełka, w której pianka poliuretanowa się spieniła. Dla porównania przygotowano próbkę pianki poliuretanowej nie zawierającej soli cocotrimetyloamoniowej z anionem białkowym. Dla obu próbek zbadano czas spieniania pianek oraz właściwości otrzymanych produktów. Obydwie pianki wykazały zbliżony czas spieniania oraz podobne parametry (miękkość, kolor, wytrzymałość na rozciąganie i zgniatanie). Dodatkową zaletą pianek zawierających dodatek soli cocotrimetyloamoniowej z anionem białkowym jest przyspieszenie czasu inicjacji wzrostu pianki.

Claims (3)

1. Czwartorzędowe sole amoniowe z anionem białkowym pochodzenia roślinnego o wzorze 12 ogólnym 1 lub 2, w którym R1 oznacza grupę metylową lub grupę polioksyetylenową, R2 oznacza gru3 pę metylową, lub grupę decylową, lub grupę polioksyetylenową, lub grupę benzylową, R3 oznacza grupę alkilową zawierającą od 8 do 18 atomów węgla, A oznacza anion białkowy.
2. Sposób wytwarzania czwartorzędowych soli amoniowych z anionem białkowym pochodzenia roślinnego określonych zastrz. 1, znamienny tym, że halogenki amoniowe o wzorze ogólnym 3, 1 w którym X oznacza chlor, lub brom, lub jod, R1 oznacza grupę metylową lub grupę polioksyetylenoPL 215 275 B1
23 wą, R2 oznacza grupę metylową lub grupę polioksyetylową, R3 oznacza grupę alkilową zawierającą od 12 do 14 atomów węgla poddaje się reakcji z białkiem pochodzącym z nasion łubinu w stosunku ilościowym 1:1, w temperaturze od 288 do 328K, korzystnie w 298K, w wodnym roztworze wodorotlenku sodu lub potasu, następnie odparowuje się wodę pod obniżonym ciśnieniem, po czym dodaje się metanolu, następnie oddziela się osad przez odsączenie, z przesączu odparowuje się metanol, a produkt suszy się w warunkach obniżonego ciśnienia.
3. Sposób wytwarzania czwartorzędowych soli amoniowych określonego zastrz. 1, znamienny tym, że halogenki amoniowe o wzorze ogólnym 3 lub 4, w którym X oznacza chlor, lub brom, lub jod, 12
R1 oznacza grupę metylową, R2 oznacza grupę metylową, lub grupę decylową, lub grupę benzylową, 3
R3 oznacza grupę alkilową zawierającą od 8 do 18 atomów węgla poddaje się reakcji z białkiem pochodzącym z nasion łubinu w stosunku ilościowym 1:1, w temperaturze od 283 do 323K, korzystnie w 298K, w wodnym roztworze wodorotlenku sodu lub potasu, następnie oddziela się hydrofobowy produkt, po czym dodaje się metanol, następnie odsącza się osad, z przesączu odparowuje się rozpuszczalnik, a produkt suszy się pod obniżonym ciśnieniem.
PL387982A 2009-05-07 2009-05-07 Czwartorzędowe sole amoniowe z anionem białkowym pochodzenia roślinnego oraz sposób ich wytwarzania PL215275B1 (pl)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL387982A PL215275B1 (pl) 2009-05-07 2009-05-07 Czwartorzędowe sole amoniowe z anionem białkowym pochodzenia roślinnego oraz sposób ich wytwarzania

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL387982A PL215275B1 (pl) 2009-05-07 2009-05-07 Czwartorzędowe sole amoniowe z anionem białkowym pochodzenia roślinnego oraz sposób ich wytwarzania

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL387982A1 PL387982A1 (pl) 2010-11-08
PL215275B1 true PL215275B1 (pl) 2013-11-29

Family

ID=43503168

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL387982A PL215275B1 (pl) 2009-05-07 2009-05-07 Czwartorzędowe sole amoniowe z anionem białkowym pochodzenia roślinnego oraz sposób ich wytwarzania

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL215275B1 (pl)

Also Published As

Publication number Publication date
PL387982A1 (pl) 2010-11-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101832396B1 (ko) 에르고티오네인 및 이것의 유사체의 합성법
AU2010330585B2 (en) Glyphosate dimethylamine salt crystal, preparation method and use thereof
Pernak et al. Herbicidal ionic liquids derived from renewable sources
Niemczak et al. Biodegradable herbicidal ionic liquids based on synthetic auxins and analogues of betaine
US2863919A (en) Biguanides
US3564608A (en) Selected n-acylsubstituted-n'-hydroxyguanidines
WO2007060662A2 (en) Process for preparing pyridinamines and novel polymorphs thereof
PL215275B1 (pl) Czwartorzędowe sole amoniowe z anionem białkowym pochodzenia roślinnego oraz sposób ich wytwarzania
KR100310169B1 (ko) 4급암모늄인산염화합물및그제조방법
PL237908B1 (pl) Herbicydowa ciecz jonowa z anionem kwasu 4-chloro-2-metylofenoksyoctowego i zawierająca ją mieszanina eutektyczna
WO2016054284A2 (en) Antimicrobial compounds, methods of making the same and articles comprising them
KR920007236B1 (ko) 이미노옥타딘 3-알킬벤젠 설포네이트의 제조방법
MXPA96000116A (es) Composicion biocida estable en almacenamiento y procedimiento para producir la misma.
PL240024B1 (pl) S ole amoniowe florasulamu, sposoby ich otrzymywania oraz ich zastosowanie jako herbicydów
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
US5116872A (en) Microbicidal compositions
PL233259B1 (pl) Indolilooctany 1-alkilochininy, sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako środki bakteriostatyczne i bakteriobójcze
US3379759A (en) Sulfide-chloramine reaction and process for making same
CA1148863A (en) Chlorhexidine salts and compositions of same
PL237268B1 (pl) Pary jonowe (4-chloro-2-X-fenoksy)octanu z L-proliną, L-histydyną i L-arginianem metylu, sposób otrzymywania oraz zastosowanie jako herbicyd
WO2025120626A2 (en) Synthetic method
CN120309547A (zh) 一种3-酯基-1,3-喹唑啉-2,4-二酮类化合物及制备方法和用途
US3772437A (en) Heterocyclic amines as antifungal active substances
PL247337B1 (pl) Nowe czwartorzędowe sole bisamoniowe z kationem alkilo- 1,ω-bis(trimetylo(karboksymetylo)amoniowym) oraz anionami 2-metylo-4-chlorofenoksyoctanowymi, sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako środki ochrony roślin
PL227245B1 (pl) Nowe zwiazki o własciwosciach biobójczych i sposób ich wytwarzania

Legal Events

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

Effective date: 20120507