PL223202B1 - Cykloheksylodimetyloamoniowe ciecze jonowe z anionem teofiliniowym oraz sposób ich wytwarzania - Google Patents

Cykloheksylodimetyloamoniowe ciecze jonowe z anionem teofiliniowym oraz sposób ich wytwarzania

Info

Publication number
PL223202B1
PL223202B1 PL400411A PL40041112A PL223202B1 PL 223202 B1 PL223202 B1 PL 223202B1 PL 400411 A PL400411 A PL 400411A PL 40041112 A PL40041112 A PL 40041112A PL 223202 B1 PL223202 B1 PL 223202B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
theophylline
cyclohexyldimethylammonium
organic solvent
general formula
ionic liquids
Prior art date
Application number
PL400411A
Other languages
English (en)
Other versions
PL400411A1 (pl
Inventor
Juliusz Pernak
Bartosz Markiewicz
Roksana Kordala
Katarzyna Materna
Original Assignee
Politechnika Poznańska
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 Poznańska filed Critical Politechnika Poznańska
Priority to PL400411A priority Critical patent/PL223202B1/pl
Publication of PL400411A1 publication Critical patent/PL400411A1/pl
Publication of PL223202B1 publication Critical patent/PL223202B1/pl

Links

Landscapes

  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Medicinal Preparation (AREA)

Description

Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku są cykloheksylodimetyloamoniowe ciecze jonowe z anionem teofiliniowym oraz sposób ich wytwarzania, mające zastosowanie jako związki powierzchniowo czynne.
Teofilina, 1,3-dimetyloksantyna, to alkaloid purynowy występujący m.in. w ziarnach kakao (Theobroma cacao) oraz w liściach herbaty (Camellia sinensis). Znalazła zastosowanie jako lek przede wszystkim w leczeniu astmy oskrzelowej i przewlekłej zaporowej choroby oskrzelowo-płucnej.
Ciecze jonowe to związki organiczne składające się z jonów o temperaturze topnienia poniżej 100°C (wiele jest ciekłych w temperaturze otoczenia). Ciecze te charakteryzuje wysokie przewodnictwo, niska prężność par, szeroki zakres temperatury, w której są w stanie ciekłym, wysoka stabilność termiczna, zwilżanie powierzchni metali, polimerów i minerałów, rozpuszczanie przez nie związków organicznych, nieorganicznych oraz niektórych polimerów, w tym również biopolimerów. Ze względu na bardzo dużą liczbę potencjalnych kombinacji kation-anion, co wiąże się z możliwością zaprojektowania właściwości fizykochemicznych, ciecze jonowe mają coraz liczniejsze zastosowanie i dlatego są obiektem intensywnych badań. W zgłoszeniu patentowym P.399517 opisano ciecze jonowe z anionem teofiliniowym mające zastosowanie jako środki grzybobójcze.
Istotą wynalazku są cykloheksylodimetyloamoniowe ciecze jonowe z anionem teofiliniowym o wzorze ogólnym 1, w którym R oznacza prostołańcuchową grupę alkilową zawierająca od 1 do 20 atomów węgla, lub proton, lub grupę arylową, lub allilową, lub winylową, lub chloroetylową, lub h ydroksyetylową, lub benzylową, a sposób ich wytwarzania polega na tym, że sól teofiliny o wzorze ogólnym 2, w której M oznacza atomu litu, lub sodu, lub potasu, lub srebra, lub grupę NH4, poddaje się reakcji z czwartorzędowym halogenkiem cykloheksylodimetyloamoniowym o wzorze ogólnym 3, w którym X oznacza chlor, lub brom, lub jod w stosunku molowym 1:0,8-1,5 w rozpuszczalniku organicznym I, całość miesza się w temperaturze od 273 do 363K, korzystnie 298K, w czasie co najmniej 15 minut, po czym oddziela się roztwór od powstającego osadu, który stanowi sól nieorganiczna, a następnie odparowuje się rozpuszczalnik organiczny I, a pozostałość przemywa się bezwodnym acetonem do usunięcia pozostałości soli oraz nadmiaru nieprzereagowanej teofiliny, dalej pozostałość suszy pod obniżonym ciśnieniem w temperaturze 303 do 343K, korzystnie 313K w czasie co najmniej 15 minut. Rozpuszczalnikiem organicznym I jest alkohol liniowy lub rozgałęziony, korzystnie metanol, lub etanol.
Kolejna metoda otrzymywania cykloheksylodimetyloamoniowych cieczy jonowych z anionem teofiliniowym o wzorze ogólnym 1 polega na tym, że teofilinę zobojętnia się czwartorzędowym wodor otlenkiem cykloheksylodimetyloamoniowym o wzorze ogólnym 4 w stosunku 1:0,8-1,5 w wodzie lub rozpuszczalniku organicznym I, w temperaturze 273 do 363K, korzystnie 298K, w czasie co najmniej 15 minut, następnie odsącza się nadmiar nieprzereagowanej teofiliny, odparowuje się rozpuszczalnik organiczny I, a produkt suszy się pod zmniejszonym ciśnieniem przez co najmniej 1 godzinę w temp eraturze 303 do 353K, korzystnie 333K. Rozpuszczalnikiem organicznym I jest alkohol liniowy lub rozgałęziony, korzystnie metanol, lub etanol.
Odmianą sposobu wytwarzania cykloheksylodimetyloamoniowych cieczy jonowych z anionem teofiliniowym, o wzorze ogólnym 1 jest reakcja teofiliny o wzorze ogólnym 2, w której M oznacza atom litu, lub sodu, lub potasu, lub srebra, lub grupę NH4, z czwartorzędowym halogenkiem cykloheksylodimetyloamoniowym o wzorze ogólnym 3, w którym X oznacza chlor, lub brom, lub jod w stosunku molowym 1:0,8-1,5, w wodzie, w temperaturze 273 do 363K, korzystnie 293K, w czasie co najmniej 15 minut, następnie dodaje się rozpuszczalnik organiczny II, po czym rozdziela się fazę organiczną, od fazy wodnej, a rozpuszczalnik organiczny II odparowuje się na wyparce próżniowej, dalej produkt suszy się pod zmniejszonym ciśnieniem przez co najmniej 1 godzinę w temperaturze 303 do 353K, korzystnie 323K. Rozpuszczalnikiem organicznym II, jest rozpuszczalnik, który nie miesza się z wodą, korzystnie chloroform, lub dichlorometan, lub toluen, lub octan etylu.
Dzięki zastosowaniu rozwiązania według wynalazku uzyskano następujące efekty techniczno-ekonomiczne:
- otrzymano nową grupę związków zaliczanych do cieczy jonowych,
- syntezowane ciecze jonowe zawierają anion teofiliniowy jest to anion alkaloidu purynowego,
- teofiliniany cykloheksylodimetyloamoniowe charakteryzują się niską temperaturą topnienia,
- otrzymane teofiliniany są nielotne i stabilne termicznie,
- syntezowane ciecze jonowe rozpuszczalne są w wodzie, alkoholach, chloroformie i acetonie oraz są nierozpuszczalne w heksanie,
PL 223 202 B1
- otrzymane związki wykazują działanie powierzchniowo czynne.
- opisane związki mogą mieć zastosowanie jako środki myjące i obniżające napięcie powierzchniowe.
Wynalazkiem są cykloheksylodimetyloamoniowe ciecze jonowe z anionem teofiliniowym o wzorze ogólnym 1, a sposób ich otrzymywania ilustrują poniższe przykłady.
P r z y k ł a d I
Teofilinian cykloheksyloheksylodimetyloamoniowy
Do kolby o pojemności 100 cm , zaopatrzonej w mieszadło magnetyczne wprowadzono 0,012 mola chlorku cykloheksylodimetyloamoniowego rozpuszczonego w 15 cm metanolu oraz 0,013 mola 3 soli potasowej teofiliny rozpuszczonej w 15 cm metanolu. Mieszaninę reakcyjną intensywnie mieszano przez 4 godziny w temperaturze pokojowej. Odsączono powstałą sól nieorganiczną oraz usunięto metanol w warunkach obniżonego ciśnienia. Następnie mieszaninę suszono przez 24 godziny w su3 szarce próżniowej w temperaturze 323K. Do osuszonej mieszaniny reakcyjnej dodano 35 cm bezwodnego acetonu, i wytrąconą sól nieorganiczną, którą stanowił KC1 odfiltrowano, a z przesączu odparowano rozpuszczalnik. W końcowym etapie produkt suszono przez 24 godziny w temperaturze 313K pod obniżonym ciśnieniem.
Otrzymano teofilinian cykloheksyloheksylodimetyloamoniowy z wydajnością 98%.
Strukturę związku potwierdzono za pomocą widma protonowego i węglowego magnetycznego rezonansu jądrowego: 1H NMR (DMSO-d6) δ ppm = 0,86 (t, J = 5,7 Hz, 3H); 1,11 (m, 1H); 1,27-1,29 (m, 8H); 1,40-1,43 (m, 2H); 1,56-1,61 (m, 3H); 1,81-1,1,85 (m, 2H); 2,03-2,07 (m, 2H); 2,96 (s, 6H); 3,25 (m, 2H); 3,28 (m, 1H); 3,40 (s, 6H), 7,27 (s, 1H). 13C NMR (DMSO-d6) δ ppm - 13,74; 21,49; 21,88; 24;34; 24,80; 25,28; 25,47; 27,31; 29,76; 30,64; 47,58; 61,64; 70,63; 113,93; 145,71; 149,48; 151,72; 157,07.
Analiza elementarna CHN dla C21H37N5O2 (M = 391.55): wartości obliczone: C = 64,42; H = 9,52; N = 17,89; wartości zmierzone C = 64,59; H = 9,27; N = 17.96.
P r z y k ł a d II
Teofilinian benzylocykloheksylodimetyloamoniowy
Do reaktora wprowadzono 0,005 mola bromku benzylocykloheksylodimetylo-amoniowego roz3 puszczonego w 10 cm3 wody. Następnie przy ciągłym mieszaniu dodawano 0,006 mola soli sodowej 3 teofiliny rozpuszczonej w 25 cm wody. Reakcję prowadzono przez 24 godziny w temperaturze 300K.
3
Do mieszaniny reakcyjnej dodano 30 cm dichlorometanu, wytrząsano, aż oddzielono fazę organiczną od fazy wodnej. Fazę organiczną odparowano na wyparce rotacyjnej. Produkt suszono przez 24 g odziny w temperaturze 313K pod obniżonym ciśnieniem.
Otrzymano teofilinian benzylocykloheksylodimetyloamoniowy z wydajnością 95%.
Strukturę związku potwierdzono za pomocą widma protonowego i węglowego magnetycznego rezonansu jądrowego: 1NMR (DMSO) δ ppm = 1,11 (m 1H); 1,28-1,33 (m, 2H); 1,39-1,42 (m, 2H); 1,52 (m, 1H); 1,80-1,82 (m, 2H); 2,02-2,06 (m, 2H); 2,95 (s, 6H); 3,27 (m, 1H); 3,41 (s, 6H); 4,62 (s, 2H); 7,11 (d, J = 6,0 Hz, 2H); 7,15 (t, J = 8,9 Hz, 1H); 7,23 (t, J = 9,2 Hz, 2H); 7,28 (s, 1H). 13C NMR (DMSO-d6) δ ppm = 24,35; 24,82; 25,37; 27,30; 28,99; 47,48; 69,75; 70,62; 113,96; 125,05; 126,83; 128,76; 137,76; 145,70; 149,43; 151,69; 157,23.
Analiza elementarna CHN dla C21H31N5O2 (M = 397,51): wartości obliczone: C = 66,47, H = 7,86, N = 14,15; wartości zmierzone: C = 69,75; H = 9,38; N = 17,62.
P r z y k ł a d III
Teofilinian cykloheksylododecylodimetyloamoniowy
W reaktorze zaopatrzonym w mieszadło magnetyczne rozpuszczono 0,005 mola wodorotlenku cykloheksylododecylodimetyloamoniowego w etanolu, po czym przy ciągłym mieszaniu dodawano 0,006 mola teofiliny. Reakcję prowadzono przez 2 godziny w temperaturze 303K. Po zakończeniu procesu usunięto powstały osad, którym była nieprzereagowana teofilina, i odparowano rozpuszczalnik pod zmniejszonym ciśnieniem, a gotowy produkt suszono w temperaturze 323K przez 48 godzin pod obniżonym ciśnieniem.
Otrzymano teofilinian cykloheksylododecylodimetyloamoniowy z wydajnością 97%. Strukturę związku potwierdzono za pomocą widma protonowego i węglowego magnetycznego rezonansu jądrowego: 1H NMR (DMSO) δ ppm = 0,86 (t, J = 6,0 Hz, 3 H); 1,07-1,14 (m, 1H); 1,24-1,32 (m, 20H); 1,40-1,46 (m, 2H); 1,57-1,66 (m, 3H); 1,81-1,85 (m, 2H); 2,03-2,07 (m, 2H); 2,96 (s, 6H); 3,24 (m, 1H); 3,27-3,31 (m, 2H); 3,40 (s, 6H); 7,22 (s, IH). 13C NMR (DMSO-d6) δ ppm = 13,93; 21,54
PL 223 202 B1
22,11; 24;38; 24,83; 25,29; 25,84; 27,31; 28,52, 28,73; 28,87; 28,95; 29,03; 29,04; 29,77; 31,31; 47,60; 61,67; 70,58; 114,22; 145,91; 149,56; 151,74; 157,17.
Analiza elementarna CHN dla C27H49N5O2 (M = 475,71): wartości obliczone: C = 68,17, H= 10,38, N-14,72; wartości zmierzone: C = 68,01; H = 10,62; N = 14,51.
P r z y k ł a d IV - Zastosowanie
1,30 g teofilinianu dodecylocykloheksylodimetyloamoniowego rozpuszczono w 250 cm wody destylowanej. Otrzymano klarowny roztwór, z którego sporządzono poszczególne roztwory metodą kolejnych rozcieńczeń. Pomiary wartości napięcia powierzchniowego wykonano metodą kształtu kropli w temperaturze 25°C, stosując analizator kształtu kropli DSA100, firmy Kruss (Niemcy), w temp. 25°C.
Aktywność powierzchniową wodnego roztworu teofilinianu dodecylocykloheksylodimetyloam oniowego opisują poszczególne parametry: krytyczne stężenie micelowania CMC w granicach 1,25 x 10' mol/dm i napięcie powierzchniowe, przy którym osiągnięto krytyczne stężenie micelowania na poziomie yCMC = 28 mN/m. Dodatkowo badane teofiliniany wykazują właściwości pianotwórcze.

Claims (6)

  1. Zastrzeżenia patentowe
    1. Cykloheksylodimetyloamoniowe ciecze jonowe z anionem teofiliniowym o wzorze ogólnym 1, w którym R oznacza prostołańcuchową grupę alkilową zawierająca od 1 do 20 atomów węgla, lub proton, lub grupę arylową, lub allilową, lub winylową, lub chloroetylową, lub hydroksyetylową, lub benzylową.
  2. 2. Sposób wytwarzania cykloheksylodimetyloamoniowych cieczy jonowych z anionem teofiliniowym określonych zastrzeżeniem 1, znamienny tym, że sól teofiliny o wzorze ogólnym 2, w której M oznacza atom litu, lub sodu, lub potasu, lub srebra, lub grupę NH4, poddaje się reakcji z czwartorzędowym halogenkiem cykloheksylodimetyloamoniowym o wzorze ogólnym 3, w którym X oznacza chlor, lub brom, lub jod w stosunku molowym 1:0,8-1,5 w rozpuszczalniku organicznym I, całość miesza się w temperaturze od 273 do 363K, korzystnie 298K, w czasie co najmniej 15 minut, po czym oddziela się roztwór od powstającego osadu, który stanowi sól nieorganiczna, a następnie odparowuje się rozpuszczalnik organiczny I, a pozostałość przemywa się bezwodnym acetonem do usunięcia pozostałości soli oraz nadmiaru nieprzereagowanej teofiliny, dalej pozostałość suszy pod obniżonym ciśnieniem w temperaturze 303 do 343K, korzystnie 313K w czasie co najmniej 15 minut.
  3. 3. Sposób wytwarzania cykloheksylodimetyloamoniowych cieczy jonowych z anionem teofiliniowym określonych zastrzeżeniem 1, znamienny tym, że teofilinę zobojętnia się czwartorzędowym wodorotlenkiem cykloheksylodimetylooamoniowym o wzorze ogólnym 4 w stosunku 1:0,8-1,5 w wodzie lub rozpuszczalniku organicznym I, w temperaturze 273 do 363K, korzystnie 298K, w co najmniej 15 minut, następnie odsącza się nadmiar nieprzereagowanej teofiliny, odparowuje się rozpuszczalnik, a produkt suszy się pod zmniejszonym ciśnieniem przez co najmniej 1 godzinę w temperaturze 303 do 353K, korzystnie 333K.
  4. 4. Sposób według zastrzeżenia 2 i 3, znamienny tym, że rozpuszczalnikiem organicznym I jest alkohol liniowy lub rozgałęziony, korzystnie metanol lub etanol.
  5. 5. Sposób wytwarzania cykloheksylodimetyloamoniowych cieczy jonowych z anionem teofiliniowym określonych zastrzeżeniem 1, znamienny tym, że sól teofiliny o wzorze ogólnym 2, w której M oznacza atomu litu, lub sodu, lub potasu, lub srebra, lub grupę NH4, poddaje się reakcji z czwartorzędowym halogenkiem cykloheksylodimetyloamoniowym o wzorze ogólnym 3, w którym X oznacza chlor, lub brom, lub jod w stosunku molowym 1:0,8-1,5, w wodzie, w temperaturze 273 do 363K, korzystnie 293K, w czasie co najmniej 15 minut godzin, następnie dodaje się rozpuszczalnik organiczny II, po czym rozdziela się fazę organiczną, od fazy wodnej, a rozpuszczalnik organiczny II odparowuje się na wyparce próżniowej, dalej produkt suszy się pod zmniejszonym ciśnieniem przez co najmniej 1 godzinę w temperaturze 303 do 353K, korzystnie 323K.
  6. 6. Sposób według zastrzeżenia 5, znamienny tym, że rozpuszczalnikiem organicznym II, jest rozpuszczalnik, który nie miesza się z wodą, korzystnie chloroform, lub dichlorometan, lub toluen lub octan etylu.
PL400411A 2012-08-16 2012-08-16 Cykloheksylodimetyloamoniowe ciecze jonowe z anionem teofiliniowym oraz sposób ich wytwarzania PL223202B1 (pl)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL400411A PL223202B1 (pl) 2012-08-16 2012-08-16 Cykloheksylodimetyloamoniowe ciecze jonowe z anionem teofiliniowym oraz sposób ich wytwarzania

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL400411A PL223202B1 (pl) 2012-08-16 2012-08-16 Cykloheksylodimetyloamoniowe ciecze jonowe z anionem teofiliniowym oraz sposób ich wytwarzania

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL400411A1 PL400411A1 (pl) 2014-02-17
PL223202B1 true PL223202B1 (pl) 2016-10-31

Family

ID=50097353

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL400411A PL223202B1 (pl) 2012-08-16 2012-08-16 Cykloheksylodimetyloamoniowe ciecze jonowe z anionem teofiliniowym oraz sposób ich wytwarzania

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL223202B1 (pl)

Also Published As

Publication number Publication date
PL400411A1 (pl) 2014-02-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106083710A (zh) 用于合成卤化的环状化合物的方法
US8841460B2 (en) Tunable phenylacetylene hosts
PL220628B1 (pl) Ciecze jonowe z kationem [2-(metakryloksy)etylo]trimetyloamoniowym oraz sposób ich otrzymywania
PL223202B1 (pl) Cykloheksylodimetyloamoniowe ciecze jonowe z anionem teofiliniowym oraz sposób ich wytwarzania
PL223201B1 (pl) Metyloimidazoliowe ciecze jonowe z anionem teofiliniowym oraz sposób ich wytwarzania
PL223215B1 (pl) 1-Metylopiperydyniowe ciecze jonowe z anionem teofiliniowym oraz sposób ich wytwarzania
JP5544892B2 (ja) 2−シアノ−1,3−ジケトネート塩の製造法及びイオン液体
PL223417B1 (pl) Diamoniowe herbicydowe ciecze jonowe z kationami alkilodiylo-bis(dimetyloalkiloamoniowymi) oraz sposób ich wytwarzania
US20100016604A1 (en) Process for the manufacture of hi-6 dimethanesulfonate
US8772537B2 (en) Process for producing aminoalkylthiosulfuric acid compound
PL214834B1 (pl) Octany cykloheksyloamoniowe i sposób ich wytwarzania
PL214112B1 (pl) Slodkie ciecze jonowe pochodne monoterpenowego alkoholu oraz sposób ich wytwarzania
PL220135B1 (pl) Protonowe ciecze jonowe z kationem (2-chloroalkilo)dietyloamoniowym oraz sposób ich otrzymywania
PL215473B1 (pl) Chiralne czwartorzędowe sole imidazoliowe oraz sposób ich wytwarzania
PL221747B1 (pl) Nowy sposób otrzymywania cieczy jonowych poprzez wymianę anionu organicznego
PL221139B1 (pl) Protonowe ciecze jonowe z kationem (chloroalkilo)dimetyloamoniowym oraz sposób ich otrzymywania
PL214100B1 (pl) Protonowe imidazoliowe ciecze jonowe oraz sposób ich wytwarzania
PL231472B1 (pl) Bromki 1-alkilochininy, sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako antyelektrostatyki
PL218724B1 (pl) Sposób otrzymywania czwartorzędowych oraz trzeciorzędowych azotanów(V) amoniowych
PL211926B1 (pl) Metoksyoctany, 2-(2-metoksyetoksy)octany i 2-[2-(2-metoksyetoksy)etoksy]octany 1- alkilopirydyniowe oraz sposób ich wytwarzania
PL224126B1 (pl) Ciecze jonowe z anionem wodorocytrynianowym, sposób ich otrzymywania i zastosowanie
PL219423B1 (pl) Ciecze jonowe z anionem teofiliniowym oraz sposób ich wytwarzania
PL223076B1 (pl) 4-Chloro-2-metylofenoksyoctany alkilocykloheksylodimetyloamoniowe oraz sposób ich otrzymywania
PL222467B1 (pl) (Hydroksyalkilo)dimetyloamoniowe protonowe ciecze jonowe z anionem tiocyjanianowym oraz sposób ich otrzymywania
PL212810B1 (pl) Cyklaminiany 1,3-dialkiloimidazoliowe oraz sposób wytwarzania cyklaminianów 1,3-dialkiloimidazoliowych