PL227335B1 - Ciecze jonowe z kationem N-[2-(2,3,4,6-tetra-O-acetylo- -Dglukopiranozyloksy) etylo]-N,N,N-alkilodimetyloamoniowym i anionem (2,4-dichlorofenoksy)octanowym i sposób ich otrzymywania - Google Patents
Ciecze jonowe z kationem N-[2-(2,3,4,6-tetra-O-acetylo- -Dglukopiranozyloksy) etylo]-N,N,N-alkilodimetyloamoniowym i anionem (2,4-dichlorofenoksy)octanowym i sposób ich otrzymywaniaInfo
- Publication number
- PL227335B1 PL227335B1 PL413612A PL41361215A PL227335B1 PL 227335 B1 PL227335 B1 PL 227335B1 PL 413612 A PL413612 A PL 413612A PL 41361215 A PL41361215 A PL 41361215A PL 227335 B1 PL227335 B1 PL 227335B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- tetra
- ethyl
- acetyl
- cation
- glucopyranosyloxy
- Prior art date
Links
- 239000002608 ionic liquid Substances 0.000 title claims description 24
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 title claims description 17
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 11
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 title claims description 9
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M Acetate Chemical compound CC([O-])=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M 0.000 title description 4
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical group [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 230000002363 herbicidal effect Effects 0.000 claims description 12
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 8
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000004009 herbicide Substances 0.000 claims description 7
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 6
- OVSKIKFHRZPJSS-UHFFFAOYSA-M (2,4-dichlorophenoxy)acetate Chemical compound [O-]C(=O)COC1=CC=C(Cl)C=C1Cl OVSKIKFHRZPJSS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 5
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 claims description 5
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 5
- OVSKIKFHRZPJSS-UHFFFAOYSA-N 2,4-D Chemical compound OC(=O)COC1=CC=C(Cl)C=C1Cl OVSKIKFHRZPJSS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000005631 2,4-Dichlorophenoxyacetic acid Substances 0.000 claims description 3
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000011591 potassium Substances 0.000 claims description 3
- DNIAPMSPPWPWGF-GSVOUGTGSA-N (R)-(-)-Propylene glycol Chemical compound C[C@@H](O)CO DNIAPMSPPWPWGF-GSVOUGTGSA-N 0.000 claims description 2
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 claims description 2
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 230000001476 alcoholic effect Effects 0.000 claims description 2
- 150000003863 ammonium salts Chemical class 0.000 claims description 2
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 claims description 2
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000011734 sodium Substances 0.000 claims description 2
- 150000003842 bromide salts Chemical class 0.000 claims 1
- IAZDPXIOMUYVGZ-WFGJKAKNSA-N Dimethyl sulfoxide Chemical compound [2H]C([2H])([2H])S(=O)C([2H])([2H])[2H] IAZDPXIOMUYVGZ-WFGJKAKNSA-N 0.000 description 18
- 238000005481 NMR spectroscopy Methods 0.000 description 14
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 12
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 12
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 10
- -1 anion (2,4- dichlorophenoxy) acetate Chemical class 0.000 description 9
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 9
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 7
- 244000140786 Brassica hirta Species 0.000 description 5
- 235000011371 Brassica hirta Nutrition 0.000 description 5
- 240000004385 Centaurea cyanus Species 0.000 description 5
- 238000000921 elemental analysis Methods 0.000 description 5
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 5
- 239000000047 product Substances 0.000 description 5
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 5
- CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-M Bromide Chemical compound [Br-] CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- 235000005940 Centaurea cyanus Nutrition 0.000 description 4
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M Potassium chloride Chemical compound [Cl-].[K+] WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 4
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 235000006463 Brassica alba Nutrition 0.000 description 3
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 3
- 238000011160 research Methods 0.000 description 3
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 2
- LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N N-Butanol Chemical compound CCCCO LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 230000004071 biological effect Effects 0.000 description 2
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 2
- SCVFZCLFOSHCOH-UHFFFAOYSA-M potassium acetate Chemical compound [K+].CC([O-])=O SCVFZCLFOSHCOH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 235000011164 potassium chloride Nutrition 0.000 description 2
- 239000001103 potassium chloride Substances 0.000 description 2
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229940087195 2,4-dichlorophenoxyacetate Drugs 0.000 description 1
- UFJKHDMPEUOKGV-UHFFFAOYSA-N 2-(2,4-dichlorophenoxy)acetic acid;sodium Chemical compound [Na].OC(=O)COC1=CC=C(Cl)C=C1Cl UFJKHDMPEUOKGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000002353 D-glucosyl group Chemical group C1([C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O1)CO)* 0.000 description 1
- 238000005698 Diels-Alder reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005727 Friedel-Crafts reaction Methods 0.000 description 1
- 231100000674 Phytotoxicity Toxicity 0.000 description 1
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 230000000844 anti-bacterial effect Effects 0.000 description 1
- 238000006065 biodegradation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 238000003053 completely randomized design Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000005886 esterification reaction Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 230000000855 fungicidal effect Effects 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- NSJANQIGFSGFFN-UHFFFAOYSA-N octylazanium;acetate Chemical compound CC([O-])=O.CCCCCCCC[NH3+] NSJANQIGFSGFFN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002891 organic anions Chemical class 0.000 description 1
- 150000002892 organic cations Chemical class 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 239000004476 plant protection product Substances 0.000 description 1
- 235000011056 potassium acetate Nutrition 0.000 description 1
- XAEFZNCEHLXOMS-UHFFFAOYSA-M potassium benzoate Chemical compound [K+].[O-]C(=O)C1=CC=CC=C1 XAEFZNCEHLXOMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 230000010076 replication Effects 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- RFOHRSIAXQACDB-UHFFFAOYSA-M sodium;2-(2,4-dichlorophenoxy)acetate Chemical compound [Na+].[O-]C(=O)COC1=CC=C(Cl)C=C1Cl RFOHRSIAXQACDB-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000011877 solvent mixture Substances 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 125000005207 tetraalkylammonium group Chemical group 0.000 description 1
- 231100000419 toxicity Toxicity 0.000 description 1
- 230000001988 toxicity Effects 0.000 description 1
- 239000013585 weight reducing agent Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
- Saccharide Compounds (AREA)
Description
Przedmiotem wynalazku są ciecze jonowe z kationem W-[2-(2,3,4,6-tetra-0-acetylo-3-D-gIukopiranozyloksy)etylo]-N,N,N-alkiIodimetyloamoniowym i anionem (2,4-dichlorofenoksy)octanowym i sposób ich otrzymywania.
W literaturze patentowej i naukowej ciecze jonowe to sole będące cieczami, których temperatura topnienia nie przekracza temperatury 100°C. Związki te powstają w skutek połączenia organicznego kationu np., tetraalkiloamoniowego, dialkiloimidazoliowego, alkilopirydyniowego czy alkilopirolidyniowego z organicznym anionem takim jak octanowy bądź nieorganiczny anion tetrafluoroboranowym, Ciecze jonowe to sole, które są niepalne i nielotne, ponadto posiadają zdolność do jednoczesnego rozpuszczania wielu substancji nieorganicznych, organicznych, lipofilowych i polarnych, znacznie różniących się od siebie właściwościami, co wynika z ich budowy. Ciecze jonowe nazywa się związkami „projektowalnymi” ze względu na szeroką gamę kationów i anionów dostępne do ich konstruowania. Dlatego też możliwe jest projektowanie związków o pożądanych właściwościach chemicznych, fizycznych i biologicznych.
Jednym z najważniejszych zastosowań cieczy jonowych jest ich użycie w syntezie organicznej jako rozpuszczalników lub katalizatorów w reakcjach takich jak, reakcja estryfikacji, reakcja Friedla-Craftsa oraz reakcja Bayera-Viligera (K. Matuszek, A. Chrobok, F. Coleman, K. R. Seddon,
M, Swadźba-Kwaśny, Green Chem., 2014, 16, 3463-3471: K. Matuszek, A. Chrobok, J.M. Hogg, F. Coleman, M. Swadźba-Kwaśny, Green Chem, 2015, DOI: 10.1039/C5CJ010749F: A. Drożdż,
K. Erfurt, R. Bielas A, Chrobok, New J. Chem., 2015, 39, 1315-1321).
Natomiast herbicydowe ciecze jonowe będące bezpieczną alternatywą dla komercyjnych środków ochrony roślin zostały opisane w literaturze dopiero w 2011 roku J. Pernak, A. Syguda, D. Janiszewska, K. Materna, T. Praczyk, Tetrahedron, 2011, 67, 4838-4844). Według definicji są to sole organiczne zawierające w swojej budowie jon herbicydowy, topiące się w temperaturze poniżej 100°C. Tak jak wszystkie inne ciecze jonowe związki te charakteryzują się znikomą prężnością par i niepalnością. Dodatkowo dzięki możliwości doboru odpowiedniego przeciw jonu można regulować ich toksyczność oraz właściwości fizykochemiczne, co daje przewagę nad powszechnie stosowanymi herbicydami.
Amoniowe ciecze jonowe posiadające w swojej strukturze jednostkę D-glukozy znane są już w literaturze naukowej i znalazły zastosowanie jako katalizatory w reakcji Dielsa-Aldera (K. Erfurt,
I. Wandzik, R. Walczak, K. Matuszek, A. Chrobok, (Green Chem., 2014, 16, 3508-3514), Sole zawierające amoniowy kation N-glukopiranozylowy mogą również działać jako inhibitor, doaminazy AMP (A.C. Składanoski, P. Stepnowski, K. Kleszczynski, B. Dmochowska, Environ. Toxicol Pharmacol., 2005, 19, 291-296),
Jako szczególne przykłady cieczy jonowych o wzorze ogólnym 1 wymienić można:
• (2,4-dichiorofenoksy)octan W-[2-(2,3,4,6-tetra-0-acetylo-3-D-glukopiranozyloksy)etylo-W,W,W-fr7metyloamoniowy, • (2,4-dichiorofenoksy)octan W-[2-(2,3,4,6-tetra-0-acetylo-3-D-glukopiranozyloksy)etylo]-W-butyloN, N-dimetyloamoniowy, • (2,4-dichIorofenoksy octan W-[2-(2-(4,6-tetra-0-acetylo-p-D-glukopiranozyloksy)etylo]-W,W,-dz/netylo-N-oktyloamoniowy, • (2,4-dichlorofenoksy)octan W-[2-(2,3,4,6-tetra-0-acetylo-p-D-glukopiranozyioksy)etylo]-W,W,dzmetylo-N-dodecyloamoniowy, • (2,4-dichlorofenoksy)octan N-[2-(2,3,4,6-tetra-0-acetylo-3-D-glukopiranozyloksy)etylo-W,W-dimetylo-N-heksadecyloamoniowy,
Z polskiego opisu patentowego PL218454 oraz PL218453 znane są metody otrzymywania oraz zastosowania herbicydowych cieczy jonowy, ponadto metody zostały opisane w zgłoszeniu patentowym WO 2012006313 A2.
Istotą wynalazku są ciecze jonowe z kationem W-[2-(2,3,4,6-tetra-0-acetylo-3-D-glukopiranozyloksy)etylo]-N,N,N-alkilodimetyloamoniowm i anionem herbicydowym, o wzorze ogólnym 1, w którym R oznacza podstawnik alkilowy o długości łańcucha węglowego od jednego do szesnastu atomów węgła, oraz A oznacza anion (2,4-dichlorofenoksy)octanowy o wzorze ogólnym 2, a sposób ich polega na tym, że bromki W-[2-(2,3,4,6-tetra-0-acetylo-3-D-glukopiranozyloksy)etylo-W,W,W alkilodimetyloamoniowe o wzorze ogólnym 3, w którym R oznacza podstawnik alkilowy o długości łańcucha węgloPL 227 335 B1 wego od jednego do szesnastu atomów węgla rozpuszcza sie w alkoholu alifatycznym o długości łańcucha węglowego od 1 do 4 atomów węgla, lub ich mieszaninie, korzystnie w metanolu, miesza się w stosunku molowym od 0,8:1 do 1:1,2, korzystnie 1:1 z alkoholowym roztworem soli sodowej lub potasowej, lub litowej, lub amonowej kwasu (2,4-dichlorofenoksy)octowego, o stężeniu co najmniej 1%, w temperaturze od 20 do 60°C, korzystnie 20°C, w czasie co najmniej 4 minut, następnie odsącza się wytrącony z alkoholu, lub ich mieszaniny nieorganiczny produkt uboczny, po czym rozpuszczalnik lub ich mieszaninę usuwa się.
Dzięki zastosowaniu rozwiązania według wynalazku uzyskano związki posiadające wiele zalet ekonomiczno-technicznych. Zsyntezowane sole opierające swoją budowę o kation N-[2-(2,3,4,6-tetra-0-acetylo-3-D-glukopiranozyloksy)etyIo]-W,W,W-alkiIodimetyloamoniowy i anion (2,4-dichlorofenoksy) octowy można zaliczyć do grupy nowych herbicydowych cieczy jonowych o niskiej prężności par oraz wysokiej stabilności termicznej, co wpływa na bezpieczeństwo stosowania tych związków jako środków chwastobójczych. Otrzymane ciecze jonowe charakteryzują się dobrą rozpuszczalnością w wodzie oraz w typowych rozpuszczalnikach organicznych, takich jak metanol, etanol lub izopropanol,
Użycie do syntezy cieczy jonowych surowców pochodzenia naturalnego może powodować ich szybką biodegradację, co bezpośrednio wpływa na zmniejszenie uciążliwości dla środowiska. Obecność w strukturze kationu długich łańcuchów alkilowych powoduje, że otrzymane sole posiadają dobre właściwości bakteriobójcza oraz grzybobójcze. Syntezowane ciecze jonowe skutecznie zwalczają chwasty.
Sposób wytwarzania cieczy jonowych ilustrują poniższe przykłady.
P r z y k ł a d 1
Sposób otrzymywania (2,4-dichlorolenoksy)octanu W-2-[2,3,4,6-tetra-0-acetylo-3-D-glukopiranozyloksy)etylo)-N,N,N-trimetyloamoniowego:
Do kolby reakcyjnej z mieszadłem umieszcza się 25,7 g (0,05 mola) rozpuszczonego w 50 cm3 metanolu bromku W-[2-(2,3,4,6-tetra-O-acetylo-3-D-gIukopiranozyloksy)etylo]-W,W,W-trimetyloamoniowego po czym dodaje się 13,0 g (0,05 mola) (2,4-dichlorofenoksy(octanu potasu. Reakcję prowadzi się w temperaturze pokojowej przez 30 minut, następnie wytracony osad chlorku potasu odsącza się, a metanol odparowuje za pomocą wyparki próżniowej rotacyjnej, Produkt suszy się w suszarce próżniowej przez 6 godzin w temperaturze 40°C. Otrzymuje się ciecz o wydajności 94%.
Strukturę związku potwierdza się wykonując widmo protonowe i węglowe magnetycznego rezonansu jądrowego:
1H NMR (300 MHz, DMSO-d6) δ ppm - 2,01 (s, 3H); 2,06 (s, 3H); 2,08 (s, 3H); 2,08 (s, 3H); 2,10 (s, 3H); 3,19 (s, 9H); 3,72 (m, 2H); 4,10-4,29 (m, 6H); 4,36 (s, 2H); 4,87 (m, 1H); 4,98-5,06 (m, 1H); 5,33 (t, J = 9,9 Hz, 1H); 6,91 (d, J = 9,0 Hz, 1H); 7,30 (dd, J = 9,0; 2,4 Hz 1H), 7,53 (d, J = 2,7 Hz,1H);
13C NMR (75 MHz, DMSO-d6) δ ppm = 20,3; 20,4; 20,5; 53,0; 61,5; 62,7; 64,2; 68,3; 70,7; 70,8: 71,9; 98,8; 115,0: 121,7; 123,1; 127,5; 128;8 153,6; 169,2; 169,3; 169,6; 170,1.
Analiza elementarna CHN dla C27H37Cl2NO13 (Mmol = 654,49 g/mol) wartości obliczone (%): C = 49,55; H = 5,70; N = 2,14; wartości zmierzone: C = 49,83; H = 5,39; N = 1,71.
P r z y k ł a d 2
Sposób otrzymywania (2,4-dichlorofenoksy(octanu W-[2-(2,3,4,6-tetra-0-acetylo-(3-D-glukopiranozyloksy)etylo-N-butylo-N,N,-dimetyloamoniowego:
Do reaktora wprowadza się 5,6 g (0,01 mola) rozpuszczonego w 45 cm3, etanolu bromku W-[2-(2,3,4,6-tetra-0-accetylo-3-D-glukopiranozoksy)etylo]-W-butylo-W-dimetyloamoniowego. Następnie dodaje się 2,4 g (0,01 mola) soli sodowej kwasu (2,4-dichlorofenoksy)octowego.
Reakcję prowadza się przez 1 godzinę w temperaturze 30°C. Odsączą się wytrącony osad nieorganiczny, a etanol odparowuje się na wyparce próżniowej rotacyjnej, Produkt suszę się w suszarce próżniowej przez 2 godziny w temperaturze 45°C. Wydajność przeprowadzonej reakcji wynosi 97%. Strukturę związku potwierdza się wykonując widmo protonowe i węglowe magnetycznego rezonansu jądrowego:
1H NMR (300 MHz, DMSO-d6) δ ppm = 0,93 (t, J = 7,3 Hz, 3H); 1,29 (m, 2H); 1,64 (m, 2H); 1,95 (s, 3H); 2,00 (s, 3H): 2,03 (d, J = 3,5 Hz, 6H); 3,05 (s, 6H); 3,32 (m, 2H); 3,59 (m, 2H); 4,07 (m, 3H) 4,13 m, 1H); 4,17-4,21 (m, 1H); 4,26 (s, 2H); 4,81 (m, 1H): 4,94 (m, 2H), 4,94 m, 2H), 5,28 (t, J = 9,6 Hz, 1H); 6,65 (d, J = 9,0 Hz 1H); 7,25 (dd, J = 8,9; 2,6 Hz, 1H); 7,46 (d, J = 2,6 Hz, 1H);
13C NMR (75 MHz, DMSO-d6) δ ppm = 13,5; 19,1; 20,2; 20,4; 20,5; 23,7; 25,5; 50,7; 61,5; 62,1; 62,5; 63,9; 68,0; 68,4; 70,8; 71,9; 98,8; 115,0: 121,7; 123,0: 127,4; 128,7; 153,7; 169,1; 169,3; 169,5; 170,0.
PL 227 335 B1
Analiza elementarna CHN dla C30H43Cl2NO13 (Mmol = 696,57 g/mol): wartości obliczone (%): C = 51,73; H = 6,22; N = 2,01; wartości zmierzone: C = 52,05; H= 6,87; N = 1,69.
P r z y k ł a d 3
Sposób otrzymywania (2,4-dichlorofenoksy(octanu W-[2-(2,3,4,6-tetra-0-acetylo-3-D-glukopiranozyloksy)etylo]-N,N-oktyloamoniowego:
Do szklanej kolby zaopatrzonej w mieszadło umieszcza się 18,4 g (0,03 mola) bromku W-[2-(2,3,4,6-tetra-0-acetylo-3-D-glukopiranozyloks)etylo]-W,W-dimetylo-N-oktyloamoniowego oraz cm3, izopropanolu, po czym dodaje się (0,03 mola) (2,4-dichlorofenoksy)oetanu potasu. Reakcję prowadzi się w temperaturze otoczenia przez, 2 godziny. Wytrącony osad chlorku potasu odfiltrowuje się odfiltrowuje się, a rozpuszczalnik usuwa przez odparowanie. Produkt suszony się w suszarce próżniowej przez 5 godzin w temperaturze 50°C. Wydajność reakcji wynosi 95%. Struktury związku potwierdza się wykonując widmo protonowe i węglowe magnetycznego rezonansu jądrowego:
1H NMR (400 MHz, DMSO-cfe) δ ppm = 0,87 (m, 3H); 1,27 (m, 10H); 1,65 (m, 2H); 1,95 (s 3H); 2,00 (s, 3H); 2,03 (d, J = 3,8 Hz, 6H): 3,05 (s, 6H); 3,31 (m, 2H): 3,59 (m, 2H): 4,08 (m, 3H): 4,13 (m, 1H): 4,17-4,21 (m, 1H); 4,24 (s, 2H): 4,82 (m, 1H); 4,94 (m, 1H): 5,28 (t, J = 9,6 Hz, 1H): 6,86 (d, J = 9,0 Hz, 1H), 7,25 (dd, J = 9,0 Hz, 1H); 7,25 (dd, J = 8,8; 2,7 Hz 1H); 7,46 (d, J = 2,5 Hz 1H);
13C NMR (100 MHz, DMSO-d6) δ ppm = 13,9; 20,2; 20,4; 20,5: 21,8; 22,1; 25,5; 25,7; 28,5; 31,2; 50,7; 61,5; 62,1; 62,6; 64,0; 68,0; 68,6; 70,7: 71,9; 98,9; 115,1; 121,6; 123,0; 127,5; 128,7: 153,7; 169,1; 169,2: 169,3; 169,5; 170,0.
Analiza elementarna CHN dla C34H51Cl2NO13 (Mmol = 752,68 g/mol); wartości obliczone (%):
C = 54,26; H = 6,83; N = 1,86; wartości zmierzone: C = 53,75; H = 7,27; N = 1,31.
P r z y k ł a d 4
Sposób otrzymywania (2,4-dichlorofenoksy)octanu W-[2-(2,3,4,6-tetra-0-acetylo-3-D-glukopiranozyloksy)etylo-N,N-dodecyloamoniowego:
Do reaktora wprowadza się 33,4 g (0,05 mola) rozpuszczonego w 50 cm3 mieszaniny metanolizopropanol (1:1, v/v) bromku W-[2-(2,3,4,6-tetra-0-acety]o-3-D-glukopiranozyloksy)etylo]-W,Wdimetylo-N-dodecyloamoniowego. Następnie dodaje się stechiometryczną ilość (0,05 mola) (2,4-dichlorofenoksy)octanu sodu w postaci zawiesiny w metanolu. Roztwór miesza się przez 30 minut w temperaturze pokojowej, a powstały chlorek sodu usuwa się poprzez filtrację. Następnie z przesączu odparowuje się mieszaninę rozpuszczalników i suszy produkt w suszarce próżniowej przez 4 godziny w temperaturze 40°C. Wydajność reakcji wynosi 90%. Strukturę związku potwierdza sie wykonując widmo protonowe i węglowe magnetycznego i rezonansu jądrowego:
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ ppm = 0,86 (m, 3H); 1,25 (m, 18H); 1,64 (m, 2H): 1,95 (s, 3H); 2,00 (s, 3H); 2,03 (d, J 4,3 Hz, 1H); 3,03 (s, 6H); 3,29 (m, 2H): 3,57 (m, 2 H); 4,07 (m, 3H) 4,12 (m, 1H); 4,17-4,21 (m, 1H); 4,28 (s, 2H); 4,81 (m, 1 H); 4,94 (m, 2H), 4,94 (m, 2H), 5,28 (t, J = 9,5 Hz, 1H); 6,85 (d, J = 9,0 Hz, 1H); 7,26 (dd, J = 9,0; 2,7 Hz 1H); 7,47 (d, J = 2,5 Hz, 1H);
13C NMR (100 MHz, DMSO-d6) 14,0; 20,2; 20,4; 20,5; 21,8; 22,1; 25,7; 28,6; 28,7; 28,9; 29,0; 31,3; 50,6; 50,7: 61,5: 62,0; 62,1; 62,5; 64,0; 68,0; 68,2; 70,7; 70,8; 71,9; 98,9; 115,0; 121,7; 123,1: 127,5; 128,7; 153,6; 168,8; 169,1; 169,3; 169,5; 170,0.
Analiza elementarna CHN dla C38H59Cl2NO13 (Mmol = 808,78 g/mol); wartości obliczone (%):
C = 56,43; H = 7,35; N = 1,73; wartości zmierzone: C = 56,91; H = 6,89; N = 2,05.
P r z y k ł a d 5
Sposób otrzymywania (2,4-dichlorofenoksy)octanu W-[2-(2,3,4,6-tetra-0-acetylo-3-D-glukopiranozyluksy)etylo]-N,N-dimetylo-N-heksodecyloamoniowego:
Do kolby reakcyjnej umieszcza się 7,2 g (0,01 mola) bromku W-[2-(2,3,4,6-tetra-0-acetylo-3-D-glukopiranozyloksy)etylo]-N,N-dimetylo-N-heksadccyloamoniowego oraz 25 cm3 butanolu, po czym dodaje się 2,6 g (0,01 mola) soli potasowej kwasu (2,4-dichIorofenoksy)octowego.
Reakcję prowadzi się przez 30 minut w temperaturze 40°C. Wytrącony osad usuwa się, a rozpuszczalnik odparowuje, Produkt suszy się przez 5 godzin w temperaturze 55°C w suszarce próżniowej. Wydajność reakcji wynos) 92%,
Strukturę związku potwierdza sie wykonując widmo protonowe i węglowe magnetycznego rezonansu jądrowego:
1H NMR (300 MHz, DMSO-d6) δ ppm = 0,86 (m, 3H); 1,24 (m, 26H); 1,65 (br, s, 2H); 1,95 (s, 3H): 2,00 (s, 3H); 2,03 (s, 6H): 3,03 (s, 6H); 3,41 (m, 4H); 3,57 (br, s, 2H); 4,09 (m, 4H); 4,26-4,36 (m, 3H); 4,81 (m, 1H); 4,94 (m, 2H); 5,29 (t, J = 9,6 Hz, 1H): 6,85 (d, J = 8,9 Hz, 1H); 7,26 (dd, J = 9,0; 2,6 Hz, 1H); 7,45 (d, J 2,6 Hz, 1H);
PL 227 335 B1 13C NMR (100 MHz, DMSO-de) δ ppm = 13,9; 20,2; 20,5; 20,5; 20,7; 21,8; 22,1; 25,8; 28,6; 28,7; 28,9; 29,0; 29,1; 31,3; 50,8; 50,9; 61,1; 62,0; 62,3; 64,3; 68,4; 70,0; 73,3; 76,7; 77,2; 102,6; 115,0; 121,7; 123,1; 127,5; 128,7; 153,7; 169,2; 169,5; 169,8; 170,0; 170,3.
Analiza elementarna CHN dla C42H67Cl2NO13 (Mmol = 864,89 g/mol): wartości obliczone (%): C = 58,33; H = 7,81; N = 1,62; wartości zmierzone: C = 58,87; H = 7,35; N = 1,91.
Przykładowe zastosowanie
Badania aktywności biologicznej herbicydowych cieczy jonowych w warunkach szklarniowych.
W przeprowadzonych badaniach jako rośliny testowe wytypowano gorczycę białą (Sinapis alba L.) oraz chabra bławatka (Centaurea cyanus L.). Nasiona roślin zostały wysiane na równą głębokość 1 cm do doniczek wypełnionych glebą. Po wytworzeniu czterech liści rośliny opryskiwano przygotowanym roztworem badanych cieczy jonowych za pomocą opryskiwacza kabinowego wyposażonego w rozpylacz Tee Jet 1102. Przemieszczał się on nad roślinami ze stalą prędkością 3,1 m/s. Odległość rozpylacza od wierzchołków roślin była równa 40 cm, ciśnienie cieczy w rozpylaczu wynosiło 0,2 MPa, a wydatek cieczy w przeliczeniu na 1 ha wynosił 200 dm3.
Syntezowane ciecze jonowe zostały rozpuszczone w mieszaninie woda:etanol (1:1) w ilości odpowiadającej dawce 400 g herbicydu (anionu) w przeliczeniu na 1 ha. Jako środek porównawczy zastosowano komercyjny herbicyd zawierający 2,4-D w formie soli dimelyloamoniowej. Po wykonaniu zabiegu opryskiwania doniczki roślinami ponownie umieszczono w szklarni w temperaturze 20°C (± 2°C i wilgotności powietrza 60%. Po upływie 2 tygodni rośliny ścięto tuż na glebą i określono ich masę z dokładnością do 0,1 g, oddzielnie dla każdej doniczki. Badanie wykonano w 3 powtórzeniach w układzie całkowicie losowym. Na podstawie uzyskanych pomiarów obliczono redukcje świeżej masy roślin w porównaniu do kontroli (rośliny nieopryskiwane badanymi związkami). Otrzymane wyniki przedstawiono w tabeli 1.
T a b e l a 1
Badania fitotoksyczności syntezowanych cieczy jonowych chaber bławatek (Centaurea cyanus L.) gorczyca biała (Sinapis alba L.)
Związek
| 1 | redukcja świeżej masy (%) | |
| 39 | 23 | |
| 2 | 39 | 30 |
| 3 | 52 | 34 |
| 4 | 64 | 34 |
| 5 | 71 | 66 |
| Komercyjny herbicyd | 74 | 67 |
Przeprowadzone badania wykazały, że najbardziej optymalna w działaniu jest ciecz jonowa zwierająca podstawnik alkilowy o szesnasto atomach węgla. Otrzymany na jej postawie preparat charakteryzował się aktywnością herbicydową porównywalną do środka komercyjnego, zarówno w przypadku gorczycy białej oraz chabra bławatka. Jednakże obecność krótszego podstawnika we wszystkich przypadkach, zmniejsza skuteczność działania herbicydowej cieczy jonowych
Claims (2)
1. Ciecze jonowe z kationem, W-[2-(2,3,4,6-tetra-0-acetylo-3-D-glukopiranozyloksy)etylo]-N,N,N-alkilodimetyloamoniowym i anionem herbicydowym, o wzorze ogólnym 1, w którym R oznacza podstawnik alkilowy o długości łańcucha węglowego od jednego do szesnastu atomów węgla, oraz A oznacza anion (2,4-dichlorofenoksy)octanowy o wzorze ogólnym 2.
2. Sposób otrzymywania cieczy jonowych z kationem W-[2-(2,3,4,6-tetra-0-acetylo-3-D-glukopiranozyloksy)etylo-N,N,N-alkilodimetytoamoniowym, o wzorze ogólnym 1, określonych zastrzeżeniem 1, znamienny tym, że bromki W-[2-(2,3,4,6-tetra-0-acetylo-3-D-glukopiranozyloksy)etylo]-N,N,N-alkilodimetyloaminiowe o wzorze ogólnym 3, w którym R oznacza podstawnik alkilowy o długości łańcucha węglowego od jednego do szesnastu ato6
PL 227 335 B1 mów węgla rozpuszcza się w alkoholu alifatycznym o długości łańcucha węglowego od 1 do 4 atomów węgla, lub ich mieszaninie, korzystnie w metanolu, miesza sie w stosunku molowym od 0,8:1 do 1:1,2, korzystnie 1:1 z alkoholowym roztworem soli sodowej lub potasowej, lub litowej, lub amonowej kwasu (2,4-dichlorofenoksy)octowego, o stężeniu co najmniej 1%, w temperaturze od 20 do 60° korzystnie 20°C, w czasie co najmniej 4 minut, następnie odsącza się wytrącony z alkoholu, lub ich mieszaniny nieorganiczny produkt uboczny, po czym rozpuszczalnik lub ich mieszaninę usuwa się.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL413612A PL227335B1 (pl) | 2015-08-21 | 2015-08-21 | Ciecze jonowe z kationem N-[2-(2,3,4,6-tetra-O-acetylo- -Dglukopiranozyloksy) etylo]-N,N,N-alkilodimetyloamoniowym i anionem (2,4-dichlorofenoksy)octanowym i sposób ich otrzymywania |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL413612A PL227335B1 (pl) | 2015-08-21 | 2015-08-21 | Ciecze jonowe z kationem N-[2-(2,3,4,6-tetra-O-acetylo- -Dglukopiranozyloksy) etylo]-N,N,N-alkilodimetyloamoniowym i anionem (2,4-dichlorofenoksy)octanowym i sposób ich otrzymywania |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL413612A1 PL413612A1 (pl) | 2017-02-27 |
| PL227335B1 true PL227335B1 (pl) | 2017-11-30 |
Family
ID=58092006
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL413612A PL227335B1 (pl) | 2015-08-21 | 2015-08-21 | Ciecze jonowe z kationem N-[2-(2,3,4,6-tetra-O-acetylo- -Dglukopiranozyloksy) etylo]-N,N,N-alkilodimetyloamoniowym i anionem (2,4-dichlorofenoksy)octanowym i sposób ich otrzymywania |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL227335B1 (pl) |
-
2015
- 2015-08-21 PL PL413612A patent/PL227335B1/pl unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL413612A1 (pl) | 2017-02-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| PL238657B1 (pl) | Nowe ciecze jonowe z kationem 1-alkilo-1-metylo-4-hydroksypiperydyniowym i anionem pochodzącym od kwasu 4-chloro-2-metylofenoksyoctowego, sposób ich otrzymania oraz zastosowanie jako herbicydy | |
| PL230764B1 (pl) | 3,6-Dichloro-2- metoksybenzoesan alkilobetainianu metylu, sposób jego otrzymywania oraz zastosowanie jako herbicyd | |
| PL227335B1 (pl) | Ciecze jonowe z kationem N-[2-(2,3,4,6-tetra-O-acetylo- -Dglukopiranozyloksy) etylo]-N,N,N-alkilodimetyloamoniowym i anionem (2,4-dichlorofenoksy)octanowym i sposób ich otrzymywania | |
| PL244080B1 (pl) | Nowe preparaty herbicydowe na bazie cieczy jonowych z kationem 2,2’-[1,ω-alkilodiylbis(oksy)]-bis[decylodimetylo-2-okso-etanoamoniowym] albo alkilo-1,ω-bis(decylodimetyloamoniowym) oraz anionem (3,6-dichloro-2-metoksy)benzoesanowym, sposób ich otrzymywania i zastosowanie jako preparaty chwastobójcze | |
| PL218425B1 (pl) | Esterquaty zawierające jednocześnie anion herbicydowy (A) i podstawnik herbicydowy (R<sup>1</sup>) | |
| PL223417B1 (pl) | Diamoniowe herbicydowe ciecze jonowe z kationami alkilodiylo-bis(dimetyloalkiloamoniowymi) oraz sposób ich wytwarzania | |
| PL223414B1 (pl) | Diamoniowe herbicydowe ciecze jonowe z kationem 3-oksopentametyleno-(1,5)-bis(dimetyloalkiloamoniowym) oraz sposób ich otrzymywania | |
| PL228230B1 (pl) | Nowe bisamoniowe ciecze jonowe di[2-(2,4 -dichlorofenoksy) propioniany] alkano -1,X -bis(decylodimetyloamoniowe) oraz sposób ich otrzymywania i zastosowanie jako srodki ochrony roslin | |
| PL228038B1 (pl) | Ciecze jonowe z kationem N-[2-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl-β-D-glukopiranozyloksy)etylo]-N,N,N-alkilodimetyloamoniowym i anionem (4-chloro-2-metylofenoksy)octanowym oraz sposób ich otrzymywania | |
| PL236743B1 (pl) | 4-Chloro-2-metylofenoksyoctany alkilo[2-(2-hydroksyetoksy) etylo]dimetyloamoniowe, sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako herbicydy | |
| PL220854B1 (pl) | Sole tebukonazolu oraz sposób ich wytwarzania | |
| PL246758B1 (pl) | Nowe czwartorzędowe bromki amoniowe z kationem 2-(4-chloro- 2-metylofenoksyacetyloksyalkoksy)-2-oksoetylo-N,N,N-trimetyloa moniowym, sposób ich otrzymywania i zastosowanie jako herbicydy | |
| PL218453B1 (pl) | Ciecze jonowe z kationem tetrametyleno-1,4-bis(alkilodimetyloamoniowym) i anionem (4-chloro-2-metylofenoksy)octanowym oraz sposób ich otrzymywania | |
| PL228489B1 (pl) | Sole amoniowe o czynności herbicydowej | |
| PL228020B1 (pl) | Nowe herbicydowe bisamoniowe sole z kationem alkilodiylo -bis(etanolodietyloamoniowym) z anionem 4 -chloro -2-metylofenoksyoctowym albo 3,6 -dichloro -2-metoksy benzoesowym, sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako srodki ochrony roslin | |
| PL247039B1 (pl) | Nowe amoniowe ciecze jonowe z kationem 2-(4-chloro-2-metylofenoksyacetyloksyalkoksy)- 2-oksoetylo-N,N,N-trimetyloamoni owym i anionem 2,4-dichlorofenoksyoctanowym, sposób ich otrzymywania i zastosowanie jako herbicydy | |
| PL231616B1 (pl) | Nowe amoniowe ciecze jonowe z kationem tetraalkiloamoniowym i anionem 2-(2,4-dichlorofenoksy)propionianowym oraz sposób ich otrzymywania i zastosowanie jako herbicydy | |
| PL232557B1 (pl) | Nowe ciecze jonowe z kationem 1,1,4,7,7-pentamet ylo-1,4,7-trialkylodietylenotriamoniowym oraz anionem (4-chloro-2- metylofenoksy)octanowym, sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako herbicydy | |
| PL219914B1 (pl) | Sole propikonazolu i sposób ich wytwarzania | |
| PL238916B1 (pl) | Ciecze jonowe z kationem tetraalkilofosfoniowym i anionem jodosulfuronu metylu i sposoby ich otrzymywania oraz zastosowanie jako herbicydy | |
| PL221139B1 (pl) | Protonowe ciecze jonowe z kationem (chloroalkilo)dimetyloamoniowym oraz sposób ich otrzymywania | |
| PL228522B1 (pl) | Nowe herbicydowe, bisamoniowe sole z kationem alkilodiylo-bis( dietanolometyloamoniowym) i z anionem 4-chloro-2- metylofenoksyoctowym oraz 3,6-dichloro-2- metyloks ybenzoesowym, sposób ich wytwarzania oraz zastosowanie jako środki ochrony roślin | |
| 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 | |
| PL242407B1 (pl) | Nowe bis-amoniowe ciecze jonowe z anionem syryngonianowym i 3,6-dichloro-2-metoksybenozoesanowym, sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako herbicydy | |
| 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 |