PL229171B1 - Nowe amoniowe ciecze jonowe (2,4‑dichlorofenoksy) octany alkoksymetylo[3-(metakryloiloamino)propylo]dimetyloamoniowe, sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako herbicydy - Google Patents

Nowe amoniowe ciecze jonowe (2,4‑dichlorofenoksy) octany alkoksymetylo[3-(metakryloiloamino)propylo]dimetyloamoniowe, sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako herbicydy

Info

Publication number
PL229171B1
PL229171B1 PL410374A PL41037414A PL229171B1 PL 229171 B1 PL229171 B1 PL 229171B1 PL 410374 A PL410374 A PL 410374A PL 41037414 A PL41037414 A PL 41037414A PL 229171 B1 PL229171 B1 PL 229171B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
methacryloylamino
propyl
dichlorophenoxy
ammonium
alkoxymethyl
Prior art date
Application number
PL410374A
Other languages
English (en)
Other versions
PL410374A1 (pl
Inventor
Juliusz Pernak
Tadeusz Praczyk
Michał NIEMCZAK
Michał Niemczak
Kamil CZERNIAK
Kamil Czerniak
Rafał Giszter
Ilona Kędzia
Jan Kuligowski
Hubert Rodak
Katarzyna Marcinkowska
Original Assignee
Inst Ochrony Roslin
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 Inst Ochrony Roslin filed Critical Inst Ochrony Roslin
Priority to PL410374A priority Critical patent/PL229171B1/pl
Publication of PL410374A1 publication Critical patent/PL410374A1/pl
Publication of PL229171B1 publication Critical patent/PL229171B1/pl

Links

Landscapes

  • Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

Przedmiotem wynalazku są nowe amoniowe ciecze jonowe (2,4-dichlorofenoksy)octany alkoksymetylo[3-(metakryloiloamino)propylo]dimetyloamoniowe o wzorze ogólnym 1, w którym R oznacza podstawnik alkilowy o długości łańcucha węglowego od jednego do dwudziestu dwóch atomów węgla, zaś A- oznacza anion (2,4-dichlorofenoksy)octanowy oraz sposób ich otrzymywania mające zastosowanie jako herbicydy. Sposób ich otrzymywania polega na tym, że czwartorzędowy chlorek (alkoksymetylo)[3-(metakryloiloamino)propylo]dimetyloamoniowy poddaje się reakcji wymiany anionu z solą sodową lub potasową, lub litową, lub amonową kwasu (2,4-dichlorofenoksy)octowego w stosunku molowym czwartorzędowej soli amoniowej do soli kwasu od 1:0,9 do 1:1,1, korzystnie 1:1, w temperaturze co najmniej 20°C, w rozpuszczalniku organicznym z grupy: metanol, etanol, propanol, izopropanol, butanol, po czym z rozpuszczalnika organicznego odsącza powstały nieorganiczny produkt uboczny, z przesączu odparowuje rozpuszczalnik, a produkt reakcji suszy się. Ujawniono również zastosowanie nowych amoniowych cieczy jonowych zawierających kation (alkoksymetylo)[3-(metakryloiloamino)propylo]dimetyloamoniowy oraz anion (2,4-dichlorofenoksy)-octanowy jako herbicydy.

Description

Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku są nowe amoniowe ciecze jonowe (2,4-dichlorofenoksy)octany alkoksymetylo[3-(metakryloiloamino)propylo]dimetyloamoniowe oraz sposób ich otrzymywania mające zastosowanie jako herbicydy.
Przedmiotem wynalazku są nowe amoniowe ciecze jonowe o wzorze ogólnym:
O
CH3 ch3 gdzie: R - oznacza podstawnik alkilowy o długości łańcucha węglowego od jednego do dwudziestu dwóch atomów węgla,
A - oznacza anion (2,4-dichlorofenoksy)octanowy o wzorze ogólnym:
Przykładami tego typu związku są:
• (2,4-dichlorofenoksy)octan (heksyloksymetylo)[3-(metakryloiloamino)propylo]dimetyloamoniowy • (2,4-dichlorofenoksy)octan
[3-(metakryloiloamino)propylo]dimetylo(oktyloksymetylo)amoniowy • (2,4-dichlorofenoksy)octan (decyloksymetylo)[3-(metakryloiloamino)propylo]dimetyloamoniowy • (2,4-dichloofenoksy)octan (dodecyloksymetylo)[3-metakryloiloamino)propylo]dimetyloamoniowy • (2,4-dichlorofenoksy)octan (heksadekanoksymetylo)[3-(metakryloiloamino)propylo]dimetyloamoniowy
Cieczą jonową (ang. ionic liquid) nazywamy związek organiczny, składający się z kationu organicznego oraz anionu nieorganicznego lub organicznego, połączonych wiązaniem jonowym. Temperatura topnienia takich soli jest niższa od 100°C. Możliwości połączeń kation-anion jest bardzo wiele, z czego najliczniejszą grupę stanowią sole amoniowe, imidazoliowe, pirydyniowe oraz fosfoniowe. Jednym z głównych problemów występujących w uprawie roślin polowych jest zachwaszczenie plantacji. Negatywny wpływ szkodliwych organizmów roślinnych przejawia się tym, iż konkurują one z roślinami uprawnymi o światło, wodę oraz składniki pokarmowe zawarte w glebie. Chwasty utrudniają także zbiór plonów oraz wydłużają czas wykonywania tej czynności. Obecność chwastów na polach sprawia, iż zbierane plony są zanieczyszczone ich nasionami, przez co konieczne są dodatkowe nakłady na doczyszczenie zbiorów. Obecnie najbardziej rozpowszechnionym sposobem zwalczania chwastów jest stosowanie metody chemicznej. Herbicydy to związki z grupy pestycydów służące do zwalczania roślin niepożądanych na polach uprawnych. Ich działanie może być selektywne lub nieselektywne. Pierwszym, stosowanym powszechnie herbicydem był kwas (2,4-dichlorofenoksy) octowy, powszechnie znany pod nazwą 2,4-D. Badania nad skutecznością tego herbicydu były prowadzone już w latach 40 XX wieku. Obecnie znanych jest ponad 1500 preparatów zawierających 2,4-D. Cechami niepożądanymi wielu nowoczesnych preparatów jest wysoka prężność par oraz wysoka toksyczność ostra.
PL 229 171 B1
Na właściwości chemiczne soli amoniowych wpływ ma zarówno kation jak i anion. Stosując w syntezie aniony herbicydowe otrzymuje się sole o działaniu chwastobójczym. Łączy się w ten sposób właściwości związków amoniowych z właściwościami herbicydowymi co daje sole o niskiej prężności par, wysokiej stabilności termicznej oraz o obniżonej toksyczności.
Związki będące przedmiotem wynalazku posiadają w swojej strukturze co najmniej jedno ugrupowanie estrowe. Dzięki temu charakteryzują się one bardzo dobrą biodegradacją oraz niską ekotoksycznością, przez co są określane jako związki przyjazne dla środowiska. Herbicydowe ciecze jonowe są nową grupą herbicydów opisanych dopiero w latach 2011-2013. Związki te mimo, iż są nowością naukową, wpisują się w założenia zintegrowanej ochrony roślin.
Istotą wynalazku są nowe amoniowe ciecze jonowe zawierające kation (alkoksymetylo)[3-(metakryloilo-amino)propylo]dimetyloamoniowy o wzorze ogólnym 1, w którym R oznacza podstawnik alkilowy o długości łańcucha węglowego od jednego do dwudziestu dwóch atomów węgla, zaś A' oznacza anion (2,4-dichlorofenoksy)octanowy o wzorze ogólnym 2, a sposób ich otrzymywania polega na tym, że czwartorzędowy chlorek (alkoksymetylo)[3-(metakryloiloamino)propylo]dimetyloamoniowy o wzorze ogólnym 3, w którym R oznacza podstawnik alkilowy o długości łańcucha węglowego od jednego do dwudziestu dwu atomów węgla, poddaje się reakcji wymiany anionu z solą sodową lub potasową, lub litową, lub amonową kwasu (2,4-dichlorofenoksy)octowego w stosunku molowym czwartorzędowej soli amoniowej do soli kwasu od 1:0,9 do 1:1,1, korzystnie 1:1, w temperaturze co najmniej 20°C, w rozpuszczalniku organicznym z grupy: metanol, etanol, propanol, izopropanol, butanol, po czym z rozpuszczalnika organicznego odsącza się powstały nieorganiczny produkt uboczny, z przesączu odparowuje się rozpuszczalnik, a produkt reakcji suszy się.
Drugi sposób otrzymywania polega na tym, że chlorek (alkoksymetylo)[3-(metakryloiloamino) propylo]-dimetyloamoniowy o wzorze ogólnym 3, w którym R oznacza podstawnik alkilowy o długości łańcucha węglowego od jednego do dwudziestu dwu atomów węgla, poddaje się reakcji wymiany anionu z solą sodową lub potasową, lub litową, lub amonową kwasu (2,4-dichlorofenoksy)octowego w stosunku molowym czwartorzędowej soli amoniowej do soli kwasu od 1:0,9 do 1:1,1, korzystnie 1:1, w temperaturze co najmniej 20°C, w środowisku wodnym, po czym produkt wydziela się z warstwy wodnej techniką ekstrakcji dwufazowej za pomocą rozpuszczalnika organicznego z grupy: chloroform, dichlorometan, toluen, octan etylu, po czym oddziela się fazę organiczną, rozpuszczalnik usuwa, a pozostałość będącą produktem suszy się.
Kolejny sposób otrzymywania polega na tym, że chlorek (alkoksymetylo)[3-(metakryloiloamino) propylo]dimetyloamoniowy o wzorze ogólnym 3, w którym R oznacza podstawnik alkilowy o długości łańcucha węglowego od jednego do dwudziestu dwu atomów węgla, prosty lub rozgałęziony, posiadający jedno lub wiele wiązań nienasyconych, poddaje się reakcji wymiany anionu z solą sodową lub potasową, lub litową, lub amonową kwasu (2,4-dichlorofenoksy)octowego w stosunku molowym czwartorzędowej soli amoniowej do soli kwasu od 1:0,9 do 1:1,1, korzystnie 1:1, w temperaturze co najmniej 20°C, w środowisku wodnym, po czym z mieszaniny reakcyjnej odparowuje się wodę i dodaje rozpuszczalnik organiczny z grupy: aceton, acetonitryl, metanol, etanol, izopropanol, octan etylu, po czym z rozpuszczalnika organicznego odsącza się powstały nieorganiczny produkt uboczny, z przesączu odparowuje się rozpuszczalnik, a produkt reakcji suszy się.
Zastosowanie nowych amoniowych cieczy jonowych zawierających kation (alkoksymetylo)[3-(metakryloiloamino)propylo]dimetyloamoniowy oraz anion (2,4-dichlorofenoksy)-octanowy jako herbicydy.
Korzystnym jest, gdy nowe amoniowe ciecze jonowe zawierające kation (alkoksymetylo)[3-(metakryloiloamino)propylo]dimetyloamoniowy oraz anion (2,4-dichlorofenoksy)octanowy stosuje się w postaci czystej albo w postaci roztworu wodnego o stężeniu co najmniej 0,05%.
Także korzystnym jest, gdy nowe amoniowe ciecze jonowe zawierające kation (alkoksymetylo)[3-(metakryloiloamino)propylo]dimetyloamoniowy oraz anion (2,4-dichlorofenoksy)octanowy stosuje się w postaci roztworu wodno-izopropanolowego o stężeniu co najmniej 0,05%.
Dzięki zastosowaniu rozwiązania według wynalazku uzyskano następujące efekty techniczno-ekonomiczne:
• syntezowano nowe sole amoniowe herbicydowe ciecze jonowe zawierające w kationie wiązanie estrowe oraz podstawnik alkoksymetylowy, • otrzymane sole ciecze jonowe wykazują aktywność chwastobójczą wobec chwastów dwuliściennych - są to nowe herbicydy, • otrzymujemy produkty wysokiej czystości przekraczającej 95%,
PL 229 171 B1 • otrzymane związki chemiczne są stabilne termicznie, • syntezowane sole mają postać mazistą, są to nowe ciecze jonowe, • wiązanie estrowe w kationie determinuje niską toksyczność otrzymanych związków, • otrzymane sole posiadają niską prężność par - są nielotne, • możliwość zastosowania jako herbicydy
Wynalazek ilustrują poniższe przykłady:
P r z y k ł a d 1
Sposób otrzymywania (2,4-dichlorofenoksy)octanu (heksyloksymetylo)[3-(metakryloilo-amino)propylo]dimetyloamoniowego.
W reaktorze zaopatrzonym w mieszadło magnetyczne umieszcza się 2,2 g (0,01 mola) kwasu (2,4-dichlorofenoksy)octowego rozpuszczonego w 50 cm3 metanolu. Następnie dodaje się 0,6 g (0,01 mola) wodorotlenku potasowego. Reakcję prowadzi się przez 1 godzinę kontrolując stężenie jonów wodorowych w roztworze za pomocą pH-metru. Do otrzymanej soli potasowej dodaje się 3,2 g (0,01 mola) chlorku (heksyloksymetylo)[3-(metakryloiloamino)propylo]dimetyloamoniowego rozpuszczonego w 50 cm3 metanolu. Reakcję prowadzi się w temperaturze 30°C przez 24 godziny, po czym odparowuje się rozpuszczalnik. Następnie otrzymaną mieszaninę rozpuszcza się w acetonie i za pomocą sączenia próżniowego oddziela się wydzielony osad chlorku potasu. Następnie rozpuszczalnik odparowuje się na wyparce rotacyjnej pod zmniejszonym ciśnieniem. Produkt suszy się w wyparce obrotowej w temperaturze 40°C przez 6 godzin. Otrzymuje się produkt z wydajnością 97%.
Strukturę produktu potwierdza się wykonując widma protonowego i węglowego magnetycznego rezonansu jądrowego.
1H NMR (CDCI3) δ ppm = 0,88 (t, 3H, J=6,25 Hz); 1,27 (m, 6H); 1,55 (m, 2H); 1,91 (s, 3H); 3,0 (s, 6H); 3,33 (m, 2H); 3,42 (m, 2H); 3,67 (m, 2H); 4,16 (s, 4H); 4,43 (s, 2H); 5,27 (s, 1H); 5,79 (s, 1H); 6,85 (d, 1H, J=8,98 Hz); 7,12 (d, 1H, J=6,26 Hz); 7,3 (s, 1H); 8,37 (s, 1H);
13CNMR (CDCI3) δ ppm =172,4; 169,2; 153,3; 127,4; 122,6; 120,1; 119,4; 114,4; 90,4; 77,4; 77,0; 76,6; 73,5; 68,7; 59,3; 47,2; 36,4; 35,2; 31,3; 29,4; 25,3; 22,3; 18,5; 13,8.
Analiza elementarna CHN dla C24H38CI2N2O5 (505,47 g/mol): wartości obliczone (%): C = 57,03; H = 7,58; N = 5,54; wartości zmierzone C = 57,15;H = 7,62; N = 5,51. Wyniki te potwierdzają czystość otrzymanego związku.
P r z y k ł a d 2.
Sposób otrzymywania (2,4dichlorofenoksy)octanu [3-(metakryloiloamino)propylo]dimetylo(oktyloloksymetylo)amoniowego.
W reaktorze zaopatrzonym w mieszadło magnetyczne umieszcza się 4,4 g (0,02 mola) kwasu (2,4-dichlorofenoksy)octowego rozpuszczonego w 20 cm3 izopropanolu. Następnie dodaje się 1,1 g (0,02 mola) wodorotlenku sodu. Do otrzymanej soli dodaje się 7,0 g (0,02 mola) chlorku [3-(metakryloiloamino)propylo]dimetylo(oktyloksymetylo)amoniowego rozpuszczonego w 20 cm3 izopropanolu. Reakcję prowadzi się w temperaturze 30°C przez 24 godziny. Następnie stosując technikę sączenia próżniowego oddziela się wydzielony osad chlorku sodu. Następnie rozpuszczalnik odparowuje się na wyparce rotacyjnej pod zmniejszonym ciśnieniem. Produkt suszy się na linii próżniowej w 40°C przez 4 godziny. Otrzymuje się produkt z wydajnością 95%.
Strukturę i czystość produktu potwierdza się wykonując widma protonowego i węglowego magnetycznego rezonansu jądrowego oraz analizę elementarną:
1H NMR (CDCI3) δ ppm = 0,88 (t, 3H, J=6,18 Hz); 1,26 (m, 10H); 1,54 (m, 2H); 1,91 (s, 3H); 3,0 (s, 6H); 3,32 (m, 2H); 3,41 (m, 2H); 3,68 (m, 2H); 4,15 (s, 4H); 4,43 (s, 2H); 5,27 (s, 1H); 5,78 (s, 1H); 6,84 (d, 1H,J=8.94 Hz); 7,12 (d, 1H, J=6.27 Hz); 7,3 (s, 1H); 8,39 (s, 1H);
13C NMR (CDCI3) δ ppm = 172,4; 169,2; 153,3; 139,9; 130,6; 127,8; 126,6; 120,1; 118,4; 117,4; 107,0; 77,6; 77,1; 71,0; 59,1; 48,7; 39,4; 32,1; 29,8; 29,5; 29,2; 29,1; 22,7; 22,3; 19,4; 13,7.
Analiza elementarna CHN dla C26H42CI2N2O5 (533,53 g/mol): wartości obliczone (%): C = 58,53; H = 7,93; N = 5,25; wartości zmierzone C = 58,45; H = 7,91; N = 5,21.
Jednocześnie czystość związku określono za pomocą miareczkowania dwufazowego zgodnie z normą: PN-EN ISO 2871-1:2000. Czystość wyniosła 98%.
P r z y k ł a d 3.
Sposób otrzymywania (2,4-dichlorofenoksy)octanu (decyloksymetylo)[3-(metakrylo-iloamino)propylo]dimetyloamoniowego.
PL 229 171 B1
W reaktorze umieszczono 7,8 g (0,03 mola) (2,4-dichlorofenoksy)octanu potasu rozpuszczono w 50 cm3 wody. Do roztworu dodaje się 11,3 g (0,03 mola) chlorku (decyloksymetylo)[3(metakryloiloamino)propylo]dimetyloamoniowego rozpuszczonego w 50 cm3 wody. Reakcję prowadzi się w temperaturze pokojowej przez 24 godziny. Następnie, po odparowaniu wody, otrzymaną mieszaninę rozpuszcza się w acetonitrylu i za pomocą sączenia próżniowego oddziela wydzielony osad chlorku potasu, a z przesączu odparowuje się rozpuszczalnik na wyparce rotacyjnej pod zmniejszonym ciśnieniem. Produkt suszy się z wykorzystaniem linii próżniowej w 50°C przez 3 godziny. Otrzymuje się produkt z wydajnością 96%.
Strukturę produktu potwierdza się wykonując widma protonowego i węglowego magnetycznego rezonansu jądrowego.
1H NMR (CDCI3) δ ppm = 0,88 (t, 3H, J=6,78 Hz); 1,25 (m, 14H); 1,55 (m, 2H); 1,91 (s, 3H); 3,0 (s, 6H); 3,32 (m, 2H); 3,43 (m, 2H ); 3,66 (m, 2H); 4,16 (s, 4H); 4,43 (s, 2H); 5,27 (s, 1H); 5,79 (s, 1H); 6,84 (d, 1H, J=8,9 Hz); 7,12 (d, 1H, J=6,78 Hz); 7,3 (s, 1H); 8,4 (s, 1H);
13C NMR (CDCIs) δ ppm = 172,4; 169,2; 153,3; 139,4; 129,4; 127,4; 124,9; 122,6; 120,1; 114,4; 90,4; 77,3; 77,0; 75,68; 73,6; 68,7; 59,3; 47,2; 36,4; 31,7; 29,4; 29,1; 26,1; 25,6; 22,5; 22,1; 18,5; 14,0.
Analiza elementarna CHN dla C28H46CI2N2O5 (561,58 g/mol): wartości obliczone (%): C = 59,88; H = 8,26; N = 4,99; wartości zmierzone: C = 59,95; H = 8,24; N = 5,04.
Czystość związku dodatkowo określono za pomocą miareczkowania dwufazowego zgodnie z normą: PN-EN ISO 2871-1:2000. Czystość wyniosła 97%.
P r z y k ł a d 4.
Sposób otrzymywania (2,4-dichlorofenoksy)octanu (dodecyloksymetylo)[3-(metakryloilo-amino)propylo]dimetyloamoniowego.
W kolbie umieszcza się 2,2 g (0,01 mola) kwasu (2,4-dichlorofenoksy)octanowego rozpuszczonego w 50 cm3 mieszaniny metanol-woda. Następnie dodaje się stechiometryczną ilość wodorotlenku potasu. Do otrzymanej soli potasowej (2,4-dichlorofenoksy)octanu dodaje się 4,1 g (0,01 mola) chlorku (dodecyloksymetylo)[3-(metakryloiloamino)propylo]dimetyloamoniowego rozpuszczonego w 50 cm3 wody. Reakcję prowadzi się w temperaturze 35°C przez 12 godzin, po czym odparowuje wodę i metanol. Następnie otrzymaną mieszaninę rozpuszcza się w izopropanolu i za pomocą sączenia próżniowego oddziela się wydzielony osad chlorku potasu, a rozpuszczalnik odparowuje się na wyparce rotacyjnej pod zmniejszonym ciśnieniem. Produkt suszy się na linii próżniowej w 60°C przez 2 godziny. Otrzymuje się produkt z wydajnością 96%.
Strukturę produktu potwierdza się wykonując widma protonowego i węglowego magnetycznego rezonansu jądrowego.
1H NMR (CDCI3) δ ppm = 0,87 (t, 3H, J=6,69 Hz); 1,24 (m, 18H); 1,56 (m, 2H); 1,93 (s, 3H); 2,99 (s, 6H); 3,34 (m, 2H); 3,44 (m, 2H ); 3,62 (m, 2H); 4,13 (s, 4H); 4,42 (s, 2H); 5,28 (s, 1H); 5,81 (s, 1H); 6,83 (d, 1H, J=8,83 Hz); 7,15 (d, 1H, J=6.69 Hz); 7,32 (s, 1H); 8,36 (s, 1H);
13C NMR (CDCI3) δ ppm = 172,7; 167,9; 151,5; 140,9; 131,6; 128,4; 128,0; 120,2; 116,3; 115,6; 103,7; 77,7; 69,6; 56,3; 48,7; 38,5; 28,8; 28,7; 21,7; 18,1; 13,8.
Czystość związku potwierdzono analizą elementarną CHN dla C30H50CI2N2O5 (589,63 g/mol): wartości obliczone (%): C = 61,11; H = 8,55; N = 4,75; wartości zmierzone:
C = 61,17; H = 8,47; N = 4,73.
Ponadto czystość związku określono za pomocą miareczkowania dwufazowego zgodnie z normą: PN-EN ISO 2871-1:2000. Czystość wyniosła 96%.
P r z y k ł a d 5.
Sposób otrzymywania (2,4-dichlorofenoksy)octanu (heksadecyloksymetylo)[3-(metakryloilo-amino)propylo]dimetyloamoniowego.
W reaktorze zaopatrzonym w mieszadło magnetyczne umieszcza się 12,2 g (0,05 mola) (2,4-dichlorofenoksy)octanu sodu rozpuszczonego w 50 cm3 wody. Reakcje. Następnie do reaktora dodaje się 23,1 g (0,05 mola) chlorku (heksadecyloksymetylo)[3-(metakryloilo-amino)propylo]dimetyloamoniowego rozpuszczonego w 50 cm3 wody. Reakcję prowadzi się w temperaturze 30°C przez 24 godziny. Mieszaninę poreakcyjną zamieszcza się w szklanym rozdzielaczu i ekstrahuje za pomocą chloroformu. Fazę organiczną przepłukuje się pięciokrotnie za pomocą wody destylowanej, za każdym razem sprawdzając obecność chlorków za pomocą azotanu(V) srebra. Z fazy organicznej odparowuje się rozpuszczalnik.
Produkt suszy się na wyparce obrotowej w 60°C przez 2 godziny. Otrzymuje się produkt z wydajnością 98%.
PL229 171 Β1
Strukturę produktu potwierdza się wykonując widma protonowego i węglowego magnetycznego rezonansu jądrowego a czystość wykonując analizę elementarną:
1H NMR (CDCIs) δ ppm = 0,88 (t, 3H, .1=6,92 Hz); 1,26 (m, 22H); 1,55 (m, 2H); 1,91 (s, 3H); 3,0 (s, 6H); 3,34 (m, 2H); 3,42 (m, 2H); 3,67 (m, 2H); 4,13 (s, 4H); 4,44 (s, 2H); 5,28 (s, 1H); 5,8 (s, 1H); 6,83 (d, 1H, J=8,95 Hz); 7,12 (d, 1H, J=2,72 Hz); 7,3 (s, 1H); 8,33 (s, 1H);
13C NMR (CDCIs) δ ppm = 172,4; 169,2; 153,3; 139,4; 129,5; 127,4; 125,0; 122,7; 120,1; 114,4; 90,5; 77,3; 77,0; 76,7; 73,6; 68,7; 59,3; 47,2; 33,4; 31,8; 29,6; 29,5; 29,3; 25,7; 22,6; 22,2; 18,6; 14,0.
Analiza elementarna CHN dla C34H58CI2N2O5 (645,74 g/mol): wartości obliczone (%): C = 63,24; H = 9,05; N = 4,34; wartości zmierzone C = 63,55; H = 9,44; N = 4,65.
Dodatkowo czystość związku określono za pomocą miareczkowania dwufazowego zgodnie z normą: PN-EN ISO 2871-1:2000. Czystość wyniosła 99%.
W tabeli 1 zestawiono wydajności reakcji, czystość oraz wyniki analizy elementarnej dla otrzymanych związków.
Tabela 1
Zestawienie przeprowadzonych syntez.
Przykład Podstawnik R Wydajność [%I Czystość* I%] Analiza elementarna
wartości obliczone (%) wartości zmierzone (%)
C H N C H N
1 C6H13 97 — 57,03 7,58 5,54 57,15 7,62 5,51
2 CsHl7 95 98 58,53 7,93 5,25 58,45 7,91 5,21
3 CioHn 96 97 59,88 8,26 4,99 59,95 8,24 5,04
4 C12H2S 96 96 61,11 8,55 4,75 61,17 8,47 4,73
5 Cl6Hj3 98 99 63,24 9,05 4,34 63,55 9,44 4,65
6 ch3 93 — 52,42 6,48 6,43 52,91 6,80 6,03
7 c2h5 96 ... 53,46 6,73 6,23 53,04 6,29 5,87
8 C3H7 93 — 54,43 6,96 6,05 54,61 7,16 6,33
9 C4H9 99 — 55,35 7,18 5,87 55,20 6,80 6,27
10 C5Hu 98 — 56,21 7,38 5,70 56,55 7,77 5,25
11 C7H15 92 ... 57,80 7,76 5,39 58,21 8,03 5,69
12 C9H19 96 99 59,22 8,10 5,12 59,48 8,32 4,91
13 C11H23 94 99 60,51 8,41 4,87 61,01 8,79 4,50
14 C13H27 95 96 61,68 8,68 4,64 61,97 8,89 4,42
15 CwHkg 99 97 62,22 8,81 4,54 62,56 9,18 4,23
16 C1SH37 94 99 64,17 9,27 4,16 64,65 9,61 3,95
17 C20H41 92 98 65,03 9,48 3,99 65,47 9,75 3,62
18 C22H45 93 95 65,82 9,67 3,84 65,99 9,93 3,52
* PN-EN ISO 2871-1:2000
Przykład zastosowania (2,4-dichlorofenoksy)octanu (heksadecyloksymetylo)[3-(metakryloiloamino)propylojdimetyloamoniowego jako herbicydu oraz badania biologicznej aktywności w warunkach szklarniowych:
Roślinami testowymi są komosa biała i chaber bławatek. Nasiona wysiewa się do doniczek napełnionych glebą na równą głębokość 1 cm. Po wytworzeniu liścieni dokonuje się przerywki, pozostawiając po 4 rośliny w każdej doniczce. Badane związki rozpuszcza się w wodzie w ilości odpowiadającej 400 g 2,4-D na 1 ha. Jako środek porównawczy zastosowano mieszaninę zarejestrowanych w Polsce herbicydów. Po wytworzeniu 4 liścia rośliny dokonuje się oprysku cieczą zawierającą badane związki za pomocą opryskiwacza wyposażonego w rozpylacz Tee Jet 1102, przemieszczający się nad roślinami ze stałą prędkością 3,1 m/s.
PL 229 171 B1
Odległość rozpylacza od wierzchołków roślin jest stała i wynosi 40 cm, ciśnienie cieczy w rozpylaczu wynosi 0,2 MPa, a wydatek cieczy w przeliczeniu na 1 ha wynosi 200 dm3.
(2,4-Dichlorofenoksy)octan (heksadecyloksymetylo)[3-(metakryloiloamino)propylo]-dimetyloamoniowy rozpuszcza się w mieszaninie woda izopropanol (1:1) w ilości odpowiadającej dawce 400 g herbicydu (anionu) w przeliczeniu na 1 ha, co odpowiada stężeniu 0,2%. Jako środek porównawczy zastosowano zarejestrowany w Polsce herbicyd zawierający 2,4-D w formie soli dimetyloamoniowej. Po wykonaniu zabiegu opryskiwania doniczki z roślinami ponownie umieszcza się w szklarni, w temperaturze 20°C (± 2°C) i wilgotności powietrza 60%. Czas oświetlania wynosi 16 godzin na dobę. Ostatecznie porównano masę pozostałości masy roślinnej po 14 dniach od oprysku.
Wnioski:
Badana nowa ciecz jonowa zawierająca (2,4-dichlorofenoksy)octan (heksadecyloksymetylo) [3-(metakryloiloamino)propylo]dimetyloamoniowy wykazała wyższą aktywność biologiczną w zwalczaniu komosy białej oraz chabra bławatka w porównaniu do herbicydu standardowego zwierającego 2,4-D w formie soli dimetyloamoniowej. Redukcja masy ściętych roślin, po oprysku, wynosiła kolejno 33 oraz 30%.

Claims (8)

1. Nowe amoniowe ciecze jonowe zawierające kation (alkoksymetylo)[3-(metakryloilo-amino)propylo]dimetyloamoniowy o wzorze ogólnym 1, w którym R oznacza podstawnik alkilowy o długości łańcucha węglowego od jednego do dwudziestu dwóch atomów węgla, zaś A- oznacza anion (2,4-dichlorofenoksy)octanowy o wzorze ogólnym 2.
2. Sposób otrzymywania nowych amoniowych cieczy jonowych zawierających kation (alkoksymetylo)[3-(metakryloiloamino)propylo]dimetyloamoniowy o wzorze ogólnym 1, określonych zastrz. 1, znamienny tym, że czwartorzędowy chlorek (alkoksymetylo)[3-(metakryloiloamino) propylo)dimetyloamoniowy o wzorze ogólnym 3, w którym R oznacza podstawnik alkilowy o długości łańcucha węglowego od jednego do dwudziestu dwu atomów węgla, poddaje się reakcji wymiany anionu z solą sodową lub potasową, lub litową, lub amonową kwasu (2,4-dichlorofenoksy)octowego w stosunku molowym czwartorzędowej soli amoniowej do soli kwasu od 1:0,9 do 1:1,1, korzystnie 1:1, w temperaturze co najmniej 20°C, w rozpuszczalniku organicznym z grupy: metanol, etanol, propanol, izopropanol, butanol, po czym z rozpuszczalnika organicznego odsącza się powstały nieorganiczny produkt uboczny, z przesączu odparowuje się rozpuszczalnik, a produkt reakcji suszy się.
3. Sposób otrzymywania nowych amoniowych cieczy zawierających kation (alkoksymetylo)[3-(metakryloiloamino)propylo]dimetyloamoniowy o wzorze ogólnym 1, określonych zastrz. 1, znamienny tym, że chlorek (alkoksymetylo)[3-(metakryloiloamino)propylo]-dimetyloam-oniowy o wzorze ogólnym 3, w którym R oznacza podstawnik alkilowy o długości łańcucha węglowego od jednego do dwudziestu dwu atomów węgla, poddaje się reakcji wymiany anionu z solą sodową lub potasową, lub litową, lub amonową kwasu (2,4-dichlorofenoksy) octowego w stosunku molowym czwartorzędowej soli amoniowej do soli kwasu od 1:0,9 do 1:1,1, korzystnie 1:1, w temperaturze co najmniej 20°C, w środowisku wodnym, po czym produkt wydziela się z warstwy wodnej techniką ekstrakcji dwufazowej za pomocą rozpuszczalnika organicznego z grupy: chloroform, dichlorometan, toluen, octan etylu, po czym oddziela się fazę organiczną, rozpuszczalnik usuwa, a pozostałość będącą produktem suszy się.
4. Sposób otrzymywania nowych amoniowych cieczy jonowych zawierających kation (alkoksymetylo)[3-(metakryloiloamino)propylo]dimetyloamoniowy o wzorze ogólnym 1, określonych zastrz. 1, znamienny tym, że chlorek (alkoksymetylo)[3-(metakryloiloamino) propylo]dimetylo amoniowy o wzorze ogólnym 3, w którym R oznacza podstawnik alkilowy o długości łańcucha węglowego od jednego do dwudziestu dwu atomów węgla, prosty lub rozgałęziony, posiadający jedno lub wiele wiązań nienasyconych, poddaje się reakcji wymiany anionu z solą sodową lub potasową, lub litową, lub amonową kwasu (2,4-dichlorofenoksy)octowego w stosunku molowym czwartorzędowej soli amoniowej do soli kwasu od 1:0,9 do 1:1,1, korzystnie 1:1, w temperaturze co najmniej 20°C, w środowisku wodnym, po czym z mieszaniny reakcyjnej odparowuje się wodę i dodaje rozpuszczalnik organiczny z grupy: aceton, acetonitryl, metanol, etanol, izopropanol, octan etylu, po czymz rozpuszczalnika organicznego odsącza
PL229 171 Β1 się powstały nieorganiczny produkt uboczny, z przesączu odparowuje się rozpuszczalnik, a produkt reakcji suszy się.
5. Zastosowanie nowych amoniowych cieczy jonowych zawierających kation (alkoksymetylo)[3-(metakryloiloamino)propylo]dimetyloamoniowy oraz anion (2,4-dichlorofenoksy)-octanowy jako herbicydy.
6. Zastosowanie według zastrz. 5, znamienne tym, że nowe amoniowe ciecze jonowe zawierające kation (alkoksymetylo)[3-(metakryloiloamino)propylo]dimetyloamoniowy oraz anion (2,4-dichlorofenoksy)octanowy stosuje się w postaci czystej.
7. Zastosowanie według zastrz. 5, znamienne tym, że nowe amoniowe ciecze jonowe zawierające kation (alkoksymetylo)[3-(metakryloiloamino)propylo]dimetyloamoniowy oraz anion (2,4-dichlorofenoksy)octanowy stosuje się w postaci roztworu wodnego o stężeniu co najmniej 0,05%.
8. Zastosowanie według zastrz. 5, znamienne tym, że nowe amoniowe ciecze jonowe zawierające kation (alkoksymetylo)[3-(metakryloiloamino)propylo]dimetyloamoniowy oraz anion (2,4-dichlorofenoksy)octanowy stosuje się w postaci roztworu wodno-izopropanolowego o stężeniu co najmniej 0,05%.
PL410374A 2014-12-04 2014-12-04 Nowe amoniowe ciecze jonowe (2,4‑dichlorofenoksy) octany alkoksymetylo[3-(metakryloiloamino)propylo]dimetyloamoniowe, sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako herbicydy PL229171B1 (pl)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL410374A PL229171B1 (pl) 2014-12-04 2014-12-04 Nowe amoniowe ciecze jonowe (2,4‑dichlorofenoksy) octany alkoksymetylo[3-(metakryloiloamino)propylo]dimetyloamoniowe, sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako herbicydy

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL410374A PL229171B1 (pl) 2014-12-04 2014-12-04 Nowe amoniowe ciecze jonowe (2,4‑dichlorofenoksy) octany alkoksymetylo[3-(metakryloiloamino)propylo]dimetyloamoniowe, sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako herbicydy

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL410374A1 PL410374A1 (pl) 2016-06-06
PL229171B1 true PL229171B1 (pl) 2018-06-29

Family

ID=56086960

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL410374A PL229171B1 (pl) 2014-12-04 2014-12-04 Nowe amoniowe ciecze jonowe (2,4‑dichlorofenoksy) octany alkoksymetylo[3-(metakryloiloamino)propylo]dimetyloamoniowe, sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako herbicydy

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL229171B1 (pl)

Also Published As

Publication number Publication date
PL410374A1 (pl) 2016-06-06

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
PL218425B1 (pl) Esterquaty zawierające jednocześnie anion herbicydowy (A) i podstawnik herbicydowy (R<sup>1</sup>)
PL237098B1 (pl) Nowe ciecze jonowe z kationem acetylocholiny i anionem herbicydowym, sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako herbicydy
PL229171B1 (pl) Nowe amoniowe ciecze jonowe (2,4‑dichlorofenoksy) octany alkoksymetylo[3-(metakryloiloamino)propylo]dimetyloamoniowe, sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako herbicydy
PL229570B1 (pl) 4-Chloro-2-metylofenoksyoctany alkoksymetylobis(2-hydroksyetylo) metyloamoniowe, sposób otrzymywania i zastosowanie jako środek ochrony roślin
PL223417B1 (pl) Diamoniowe herbicydowe ciecze jonowe z kationami alkilodiylo-bis(dimetyloalkiloamoniowymi) oraz sposób ich wytwarzania
PL229567B1 (pl) Nowe ciecze jonowe 4-chloro-2-metylofenoksyoctany (alkoksymetylo) etylodimetyloamoniowe, sposób ich otrzymania oraz zastosowanie jako herbicydy
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
CN110698389A (zh) N-[2-（2-甲氧基-5-硝基-苯氧基）乙基]卤化吡啶及其制备方法和应用
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
PL231440B1 (pl) Ciecze jonowe z kationem buteno-1,4-bis( tributyloamoniowym) oraz anionami herbicydowymi z grupy fenoksykwasy, sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako herbicydy
PL223414B1 (pl) Diamoniowe herbicydowe ciecze jonowe z kationem 3-oksopentametyleno-(1,5)-bis(dimetyloalkiloamoniowym) oraz sposób ich otrzymywania
PL230984B1 (pl) Nowe sole organiczne z kationem trimetylosulfoniowym, sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako środki ochrony roślin
PL223557B1 (pl) 4-Chloro-2-metylofenoksyoctany alkoksymetylocykloheksylodimetyloamoniowe i sposób ich otrzymywania
PL218453B1 (pl) Ciecze jonowe z kationem tetrametyleno-1,4-bis(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
PL247336B1 (pl) Nowe czwartorzędowe sole bisamoniowe z kationem alkilo- 1,ω-bis(trimetylo(karboksymetylo)amoniowym) oraz anionami 2,4-dichlorofenoksyoctanowymi, sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako środki ochrony roślin
PL215636B1 (pl) Nowe pary jonowe zawierające anion 3,6-dichloropikolinianowy, sposób wytwarzania nowych par jonowych zawierających anion 3,6-dichloropikolinianowy
PL243253B1 (pl) Nowe ciecze jonowe z kationem (2-alkoksy-2-oksoetylo)trimetyloamoniowym i anionem 3,6-dichloro-2-metoksybenzoesanowym, sposoby ich otrzymywania oraz zastosowanie jako herbicydy
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
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
CN104628674A (zh) 4-羟基-3-酰基-1-烷基-2,1-苯并噻嗪-2,2-二氧化物衍生物及应用
PL218454B1 (pl) Ciecze jonowe z kationem tetrametyleno-1,4-bis(alkilodimetyloamoniowym) i anionami (4-chloro-2-metylofenoksy)octanowym oraz 3,6-dichloro-2-metoksybenzoesanowym oraz sposób ich otrzymywania
PL223076B1 (pl) 4-Chloro-2-metylofenoksyoctany alkilocykloheksylodimetyloamoniowe oraz sposób ich otrzymywania