PL231441B1 - Dimleczan alkano-1, X-bis( decylodimetyloamoniowe), sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako deterenty pokarmowe - Google Patents
Dimleczan alkano-1, X-bis( decylodimetyloamoniowe), sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako deterenty pokarmoweInfo
- Publication number
- PL231441B1 PL231441B1 PL419418A PL41941816A PL231441B1 PL 231441 B1 PL231441 B1 PL 231441B1 PL 419418 A PL419418 A PL 419418A PL 41941816 A PL41941816 A PL 41941816A PL 231441 B1 PL231441 B1 PL 231441B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- bis
- decyldimethylammonium
- alkyl
- cation
- bisammonium
- Prior art date
Links
- YWWNNLPSZSEZNZ-UHFFFAOYSA-N n,n-dimethyldecan-1-amine Chemical compound CCCCCCCCCCN(C)C YWWNNLPSZSEZNZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 28
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 10
- 235000013305 food Nutrition 0.000 title claims description 4
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 36
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 24
- JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N lactic acid Chemical compound CC(O)C(O)=O JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 22
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 19
- JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-M Lactate Chemical compound CC(O)C([O-])=O JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 18
- 239000000047 product Substances 0.000 claims description 15
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 claims description 14
- 239000004310 lactic acid Substances 0.000 claims description 11
- 235000014655 lactic acid Nutrition 0.000 claims description 11
- SNZVFZOTUOUVDQ-UHFFFAOYSA-N [Br-].C[NH+](CCCCCCCCCC)C.C[NH+](CCCCCCCCCC)C.[Br-] Chemical compound [Br-].C[NH+](CCCCCCCCCC)C.C[NH+](CCCCCCCCCC)C.[Br-] SNZVFZOTUOUVDQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 9
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 claims description 9
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M potassium hydroxide Inorganic materials [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 7
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 7
- NWUYHJFMYQTDRP-UHFFFAOYSA-N 1,2-bis(ethenyl)benzene;1-ethenyl-2-ethylbenzene;styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1.CCC1=CC=CC=C1C=C.C=CC1=CC=CC=C1C=C NWUYHJFMYQTDRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000003456 ion exchange resin Substances 0.000 claims description 6
- 229920003303 ion-exchange polymer Polymers 0.000 claims description 6
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 4
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 claims description 4
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 4
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M hydroxide Chemical compound [OH-] XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 4
- 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
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- IDGUHHHQCWSQLU-UHFFFAOYSA-N ethanol;hydrate Chemical compound O.CCO IDGUHHHQCWSQLU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- GBMDVOWEEQVZKZ-UHFFFAOYSA-N methanol;hydrate Chemical class O.OC GBMDVOWEEQVZKZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- XAEFZNCEHLXOMS-UHFFFAOYSA-M potassium benzoate Chemical compound [K+].[O-]C(=O)C1=CC=CC=C1 XAEFZNCEHLXOMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 2
- XTUSEBKMEQERQV-UHFFFAOYSA-N propan-2-ol;hydrate Chemical class O.CC(C)O XTUSEBKMEQERQV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 claims description 2
- 239000011734 sodium Substances 0.000 claims description 2
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000002608 ionic liquid Substances 0.000 description 15
- 238000005481 NMR spectroscopy Methods 0.000 description 14
- 239000008267 milk Substances 0.000 description 14
- 235000013336 milk Nutrition 0.000 description 14
- 210000004080 milk Anatomy 0.000 description 14
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 11
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 10
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 6
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 6
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 6
- -1 oxide Chemical compound 0.000 description 6
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 6
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 5
- 238000000921 elemental analysis Methods 0.000 description 5
- JHJLBTNAGRQEKS-UHFFFAOYSA-M sodium bromide Chemical compound [Na+].[Br-] JHJLBTNAGRQEKS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 5
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 5
- 230000004580 weight loss Effects 0.000 description 5
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 241000254171 Curculionidae Species 0.000 description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 4
- 238000000655 nuclear magnetic resonance spectrum Methods 0.000 description 4
- IOLCXVTUBQKXJR-UHFFFAOYSA-M potassium bromide Chemical compound [K+].[Br-] IOLCXVTUBQKXJR-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- ZWVMLYRJXORSEP-LURJTMIESA-N (2s)-hexane-1,2,6-triol Chemical compound OCCCC[C@H](O)CO ZWVMLYRJXORSEP-LURJTMIESA-N 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241000209140 Triticum Species 0.000 description 2
- 235000021307 Triticum Nutrition 0.000 description 2
- 241000607479 Yersinia pestis Species 0.000 description 2
- 235000013339 cereals Nutrition 0.000 description 2
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 2
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 2
- 229910017053 inorganic salt Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 2
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 2
- 235000012431 wafers Nutrition 0.000 description 2
- CYDQOEWLBCCFJZ-UHFFFAOYSA-N 4-(4-fluorophenyl)oxane-4-carboxylic acid Chemical compound C=1C=C(F)C=CC=1C1(C(=O)O)CCOCC1 CYDQOEWLBCCFJZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005878 Azadirachtin Substances 0.000 description 1
- 241000283690 Bos taurus Species 0.000 description 1
- 241000254173 Coleoptera Species 0.000 description 1
- 241000131287 Dermestidae Species 0.000 description 1
- 241000238631 Hexapoda Species 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000254179 Sitophilus granarius Species 0.000 description 1
- 241000254107 Tenebrionidae Species 0.000 description 1
- 239000013543 active substance Substances 0.000 description 1
- 150000001449 anionic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 description 1
- VEHPJKVTJQSSKL-UHFFFAOYSA-N azadirachtin Natural products O1C2(C)C(C3(C=COC3O3)O)CC3C21C1(C)C(O)C(OCC2(OC(C)=O)C(CC3OC(=O)C(C)=CC)OC(C)=O)C2C32COC(C(=O)OC)(O)C12 VEHPJKVTJQSSKL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FTNJWQUOZFUQQJ-IRYYUVNJSA-N azadirachtin A Natural products C([C@@H]([C@]1(C=CO[C@H]1O1)O)[C@]2(C)O3)[C@H]1[C@]23[C@]1(C)[C@H](O)[C@H](OC[C@@]2([C@@H](C[C@@H]3OC(=O)C(\C)=C/C)OC(C)=O)C(=O)OC)[C@@H]2[C@]32CO[C@@](C(=O)OC)(O)[C@@H]12 FTNJWQUOZFUQQJ-IRYYUVNJSA-N 0.000 description 1
- 235000013365 dairy product Nutrition 0.000 description 1
- 235000005911 diet Nutrition 0.000 description 1
- 230000000378 dietary effect Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 244000037666 field crops Species 0.000 description 1
- 229910001412 inorganic anion Inorganic materials 0.000 description 1
- 229940001447 lactate Drugs 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000004433 nitrogen atom Chemical group N* 0.000 description 1
- 150000002891 organic anions Chemical class 0.000 description 1
- 150000002892 organic cations Chemical class 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 1
- PHZLMBHDXVLRIX-UHFFFAOYSA-M potassium lactate Chemical compound [K+].CC(O)C([O-])=O PHZLMBHDXVLRIX-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000001521 potassium lactate Substances 0.000 description 1
- 235000011085 potassium lactate Nutrition 0.000 description 1
- 229960001304 potassium lactate Drugs 0.000 description 1
- 239000013558 reference substance Substances 0.000 description 1
- 239000001540 sodium lactate Substances 0.000 description 1
- 229940005581 sodium lactate Drugs 0.000 description 1
- 235000011088 sodium lactate Nutrition 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 125000004434 sulfur atom Chemical group 0.000 description 1
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Description
Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku są dimleczany alkano-1 ,X-bis(decylodimetyloamoniowe), sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako deterenty pokarmowe.
Ciecze jonowe to sole, które zbudowane są z kationu organicznego oraz anionu organicznego lub nieorganicznego, zgodnie z definicją ich temperatura topnienia nie przekracza 373K. Dzięki budowie jonowej istnieje bardzo szeroka możliwość dobrania kationów i anionów. Zaprojektowana ciecz może posiadać odpowiadające właściwości fizykochemiczne potrzebne w danym procesie.
Oprócz standardowych cieczy jonowych z jednym ładunkiem dodatnim na atomach azotu, tlenku, fosforu bądź siarki można wyodrębnić grupę związków bisamoniowych, w której to sole posiadają dwa ładunki dodatnie na atomach azotu. Wśród tej grupy można wyróżnić bliźniacze ciecze jonowe, które posiadają budowę symetryczną. Bliźniaczą ciecz jonową przedstawiono poniżej.
M R3
Θ
Λ
Informacje na tematu kwasu mlekowego zastosowanych do otrzymania cieczy jonowych z anionem mleczanowym jako deterentów pokarmowych można znaleźć między innymi w literaturze naukowej. Ciecze z anionem mleczanowym zostały opisane w patencie PL208418.
Przykłady bisamoniowych soli z kationem alkilo-1 ,X-bis(decylodimetyloamoniowy):
• dimleczan butano-1,4-bis(decylodimetyloamoniowy), • dimleczan heksano-1,6-bis(decylodimetyloamoniowy), • dimleczan oktano-1,8-bis(decylodimetyloamoniowy), • dimleczan dekano-1,10-bis(decylodimetyloamoniowy), • dimleczan dodekano-1,12-bis(decylodimetyloamoniowy).
Istotą wynalazku są Bisamoniowe sole z kationem alkilo-1 ,X-bis(decylodimetyloamoniowym) oraz anionem mleczanowym o wzorze ogólnym 1, gdzie R oznacza łącznik alkilowy od czterech do dwunastu atomów węgla, A- oznacza anion mleczanowy o wzorze ogólnym 3.
Sposób ich otrzymywania polega na tym, że dibromek alkilo-1 ,X-bis(decylodimetyloamoniowy), o wzorze ogólnym 2, rozpuszcza się w acetonitrylu lub metanolu, dalej miesza się z wodorotlenku potasu lub sodu, w stosunku molowym dibromku bisamoniowego do wodorotlenku 1:2, w temperaturze od 20 do 35°C, korzystnie 20°C, następnie mieszaninę poreakcyjną schładza się, dalej przesącza w celu usunięcia nieorganicznego produktu ubocznego, a następnie przesącz zobojętnia się kwasem mlekowym, w stosunku stechiometrycznym wodorotlenku bisamoniowego do kwasu 1:2, po czym produkt izoluje się i suszy w temperaturze korzystnie 70°C.
Drugi sposób otrzymywania polega na tym, że dibromek alkilo-1 ,X-bis(decylodimetyloamoniowy), o wzorze ogólnym 2, rozpuszcza się w izopropanolu lub acetonitrylu, dalej miesza się z żywicą jonowymienną, w temperaturze od 25 do 35°C, korzystnie 25°C, w czasie co najmniej 15 minut, następnie oddziela się żywicę jonowymienną poprzez sączenie, a przesącz zobojętnia się kwasem mlekowym, po czym produkt izoluje się i suszy w temperaturze korzystnie 70°C.
Kolejny sposób otrzymywania polega na tym, że dibromek alkilo-1 ,X-bis(decylodimetyloamoniowy) o wzorze ogólnym 2, rozpuszcza się w acetonitylu lub metanolu, dalej poddaje się reakcji z solą sodową lub potasową kwasu mlekowego, w stosunku molowym dibromku alkilo-1 ,X-bis(decylodimetyloamoniowego) do soli kwasu 1:2, w temperaturze korzystnie 25°C, następnie odsącza się nieorganiczny produkt uboczny, po czym produkt izoluje się i suszy w temperaturze korzystnie 70°C.
Zastosowanie bisamoniowych soli z kationem alkilo-1 ,X-bis(decylodimetyloamoniowym) oraz anionem mleczanowym o wzorze ogólnym 1, gdzie R oznacza łącznik alkilowy od czterech do dwunastu atomów węgla, A- oznacza anion mleczanowy o wzorze ogólnym 3, jako deterenty pokarmowe.
Korzystnym jest, gdy bisamoniowe sole z kationem alkilo-1 ,X-bis(decylodimetyloamoniowym) oraz anionem mleczanowym stosuje się w postaci czystej albo w postaci roztworu wodno-metanolowego lub roztworu wodno-etanolowego o stężeniu co najmniej 0,05%, albo w postaci roztworu wodnoizopropanolowego o stężeniu co najmniej 0,05%.
PL 231 441 B1
Dzięki zastosowaniu rozwiązania według wynalazku uzyskano następujące efekty technicznoekonomiczne:
• opracowano metodę otrzymywania nowej grupy bisamoniowych cieczy jonowych z kationem alkano-1 ,X-bis(decylodimetyloamoniowym) oraz anionem mleczanowym, • syntezowane sole są cieczami w temperaturze pokojowej, można je zatem zaliczyć do cieczy jonowych, • syntezowane bisamoniowe ciecze jonowe wykazują niemierzalną prężność par nad swą powierzchnią, • otrzymane ciecze jonowe wykazują aktywność deterentną, • możliwość zastosowania w ochronie magazynów oraz upraw polowych przed szkodnikami, • otrzymane ciecze jonowe wykazują stabilność termiczną w szerokim zakresie temperatur.
Wynalazek ilustrują poniższe przykłady
P r z y k ł a d 1
Synteza dimleczanu butano-1,4-bis(decylodimetyloamoniowego), [C4C10][Mlecz]2
W kolbie rozpuszczono 5,87 g dibromku butano-1,4-bis(decylodimetyloamoniowego) (0,01 mol) w 35 cm3 acetonitrylu. Następnie dodano stechiometryczną ilość mleczanu sodu (racemat), reakcję wymiany prowadzono w temperaturze 25°C. Nierozpuszczalną w acetonitrylu sól nieorganiczną bromku sodu odsączono, a następnie odparowano acetonitryl na wyparce próżniowej. Produkt reakcji suszono pod zmniejszonym ciśnieniem w temperaturze 70°C. Wydajność reakcji wyniosła 90%.
Struktura produktu została potwierdzona w wyniku analizy widm protonowego i węglowego magnetycznego rezonansu jądrowego:
1H NMR (CDCI3) δ [ppm] = 0,89 (m, J = 6,6 Hz, 6H); 1,26 (m, 34H); 1,77 (m, 8H); 3,41 (m, 8H); 3,94 (s, 12H); 4,56 (m, 2H); 5,48 (s, 2H);
13C NMR (CDCI3) δ [ppm] = 13,87 [2C]; 19,45 [2C]; 19,53 [2C]; 22,31 [2C]; 25,21 [2C]; 26,08 [2C]; 28,96 [4C]; 29,14 [4C]; 31,52 [2C]; 50,69 [4C]; 63,07 [2C]; 63,57 [2C]; 77,85 [2C]; 176,93 [2C].
Analiza elementarna CHN dla C34H72N2O6 (Mmol = 604,96 g/mol):
wartości obliczone (%): C = 67,50; H = 12,00; N = 4,63;
wartości zmierzone (%): C = 67,15; H = 12,31; N = 4,21.
P r z y k ł a d 2
Synteza dimleczanu heksano-1,6-bis(decylodimetyloamoniowego), [C6C10][Mlecz]2
Dibromek heksano-1,6-bis(decylodimetyloamoniowy) w ilości 6,15 g (0,01 mol) rozpuszczono w 50 cm3 acetonitrylu. Do reaktora przy ciągłym mieszaniu dodano 1,12 g (0,02 mol) wodorotlenku potasu, w temperaturze 35°C. Po reakcji wymiany mieszaninę schłodzono. Osad bromku potasu odsączono pod obniżonym ciśnieniem. Przesącz zobojętniono kwasem mlekowym i odparowano acetonitryl. Otrzymany produkt rozpuszczono w 25 cm3 acetonu i schłodzono. Wytrącony osad bromku potasu oddzielono przez sączenie grawitacyjne, od przesączu odparowano rozpuszczalnik. Produkt suszono w suszarce próżniowej, w temperaturze 70°C. Otrzymano produkt z wydajnością 94%.
Na potwierdzenie struktury dimleczanu heksano-1,6-bis(decylodimetyloamoniowego) pozwoliła analiza widm protonowego i węglowego magnetycznego rezonansu jądrowego:
1H NMR (CDCI3) δ [ppm] = 0,89 (m, J = 6,6 Hz, 6H); 1,27 (m, 38H); 1,71 (m, 8H); 3,31 (m, 8H); 3,74 (s, 12H); 4,46 (m, 2H); 5,38 (s, 2H);
13C NMR (CDCI3) δ [ppm] = 13,81 [2C]; 19,53 [2C]; 22,35 [2C]; 25,27 [4C]; 26,09 [4C]; 28,92 [4C]; 29,14 [4C]; 31,56 [2C]; 50,68 [4C]; 63,01 [2C]; 63,53 [2C]; 77,85 [2C]; 176,97 [2C].
Analiza elementarna CHN dla C36H76N2O6 (Mmol = 633,01 g/mol):
wartości obliczone (%): C = 68,31; H = 12,10; N = 4,43;
wartości zmierzone (%): C = 68,00; H = 12,41; N = 4,11.
P r z y k ł a d 3
Synteza dimleczanu oktano-1,8-bis(decylodimetyloamoniowego), [C8C10][[Mlecz]2
W kolbie umieszczono żywicę jonowymienną wraz z 70 cm3 acetonitrylu i poddano mieszaniu. Następnie do kolby dodano 6,43 g (0,01 mol) dibromku oktano-1,8-bis(decylodimetyloamoniowego). Reakcję prowadzono w temperaturze 35°C. Po przeprowadzeniu reakcji wymiany zużytą żywicę odsączono, a przesącz zobojętniono kwasem mlekowym i odparowano rozpuszczalnik. Otrzymany produkt suszono w suszarce próżniowej w temperaturze około 70°C. Wydajność reakcji wynosiła 97%.
Analiza widm protonowego i węglowego magnetycznego rezonansu jądrowego potwierdziła strukturę otrzymanego związku:
PL 231 441 B1 1H NMR (CDCIs) δ [ppm] = 0,89 (m, J = 6,6 Hz, 6H); 1,26 (m, 6H); 1,29 (m, 32H); 1,77 (m, 4H); 2,11 (s, 8H); 3,41 (m, 8H); 3,94 (s, 12H); 4,56 (m, 2H); 5,48 (s, 2H);
13C NMR (CDCI3) δ [ppm] = 13,71 [2C]; 19,63 [2C]; 22,25 [2C]; 25,37 [4C]; 26,19 [4C]; 28,82 [6C]; 29,24 [4C]; 31,46 [2C]; 50,78 [4C]; 62,91 [2C]; 63,63 [2C]; 77,75 [2C]; 175,97 [2C].
Analiza elementarna CHN dla C38H80N2O6 (Mmol = 661,07 g/mol):
wartości obliczone (%): C = 69,04; H = 12,20; N = 4,24;
wartości zmierzone (%):C = 68,78; H = 11,81; N = 4,64.
P r z y k ł a d 4
Synteza dimleczanu dekano-1,10-bis(decylodimetyloamoniowego), [C10C10][Mlecz]2
Wodorotlenek sodu (0,8 g; 0,02 mol) rozpuszczono w 30 cm3 metanolu, w temperaturze 20°C. Po czym dodano 6,71 g (0,01 mol) dibromku dekano-1,10-bis(decylodimetyloamoniowego). Następnie roztwór zobojętniono kwasem mlekowym i odparowano rozpuszczalnik. Otrzymaną mieszaninę rozpuszczono w 30 cm3 acetonu i schłodzono. Wytrącony osad soli nieorganicznej bromku sodu oddzielono za pomocą sączenia grawitacyjnego, a od przesączu odparowano rozpuszczalnik. Produkt suszono w suszarce próżniowej, w temperaturze 70°C. Otrzymano produkt z wydajnością 94%.
Struktura związku została potwierdzona w wyniku analizy widm protonowego i węglowego magnetycznego rezonansu jądrowego:
1H NMR (CDCI3) δ [ppm] = 0,89 (m, J = 6,6 Hz, 6H); 1,26 (m, 6H); 1,29 (m, 36H); 1,77 (m, 4H); 2,11 (s, 8H); 3,41 (m, 8H); 3,94 (s, 12H); 4,56 (m, 2H); 5,48 (s, 2H);
13C NMR (CDCI3) δ [ppm] = 13,75 [2C]; 19,67 [2C]; 22,29 [2C|; 25,32 [4C]; 26,14 [4C]; 28,86 [6C]; 29,28 [6C]; 31,41 [2C]; 50,73 [4C]; 62,95 [2C]; 63,67 [2C]; 77,79 [2C]; 175,92 [2C].
Analiza elementarna CHN dla C40H84N2O6 (Mmol = 689,12 g/mol):
wartości obliczone (%): C = 69,72; H = 12,29; N = 4,07;
wartości zmierzone (%): C = 69,33; H = 11,98; N = 4,41.
P r z y k ł a d 5
Synteza dimleczanu dodekano-1,12-bis(decylodimetyloamoniowego), [C12C10][[Mlecz]2
Do reaktora wprowadzono żywicę jonowymienną wraz z 60 cm3 izopropanolu i poddano mieszaniu. Następnie do kolby dodano 6,99 g (0,01 mol) dibromku dodekano-1,12-bis(decylodimetyloamoniowego), reakcję prowadzono w temperaturze 25°C. Po przeprowadzeniu reakcji wymiany zużytą żywicę odsączono, a przesącz zobojętniono kwasem mlekowym i odparowano rozpuszczalnik. Otrzymany produkt suszono w suszarce próżniowej w temperaturze 70°C. Wydajność reakcji wynosiła 90%.
Przedstawiona analiza widm protonowego i węglowego magnetycznego rezonansu jądrowego potwierdza strukturę dimleczanu dodekano-1,12-bis(decylodimetyloamoniowego):
1H NMR (CDCI3) δ [ppm] = 0,88 (m, J = 6,6 Hz, 6H); 1,26 (m, 44H); 1,36 (s, 6H) 1,73 (m, 8H); 3,22 (m, 12H); 3,40 (s, 8H); 4,56 (m, 2H); 6,55 (s, 2H);
13C NMR (CDCI3) δ [ppm] = 13,65 [2C]; 19,47 [2C]; 22,29 [2C]; 25,92 [4C]; 26,74 [4C]; 28,56 [6C]; 29,38 [8C]; 31,11 [2C]; 50,83 [4C]; 62,65 [2C]; 63,47 [2C]; 77,29 [2C]; 175,92 [2C].
Analiza elementarna CHN dla C42H88N2O6 (Mmol = 717,17 g/mol):
wartości obliczone (%): C = 70,34; H = 12,37; N = 3,91;
wartości zmierzone (%): C = 70,01; H = 12,77; N = 4,51.
P r z y k ł a d 6
Synteza dimleczanu butano-1,4-bis(decylodimetyloamoniowego), [C4C10][Mlecz]2
W kolbie rozpuszczono 5,87 g dibromku butano-1,4-bis(decylodimetyloamoniowego) (0,01 mol) w 35 cm3 metanolu. Następnie dodano stechiometryczną ilość mleczanu potasu (racemat), reakcję wymiany prowadzono w temperaturze 25°C. Nierozpuszczalną w acetonitrylu sól nieorganiczną bromku sodu odsączono, a następnie odparowano acetonitryl na wyparce próżniowej. Produkt reakcji suszono pod zmniejszonym ciśnieniem w temperaturze 70°C. Wydajność reakcji wyniosła 90%.
Struktura produktu została potwierdzona w wyniku analizy widm protonowego i węglowego magnetycznego rezonansu jądrowego:
1H NMR (CDCI3) δ [ppm] = 0,89 (m, J = 6,6 Hz, 6H); 1,26 (m, 34H); 1,77 (m, 8H); 3,41 (m, 8H); 3,94 (s, 12H); 4,56 (m, 2H); 5,48 (s, 2H);
13C NMR (CDCI3) δ [ppm] = 13,87 [2C]; 19,45 [2C]; 19,53 [2C]; 22,31 [2C]; 25,21 [2C]; 26,08 [2C]; 28,96 [4C]; 29,14 [4C]; 31,52 [2C]; 50,69 [4C]; 63,07 [2C]; 63,57 [2C]; 77,85 [2C]; 176,93 [2C],
Przykład zastosowania
W celu określenia aktywności deterentnej zostały wykonane dwa testy: test wyboru oraz test bez wyboru. Aby wykonać testy należy przygotować krążki pszenne o wymiarach: średnica 1 cm i grubość
PL 231 441 Β1 ok. 1 mm. Następnie krążki nasącza się czystą substancją lub 1% metanolowym lub etanolowym lub izopropanolowym roztworem badanej soli lub samym metanolem. Przygotowane opłatki pszenne pozostawia się do wysuszenia, waży się, dokłada założoną liczbę owadów oraz umieszcza w hodowlarkach przy kontrolowanych warunkach. W testach wyboru umieszcza się jeden opłatek nasączony badaną substancją drugi zaś metanolem, natomiast w teście bez wyboru oba krążki nasącza się badaną substancją. Testy zostały wykonane na chrząszczach reprezentujących trzy rodziny: ryjkowcowate (Curculionidae), skórnikowate (Dermestidae) oraz czarnuchowate (Tenebrionidae). Eksperyment przeprowadzono na trzech osobnikach dorosłych wołka zbożowego, dziesięciu larwach skórka zbożowego, oraz dziesięciu larwach i dwudziestu osobnikach dorosłych trojszyka ulca. Test trwa pięć dni, a po tym czasie krążki waży się ponownie. Na podstawie ubytku masy wyznacza się współczynnik względny (R), współczynnik absolutny (A) oraz współczynnik sumaryczny (T).
Współczynnik względny aktywności deterentnej:
K — E
R = T,---F 1°°K + E oraz współczynnik absolutny:
KK-EE
A = --------- · 100,
KK + EE użyte we wzorach skróty literowe oznaczają odpowiednio:
K - ubytek masy z krążków kontrolnych z wyborem,
KK - ubytek masy z krążków kontrolnych bez wyboru,
E - ubytek masy z krążków z testowanym związkiem z wyborem,
EE - ubytek masy z krążków z testowanym związkiem bez wyboru.
Współczynnik sumaryczny wyznaczono ze wzoru:
T = A + R
Właściwości deterentne ustalono w następującej skali:
bardzo dobry współczynnik sumaryczny 200-151, dobry współczynnik sumaryczny 15-101, średni współczynnik sumaryczny 100-51, słaby współczynnik sumaryczny 50-0.
W tabelach 1-4 zamieszczono uzyskane wyniki właściwości deterentnych substancji czynnych bisamoniowych cieczy jonowych z anionami mleczanowymi. Dla porównania zamieszczono dane znanego antyfidanta pochodzenia naturalnego - azadirachtyny.
Tabela 1. Aktywność deterentna wobec osobnika dorosłego wołka zbożowego
| Ciecz jonowa | A | R | T | Właściwość deterentna |
| [CsCio][Mlecz]2 | 58.2 | 65.1 | 123.3 | Dobra |
| [C4Cio)[Mlecz]2 | 52.3 | 82.0 | 134.3 | Dobra |
| [Ci2Cio]{Mlecz]2 | 84.6 | 93.8 | 178.4 | Bardzo dobra |
| azadiraktyna | 99.0 | 93.1 | 190.3 | Bardzo dobra |
PL 231 441 Β1
Tabela 2. Aktywność deterentna wobec osobnika dorosłego trojszyka ulca
| Ciecz jonowa | A | R | T | Właściwość deterentna |
| [C&Cio][Mlecz]2 | 56.3 | 91.0 | 147.4 | Dobra |
| [CaCiollMleczk | 53.S | 38.5 | 92.0 | Średnia |
| [Ci2Cio][Mlecz]2 | 86.1 | 91.6 | 177.7 | Bardzo dobra |
| azadiraktyna | 100.0 | 85.0 | 185.0 | Bardzo dobra |
Tabela 3. Aktywność deterentna wobec larwy trojszyka ulca
| Ciecz jonowa | A | R | T | Właściwość deterentna |
| [CeCioJtMleczh | 90.5 | 86.6 | 177.1 | Bardzo dobra |
| [CiCioHMleczh | 91.8 | 94.5 | 186.3 | Bardzo dobra |
| [Ci2Cio][Mleczj2 | 94.1 | 96.9 | 191.0 | Bardzo dobra |
| azadiraktyna | 100.0 | 92.4 | 192.4 | Bardzo dobra |
Tabela 4. Aktywność deterentna wobec larwy skórka zbożowego
| Ciecz jonowa | A | R | T | Właściwość deterentna |
| [CtCio](Mlecz]2 | 80.3 | 80.4 | 160.7 | Bardzo dobra |
| [CaCioHMlecz]? | 96.3 | 95.0 | 191,3 | Bardzo dobra |
| [CijCioHMleczh | 98.9 | 100.0 | 198.9 | Bardzo dobra |
| azadiraktyna | 100.0 | 94.2 | 194.2 | Bardzo dobra |
Otrzymane sole bisamoniowe charakteryzowały się w większości przypadków bardzo dobrą skutecznością. Duża grupa tych związków odznaczała się wyższą aktywnością niż substancja odniesienia. Wobec wszystkich szkodników najwyższą aktywność wykazała ciecz [Ci2Cio][Mlecz]2.
Claims (8)
- Zastrzeżenia patentowe1. Bisamoniowe sole z kationem alkilo-1,X-bis(decylodimetyloamoniowym) oraz anionem mleczanowym o wzorze ogólnym 1, gdzie R oznacza łącznik alkilowy od czterech do dwunastu atomów węgla, A- oznacza anion mleczanowy o wzorze ogólnym 3.
- 2. Sposób otrzymywania bisamoniowych soli z kationem alkilo-1,X-bis(decylodimetyloamoniowym) oraz anionem mleczanowym, określonych zastrzeżeniem 1, znamienny tym, że dibromek alkilo-1 ,X-bis(decylodimetyloamoniowy), o wzorze ogólnym 2, rozpuszcza się w acetonitrylu lub metanolu, dalej miesza się z wodorotlenku potasu lub sodu, w stosunku molowym dibromku bisamoniowego do wodorotlenku 1:2, w temperaturze od 20 do 35°C, korzystnie 20°C, następnie mieszaninę poreakcyjną schładza się, dalej przesącza w celu usunięcia nieorganicznego produktu ubocznego, a następnie przesącz zobojętnia się kwasem mlekowym, w stosunku stechiometrycznym wodorotlenku bisamoniowego do kwasu 1:2, po czym produkt izoluje się i suszy w temperaturze korzystnie 70°C.
- 3. Sposób otrzymywania bisamoniowych soli z kationem alkilo-1,X-bis(decylodimetyloamoniowym) oraz anionem mleczanowym, określonych zastrzeżeniem 1, znamienny tym, że dibromek alkilo-1,X-bis(decylodimetyloamoniowy), o wzorze ogólnym 2, rozpuszcza się w izopropanolu lub acetonitrylu, dalej miesza się z żywicą jonowymienną, w temperaturze od 25 do 35°C, korzystnie 25°C, w czasie co najmniej 15 minut, następnie oddziela się żywicę jonowymienną poprzez sączenie, a przesącz zobojętnia się kwasem mlekowym, po czym produkt izoluje się i suszy w temperaturze korzystnie 70°C.
- 4. Sposób otrzymywania bisamoniowych soli z kationem alkilo-1,X-bis(decylodimetyloamoniowym) oraz anionem mleczanowym, określonych zastrzeżeniem 1, znamienny tym, że dibromek alkilo-1,X-bis(decylodimetyloamoniowy) o wzorze ogólnym 2, rozpuszcza się w acetonitrylu lub metanolu, dalej poddaje się reakcji z solą sodową lub potasową kwasu mlekowego, w stosunku molowym dibromku alkilo-1 ,X-bis(decylodimetyloamoniowego) do soli kwasu 1:2, w temperaturze korzystnie 25°C, następnie odsącza się nieorganiczny produkt uboczny, po czym produkt izoluje się i suszy w temperaturze korzystnie 70°C.
- 5. Zastosowanie bisamoniowych soli z kationem alkilo-1 ,X-bis(decylodimetyloamoniowym) oraz anionem mleczanowym o wzorze ogólnym 1, gdzie R oznacza łącznik alkilowy od czterech do dwunastu atomów węgla, A- oznacza anion mleczanowy o wzorze ogólnym 3, jako deterenty pokarmowe.
- 6. Zastosowanie według zastrzeżenia 5, znamienne tym, że bisamoniowe sole z kationem alkilo-1,X-bis(decylodimetyloamoniowym) oraz anionem mleczanowym stosuje się w postaci czystej.
- 7. Zastosowanie według zastrzeżenia 5, znamienne tym, że bisamoniowe sole z kationem alkilo-1,X-bis(decylodimetyloamoniowym) oraz anionem mleczanowym stosuje się w postaci roztworu wodno-metanolowego lub roztworu wodno-etanolowego o stężeniu co najmniej 0,05%.
- 8. Zastosowanie według zastrzeżenia 5, znamienne tym, że bisamoniowe sole z kationem alkilo-1,X-bis(decylodimetyloamoniowym) oraz anionem mleczanowym stosuje się w postaci roztworu wodno-izopropanolowego o stężeniu co najmniej 0,05%.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL419418A PL231441B1 (pl) | 2016-11-10 | 2016-11-10 | Dimleczan alkano-1, X-bis( decylodimetyloamoniowe), sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako deterenty pokarmowe |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL419418A PL231441B1 (pl) | 2016-11-10 | 2016-11-10 | Dimleczan alkano-1, X-bis( decylodimetyloamoniowe), sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako deterenty pokarmowe |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL419418A1 PL419418A1 (pl) | 2018-05-21 |
| PL231441B1 true PL231441B1 (pl) | 2019-02-28 |
Family
ID=62142517
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL419418A PL231441B1 (pl) | 2016-11-10 | 2016-11-10 | Dimleczan alkano-1, X-bis( decylodimetyloamoniowe), sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako deterenty pokarmowe |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL231441B1 (pl) |
-
2016
- 2016-11-10 PL PL419418A patent/PL231441B1/pl unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL419418A1 (pl) | 2018-05-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| PL145095B1 (en) | Herbicide | |
| PL231441B1 (pl) | Dimleczan alkano-1, X-bis( decylodimetyloamoniowe), sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako deterenty pokarmowe | |
| 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 | |
| PL230764B1 (pl) | 3,6-Dichloro-2- metoksybenzoesan alkilobetainianu metylu, sposób jego otrzymywania oraz zastosowanie jako herbicyd | |
| PL231442B1 (pl) | Ciecze jonowe z anionem glikolanowym oraz kationem alkano-1, X-bis( decylodimetyloamoniowym), sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako deterenty pokarmowe | |
| PL231959B1 (pl) | Bisamoniowe ciecze jonowe z kationem alkano-1, X-bis( decylodimetyloamoniowym) oraz anionami piroglutaminianowymi, sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako deterenty pokarmowe | |
| PL231632B1 (pl) | Bisamoniowe sole z kationem alkilo-1,X-bis(decylodimetyloamoniowym) oraz anionem acesulfamianowym, sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako deterenty pokarmowe | |
| PL231443B1 (pl) | Bisamoniowe ciecze jonowe z kationem alkano-1, X-bis( decylodimetyloamoniowym) oraz anionem azotanowym(V), sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako deterenty pokarmowe | |
| PL223417B1 (pl) | Diamoniowe herbicydowe ciecze jonowe z kationami alkilodiylo-bis(dimetyloalkiloamoniowymi) oraz sposób ich wytwarzania | |
| US12491169B1 (en) | 1-naphthalenyl aminoethyl Schiff base and use as a death ligand-1 inhibitor | |
| PL242515B1 (pl) | Ciecze jonowe z kationem N-alkilobetainy oraz anionem indolilooctanowym, sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie | |
| 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 | |
| PL244228B1 (pl) | Nowe ciecze jonowe z kationem 1-(2-metoksy-2-oksoetylo)pirydyniowym, sposób ich otrzymywania i zastosowanie jako atraktanty | |
| 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 | |
| PL237982B1 (pl) | Acesulfamiany alkilo[2-(2-hydroksyetoksy)etylo]dimetyloamoniowe, sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako deterenty pokarmowe | |
| CN110003270A (zh) | 一种草甘膦双阳离子型离子液体化合物及其制备方法和应用 | |
| PL228325B1 (pl) | Nowe herbicydowe sole z kationem alkilodiylo-bis(etanolodimetyloamoniowym) i z anionem 4-chloro-2-metylofenoksyoctowym albo 3,6-dichloro-2-metoksybenzoesowym oraz sposób ich wytwarzania oraz zastosowanie jako srodki ochrony roslin | |
| PL240030B1 (pl) | S łodkie ciecze jonowe z kationem bicyklicznym, sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako deterenty pokarmowe | |
| PL247370B1 (pl) | Bis-amoniowe ciecze jonowe z kationem buteno-1,4 bis(alkilodimetyloamoniowym), sposób ich otrzymywania i zastosowanie jako środki chwastobójcze | |
| PL229315B1 (pl) | Nowe czwartorzędowe alkoksymetylowe chlorki tebukonazolu, sposób ich wytwarzania oraz zastosowanie jako inhibitory wzrostu grzybni | |
| PL231262B1 (pl) | Nowe bisamoniowe ciecze jonowe z kationem alkilo-1, X-bis( bis(2-hydroksyetylo) oktadec-9- enamoniowy) albo bis(etano) amino-2,2’- bis(bis(2-hydroksyetylo) oktadec-9- enamoniowy), albo buteno-1,4-bis( bis(2-hydroksyetylo) oktadec-9- enamoniowy), sposób ich otrzymywania i zastosowanie jako herbicydy | |
| PL223414B1 (pl) | Diamoniowe herbicydowe ciecze jonowe z kationem 3-oksopentametyleno-(1,5)-bis(dimetyloalkiloamoniowym) oraz sposób ich otrzymywania | |
| Shunje | Crystal engineering in functionalized materials: From fundamentals to applications | |
| PL239046B1 (pl) | Nowe słodkie ciecze jonowe z kationem 1-(2-etoksy-2-oksoetylo)- 1,1-dimetylo-1-alkiloamoniowym, sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako deterenty pokarmowe | |
| Pakhontsu et al. | Coordination compounds of copper and nickel with N, N′-[4, 4′-(perfluoro-1, 4-phenylene) bis (oxy) bis (4, 1-phenylene)]-bis [2-(pyridin-2-ylmethylidene) hydrazinecarbothioamide] and its derivatives |