PL236830B1 - Organiczna sól L-treoniny oraz sposób wytwarzania organicznej soli L-treoniny - Google Patents

Organiczna sól L-treoniny oraz sposób wytwarzania organicznej soli L-treoniny Download PDF

Info

Publication number
PL236830B1
PL236830B1 PL421814A PL42181417A PL236830B1 PL 236830 B1 PL236830 B1 PL 236830B1 PL 421814 A PL421814 A PL 421814A PL 42181417 A PL42181417 A PL 42181417A PL 236830 B1 PL236830 B1 PL 236830B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
organic
hydroxyethyl
cation
threonine
salt
Prior art date
Application number
PL421814A
Other languages
English (en)
Other versions
PL421814A1 (pl
Inventor
Paula Ossowicz
Ewa Janus
Original Assignee
Univ West Pomeranian Szczecin Tech
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 Univ West Pomeranian Szczecin Tech filed Critical Univ West Pomeranian Szczecin Tech
Priority to PL421814A priority Critical patent/PL236830B1/pl
Publication of PL421814A1 publication Critical patent/PL421814A1/pl
Publication of PL236830B1 publication Critical patent/PL236830B1/pl

Links

Landscapes

  • Plural Heterocyclic Compounds (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Description

Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest organiczna sól L-treoniny oraz sposób wytwarzania organicznej soli L-treoniny. Sól ta jest chiralną cieczą jonową, w której anion pochodzi od L-treoniny. Sole te mogą być użyte jako rozpuszczalniki celulozy.
W literaturze znane są chiralne ciecze jonowe będące organicznymi solami aminokwasów. Ciecze te otrzymano w wyniku zobojętniania grupy karboksylowej aminokwasu odpowiednim wodorotlenkiem organicznym. Wśród nich znane są sole 1-etylo-3-metyloimidazoliowe aminokwasów (K. Fukumoto, M. Yoshizawa, H. Ohno, J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 2398-2399; H. Ohno, K. Fukumoto, Acc. Chem. Res. 2007, 40, 1122-1129), hydroksyetylo-trimetyloamoniowe (Q.P. Liu, X.D. Hou, N. Li, M.H. Zong, Green Chem. 2012, 14, 304), tetrabutylofosfoniowe (J. Kagimoto, K. Fukumoto and H. Ohno, Chem. Commun., 2006, 2254-2256) tributylometyloamoniowe (Patent PL219577) oraz tetrabutyloamoniowe aminokwasów (Ch.R. Allen, P.L. Richard, A.J. Ward, L.G. A. van de Water, A.F. Masters, T. Maschmeyer, Tetrahedron Letters 47 (2006) 7367-7370). Znane są także (J. Cybulski, A. Wiśniewska, A. Kulig-Adamiak, Z. Dąbrowski, T. Praczyk, A. Michalczyk, F. Walkiewicz, K. Materna, J. Pernak, Tetrahedron Lett. 52 (2011) 1325-1328) sole didecylodimetyloamoniowa i benzalkoniowa proliny, które otrzymano w reakcji tego aminokwasu z chlorkiem organicznym (odpowiednio didecylodimetyloamoniowym lub benzalkoniowym), w obecności wodorotlenku potasu. A także sole didecylodimetyloamoniowe L-waliny, L-leucyny, L-izoleucyny, L-treoniny L-metioniny oraz L-histydyny (P. Ossowicz, E. Janus, Z. Rozwadowski, R. Pilawka, Przem. Chem., 2013, 92, 9, XX, 1000-1003; Patent PL221246).
Znane są związki które zawierają w swojej budowie kation N-(2-hydroksyetylo)-N-metylopiperydyniowy [Pip1,e], N-(2-hydroksyetylo)-N-metylomorfoliniowy [Mor1,e] i N-(2-hydroksyetylo)-N-metylopirolidynowy [Pir1,e] oraz aniony tj. chlorek, bromek, jodek, diizocyjanian, tetrafluoroboran, heksafluorofosforan, bis(trifluorometanosulfonylo)imidek czy metylosulfonian, tj. [Pip1,e]I, [Pip1,e][N(CN)2], [Mor1,e]Cl, [Mor1,e][N(CN)2] (C. Chiappe, C. Silvio Pomelli, S. Rajamani, J. Phys. Chem. B, 115 (2011), 9653-9661), [Pip1 ,e]Br [Pip1,e]NTf2 (JP 2010095473), [Pip1,e]Cl (T.-Y. Wu, S.-G. Sua, K.-F. Lin, Y.-C. Lin, H. P. Wang, M.-W. Lin, Electrochimica Acta 56 (2011) 7278-7287), [Mon,e]I (A.H. Ford-Moore, A.G. Lidstone, W.A. Waters, J. Chem. Soc., (1946) 819-820), [Mon.ejOSOsCHs (JP44016386), [Mor1,e]BF4,[Mor1,e]Br,
[Mor1,e]PF6, [Mor1,e]NTf2 (S.-H. Yeon, K.-S. Kim, S. Choi, H. Lee, H. S. Kim, H. Kim, Electrochimica Acta 50 (2005) 5399-5407), [Pir1,e]Cl, [Pir1,e]BF4 (K.-S. Kim, J. W. Kang, S.-P. Kang, Chem. Commun., 47 (2011) 6341-6343), [Pin,e]I (M. Calas, G. Cordina, J. Bompart, M. B. Bari, T. Jei, M. L. Ancelin, H. Vial, J. Med. Chem., 40 (1997) 3557-3566), [Pin,e]NTf2 (JP2004256462),[Pin.e]Br (F. Gu, H. Dong, Y. Li, Z. Sun, F. Yan, Macromolecules, 47 (2014) 6740-6747).
Z opisu patentowego PL219718 znana jest organiczna sól N-(salicylideno)-L-aminokwasu, gdzie KAT+ oznacza kation tributylometyloamoniowy lub kation 1-etylo-3-metyloimidazoliowy, a R oznacza łańcuch boczny na atomie węgla a L-aminokwasu. L-aminokwas stanowi: L-leucyna, L- izoleucyna, L-histydyna, L-treonina, L-kwasu glutaminiowy, L-walina. Z opisu tego znany jest również sposób wytwarzania tej soli polegający na tym, że sól tributylometyloamoniową lub 1-etylo-3-metyloimidazoliową L-aminokwasu poddaje się reakcji kondensacji z aldehydem salicylowym.
Z opisu patentowego PL219958 znana jest organiczna sól N-(salicylideno)-L-aminokwasu, gdzie KAT+ stanowi kation tetrabutyloamoniowy, zaś R oznacza łańcuch boczny na atomie węgla a, L-aminokwasu: L-leucyny, L-izoleucyny, L-histydyny, L-treoniny, L-kwasu glutaminiowego oraz sposób jej wytwarzania. Sposób polega na tym, że sól tetrabutyloamoniową L-aminokwasu poddaje się reakcji kondensacji z aldehydem salicylowym.
Organiczna sól L-treoniny, według wynalazku, o W zorze, gdzie kation stanowi kation N-(2-hydroksyetylo)-N-metylopiperydyniowy lub N-(2-hydroksyetylo)-N-metylomorfoliniowy lub N-(2-hydroksyetylo)-N-metylopirolidyniowy.
Sposób wytwarzania organicznej soli L-treoniny, według wynalazku, w reakcji z wodorotlenkiem organicznym, charakteryzuje się tym, że prowadzi się reakcję L-treoniny z pochodną N-(2-hydroksyetylo)-N-metylopiperydyniową lub N-(2-hydroksyetylo)-N-metylomorfoliniową lub N-(2-hydroksyetylo)-N-metylopirolidynową w środowisku wodnym, przy ich równomolowym stosunku, w temperaturze 25°C-60°C, w czasie od 6 do 24 godzin.
Korzystnie stosuje się wodorotlenek otrzymany z jodku na drodze wymiany jonowej z użyciem żywicy jonowymiennej.
Korzystnie stosuje się organiczny jodek otrzymany na drodze czwartorzędowania aminy jodkiem metylu w środowisku n-heksanu.
PL 236 830 B1
Korzystnie po zakończeniu reakcji usuwa się wodę, następnie organiczną sól suszy się w suszarce próżniowej.
L-treoninian N-(2-hydroksyetylo)-N-metylopiperydynowy, N-(2-hydroksyetylo)-N-metylomorfoliniowy i N-(2-hydroksyetylo)-N-metylopirolidynowy wykazują zdolność rozpuszczania celulozy.
Przedmiot wynalazku został bliżej przedstawiony w przykładach wykonania i na rysunku, na którym Wzór przedstawia sól i kationowe podstawniki. Zdolność rozpuszczania celulozy przez sól organiczną według wynalazku potwierdzono poprzez dodatek celulozy do cieczy jonowej aż do jej całkowitego rozpuszczenia. Proces rozpuszczania celulozy prowadzono w temperaturze 60°C. Po procesie rozpuszczania celulozę wydzielano z roztworu poprzez dodatek wody. Zdolność rozpuszczania celulozy, wyrażoną poprzez stężenie celulozy całkowicie rozpuszczonej w aminokwasowej cieczy jonowej.
P r z y k ł a d I
W kolbie o pojemności 250 ml, zaopatrzonej w mieszadło magnetyczne, umieszczono 21,9 mmola (2,8779 g) N-(2-hydroksyetylo)morfoliny oraz 20 ml n-heksanu. Następnie dodano 21,9 mmola (3,1142 g) jodku metylu. Całość mieszano w temperaturze 25°C przez 12 h. Po tym czasie otrzymany jodek N-(2-hydroksyetylo)-N-metylomorfoliniowy odsączono pod obniżonym ciśnieniem i krystalizowano z gorącego acetonu, następnie produkt suszono pod próżnią w podwyższonej temperaturze (60°C/4 hPa). Jodek N-(2-hydroksyetylo)-N-metylomorfoliniowy rozpuszczono w 25 ml wody i poddano wymianie jonowej na żywicy jonowymiennej. Następnie otrzymany wodorotlenek poddano reakcji z 21,9 mmol (2,6087 g) L-treoniny. Całość mieszano i ogrzewano w temperaturze 25°C przez 6 godzin. Roztwór zatężono na wyparce rotacyjnej pod zmniejszonym ciśnieniem. Następnie produkt suszono pod próżnią w podwyższonej temperaturze (60°C/4 hPa). Otrzymano L-treoninian N-(2-hydroksyetylo)N-metylomorfoliniowy z wydajnością 98,7% (5,7135 g) w postaci bezbarwnej cieczy. Rozpuszczalność celulozy wynosiła 1,61% (4,33 g/molCJ).
L-treoninian N-(2-hydroksyetylo)-N-metylomorfoliniowy:
1H NMR (400 MHz, DMSO) δ, ppm: 0,93 (d, 3H, J = 5,8 Hz, CHa-Thr); 2,86 (br, H, -CH-Thr); 3,24 (s, 3H, CHs-kation), 3,47 (t, 2H, -CH2-kation); 3,55 (t, 2H, -CH2- kation); 3,63 (t, 1H, -CH2-kation); 3,89 (t, 1H, CH2(OH)-kation); 3,93 (t, 1H, -CH2- kation); 13C NMR (100 MHz, DMSO) δ, ppm: 19,62 (CHa-Thr); 48,19; (CHa-kation); 54,81; (2x-CH2-kation); 59,78 (-CH2-kation); 60,20 (-CH-Thr); 60,30 (2x-CH2-O-kation); 65,15 (-CH-Thr); 69,04 (-CH2(OH)-kation); 176,54 (-COO- Thr).
P r z y k ł a d II
Wodorotlenek N-(2-hydroksyetylo)-N-metylomorfoliniowy otrzymano zgodnie z procedurą opisaną w przykładzie I, poddano reakcji kondensacji z 21,9 mmolami (2,6087 g) L-treoniny. Całość mieszano i ogrzewano w temperaturze 45°C przez 6 godzin. Roztwór zatężono na wyparce rotacyjnej pod zmniejszonym ciśnieniem. Następnie produkt suszono pod próżnią w podwyższonej temperaturze (60°C/4 hPa). Otrzymano L-treoninian N-(2-hydroksyetylo)-N-metylomorfoliniowy z wydajnością 98,5% (5,7019 g) w postaci bezbarwnej cieczy. Przypisania sygnałów NMR jak w przykładzie 1.
P r z y k ł a d III
Do wodorotlenku N-(2-hydroksyetylo)-N-metylomorfoliniowego, otrzymanego jak w przykładzie I, dodano 21,9 mmole (2,6087 g) L-treoniny. Reakcję kondensacji prowadzono w temperaturze 60°C przez 6 godzin przy ciągłym mieszaniu. Wodę odparowano przy użyciu wyparki rotacyjnej w temperaturze 60°C pod zmniejszonym ciśnieniem. Produkt suszono pod próżnią w podwyższonej temperaturze (60°C/4 hPa). W wyniku reakcji otrzymano L-treoninian N-(2-hydroksyetylo)-N-metylomorfoliniowy, jak w przykładzie I, z wydajnością 99,1% (5,7366 g) w postaci bezbarwnej cieczy. Przypisania sygnałów NMR jak w przykładzie 1.
P r z y k ł a d IV
Do naczynia reakcyjnego wprowadzono 22,2 mmola (2,8675 g) N-(2-hydroksyetylo)piperydyny i 20 ml n-heksanu, a następnie 22,2 mmol (3,1503 g) jodku metylu. Całość mieszano w temperaturze 25°C przez 6 h. Po tym czasie powstały osad odsączono pod obniżonym ciśnieniem, krystalizowano z gorącego acetonu, sączono i suszono (60°C/4 hPa). Otrzymany jodek N-(2-hydroksyetylo)piperydyniowy poddano wymianie na żywicy jonowymiennej. W tym celu jodek rozpuszczono w 20 ml wody, następnie przepuszczono przez złoże żywicy Dowex® Monosphere® 550A hydroxide form. Otrzymany w ten sposób wodorotlenek poddano reakcji z 22,2 mmol (2,6445 g) L-treoniny. Całość mieszano i ogrzewano w temperaturze 25°C przez 24 godziny, następnie zatężono na wyparce rotacyjnej pod zmniejszonym ciśnieniem. Produkt suszono pod próżnią w podwyższonej temperaturze (60°C/4 hPa). Otrzymano L-treoninian N-(2-hydroksyetylo)-N-metylopiperydyniowy z wydajnością 99,1% (5,7721 g) w postaci bezbarwnej cieczy. Rozpuszczalność celulozy wynosiła 1,65% (4,16 g/molCJ).
PL 236 830 B1
L-treoninian N-(2-hydroksyetylo)-N-metylopiperydyniowy:
1H NMR (400 MHz, DMSO) δ, ppm: 0,90 (d, 3H, J = 5,8 Hz, CHa-Thr); 1.50 (m, 2H, CH2-kation); 1,75 (m, 4H, 2x CH2-kation); 2,83 (br, H, -CH-Thr); 3,06 (s, 3H, CHs-kation), 3,32 (t, 2H, CH2-kation); 3,40 (t, 2H, CH2-kation); 3.44 (t, 1H, CH2-kation); 3,49 (br, H, -CH-Thr); 3,83 (t, 1H, CH2(OH)-kation); 13C NMR (100 MHz, DMSO) δ, ppm: 19,62 (CHa-Thr); 19,79 (-CH2-kation); 21.05 (2x-CH2-kation); 48,74 (CHs-kation); 54,87 (2x-CH2-kation); 59,83 (-CH2-kation); 61,27 (-CH-Thr); 64,35 (-CH-Thr); 69,01 (-CH2(OH)-kation); 176,50 (-COO- Thr).
P r z y k ł a d V
Do kolby reakcyjnej zaopatrzonej w mieszadło wprowadzono 25,8 mmola (2,9735 g) N-(2-hydroksyetylo)pirolidyny, 25 ml n-heksanu i 25,8 mmola (3,6647 g) jodku potasu. Całość mieszano i ogrzewano w temperaturze 25°C przez 24 godziny, następnie otrzymany osad odsączono pod obniżonym ciśnieniem, krystalizowano z gorącego acetonu i suszono. Otrzymany jodek N-(2-hydroksyetylo)pirolidyniowy poddano wymianie jonowej na żywicy jonowymiennej Dowex® Monosphere® 550A hydroxide form. W tym celu organiczny jodek rozpuszczono w 20 ml wody destylowanej i naniesiono na złoże. Zbierano odciek w postaci wodorotlenku. Do otrzymanego organicznego wodorotlenku dodano 25,8 mmola (3,073 g) L-treoniny. Całość mieszano i ogrzewano w temperaturze 25°C przez 12 godzin, następnie zatężono na wyparce rotacyjnej pod zmniejszonym ciśnieniem. Produkt suszono pod próżnią w podwyższonej temperaturze (60°C/4 hPa). Otrzymano L-treoninian N-(2-hydroksyetylo)-N-metylopirolidyniowy z wydajnością 99,5% (5,7721 g) w postaci żółtawej cieczy. Roztwór zatężono na wyparce rotacyjnej pod zmniejszonym ciśnieniem. Następnie produkt suszono pod próżnią w podwyższonej temperaturze (60°C/4 hPa). Rozpuszczalność celulozy wynosiła 1,64% (4,37 g/molCJ).
L-treoninian N-(2-hydroksyetylo)-N-metylopirolidyniowy:
1H NMR (400 MHz, DMSO) δ, ppm: 0,93 (d, 3H, J = 5,5 Hz, CH3-Thr); 2,07 (4H, 2x CH2-kation); 2,87 (br, H, -CH-Thr); 3,07 (s, 3H, CH3-kation), 3,46 (t, 2H, CH2-kation); 3.52-3.57 (t, 4H, 2x CH2-kation; m, 1H, -CH-Thr); 3,85 (t, 1H, CH2(OH)-kation); 13C NMR (100 MHz, DMSO) δ, ppm: 19,60 (CH3-Thr); 21,31 (2x-CH2-kation); 48,30 (CH3-kation); 55,81 (2x-CH2-kation); 59,76 (-CH2-kation); 64,57 (-CH-Thr); 65,19 (-CH-Thr); 69,03 (-CH2(OH)-kation); 176,42 (-COO- Thr).

Claims (5)

  1. Zastrzeżenia patentowe
    1. Organiczna sól L-treoniny o Wzorze, gdzie kation stanowi kation N-(2-hydroksyetylo)-N-metylopiperydyniowy lub N-(2-hydroksyetylo)-N-metylomorfoliniowy lub N-(2-hydroksyetylo)-N-metylopirolidyniowy.
  2. 2. Sposób wytwarzania organicznej soli L-treoniny w reakcji z wodorotlenkiem organicznym, znamienny tym, że prowadzi się reakcję L-treoniny z pochodną N-(2-hydroksyetylo)-N-metylopiperydyniową lub N-(2-hydroksyetylo)-N-metylomorfoliniową lub N-(2-hydroksyetylo)-Nmetylopirolidynową w środowisku wodnym, przy ich równomolowym stosunku, w temperaturze 25°C do 60°C, w czasie od 6 do 24 godzin.
  3. 3. Sposób wytwarzania organicznej soli L-treoniny według zastrz. 2, znamienny tym, że stosuje się wodorotlenek otrzymany z jodku na drodze wymiany jonowej z użyciem żywicy jonowymiennej.
  4. 4. Sposób wytwarzania organicznej soli L-treoniny według zastrz. 3, znamienny tym, że stosuje się organiczny jodek otrzymany na drodze czwartorzędowania aminy jodkiem metylu w środowisku n-heksanu.
  5. 5. Sposób wytwarzania organicznej soli L-treoniny według zastrz. 2, znamienny tym, że po zakończeniu reakcji usuwa się wodę, następnie organiczną sól suszy się w suszarce próżniowej.
PL421814A 2017-06-07 2017-06-07 Organiczna sól L-treoniny oraz sposób wytwarzania organicznej soli L-treoniny PL236830B1 (pl)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL421814A PL236830B1 (pl) 2017-06-07 2017-06-07 Organiczna sól L-treoniny oraz sposób wytwarzania organicznej soli L-treoniny

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL421814A PL236830B1 (pl) 2017-06-07 2017-06-07 Organiczna sól L-treoniny oraz sposób wytwarzania organicznej soli L-treoniny

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL421814A1 PL421814A1 (pl) 2018-12-17
PL236830B1 true PL236830B1 (pl) 2021-02-22

Family

ID=64634210

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL421814A PL236830B1 (pl) 2017-06-07 2017-06-07 Organiczna sól L-treoniny oraz sposób wytwarzania organicznej soli L-treoniny

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL236830B1 (pl)

Also Published As

Publication number Publication date
PL421814A1 (pl) 2018-12-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101550581B1 (ko) 화학적 또는 생물학적 조성물을 완충하는 방법
KR20090105375A (ko) 다양한 극성/비극성 용매 혼화성 이온성 액체 및 그의제조방법
PL220628B1 (pl) Ciecze jonowe z kationem [2-(metakryloksy)etylo]trimetyloamoniowym oraz sposób ich otrzymywania
JP5802200B2 (ja) シアン化物塩を用いるキレート化剤又はその前駆体の製造方法
MXPA06012977A (es) Procedimiento para preparar compuestos de amonio cuaternario.
PL236830B1 (pl) Organiczna sól L-treoniny oraz sposób wytwarzania organicznej soli L-treoniny
Oelkers et al. Pentaalkylmethylguanidinium methylcarbonates–versatile precursors for the preparation of halide-free and metal-free guanidinium-based ILs
US20250214937A1 (en) A method for synthesis of halide salts
JP2025524769A (ja) 2,4,6-トリヨードフェノール誘導体の製造方法
AU2011278287A1 (en) Process for the preparation of contrast agents
PL219577B1 (pl) Sól amoniowa L-aminokwasu i sposób otrzymywania soli amoniowej L-aminokwasu
RU2703286C1 (ru) Соли (5-гидрокси-3,4-бис(гидроксиметил)-6-метилпиридин-2-ил)метансульфокислоты и способ их получения
Październiok-Holewa et al. N-(1-acyloaminoalkyl) amidinium salts derived from DBU or related bases as reactive intermediates in α-amidoalkylation reactions
PL213394B1 (pl) Ciecze jonowe z anionem 2-merkaptobenzotiazolanowym, sposób ich wytwarzania oraz ich zastosowanie
PL221246B1 (pl) Sól amoniowa L-aminokwasu i sposób otrzymywania soli amoniowej L-aminokwasu
US20180118736A1 (en) Non-deliquescent acid addition salt of 3-aminoquinuclidine
RU2666737C2 (ru) Способ получения (s)-3-(аминометил)-5-метилгексановой кислоты из хлоргидрата
Ivanov et al. Interaction between charged groups. pK-values and conformations of the diastereomers of 3-amino-2, 3-diphenylpropanoic acids and their ester and N-acetyl derivatives
PL213547B1 (pl) Nowe amoniowe ciecze jonowe, sposób ich otrzymywania oraz ich zastosowanie
PL244947B1 (pl) Ciecze jonowe z kationem alkilo-1,ω-bis[tributylo(karboksymetylo) fosfoniowym] oraz anionami L-proliny lub L-histydyny, sposób ich otrzymywania i zastosowanie jako środki do czyszczenia powierzchni użytkowych
PL214834B1 (pl) Octany cykloheksyloamoniowe i sposób ich wytwarzania
PL241363B1 (pl) Ciecze jonowe zawierające kation alkilobetainianu alkilu i anion jodosulfuronu oraz sposób ich otrzymywania i zastosowanie
PL243696B1 (pl) Sposób wytwarzania soli 1-(N-acyloamino)alkilotriarylofosfoniowych
Lewkowski et al. Addition of Di (trimethylsilyl) Phosphite to Schiff Bases of 2, 5-Diformylfuran
JP2001507665A (ja) 新規シアノホスホネート誘導体及びこれらの調製方法