PL237907B1 - Halogenki czwartorzędowych pochodnych 4-hydroksy-1-metylopiperydyny, ich zastosowanie jako środki myjąco-dezynfekujące oraz sposób ich wytwarzania - Google Patents

Halogenki czwartorzędowych pochodnych 4-hydroksy-1-metylopiperydyny, ich zastosowanie jako środki myjąco-dezynfekujące oraz sposób ich wytwarzania Download PDF

Info

Publication number
PL237907B1
PL237907B1 PL424113A PL42411317A PL237907B1 PL 237907 B1 PL237907 B1 PL 237907B1 PL 424113 A PL424113 A PL 424113A PL 42411317 A PL42411317 A PL 42411317A PL 237907 B1 PL237907 B1 PL 237907B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
hydroxy
bromide
methylpiperidinium
formula
compound
Prior art date
Application number
PL424113A
Other languages
English (en)
Other versions
PL424113A1 (pl
Inventor
Juliusz Pernak
Tomasz Rzemieniecki
Karolina Rybak
Anna Karczmarczyk
Agnieszka Biedziak
Daniela Gwiazdowska
Adam Nawrocki
Kamil Ciarka
Original Assignee
Przed Produkcyjno Consultingowe Adob Spolka Z Ograniczona Odpowiedzialnoscia Spolka Komandytowa
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 Przed Produkcyjno Consultingowe Adob Spolka Z Ograniczona Odpowiedzialnoscia Spolka Komandytowa filed Critical Przed Produkcyjno Consultingowe Adob Spolka Z Ograniczona Odpowiedzialnoscia Spolka Komandytowa
Priority to PL424113A priority Critical patent/PL237907B1/pl
Publication of PL424113A1 publication Critical patent/PL424113A1/pl
Publication of PL237907B1 publication Critical patent/PL237907B1/pl

Links

Landscapes

  • Hydrogenated Pyridines (AREA)

Abstract

Przedmiotem zgłoszenia są czwartorzędowe halogenki 4-hydroksy-1-metylopiperydyniowe o wzorze (I), w którym R oznacza nasycony liniowy alkil zawierający od 2 do 16 atomów węgla lub benzyl, i o wzorze (II), w którym R oznacza metyl lub etyl, wykazują działanie powierzchniowo-czynne i mają zastosowanie jako środki myjąco-dezynfekujące. Zgłoszenie obejmuje ponadto sposób wytwarzania przedmiotowych halogenków.

Description

Wynalazek dotyczy dziedziny powierzchniowo-czynnych czwartorzędowych halogenków amoniowych z kationem heterocyklicznym, zawierających w swej strukturze kation piperydyniowy. Wynalazek dostarcza nowe czwartorzędowe pochodne 1-hydroksy-1-metylopiperydyniowe, mające zastosowanie jako środki myjąco-dezynfekujące, oraz sposób ich wytwarzania.
Czwartorzędowe halogenki amoniowe to związki, które w swojej strukturze posiadają czwartorzędowy, obdarzony ładunkiem dodatnim atom azotu. Związki te znalazły zastosowanie w medycynie, budownictwie a także jako środki antystatyczne czy detergenty. Ich otrzymywanie opiera się na reakcji alkilowania amin trzeciorzędowych (reakcja Menschutkina) czynnikiem czwartorzędującym - jednym z charakterystycznych efektów jest powstanie wiązania jonowego w produkcie reakcji. Unikatowe właściwości czwartorzędowych halogenków amoniowych w znacznej mierze są skutkiem ich charakteru amfifilowego. Obecność w strukturze kationu ugrupowania hydrofobowego (najczęściej jest to jeden lub więcej łańcuchów alkilowych) przy jednoczesnej obecności części hydrofilowej (czwartorzędowy atom azotu) warunkuje silną aktywność powierzchniową uzyskanych soli. Tak uzyskane kationowe surfaktanty charakteryzują się bardzo dobrą efektywnością adsorpcji na powierzchniach międzyfazowych, co warunkuje ich zastosowanie jako np. katalizatory przeniesienia międzyfazowego. Aktywne powierzchniowo czwartorzędowe halogenki amoniowe charakteryzują się również wysoką aktywnością antybakteryjną, co jest wynikiem oddziaływania z błoną komórkową komórek bakterii. Substancje te wykazują podobne działanie wobec glonów oraz grzybów, przy czym najbardziej aktywne są związki z jednym łańcuchem alkilowym zawierającym od 12 do 16 atomów węgla oraz sole zawierające 2 lub więcej łańcuchów alkilowych o długości od 7 do 9 atomów węgla. Z powyższych względów czwartorzędowe halogenki amoniowe są stosowane w środkach myjących oraz dezynfekujących. Interesującą klasę czwartorzędowych halogenków amoniowych stanowią sole z kationem heterocyklicznym, otrzymywane najczęściej na drodze alkilowania pirydyny, piperydyny lub ich pochodnych. Surfaktanty tego typu, oraz ich wpływ na wybrane organizmy eukariotyczne i prokariotyczne, zostały wnikliwie opisane w pracy M. Tiecco, G. Cardinali, L. Rosini, G. Raimondo, L. Corte, Colloids Surf. B, 2013, 111,407-417. Znane są między innymi halogenki 1-alkilo-1-metylopiperydyniowe.
Nie są znane halogenki 1-alkilo-4-hydroksy-1-metylopiperydyniowe.
Chlorek 1-(etoksykarbonylo)metylo-4-hydroksy-1-metylopiperydyniowy i chlorek 4-hydroksy-1-(metoksykarbonylo)metylo-l-metylopiperydyniowy ujawniono jako związki chemiczne, bez wskazywania ich zastosowania, w Barczynski, P.; Katrusiak, A.; Dega-Szafran, Z.; Szafran, M., Journal of Molecular Structure. Vol. 937, Nr 1,2009, str. 85-94(10), oraz w Dega-Szafran, Z.; Dulewicz E. i Brycki B., ARKIVOC 2007 (vi), 90-102, gdzie przetestowano ich aktywność przeciwko bakteriom i grzybom.
Bromek 1-benzylo-4-hydroksy-1-metylopiperydyniowy jest znany jako związek chemiczny. Jego zastosowanie jako środka myjącego/dezynfekującego nie zostało ujawnione.
U podstaw wynalazku leży problem dostarczenia nowych czwartorzędowych halogenków amoniowych oraz nowych środków myjąco-dezynfekujących o dobrej rozpuszczalności w wodzie. Zgodnie z wynalazkiem, okazało się że problem ten rozwiązują czwartorzędowe halogenki amoniowe z kationem heterocyklicznym wytworzone w prosty sposób z dostępnego w handlu związku, 4-hydroksy-1-metylopiperydyny.
Przedmiotem wynalazku są bromki 1-alkilo-4-hydroksy-1-metylo-piperydyniowe o Wzorze (I)
OH
HsC' R
Wzór (I) w którym R oznacza nasycony liniowy alkil zawierający od 2 do 16 atomów węgla.
PL 237 907 Β1
Związki o wzorze (I) są nowymi związkami, wykazującymi właściwości powierzchniowo czynne i mogą znaleźć zastosowanie jako środki myjąco-dezynfekujące.
Jako szczególne nowe związki o wzorze (I) według wynalazku można wymienić:
• bromek 1-etylo-4-hydroksy-1-metylopiperydyniowy • bromek 1-butylo-4-hydroksy-1-metylopiperydyniowy • bromek 1-heksylo-4-hydroksy-1-metylopiperydyniowy • bromek 4-hydroksy-1 -metylo-1 -oktylopiperydyniowy • bromek 1-decylo-4-hydroksy-1-metylopiperydyniowy • bromek 1-dodecylo-4-hydroksy-1-metylopiperydyniowy • bromek 4-hydroksy-1-metylo-1-tetradecylopiperydyniowy, i • bromek 1-heksadecylo-4-hydroksy-1-metylopiperydyniowy.
Przedmiotem wynalazku w kolejnym aspekcie jest zastosowanie związku, wybranego z grupy składającej się z bromków 4-hydroksy-1-metylopiperydyniowych o Wzorze (I)
Wzór (I) w którym R oznacza nasycony liniowy alkil zawierający od 2 do 16 atomów węgla lub benzyl, jako środka myjąco-dezynfekującego.
Jako czwartorzędowe bromki alkilowe z kationem pochodzącym od 4-hydroksy-1-metylopiperydyny mające zastosowanie jako środki myjąco dezynfekujące można zatem wymienić:
• bromek 1-benzylo-4-hydroksy-1-metylopiperydyniowy, • bromek 1-etylo-4-hydroksy-1-metylopiperydyniowy • bromek 1-butylo-4-hydroksy-1-metylopiperydyniowy • bromek 1-heksylo-4-hydroksy-1-metylopiperydyniowy • bromek 4-hydroksy-1 -metylo-1 -oktylopiperydyniowy • bromek 1-decylo-4-hydroksy-1-metylopiperydyniowy • bromek 1-dodecylo-4-hydroksy-1-metylopiperydyniowy • bromek 4-hydroksy-1-metylo-1-tetradecylopiperydyniowy, i • bromek 1-heksadecylo-4-hydroksy-1-metylopiperydyniowy.
Bromki 4-hydroksypiperydyniowe o wzorze (I) są łatwo rozpuszczalne w wodzie, dzięki czemu mogą być stosowane w postaci roztworów wodnych nawet o znacznym stężeniu (ponad 100 g/l). Wykazują właściwości amfifilowe, co pozwala na efektywne zastosowanie ich w postaci środków myjącodezynfekujących. Wysoka rozpuszczalność w wodzie jest skutkiem obecności ugrupowania hydroksylowego w strukturze kationu nowych związków o wzorze (I). Stanowi to istotną zaletę w porównaniu do halogenków 1-alkilo-1-metylopiperydyniowych, których rozpuszczalnośćw wodzie jest znacznie niższa.
Dogodnie, stosuje się je w postaci roztworów wodnych o stężeniu od 0,05 do 8%.
W szczególności, bromki 4-hydroksypiperydyniowe o wzorze (I) mają zastosowanie jako środki myjąco-dezynfekujące do twardych powierzchni, takich jak na przykład powierzchnie szklane lub z tworzywa sztucznego.
Przedmiotem wynalazku jest także sposób wytwarzania związków o wzorze (I) przez czwartorzędowanie prostej aminy heterocyklicznej, 4-hydroksy-1-metylopiperydyny o wzorze (III)
PL 237 907 Β1
OH
CH3
Wzór (III)
Zgodnie z wynalazkiem, związek o wzorze (III) poddaje się reakcji w roztworze w rozpuszczalniku organicznym z bromkiem R-Br, gdzie R oznacza nasycony liniowy alkil zawierający od 2 do 16 atomów węgla lub benzyl, otrzymując związek o wzorze (I)
OH
Wzór (I) w którym R oznacza nasycony liniowy alkil zawierający od 2 do 16 atomów węgla lub benzyl, odpowiednio.
Jako rozpuszczalnik organiczny stosuje się korzystnie rozpuszczalnik wybrany z grupy składającej się z acetonitrylu, acetonu, octanu etylu, toluenu i metanolu.
Reakcję prowadzi się przy stosunku molowym czynnika czwartorzędującego, bromku R-Br do związku o wzorze (III), w zakresie od 1:1 do 1:1,1, to jest w ilościach równomolowych lub przy niewielkim nadmiarze czynnika czwartorzędującego.
Reakcję prowadzi się w temperaturze od 40 do 80°C, korzystnie 60°C, mieszając.
Produkt, związek o wzorze (I) można wyodrębnić przez odparowanie rozpuszczalnika z mieszaniny poreakcyjnej, a następnie oczyścić przez przemycie pozostałości po odparowaniu rozpuszczalnikiem z grupy węglowodorów alifatycznych, na przykład heksanem, heptanem lub benzyną ekstrakcyjną, po czym wysuszenie pod zmniejszonym ciśnieniem.
Jak wynika z powyższego, syntezy związków przeprowadza się w stosunkowo łagodnych warunkach temperaturowych i relatywnie krótkim czasie, co pozwala na efektywne otrzymanie substancji czynnej. Rozpuszczalniki użyte w reakcji czwartorzędowania mogą zostać w łatwy sposób zregenerowane i wykorzystane powtórnie.
Wynalazek ilustrują poniższe przykłady:
Przykład I
Sposób otrzymania bromku 1-etylo-4-hydroksy-1-metylopiperydyniowego
Do kolby wyposażonej w mieszadło magnetyczne wprowadzono 0,02 mol (2,30 g) 4-hydroksy-1-metylopiperydyny rozpuszczonej w 30 cm3 acetonitrylu, a następnie 0,02 mol (2,18 g) bromoetanu rozpuszczonego w 30 cm3 acetonitrylu. Następnie uruchomiono mieszanie i prowadzono reakcję w czasie 8 godzin, utrzymując stałą temperaturę układu równą 60°C. Po zakończeniu reakcji z mieszaniny poreakcyjnej odparowano acetonitryl, a pozostałość przemywano trzema porcjami heksanu po 20 cm3. Oczyszczony produkt suszono w warunkach obniżonego ciśnienia. Wydajność reakcji wyniosła 97%.
Struktura otrzymanego związku została potwierdzona na drodze analizy widm magnetycznego rezonansu jądrowego:
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ [ppm] = 1,25 (m, 3H); 1,67 (m, 2H); 2,00 (m, 2H); 3,06 (s, 3H); 3,45 (m, 6H); 3,81 (m, 1H). 13C NMR (100 MHz, DMSO-d6) δ [ppm] = 9,0; 28,7; 28,9; 46,2; 47,2; 56,2; 56,9; 59,2; 60,1; 62,7.
Analiza elementarna CHN dla CsHisBrNO (Mmoi = 224,14 g/mol): wartości obliczone (%): C = 42,87; H = 8,09; N = 6,25; wartości zmierzone: C = 42,64; H = 8,22; N = 5,98.
Przykład II
Sposób otrzymania bromku 1-butylo-4-hydroksy-1-metylopiperydyniowego
PL 237 907 B1
W kolbie wyposażonej w mieszadło magnetyczne umieszczono 0,08 mol (9,21 g) 4-hydroksy-1-metylopiperydyny, po czym wprowadzono 100 cm3 acetonitrylu. Rozpoczęto mieszanie układu, po czym dodano 0,088 mol (12,06 g) 1-bromobutanu. Reakcję prowadzono w temperaturze równej 60°C w czasie kolejnych 8 godzin. W dalszej kolejności usunięto rozpuszczalnik, a stałą pozostałość przemyto dwiema porcjami 40 cm3 benzyny ekstrakcyjnej. Produkt suszono w warunkach obniżonego ciśnienia. Otrzymano bromek 1-butylo-4-hydroksy-1-metylo-piperydyniowy z wydajnością 96%.
Na podstawie uzyskanych widm magnetycznego rezonansu jądrowego potwierdzono strukturę chemiczną uzyskanego związku:
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ [ppm] = 0,90 (t, J = 6,40 Hz, 3H); 1,32 (m, 2H); (m, 2H); 1,67, 1,75 (m, 2H); 2,00 (m, 2H); 3,06 (s, 3H); 3,42 (m, 6H); 3,81 (m, 1H). 13C NMR (100 MHz, DMSO-d6) δ [ppm] = 14,0; 19,1; 22,8; 28,7; 28,9; 46,2; 47,2; 56,2; 56,9; 60,9; 61,5; 62,7.
Analiza elementarna CHN dla C^H22BrNO (Mmol = 252,19 g/mol): wartości obliczone (%): C = 47,63; H = 8,79; N = 5,55; wartości zmierzone: C = 47,38; H = 9,03; N = 5,38.
P r z y k ł a d III
Sposób otrzymania bromku 1-heksylo-4-hydroksy-1-metylo-4-piperydyniowego
Do kolby zawierającej mieszadło magnetyczne wprowadzono 0,03 mol (3,46 g) 4-hydroksy-1-metylopiperydyny, po czym rozpuszczono go w 50 cm3 acetonu. Następnie dodano 1-bromoheksan w ilości 0,03 mol (4,95 g) i rozpoczęto mieszanie układu. Reakcja prowadzona była w temperaturze 70°C. Po upływie 8 godzin zakończono reakcję i ostudzono układ. W dalszej kolejności odparowano acetonitryl z użyciem rotacyjnej wyparki próżniowej, a stałą pozostałość przemywano trzema porcjami heptanu po 40 cm3. Oczyszczony osad suszono w suszarce próżniowej do otrzymania gotowego produktu. Wydajność reakcji wynosiła 90%.
Założona struktura chemiczna syntezowanego związku została potwierdzona poprzez analizę widm protonowego i węglowego magnetycznego rezonansu jądrowego:
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ [ppm] = 0,88 (t, J = 6,42 Hz, 3H); 1,30 (m, 6H); 1,67 (m, 2H); 1,75 (m, 2H); 2,00 (m, 2H); 3,06 (s, 3H); 3,42 (m, 6H); 3,81 (m, 1H). 13C NMR (100 MHz, DMSO-d6) δ [ppm] = 13,9; 22,1; 24,0; 25,2; 28,7; 28,9; 31,3; 46,2; 47,2; 56,2; 56,9; 60,9; 61,5; 62,7.
Analiza elementarna CHN dla C12H26BrNO (Mmol = 280,24 g/mol): wartości obliczone (%): C = 51,43; H = 9,35; N = 5,00; wartości zmierzone: C = 51,31; H = 9,49; N = 4,75.
P r z y k ł a d IV
Sposób otrzymania bromku 4-hydroksy-1-metylo-1-oktylo-4-piperydyniowego
W wyposażonej w mieszadło magnetyczne kolbie umieszczono 0,02 mol (2,30 g) 4-hydroksy-1-metylopiperydyny rozpuszczonej w 60 cm3 acetonitrylu a następnie do układu dodano 0,02 mol (3,86 g) 1-bromooktanu i włączono mieszanie. Reakcję prowadzono w temperaturze 50°C w czasie 24 godzin. Z mieszaniny poreakcyjnej odparowano rozpuszczalnik a pozostałość przemywano trzema porcjami heksanu po 40 cm3. Produkt suszono w warunkach obniżonego ciśnienia. Wydajność reakcji wynosiła 92%.
Na podstawie przeanalizowanych widm magnetycznego rezonansu jądrowego oczekiwana struktura związku została potwierdzona:
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ [ppm] = 0,87 (t, J = 6,47 Hz, 3H); 1,27 (m, 10H); 1,67 (m, 2H); 1,75 (m, 2H); 2,00 (m, 2H); 3,06 (s, 3H); 3,42 (m, 6H); 3,81 (m, 1H).
13C NMR (100 MHz, DMSO-d6) δ [ppm] = 13,9; 22,1; 27,6; 28,7; 28,9; 29,0; 31,3; 46,2; 47,2; 56,2; 56,9; 60,9; 61,5; 62,7.
Analiza elementarna CHN dla C14N30BrNO (Mmol = 308,30 g/mol): wartości obliczone (%): C = 54,54; H = 9,81; N = 4,54; wartości zmierzone: C = 54,42; H = 9,58; N = 4,62.
P r z y k ł a d V
Sposób otrzymania bromku 1-decylo-4-hydroksy-1-metylopiperydyniowego
W wyposażonym w mieszadło magnetyczne reaktorze umieszczono 0,018 mol (2,05 g) 4-hydroksy-1-metylopiperydyny, a następnie dodano 60 cm3 acetonitrylu i mieszano układ do pełnego wymieszania substratu. Następnie przy ciągłym mieszaniu układu dodano 0,018 mol (3,98 g) 1-bromodekanu. Reakcję prowadzono w temperaturze 60°C w czasie 24 godzin. Z mieszaniny poreakcyjnej odparowano na rotacyjnej wyparce próżniowej acetonitryl a pozostałość przemyto trzema porcjami heksanu po 40 cm3. Oczyszczony osad suszono w suszarce próżniowej. Wydajność reakcji wynosiła 93%.
Wykonana analiza widm protonowego i węglowego magnetycznego rezonansu jądrowego pozwala na potwierdzenie struktury otrzymanego produktu:
PL 237 907 B1 1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ [ppm] = 0,86 (t, J = 6,45 Hz, 3H); 1,26 (m, 14H); 1,67 (m, 2H); 1,75 (m, 2H); 2,00 (m, 2H); 3,06 (s, 3H); 3,42 (m, 6H); 3,81 (m, 1H).
13C NMR (100 MHz, DMSO-d6) δ [ppm] = 13,9; 22,1; 27,6; 28,7; 28,9; 29,0; 31,4; 46,2; 47,2; 56,2; 56,9; 60,9; 61,5; 62,7.
Analiza elementarna CHN dla C16H34BrNO (Mmol = 336,35 g/mol): wartości obliczone (%): C = 57,13; H = 10,19; N = 4,16; wartości zmierzone: C = 57,25; H = 9,99; N = 4,34.
P r z y k ł a d VI
Sposób otrzymania bromku 1-dodecylo-4-hydroksy-1-metylopiperydyniowego
Do reaktora wyposażonego w mieszadło magnetyczne wprowadzono 0,016 mol (1,84 g) 4-hydroksy-1-metylopiperydyny po czym rozpuszczono ją w 45 cm3 octanu etylu i dodano 0,016 mol (3,98 g) 1-bromododekanu rozpuszczonego w 45 cm3 octanu etylu. Po włączeniu mieszania reakcję prowadzono w temperaturze 60°C w czasie 24 godzin. Po zakończeniu reakcji odparowano na rotacyjnej wyparce próżniowej rozpuszczalnik, a pozostałość przemywano trzema porcjami heksanu po 40 cm3. Oczyszczony osad suszono w suszarce próżniowej. Wydajność reakcji wynosiła 93%.
Dla otrzymanego związku wykonano analizę magnetycznego rezonansu jądrowego, na podstawie wyników której potwierdzono strukturę halogenku:
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ [ppm] = 0,86 (t, J = 6,46 Hz, 3H); 1,25 (m, 18H); 1,67 (m, 2H); 1,75 (m, 2H); 2,00 (m, 2H); 3,06 (s, 3H); 3,42 (m, 6H); 3,81 (m, 1H). 13C NMR (100 MHz, DMSO-d6) δ [ppm] = 13,9; 22,1; 27,7; 28,6; 28,7; 28,9; 29,0; 31,3; 46,2; 47,2; 56,2; 56,9; 60,8; 61,5; 62,7.
Wykonano oznaczenie zawartości substancji kationowo czynnych metodą miareczkowania dwufazowego zgodnie z normą PN-EN ISO 2871-1. Czystość produktu wyniosła 99%.
P r z y k ł a d VII
Sposób otrzymania bromku 4-hydroksy-1-metylo-1-tetradecylopiperydyniowego
W kolbie wyposażonej w mieszadło magnetyczne umieszczono 0,015 mol (1,73 g) 4-hydroksy-1-metylopiperydyny rozpuszczonej w 50 cm3 acetonitrylu a następnie dodano 0,015 mol (4,16 g) 1-bromotetradekanu. Układ poddano intensywnemu mieszaniu, reakcję zaś prowadzono w temperaturze 60°C w czasie 24 godzin. Po zakończeniu mieszania z układu usunięto acetonitryl za pomocą rotacyjnej wyparki próżniowej a pozostałość przemywano trzema porcjami heksanu po 40 cm3. Oczyszczony osad suszono w suszarce próżniowej. Wydajność reakcji wynosiła 97%.
Potwierdzono zgodność struktury chemicznej z założeniami na podstawie wyników wykonanej analizy magnetycznego rezonansu jądrowego:
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ [ppm] = 0,85 (t, J = 6,48 Hz, 3H); 1,25 (m, 22H); 1,67 (m, 2H); 1,75 (m, 2H); 2,00 (m, 2H); 3,06 (s, 3H); 3,42 (m, 6H); 3,81 (m, 1H). 13C NMR (100 MHz, DMSO-d6) δ [ppm] = 13,9; 22,1; 27,6; 28,6; 28,7; 28,8; 28,9; 29,0; 31,3; 46,2; 47,2; 56,2; 56,9; 60,8; 61,5; 62,7.
Wykonano oznaczenie zawartości substancji kationowo czynnych metodą miareczkowania dwufazowego zgodnie z normą PN-EN ISO 2871-1. Czystość produktu wyniosła 99%.
P r z y k ł a d VIII
Sposób otrzymania bromku 1-heksadecylo-4-hydroksy-1-metylopiperydyniowego
W reaktorze wyposażonym w mieszadło magnetyczne umieszczono 0,03 mol (3,45 g) 4-hydroksy-1-metylopiperydyny rozpuszczonej w 40 cm3 acetonu. Następnie dodano 0,03 mol (9,16 g) 1-bromoheksadekanu rozpuszczonego w 40 cm3 acetonu i uruchomiono mieszanie. Czas prowadzenia reakcji wyniósł 2 godziny, dodatkowo utrzymywano stałą temperaturę układu równą 70°C. Z mieszaniny poreakcyjnej odparowano rozpuszczalnik z użyciem rotacyjnej wyparki próżniowej, a stałą pozostałość przemywano trzema porcjami heptanu po 40 cm3. Pozostałość suszono do otrzymania gotowego produktu z wydajnością 98%.
Wyniki wykonanej analizy magnetycznego rezonansu jądrowego pozwalają na określenie i potwierdzenie oczekiwanej struktury otrzymanego związku:
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ [ppm] = 0,85 (t, J = 6,50 Hz, 3H); 1,24 (m, 26H); 1,6 (m, 2H); 1,75 (m, 2H); 2,00 (m, 2H); 3,06 (s, 3H); 3,42 (m, 6H); 3,81 (m, 1H). 13C NMR (100 MHz, DMSO-d6) δ [ppm] = 13,9; 22,1; 27,6; 28,6; 28,7; 28,8; 28,9; 29,0; 31,3; 46,2; 47,2; 56,2; 56,9; 60,8; 61,5; 62,7.
Wykonano oznaczenie zawartości substancji kationowo czynnych metodą miareczkowania dwufazowego zgodnie z normą PN-EN ISO 2871-1. Czystość produktu wyniosła 98%.
P r z y k ł a d IX
Sposób otrzymania bromku 1-benzylo-4-hydroksy-1-metylopiperydyniowego
W kolbie wyposażonej w mieszadło magnetyczne umieszczono 0,045 mol (5,18 g) 4-hydroksy-1-metylopiperydyny rozpuszczonej w 20 cm3 metanolu oraz 0,045 mol (7,70 g) (bromometylo)benzenu
PL 237 907 Β1 rozpuszczonego w 20 cm3 metanolu. Reakcja była prowadzona w czasie 1 godziny w stałej temperaturze 40°C. W dalszej 20 kolejności z mieszaniny poreakcyjnej usunięto rozpuszczalnik, a stałą pozostałość przemyto trzema porcjami benzyny ekstrakcyjnej po 30 cm3. Oczyszczony produkt suszono w warunkach obniżonego ciśnienia. Otrzymano bromek 1-benzylo-4-hydroksy-1-metylopiperydyniowy z wydajnością 97%.
Potwierdzono strukturę chemiczną związku na podstawie analizy wyników 25 protonowego i węglowego magnetycznego rezonansu jądrowego:
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ [ppm] = 1,67 (m, 2H); 2,00 (m, 2H); 3,06 (s, 3H); 3,48 (m, 4H); 3,81 (m, 1H); 4,47 (m, 2H); 7,25 (m, 2H); 7,28 (m, 1H); 7,32 (m, 2H). 13C NMR (100 MHz, DMSO-d6) δ [ppm] = 28,7; 28,9; 46,2; 47,2; 56,2; 56,9; 62,7; 63,0; 63,8; 125,9; 128,4; 130,8; 131,7.
Analiza elementarna CHN dla Ci3H2oBrNO (Mmoi = 286,21 g/mol): wartości obliczone (%): C = 54,55 ; H = 7,04; H = 4,89; wartości zamierzone; C = 54,22; H = 7,12; N = 5,01.
Przykład X
Aktywność biologiczna czwartorzędowych soli z kationem 1-alkilo-4-hydroksy-1-metylopiperydyniowym warunkuje ich zastosowanie jako preparatu w postaci roztworu wodnego bromku 1-dodecylo-4-hydroksy-1-metylopiperydyniowego o stężeniu 3%. Preparatten został zastosowany jako środek myjąco-dezynfekujący do powierzchni szklanych lub z tworzywa sztucznego. W tym celu na zabrudzone powierzchnie naniesiono roztwór wodny czwartorzędowej soli amoniowej z odległości od 20 do 40 cm. Naniesienie preparatu wynosiło 5 ml/m2, Po czasie wynoszącym 15 sekund od wykonania czynności spryskiwania roztwór czwartorzędowego bromku piperydynoliowego wraz z rozpuszczonymi zabrudzeniami usunięto z powierzchni.
Stwierdzono, że powierzchnie szklane i z tworzywa sztucznego po zastosowaniu preparatu były czyste, pozbawione zacieków i tłustych zanieczyszczeń organicznych. Potwierdzono brak obecności rozwiniętych kultur bakterii na umytych powierzchniach, co wskazuje na właściwości dezynfekujące cieczy jonowej w roztworze wodnym.

Claims (7)

1. Związek o wzorze (I)
OH
w którym R oznacza nasycony liniowy alkil zawierający od 2 do 16 atomów węgla.
2. Związek według zastrz. 1, wybrany z grupy składającej się z następujących związków:
- bromek 1-etylo-4-hydroksy-1-metylopiperydyniowy
- bromek 1-butylo-4-hydroksy-1-metylopiperydyniowy
- bromek 1-heksylo-4-hydroksy-1-metylopiperydyniowy
- bromek 4-hydroksy-1 -metylo-1 -oktylopiperydyniowy
- bromek 1-decylo-4-hydroksy-1-metylopiperydyniowy
- bromek 1-dodecylo-4-hydroksy-1-metylopiperydyniowy
- bromek 4-hydroksy-1-metylo-1-tetradecylopiperydyniowy, i
- bromek 1-heksadecylo-4-hydroksy-1-metylopiperydyniowy.
3. Zastosowanie związku o Wzorze (I)
PL 237 907 Β1
OH
Wzór (I) w którym R oznacza nasycony liniowy alkil zawierający od 2 do 16 atomów węgla lub benzyl, jako środka myjąco-dezynfekującego.
4. Zastosowanie według zastrz. 3, związku wybranego z grupy składającej się następujących związków:
- bromek 1-etylo-4-hydroksy-1-metylopiperydyniowy
- bromek 1-butylo-4-hydroksy-1-metylopiperydyniowy
- bromek 1-heksylo-4-hydroksy-1-metylopiperydyniowy
- bromek 4-hydroksy-1 -metylo-1 -oktylopiperydyniowy
- bromek 1-decylo-4-hydroksy-1-metylopiperydyniowy
- bromek 1-dodecylo-4-hydroksy-1-metylopiperydyniowy
- bromek 4-hydroksy-1-metylo-1-tetradecylopiperydyniowy, i
- bromek 1-heksadecylo-4-hydroksy-1-metylopiperydyniowy.
5. Zastosowanie według zastrz. 3, w którym związkiem jest bromek 1-benzylo-4-hydroksy-1-metylopiperydyniowy.
6. Zastosowanie według któregokolwiek z zastrz. 3 do 5, jako środka myjąco-dezynfekującego do twardych powierzchni.
7. Sposób wytwarzania związków o wzorze (I)
OH ώΒΓ zNC h3cz r
Wzór (I) w którym R oznacza nasycony liniowy alkil zawierający od 2 do 16 atomów węgla lub benzyl, znamienny tym, że 4-hydroksy-1-metylopiperydynę o wzorze (III)
OH
I ch3
Wzór (III) poddaje się reakcji w roztworze w rozpuszczalniku organicznym z bromkiem R-Br, gdzie R oznacza nasycony liniowy alkil zawierający od 2 do 16 atomów węgla lub benzyl, odpowiednio.
PL424113A 2017-12-29 2017-12-29 Halogenki czwartorzędowych pochodnych 4-hydroksy-1-metylopiperydyny, ich zastosowanie jako środki myjąco-dezynfekujące oraz sposób ich wytwarzania PL237907B1 (pl)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL424113A PL237907B1 (pl) 2017-12-29 2017-12-29 Halogenki czwartorzędowych pochodnych 4-hydroksy-1-metylopiperydyny, ich zastosowanie jako środki myjąco-dezynfekujące oraz sposób ich wytwarzania

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL424113A PL237907B1 (pl) 2017-12-29 2017-12-29 Halogenki czwartorzędowych pochodnych 4-hydroksy-1-metylopiperydyny, ich zastosowanie jako środki myjąco-dezynfekujące oraz sposób ich wytwarzania

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL424113A1 PL424113A1 (pl) 2019-07-01
PL237907B1 true PL237907B1 (pl) 2021-06-14

Family

ID=67105500

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL424113A PL237907B1 (pl) 2017-12-29 2017-12-29 Halogenki czwartorzędowych pochodnych 4-hydroksy-1-metylopiperydyny, ich zastosowanie jako środki myjąco-dezynfekujące oraz sposób ich wytwarzania

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL237907B1 (pl)

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1288195A1 (en) * 2001-09-04 2003-03-05 Unilever Plc Cationic nitrile compounds and compositions containing them

Also Published As

Publication number Publication date
PL424113A1 (pl) 2019-07-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE60223194T2 (de) Quatäre Ammoniumsalze mit einer tertiären Alkylgruppe
JP2002511395A (ja) 植物成長調節剤組成物
PL237907B1 (pl) Halogenki czwartorzędowych pochodnych 4-hydroksy-1-metylopiperydyny, ich zastosowanie jako środki myjąco-dezynfekujące oraz sposób ich wytwarzania
PL244948B1 (pl) Ciecze jonowe z kationem alkilo-1,ω-bis(tributylo(karboksymetylo) amoniowym) oraz anionami L-proliny lub L-histydyny, sposób ich otrzymywania i zastosowanie jako środki do czyszczenia przemysłowego
PL245213B1 (pl) Ciecze jonowe z kationem alkilo-1,ω-bis(tribulylofosfoniowym) oraz anionami L-proliny lub L-histydyny, sposób ich otrzymywania i zastosowanie jako środki czyszczące powierzchnie użytkowe
PL239338B1 (pl) Ciecz jonowa z kationem 4-heksadecylo-4-metylomorfoliniowym i anionem (RS)-2-[4-(2-metylopropylo)fenylo]propanianowym, sposób jej otrzymywania oraz zastosowanie jako środek myjąco- -dezynfekujący
PL244946B1 (pl) Ciecze jonowe z kationem alkilo-1, ω-bis(tributyloamoniowym) oraz anionami na bazie aminokwasów, sposób ich otrzymywania i zastosowanie jako środki myjąco-dezynfekujące
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
US2264358A (en) Condensation products of p-hydroxy benzoic acid
PL223414B1 (pl) Diamoniowe herbicydowe ciecze jonowe z kationem 3-oksopentametyleno-(1,5)-bis(dimetyloalkiloamoniowym) oraz sposób ich otrzymywania
PT97380A (pt) Processo para a preparacao de composicoes fungicidas contendo sais de tris (aril)-fosfonio e de compostos utilizados nessas composicoes
US3274205A (en) Quaternary ammonium derivatives of n-alkylcarbamoylethyl compounds
PL231472B1 (pl) Bromki 1-alkilochininy, sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako antyelektrostatyki
PL230039B1 (pl) Nowe ciecze jonowe z kationem alkilo[2-(2-hydroksyetoksy) etylo]dimetyloamoniowym i anionem mrówczanowym oraz sposób ich otrzymywania
PL237982B1 (pl) Acesulfamiany alkilo[2-(2-hydroksyetoksy)etylo]dimetyloamoniowe, sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako deterenty pokarmowe
PL242406B1 (pl) Nowe ciecze jonowe z kationem dodecylo(karboksymetylo) dimetyloamoniowym, sposób otrzymywania i zastosowanie jako środki myjące
PL243064B1 (pl) Nowe ciecze jonowe z kationem alkilo(karbosymetylo)dimetyloamoniowym oraz anionem bis(2-etyloheksylo)fosforanowym, sposób otrzymywania i zastosowanie jako środki odtłuszczające powierzchnie robocze
PL229792B1 (pl) Chlorki(alkoksymetylo)dietylo[2-(metakryloiloksy)etylo]amoniowe i sposób ich otrzymywania
PL238916B1 (pl) Ciecze jonowe z kationem tetraalkilofosfoniowym i anionem jodosulfuronu metylu i sposoby ich otrzymywania oraz zastosowanie jako herbicydy
PL240767B1 (pl) Indolilo-3-maślany alkilo(2-hydroksyetylo)dimetyloamoniowe, sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako ukorzeniacze
PL202092B1 (pl) Sole (2-acyloksyetylo)alkoksymetylodimetyloamoniowe i alkoksymetylo(2-hydroksyetylo)dimetyloamoniowe oraz sposób wytwarzania soli (2-acyloksyetylo)alkoksymetylodimetyloamoniowych i alkoksymetylo(2-hydroksyetylo)dimetyloamoniowych
PL238748B1 (pl) Czwartorzędowe sole amoniowe z anionem 1,4-bis(2- etyloheksoksy)-1,4-dioksobutano-2-sulfonianowym
PL237858B1 (pl) Ciecz jonowa z kationem heksadecylo[2-(2-hydroksyetoksy) etylo]-dimetyloamoniowym i anionem ibuprofenianowym, sposób jej otrzymywania oraz zastosowanie jako herbicydy
PL243669B1 (pl) Herbicydowe imidazoliowe ciecze jonowe z anionem 4-chlorofenoksyoctanowym, oraz sposób ich otrzymywania i zastosowanie jako środki chwastobójcze
PL243670B1 (pl) Sposób otrzymywania herbicydowej imidazoliowej cieczy jonowej z anionem 4-chlorofenoksyoctanowym