PL237983B1 - Sacharyniany alkilo[2-(2-hydroksyetoksy)etylo]dimetyloamoniowe, sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako deterenty pokarmowe - Google Patents

Sacharyniany alkilo[2-(2-hydroksyetoksy)etylo]dimetyloamoniowe, sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako deterenty pokarmowe Download PDF

Info

Publication number
PL237983B1
PL237983B1 PL424407A PL42440718A PL237983B1 PL 237983 B1 PL237983 B1 PL 237983B1 PL 424407 A PL424407 A PL 424407A PL 42440718 A PL42440718 A PL 42440718A PL 237983 B1 PL237983 B1 PL 237983B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
ethyl
hydroxyethoxy
dimethylammonium
alkyl
carbon atoms
Prior art date
Application number
PL424407A
Other languages
English (en)
Other versions
PL424407A1 (pl
Inventor
Tomasz Klejdysz
Tomasz Rzemieniecki
Witold Stachowiak
Juliusz Pernak
Original Assignee
Inst Ochrony Roslin Panstwowy Inst Badawczy W Poznaniu
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 Panstwowy Inst Badawczy W Poznaniu filed Critical Inst Ochrony Roslin Panstwowy Inst Badawczy W Poznaniu
Priority to PL424407A priority Critical patent/PL237983B1/pl
Publication of PL424407A1 publication Critical patent/PL424407A1/pl
Publication of PL237983B1 publication Critical patent/PL237983B1/pl

Links

Landscapes

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

Abstract

Przedmiotem zgłoszenia są sacharyniany alkilo[2-(2-hydroksyetoksy)etylo]dimetyloamoniowe, o wzorze ogólnym 1, w którym R oznacza podstawnik alkilowy od 2 do 16 atomów węgla. Zgłoszenie obejmuje też sposób ich otrzymywania, który polega na tym, że bromek alkilo[2-(2-hydroksyetoksy)etylo]dimetyloamoniowy o wzorze ogólnym 2, w którym R oznacza podstawnik alkilowy od 2 do 16 atomów węgla, poddaje się reakcji wymiany anionu z sacharynianem sodu o wzorze 3, w stosunku molowym od 1:1 do 1:1,1 w temperaturze od 15 do 50°C (korzystnie w 20°C) w alkoholu alifatycznym o długości łańcucha węglowego od 1 do 3 atomów węgla w czasie od 30 minut do 5 godzin, korzystnie 1 godziny, następnie odsącza się produkt uboczny w postaci soli nieorganicznej, a z przesączu odparowuje rozpuszczalnik, po czym pozostałość suszy pod obniżonym ciśnieniem. Przedmiotem zgłoszenia jest też zastosowanie sacharynianów alkilo[2-(2-hydroksyetoksy)etylo]dimetyloamoniowe o wzorze ogólnym 1, w którym R oznacza podstawnik alkilowy od 2 do 16 atomów węgla jako deterenty pokarmowe.

Description

Przedmiotem wynalazku są sacharyniany alkilo[2-(2-hydroksyetoksy)etylo]dimetyloamoniowe, sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako deterenty pokarmowe.
Cieczami jonowymi określa się związki, które składają się wyłącznie z jonów, a ich temperatura topnienia nie przekracza 100°C. W ujęciu ogólnym posiadają one unikatowe właściwości, takie jak wysoka stabilność termiczna, bardzo niska prężność par oraz szeroki zakres stabilności elektrochemicznej. Bardzo ważną cechą cieczy jonowych jest możliwość wpływania na ich rozpuszczalność poprzez proste modyfikacje strukturalne, np. zmianę długości łańcuchów alkilowych w kationach lub zmianę anionu. Dzięki temu ciecze jonowe można łatwiej doprowadzić do odpowiedniej formy użytkowej w zależności od potrzeb.
Niektóre rośliny wytwarzają związki chemiczne powodujące ograniczenie żerowania szkodników, lecz nie zabijające ich. Taką właściwość substancji nazywamy działaniem deterentnym. W nowoczesnym rolnictwie środki o takim działaniu są bardzo pożądane, lecz większość dostępnych aktualnie deterentów uzyskuje się z surowców naturalnych, a ich skomplikowana struktura chemiczna jest źródłem trudności w procesie syntezy. Problem ten jest powodem wysokiej ceny naturalnych deterentów. Jako przykład można przytoczyć azadirachtynę, antyfidant pozyskiwany z miodli indyjskiej. Ciecze jonowe o właściwościach deterentnych mogą stać się alternatywą dla ww. substancji.
Sacharynian sodu jest syntetycznym substytutem cukru niemającym wartości odżywczych, ani niepowodującym próchnicy. Jest on w pełni biodegradowalny. Został wynaleziony w 1879 roku przez Constantina Fahlberga z Johns Hopkins University w USA. Bezpieczeństwo stosowania sacharyny zostało zakwestionowane przez badania wskazujące, iż zwiększa ona ryzyko zachorowania na raka pęcherza moczowego u szczurów, aczkolwiek wykazano, iż jest to spowodowane kombinacją wysokiego pH i wysokich zawartości fosforanu(V) potasu oraz białek w szczurzym moczu. U naczelnych warunki takie nie występują, ponadto w ciągu stu lat stosowania sacharynianu sodu nie powiązano go ze zwiększoną zapadalnością na nowotwory u ludzi. Aktywność deterentną cieczy jonowych z anionem sacharynianowym została dowiedziona m.in. w pracy Hough-Troutman W., Smiglak M., Griffin S., Reichert M., Mirska I., Jodynis-Liebert J., Adamska T., Nawrot J., Stasiewicz M., D. Rogers R., Pernak J.: w: New Journal of Chemistry, 2009, 33, 26-33.
Jako przykładowe ciecze jonowe z anionem sacharynianowym i kationem aIkilo[2-(2-hydroksyetoksy)etylo]dimetyloamoniowym można wymienić:
• sacharynian etylo[2-(2-hydroksyetoksy)etylo]dimetyloamoniowy • sacharynian butylo[2-(2-hydroksyetoksy)etylo]dimetyloamoniowy • sacharynian heksylo[2-(2-hydroksyetoksy)etylo]dimetyloamoniowy • sacharynian oktylo[2-(2-hydroksyetoksy)etylo]dimetyloamoniowy • sacharynian decylo[2-(2-hydroksyetoksy)etylo]dimetyloamoniowy • sacharynian dodecylo[2-(2-hydroksyetoksy)etylo]dimetyloamoniowy • sacharynian tetradecylo[2-(2-hydroksyetoksy)etylo]dimetyloamoniowy • sacharynian heksadecylo[2-(2-hydroksyetoksy)etylo]dimetyloamoniowy.
Istotą wynalazku są sacharyniany alkilo[2-(2-hydroksyetoksy)etylo]dimetyloamoniowe o wzorze ogólnym 1, w którym R oznacza podstawnik alkilowy od 2 do 16 atomów węgla.
Sposób ich otrzymywania polega na tym, że bromek aIkiIo[2-(2-hydroksyetoksy)etylo]dimetyloamoniowy o wzorze ogólnym 2, w którym R oznacza podstawnik alkilowy od 2 do 16 atomów węgla, poddaje się reakcji wymiany anionu z sacharynianem sodu o wzorze 3, w stosunku molowym od 1:1 do 1:1,1 w temperaturze od 15 do 50°C (korzystnie w 20°C) w alkoholu alifatycznym o długości łańcucha węglowego od 1 do 3 atomów węgla w czasie od 30 minut do 5 godzin, korzystnie 1 godziny, następnie odsącza się produkt uboczny w postaci soli nieorganicznej, a z przesączu odparowuje rozpuszczalnik, po czym pozostałość suszy pod obniżonym ciśnieniem.
Zastosowanie sacharynianów alkilo[2-(2-hydroksyetoksy)etylo]dimetyloamoniowe o wzorze ogólnym 1, w którym R oznacza podstawnik alkilowy od 2 do 16 atomów węgla jako deterenty pokarmowe.
Korzystnym jest gdy sacharyniany alkilo[2-(2-hydroksyetoksy)etylo]dimetyloamoniowe o wzorze ogólnym 1, w którym R oznacza podstawnik alkilowy od 2 do 16 atomów węgla stosuje się w postaci czystej.
Korzystnym jest również, gdy sacharyniany alkilo[2-(2-hydroksyetoksy)etylo]dimetyloamoniowe o wzorze ogólnym 1, w którym R oznacza podstawnik alkilowy od 2 do 16 atomów węgla stosuje się w postaci roztworu wodnego, wodno-alkoholowego lub alkoholowego o stężeniu co najmniej 0,01%.
PL 237 983 B1
Dzięki zastosowaniu rozwiązania według wynalazku uzyskano następujące efekty technicznoekonomiczne:
• opracowano metodę otrzymywania nowych cieczy jonowych z kationem alkilo[2-(2-hydroksyetoksy)etylo]dimetyloamoniowym i anionem sacharynianowym, • otrzymano ciecze jonowe charakteryzują się wysoką czystością, • wszystkie otrzymane związki są cieczami w temperaturze 100°C, dlatego można je zaliczyć do cieczy jonowych, • syntezowane substancje charakteryzują się znikomą lotnością, dlatego niemożliwe jest ich przenikanie drogą powietrzną do ekosystemu, • otrzymane ciecze jonowe wykazują aktywność deterentną, zatem można ich użyć do ochrony magazynów oraz upraw polowych przed szkodnikami.
Sposób wytwarzania tytułowych cieczy jonowych ilustrują poniższe przykłady:
P r z y k ł a d I
Metoda syntezy sacharynianu etylo[2-(2-hydroksyetoksy)etylo]dimetyloamoniowego
W kolbie wyposażonej w mieszadło magnetyczne umieszczono 0,015 mol (3,63 g) bromku etylo[2-(2-hydroksyetoksy)etylo]dimetyloamoniowego rozpuszczonego w 30 cm3 izopropanolu. Następnie dodano 0,015 mol (3,08 g) sacharynianu sodu i włączono mieszanie. Reakcję prowadzono w czasie 3 godzin, utrzymując stałą temperaturę układu równą 40°C. Wytrącony osad odsączono, a następnie odparowano rozpuszczalnik. Surowy produkt suszono w warunkach obniżonego ciśnienia. Otrzymano sacharynian etylo[2-(2-hydroksyetoksy)etylo]dimetyloamoniowy z wydajnością 71%.
Struktura produktu została potwierdzono poprzez analizę widm protonowego i węglowego magnetycznego rezonansu jądrowego:
1H NMR (300 MHz, CDCI3) δ [ppm]: 1,24 (m, 3H), 3,28 (m, 2H), 3,31 (s, 6H), 3,54 (m, 6H), 3,81 (m, 2H), 4,38 (br. s, 1H), 7,57 (m, 2H), 7,72 (m, 1H), 7,76 (m, 1H). 13C NMR (75 MHz, CDCI3) δ [ppm] = 7,7; 52,8; 60,3; 61,3; 64,4; 65,4; 67,4; 70,1; 119,5; 123,1; 131,4; 132,1; 134,3; 144,3; 169,8.
Analiza elementarna CHN dla C15H24N2O5S (Mmol = 344,43 g/mol): wartości obliczone (%):
C = 52,31; H = 7,02; N = 8,13; wartości zmierzone: C = 52,63; H = 7,31; N = 7,87.
P r z y k ł a d II
Metoda syntezy sacharynianu butylo[2-(2-hydroksyetoksy)etylo]dimetyloamoniowego
Do reaktora wyposażonego w mieszadło magnetyczne wprowadzono 25 cm3 izopropanolu w którym rozpuszczono 0,015 mol (4,05 g) bromku butylo[2-(2-hydroksyetoksy)etylo]dimetyloamoniowego. Do układu wprowadzono 0,015 mol (3,08 g) sacharynianu sodu. Zawartość reaktora intensywnie mieszano przez następne 2 godziny w temperaturze 40°C. Wytrącony osad soli nieorganicznej odsączono. Następnie odparowano rozpuszczalnik przy pomocy wyparki rotacyjnej, a jego resztki usunięto w warunkach obniżonego ciśnienia. Uzyskano produkt z wydajnością 86%.
Wykonane widmo magnetycznego rezonansu jądrowego potwierdza strukturę otrzymanego związku:
1H NMR (300 MHz, CDCI3) δ [ppm]: 0,90 (m, 3H), 1,33 (m, 2H), 1,73 (t, J = 7,4 Hz, 2H), 3,22 (m, 2H), 3,30 (s, 6H), 3,54 (m, 6H), 3,81 (m, 2H), 4,38 (br. s, 1H), 7,57 (m, 2H), 7,72 (m, 1H), 7,76 (m, 1H). 13C NMR (75 MHz, CDCI3) δ [ppm] = 13,7; 18,8; 21,9; 52,8; 61,3; 64,4; 65,4; 67,4; 70,1; 119,5; 123,1; 131,4; 132,1; 134,3; 144,3; 169,8.
Analiza elementarna CHN dla C17H28N2O5S (Mmol = 372,48 g/mol): wartości obliczone (%): C = 54,82; H = 7,58; N = 7,52; wartości zmierzone: C = 55,17; H = 7,91; N = 7,18.
P r z y k ł a d III
Metoda syntezy sacharynianu heksylo[2-(2-hydroksyetoksy)etylo]dimetyloamoniowego
W kolbie umieszczono 30 cm3 metanolu oraz 0,01 mol (2,98 g) bromku heksylo[2-(2-hydroksyetoksy)etylo]dimetyloamoniowego. Do otrzymanego roztworu dodano 0,011 mol (2,26 g) sacharynianu sodu. Reakcje wymiany prowadzono w temperaturze 15°C w czasie 5 godzin, intensywnie mieszając układ. Po zakończeniu reakcji odsączono wytrącony osad, a z przesączu odparowano rozpuszczalnik. Surowy produkt suszono w warunkach obniżonego ciśnienia. Otrzymano sacharynian heksylo[2-(2-hydroksyetoksy)etylo]dimetyloamoniowy z wydajnością 66%.
Wykonano analizę widm magnetycznego rezonansu jądrowego, na podstawie której potwierdzono poprawność struktur chemicznych otrzymanych związków:
1H NMR (300 MHz, CDCI3) δ [ppm]: 0,88 (m, 3H), 1,30 (m, 6H), 1,74 (t, J = 7,4 Hz, 2H), 3,25 (m, 2H), 3,31 (s, 6H), 3,57 (m, 6H), 3,81 (m, 2H), 4,42 (br. s, 1H), 7,57 (m, 2H), 7,72 (m, 1H), 7,76
PL 237 983 B1 (m, 1H). 13C NMR (75 MHz, CDCI3) δ [ppm] = 13,7; 18,8; 21,9; 22,5; 23,0; 30,9; 52,8; 61,3; 64,4; 65,4; 67,4; 70,1; 119,5; 123,1; 131,4; 132,1; 134,3; 144,3; 169,8.
Analiza elementarna CHN dla C19H32N2O5S (Mmol = 400,53 g/mol): wartości obliczone (%): C = 56,98; H = 8,05; N = 6,99; wartości zmierzone: C = 57,35; H = 8,34; N = 6,57.
P r z y k ł a d IV
Metoda syntezy sacharynianu oktylo[2-(2-hydroksyetoksy)etylo]dimetyloamoniowego
Do kolby wyposażonej w mieszadło magnetyczne wprowadzono 0,02 mol (6,53 g) bromku oktylo[2-(2-hydroksyetoksy)etylo]dimetyloamoniowego oraz 60 cm3 etanolu. Następnie dodano 0,02 mol (4,10 g) sacharynianu sodu po czym uruchomiono mieszanie. Reakcję wymiany prowadzono w czasie 30 minut w temperaturze 20°C. Następnie odsączono wytrącony bromek sodu. Z przesączu odparowano rozpuszczalnik, a pozostałość wysuszono. Otrzymano produkt z wydajnością 82%.
Strukturę związku potwierdzono wykonując widmo protonowego i węglowego magnetycznego rezonansu jądrowego:
1H NMR (300 MHz, CDCI3) δ [ppm]: 0,86 (m, 3H), 1,25 (m, 10H), 1,64 (t, J = 7,5 Hz, 2H), 3,08 (s, 6H), 3,33 (m, 2H), 3,51 (m, 6H), 3,82 (m, 2H), 4,43 (br. s, 1H), 7,57 (m, 2H), 7,72 (m, 1H), 7,76 (m, 1H). 13C NMR (75 MHz, CDCI3) δ [ppm] = 13,7; 22,3; 22,5; 25,9; 28,7; 28,9; 31,4; 52,8; 61,3; 64,4; 65,4; 67,4; 70,1; 119,5; 123,1; 131,4; 132,1; 134,3; 144,3; 169,8.
Analiza elementarna CHN dla C21H36N2O5S (Mmol = 428,59 g/mol): wartości obliczone (%): C = 58,85; H = 8,47; N = 6,54; wartości zmierzone: C = 58,52; H = 8,08; N = 6,99.
P r z y k ł a d V
Metoda syntezy sacharynianu decylo[2-(2-hydroksyetoksy)etylo]dimetyloamoniowego
W kolbie umieszczono 65 cm3 metanolu, po czym rozpuszczono w nim 0,022 mol (7,80 g) bromku decylo[2-(2-hydroksyetoksy)etylo]dimetyloamoniowego, a następnie dodano 0,022 mol (4,51 g) sacharynianu sodu. Reakcję prowadzono w temperaturze 25°C w czasie 1 godziny. Wytrącony osad soli nieorganicznej odsączono, a rozpuszczalnik usunięto z użyciem rotacyjnej wyparki próżniowej. Pozostałość suszono w warunkach obniżonego ciśnienia uzyskując produkt z wydajnością 78%.
Analiza pasm obecnych na widmach magnetycznego rezonansu jądrowego potwierdza strukturę otrzymanej cieczy jonowej:
1H NMR (300 MHz, CDCI3) δ [ppm]: 0,86 (m, 3H), 1,25 (m, 14H), 1,64 (t, J = 7,5 Hz, 2H), 3,08 (s, 6H), 3,33 (m, 2H), 3,51 (m, 6H), 3,82 (m, 2H), 4,43 (br. s, 1H), 7,57 (m, 2H), 7,72 (m, 1H), 7,76 (m, 1H). 13C NMR (75 MHz, CDCI3) δ [ppm] = 13,7; 22,3; 22,5; 25,9; 28,7; 28,9; 29,1; 29,4; 31,4; 52,8; 61,3; 64,4; 65,4; 67,4; 70,1; 119,5; 123,1; 131,4; 132,1; 134,3; 144,3; 169,8.
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 VI
Metoda syntezy sacharynianu dodecylo[2-(2-hydroksyetoksy)etylo]dimetyloamoniowego
Do reaktora wyposażonego w mieszadło mechaniczne wprowadzono kolejno 0,03 mol (11,47 g) bromku dodecylo[2-(2-hydroksyetoksy)etylo]dimetyloamoniowego, 80 cm3 izopropanolu i 0,03 mol (6,15 g) sacharynianu sodu. Układ mieszano przez następne 2 godziny w temperaturze 20°C. Wytrącony osad soli nieorganicznej odsączono, a rozpuszczalnik odparowano. Pozostałość wysuszono w warunkach obniżonego ciśnienia, uzyskując produkt z wydajnością 70%.
Strukturę produktu potwierdzono przy pomocy analizy widm magnetyczne rezonansu jądrowego:
1H NMR (300 MHz, CDCI3) δ [ppm]: 0,86 (m, 3H), 1,26 (m, 18H), 1,64 (m, 2H), 3,08 (s, 6H), 3,33 (m, 2H), 3,51 (m, 6H), 3,82 (m, 2H), 4,42 (br. s, 1H), 7,57 (m, 2H), 7,72 (m, 1H), 7,76 (m, 1H). 13C NMR (75 MHz, CDCI3) δ [ppm] = 13,7; 22,3; 22,5; 25,9; 28,7; 28,9; 29,2; 29,4; 31,4; 52,8; 61,3; 64,4; 65,4; 67,4; 70,1; 119,5; 123,1; 131,4; 132,1; 134,3; 144,3; 169,8.
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 VII
Metoda syntezy sacharynianu tetradecylo[2-(2-hydroksyetoksy)etylo]dimetyloamoniowego
Do reaktora wyposażonego w mieszadło magnetyczne wprowadzono kolejno 0,01 mol (4,10 g) bromku tetradecylo[2-(2-hydroksyetoksy)etylo]dimetyloamoniowego, 35 cm3 1-propanolu, oraz 0,0105 mol (2,15 g) sacharynianu sodu, po czym intensywnie mieszano w temperaturze 30°C przez 4 godziny. Osad bromku sodu odsączono, rozpuszczalnik usunięto przy pomocy wyparki próżniowej, a pozostałość wysuszono w warunkach obniżonego ciśnienia. Wydajność reakcji wyniosła 75%.
PL 237 983 Β1
Struktura związku została potwierdzono poprzez analizę widm protonowego i węglowego magnetycznego rezonansu jądrowego:
1H NMR (300 MHz, CDCh) δ [ppm]: 0,86 (m, 3H), 1,26 (m, 22H), 1,64 (m, 2H), 3,08 (s, 6H), 3,33 (m, 2H), 3,51 (m, 6H), 3,82 (m, 2H), 4,42 (br. s, 1H), 7,57 (m, 2H), 7,72 (m, 1H), 7,76 (m, 1H). 13C NMR (75 MHz, CDCh) δ [ppm] = 13,7; 22,3; 22,5; 25,9; 28,7; 28,9; 29,2; 29,3; 29,4; 29,5; 31,4; 52,8; 61,3; 64,4; 65,4; 67,4; 70,1; 119,5; 123,1; 131,4; 132,1; 134,3; 144,3; 169,8.
Wykonano oznaczenie zawartości substancji kationowo czynnych metodą miareczkowania dwufazowego zgodnie z normą PN-EN ISO 2871-1. Czystość produktu wyniosła 97%.
Przykład VIII
Metoda syntezy sacharynianu heksadecylo[2-(2-hydroksyetoksy)etylo]dimetyloamoniowego
Do kolby wyposażonej w mieszadło magnetyczne wprowadzono 50 cm3 metanolu, po czym rozpuszczono w nim 0,018 mol (7,89 g) bromku heksadecylo[2-(2-hydroksyetoksy)etylo]dimetyloamoniowego, a następnie dodano 0,018 mol (3,69 g) sacharynianu sodu. Reakcję prowadzono w temperaturze 50°C przez 1 godzinę. Po zakończeniu reakcji odsączono wytrącony osad soli nieorganicznej, a rozpuszczalnik oddestylowano. Produkt suszono w warunkach obniżonego ciśnienia. Wydajność reakcji wyniosła 70%.
Poprzez analizę widma NMR otrzymanej substancji, ustalono, iż jest to oczekiwany produkt:
1H NMR (300 MHz, CDCh) δ [ppm]: 0,86 (m, 3H), 1,25 (m, 26H), 1,64 (m, 2H), 3,08 (s, 6H), 3,33 (m, 2H), 3,51 (m, 6H), 3,82 (m, 2H), 4,43 (br. s, 1H), 7,57 (m, 2H), 7,72 (m, 1H), 7,76 (m, 1H). 13C NMR (75 MHz, CDCh) δ [ppm] = 13,7; 22,3; 22,5; 25,9; 28,7; 28,9; 29,2; 29,3; 29,4; 29,5; 31,4; 52,8; 61,3; 64,4; 65,4; 67,4; 70,1; 119,5; 123,1; 131,4; 132,1; 134,3; 144,3; 169,8.
Analiza elementarna CHN dla C29H52N2O5S (Mmoi = 540,80 g/mol): wartości obliczone (%): C = 64,41; H = 9,69; N = 5,18; wartości zmierzone: C = 64,07; H = 9,95; N = 4,82.
Przykład zastosowania
W celu określenia aktywności deterentnej użyto dwóch testów: z wyborem oraz bez wyboru. W tym celu przygotowano krążki pszenne o średnicy 1 cm i grubości 1 mm. Krążki testowe zanurzono w 1% roztworze badanej cieczy jonowej w metanolu, a kontrolne w czystym metanolu. Krążki następnie wysuszono, zważono i umieszczono w hodowlarce z owadami. W teście bez wyboru w pojemniku umieszczono dwa krążki testowe, w osobnych pojemnikach umieszczono po dwa krążki kontrolne, natomiast test z wyborem polegał na umieszczeniu jednego krążka testowego i jednego kontrolnego w jednym pojemniku. Testy wykonano na czterech, wybranych z uwagi na duże znaczenie na świecie gatunkach szkodników magazynowych: dorosłych osobnikach trojszyka ulca (Tribolium confusum Duv.) po 20 osobników na obiekt oraz larwach skórka zbożowego (Trogoderma granarium Ev.) po 10 larw na obiekt. Eksperymenty powtórzono pięciokrotnie wobec każdego gatunku, a wyniki uśredniono. Po upływie 5 dni krążki powtórnie zważono i na podstawie wyznaczonych ubytków masy wyznaczono współczynnik względny (R), współczynnik absolutny (A) oraz współczynnik sumaryczny (T).
Współczynniki względny aktywności deterentnej:
K — E
R ---100
K + E oraz współczynnik absolutny:
KK Ee >1 = —---- 100 + ee użyte we wzorach symbole 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
PL 237 983 Β1
Właściwości deterentne ustalono według skali:
Poziom aktywności deterentne] Zakres współczynnika sumarycznego
bardzo dobry 200-151
dobry 150-101
średni 100-51
słaby 50-0
atraktant ujemny
Wtabelach 1-2 zamieszczono wyniki aktywności deterentnych badanych substancji oraz dla porównania znanego antyfidanta naturalnego - azadirachtyny.
Tabela 1. Aktywność deterentna wobec dorosłych osobników trojszyka ulca
liczba atomów węgla w podstawniku alkilowym A R T Właściwości deterentne
2 -1,5 22,1 20,6 słabe
4 -8,0 20,2 12,2 słabe
6 -1,6 54,3 52,7 średnie
8 -0,5 90,1 89,6 średnie
10 5,3 95,9 101,2 dobre
12 31,4 97,6 129,0 dobre
14 21,7 89,7 111,3 dobre
16 45,5 100,0 145,5 dobre
azadirachtyna 100 85 185 bardzo dobre
Tabela 2. Aktywność deterentna wobec larw skórka zbożowego
liczba atomów węgla w podstawniku alkilowym A R T Właściwości deterentne
2 -18,4 63,5 45,1 słabe
4 -10,7 66,0 55,3 średnie
6 18,7 -41,1 -22,4 atraktant
8 -3,6 90,0 86,4 średnie
10 71,1 96,0 167,1 bardzo dobre
12 88,4 100,0 188,4 bardzo dobre
14 93,8 100,0 193,8 bardzo dobre
16 93,8 100,0 193,8 bardzo dobre
azadirachtyna 100 94,2 194,2 bardzo dobre
Aktywność deterentna uzyskanych cieczy jonowych jest zróżnicowana w zależności o długości łańcucha alkilowego w strukturze kationu - w przypadku cieczy jonowych z krótkimi podstawnikami właściwości deterentne są słabe lub średnie, zaś sacharynian heksylo[2-(2-hydroksyetoksy)etylo]dimetyloamoniowy był atraktantem dla osobników larwalnych skórka zbożowego. Ciecze jonowe zawierające podstawnik alkilowy o ilości atomów węgla większej niż 8 charakteryzowały się dużo wyższą aktywnością biologiczną wobec obu badanych owadów. Aktywność deterentna wszystkich tych związków wobec trojszyka ulca została określona jako dobra, natomiast wobec larw skórka zbożowego jako bardzo dobra. Trzy ciecze jonowe zawierające podstawniki o długości 12,14 i 16 atomów węgla charakteryzowały się działaniem wobec larw skórka zbożowego porównywalnym do aktywności azadirachtyny.

Claims (5)

1. Sacharyniany alkilo[2-(2-hydroksyetoksy)etylo]dimetyloamoniowe o wzorze ogólnym 1, w którym R oznacza podstawnik alkilowy od 2 do 16 atomów węgla.
2. Sposób otrzymywania sacharynianów określonych zastrzeżeniem 1, znamienny tym, że bromek alkilo[2-(2-hydroksyetoksy)etylo]dimetyloamoniowy o wzorze ogólnym 2, w którym R oznacza podstawnik alkilowy od 2 do 16 atomów węgla, poddaje się reakcji wymiany anionu z sacharynianem sodu o wzorze 3, w stosunku molowym od 1:1 do 1:1,1 w temperaturze od 15 do 50°C (korzystnie w 20°C) w alkoholu alifatycznym o długości łańcucha węglowego od 1 do 3 atomów węgla w czasie od 30 minut do 5 godzin, korzystnie 1 godziny, następnie odsącza się produkt uboczny w postaci soli nieorganicznej, a z przesączu odparowuje rozpuszczalnik, po czym pozostałość suszy pod obniżonym ciśnieniem.
3. Zastosowanie sacharynianów alkilo[2-(2-hydroksyetoksy)etylo]dimetyloamoniowe o wzorze ogólnym 1, w którym R oznacza podstawnik alkilowy od 2 do 16 atomów węgla jako deterenty pokarmowe.
4. Zastosowanie według zastrzeżenia 3, znamienne tym, że sacharyniany alkilo[2-(2-hydroksyetoksy)etylo]dimetyloamoniowe o wzorze ogólnym 1, w którym R oznacza podstawnik alkilowy od 2 do 16 atomów węgla stosuje się w postaci czystej.
5. Zastosowanie według zastrzeżenia 3, znamienne tym, że sacharyniany alkilo[2-(2-hydroksyetoksy)etylo]dimetyloamoniowe o wzorze ogólnym 1, w którym R oznacza podstawnik alkilowy od 2 do 16 atomów węgla stosuje się w postaci roztworu wodnego, wodno-alkoholowego lub alkoholowego o stężeniu co najmniej 0,01%.
PL424407A 2018-01-29 2018-01-29 Sacharyniany alkilo[2-(2-hydroksyetoksy)etylo]dimetyloamoniowe, sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako deterenty pokarmowe PL237983B1 (pl)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL424407A PL237983B1 (pl) 2018-01-29 2018-01-29 Sacharyniany alkilo[2-(2-hydroksyetoksy)etylo]dimetyloamoniowe, sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako deterenty pokarmowe

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL424407A PL237983B1 (pl) 2018-01-29 2018-01-29 Sacharyniany alkilo[2-(2-hydroksyetoksy)etylo]dimetyloamoniowe, sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako deterenty pokarmowe

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL424407A1 PL424407A1 (pl) 2019-08-12
PL237983B1 true PL237983B1 (pl) 2021-06-28

Family

ID=67549873

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL424407A PL237983B1 (pl) 2018-01-29 2018-01-29 Sacharyniany alkilo[2-(2-hydroksyetoksy)etylo]dimetyloamoniowe, sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako deterenty pokarmowe

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL237983B1 (pl)

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
PL211676B1 (pl) * 2006-11-03 2012-06-29 Inst Chemii Przemysłowej Im Prof Ignacego Mościckiego Nowe czwartorzędowe sole dodecylodimetylo-2-fenoksyetyloamoniowe i sposób otrzymywania nowych czwartorzędowych soli dodecylodimetylo-2-fenoksyetyloamoniowych
PL212597B1 (pl) * 2007-06-08 2012-10-31 Inst Ochrony Roslin Nowe deterenty pokarmowe owadów

Also Published As

Publication number Publication date
PL424407A1 (pl) 2019-08-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU1166664A3 (ru) Способ борьбы с нежелательной растительностью
US6224734B1 (en) Plant growth regulator compositions
Kaczmarek et al. Amino acid-based dicationic ionic liquids as complex crop protection agents
PL240767B1 (pl) Indolilo-3-maślany alkilo(2-hydroksyetylo)dimetyloamoniowe, sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako ukorzeniacze
PL237908B1 (pl) Herbicydowa ciecz jonowa z anionem kwasu 4-chloro-2-metylofenoksyoctowego i zawierająca ją mieszanina eutektyczna
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
PL237098B1 (pl) Nowe ciecze jonowe z kationem acetylocholiny i anionem herbicydowym, sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako herbicydy
PL237983B1 (pl) Sacharyniany alkilo[2-(2-hydroksyetoksy)etylo]dimetyloamoniowe, sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako deterenty pokarmowe
RU2206566C1 (ru) Замещенные 3,1-бензоксазино (1,2-с)(1,3) бензоксазины, проявляющие свойства активаторов прорастания семян пшеницы
PL237982B1 (pl) Acesulfamiany alkilo[2-(2-hydroksyetoksy)etylo]dimetyloamoniowe, sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako deterenty pokarmowe
PL244228B1 (pl) Nowe ciecze jonowe z kationem 1-(2-metoksy-2-oksoetylo)pirydyniowym, sposób ich otrzymywania i zastosowanie jako atraktanty
PL240030B1 (pl) S łodkie ciecze jonowe z kationem bicyklicznym, sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako deterenty pokarmowe
EP2880978A1 (en) Herbicidal quaternary ammonium salts of (4-chloro-2-methylphenoxy)acetic acid
RU2541532C2 (ru) Ди-[4-(диметиламинометилсульфанил)-фениловый] эфир щавелевокислый - водорастворимое средство для борьбы с почвенной и поверхностно-семенной инфекцией
PL223417B1 (pl) Diamoniowe herbicydowe ciecze jonowe z kationami alkilodiylo-bis(dimetyloalkiloamoniowymi) oraz sposób ich wytwarzania
RU2332403C1 (ru) Применение 4,6-диметил-5-хлор-2-(4-хлорфенокси)никотиновой кислоты и ее n-4-хлорбензиламида в качестве антидотов гербицида 2,4-дихлор-феноксиуксусной кислоты на подсолнечнике
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
PL248344B1 (pl) Sposób otrzymywania czwartorzędowych soli amoniowych z kationem 1-alkilochininy oraz anionem 4-chloro-2-metylofenoksyoctanowym
PL242158B1 (pl) Nowe ciecze jonowe z kationem (2-hydroksyetylo)dodecylodimetyloamoniowym, sposób otrzymywania i zastosowanie jako adiuwanty
RU2168494C1 (ru) N-ариламиды-3n-ариламино-4-амино-(4-нитрофенил)бутановой кислоты, обладающие способностью активировать прорастание семян пшеницы, и способ их получения
PL248343B1 (pl) Czwartorzędowe sole amoniowe z kationem 1-alkilochininy oraz anionem 4-chloro-2-metylofenoksyoctanowym, sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako algicydy
PL230984B1 (pl) Nowe sole organiczne z kationem trimetylosulfoniowym, sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako środki ochrony roślin
PL247370B1 (pl) Bis-amoniowe ciecze jonowe z kationem buteno-1,4 bis(alkilodimetyloamoniowym), sposób ich otrzymywania i zastosowanie jako środki chwastobójcze
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
PL239073B1 (pl) Sposób otrzymywania herbicydowych cieczy jonowych z kationem 4-alkilo-4-metylomorfoliniowym i anionem 4-chloro-2-metylofenoksyoctanowym oraz ich zastosowanie jako herbicydy