dnia 30 listopada 1962 r.IIBLIOTEKA Urzedu Fatenlowesel POLSKIEJ RZECZYPOSPOLITEJ LUDOWEJ OPIS PATENTOWY Nr 46377 KI. 12 o, 26/03 KI. internat. C 07 f Meyer Mendelsohn Nowy York, Stany Zjednoczone Ameryki Carl Horouritz Nowy York, Stany Zjednoczone Ameryki Sposób irutujarzania zwiazków metaloorganicznych Patent trwa od dnia 19 marca 1:900 r.Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwa¬ rzania zwiazków metaloorganicznych, zwlaszcza zwiazków oligadynamicznych metali, wykazu^ jacych aktywnosc przeciwlbakteryjna.Jak wiadomo, sole srebra posiadaja wlasci¬ wosci przeciwbakteryjine. Stosowane organiczne sole srebra sa jednakze albo koloidalne i zawie¬ raja tylko bardzo male dHasci srebra, albo sa zwiazkami jonizujacymi, silnie drazniacymi zy¬ we tkanki, z których srebro latwo sie wytraca przez dodanie nawet malych ilosci jonów ha¬ logenków. Z substancji koloidalnych allginian srebra tworzy zelatynowata zawiesine i wyka¬ zuje zawartosc srebra najwyzej paru procent.Ponadto alginian srebra jest niezwykle fotoczu- *yr a jego zawiesiny lub zele rozkladaja sie w obecnosci swiatla, wydzielajac srebro meta¬ liczne. Sól srebrowa jego monomeru, imanuro- nian srebra, jonizuje w znacznym stopniu i roz¬ klada sie szybko za pomoca rozpuszczonych soli, stracajacych srebro, takich jak chlorek sodowy w zwyklych roztworach isoli lub plynów fizjologicznych.Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwa¬ rzania trwalego zwiazku metaloorganicznego, od¬ powiedniego do stosowania w przemysle far¬ maceutycznym oraz do wyrobu mydel i pre¬ paratów kosmetycznych, a ponadto równiez do wyrobów takich jak pasty -do podlóg, farby, pergamin i idodaJtki przy produkcji masy pa¬ pierniczej. Stwierdzono, ze aminy i amidy poliwinylowe," zwlaszcza poliwinylopirolidon, stanowia szczególnie skuteczny nosnik metali oligodyinamicznych. Zwiazek poliwimyhi mozeOfetan reagowac wprost, jak na przyklad z roz¬ tworem azotanu srebrowego lub (rozpuszczalny w wodzie or^ndcziny zwiazek srdbira mozna mieszac ze zwiazkiem poliwinylu. W zaleznosci od wlasciwosci i ilosci procentowej zwiazku poliwinylu, produkt koncowy jest w mniej¬ szym lub wiekszym stopniu blonotwóiczy.Odpowiednim zwiazkiem metalu rozpuszczal¬ nego w wodzie, zdolnego do zftileszania sie z pirolidonem poliwinylu lub podobnym, jest sól srebrowa kwasu poliuronowego o ciezarze czas¬ teczkowym lf0|0O—50CIO, Takie sole srebra wyt¬ warza sie przez reakcje srebra z czesciowo zdepoliimeryzowanym kwasem alginowym lub z czesciowo spolimeryzowanym kwasem ma- nuronowym, bedacym monomeryczna jednostka kwasu alginowego. Ten poiMuronowy produkt wyjsciowy jesit szczególnie odpowiedni, ponie¬ waz jego sól srebrowa jest niekoloidalna i nie- jonizujaca. Sól srebrowa zawiera 22-^30°/o sre¬ bra i w zaleznosci od ciezaru czasteczkowego topnieje w temperaturze 24)0—265°C- Zwiazek srebrowy wytworzony z substancji wyjsciowej 0 ciezarze czasteczkowym H0K)i£—5000 ma stala Jonizacji ponizej 10-9. Skutkiem tego roztwory takiego zwiazku sa stale w obecnosci jonów halogenku, które maja zdolnosc wytracenia srebra z roztworu. Poza tym, jak wiadomo, zjanizowane zwiazki srebra maja wlasciwosc koagulacji w stosunku do zywej tkanki, wy¬ wolujac jej podraznienie i luszczenie. Roztwory zwiazków otrzymywanych sposobem wedlug wynalazku sa ponadto takze nieboloidalne mi¬ mo, ze sa iniezjonizowane. Roztwory te nie ulegaja peptyzacjd po zadaniu wysoce zjonizo- wanym roztworem soli, kwasów lub zasad i sa stale przy wartosci pH w zakresie 1—14. Stano¬ wi to przeciwienstwo do dobrze znanej latwosci peptyzacji koloidalnych zwiazków, srebra.Omawiane zwiazki wytwarza sie przez reakcje kwasu poliuronowego ze izwiazkaml srebra, t Odpowiednimi zwiazkami srebra sa tlenek sre¬ bra i weglan srebra. Kwas poliuronowy otrzy¬ muje sie najkorzystniej przez depolimeryzacje kwasu alginowego. Depolimeryzacje te prowadzi sie przez utrzymywanie kwasu alginowego w podanych dalej temperaturacih przez dluzsze okresy na przyklad od 3 dni do 2 tygodni Ty¬ tulem przykladu mozna podac, ze utrzymywanie suchego sproszkowanego kwasu alginowego w ciagu 6 dni w temperaturze 80°C izmniejsza cie¬ zar czasteczkowy kwasu alginowego, srednio równy (20.0O0, do okolo 10% pierwotnego ciezaru ozattecakowego. Reakcja depollmeryzacjii za¬ czyna sie w temperaiturze okolo 50°C i zachodzi z wrastajaca szybkoscia do Temperatury lO0°C.Powyzej tej temperatury rozklad i odwodnienie materialu nastepuja szybciej niz depolimery- zacja. Reakcje depolimeryzacji korzystnie re¬ guluje sie przez oznaczanie lepkosci zobojet-' niionych roztworów otrzymanego kwasu poliu¬ ronowego. Stwierdzono, ze 5 kwasu poliufónowego doprowadzono przez do¬ danie KOH do wartosci pH G—S i mierzone lep¬ kosciomierzem Scotta w temperaturze 250°C, maja czasy lepkosci 10 do 25 sek. i wskazuja na ciezar czasteczkowy rzedu 100)0—5000. Taki kwas poliuronowy jest odpowiednim materia¬ lem wyjsciowym do Wytwarzania poliuronia- nów srebra sposobem wedlug wynalazku. Kwas alginowy moze równiez byc czesciowo depoli- mcryzowany do zadanego ciezaru czasteczko¬ wego innymi znanymi metodami, na przyklad sposobem podanym w amerykanskim opisie patentowym nr 2651249®, a ponadto mozna otrzy¬ mywac poliuroniany przez czesciowa polimery¬ zacje kwasów manuronowych.Korzystny sposób wytwarzania wyzej opisa^ nego zwiazku srebra podaja nastepujace przy¬ klady: Przyklad I. Kwas alginowy, którego sred¬ ni ciezar czasteczkowy równa sie 2O,'0OO, podda¬ je sie czesciowej depolimeryzacji sposobem wy¬ zej opisanym, do sredniego ciezaru czastecz¬ kowego 2O00 + 10M, oznaczonego normalnymi metodami pomiaru lepkosci. Z otrzymanego w ilosci 10 g zóltawego proszku tworzy sie za¬ wiesine w 200 cm3 wody destylowanej, po czym dodalje sie do zawiesiny 20 g weglanu srebra mieszajac bez przerwy w ciagu 1/2 godziny.Gdy wydzielanie sie CO* ustaje^ ogrzewa sie mieszanine do temperatury 40°C i sprowadza wartosc pH do okolo 7 przez dodanie lOt/o KOH.Mieszanie kontynuuje sie i utrzymuje wyzej podana temperature, po czym pozostawia sie mlieszanine na noc do oziebienia. Nastepnego dnia przezroczysty brazowy x roztwór odsacza sie. Wartosc pH przesaczu wynosi 7,8, zawar¬ tosc srebra 1^2°/o wagowo. Czysta sol srebrowa mozna wytracic z roztworu przez dodanie do mieszaniny reakcyjnej duzej ilosci acetonu.Osad wytraca sie w postaci drobnych, Ciemno¬ brazowych platków zawierajacych wagowo 2W0 srebra i topniejacych w temperaturze 248°Cu Podczas gdy wytworzony zwiazek ma silne dzialanie bakteriostatyczne oraz bakteriobójcze, sposób wedlug wynalazku umozliwia polepsze* — 2 —^i nie tych wlasciwosci i jednoczesnie przez doda¬ nie aminy ltlb amidu poliwlnylu, nadaje mu zdolnosc tworzenia blony.Przyklad II. 5 g czesciowo zdepolimery- zowanego kwasu alginowego i lepkosci, wska¬ zujacej ma ciezar czasteczkowy 25I0IO, wprowa- diza sie w reakcje z 5 g nadtlenku srebra.Mieszanine miesza sie w ciagu dwóch godzin, po czyim doprowadza sie wartosc pH do 12 za pomoca wodorotlenku potasowego. Mieszanie kontynuuje sie dalej w oiaigu godziny i roz¬ twór zobojetnia przez zadanie kwasem wi¬ nowym. Roztwór zawiera l,'9°/o srebra, podczas gdy sól srebrowa stracona acetonem tak jak w przykladzie I, zawiera i29*/» srebra i topnieje w temperaturze 251°C. Poliuronian srebra jest rozpuszczalny w wodzie, a jebo roztwory nie sa zjonizowane i nie posiadalja wlasciwosci ko¬ loidalnych,. Poliuronian srebra rozpuszcza sie w wodnym roztworze poliwdnylopiirolidonu, w takiej ilosci, zeby utworzony roztwór zawieral ltyo srebra. Korzystnie stosuje sie w tym celu roztwór poliwinyloporolidonu chemicznie czysty, o ciezarze czasteczkowym 4(0.0010. Otrzymana -ciecz zawierajaca w przyblizeniu 20°/o polimeru bloniotwórczego i 1 °/o srebra w postaci poliuro- nianu srebra, posiada bardzo dobre zdolnosci blonjotwórcze- Blony otrzymane z tego materia- lu, w zetknieciu ze skóra nie wywoluja podraz¬ nienia, uwalniaja natomiast powierzchnie, na której je zastosowano, od bakterii stalych i przejsciowych. Roztwory .sporzadzone wedlug wynalazku sa skuteczne w szerokim zakresie przeciwko drobnoustrojom zarówno gramodo- 4atnim jak i gramoujemnym. Stwierdzono ich bakteriobójcze dzialanie w stosunku do naste¬ pujacych organizmów: E.ooili, Mpyogenes, V,au- reus, S.typhosa Hopkinsai. Wskutek zdolnosci mieszania sie tych zwiazków iblonotwórczycli sa one odpowiednimi do wprowadzania do róz¬ nych wyrobów przemyslowych w celu nadania im wlasciwosci odkazajacych. Nastepujace przy¬ klady wyjasniaja blizej te ceche wynalazku.Przyklad III. 5 g tlenku srebra dodaje sie ido l'00g W/o-owego roztworu poliwinylopiro- lidonu o srednim ciezarze czasteczkowym 3K).O0O.Zawiesine miesza sie w ciagu 1/2 godziny w temperaturze pokojowej, po czym ogrzewa do temperatury 60PC i utrzymuje w tej tempera¬ turze w ciagu 1/2 godziny, podczas stalego mieszania,. Ciecz zmienia sie z przezroczystego bezbarwnego roztworu zawierajacego czaima za¬ wiesine w ciemno brazowy roztwór. Badanie przesaczonego roztworu za pomoca roztworu NaCl wykazuje, ze produkt reakcji nie dyso¬ cjuje sie (nie wystepujaJony srebra). Mieszani¬ ne reakcyjna odlewa sie w postaci blon i suszy w temperaturze 0OPC. Wysuszona blona zawie¬ ra 6,7Vo srebra.Przyklad IV. 100 g 20^/t-owego wodnego roztworu poUwinyiopirolidonU o srednim cie¬ zarze czasteczkowym 00.000 wprowadza sie w reakcje z 5 g nadtlenku srebra w temperaturze pokojowej stale mieszajac. Pio 45 minutach od¬ sacza sie mieszanine reakcyjna i usuwa nad¬ miar nadtlenku srebra. Otrzymuje sie ciemno¬ brazowy roztwór mogacy tworzyc blone, która po wysuszeniu sposobem wedlug przykladu III zawiera w przyblizeniu T°/o srebra.Przyklad V. Reakcje prowadzi sie jak w przykladzie III z ta róznica, ze zamiast sto¬ sowania wodnego roztworu poliwinylopirolidonu stosuje sie jego 2iO°/ metylowym- Otrzymana blona ma te sama za¬ wartosc srebra jak w przykladzie III.Przyklad VI. l'0°/o-owy wodny roztwór poliwinyilopirolidonu miesza sie z równa porcja liO°/o-ego wodnego roztworu azotanu srebrowego.Polowe mieszaniny reagujacej wystawia sie na 300 godz. na sztuczne promienie fluorescencyjne rodzaju tak zwanego swiatla dziennego. W roz¬ tworze nie zachodzi zmiana barwy. Pozostala polowe mieszaniny wystawia sie na 5 min. na dzialanie promieni nadfioletowych lampy kwar¬ cowej- Powoduje to widoczne ciemnienie roz¬ tworu. Polowa materialu napromieniowanego promieniami nadfioletowymi, utrzymywana w temperaturze pokojowej, po 30 godzinach jest juz przereagowana calkowicie i nie zawiera srebra zjonizowanego. Pozostala polowa tegoz materialu po ogrzewaniu w ciagu 1 godziny w temperaturze 5KPC, jest wolna od srebra zjoni- zowanego, Z ostatniego przykladu wynika, ze reakcja, zachodzaca pomiedzy zwiazkiem poliwinylu a metalem moze Ibyc wydatnie przyspieszona przez zastosowanie promieni, zwlaszcza promie¬ ni nadfioletowych. Wskazuje to na to, ze mie¬ szanina opisana w tym przykladzie moze byc uzyta, badz w postaci cieczy badz jako blona, jako wskaznik promieniowania^ W opisany sposób mozna prowadzic reakcje równiez z in¬ nymi metalami, na przyklad zelazem lub ko¬ baltem. — 3 — PL