RU2702582C1 - Method of sulphating organosolvent lignin - Google Patents

Method of sulphating organosolvent lignin Download PDF

Info

Publication number
RU2702582C1
RU2702582C1 RU2019121990A RU2019121990A RU2702582C1 RU 2702582 C1 RU2702582 C1 RU 2702582C1 RU 2019121990 A RU2019121990 A RU 2019121990A RU 2019121990 A RU2019121990 A RU 2019121990A RU 2702582 C1 RU2702582 C1 RU 2702582C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
lignin
sulfation
water
complex
lignins
Prior art date
Application number
RU2019121990A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Александрович Левданский
Александр Владимирович Левданский
Борис Николаевич Кузнецов
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный исследовательский центр "Красноярский научный центр Сибирского отделения Российской академии наук" (ФИЦ КНЦ СО РАН, КНЦ СО РАН)
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 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный исследовательский центр "Красноярский научный центр Сибирского отделения Российской академии наук" (ФИЦ КНЦ СО РАН, КНЦ СО РАН) filed Critical Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный исследовательский центр "Красноярский научный центр Сибирского отделения Российской академии наук" (ФИЦ КНЦ СО РАН, КНЦ СО РАН)
Priority to RU2019121990A priority Critical patent/RU2702582C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2702582C1 publication Critical patent/RU2702582C1/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07GCOMPOUNDS OF UNKNOWN CONSTITUTION
    • C07G1/00Lignin; Lignin derivatives
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08HDERIVATIVES OF NATURAL MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08H6/00Macromolecular compounds derived from lignin, e.g. tannins, humic acids

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: invention relates to chemical technology and is intended for preparation of water-soluble ammonium or sodium salts of lignin sulphate esters, which can be used as chemical additives to regulate the properties of washing liquids when drilling oil and gas wells, and in the pharmaceutical industry as potential antiviral drugs. Method of sulphating organosolvent lignins is carried out by reacting lignins with sulfating complex sulfamic acid – urea while stirring in homogeneous medium in presence of diethylene glycol dimethyl ether solvent at temperature of 80–120 °C for 3.0–5.0 hours at a ratio of the amount of lignin to the sulphatation complex equal to 1:3 (g:mmol). Product is isolated by diluting with water, neutralization and purification from low-molecular impurities by dialysis.
EFFECT: high output of sulphated lignin, wider range of solvents for lignin sulphation in a homogeneous medium.
1 cl, 1 tbl, 7 ex

Description

Изобретение относится к области химической технологии и предназначено для получения водорастворимых аммониевых или натриевых солей сернокислых эфиров лигнинов, которые могут быть использованы в качестве химических добавок для регулирования свойств промывочных жидкостей при бурений нефтяных и газовых скважин, и в фармацевтической промышленности как потенциальные противовирусные препараты.The invention relates to the field of chemical technology and is intended to produce water-soluble ammonium or sodium salts of lignin sulfate esters, which can be used as chemical additives to control the properties of flushing liquids in oil and gas wells, and in the pharmaceutical industry as potential antiviral drugs.

Известен способ сульфатирования лигнина - одного из основных компонентов лигноуглеводных материалов [B.C. Лисова, В.М. Резников. О природе серы в продуктах сульфирования диоксанлигнина "нейтральным" пиридинсульфотриоксидом. Химия древесины, 1980, №2, с. 64-67], заключающийся в обработке исходного лигнинсодержащего сырья, например, гидролизного лигнина, серным ангидридом или его комплексом с пиридином, как в твердой фазе, так и в органических растворителях. Реакцию проводят в ампуле, содержащей диоксанлигнин и пиридинсульфотриоксид, при температуре 136-138°С в течение 3-3,5 ч, в результате чего получаются продукты с содержанием серы 3,75% (масс).A known method of sulfation of lignin - one of the main components of ligno-carbohydrate materials [B.C. Lisova, V.M. Reznikov. About the nature of sulfur in dioxanlignin sulfonation products by "neutral" pyridine sulfotrioxide. Chemistry of wood, 1980, No. 2, p. 64-67], which consists in processing the original lignin-containing raw materials, for example, hydrolytic lignin, sulfuric anhydride or its complex with pyridine, both in the solid phase and in organic solvents. The reaction is carried out in an ampoule containing dioxanlignin and pyridinesulfotrioxide at a temperature of 136-138 ° C for 3-3.5 hours, resulting in products with a sulfur content of 3.75% (mass).

Способ технологически сложен, требует использования автоклавного оборудования, а также весьма токсичных реагентов: пиридина, имеющего стойкий неприятный запах и серного ангидрида, обладающего высокой коррозионной агрессивностью. Также процесс получения пиридинсульфотриоксида из пиридина и триоксида серы сопровождается выделением большого количества тепла, в связи с чем для поддерживания необходимого температурного режима реакции необходимо применение интенсивного охлаждения. Кроме того, реакция сульфатирования проводится при высокой температуре, что может привести к получению конденсированных продуктов, нерастворимых в воде.The method is technologically complex, requires the use of autoclave equipment, as well as highly toxic reagents: pyridine, which has a persistent unpleasant odor and sulfuric anhydride, which has high corrosiveness. Also, the process of obtaining pyridine sulfotrioxide from pyridine and sulfur trioxide is accompanied by the release of a large amount of heat, and therefore, intensive cooling is necessary to maintain the required reaction temperature. In addition, the sulfation reaction is carried out at a high temperature, which can lead to condensed products that are insoluble in water.

Другой известный способ заключается в том, что сульфатированию подвергают измельченный на вибромельнице лигноуглеводный материал, состоящий из целлюлозы, лигнина и гемицеллюлоз, без разделения на компоненты, а в качестве сульфатирующего агента применяют фторсульфонат натрия в среде изопропилового спирта [RU 2268271, опубл. 20.01.2006]. Способ заключается в том, что материал активируют гидроксидом натрия в течение 1 ч при температуре 70°С, затем обрабатывают фторсульфонатом натрия в среде изопропилового спирта при температуре 50-90°С в течение 3-15 ч.Another known method is that the ligno-carbohydrate material made up of cellulose, lignin and hemicelluloses is ground at a vibratory mill without separation into components, and sodium fluorosulfonate in isopropyl alcohol is used as a sulfating agent [RU 2268271, publ. January 20, 2006]. The method consists in the fact that the material is activated with sodium hydroxide for 1 h at a temperature of 70 ° C, then treated with sodium fluorosulfonate in isopropyl alcohol at a temperature of 50-90 ° C for 3-15 hours

К недостаткам способа следует отнести необходимость предварительнаой активации сырья, использование малодоступного сульфатирующего реагента - фторсульфоната натрия, а также обработку ядовитым метанолом в процессе очистки продукта от неорганических примесей. Кроме того, полученный сульфатированный лигноуглеводный материал обладает ограниченной растворимостью в воде.The disadvantages of the method include the need for preliminary activation of raw materials, the use of inaccessible sulfating reagent sodium fluorosulfonate, as well as the treatment of toxic methanol in the process of purification of the product from inorganic impurities. In addition, the resulting sulfated ligno-carbohydrate material has limited solubility in water.

Известен способ сульфатирования суспензии лигнина комплексами триоксида серы с различными органическими аминами (пиридином, триметиламином, триметиленамином) в водном растворе при рН 11,0-11,8. Сульфатирование суспензии лигнина проводят в условиях, в которых воздействию подвергается ионизированная фенольная гидроксильная группа [US 5013825, опубл. 07.05.1991], тогда как в приведенных выше способах сульфатируется спиртовый гидроксил вследствие его большей нуклеофильности. Время реакции составляет около 60 мин, а оптимальные температуры реакции сульфатирования лигнина зависят от типа комплекса, занятого в реакции. Так при использовании комплекса пиридин-триоксид серы оптимальный результат получен при 25°С, в то время как использование комплекса триметиламин-триоксид серы дало оптимальные результаты при 90-100°С. Оптимальная температура для реакции комплекса триэтиламина-триоксид серы составляет порядка 60°С. Установлено, что степень сульфатирования увеличивается при повышении концентрации лигнина в водном растворе. В описываемом способе степень сульфатирования продуктов описывается кислотной точкой, т.е. числом граммов 50%-ного водного раствора серной кислоты, добавленного в 0,5%-ный водный раствор сульфатированного продукта, взятого в количестве 35 миллилитров, до начала выпадения осадка. Чем выше кислотная точка, тем больше степень сульфатирования и растворимость в воде.A known method of sulfating a suspension of lignin with complexes of sulfur trioxide with various organic amines (pyridine, trimethylamine, trimethyleneamine) in an aqueous solution at a pH of 11.0-11.8. Sulfation of a lignin suspension is carried out under conditions in which an ionized phenolic hydroxyl group is exposed [US 5013825, publ. 05/07/1991], while in the above methods, alcohol hydroxyl is sulfated due to its greater nucleophilicity. The reaction time is about 60 minutes, and the optimum reaction temperature of the lignin sulfation reaction depends on the type of complex involved in the reaction. So when using the pyridine-sulfur trioxide complex, the optimal result was obtained at 25 ° C, while the use of the trimethylamine-sulfur trioxide complex gave optimal results at 90-100 ° C. The optimum temperature for the reaction of the triethylamine-sulfur trioxide complex is about 60 ° C. It was found that the degree of sulfation increases with increasing concentration of lignin in an aqueous solution. In the described method, the degree of sulfation of the products is described by an acid point, i.e. the number of grams of a 50% aqueous solution of sulfuric acid added to a 0.5% aqueous solution of a sulfated product, taken in an amount of 35 milliliters, before precipitation. The higher the acid point, the greater the degree of sulfation and solubility in water.

Одним из основных недостатков этого способа, как и описанных выше способов, является использование токсичных аминов и агрессивного триоксида серы. Кроме того, продукты с высокой степенью сульфатирования могут быть получены лишь при использовании лигнинов достаточно хорошо растворяющихся в водном растворе щелочи, что ограничивает использование данного способа сульфатирования, а из описания патента не совсем понятно какова полнота растворения сульфатированных лигнинов в воде. Наконец, отсутствие свободных фенольных гидроксильных групп в сульфатированных продуктах не позволяет использовать их в реакциях поликонденсации, когда необходимо иметь препараты с высокой молекулярной массой.One of the main disadvantages of this method, as well as the methods described above, is the use of toxic amines and aggressive sulfur trioxide. In addition, products with a high degree of sulfation can be obtained only by using lignins sufficiently soluble in an aqueous solution of alkali, which limits the use of this method of sulfation, and from the description of the patent it is not clear what the completeness of dissolution of sulfated lignins in water is. Finally, the absence of free phenolic hydroxyl groups in sulfated products does not allow their use in polycondensation reactions when it is necessary to have preparations with a high molecular weight.

Известен способ сульфатирования органосольвентного лигнина комплексом триоксида серы и триэтиламина в диметилацетамиде при 65°С в течение 3 часов в присутствии молекулярных сит. По окончании сульфатирования реакционную смесь выливают в ацетон, содержащий триэтиламин, и оставляют в покое при 4°С в течение 24 час. Выделившийся в виде масла сульфатированный продукт промывают холодным ацетоном и суспендируют в течение 2 ч в 30% растворе ацетата натрия для обмена катиона триэтиламмония на катион натрия. Твердый сульфатированный продукт в виде натриевой соли выделяют путем высаживания в этанол. Сульфатированный продукт, по мнению авторов, является потенциальным противовирусным препаратом [Discovery of lignin sulfate as potent ingibitor of HSV entry into cells. A thesis submitted in partial fulfillment of the requirements for the degree of Master of Science at Virginia Commonwealth University. By Jaj N. Thakkar BS in Pharmacy, University of Bombay. Bombay, India 2003. Director: UMESH].A known method of sulfation of organosolvent lignin by a complex of sulfur trioxide and triethylamine in dimethylacetamide at 65 ° C for 3 hours in the presence of molecular sieves. After sulfation, the reaction mixture was poured into acetone containing triethylamine, and left alone at 4 ° C for 24 hours. The sulfated product released as an oil is washed with cold acetone and suspended for 2 hours in a 30% sodium acetate solution to exchange the triethylammonium cation to sodium cation. The solid sulfated product in the form of sodium salt is isolated by precipitation in ethanol. The sulfated product, according to the authors, is a potential antiviral drug [Discovery of lignin sulfate as potent ingibitor of HSV entry into cells. A thesis submitted in partial fulfillment of the requirements for the degree of Master of Science at Virginia Commonwealth University. By Jaj N. Thakkar BS in Pharmacy, University of Bombay. Bombay, India 2003. Director: UMESH].

Основным недостатком этого способа является использование для сульфатирования токсичного комплекса SO3-триэтиламин, при приготовлении которого из триметиламина и триоксида серы для поддерживания необходимого температурного режима реакции необходимо применение интенсивного охлаждения и длительного процесса выделения продукта сульфатирования. Кроме того, авторы способа не приводят данных о содержании серы и растворимости в воде полученного ими сульфатированного лигнина.The main disadvantage of this method is the use for sulfation of the toxic complex SO 3 -triethylamine, the preparation of which from trimethylamine and sulfur trioxide to maintain the required reaction temperature requires the use of intensive cooling and a long process of isolating the sulfation product. In addition, the authors of the method do not provide data on the sulfur content and solubility in water of the sulfated lignin obtained by them.

Известен способ сульфатирования органосольвентного лигнина комплексом сульфаминовая кислота-мочевина, полученным перемешиванием эквимолярных количеств реагентов в 1,4-диоксане при температуре 80-95°С, гидромодуле 1:5, в течение 2,5-3,5 часов, при соотношении лигнина и сульфатирующего комплекса равном 1:6-8 (г:ммоль). По окончании процесса сульфатирования растворитель декантируют, а оставшийся твердый продукт растворяют в небольшом количестве воды и нейтрализуют водным раствором аммиака до рН 8. Для удаления низкомолекулярных примесей продукт диализируют против воды на целлофане в течение 3-4 часов. После отгонки воды в вакууме получают твердый остаток - водно и этанол растворимое сульфатированное производное лигнина в виде аммониевой соли [RU 2641758, опубл. 22.01.2018].A known method of sulfation of organosolvent lignin by a complex of sulfamic acid-urea, obtained by mixing equimolar amounts of reagents in 1,4-dioxane at a temperature of 80-95 ° C, a hydraulic module of 1: 5, for 2.5-3.5 hours, with a ratio of lignin and sulfating complex equal to 1: 6-8 (g: mmol). At the end of the sulfation process, the solvent is decanted, and the remaining solid product is dissolved in a small amount of water and neutralized with aqueous ammonia to pH 8. To remove low molecular weight impurities, the product is dialyzed against water on cellophane for 3-4 hours. After distillation of water in a vacuum, a solid residue is obtained — water and ethanol are a soluble sulfated derivative of lignin in the form of an ammonium salt [RU 2641758, publ. 01/22/2018].

Недостатком данного способа является низкий выход целевого продукта, который обусловлен тем, что в процессе реакций образующийся сульфат лигнина нерастворим в 1,4-диоксане и выпадает в осадок в виде густой смолообразной массы вместе с сульфатирующим реагентом, что препятствует полному сульфатированию и, следовательно, снижает выход целевого продукта.The disadvantage of this method is the low yield of the target product, which is due to the fact that during the reactions, the resulting lignin sulfate is insoluble in 1,4-dioxane and precipitates in the form of a thick, resinous mass with a sulfating reagent, which prevents complete sulfation and, therefore, reduces yield of the target product.

Наиболее близким по технологической сущности и достигаемому результату к предлагаемому способу является способ сульфатирования органосольвентных лигнинов комплексом сульфаминовая кислота-мочевина при перемешивании в гомогенной среде в присутствии растворителя N,N-диметилформамида при температуре 100°С в течение 0,5-6,0 часов, при соотношении лигнина и сульфатирующего комплекса равном 1:3 (г:ммоль). По окончании процесса сульфатирования растворитель декантируют, а оставшийся твердый продукт растворяют в небольшом количестве воды и нейтрализуют водным раствором аммиака до рН 8. Для удаления низкомолекулярных примесей продукт диализируют против воды на целлофане в течение 24 часов. После отгонки воды в вакууме получают твердый остаток - водно и этанол растворимое сульфатированное производное лигнина в виде аммониевой соли [RU 2665576, опубл. 31.08.2018].The closest in technological essence and the achieved result to the proposed method is a method for sulfating organosolvent lignins with a complex of sulfamic acid-urea with stirring in a homogeneous medium in the presence of a solvent of N, N-dimethylformamide at a temperature of 100 ° C for 0.5-6.0 hours, with a ratio of lignin and sulfating complex equal to 1: 3 (g: mmol). At the end of the sulfation process, the solvent is decanted, and the remaining solid product is dissolved in a small amount of water and neutralized with aqueous ammonia to pH 8. To remove low molecular weight impurities, the product is dialyzed against water on cellophane for 24 hours. After distillation of water in a vacuum, a solid residue is obtained — water and ethanol are a soluble sulfated derivative of lignin in the form of an ammonium salt [RU 2665576, publ. 08/31/2018].

Задача изобретения - расширение ассортимента растворителей для сульфатирования органосольвентного лигнина, повышение степени сульфатирования и выхода целевого продукта.The objective of the invention is the expansion of the range of solvents for sulfation of organosolvent lignin, increasing the degree of sulfation and yield of the target product.

Технический результат изобретения:The technical result of the invention:

- увеличен выход сульфатированного органосольвентного лигнина за счет увеличения степени сульфатирования;- increased yield of sulfated organosolvent lignin by increasing the degree of sulfation;

- расширен ассортимент растворителей, позволяющих проводить процесс сульфатирования органосольвентных лигнинов в гомогенной среде.- expanded the range of solvents that allow the process of sulfation of organosolvent lignins in a homogeneous environment.

Технический результат достигается тем, что в способе сульфатирования органосольвентных лигнинов путем взаимодействия лигнинов с сульфатирующим комплексом сульфаминовая кислота - мочевина при нагревании и перемешивании в гомогенной среде в присутствии растворителя при соотношении количества лигнина и сульфатирующего комплекса равном 1:3 (г:ммоль) с последующим выделением целевого продукта, согласно изобретению, процесс сульфатирования проводят в присутствии растворителя диметилового эфира диэтиленгликоля при температуре 80-120°С в течение 3,0-5,0 часов.The technical result is achieved by the fact that in the method for sulfating organosolvent lignins by reacting lignins with a sulfating complex sulfamic acid-urea when heated and stirring in a homogeneous medium in the presence of a solvent, the ratio of the amount of lignin and sulfating complex is 1: 3 (g: mmol), followed by isolation the target product, according to the invention, the sulfation process is carried out in the presence of a solvent of diethylene glycol dimethyl ether at a temperature of 80-120 ° C in those reading 3.0-5.0 hours.

Сопоставительный анализ предлагаемого изобретения с прототипом показывает, что отличительные признаки предлагаемого изобретения:A comparative analysis of the invention with the prototype shows that the distinguishing features of the invention:

- проведение сульфатирования в присутствии растворителя диглима (диметилового эфира диэтиленгликоля);- carrying out sulfation in the presence of a diglyme solvent (diethylene glycol dimethyl ether);

- условия сульфатирования: температура 80-120°С, продолжительность 3,0-5,0 часов.- sulfation conditions: temperature 80-120 ° C, duration 3.0-5.0 hours.

Благодаря данным отличительным признакам выход и степень сульфатирования лигнина повысились. Так, если в прототипе из 2,0 г лигнина получали от 2,5-2,8 г сульфатированного лигнина, то в предлагаемом способе из 2,0 г лигнина получают до 2,9 г, а степень сульфатирования возрастает с 53,7 до 64,5%.Due to these distinguishing features, the yield and degree of sulfation of lignin increased. So, if in the prototype from 2.0 g of lignin received from 2.5-2.8 g of sulfated lignin, in the proposed method from 2.0 g of lignin receive up to 2.9 g, and the degree of sulfation increases from 53.7 to 64.5%.

Ранее сульфатирование органосольвентного лигнина сульфаминовой кислотой в диглиме не проводилось.Previously, sulfation of organosolvent lignin with sulfamic acid in diglyme was not carried out.

Для сульфатирования использовали этаноллигнин, выделенный из древесины пихты сибирской (Abies sibirica) по методике приведенной в работе [Quesada-Medina J.,

Figure 00000001
F.J., Olivares-Carrillo P. Organosolv extraction of lignin from hydrolyzed almond shells and application of the δ-value theory // Bioresour Technol. 2010. V. 101, N. 21. P. 8252-8260.].For sulfation, ethanolignin isolated from Siberian fir wood (Abies sibirica) was used according to the method described in [Quesada-Medina J.,
Figure 00000001
FJ, Olivares-Carrillo P. Organosolv extraction of lignin from hydrolyzed almond shells and application of the δ-value theory // Bioresour Technol. 2010. V. 101, N. 21. P. 8252-8260.].

Способ осуществляют следующим образом.The method is as follows.

К смеси сульфаминовой кислоты и мочевины в диглиме, нагретой до температуры 80-120°С, при интенсивном перемешивании добавляют этаноллигнин, выделенный из древесины пихты. Дальнейший процесс сульфатирования осуществляют при заданной температуре в течение 3,0-5,0 часов. По окончании процесса сульфатирования реакционную массу разбавляют водой и нейтрализуют водным раствором аммиака до рН 8. Для удаления низкомолекулярных примесей продукт диализируют против воды на целлофане в течение 24 часов. Водный раствор сульфата лигнина после диализа концентрируют под вакуумом до полного удаления воды и получают аммонийную соль сульфата лигнина.To a mixture of sulfamic acid and urea in diglyme, heated to a temperature of 80-120 ° C, with vigorous stirring, ethanolignin isolated from fir wood is added. The further sulfation process is carried out at a predetermined temperature for 3.0-5.0 hours. At the end of the sulfation process, the reaction mass is diluted with water and neutralized with aqueous ammonia to pH 8. To remove low molecular weight impurities, the product is dialyzed against water on cellophane for 24 hours. After dialysis, the aqueous lignin sulfate solution is concentrated in vacuo until the water is completely removed and an ammonium salt of lignin sulfate is obtained.

Способ подтверждается конкретными примерами.The method is confirmed by specific examples.

Примеры 1. В трехгорлую колбу объемом 100 мл, снабженную мешалкой, термометром и обратным холодильником, заливают 40 мл диглима, загружают 3,0 г сульфаминовой кислоты, 2,0 г мочевины и перемешивают, затем при температуре 80°С загружают 2,0 г этаноллигнина полученного из древесины пихты. Соотношение количества лигнина и сульфатирующего комплекса равно 1:3 (г:ммоль). Смесь перемешивают при температуре 80°С в течение 5,0 ч. Реакционную массу охлаждают до температуры 15-20°С, разбавляют 50 мл воды, добавляют водный раствор аммиака до рН 8 и фильтруют. Полученный фильтрат диализируют против воды на целлофане в течение 24 часов. Водный раствор сульфата этаноллигнина после диализа концентрируют под вакуумом до полного удаления воды. Выход аммонийной соли сульфата этаноллигнина 2,70 г. Examples 1. In a three-necked flask with a volume of 100 ml, equipped with a stirrer, thermometer and reflux condenser, pour 40 ml of diglyme, load 3.0 g of sulfamic acid, 2.0 g of urea and mix, then at a temperature of 80 ° C, 2.0 g ethanolignin derived from fir wood. The ratio of the amount of lignin and sulfating complex is 1: 3 (g: mmol). The mixture is stirred at a temperature of 80 ° C for 5.0 hours. The reaction mass is cooled to a temperature of 15-20 ° C, diluted with 50 ml of water, aqueous ammonia solution is added to pH 8 and filtered. The resulting filtrate was dialyzed against water on cellophane for 24 hours. After dialysis, the ethanol lignin sulfate aqueous solution is concentrated in vacuo until the water is completely removed. The output of the ammonium salt of ethanol lignin sulfate 2.70 g.

Данные о выходе, содержании серы и степени замещения образцов этаноллигнина сульфатированных в диглиме в зависимости от температуры и продолжительности реакций приведены в таблице.Data on the yield, sulfur content and degree of substitution of samples of ethanolignin sulfated in diglyme depending on temperature and duration of reactions are given in the table.

Figure 00000002
Figure 00000002

Примеры 2-7. Сульфатирование этаноллигнина проводят аналогично примеру 1, при постоянном соотношении количества лигнина и сульфатирующего комплекса равном 1:3 (г:ммоль), отличия в продолжительности сульфатирования и температуре реакции.Examples 2-7. Sulfation of ethanolignin is carried out analogously to example 1, with a constant ratio of the amount of lignin and sulfating complex equal to 1: 3 (g: mmol), differences in the duration of sulfation and the reaction temperature.

Таким образом, в предлагаемом изобретении расширен ассортимент растворителей для сульфатирования органосольвентного лигнина, повышены степени сульфатирования и выход целевого продукта.Thus, in the present invention, the range of solvents for sulfation of organosolvent lignin is expanded, the degree of sulfation and the yield of the target product are increased.

Claims (1)

Способ сульфатирования органосольвентных лигнинов путем взаимодействия лигнинов с сульфатирующим комплексом сульфаминовая кислота - мочевина при нагревании и перемешивании в гомогенной среде в присутствии растворителя при соотношении количества лигнина и сульфатирующего комплекса равном 1:3 (г:ммоль) с последующим выделением целевого продукта, отличающийся тем, что процесс сульфатирования проводят в присутствии растворителя диметилового эфира диэтиленгликоля при температуре 80-120°С в течение 3,0-5,0 часов.The method of sulfating organosolvent lignins by reacting lignins with a sulfating complex sulfamic acid - urea when heated and stirring in a homogeneous medium in the presence of a solvent with a ratio of the amount of lignin and sulfating complex equal to 1: 3 (g: mmol) with the subsequent isolation of the target product, characterized in that the sulfation process is carried out in the presence of a solvent of diethylene glycol dimethyl ether at a temperature of 80-120 ° C for 3.0-5.0 hours.
RU2019121990A 2019-07-09 2019-07-09 Method of sulphating organosolvent lignin RU2702582C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019121990A RU2702582C1 (en) 2019-07-09 2019-07-09 Method of sulphating organosolvent lignin

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019121990A RU2702582C1 (en) 2019-07-09 2019-07-09 Method of sulphating organosolvent lignin

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2702582C1 true RU2702582C1 (en) 2019-10-08

Family

ID=68171089

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019121990A RU2702582C1 (en) 2019-07-09 2019-07-09 Method of sulphating organosolvent lignin

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2702582C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2760432C1 (en) * 2021-04-28 2021-11-25 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный исследовательский центр "Красноярский научный центр Сибирского отделения Российской академии наук" (ФИЦ КНЦ СО РАН, КНЦ СО РАН) Method for sulphating larch wood arabinogalactan with sulfamic acid

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4739040A (en) * 1986-12-24 1988-04-19 Texaco Inc. Surfactants from lignin
US5013825A (en) * 1990-02-22 1991-05-07 Westvaco Corporation Sulfation of lignin
RU2268271C1 (en) * 2004-07-15 2006-01-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Алтайский государственный университет Method of preparing water-soluble sulfuric acid esters of lingo-carbohydrate materials
RU2641758C1 (en) * 2017-03-20 2018-01-22 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный исследовательский центр "Красноярский научный центр Сибирского отделения Российской академии наук" (ФИЦ КНЦ СО РАН, КНЦ СО РАН) Method for organosolvent lignin sulfation
RU2665576C1 (en) * 2018-04-18 2018-08-31 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный исследовательский центр "Красноярский научный центр Сибирского отделения Российской академии наук" (ФИЦ КНЦ СО РАН, КНЦ СО РАН) Method of sulphation organosolvent lignin

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4739040A (en) * 1986-12-24 1988-04-19 Texaco Inc. Surfactants from lignin
US5013825A (en) * 1990-02-22 1991-05-07 Westvaco Corporation Sulfation of lignin
RU2268271C1 (en) * 2004-07-15 2006-01-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Алтайский государственный университет Method of preparing water-soluble sulfuric acid esters of lingo-carbohydrate materials
RU2641758C1 (en) * 2017-03-20 2018-01-22 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный исследовательский центр "Красноярский научный центр Сибирского отделения Российской академии наук" (ФИЦ КНЦ СО РАН, КНЦ СО РАН) Method for organosolvent lignin sulfation
RU2665576C1 (en) * 2018-04-18 2018-08-31 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный исследовательский центр "Красноярский научный центр Сибирского отделения Российской академии наук" (ФИЦ КНЦ СО РАН, КНЦ СО РАН) Method of sulphation organosolvent lignin

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2760432C1 (en) * 2021-04-28 2021-11-25 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный исследовательский центр "Красноярский научный центр Сибирского отделения Российской академии наук" (ФИЦ КНЦ СО РАН, КНЦ СО РАН) Method for sulphating larch wood arabinogalactan with sulfamic acid

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103320158B (en) Natural polysaccharide macromolecule-modified crude oil demulsifier
Vasil’eva et al. Sulfation of arabinogalactan by sulfamic acid in dioxane
RU2702582C1 (en) Method of sulphating organosolvent lignin
SE453394B (en) PROCEDURE FOR PREPARING SULPHATATED POLYSACcharides BY USING A REDUCING AGENT FOR THE SULPHATING REACTION
RU2641758C1 (en) Method for organosolvent lignin sulfation
RU2665576C1 (en) Method of sulphation organosolvent lignin
RU2319707C1 (en) Method for preparing sulfated derivatives of arabinogalactan possessing anticoagulating and hypolipidemic activity
Oh-Uti Polysaccharides and a glycidamin in the tissue of gastric cancer
RU2620597C1 (en) Method of sulfate of xilane wood of birch with sulfamic acid
RU2760432C1 (en) Method for sulphating larch wood arabinogalactan with sulfamic acid
RU2757259C1 (en) Sulfating of birch wood xylan with sulfamic acid
CN105732844A (en) Carboxyl- and sulfonyl-containing chitosan derivative and preparation method thereof
JP2751344B2 (en) Purification method of β-cyclodextrin sulfate
CN101851285B (en) Method for preparing sulglycotide
RU2620595C1 (en) Method of sulfate of birch wood xilane
RU2787219C1 (en) Method for sulfation of galactoglucomannan in pine wood with sulfamic acid
RU2479588C1 (en) Method of producing sodium salt of 3-sulphate betulinic acid
US5326906A (en) Process for the extractive removal of phospho- and sulfobetaines from acidic reaction solutions
CN106146360A (en) A kind of method preparing tyrosine-O-sulfonate
CN105732828B (en) A kind of preparation method of starch sulphate ammonium salt
RU2526089C1 (en) Mud fluid treatment reagent
Satoh Biochemical Studies on Carbohydrates CXVI. Group-specific Substances in Gastric Mucosa. Third Communication: Group-specific Carbohydrates from Human Gastric Mucosa
RU2539297C1 (en) Method of production of 3,28-disulfate betulin
US3380999A (en) Process for preparing sulfuric acid esters of levans
US3027363A (en) Selective sulfation of amino alcohols and products thereof