RU2772216C1 - Поли-N,N- диаллилглутаминовая кислота - Google Patents
Поли-N,N- диаллилглутаминовая кислота Download PDFInfo
- Publication number
- RU2772216C1 RU2772216C1 RU2021116507A RU2021116507A RU2772216C1 RU 2772216 C1 RU2772216 C1 RU 2772216C1 RU 2021116507 A RU2021116507 A RU 2021116507A RU 2021116507 A RU2021116507 A RU 2021116507A RU 2772216 C1 RU2772216 C1 RU 2772216C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- diallyl
- acid
- poly
- diallylglutamic
- polyelectrolyte
- Prior art date
Links
- 229960002989 Glutamic Acid Drugs 0.000 title abstract 2
- 235000013922 glutamic acid Nutrition 0.000 title abstract 2
- 239000004220 glutamic acid Substances 0.000 title abstract 2
- 229920000867 polyelectrolyte Polymers 0.000 claims abstract description 10
- PYGSKMBEVAICCR-UHFFFAOYSA-N hexa-1,5-diene Chemical group C=CCCC=C PYGSKMBEVAICCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 18
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 abstract description 13
- 230000000536 complexating Effects 0.000 abstract description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 3
- 239000000701 coagulant Substances 0.000 abstract description 2
- 230000001112 coagulant Effects 0.000 abstract description 2
- 239000003814 drug Substances 0.000 abstract description 2
- 229940079593 drugs Drugs 0.000 abstract description 2
- 239000008394 flocculating agent Substances 0.000 abstract description 2
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 abstract description 2
- 239000002689 soil Substances 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 230000001105 regulatory Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- ROOXNKNUYICQNP-UHFFFAOYSA-N Ammonium persulfate Chemical compound [NH4+].[NH4+].[O-]S(=O)(=O)OOS([O-])(=O)=O ROOXNKNUYICQNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 20
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 20
- 229910001870 ammonium persulfate Inorganic materials 0.000 description 10
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 9
- DLYUQMMRRRQYAE-UHFFFAOYSA-N Phosphorus pentoxide Chemical compound O1P(O2)(=O)OP3(=O)OP1(=O)OP2(=O)O3 DLYUQMMRRRQYAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 8
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 4
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- DYUWTXWIYMHBQS-UHFFFAOYSA-N N-prop-2-enylprop-2-en-1-amine Chemical class C=CCNCC=C DYUWTXWIYMHBQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000002829 nitrogen Chemical group 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000010526 radical polymerization reaction Methods 0.000 description 2
- 238000005160 1H NMR spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 125000003903 2-propenyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])=C([H])[H] 0.000 description 1
- OSDWBNJEKMUWAV-UHFFFAOYSA-N Allyl chloride Chemical compound ClCC=C OSDWBNJEKMUWAV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 238000000862 absorption spectrum Methods 0.000 description 1
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000004432 carbon atoms Chemical group C* 0.000 description 1
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 1
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052803 cobalt Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001923 cyclic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 125000006575 electron-withdrawing group Chemical group 0.000 description 1
- 229920001519 homopolymer Polymers 0.000 description 1
- 239000003999 initiator Substances 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 description 1
- 229910001392 phosphorus oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 230000002194 synthesizing Effects 0.000 description 1
- VSAISIQCTGDGPU-UHFFFAOYSA-N tetraphosphorus hexaoxide Chemical compound O1P(O2)OP3OP1OP2O3 VSAISIQCTGDGPU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Abstract
Настоящее изобретение относится к ионогенным водорастворимым полиэлектролитам диаллильной природы, в частности к N,N-диаллилглутаминовой кислоте формулы
Description
Изобретение относится к ионогенным водорастворимым полиэлектролитам диаллильной природы.
Известны полимерные системы производных диаллиламина и четвертичных аммониевых оснований диаллильной природы, полученные на основе хлористого аллила и производных диаллиламина [1-3], на основе которых были получены полиэлектролиты с невысокими значениями молекулярных масс.
В качестве наиболее близкого аналога приняты полимеры на основе замещенных диаллиламинов [4], недостатком которых являются длительность проведения реакции в атмосфере азота при 80-130°С в течение 16 часов, а также их низкие значения молекулярных масс. Отмечено, что способны полимеризоваться лишь те замещенные диаллиламины, у которых электронно-акцепторные группы (СО, CN, SO2) заместителей непосредственно связаны с атомом азота. При удалении этих групп от атома азота на один или два углеродных атома N- замещенные диаллиламины не полимеризуются.
Задачей изобретения является получение полиэлектролита диаллильной природы с высокой молекулярной массой, обладающего высокими комплексов бразующими свойствами.
Поставленная задача решается получением нового полимера реакцией радикальной полимеризации N,N-диаллилглутаминовой кислоты (ДАГлК). формулы:
где n=98-112, имеющий элементный состав (табл. 1)
Структура синтезированного полимера-N,N-диаллилглутаминовой кислоты подтвержден 1Н-ЯМР спектроскопией, отсутствием спектров поглощения в области 5.945-5.305 м.д характерное аллильным группам и присутствием сигналов поглощения в области 4.214-3.453 м.д. характерное для циклического соединения (фиг.1).
Способ получения заключается в том, что в водном растворе проводят реакцию радикальной полимеризации N,N- диаллилглутаминовой кислоты (Mr=22315-25560) в присутствии радикального инициатора персульфат аммония (ПСА) при температуре 60-80°С и синтез проводят при данной температуре в течение 5-8 часов, что приводит к получению поли- N,N-диаллилглутаминовой кислоты (пДАГлК). После окончания реакции реакционную смесь постепенно вливают в сухой ацетон порциями. Получаемые хлопья отфильтровывают на воронке Бюхнера, тщательно промывают сухим ацетоном, затем в эксикаторе сушат над оксидом фосфора (V) до постоянного веса.
Пример 1. В одногорлую колбу снабженную мешалкой, термометром, обратным холодильником помещают 2.21 т (1 моль) N,N- диаллилглутаминовой кислоты, 10 мл бидистиллированной воды и 5.0×10-3 моль/л персульфата аммония (ПСА). Реакционную смесь нагревали при температуре 80°С в течение 8 часов. После окончания реакции реакционную смесь постепенно вливают в сухой ацетон порциями. Поли-N,N- диаллилглутаминовая кислота в виде хлопьев выпадает в осадок. Хлопья отфильтровывают на воронке Бюхнера, тщательно промывают сухим ацетоном, затем в эксикаторе сушат над оксидом фосфора (V) до постоянного веса. Поли-N,N- диаллилглутаминовая кислота - полимер светло-желтого цвета, с разложением при 330±2°С. Выход полимера 65%, ηприв.=0.15 дл/г n=98 (Mr=22310)
Пример 2. В одногорлую колбу снабженную мешалкой, термометром, обратным холодильником помещают 4.54 г (2 моль) N,N- диаллилглутаминовой кислоты, 10 мл бидистиллированной воды и 1.0×10-2 моль/л персульфата аммония (ПСА). Реакционную смесь нагревали при температуре 60°С в течение 5 часов. После окончания реакции реакционную смесь постепенно вливают в сухой ацетон порциями. Поли-N,N- диаллилглутаминовая кислота в виде хлопьев выпадают в осадок. Хлопья отфильтровывают на воронке Бюхнера, тщательно промывают сухим ацетоном, затем в эксикаторе сушат над оксидом фосфора (V) до постоянного веса. Поли-N,N- диаллилглутаминовая кислота - полимер светло-желтого цвета, с разложением при 330±2°С. Выход полимера 70%, ηприв.=0.19 дл/г, n=108(Mr=24582)
Пример 3. В одногорлую колбу снабженную мешалкой, термометром, обратным холодильником помещают 4.54 г (2 моль) N,N-диаллиласпарагиновой кислоты, 10 мл бидистиллированной воды и 1.0×10-4 моль/л персульфата аммония (ПСА). Реакционную смесь нагревали при температуре 80°С в течение 8 часов. После окончания реакции реакционную смесь постепенно вливают в сухой ацетон порциями. Поли-N,N-диаллилглутаминовая кислота в виде хлопьев выпадают в осадок. Хлопья отфильтровывают на воронке Бюхнера, тщательно промывают сухим ацетоном, затем в эксикаторе сушат над оксидом фосфора (V) до постоянного веса. Поли-N,N- диаллилглутаминовая кислота - полимер светло-желтого цвета, с разложением при 330±2°С. Выход полимера 70%, ηприв.=0.25 дл/г, n=112 (Mr=25566)
Пример 4. В одногорлую колбу снабженную мешалкой, термометром, обратным холодильником помещают 4.54 г (2 моль) N,N- диаллилглутаминовой кислоты, 10 мл бидистиллированной воды и 2.5×10-3 моль/л персульфата аммония (ПСА). Реакционную смесь нагревали при температуре 80°С в течение 8 часов. После окончания реакции реакционную смесь постепенно вливают в сухой ацетон порциями. Поли-N,N- диаллилглутаминовая кислота в виде хлопьев выпадают в осадок. Хлопья отфильтровывают на воронке Бюхнера, тщательно промывают сухим ацетоном, затем в эксикаторе сушат над оксидом фосфора (V) до постоянного веса. Поли-N,N- диаллилглутаминовая кислота - полимер светло-желтого цвета, с разложением при 330±2°С. Выход полимера 72%, ηприв.=0.45 дл/г, n=112 (Mr=25992)
Комплексообразующие свойства поли-N,N-диаллилглутаминовой кислоты (пДАГлК) [ηприв.=0.25 дл/г] были исследованы фотоколометрическим способом на катионы (Fe+3), меди (Cu+2), кобальта (Со+2). Значения концетрации ионов металлов в образующихся комплексах при добавлении 0,1%-водного раствора гомополимера пДАГлК в растворы солей металлов, при рН=5,5, t=25°C, а также рабочие значения λ приведены в таблице 3.
Технический результат изобретения заключается в получении полиэлектролитов с высокой молекулярной массой и в расширении ассортимента полимеров диаллильной природы. Предлагаемый полиэлектролит обладает высокими комплексообразующими свойствами, в молекуле которых содержатся как отрицательно заряженные, так и положительно заряженные функциональные группы, с регулируемым кислотно-основным и гидрофильно-гидрофобным балансом, который может быть использован в качестве флокулянтов, коагулянтов, структураторов почв, пролонгаторов лекарственных средств.
Claims (3)
- Поли-N,N-диаллилглутаминовая кислота формулы:
- ,
- где n=100-112, в качестве полиэлектролита диаллильной природы.
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2772216C1 true RU2772216C1 (ru) | 2022-05-18 |
Family
ID=
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06116341A (ja) * | 1992-10-08 | 1994-04-26 | Nitto Boseki Co Ltd | アリルアミン−フマル酸共重合体 |
| RU2272045C1 (ru) * | 2004-09-28 | 2006-03-20 | Институт нефтехимического синтеза им. А.В. Топчиева РАН (ИНХС РАН) | Полидиаллиламины и содержащее их дезинфицирующее средство |
| RU2529192C1 (ru) * | 2013-07-30 | 2014-09-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова" | Поли-n, n-диаллиллейцин |
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06116341A (ja) * | 1992-10-08 | 1994-04-26 | Nitto Boseki Co Ltd | アリルアミン−フマル酸共重合体 |
| RU2272045C1 (ru) * | 2004-09-28 | 2006-03-20 | Институт нефтехимического синтеза им. А.В. Топчиева РАН (ИНХС РАН) | Полидиаллиламины и содержащее их дезинфицирующее средство |
| RU2529192C1 (ru) * | 2013-07-30 | 2014-09-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова" | Поли-n, n-диаллиллейцин |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0095233B1 (en) | Process for producing monoallylamine polymer | |
| CA1233932A (en) | Process for producing poly(allylamine) derivatives | |
| Salamone et al. | Polymerization of ion-pair comonomers of related structures | |
| EP0142962A2 (en) | Process for producing poly (allylamine) derivatives | |
| RU2772216C1 (ru) | Поли-N,N- диаллилглутаминовая кислота | |
| RU2439086C1 (ru) | Поли-n, n-диаллиламиноэтановая кислота | |
| RU2476450C2 (ru) | Поли-n,n-диаллиласпарагиновая кислота | |
| RU2680142C1 (ru) | Поли-n,n-диаллилакриламид | |
| RU2792744C2 (ru) | Поли-лактат N,N-диаллилакриламид | |
| RU2610543C1 (ru) | Поли-N,N-диаллил-п-аминобензойная кислота | |
| CA1103274A (en) | PREPARATION OF N-(AMINOMETHYL)-.alpha.,.beta.-ETHYLENICALLY UNSATURATED CARBOXAMIDES AND THEIR POLYMERS | |
| Vorob’eva et al. | Activity of diallylamido-bis (diethylamido) guanidinium chloride in radical polymerization reactions | |
| CN107987032B (zh) | 一种含酚羟基氨基酸-n-硫代羧酸酐单体及其合成和聚合方法 | |
| RU2533889C1 (ru) | Поли-n,n-диаллилвалин | |
| Vlasov et al. | Functionalyzed polyampholytes on the basis of copolymers of N, N-diallyl-N, N-dimethylammonium chloride and maleic acid | |
| RU2529192C1 (ru) | Поли-n, n-диаллиллейцин | |
| Yaagoob et al. | Scope of sulfur dioxide incorporation into alkyldiallylamine–maleic acid–SO 2 tercyclopolymer | |
| RU2372333C1 (ru) | Способ получения поли-n,n-диметил-3,4-диметиленпирролидиний хлорида | |
| Swarts et al. | Water‐soluble polyamides as potential drug carriers, VI. Synthesis of amine‐and carboxyl‐functionalized carrier polymers by high‐temperature solution polymerization in polyphosphoric acid | |
| Widera et al. | ACTIVE‐BAPO–A Versatile Transfer Agent for Photoactive Bis (acyl) phosphane Oxide Units | |
| RU2781155C1 (ru) | Лактат N,N-диаллилакриламида и способ его получения | |
| RU2781156C1 (ru) | Способ получения N,N-диаллилглутаминовой кислоты | |
| Ueda et al. | Synthesis of Sequential Polyamide by Direct Polycondensation II. | |
| CA1261100A (en) | Process for producing poly(allylamine) derivatives | |
| JP3570615B2 (ja) | アリルアミン系重合体の製造方法 |