Изобретение относится к области химической технологии, в частности к получению дезинфицирующих средств, и может быть использовано как экологически чистое дезинфицирующее средство в медицине, ветеринарии, при очистке сточных вод и сельском хозяйстве.
Известен способ получения дезсредства, включающий взаимодействие гексаметилендиамина (ГМДА) и расплава гуанидингидрохлорида (ГГХ) при нагревании. При этом ГМДА предварительно расплавляют и процесс ведут при молярном соотношении ГМДА и ГГХ, равном 1: (0,85 - 0,95) при равномерном добавлении полученного расплава ГМДА к расплаву ГГХ при 180oC в течение 2,5 час с последующим повышением температуры до 240oC и выдержкой при этой температуре в течение 5 час (Авт. св. СССР N 1616898, кл. C 07 C 279/00, Б.И. N48, 1990 г.).
В результате получается антисептик, представленный солями полигексаметиленгуанидина.
К недостаткам известного способа относится токсичность процесса, т.к. используют вещество (ГМДА) I категории опасности. Кроме того, конечный продукт содержит ядовитые примеси, имеет невысокую биоцидность, обусловленную неоптимальным соотношением гидрофильного и гидрофобного фрагментов молекулы.
Наиболее близким к предлагаемому способу является способ получения дезинфицирующего средства путем поликонденсации соли гуанидина с гексаметилендиамином (ГМДА) при нагревании с последующим получением соли полигексаметиленгуанидина (ПГМГ). К полученной соли ПГМГ добавляют воду до получения раствора 10 - 40% концентрации с последующим введением эквимолярного количества кислоты или ее соли (Патент РФ N 2052453, кл. C 07 C 279/02, Б.И. N 2, 1996 г.).
Недостатком известного способа является использование токсичного ГМДА, что ведет к нарушению экологичности процесса и загрязнению токсичными примесями конечного продукта. Кроме того, используемые соли гуанидина не обеспечивают получения дезинфицирующего средства с достаточной биоцидностью.
Технический результат, достигаемый данным изобретением, заключается в повышении антисептических свойств конечного продукта, значительном улучшении его экологических свойств, значительном снижении безопасности процесса.
Для достижения технического результата в способе получения дезинфицирующего средства путем двухстадийной поликонденсации гуанидингидрохлорида с диамином при повышенной температуре, в качестве диамина используют диаминоэфир или его смесь с алкилендиамином, поликонденсацию проводят с эквимольным количеством гуанидингидрохлорида и диаминоэфира или смесью его с алкилендиамином, при этом температура поликонденсации на первой стадии составляет 100 -110oC, а на второй стадии 140 - 150oC.
Сущность изобретения поясняется следующим образом.
Использованы промышленно доступные диаминоэфиры - вещества общей формулы
H2N-R1-O-R2-OR3NH2
H2N-R1-O-R2-O-R3-OR4NH2,
где
Возможны также различные сочетания полиметиленовых радикалов в одной молекуле диаминоэфира в зависимости от способа его получения.
В качестве алкилендиаминов используют, например, гексаметилендиамин (ГМДА), дека- и додекаметилендиамины.
Диаминоэфиры используются в технике для получения водорастворимых полиамидов. Сырьем для их получения служит окись этилена или тетрагидрофуран. Они обладают рядом существенных преимуществ как компоненты поликонденсации перед α,ω-алкилендиаминами.
Во-первых, они на порядок менее токсичны. Большинство диаминоэфиров, особенно высшие члены ряда являются малотоксичными веществами IV класса опасности.
Во-вторых, в отличие от полиметилендиаминов, диаминоэфиры представляют собой малолетучие жидкости, удобные в обращении и не возгоняющиеся из полимеризационной смеси подобно ГМДА.
Наконец, присутствие эфирных атомов кислорода в молекуле диаминоэфиров существенно увеличивает их водоростворимость, делает полимеры на их основе более пластичными. Тем самым удается получать водорастворимые антисептики с оптимальной гидрофобностью простым подбором исходного диаминоэфира.
Введение диаминоэфиров в поликонденсацию с ГГХ позволяет без использования специальных приемов проводить поликонденсацию их эквимольных смесей с ГГХ. При этом реакция поликонденсации гладко протекает при более низкой чем для полиметилендиаминов температуре (100-150oC) и приводит для всех перечисленных диаминоэфиров к легкоперерабатываемому и водорастворимому полигуанидиноэфиру. Так же гладко протекает и сополиконденсация ГГХ со смесями диаминоэфиров и алкилендиаминов.
Все синтезированные полиоксиалкиленгуанидины ["ЭКОСЕПТ"] общей формулы:
n=2-20; l=1,0; m=1,0; y=6,10,12;
X-Cl, анион неорганической или органической кислоты,
характеризуются пониженной токсичностью и высокими антисептическими свойствами.
Обработка водных растворов полиоксиалкиленгуанидина щелочами приводит к выделению соответствующих оснований, которые добавлением подходящих кислот могут быть превращены в различные соли полигуанидиноэфиров: фосфаты, ацетаты, цитраты и др. Температурные интервалы поликонденсации выявлены на основании экспериментов и являются оптимальными. Это подтверждается данными табл. N 1.
Способ иллюстрируется следующими примерами
Пример 1. К навеске 4,7 г ГГХ в широкой пробирке приливают 8 мл 3,6-диоксаоктан-1,8-диамина. Пробирку помещают в масляную баню. При температуре 100oC начинается выделение аммиака. Пробирку выдерживают при этой температуре 5 часов, затем температуру бани повышают до 140oC и выдерживают при этой температуре, периодически помешивая от руки до прекращения выделения аммиака (около 10 часов). По окончании реакции продукт охлаждают и анализируют. Определяют характеристическую вязкость в 0,1 N растворе NaCl, бактерицидность в отношении E. Coli (МЗК,%), токсичность на крысах (LD50 мг/кг). Получают хлорид полиоксиалкиленгуанидина - "ЭКОСЕПТ". Х = Cl-).
Пример 2. Согласно примеру 1 конденсируют 4,7 г ГГХ с 9 мл 4,7-диоксадекан-1,10-диамина. Получают хлорид полиоксиалкиленгуанидина "ЭКОСЕПТ". ( Х=Cl-).
Пример 3. По методике примера 1 конденсируют 4,7 г ГГХ с 10 мл 4,9-диоксадодекана-1,12 диамина. Получают хлорид полиоксиалкиленгуанидина "ЭКОСЕПТ". ( Х=Cl-)
Пример 4. К порции 5,3 г полидиоксододекангуанидина, полученной по примеру N 3, в 5 мл воды добавляют при перемешивании раствор 1 г NaOH в 2 мл воды. Отделяют нижний слой, представляющий собой основание от раствора NaCl, и нейтрализуют его добавлением орто-фосфорной кислоты до pH 7. Полученный раствор обезвоживают до постоянного веса. Получают фосфат полиоксиалкиленгуанидина "ЭКОСЕПТ" (Х= HPO
Пример 5. По методике примера 1 конденсируют 4,7 г ГГХ с 11 мл 4,7,10-триоксатридекан-1,13 диамина. Получают хлорид полиоксиалкиленгуанидина "ЭКОСЕПТ". ( X=Cl-).
Пример 6. С порцией 5,5 г полученного по примеру N5 полимера проводят обменное разложение согласно примеру N4 и полученное основание нейтрализуют добавлением лимонной кислоты до pH 7. Получают цитрат полиоксиалкиленгуанидина "ЭКОСЕПТ" (X = C8H7O
Пример 7. В колбочке емкостью 50 мл с обратным воздушным холодильником смешивают 10 г ГГХ, 5,8 г ГМДА и 11 мл 4,9- диоксадодекан-1,12- диамина. Колбу помещают в масляную баню. При температуре 100oC начинается выделение аммиака. Через час температуру бани повышают до 120oC и выдерживают при этой температуре 5 часов, поднимают температуру до 150oC и, периодически помешивая, выдерживают при этой температуре 10 часов. Получают статистический сополимер оксиалкиленгуанидина "ЭКОСЕПТ'а" с хлоридом полигексаметиленгуанидина". ( X = Cl-, y=6, m=0,5n)
Пример 8. По методике примера 7 сплавляют 10 г ГГХ, 8,7 ГМДА и 5,5 4,9-диоксадодекан - 1,12 - диамина. Получают сополимер оксиалкиленгуанидина "ЭКОСЕПТ" с хлоридом гексаметиленгуанидина". ( X = Cl-, y=6, m=0,75n).
Пример 9. По методике примера 7 сплавляют 10 г ГГХ, 2,9 ГМДА и 5 1,12-додекандиамина и 11 мл 4,9- диоксадодекан - 1,12-диамина. Получают терполимер оксиалкиленгуанидина "ЭКОСЕПТ'а" с хлоридом гексаметиленгуанидина и додекаметиленгуанидином". ( X= Cl-).
В таблице N 2 приведены свойства антисептических полиоксиалкиленгуанидинов "ЭКОСЕПТ".
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДЕЗИНФИЦИРУЮЩЕГО СРЕДСТВА | 1999 |
|
RU2172748C2 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БИОЦИДНОГО ПОЛИГУАНИДИНА И БИОЦИДНЫЙ ПОЛИГУАНИДИН | 2006 |
|
RU2324478C2 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СОЛИ ПОЛИГУАНИДИНА | 2006 |
|
RU2318803C1 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИАЛКИЛЕНГУАНИДИНА И ПОЛИАЛКИЛЕНГУАНИДИН НА ОСНОВЕ ВЫСШЕГО МОНОАМИНА "ГЕМБИЦИД" | 1998 |
|
RU2144929C1 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИГУАНИДИНОВОГО ДЕЗИНФИЦИРУЮЩЕГО СРЕДСТВА | 1998 |
|
RU2142452C1 |
БИОЦИДНАЯ КРАСКА "БИОКРАПАГ" | 1998 |
|
RU2131897C1 |
БАКТЕРИЦИДНАЯ КРАСКА "ЭКОТЕРМОФОС" | 1997 |
|
RU2133256C1 |
СПОСОБ ОЧИСТКИ ПОЛИГУАНИДИНОВОГО ДЕЗИНФИЦИРУЮЩЕГО СРЕДСТВА ОТ ИСХОДНЫХ МОНОМЕРОВ | 2003 |
|
RU2237682C1 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КАТИОНИТА И КАТИОНИТ НА ОСНОВЕ КАРБОКСИЛЦЕЛЛЮЛОЗЫ | 1996 |
|
RU2095369C1 |
ДЕЗИНФИЦИРУЮЩЕЕ СРЕДСТВО ПРИ ТУБЕРКУЛЕЗЕ | 2000 |
|
RU2176523C1 |
Изобретение относится к химической технологии, в частности получению дезинфицирующих средств, и может быть использовано как экологически чистое дезинфицирующее средство в медицине, ветеринарии, при очистке сточных вод и сельском хозяйстве. Описывается способ получения дезинфицирующего средства путем двухстадной поликонденсации гуанидингидрохлорида с диамином при повышенной температуре, в качестве диамина используют диаминоэфир или его смесь с алкиленгуанидином, поликонденсацию проводят с эквимолярным количеством гуанидингидрохлорида и диаминоэфира, при этом температура поликонденсации на первой стадии составляет 100 - 110oC, а на второй стадии 140 - 150oC. Технический результат - повышение антисептических свойств конечного продукта. 2 з.п. ф-лы, 2 табл.
Н2N - R1 - О - R2 - ОR3 - NН2 или Н2N - R1 - О - R2 - О - R3 - ОR4NН2,
где
или смесь его с алкилендиамином, выбранным из группы, включающей гексаметилендиамин, диаминодекан, диаминдодекан, при эквимолярных соотношениях между гуанидингидрохлоридом и диаминоэфиром или смесью его с алкилендиамином, при этом поликонденсацию осуществляют на первой стадии при 100-110oC, а на второй стадии - при 140-150oC.
RU 2052453 C1, 1996 | |||
Глушитель шума выхлопа двигателя внутреннего сгорания | 1988 |
|
SU1618898A1 |
Привитые сополимеры полиоксиалкилена на полиалкиленгуанидине в качестве поверхностно-активных веществ и катионного полиэлектролита | 1990 |
|
SU1816769A1 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИДИГУАНИДОВ | 0 |
|
SU265016A1 |
Авторы
Даты
1999-09-20—Публикация
1998-06-30—Подача