N, N-Бис(алкоксиметил)-N-алкил(арил) амины в качестве антимикробных присадок к углеводородным топливам Советский патент 1993 года по МПК C07C217/04 C10L1/22 

Предлагаемое изобретение относится к новым химическим соединениям - N.N-бис- (алкоксиметил)-М-алкил (ария) аминам, формулы

R-O-CH N-CHjOR ,

.--..- 1

где R - (-С4Н9, СН2 СН-СН2; , трет., СН2 СН-СН2, CeHs, которые могут найти применение в качестве антимикробных присадок к углеводородным топливам.

Целью изобретения является повышение антимикробных свойств топли-в при длительном хранении и эксплуатации.

00

k

о

СА) СА О

Эта цель достигается введением в состав топлива Т-1 М,М-бис-(алкоксиметил)-М- алкил (арил)аминов.

Указанные соединения, их свойства и применение в литературе не описаны.

Синтез этих соединений осуществляется конденсацией предельных и непредельных спиртов с формальдегидом и различными первичными аминами по известной методике в растворе бензола при 75- 80°С в течение 3-4 ч с выходом целевых продуктов 55-78% по следующей схеме:

2КОН+ гснго+в-ннг- роснг-К1-снгод+ гнго

. R

где В изо-алкил, алкенил; Р алкил, трет, алкил,алкенил, арил.

Пример. Реакцию конденсации проводят следующим образом: в смесь, состоящую из 148 г (2г-моль) изобутилового спирта и 60 г (2г-моль) параформа в растворе бензола при 15-20°С и сильном перемешивании по каплям добавляют 124 г(1 г-моль)25%-но- го водного раствора метиламина (реакция экзотермйчна, в связи с чем проводится при охлаждении). Температура реакционной смеси регулируется скоростью подачи метиламина. После подачи метиламина реакционную массу перемешивают при данной температуре 1 час, а затем при 75-800С, до выделения рассчитанного количества воды (при помощи ловушки Дина-Старка). Затем реакционная масса промывается теплой водой до удаления не вступивших в реакцию реагентов, сушится над №280/1, растворитель отгоняется, а продукт реакции дважды подвергается вакуумной перегонке.

Аналогичным способом были синтезированы и другие представители №,М-бис-(ал коксиметил)-1М-алкил{эрил) аминов,

Физико-химические характеристики синтезированных соединений представлены «иже:

1. Н,М-6ис-(изобутоксиметил Ы-мети- ламим-выход 68.5%, 112-115°С(20 мм); , ,4185,

Вычислёно,%: С 64,98, Н 12,39, N6,89.

CnH25N02.

Найдено, % :С 64,57, В 12,08, N 6,54

2. М,Ы-бис-(алЛилоксИмётил)- М-трет. бу- тиламин-Выход 70 %, ТКип.116-118°С (20 мм); d420- 0,8982, по20 - 1,4490.

Вычислено, %: С 67,60, Н 10,79, N 6,57.

CisHaaNOa Найдено, %:С 67. 37, Н 10,00 N6,14.

3. М,№-бис-(изобутокгиметил} -аллила- мин- Выход 78%, ТКип 120-123°С(20 мм); d420 0,8697; по20 1,4345,

Вычислено, %: С 68,08, Н 11,86, N 6,11. Ci3H27N02

Найдено, %: С 67, 70, Н 11,52, N5,87.

4. бис-(аллилоксиметилН -аллила- мин- Выход 62% ТКип.122-125°С (20 мм); d420 0,9298; ,4846. 4.80Н Вычислено, %: С 67,0, Н 9,64, N 4,71.

CiiHi9N02.

Найдено, %: С 67,27, Н 9,35, N 4-47.

5. N,N-6MC-(H3o6yTOKCHMeTMfl)-N-anH- лин- Выход 55%, Ткип 162-165°С (1 мм); ,9712; по2 1,4972.

Вычислено, %: С 72,41, Н 10,25, N 5,28.

Ci6H2 N02.

Найдено,%: С 72,05, Н 10,10, N 5,03. .....

Синтезированные аминоэфиры-жидко-1 сти соломенного цвета, хорошо растворимые в органических растворителях, топливах, маслах.

Структура синтезированных соединений установлена ПК-спектроскопическим методом.

В ИК-спектрах этих соединений (область NaCt) обнаружена характерная полоса поглощения в области 1040-1100см 1, соответствующая простой эфирной связи. Сле- дует отметить, что характерная полоса поглощения в области 3620-3640 , соответствующая спиртовой ОН-группе, отсутствует. Полоса поглощения при 3430-3445

см соответствующая валентным колебаниям C-N связей в системе - СН W СН2

. : :-: - : . : R- : ..;

указывает на наличие третичной аминогруппы. ,

Выявление биоцидных свойств синтезиро-;

ванных аминоэфиров проводилось при концент- рациях и в разных средах. Испытания: проводились по ГОСТУ 3.023.74 с использованием смеси бактерий,

Опыты проводятся в обычных химических

пробирках, в двух-трех повторностях. стерильную минеральную среду засевают культурой определенного тест-организма. Затемсгирильными пипетками добавляют топливо с растворенными в нем добавками.

Топливо принимают без стерилиэациии специальной очистки. В качестве контроля используют средустогшивомбездобавок, где микроорганизмы дают обильный рост и среду, содержащую топли- во с добавкой, но незасеяную тест-организмами.

Эффективность антимикробного действия синтезирЪваннькеоединеНийопределяли по вели- чинедиаметра зоны угнетения ростамикроорганиз- мов а среде МПА, и прозрачностью среды а минеральной среде.. Результаты испытаний приведены в таблице.;

Из данных таблицы видно, что предлагаемые соединения при небольших концентрациях -0,025-0,1% эффективно подавляют рост бактерий (диаметр зоны угнетения роста), поражающих топливо Т-1. При этом в аналогичных концентрациях они значительно эффективны, чем 8-оксихино- лин, выбранный в качестве базы сравнения. В качестве фунгицидов они проявляют умеренную эффективность.

Следует также отметить, что испытуемые соединения не оказывают отрицательного влияния на физико-химические свойства топлива Т-1.

Исходя из результатов испытаний, все синтезированные М,М-бис-(алкоксиметил)N-алкил (арил)амины могут быть рекомендованы в качестве антимикробных добавок к топливу Т-1.

Формула изобретения 5Ы,М-бис(алкоксиметил-М-алкил(арил) амины общей формулы:

R-0-CH2-N-CH2OR ,

где при R - изо-С4Нэ Ri-СНз; СН2-СН СН2 или CeHs,

при R - СН2СН СНа RI - трет-С Нэ или 15 СН2-СН СН2, в качестве антимикробных присадок к углеводородным топливам.

N, М-Бис(алкоксиметил)-М-алкил(арил) амины в качестве антимикробных присадок с углеводородным топливом. Использование: в качестве антимикробных присадок к углеводородным топливам. Сущность изобретения: продукт: N,N -бис-(изобутоксиме- тил)-N-метиламин ф-лы (H30-C4H9-OCH2)2N-CH3,BOCiiH25N02, вы- . ход 68,5 %, т.кип. 112-115°С (20 мм), N,N- бис(аллилоксиметил)-Ы-трет-бутиламин ф-лы (СН2 СН-СН20СН2)2М-С-4Н9-трет, БФ C12H23N02. выход 70%. т.кип.116-118°С (20 мм), N.N-6HC (изобутоксиметил)-М-аллила- мин ф-лы (изо-С4НдОСН2)2 МСН2СН СН2 БФ C13H27N02, выход 78% т.кип.120-123°С (20 мм) N,N -бис(аллилоксиметил)-М-алкила- мин ф-лы (СН2 СН-СН2ОСН2)2 N-CH2- , БФСцН19 N02, выход 62%, т.кип. 122-125°С (20мм) N.N-бифзобутокси- метил)-М-анилин ф-лы (изо-СзНдОСН М- CeHs . БФ CieH27N02 выход 55%,- т.кип. 162-165°С (1 мм). Реагент 1:ROH, где R-изо С4Нэ- СН2СН СН2. Реагент 2, пара- форм. Реагент , , СН2-СН- СН2,СбНб, трет-С Нэ. Условия реакции: в среде растворителя при 75-80°С. 1 табл.

Результаты испытаний биостойкости топлива Т-1 с И,К7бис(алкоксиметил)-Н-алкил(арил)аминами (ГОСТ 9,023.

Формула соединений

Концент- рация, %

i-C H9OCHrN-CH2OC%H3-i СИ,

V-C HgOCHj- N-CHr04Hg-l

снг-сн снг

CMf CH-CHjOCHj-N-CHjOCH -

Hy CH-CH2OCHfN-CH2OCH7-CH CH

снг-сн сн7

i-C HgOCHfN-CHjOCijHg-i СбН8

-Оксихинолин

0,5

0,1

0,025

0,4

0,1

0,025

0,5

0,1

0,025

0,5

0,1

0,025

0,5

0,1

0,025

0,5

0,1

0,025

Смесь бактерий (Psetldotnonas aerjjginpsa и Mycobacteruam)

Минеральная среда прозрачность среды

2,5

1,2 2,2 1,8 1,0 2,5 1,9 1,0 2,8 2,1

Ь1

1,7 1,5 0,8

1,5

Ь-2

0,7

Среда прозрачная То же

-Hv.

и н .и.

-« -Ч-|| «.«..

-II.

-Ч.

Прозрачная среда

То же и