СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОВЕРХНОСТНО-АКТИВНЫХ ЧЕТВЕРТИЧНЫХ АМЛ\ОНИЕВЫХ СОЛЕЙ Советский патент 1974 года по МПК C07C211/62 

1

Изобретение относится к способу получения новых соединени-й - четвертичных аммониевых солей с р-алкоксиметИленоксиэтильным радикалом при азоте, которые могут найти широкое применение в медицине, пищевой промышленности как дезинфицирующие вещества.

Известен способ получения четвертичных аММОНИевых солей с различными группировками.

Цель настоящего изобретения состоит в том, чтобы разработать способ получения поверхностно-активных аммониевых солей с р-алкоксиметИленоксиэтильным радикалом с длинной цепью при азоте, позволяющий получить новые четвертичные аммониевые соли, которые по своим свойствам могут превзойти известные до сих пор.

Предлагаемый способ получения соединений общей формулы

(ROCHsOCHsCH.N(СНз)2Н Х-),

где R - алкил, содержащий 7 и более атомов углерода; R - радикал с короткой цепью, который может содержать окси- и метоксигруппу, двойную связь, а также это может быть бензильный или фурфурильный радикалы; X - анионы хлора, йода ,и метилсульфата, заключается в том, что триметиламин или Р- (алкоксиметиленокси)этилдиметиламины подвергают взаимодействию с алкоксиметил-р-хлорэтиловыми эфирами в среде инертного растворителя при нагревании или при охлаждении (О-110°С) в течение 4-20 час и целевые продукты выделяются известными способами.

Пример 1. Синтез |3-(гептилоксиметиленокси)этилтриметиламмонийхлорида.

8,35 г (0,04 моля) гептилоксиметил-р-хлорэтилового эфира и 20 мл абсолютного толуола, содержащего 4,73 г (0,08 моля) триметиламина помещают в стеклянную ампулу, ее запаивают и нагревают при 100-105° в течение 18 час. После этого ампулу вскрывают, выпавшую четвертичную соль отфильтровывают, промывают на фильтре абсолютным серным эфиром и высушивают в вакуумэксикаторе над серной кислотой. Получают 7,5 г или 70% от теории. Т. пл. 84-86° (из диоксана).

Найдено, %: С1 13,38; N 5,31.

CisHsoNOsCl.

Вычислено, %: С1 13,25; N 5,25.

Пример 2. Синтез р-(октилоксиметиленокси) этилтриметиламмоний хлорида.

Из 8,91 г (0,04 моля) октилоксиметил-рхлорэтилового эфира и 4,73 г (0,08 моля) триметиламина в 20 мл абсолютного толуола в

условиях, аналогичных примеру 1, получают 8,12 г (72%) продукта. Т. пл. 90-92° (из диоксана). Найдено, %: С1 12,69; N 5,02. Ci4H32iN02CL Вычислено, % С1 12,58; N 4,975. Поверхностное натяжение 1%-ного водного раствора равно 42,4 дин/см; 5%-ного гУ,7 дин/см соответственно. Пример 3. Синтез |3-(децилоксиметиленокси)этилтриметиламмонийхлорида. 5,02 г (0,02 моля) децилоксиметил-р-хлорэтилового эфира и 3,Ь г (0,06 моля) триметиламина в 20 мл абсолютного толуола нагревают в залаянной стеклянной ампуле 20 час при 105-ПО. Выпавшую четвертичную соль обрабатывают аналогично примеру,. Получают 4,5 г (72,4%) продукта. Г. пл. /У-80 (из диоксана). Найдено, 7о: С1 11,40; N 4,65. CisHseNOsCl. Вычислено, %: С1 11,44; N 4,52. Новерхностное натяжение 1%-ного водного раствора равно 37,4 дин/см, 0,5%-ного 43дин/см. Водные растворы при- встряхивании образуют обильную пену, период полураспада которой для 1%-ного раствора равен dO мин. Пример 4. Синтез р-(додецилокси.метиленокси) этилтриметиламмоний хлорида. Из 2,79 г (0,01 моля) додецилоксиметил-рхлорэтилового эфира и 1,8 г (0,03 моля) триметиламина в 20 мл абсолютного толуола в условиях, аналогичных примеру 3, получают 2,77 г (82%) продукта. Т. пл. 69-70° (из диоксана). Найдено, %: С1 10,58; N 4,32. Cl8H4oNO2Cl. Вычислено, %: С1 10,49; N 4,16. Поверхностное натяжение 1%-ного водного раствора равно 42,6 дин/см и 0,5%-ного 44дин/см соответственно. Водные растворы при встряхивании образуют обильную пену, период полураспада которой для 1%-ного раствора равен 20 мин, а для 0,5%-ного 45 мин. Г1 ри м ер 5. Синтез (3-(тридецилоксиметиленокси)этилтриметиламмоний иодида. В трехгорлую колбу, ем.костыо 50 мл, снабженную мешалкой, термометром и канельной воронкой помеш,ают 4,53 г (0,015 моля) р - (тридецилоксиметиленокси)этилдиметиламина и 30 мл абсолютного серного эфира; при 10-15°С добавляют 2,13 г (0,015 моля) йодистого метила. Затем реакционную смесь размешивают лри комнатной температуре в течение 1,5-2 час. Выпавший осадок четвертичной соли обрабатывают аналогично примеру 1. Получают 5,46 г (77,5%) нродукта. Т. пл. 92-93°. Найдено, %: I 28,53; N 3,22. CigH.sNO,. Вычислено, %: I 28,61; N 3,16. Поверхностное натяжение 1%-ного водного раствора равно 26,2 дин/см и 0,5%-ного - 27,3. При- встряхивании они образуют обильную устойчивую пену. Пример 6. Синтез р-(додецилоксиметиленокси) - этилтриметиламмоний метилсульфата. Из 4,3 г (0,015 моля) Р-(додецилоксиметиленокси-)-этилдиметиламина в 15 мл абсолютного серного эфира и 1,9 г (0,015 моля) диметилсульфата в условиях, аналогичных примеру 5, получают 4,8 г (77%) четвертичной соли. Т. пл. 51-53° (из диоксана). Найдено, 7о: S 7,80; N 3,32. С19Н4з1 ОбЬ. Вычислено, %: S 7,75; N 3,38. iHoBepxHocTHoe натяжение 1%-«ого и 0,5%-ных водных растворов составляет 32,7 и 34 дин/см, водные растворы при встряхивании образуют обильную нену, период полураспада которой более 1 часа. Пример 7. Синтез р-(додецилоксиметиленокси) Элилдиметилметоксиметилам м о н и и хлорида. В прибор, описанный в примере 5, помеш.ают 4,3 г (0,015 моля) Р-(додецилоксиметиленокси) этилдиметиламина и 15 мл абсолютного серного эфира и к полученному раствору при О-5° добавляют 1,2 г (0,015 моля) монохлорметилового эфира. Реакционную смесь размешивают при комнатной температуре 1,5-2 часа. Выпавший осадок четвертичной СОЛИ обрабатывают аналогично примеру 1. Получают 3,78 г (69%) продукта. Т. пл. 50-51°. Найдено, %: С1 9,74; N 3,85. C39H42N03C1. Вычислено, %: С1 9,64; N 3,81. Новерхностное натяжение 1%-ного водного раствора равно 34,4 дин/см и 5%-ного 36,4 дин/см, водные растворы образуют обильную, но неустойчивую нену, период нолураспада которой равен 10-15 мин. Пример 8. Синтез Р- (нонилоксиметиленокси) -этилдиметилбензиламмоний хлорида. В двугорлую колбу, емкостью 30 мл, снабженную термометром и обратным холодильНИКОМ номеш,ают 3,68 г (0,015 моля) Р-(НОнилоксиметиленокси) этилдиметиламина и 2 г (0,015 моля) свежеперегнанного хлористого бензила. Смесь нагревают при 70-75°С в течение 4 час. Закристаллизовавшуюся при охлаждении до комнатной температуры массу разбавляют 50 мл абсолютного серного эфира, четвертичную соль обрабатывают аналогично примеру 1. Получают 4,95 г (90%) продукта. Т. пл. 78-79°С (из диоксана). Найдено, %: С1 9,62; N 3,75. C21H38N02C1. Вычислено, %: С1 9,53; N 3,78. Поверхностное натяжение 1%-ного водного раствора равно 38,4 дин/см и 5%-ного - 39,2 дин/см; водные растворы при встряхивании образуют пену, которая быстро разрушается, период полураспада ее равен 3- 5 мин. Пример 9. Синтез р-(децоксиметаленокси)этилдиметилоксиэтиламмоний хлорида.

В прибор, описанный в примере 8, помещают 3,9 г (0,015 моля) р-(децоксиметиленокси) этилдиметиламина и 1,21 г (0,015 моля) свежеперегнанного этиленхлоргидрина. Смесь нагревают 6 час при 90-95°. Затем охлаждают до комнатной температуры и закристаллизовавшуюся массу обрабатывают аналогично примеру 8. Получают 3,7 г (70%) продукта. 1. пл. 41-42° (из диоксана).

Найдено, %: С1 10,60; N 4,25.

CuHssNOsCl.

Вычислено, %: С1 10,43: № 4,12.

Поверхностное натяжение 1%-ного водного раствора равно 34,2 дин/см и 5%-кого

38.0дин/см; водные растворы при встряхивании образуют обильную пену, период полураспада которой для 1%-ного раствора равен 10 мин, а для 0,5%-иого - 60 мин.

Пример 10. Синтез р-(тридецилоксиметиленокси)этилдиметилаллиаммоний хлорида.

В прибор, описанный в примере 8, помещают 3,5 г (0,012 моля) р-(трндецилоксиметиленокси)этилдиметиламина и 1,53 г (0,020 моля) хлористого аллида. Смесь нагревают 4 часа при 80°С, затем охлаждают до комнатной температуры и обрабатывают аналогично примеру 8. Получают 3,68 г (81%) продукта. Т. пл. 65-66 (из диоксана).

Найдено, %: С1 9,45; N3,78.

C2lH44N02C.

Вычислено, %: С1 9,38; N 3,705. Поверхностное натяжение 1%-ного водного раствора равно 36,7 дин/см и 5%-ного -

38.1дин/см. Водные растворы при встряхивании образуют не очень обильную пену, но которая очень устойчива.

П р И м е р 11. Синтез Р- (нонилоксиметиленокси)этилдиметилфурфуриламмоний хлорида.

В прибор, описанный в примере 8, помещают 3,68 г (0,015 моля) р-(нонилоксиметиленокси)этилдиметилами.на « 1,75 г (0,015 моля) хлористого фурфурила в виде 14%-ного бензольного раствора. Смесь нагревают 3 часа при 75°, затем бензол отгоняют в вакууме, а оставшуюся массу разбавляют 30 мл абсолютного серного эфира и ставят в холодильник. Выпавшую четвертичную соль обрабатывают аналогично примеру 1. По 1учают 3,56 г (65%) продукта. Т. пл. 50-52° (из диоксана).

Найдено, %: С1 9,96; N 3.93.

CigHaaNOaCl.

Вычислено, %: С1 9,79; N 3,87.

Поверхностное натяжение 1%-ного водного раствора равно 35 дин/см ,и 5%-ного 41,7 дин/см; растворы при встряхивании образуют пену, период полураспада которой для 1%-ного раствора равен 5 мин, для 0,5%-ного - более 1 часа.

Предмет изобретения

1.Способ получения поверхностно-активных четвертичных аммониевых солей, отличающийся тем, что триметиламин или Р - (алкоксиметиленокси)этилдиметиламины алкилируют алоксиметил-р-хлорэтиловыми эф, И выделяют целевой продукт известным способом.

2.Способ по п. 1, отличающийся тем, что алкилирование осуществляют при О- 110°С.