Способ получения полиамфолитов

 

!

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

325234

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства ¹

Кл. С 38b 19/14

Заявлено 21.XI.1970 (№ 1491897/23-5) с присоединением заявки М

Приоритет

Опубликовано 07.1.1972. Бюллетень М 3

Дата опубликования описания 23.II.1972

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

У 1,К 661 183 123(088 8) Авторы изобретения

E. А. Плиско, Л. А, Нудьга и С. Н. Данилов

Институт высокомолекулярных соединений АН СССР

Заявитель

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИАМФОЛИТОВ

Известен способ получения амфолита путем обрабогки щелочного раствора хитина, полученного смешением щелочного хитина с речным льдом, водным раствором натриевой соли монохлоруксусной кислоты при 15 — 30 С.

Прп этом наряду с карбоксиметилированием хитина происходит частичное дезацетилирование, таким образом получается карбоксиметилироваиный хитозан. Вследствие одновременного протекания процессов дезацетилирования и алкилирования получается продукт с неконтролируемым количеством свободных аминных груilll и неопределенным II невоспроизводимым положением заместителя.

Предлагается способ получения полни мфолитов на основе хитозана. Г целью р»сширения ассортимента иоиитов, хитозан подверг»IQT взаимодействию с с«)лициловык! альде!.ядом с носледугощсй обработкой иолучсш)ого ироду кга со Ibl0 галоидзамещен ной алифатической кар боновой кислоты Ilëï солью г»лоидзамещенной алкаисульфокислоты в присутствии щелочи в среде разбавителя.

Предварительная блокировк» аминных групп обраб07гкой. салициловым альдегидом позволяет произвести избирательное алкилирование хитозана только но 171дроксильным группам. Полученшш на этой стадии продукт, уже являюи;иися амфолитом, но в нейтральной форме, обрабатывают затем кислотой

7!ta разложеш)я основания шиффа и снятия

Олокиру юlцих гру ип, т. е. для иолу и 111111 амфолита в катионообменной форме. Донолнителы)ая обработка продукта разбавленным раствором щелочи (после обработки кислотой) приводит к освобожденшо исходшлх аминных групп хитозана и нолучеtllllo амфолита в анионоомбенной форме.

Использование в предлаг»емом сч!Особе

10 ир!!ем» иредвар)ггельной блокировки )н кодных »минных групп хитозана и 113011p»T(лыгоI 0 «lл1 ил!II)ованllя еГО тольt(o ПО 1!ДРОК(llëьнЫ)н 1 1)«ниах! 1103BOЛЯОТ !1071 I»Tb иОЛи;lм(1)Ол!пы вполне О!!ределениого (о(та)ш, легко во(15 нро;!вводимого ири одинаковых у(лопиях шп1 олнения способ».

ОдIIIDI и:1 и l(! ньlх слхч«lев Осхщестн:Iен II)I нредл»г»емого способа является нолучешге карбокснметилиров»нногo хитоз»н;1. =)тit

20»мфол)пы (колич;нотсH Определенность)О и во(-! P 0113 ÍÎ Ill:(t 0(TÛO СО(Т 1 В 1,, Т «11 ж(. . СО\ ) tl I I(«Н ИЕМ В I!IIX В (. ВОООДНОМ ВИ, (Е В(ЕХ !1 М И ННЬI Х груни ll(О;1ног0 полимера.

I I р l! м е р 1. 11Олученис иром(жу70«н)ого

25 Основ 1111 I I )t Ш и (1) ф 1 .

К 2 3 хитозана, содержащего 8,6)!)%»зот», т. е. «IIIcTot o продукта формулы (Ct;HтО (ОН) зХНз)„

30 в 50 лг;г воды добавляют 1,3 л.г салицилового альдегида (1) и перемешивают при комнат325234

Предмет изобретения

Составитель Г. Русских

Редактор О. Кузнецова Техред Л. Камышникова Корректор И. Шматова

Заказ 335/3 Изд. № 60 Тираж 448 Подписное

ПНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская паб., д. 4 5

Типография, пр. Сапунова, 2 ной температуре 3 час. Образовавшееся при этом в виде осадка основание Шиффа (2) отфильтровывают, промывают водой, этиловым спиртом, ацетоном и сушат в вакуум-сушилке при 60 С. Полученное основание шиффа содержит 4,90% азота (определено по Кельдалю), теоретическое содержащие общего азота в основании Шиффа 5,28о/о.

Для дальнейших реакций его применяют в

«сыром» виде, т. е. не высушивают после промывки ацетоном, а дополнительно промывают смесью ксилола и изопропилового спирта в соотношении 1: 1 (3), после чего отжимают от избытка этой смеси до 5-кратного веса.

П р и и е р 2. Получение амфолита в катионообменной форме.

2,5 г сырого продукта 2 (т. е. 0,5 г сухого) помещают в колбу с обратным холодильником и мешалкой, содержащую 0,93 мл 40о/оного NaOH, 0,57 мл воды и 15»1л смеси 3.

Содержимое перемешивают при комнатной температуре 15 иин, затем колбу погружают в предварительно нагретую до 80 С масляную баню и добавляют в 3 приема через каждые

30 мин натриевую соль Р-хлорэтансульфокислоты. Реакцию проводят в течение 2 час.

По окончании реакции полученный продукт отфильтровывают и для получения амфолита в катионообменной форме переносят в 20 мл

50%-ной уксусной кислоты (4). При этом происходит растворение продукта, сопровождающееся разложением основания Шиффа и выделением соединения 1. Полученный раствор, содержащий амфолит в катионообменной форме, очищают от соединения 1 и 3 диализом в целлофановых мешочках до отсутствия этих соединений в растворе. Очищенный водный раствор амфолита в катионообменной форме переливают в колбу, упаривают в вакууме водоструйного насоса до густого сиропа, осаждают ацетоном и сушат в вакуум-сушилке при 60 С.

Получение амфолита в анйонообменной форме.

К полученному выше очищенному диализом раствору амфолита в катионообменной форме

5 приливают 15 мл 2%-ного водного раствора

NaOH, затем раствор подвергают новой очистке диализом в целлофановых мешочках для отделения от образовавшегося СНзСООКа и избытка NaOH, после чего раствор упарива10 ют в вакууме водоструйного насоса до состояния сиропа, из которого осаждают амфолит ацетоном. Осадок полученного амфолита сушат в вакуум-сушилке при 60 С.

Высушенный препарат содержит 6,25% азо15 та (аминного, определенного по Ван-Слайку).

Пример 3. Получение амфолита, 5,0 г сырого продукта 2 (т. е. 1,0 г сухого) помещают в колбу с обратным холодильником и мешалкой, содержащую 3,7 ял 40%20 ного NaOH и 30 мл смеси 3, и перемешивают

15 мин, затем колбу погружают в предварительно нагретую до 80 С масляную баню, добавляют 2,45 г натриевой соли монохлоруксусной кислоты и выдерживают при этой тем25 пературе и перемешивании 2 час. Очистку и выделение амфолита как в катионообменной, так и в аниоиообменной форме проводят так же, как в примере 1. Амфолит в анионообменной форме содержит 6,90% азота (опре30 делено по Ван-Слайку) и 10,4 /о натрия.

Способ получения полиамфолитов, отла35 чаюи4ийся тем, что, с целью расширения ассортимента ионитов, хитозан подвергают взаимодействию с салициловым альдегидом с последующей обработкой полученного продук- та солью галоидзамещенной алкансульфокис40 лоты или солью галоидзамещенной алифатической карбоновой кислоты в присутствии щелочи в среде разбавителя.