Етилсульфат 2-метил -4 (бензімідазоліл-2) хіноліну, що проявляє біоцидні антикорозійні властивості

Изобретение относится к области органической 4(бензимидазолил-2') хинолина 1 (ИК-208) формулы химии, конкретно, к этилсульфату 2-метил который проявил биоцидные и антикоррозионные свойства и может быть использован в медицинской практике для дезинфекции инструментов. Заявляемое вещество, его структура, способ получения и свойства не описаны в научно-те хнической и патентной литературе. Ближайшим аналогом по структуре для соединения 1 является соль - 1-метил-4(1'-метил-бензимидазолил-2') хинолиний метил-сульфат (НШ-31) формулы: известная как ингибитор коррозии в кислых средах, которое получают при кипячении 4-(бензимидазолил2')хинолина и диметил-сульфата в среде растворителя [1]. Однако отсутствуют сведения о биоцидных свойствах этого ве щества. В качестве базового объекта принят промышленный ингибитор ЧМ (тяжелые фракции хинолиновых оснований). Задача изобретения - получение новых хинолилбензимидазолов, обладающих не только антикоррозионными, но и биоцидными свойствами. Поставленная задача достигается заявляемым соединением 1. Получение соли 1 ведут при нагревании гидрата 2(2'-метил-хи-нолин-4')бензимидазола с диэтилсульфатом в среде этанола по следующей схеме: Полученный конечный продукт 1 представляет собой кристаллическое вещество светло-зеленого цвета, строение которого доказано элементным анализом, ИК- и УФ-спектрами. Испытания антикоррозионных свойств соли 1 показали, что она обеспечивает степень защиты металлов при концентрации 0,05-0,8 г/л и температуре 30, 60, 900С с растворителем AM в соотношении 1:10 равную: 44,3-76,5; 48,0-72,4: 39,2-68,5% в 10%-ной НС1, 48,5-71,3; 52,6-70,6; 43,5-68,8% в 10%-ной H2SО4, 48,9-82,4; 47,4-80,0; 44,3-78,9% в 3%-ной NaCl+1,5 г/л H2S. Против 37,5-68,3; 38,9-70,5; 30,5-67,2% в 10%-ной НСl, 47,8-72,7; 42,3-75,6; 38,7-71,6% в 10%-ной H2SO4. 44,2-73,2; 47,2-70,4; 43,7-69,5% в 3%-ной NaCl+1,5 г/л H2S для соединения-аналога (НШ-31). Полученное новое химическое соединение трудно растворимо в кислых средах. Поэтому защита металлов этими соединениями может происходить только на поверхности раздела фаз. Чтобы получить гомогенную смесь и, тем самым, увеличить площадь соприкосновения металлов с ингибитором, используют известный растворитель AM, который к тому же усиливает ингибирующий эффект заявляемого соединения. Растворитель подобран с учетом достижения эффекта синергизма и. представляет собой смесь, состоящую преимущественно из 2-амино-2-оксиэтилового эфира, остальное - диэтилен гликоль (10-25%) и морфолин (0,5-5%). Испытания полученного соединения в чистом виде и в смеси с растворителем AM проводили на модельных образцах стали марки Ст 3 КП размером 50 х 25 х 2 мм. В качестве коррозионной среды использован 10%-ный водный раствор соляной кислоты, серной кислоты, а также 3%-ный NaCl + 1,5 г/л H 2S. Скорость коррозионного разрушения определяли гравиметрическим методом на пяти параллельных образцах. Эффективность ингибирующей добавки оценивали по величине степени защиты (Z, %): где Vo и V - скорости растворения металла в агрессивной среде без ингибитора и с ингибитором, соответственно, г/м 2 час. Продолжительность испытаний 6, 3 и 1 час, соответственно при 30, 60 и 900С. Ингибирующая активность нового соединения 1 при концентрации 0,05-0,8 г/л, а также в смеси с растворителем AM при температуре 30-900 приведена в табл.1-3. Для сравнения приведена активность базового объекта - технического ингибитора ЧМ, растворителя AM, аналога. Найдены оптимальные соотношения четвертичной соли и растворителя AM которое составляет 1:10. Сопоставительный анализ свидетельствует о значительной антикоррозионной активности заявляемых соединений в кислых средах при 30-900С, превосходящей активность базового объекта - технического ингибитора ЧМ. Испытания антибактериального действия заявляемого соединения 1 проводились на кафедре микробиологии Донецкого мединститута. Антимикробное действие препаратов изучалось методом серийных разведении по общепринятой методике, Из табл.4 видно, что соль 1 (ИК-208) проявляет бактериостатическое действие на культуру St.aureus 209. Вещество 1 проявило значительную антикоррозионную активность в 3-х агрессивных средах (10%-ной НС1, 10%-ной H2SO4, 3%-ной NaCl + 1,5 г/л H 2S). Все это дает возможность эффективно использовать заявляемое соединение в качестве комплексного ингибитора коррозии в дезинфекционных растворах, применяемых для медицинских инструментов и в других областях для защиты металлического оборудования, подвергающегося воздействию агрессивных сред. У ближайшего аналога-соли НШ-31 для сравнения были исследованы биоцидные свойства, которые впервые приведены в материалах заявки. Изобретение иллюстрируется примером. Пример. Этилсульфат 2-метил-4(бен-зимидазолил-2')хинолина 1 (ИК-208) (№ гос. рег. 9645390). К раствору 2,77 г (0,91 моль) гидрата 2(2-метилхинолил-4) бензимидазола в 50 мл этилового спирта приливают 3,21 г (0,03 моль) диэтилсульфата и нагревают 2,5 часа. Реакционную массу охлаждают, выпавший осадок светло-зеленого цвета отфильтровывают, многократно промывают эфиром. Выход 2,56 г (62%). Т.пл. 205-2060C. Rf 0,91 (метанол). УФ-спектр, l макс. ( lg e ): 208 (4,72), 238 (4,43), 325 нм (4,08). ИК-спектр (СНСl3): 3425-3435 см-1 (NH). Найдено. %; С 61,6; Н 5,6: N 10,4; S 7,7, C21H23N3SО4. Вычислено, %: С 60,9; Н 5,6; N 10,1; S 7,7. Положительный эффект от использования заявляемых соединений состоит в эффективной комплексной защите металлов как от воздействия различных кислых сред, так и микроорганизмов, что дает возможность использовать их в составе дезинфицирующих растворов, применяемых для медицинского инструментария.