Спосіб хімічного модифікування полісахаридів
Номер патенту: 93507
Опубліковано: 25.02.2011
Автори: Шік Георг, Венк Ханс Хеннінг, Йон Катрін, Кьоле Ханс-Юрген, Паскалі Маттіас, Вільдмозер Штефан
Формула / Реферат
1. Спосіб хімічного модифікування полісахаридного компонента за допомогою механічного пристрою і щонайменше одного модифікуючого агента, який відрізняється тим, що полісахаридний компонент щонайменше одноразово піддають механічній обробці у валковому пристрої, при якій щонайменше два його сусідніх валки приводять в обертання у взаємно протилежних напрямках зі швидкостями, що розрізняються між собою, і перед і/або в ході якої полісахаридний компонент змішують з модифікуючим агентом, а модифікуючий агент вибирають із групи, що включає епоксиди, алкілгалогеніди, хлорооцтову кислоту, хлороацетати, галогеногідрини, моно- та діалкілсульфати, аміак, первинні і вторинні алкіл- і ариламіни, акрилову кислоту та її ефіри, акриламід, похідні малеїнамідокислоти, карбонові кислоти, хлороангідриди карбонових кислот, ангідриди карбонових кислот і суміші цих сполук.
2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що для механічної обробки використовують дво-, три- або чотиривалковий пристрій.
3. Спосіб за п. 1 або 2, який відрізняється тим, що механічну обробку повторюють від одного до трьох разів.
4. Спосіб за одним з пп. 1-3, який відрізняється тим, що сусідні валки приводять в обертання зі швидкостями, що розрізняються між собою на 10-500 %, краще на 100-300 %, найкраще на 200 %.
5. Спосіб за одним з пп. 1-4, який відрізняється тим, що полісахаридний компонент вибирають із групи, що включає пектин, галактоманани, альгінати, агар, карагінани, ксантани, склероглюкани, крохмалі, целюлози, геланові камеді, пулулани, хітозани або суміші цих сполук.
6. Спосіб за п. 5, який відрізняється тим, що полісахаридний компонент являє собою галактоманан, вибраний із групи, що включає камедь ріжкового дерева, гуарову камедь, галактоманан тари, галактоманан касії і галактоманан тамаринду.
7. Спосіб за одним з пп. 1-6, який відрізняється тим, що модифікуючий агент використовують у кількості від 0,1 до 300 мас. % у перерахунку на полісахаридний компонент.
8. Спосіб за одним з пп. 1-7, який відрізняється тим, що при механічній обробці додатково використовують допоміжну речовину, вибрану з групи, що включає воду, олії, спирти, поліоли, полігліколі, полігліколеві ефіри, борати і пірогенні або осаджені кремнієві кислоти.
9. Спосіб за п. 8, який відрізняється тим, що допоміжну речовину використовують у кількості від 1 до 50 мас. % у перерахунку на полісахаридний компонент.
10. Спосіб за одним з пп. 1-9, який відрізняється тим, що механічну обробку проводять у присутності щонайменше одного каталізатора, кількість якого складає від 0,1 до 30 мас. %, краще від 0,5 до 10 мас. %, найкраще від 1,0 до 5,0 мас. %, у кожнім випадку в перерахунку на полісахаридний компонент.
11. Спосіб за п. 10, який відрізняється тим, що каталізатор вибирають із групи, яка містить основи, кислоти і радикальні ініціатори.
12. Спосіб за одним з пп. 1-11, який відрізняється тим, що його проводять при температурі в інтервалі від 0 до 150 °С, яку регулюють шляхом нагрівання і/або охолодження щонайменше одного з валків механічного пристрою і/або шляхом нагрівання, відповідно охолодження реакційної суміші після механічної обробки.
13. Спосіб за одним з пп. 1-12, який відрізняється тим, що додатково додають розчинник, переважно воду.
14. Спосіб за п. 13, який відрізняється тим, що розчинник використовують у кількості менше 70 мас. %, краще менше 50 мас. %, найкраще менше 30 мас. %, у кожному випадку в перерахунку на загальну кількість реакційної суміші.
Текст
1. Спосіб хімічного модифікування полісахаридного компонента за допомогою механічного пристрою і щонайменше одного модифікуючого агента, який відрізняється тим, що полісахаридний компонент щонайменше одноразово піддають механічній обробці у валковому пристрої, при якій щонайменше два його сусідніх валки приводять в обертання у взаємно протилежних напрямках зі швидкостями, що розрізняються між собою, і перед і/або в ході якої полісахаридний компонент змішують з модифікуючим агентом, а модифікуючий агент вибирають із групи, що включає епоксиди, алкілгалогеніди, хлорооцтову кислоту, хлороацетати, галогеногідрини, монота діалкілсульфати, аміак, первинні і вторинні алкіл- і ариламіни, акрилову кислоту та її ефіри, акриламід, похідні малеїнамідокислоти, карбонові кислоти, хлороангідриди карбонових кислот, ангідриди карбонових кислот і суміші цих сполук. 2. Спосіб за п.1, який відрізняється тим, що для механічної обробки використовують дво-, три- або чотиривалковий пристрій. 3. Спосіб за п.1 або 2, який відрізняється тим, що механічну обробку повторюють від одного до трьох разів. 4. Спосіб за одним з пп.1-3, який відрізняється тим, що сусідні валки приводять в обертання зі 2 (19) 1 3 93507 4 14. Спосіб за п.13, який відрізняється тим, що розчинник використовують у кількості менше 70мас.%, краще менше 50мас.%, найкраще менше 30мас.%, у кожному випадку в перерахунку на загальну кількість реакційної суміші. Дійсний винахід відноситься до способу хімічного модифікування полісахаридів за допомогою механічного пристрою і щонайменше одного модифікуючого агенту. Хімічно модифіковані полісахариди знаходять широке застосування в найрізноманітніших областях. Найбільше відомо їхнє застосування в якості загущувачів, емульгаторів, стабілізаторів піни, диспергуючих добавок, клеїв, проклеюючих засобів, флокулянтів, кондиціонерів для волосся, добавок до будівельних матеріалів і сорбентів. Полісахариди модифікують, наприклад, з метою поліпшення їхньої розчинності в цілому і підвищення розчинності в спиртах зокрема. Поряд з цим можливе також поліпшення емульгуючих властивостей полісахаридів і/або підвищення їх термостабільності, а в якості ще одного зацікавлюючого аспекту хімічного модифікування полісахаридів можна назвати введення хелатуючих або маючих заряд того або іншого знаку груп.Шляхом прищепленої сополімеризації можна також одержувати полісахаридні полімери з новими властивостями. Принципова перевага хімічно модифікованих полісахаридів у порівнянні з чисто синтетичними полімерами полягає в їх здатності до біологічного розкладання, наявність якої в полісахаридів набуває усе більш важливого значення насамперед при розробці і створенні нових продуктів. Оглядову інформацію про відомі реакції з хімічного модифікування полісахаридів можна знайти в К. Engelskirchen ("Polysaccarid-Derivate" у "Houben-Weyl. Methoden der Organischen Chemie", т. Е20, частина З "Makromolekulare Stoffe", вид-во Georg Thieme Verlag, 1987). Як відомі приклади одержання похідних (дериватизації) полісахаридів можна назвати карбоксиметилювання взаємодією з хлорооцтовою кислотою або хлороацетатами і метилювання взаємодією з метилгалогенідами (див. D. Klemm і ін., "Comprehensive Cellulose Chemistry", т. 2, видво Wiley-VCH, 1998, ее. 221-234). Широко використовуються також гідроксоетилювання взаємодією з етиленоксидом, гідроксипропілювання взаємодією з пропіленоксидом (див. D. Klemm і ін., "Comprehensive Cellulose Chemistry", т. 2, вид-во Wiley-VCH, 1998, ее. 235-246), амідування пектинів взаємодією з аміаком або його розчином і етерифікація за допомогою кислот, ангідридів або хлороангідридів кислот. Широке розповсюдження одержали також фосфатування взаємодією з ортофосфатами й утворення простих ефірів взаємодією з епоксидами, галогеноорганічними сполуками, такими, наприклад, як хлорогідрини або акцептори Міхаеля, що являють собою похідні акрилової кислоти. Зазначені реакції можна проводити також у присутності основ, кислот або ра дикальних ініціаторів, що служать каталізаторами або реагентами. Загальновідомі також гідролітична, ферментативна, термічна або окисна деструкція полісахаридів з утворенням продуктів, що володіють меншою молекулярною масою, або зшивання, що приводить до зворотного ефекту, а саме: одержання продукту з більшою молекулярною масою. Зазначені різні реакції не обмежені хімічним модифікуванням яких-небудь визначених полісахаридів, а в принципі можуть використовуватися для модифікування усіх відомих полісахаридів, таких, наприклад, як пектини, альгінати, каррагінани. галактоманнани, такі як камедь ріжкового дерева або гуарова камедь, крохмалі і целюлози. До числа інших полісахаридів, які можна хімічно модифікувати за описаними вище реакціями, відносяться, наприклад, полісахариди, описані в Pilnik і ін. (розділ "Polysaccaride" у Ullmann's Encyclopadie der technischen Chemie, т. 9, вид-во Verlag Chemie Weinheim, 1980, cc.233-263) і включені в об'єм дійсного винаходу. Однак при проведенні всіх зазначених вище реакцій приходиться зіштовхуватись з суттєвою проблемою, пов'язаною з малою розчинністю більшості полісахаридів і наявністю у них виражених підвищуючих в'язкість властивостей, що значно ускладнює хімічне модифікування таких полісахаридів у промисловому масштабі. Щоб уникнути цієї проблеми реакції необхідно проводити або в сильно розведених розчинах, або в суспензіях. Проведення ж реакцій у твердій фазі з використанням порошкоподібних вихідних речовин можливе лише у вкрай рідкісних, особливих випадках. У патенті US 4758282 описана так звана "суха" катіонізація галактомананнів, таких, наприклад, як гуарова камедь, їхньою взаємодією з алкіліденпероксидами і гідроксидами лужних або лужноземельних металів у присутності води і діоксиду кремнію. У якості технічного допоміжного засобу при катіонізації цим способом використовують мішалку з лемішними лопатями. Порівнянна дериватизація крохмалю або крохмальвмісних речовин описана в патенті US 4785087. У цьому випадку також використовують мішалку з лемішними лопатями в якості технічного допоміжного засобу. Спосіб дериватизации крохмалів без застосування розчинників описаний у Meuser і ін. у Starch/Starke 42(9), 1990, сс.330-336. Хімічне модифікування крохмалів описаним у цій публікації способом проводять у екструдері з одержанням катіонних крохмалів і карбоксиметилкрохмалів. Однак застосування екструдера для проведення процесів хімічного модифікування полісахаридів можливо лише в дуже обмеженому ступені, оскільки для екструдерів поряд зі створенням ними високих пересуваючих зусиль характерні також висо 5 кі тиски і температури, що виключають можливість застосування термочутливих модифікуючих агентів і, крім того, можуть привести до деструкції полісахаридного скелету. Подібна небажана побічна реакція описана в заявці DE 4344156 А1 і супроводжує одержання деполімеризованих галактоманнанів. При проведенні реакцій хімічного модифікування полісахаридів у водяних розчинах звичайно вдається досягти лише вкрай незначного ступеня заміщення полісахаридів, оскільки більшість функціональних груп, здатних вступати в реакцію з полисахаридами, реагують також з водою. Ті ж розчинники, що у принципі здатні розчиняти полісахариди, наприклад, диметилсульфоксид, диметилформамід, диметилацетамід і піридини, здебільшого токсичні, екологічно небезпечні і/або технічно складні в поводженні з ними. Крім цього через необхідність готування сильно розведених розчинів полісахаридів розчинники потрібно використовувати в дуже великих кількостях, що додатково знижує економічну ефективність процесів хімічного модифікування полісахаридів. Проведення ж реакцій хімічного модифікування полісахаридів у суспензіях або у твердій фазі має істотні переваги перед проведенням реакцій у розчинах, оскільки такі реакції вимагають застосування розчинників у значно менших кількостях. У цьому випадку полісахарид розчиняється не цілком, а завдяки додаванню малих кількостей розчинників відбувається набрякання твердих часток, що забезпечує можливість дифузії сполук у частки полісахаридів, при черговому додаванні. Однак недолік проведення реакцій у суспензіях або у твердій фазі полягає в тому, що модифікуючий агент, не може рівномірно проникати в частки полисахариду, і тому хімічне модифікування полісахаридів подібним способом не дозволяє одержувати однорідно заміщені, відповідно модифіковані продукти. Більш того, частки полісахаридів виявляються модифіковані на поверхні в набагато більшому ступені, ніж у внутрішніх зонах, що негативно позначається на властивостях продукту і відтворюваності реакції в цілому. Подібна проблема проявляється тим яскравіше, чим вища гідрофобність модифікуючого агенту. Інша проблема полягає в тім, що на весь хід реакції істотно впливає розмір частинок полісахариду, через що виникають труднощі зі створенням однакових умов проведення реакції. Виходячи з розглянутих вище недоліків, властивих рівню техніки, в основу дійсного винаходу було покладено завдання розробити спосіб хімічного модифікування полісахаридів за допомогою механічного пристрою і щонайменше одного модифікуючого агенту. Такий новий спосіб повинен забезпечувати можливість однорідного й одночасно з цим репродукуючого хімічного модифікування полісахаридів, але при цьому повинен практично цілком виключати необхідність застосовувати токсичні і/або екологічно шкідливі розчинники і допоміжні речовини. Подібний спосіб хімічного модифікування полісахаридів насамперед повинен бути максимально універсальним у застосуванні для можливості проведення з його допомогою широко 93507 6 го спектру реакцій різного типу і власне кажучи не повинен накладати ніяких обмежень на тип використовуваних модифікуючих агентів. Зазначене завдання вирішується за допомогою запропонованого у винаході способу, який відрізняється тим, що полісахаридний компонент щонайменше одноразово піддають механічній обробці у валковому пристрої, при якій щонайменше два його сусідніх валки приводять в обертання у взаємно протилежних напрямках зі швидкостями, що розрізняються між собою, та перед і/або в ході якої полісахаридний компонент змішують з модифікуючим агентом. При створенні винаходу не очікувано було встановлено, що запропонований у ньому новий спосіб дозволяє з високою ефективністю піддавати необхідному хімічному модифікуванню найрізноманітніші полісахариди з метою одержання їхніх похідних і при цьому додатково дозволяє розширити можливості з модифікування полісахаридів, оскільки не накладає ніяких обмежень на використовувані модифікуючі агенти. Крім цього, при створенні винаходу було встановлено, що для хімічного модифікування полісахаридів запропонованим у винаході способом вимагаються лише малі кількості рідини, при цьому замість звичайно застосовуваних у цих цілях органічних розчинників можна використовувати воду, яка є екологічно й економічно оптимальним розчинником. Особливі переваги пропонованого у винаході способу полягають у можливості використання при його здійсненні гідрофобних і не розчинних у воді модифікуючих агентів, що у присутності води самі здатні гомогенно змішуватися з полісахаридним компонентом і вступати з ним у реакцію. При створенні винаходу далі не очікувано було встановлено, що незважаючи на вплив на полісахариди в процесі їхнього модифікування запропонованим у винаході способом відносно високих пересуваючих зусиль, що прикладаються до них обертовими у взаємно протилежних напрямках валками, не спостерігається ніяких негативних наслідків, відомих, наприклад, з рівня техніки із застосування екструдерів. Більше того, у даному випадку завдяки подібним високим пересувним зусиллям забезпечується винятково рівномірний розподіл модифікуючих агентів у полісахариді без повного розчинення самого цього компоненту. При хімічному модифікуванні полісахаридів запропонованим у винаході способом краще застосовувати двох-, трьох- або чотирьохвалковий пристрій, а найбільш найкраще з технічної точки зору використовувати трьохвалковий пристрій. При використанні з економічних або інших причинах пристрою з малою кількістю валків або при одержанні на стадії механічної обробки суміші з недостатнім ступенем гомогенізації подібну механічну обробку при необхідності можна також повторювати будь-яку кількість разів. У цьому відношенні дійсний винахід передбачає повторення механічної обробки від одного до трьох разів. Важлива особливість дійсного винаходу полягає крім іншого в приведенні сусідніх валків в обертання не тільки у взаємно протилежних напрямках, але і з різною швидкістю. При цьому сусідні 7 валки рекомендується приводити в обертання зі швидкостями, що розрізняються між собою на 10500%, краще на 100-300%, найкраще на 200%. Як уже указувалося вище, на полісахаридний компонент, який можна піддавати хімічному модифікуванню пропонованим у винаході способом, не накладається ніяких обмежень. З врахуванням цього полісахаридним компонентом може бути кожний із усіх відомих вихідних матеріалів, а найкраще піддавати хімічному модифікуванню запропонованим у винаході способом полісахариди з групи, що включає пектини, галактоманнани (насамперед камедь ріжкового дерева, гуарову камедь, галактоманнани кассії, тари або тамаринду), альгінати, каррагінани, ксантани, склероглюкани, крохмалі, целюлози, гелланові камеді, пуллулани, хітозани і будь-які суміші зазначених полісахаридів, що також враховується дійсним винаходом. У певних випадках при хімічному модифікуванні полісахаридів запропонованим у винаході способом може виявитися доцільним проводити механічну обробку й одночасне хімічне модифікування в присутності щонайменше одногокаталізатора. Для застосування в цих цілях придатний цілий ряд сполук, кращі серед яких основи, кислоти або радикальні ініціатори, відомі з рівня техніки. Застосовувана кількість каталізатора може при цьому варіюватися у відносно широких межах, однак не повинна бути меншою 0,1мас.% і більшою 30мас.%. При здійсненні пропонованого у винаході способу каталізатор краще використовувати в кількості від 0,5 до 10мас.%, найкраще від 1,0 до 5,0мас.%, у перерахуванні на полісахаридний компонент. За будь-яких умов каталізатори необхідно використовувати при проведенні визначених реакцій модифікування, від типу яких у значній мірі залежать тип каталізатора і кількість, у якій його потрібно застосовувати. До модифікуючих агентів, що найбільш придатні для хімічного модифікування полісахаридів запропонованим у винаході способом, відносяться розглянуті нижче. Епоксиди, такі, наприклад, як похідні гліцидолу, епоксіфункціоналізовані полісилоксани, епоксіфункціоналізовані четвертинні амонієві сполуки (наприклад, 2,3епоксіпропілтриметиламонійхлорид, Quab® 151) і алкіленоксиди реагують у присутності основних каталізаторів з гідроксигрупами полісахаридів з утворенням простих ефірів. Полісахариди з функціональними карбоксигрупами (такі, наприклад, як альгінати, пектини з низьким ступенем етерифікації і ксантани) реагують з епоксидами і під час відсутності каталізаторів з утворенням карбоксилатів. Для етерифікації полісахаридів до простих ефірів придатні також алкілгалогеніди і їхні похідні, такі як алкілхлориди, хлорооцтова кислота і її солі, галогеногідрини, такі як епіхлорогідрин або 3хлоро-2-гідроксипропілтриметиламонійхлорид (Quab® 188), моно- і діалкілсульфати, а також акцептори Міхаеля, такі як акрилова кислота і її ефіри, акриламід, малеїнамідокислоти (наприклад, Nоктадецилмалеїнамідокислота), а також їхні ефіри або похідні. При застосуванні подібних модифіку 93507 8 ючих агентів, у деяких випадках може знадобитися використання основ у каталітичних або стехіометричних кількостях. До кращих модифікуючих агентів, відносяться також карбонові кислоти і їхні похідні, що можуть вступати в реакцію з полісахаридами з утворенням складних ефірів. Прикладом найбільш придатних модифікучих агентів подібного типу, можна назвати хлороангідриди кислот або ангідриди жирних кислот, малеїновий ангідрид, бурштиновий ангідрид, оцтовий ангідрид або ацетилхлорид. Пектини містять функціональні метилкарбоксилатні групи, які можна взаємодією з аміаком або первинними або вторинними алкіл- або ариламінами функціоналізувати до амідів. Поряд з аміаком або розчинами аміаку особливий інтерес представляють насамперед довголанцюгові алкіламіни, такі як аліфатичні аміни. Очевидно, що можливе також використання відповідних сумішей зазначених модифікуючих агентів, або прирівняних до них сполук, за умови їхньої сумісності між собою, так і з можливо використовуваними каталізаторами і з умовами реакції. Найбільший ефект при хімічному модифікуванні полісахаридів запропонованим у винаході способом досягається при застосуванні модифікуючого агенту, у кількостях від 0,1 до 300мас.%, краще в кількостях від 1,0 до 150мас.%, перш за все у кількостях від 10 до 100мас.%, найкраще в кількостях від 20 до 50мас.%, у кожнім випадку в перерахунку на полісахаридний компонент. Очевидно, що необхідна кількість модифікуючого агенту, залежить від необхідного ступеня заміщення продукту і виходу, а також вибірковості реакції модифікування, у зв'язку з чим відповідну кількість модифікуючого агенту необхідно визначати в кожному окремому випадку. Незважаючи на те що при хімічному модифікуванні полісахаридів запропонованим у винаході способом вимагаються, як не очікувано було встановлено, лише мінімальні кількості рідини (розчинника), проте в залежності від полісахариду, що модифікується і відповідного модифікуючого агенту, може знадобитися використання при механічній обробці додаткових допоміжних речовин. Як кращих представників подібних допоміжних речовин можна назвати в першу чергу воду, однак можливо також використання олій, спиртів, поліолів, полігліколів, полігліколевих ефірів, боратів, пірогенних або осаджених кремнієвих кислот. При цьому подібні допоміжні речовини найбільш доцільно використовувати в кількості від 1 до 50мас.% у перерахунку на полісахаридний компонент. На якість хімічного модифікування полісахаридів, що досягається за допомогою пропонованого у винаході способу, додатково можна впливати за рахунок вибору температури реакції. Розглянуті вище переваги запропонованого у винаході способу виявляються найбільше яскраво при проведенні реакцій в інтервалі температур від 0 до 150°С, при цьому ту або іншу конкретну температуру встановлюють шляхом нагрівання і/або охолодження щонайменше одного з валків. Очевидно, що альтернативно цьому або на додаток до цього можна також нагрівати, відповідно охолоджувати 9 реакційну суміш по завершенні кожного циклу механічної обробки, при необхідності при підвищеному тиску, переважно від 0 до 5 бар. Очевидно далі, що при необхідності можна також додавати додатковий розчинник, у якості якого з врахуванням насамперед хімічного складу і структури вихідного матеріалу найбільш доцільно використовувати воду. Такий додатковий розчинник варто використовувати в кількості краще менше 70мас.%, найкраще менше 50мас.%, щонайкраще менше 30мас.%. Приведені дані про кількість додаткового розчинника зазначені в перерахунку на загальну масу реакційної суміші. У дійсному винаході крім описаного вище способу пропонується також порівняно широке застосування полісахаридів, які модифікують цим способом. Так, зокрема, у винаході пропонується застосування подібних полісахаридів у якості загущувачів, гелеутворювачів, емульгаторів, харчових добавок, косметичних добавок, добавок до будівельних матеріалів, засобів для обробки волосся або для додаткової обробки волосся або засобів для догляду за білизною. Пропонований у винаході спосіб простим шляхом забезпечує однорідне хімічне модифікування полісахаридів, не здійснюючи при цьому на них ніяких негативних впливів, обумовлених, наприклад, високими температурами і високим тиском. Зсуваючі зусилля, також створювані при хімічному модифікуванні полісахаридів запропонованим у винаході способом, забезпечують гомогенне перемішування реагентів і діють при цьому лише короткочасно, а тепло, що при цьому виділяється винятково ефективно відводиться через велику площу, яку має, поверхня валків. Пропонований у винаході спосіб, що простий і ефективний у здійсненні, не обмежений хімічним модифікуванням яких-небудь визначених полісахаридів і може бути простим шляхом за рахунок вибору умов його проведення і додавання допоміжних речовин або нешкідливих розчинників адаптований до конкретних практичних вимог. Нижче пропонований у винаході спосіб пояснюється з посиланням на прикладене до опису схематичне креслення. У показаному на цьому кресленні варіанті для модифікування полісахаридів використовують три обертових у взаємно протилежних напрямках валка 1, 2, 3, швидкості обертання яких у кожній їхній парі розрізняються між собою в три рази. Суміш полісахариду й модифікуючого агенту 4 подають у зазор між першим валком 1 і другим валком 2 і по завершенні механічної обробки її за допомогою шкребка знімають із третього валка 3. Нижче переваги запропонованого у винаході способу більш докладно пояснюються на прикладах. Приклад 1 50г камеді ріжкового дерева змішували з розчином 1,5г гідроксиду натрію в 50мл дистильованої води й отриману суміш гомогенізували дворазовим пропусканням через трьохвалковий пристрій. Різниця у швидкостях обертання кожних двох сусідніх валків складала 200%, при цьому абсолютна швидкість обертання валка 1 складала 93507 10 0,14м/с, валка 2-0,42м/с, а валка 3-1,25м/с. До суміші, що утворилася, додавали 20г бісепоксіполідиметилсилоксану і суміш повторно гомогенізували дворазовим пропусканням через трьохвалковий пристрій в умовах, ідентичних умовам первинної механічної обробки. Продукт протягом 4год. витримували в закритій посудині при 105°С, після чого за допомогою диспергатора типу Ultra-Turrax диспергували в 300мл 66%-ного ізопропанолу і додаванням 10%-ної НСl значення рН установлювали на 7,0. Тверду речовину відокремлювали вакуум-фільтрацією, промивали 300мл ізопропанолу і сушили в сушильній шафі при 60°С. Ступінь заміщення, що визначали за допомогою ЯМР після гідролізу DCl/D2O, склала 0,001 полідиметилсилоксанових ланок на одну моносахаридну ланку. Приклад 2 100г пектину, що повільно желюється (з декстрозним еквівалентом 61,5) попередньо змішували із сумішшю з 43мл 25%-ного розчину аміаку, 70мл дистильованої води і 38мл ізопропанолу, після чого гомогенізували при 10°С за допомогою трьохвалкового пристрою. Різниця у швидкостях обертання кожних двох сусідніх валків складала 200%, при цьому абсолютна швидкість обертання валка 1 складала 0,14м/с, валка 2-0,42м/с, а валка 3-1,25м/с. Продукт залишали стояти на 4год, після чого розчиняли його в 50%-ному ізопропанолі, тверду речовину відокремлювали вакуумфільтрацією, промивали 300мл 50%-ного ізопропанолу і сушили. Згідно даних аналізу ступінь амідування продукту склала 22, а декстрозний еквівалент склав 29. Приклад 3 40г гідроксипропілгуарової камеді змішували з розчином 0,4г гидроксиду натрю і 16г гліцидилтриметиламонійхлориду (70%-ний розчин у воді) у 7мл води, після чого пропускали через трьохвалковий пристрій. Різниця у швидкостях обертання кожних двох сусідніх валків складала 200%, при цьому абсолютна швидкість обертання валка 1 складала 0,14м/с, валка 2-0,42м/с, а валка 31,25м/с. Далі суміш протягом 20год. витримували при 50°С, після чого суспензували в ізопропанолі, нейтралізували лимонною кислотою і тверду речовину відокремлювали вакуум-фільтрацією. На завершення продукт сушили в сушильній шафі при 100°С и піддавали розмелюванню. Згідно даних аналізу ступінь заміщення продукту склала 0,18 гідроксипропілтриметиламонієвих груп на одну моносахаридну ланку. Приклад 4 10г гуарової камеді змішували з розчином 3г гідроксиду натрію в 15мл дистильованої води, після чого двічі пропускали через трьохвалковий пристрій. Різниця у швидкостях обертання кожних двох сусідніх валків складала 200%, при цьому абсолютна швидкість обертання валка 1 складала 0,14м/с, валка 2-0,42м/с, а валка 3-1,25м/с. Масу жовтуватого кольору, що утворилася в результаті, протягом 1год. витримували при кімнатній температурі, після чого змішували з 7,3г Nоктадецилмалеїнамідокислоти (HOOC-CH=CHCONH-C18H37) і повторно гомогенізували дворазо 11 93507 вим пропусканням через трьохвалковий пристрій в умовах, в іншому ідентичних зазначеним вище. Продукт протягом 4год. витримували в закритій посудині при 60°С, після чого розчиняли в 100мл 60%-ного ізопропанолу, диспергували за допомогою диспергатора типу Ultra-Turrax і додаванням 10%-ної НСl значення рН суспензії встановлювали на 7,0. Тверду речовину відокремлювали фільтра Комп’ютерна верстка Н. Лиcенко 12 цією через скляну фритту і сушили в сушильній шафі при 60°С. Згідно даних аналізу на ІЧспектрограмі продукту були присутні нові смуги яскраво вираженого ІЧ-поглинання з довжиною -1 -1 хвилі 1641см , а також з довжиною хвилі 2919см -1 і 2849см , що характерно для валентного коливання зв'язку С=О, відповідно С-Н введеного замісника. Підписне Тираж 23 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601
ДивитисяДодаткова інформація
Назва патенту англійськоюMethod for chemically modifying polysaccharides
Автори англійськоюSchick Georg, Pascaly Matthias, Wildmoser Stefan, Wenk Hans Henning, John Kathrin, Koehle Hans-Juergen
Назва патенту російськоюСпособ химического модифицирования полисахаридов
Автори російськоюШик Георг, Паскали Маттиас, Вильдмозер Штефан, Венк Ханс Хеннинг, Йон Катрин, Кьоле Ханс-Юрген
МПК / Мітки
МПК: C08B 37/00, C08B 15/00
Мітки: модифікування, хімічного, спосіб, полісахаридів
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/6-93507-sposib-khimichnogo-modifikuvannya-polisakharidiv.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб хімічного модифікування полісахаридів</a>
Попередній патент: Посудина прямого плавлення, установка прямого плавлення та спосіб прямого плавлення
Наступний патент: Антималярійна вакцина
Випадковий патент: Транспортер коренезбиральної машини