Сополимеры щелочных солей этиленсульфокислоты

Сополимеры щелочных солей этиленсульфокислоты

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ 54зв54

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 27.02.75 (21) 2108836/05 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет (43) Опубликовано 25.01.77. Бюллетень ¹ 3 (45) Дата опубликования описания18.05.77 (51) М. Кл. С 08 Р 222/40

Госудврстеенный комитет

Совете Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК

678.745.8 (088.8) (72) Авторы изобретения

Л, Л. Щуковская, В. А. Кропачев и Н. А. Агафонова

Институт высокомолекулярных соединений АН СССР (71) Заявитель (54) СОПОЛИМЕРЫ ЩЕЛОЧНЫХ СОЛЕЙ ЭТИЛЕНСУЛЬФОКИСЛОТЫ

Изобретение относится к новым высокомолекулярным химическим соединениям, в частности к сополимерам щелочных солей этиленсульфокислоты общей формулы где (Ч) = 0,04-0,095;

Me - =Na;

R — замещеные циклические имиды формулы (мол.в. 3 000 — 10 0001

Сополимеры щелочных солей этиленсульфокислоты, являясь сильными полиэлектролитами, могут быть использованы в качестве комплексообразователей для физиологически активных веществ и как промежуточные соединения для получения полимерных амфолитов.

Известные сополимеры на основе солей этиленсульфокислоты, например сополимеры натриевой соли этиленсульфокислоты с акрилонитрилом, акриламидом, акриловой, метакриловой и малеиновой кислотой, со стиролом, винилацетатом, малеинатом натрия и N-винилпирролидом, с натрий-2-пропен-1-сульфонатом не могут быть превращены в полимерные амфолиты.

Целью изобретения является синтез полиэлектролитов с сильными ионогенными группами, которые могут быть использованы в качестве промежуточных соединений для получения полимерных амфолитов и комплексообразователей с физиологическии активными веществами. Сополимеры

15 щелочных солей, например натриевой соли этиленсульфокислоты, указанной формулы, где R — замещенные циклические имиды, получают радикальной полимеризацией натриевой соли этиленсульфокисло. ты (этиленсульфонат натрия) с N-винилфталими20 дом (ВФИ) или с N-винилсукцинимидом (ВСИ) в

20-40%-ных растворах сильнополярного растворителя, например диметилсульфокспда (ДМС), или диметилформамида (ДМФ), или в воде с использованием в качестве инициаторов динитрила азоди25 изомасляной кислоты (ДАК) или облучения

543654

С Н -СН-С Н2-С Н

50 Na К

Ф с-сн, -Я<

С вЂ” CH

0

50

ЦНИИПИ Заказ 6126/53

Тираж 633

Подписное

Филиал ППП "Патент", r Ужгород, ул. Проектная,4

УФ-светом при 60-75 и 25-35 С, соответственно, при молярном соотношении мономеров 1:1-2.

Выделение сополимеров проводят путем осаждения их ацетоном, выпавшие полимеры очищают переосаждением из ДМФ или воды в ацетон и последующей экстракцией метанолом или ацетоном и эфиром. Поскольку натриевая соль этиленсульфокислоты не растворима в ДМФ, а ВФИ вЂ” в воде, то для сополимеризации используют смесь растворителей ДМФ-вода (10:1) .

Состав сополимеров определяют по элементарному анализу на серу и азот и по ИК-спектрам.

П ри м е р 1. Сополимер натриевой соли этиленсульфокислоты и N-винилфталимида (1:2) .

В ампулу помещают раствор 3 8 г (0 029 моля) натриевой соли этиленсульфокислоты в 4 мл воды и раствор 10,2 (0,059 моля) N-винилфталимида (ВФИ) в 44 мл диметилформамида (ДМФ) . Добавляют 0,14 г (1% or веса мономеров) динитрила азодиизомасляной кислоты (ДАК) и токе аргона, о запаивают ампулу и нагревают при 75 С в течение

8 час.

По охлаждении содержимое ампулы разбавляют

ДМФ, осаждают ацетоном и очищают сополимер экстракцией метиловым спиртом. Выход сополимера 12,0 г(85,7% от теории), характеристическая вязкость (qj = 0,095 (0,5 í. NaNOg в ДМФ, 25 С) . Состав сополимера, рассчитанный на основании данных элементного анализа на серу (3,87%) и азот (675%), соответствовал содержанию натриевой соли этиленсульфокислоты 15.,7 вес.% (19,9 мол.%) и ВФИ 83,3 вес.% (78,7 мол.%) .

В ИК-спектре сополимера наблюдали полосы поглощения в области 1700см, относящиеся к карбонильным группам (-С=О) ВФИ и интенсивное поглощение при 1040 см, характерное для валентного колебания S=O, а также 1180-1210 см для иона SO,, Сополимер представляет собой белый порошок, растворимый в ДМФ, диметилсульфоксиде (ДМС), не растворимый в воде, метиловом и этиловом спирте, хлороформе, диоксане и тетрагидрофуране.

Пример 2. Сополимер натриевой соли эти. ленсульфокислоты и N-винилфталимида (1: 1) .

Аналогично примеру 1 из 6,5 r (0,05 моля) натриевой соли этиленсульфокислоты в 10 мл воды, 8,6 r (0,05 моля) ВФИ в 57,5 мл ДМФ и 0,07 (0,5% от веса мономеров) ДАК при нагревании в течение

20 час получают 10,1 г сополимера (выход 66,8%) .

Характеристическая вязкость Pg) = 0,075 (ДМФ;

25 С). Сополимер содержит 8,96% серы и 4,98% азота, что соответствует содержанию натриевой соли этиленсульфокислоты 36 5 вес.% (43,3 мол.%) и

ВФИ вЂ” 61,2 вес.% (54,2 мол.%) . Сополимер — оелый порошок, растворим в ДМФ, не растворим в воде, ДМС, ацетоне, метиловом спирте гексане и бензоле.

5 Пример 3. Сополимер натриевой соли этиленсульфокислоты и N-винилсукцинимида (1:2).

В условиях аналогичных примеру 1, из 1,8 г (0,014 моля) натриевой соли этиленсульфокислоты и 3,5 г (0,028 моля) N-винилсукцинимида (ВСИ)

10 получают 5,0 г сополимера (выход 94%) . Характеристическая вязкость 7) = 0,04 (0,5 í, NaCI).

Сополимер содержит 7 65% серы и 7,27% азота, что соответствует содержанию натриевой соли этиленсульфокислоты 31,1 вес% (30,2 мол.%) и ВСИ—

64,9 вес.% (65,8 мол.%) . ИК-спектр сополимера содержит полосы в области частот 1700 см (С= 0 сукцинимидного кольца) и частоты 1040, 1185.

1200 см (дублет, SO3 — групп) . Сополимер р астворим в воде и ДМС, не растворим в этиловом и

20 метиловом спирте, ДМФ, дихлорэтане, ацетоне, гексане и бензоле.

Можно получать полиэлектролиты с фенильны. ми и карбонильными группами, способные давать более прочные комплексы с физиологически актив25 ными веществами, в частности с гормонами и антибиотиками, чем известные сульфосодержашие полиэлектролиты. Кроме того, введение N-винилфталимида и N-винилсукцинимида в полимеры, содержащие сильнокислотные группы, позволяет

3р получать из этих полимеров путем дальнейших превращений полимерные амфолиты.

Формула изобретения

Сополимеры щелочных солей этиленсульфокислоты общей формулы где R — замещенные циклические имиды формулы мол.в. 3 000-100 000 в качестве комплексообразователей с физиологически активными веществами.