Procedimiento para la fabricación de líquidos iónicos con la estructura de cloruro de 1,w-bis-(3-metilimidazolio-1-il)-alcano (w=1,2,3,4,5,6).

Procedimiento para la fabricación de líquidos iónicos con la estructura de cloruro de 1,ω-bis-

(3-metilimidazolio-1-il)-alcano (ω=1,2,3,4,5,6).

La presente invención hace referencia a un procedimiento para la fabricación de líquidos iónicos dicatiónicos derivados del imidazolio que comprende las fases de:

(i) añadir una cantidad efectiva de metilimidazol sobre una disolución de 1, ω-dicloroalcano en acetona para síntesis,

(ii) refluir la mezcla obtenida en la fase (i), durante ocho días para ω= 2, durante tres días para ω= 3, 4 y 5 y durante un día para ω= 6 con tubo desecante de sílica azul cerrado,

(iii) enfriar la mezcla obtenida en la fase (ii) a -10°C y separar la sal de imidazolio por decantación de la acetona sobrenadante,

(iv) añadir acetona para síntesis a la sal de imidazolio obtenida en la fase (iii), refluir la mezcla durante aproximadamente 10 minutos, enfriar la mezcla a -10°C y decantar la acetona sobrenadante,

(v) disolver el producto obtenido en la fase (iv) en etanol y saturar la mezcla por adición de acetona y hexano,

(vi) enfriar la mezcla obtenida en la fase (v) a -10°C, decantar la acetona sobrenadante y desecar la mezcla durante aproximadamente dos horas, obteniendo el compuesto final.

Tipo: Patente de Invención. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: P201201280.

Solicitante: UNIVERSIDAD DE LAS PALMAS DE GRAN CANARIA.

Nacionalidad solicitante: España.

Inventor/es: TOLEDO MARANTE,Francisco Javier, ORTEGA SAAVEDRA,Juan.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > QUIMICA ORGANICA > COMPUESTOS HETEROCICLICOS (Compuestos macromoleculares... > Compuestos heterocíclicos que contienen ciclos de... > C07D233/58 (con solamente átomos de hidrógeno o radicales que contienen solamente átomos de hidrógeno y carbono, unidos a los átomos de nitrógeno del ciclo)

PDF original: ES-2469340_A1.pdf

 

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Descripción:

, Procedimiento para la fabricaciïn de liquidos iïnicos con la estructura de cloruro de 1, Cll-Bis- (3-metilimidazolio-l-il) -alcanos (co=l, 2, 3, 4, 5, 6) La presente invenciïn se refiere a un procedimiento para obtener lïquidos iïnicos dicatiïnicos derivados del imidazolio. 5 Antecedentes de la invenciïn Actualmente, algunos de los lïquidos iïnicos presentes en el mercado son derivados del imidazolio monocatiïnicos. El documento de patente US 20120071661 Al hace referencia a diferentes procedimientos para fabricar lïquidos iïnicos derivados del imidazolio, pero todos ellos son 10 monocatiïnicos. El procedimiento propuesto permite obtener lïquidos iïnicos dicatiïnicos derivados del imidazolio, que presentan bajas presiones de vapor lo que disminuye las caracterïsticas tïxicas e inflamables de disolventes convencionales. Sumario de la invenciïn 15 La presente invenciïn hace referencia a un procedimiento para la fabricaciïn de lïquidos iïnicos dicatiïnicos derivados del imidazolio que comprende las siguientes fases: (i) aïadir una cantidad efectiva de metilimidazol sobre una disoluciïn de 1, 00-dicloroalcano en acetona para sïntesis, (H) El reflujo de la mezcla obtenida en la fase (i) , durante ocho dïas para 0>=2, durante tres 20 dïas para 0>= 3, 4 Y 5 Y durante un dïa para 0>=6 con tubo desecante de sïlica azul cerrado, (iii) El enfriamiento de la mezcla obtenida en la fase (H) hasta los -10ïC y se separaciïn de la sal de imidazolio por decantaciïn de la acetona sobrenadante, (iv) La adiciïn de acetona para sïntesis a la sal de imidazolio obtenida en la fase (iii) , con reflujo de la mezcla durante aproximadamente 10 minutos; se enfrïa la mezcla a -10ïC y se 25 decanta la acetona sobrenadante, (v) Se disuelve el producto obtenido en la fase (iv) en etanol y se satura la mezcla por adiciïn de acetona y hexano, (vi) Se enfrïa la mezcla obtenida en la fase (v) hasta -10ïC, se decanta la acetona sobrenadante y se deseca la mezcla durante aproximadamente dos horas, obteniendo el 30 compuesto final, Siendo las proporciones son las siguientes: -Metilimidazol entre un 3, 75% y un 3, 93% l, ro-Dicloroalcano entre un 2, 04% y un 3, 54% -Acetona para sïntesis entre un 54, 81 % Y un 57, 47% 5 Sïlica azul entre un 29, 69% y un 31, 13% -Etanol entre un 3, 65% y un 3, 83% -Hexano entre un 1, 60% Y un 4, 57% Es tambiïn caracterïstica de la invenciïn el componente principal, cloruro de l, ro-Bis- (3-10 metilimidazolio-l-il) -alcano, obtenido de acuerdo con el procedimiento antes mencionado, cuya fïrmula molecular es: donde ro= 1, 2, 3, 4, 5 y 6. Asï mismo, resulta caracterïstico de la invenciïn el que el compuesto obtenido, de acuerdo 15 con el procedimiento mencionado, es seleccionado del grupo consistente en: Cloruro del 1, 1-bis- (3-metilimidazolio-l-il) -metano (ro=1) . lH-NMR, 5 (DMSO-D6) : 9.85 (2H, s) , 8.24 (2H, s) , 7.73 (2H, s) , 6.91 (2H, s) , 3.78 (6H, s) . 13C_NMR, 5 (DMSO-D6) : 139.10, 124.97, 122.84, 58.38, 36.93. Punto de fusiïn: 51-52 oC. Cloruro del 1, 2-bis- (3-metilimidazolio-l-il) -etano (ro=2) . lH-NMR, 5 (DMSO-D6) : 9.40 20 (2H, s) , 7.81 (4H, br s) , 4.82 (4H, s) , 3.89 (6H, s) . 13C_NMR, 5 (DMSO-D6) : 137.60, 124.14, 122.66, 48.61, 36.46. Lïquido a temperatura ambiente. 25 Cloruro dell, 3-bis- (3-metilimidazolio-l-il) -propano (00=3) . lH-NMR, 5 (DMSO-D6) : 9.68 (2H, s) , 8.03 (2H, s) , 7.88 (2H, s) , 4.35 (4H, s) , 3.92 (6H, s) , 2.49 (2H, br s) . 13C-NMR, 5 (DMSO-D6) : 137.34, 123.87, 122.41, 45.81, 36.05, 29.77. Punto de fusiïn: 61-62 oC. -~----~---~-~~~---- Cloruro del 1, 4-bis- (3-metilimidazolio-l-il) -butano ï (1) =4) . lH-NMR, o (DMSO-D6) : 9.61 (2H, s) , 7.97 (2H, s) , 7.83 (2H, s) , 4.29 (4H, s) , 3.86 (6H, s) , 1.77 (4H, s) . 13C-NMR, o (DMSO-D6) : 137.03, 123.81, 122.51 (x2) , 47.95, 36.05, 26.20. Punto de fusiïn: 68-69 oC. Cloruro del 1, 5-bis- (3-metilimidazolio-l-il) -pentano ï (1) =5) . lH-NMR, o (DMSO-D6) : 9.65 5 (2H, s) , 7.98 (2H, s) , 7.84 (2H, s) , 4.22 (4H, s) , 3.88 (6H, s) , 1.81 (4H, s) , 1.16 (2H, s) . 13C_ NMR, o (DMSO-D6) : 137.02, 123.73, 122.53, 48.37, 35.96, 28.71, 21.93. Punto de fusiïn: 72-73 oC. Cloruro del 1, 6-Bis- (3-metilimidazolio-l-il) -hexano ï (1) =6) . IH-NMR, o (DMSO-D6) : 9.55 (2H, s) , 7.91 (2H, s) , 7.79 (2H, s) , 4.l9 (4H, t, J= 6.8 Hz) , 3.96 (3H, s) , 3.94 (3H, s) , 1.76 10 (4H, s) , 1.23 (4H, s) . 13C-NMR, o (DMSO-D6) : 136.76, 123.76, 122.52, 48.70, 35.96, 29.28, 24.89. Punto de fusiïn: 112-113 oC. Descripciïn detallada de una realizaciïn preferida de la invenciïn Aunque la invenciïn se describe en tïrminos de una realizaciïn especïfica preferida, es evidente para los expertos en esta tïcnica que se pueden hacer diversas modificaciones, 15 redisposiciones y reemplazos. El alcance de la invenciïn estï definido por las reivindicaciones adjuntas a la misma. El procedimiento de obtenciïn del cloruro del 1, 6-bis- (3-metilimidazolio-l-il) -hexano ï (1) =6) se inicia aïadiendo 1, 64 g (0, 02 moles) de metilimidazol, gota a gota, sobre una disoluciïn de 1, 55 g (0, 01 moles) de 1, 6-diclorohexano en 20 mI de acetona para sïntesis. 20 Posteriormente, la mezcla obtenida se refluja durante un dïa con tubo desecante de sïlica azul cerrado por un globo instalado en lo alto del refrigerante. La soluciïn obtenida se enfrïa hasta temperatura ambiente y el matraz que la contiene se retira del aparato de reflujo, se cubre hermïticamente y se enfrïa hasta -10ïC, condiciones en las que se separa la sal de imidazolio ï (1) =6) por decantaciïn de la acetona sobrenadante. 25 Al producto que se obtiene se le aïaden 10 mI de acetona para sïntesis y se somete a reflujo de nuevo otros 10 minutos. Se retira del aparato de reflujo, se cubre hermïticamente y se vuelve a enfriar hasta los -10ïC, decantïndose la acetona sobrenadante. El residuo que se obtiene se disuelve en 2 mI de etanol absoluto y se lleva a saturaciïn por adiciïn de 0, 5 mI de acetona y 3 mI de hexano. Por ïltimo, se cubre hermïticamente, se 30 enfrïa hata -10ïC, se decanta y se deseca durante aproximadamente ocho horas en estufa de vacio a 40 oC y 3 mm Hg, obteniïndose finalmente cloruro del 1, 6-bis- (3-metilimidazolio-l-il) -hexano ï (1) =6) .

 


Reivindicaciones:

1. Procedimiento para la fabricaciïn de lïquidos iïnicos dicatiïnicos derivados del imidazolio que comprende las siguientes fases: 5 (i) aïadir una cantidad efectiva de metilimidazol sobre una disoluciïn de l, oo-dicloroalcano en acetona para sïntesis, (ii) El reflujo de la mezcla obtenida en la fase (i) , durante ocho dïas para 00=2, durante tres dïas para 00= 3, 4 Y 5 Y durante un dïa para 00=6 con tubo desecante de sïlica azul cerrado, (iii) El enfriamiento de la mezcla obtenida en la fase (ii) hasta los -10ïC y se separaciïn de 10 la sal de imidazolio por decantaciïn de la acetona sobrenadante, (iv) La adiciïn de acetona para sïntesis a la sal de imidazolio obtenida en la fase (iii) , con reflujo de la mezcla durante aproximadamente 10 minutos; se enfrïa la mezcla a -10ïC y se decanta la acetona sobrenadante, (v) Se disuelve el producto obtenido en la fase (iv) en etanol y se satura la mezcla por 15 adiciïn de acetona y hexano, 20 (vi) Se enfrïa la mezcla obtenida en la fase (v) hasta -10ïC, se decanta la acetona sobrenadante y se deseca la mezcla durante aproximadamente dos horas, obteniendo el compuesto final, Siendo las proporciones son las siguientes: Metilimidazol entre un 3, 75% y un 3, 93% l, oo-Dicloroalcano entre un 2, 04% y un 3, 54% Acetona para sïntesis entre un 54, 81 % Y un 57, 47% Sïlicaazul entre un 29, 69% y un 31, 13% Etanol entre un 3, 65% y un 3, 83% 25 Hexano entre un 1, 60% Y un 4, 57.

2. Producto obtenido de acuerdo con el procedimiento antes mencionado caracterizado porque el componente principal es cloruro de 1, oo-Bis- (3-metilimidazolio-l-il) -alcano de fïnnula molecular: donde 00= 1, 2, 3, 4, 5 Y 6.

3. Un compuesto obtenido segïn el procedimiento de la reivindicaciïn 1 seleccionado del grupo consistente en: 5 Cloruro del 1, I-bis- (3-metilimidazolio-l-il) -metano (00=1) . lH-NMR, o (DMSO-D6) : 9.85 (2H, s) , 8.24 (2H, s) , 7.73 (2H, s) , 6.91 (2H, s) , 3.78 (6H, s) . l3C_NMR, o (DMSO-D6) : 139.10, 124.97, 122.84, 58.38, 36.93. Punto de fusiïn.

5. 52 oC. Cloruro del 1, 2-bis- (3-metilimidazolio-l-il) -etano (00=2) . lH-NMR, o (DMSO-D6) : 9.40 (2H, s) , 7.81 (4H, br s) , 4.82 (4H, s) , 3.89 (6H, s) . 13C_NMR, o (DMSO-D6) : 137.60, 124.14, 10 122.66, 48.61, 36.46. Lïquido a temperatura ambiente. Cloruro dell, 3-bis- (3-metilimidazolio-l-il) -propano (00=3) . lH-NMR, o (DMSO-D6) : 9.68 (2H, s) , 8.03 (2H, s) , 7.88 (2H, s) , 4.35 (4H, s) , 3.92 (6H, s) , 2.49 (2H, br s) . l3C-NMR, o (DMSO-D6) : 137.34, 123.87, 122.41, 45.81, 36.05, 29.77. Punto de fusiïn.

6. 62 oC. Cloruro del 1, 4-bis- (3-metilimidazolio-l-il) -butano (00=4) . lH-NMR, o (DMSO-D6) : 9.61 15 (2H, s) , 7.97 (2H, s) , 7.83 (2H, s) , 4.29 (4H, s) , 3.86 (6H, s) , 1.77 (4H, s) . l3C-NMR, o (DMSO-D6) : 137.03, 123.81, 122.51 (x2) , 47.95, 36.05, 26.20. Punto de fusiïn.

6. 69 oc. Cloruro del 1, 5-bis- (3-metilimidazolio-l-il) -pentano (00=5) . lH-NMR, o (DMSO-D6) : 9.65 (2H, s) , 7.98 (2H, s) , 7.84 (2H, s) , 4.22 (4H, s) , 3.88 (6H, s) , 1.81 (4H, s) , 1.16 (2H, s) . l3C_ NMR, o (DMSO-D6) : 137.02, 123.73, 122.53, 48.37, 35.96, 28.71, 21.93. Punto de fusiïn: 2.

7. 73 oC. 25 Cloruro del 1, 6-Bis- (3-metilimidazolio-l-il) -hexano (00=6) . lH-NMR, o (DMSO-D6) : 9.55 (2H, s) , 7.91 (2H, s) , 7.79 (2H, s) , 4.19 (4H, t, J= 6.8 Hz) , 3.96 (3H, s) , 3.94 (3H, s) , 1.76 (4H, s) , 1.23 (4H, s) . 13C_NMR, o (DMSO-D6) : 136.76, 123.76, 122.52, 48.70, 35.96, 29.28, 24.89. Punto de fusiïn.

11. 113 oC.