147657. lajstromszámú szabadalom • Eljárás polialkoxi-etilénimin-szorbitán zsírsavészterek előállítására
Megjelent lööt). október 15. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL ZABADALMILEÍRÁS 147.657. SZÁM 12. s. OSZTÁLY — BE—670. ALAPSZÁM Eljárás polialkoxi-etilénimin-szorbitán zsírsavészterek előállítására dr. Bencze György 32%, dr. Olasz Ernő 32%, dr. Pogány János 36%, vegyészmérnökök, Budapest A bejelentés napja: 1959. június 18. A legutóbbi években váltak ismeretessé a polialkoxid-szorbitán-zsírsavészterek, mint kitűnő emulgeáló és diszpergáló tulajdonsággal rendelkező vegyületek. Ismeretes, hogy ezek a vegyületek bármilyen pH tartományban stabil emulziót, illetve diszperziót adnak, mely tulajdonságuk végeredményben a vegyület hidrofób jellegére vezethető vissza. Közismert ugyanis, hogy vizes emulziók és diszperziók esetében az emulgeálható, illetve diszperzióba vihető anyag mennyiség az emulgeáló, illetve diszpergáló szer hidrofób tulajdonságának függvénye. A polalkoxi-szorbitán-zsírsavészterek esetében a hidrofób tulajdonságot a polialkoxi lánc hosszúsága szabja meg. Mivel e lánc kialakítása során a lánc végződés törvényszerűen primer alkoholos csoport, amelynek hidrofil hatását csak igen hosszú polialkoxi lánccal lehet ellensúlyozni. Ennek tulajdonítható, hogy a polialkoxi-szorbitán zsírsavészterek aránylag nagy molekula súlyú vegyületek. Ez okra vezethető vissza, hogy e vegyületek a gyakorlatban nem terjedtek el, ill. nagy molekula súlyuk miatt aránytalanul nagy mennyiséget kell felhasználni a kívánt hatás biztosításához. A polialkoxi-szorbitán-zsírsavészterek elterjedésének egy másik igen lényeges akadályozó tényezője, hogy a primer alkoholos csoport reakcióképességénél fogva lehetetlenné tette, hogy e funkciós csoportra érzékeny anyagokhoz felhasználják, holott ez főleg a gyógyszeriparban kívánatos lett volna. A polialkoxi-szorbitán-zsírsavészterek előállítását tekintve, első lépésben a szorbitot molekulasúlyonként 1—2, vagy 3 molekulasúlynyi zsírsavval reagáltatták, bárium és kálciumacetát keverék katalizátor jelenlétében, amikoris először szorbit, szorbitánná alakul, miközben az észterezési reakció is lejátszódik. A reakció során egyrészt az észterezésből, másrészt a szorbitánná való átalakulás következtében lehasadó vizet a rendszerből eltávolítják. Ezt követi a polialkoxi lánc kialakítása, mely esetben a kapott szorbitán — mono-, di-, vagy tri-, zsírsavésztert, zárt rendszerben, nyomás alatt nátrium-metilát katalizátor jelenlétében alkilén oxiddal reagáltatják. A reakció befejezését a nyomásnak atmoszférikusra való csökkenése jelzi. A polialkoxi lánc bevitelére egy másik eljárás is ismeretes, mely szerint dermedés pontjáig léhűtő tt szorbitán-zsírsavészterhez, rázó autóklávban, folyékony alkilénoxidot adnak, majd rázás közben a reakció beindulását a nyomás emelkedése, ül. befejezését a nyomás csökkenése jelzi. Ezzel a módszerrel előállítható mono-, di-, tri-polialkoxi szorbitán- tri-, di-, vagy mono-zsírsavészterek. A vegyület polialkoxi láncának kialakításához számításba jöhetnek az etilénoxidon kívül még a propilénoxid, ill. elvileg a magasabb homológok is, azonban ezek alkalmazását gazdasági okok nem teszik indokolttá. Zsírsavként általában olaj savat, sztearinsavat, palmitinsavat, ill. laurin savat használhatunk. A találmány polialkoxi-etilénimin-szorbitán-zsírsavészterek előállítására vonatkozik, amely egyrészt eddig ismeretlen új vegyület, másrészt az ismert polialkoxi-szorbitán-zsírsavészterekkel szemben számos előnyös tulajdonsággal is rendelkezik. A.találmány szerinti eljárás azon a felismerésen alapszik, hogy a polialkoxi-szorbitán-zsírsavésztereknél sokkal hidrofób termék állítható elő a polialkoxi lánc, illetve a vegyület molekulasúlyának egyidejű csökkentése mellett, amennyiben a polialkoxiT szorbitán-zsírsavésztereket etiléniminnel reagáltatjuk, illetve a polialkoxi láncot polialkoxi-etiléniminné alakítjuk át. Az etilénimin csoportnak a vegyületbe való bevitele, illetve a polialkoxi láncnak etiléniminnel történő lezárása megszünteti a primer alkoholos csoport hidrofil hatását, ezáltal feleslegessé teszi a hosszú polialkoxi láncok kialakítását a kívánt hidrofób hatás eléréséhez. Az etilénimin csoport bevitelével már négy alkilénoxidból felépített polialkoxi lánc azonos, sőt jobb hidrofób hatást biztosít, mint például 40, vagy ennél több alkilénoxidból felépített, de primer alkoholos csoportot tartalmazó lánc. Az etilénimin csoport bevitelével együttjár az egész vegyület molekulasúlyának csökkenése, illetve az emulgáló és diszpergáló hatás fajlagos megnövekedése. Mivel a találmány
