202252. lajstromszámú szabadalom • Eljárás új kitozán-származékok és ezekkel bevont takarmányadalékok előállítására
1 HU 202252 B 2 oszlopban 3125 Ä, egy-egy oszlopban 1902, 1038 és 547 A volt. A mobil fázist 0,2 mólos nátrium-acetátoldat és 0,33 mólos ecetsav oldat, amelynek pH értéke 4,2, pufferoldat volt. Az áthaladás sebessége 1 ml/perc és a detektálást refraktrometriásan végezzük. A hitelesítést dextrán mintával végeztük (Sigma cég terméke), amelynek molekulatömege 506.000 és 110.000 közötti. A dezacetilezés százaléka: 80% a tisztított kitozán monomer gyűrűjében, amely szabad primer amincsoportot tartalmaz. A dezacetilezési százalékát a következőképpen határoztuk meg: porított kitozánt (kb. 20 mikronos részecskék) szuszpendáltunk, víz és dimetil-szulfoxid 9:1 tf. arányú elegyében, amelynek a pH-ját 11-re állítottuk be 0,1 n nátrium-hidroxid-oldattal. A meghatározást potenciometriásan végeztük 0,1 n hidrogén-klorid-oldattal. Elemanalízis: C%~40,90; H%=6,76; N%=7,52, 0%-44,82. 2 - A tisztított kitozán savas hidrolízise 25 g tisztított kitozánt 650 ml 0,5 n hidrogénklorid-oldatban oldunk. Az oldatot olajfűrdőn hevítjük 98 "C-on 18 órán keresztül. Lehűtés után a kitozán lassan kicsapódik 5 n nátrium-hidroxid-oldat hozzáadása után akkor, amikor a reakcióelegy eléri a pH 10 értéket. A keletkezett sót dialízissel eltávolítjuk. A tisztított kitozánt szűréssel vagy centrifugálással elkülönítjük, vízmentes etanollal mossuk, csökkentett nyomáson, 60 °C-on szárítjuk. így 21 g hidrolizált kitozánt kapunk, amelynek jellemzői a következők: átlagos molekulatömege: 13.000 körüli (meghatározást a fentiek szerint ismertetett módszerrel végeztük) 4,50 cm hosszú oszlopot alkalmaztunk, amelyet glikofázzal G/CPG (N.D.Pierce) töltöttünk meg és a porozitása 1902, 1038, 547 és 242 Á és mintaként dextránt használtunk (Sigma cég terméke), amelynek a molekulatömege 110.000-9.000. Elemanalízis: C%-40,13; H%-6,76; N%-7,72; 0%-45,39 3 - A dekánál és a hidrolizált kitozán kondenzálása 1 g hidrolizált kitozánt 20 ml vizes, 10%-os ecetsav-oldatban oldunk. A pH értékét 4,5-re állítjuk be 5n nátrium-hidroxid- oldattal, majd 40 ml metanolt és 23 ml dekanalt adunk hozzá. A kapott viszkózus reakcióelegyet 18 órán keresztül keverjük 20 °C körüli hőmérsékleten. A kapott kondenzálási terméket acetonnal extraháljuk Soxhlet-készülékben 5 órán keresztül. Csökkentett nyomáson, 35 °C-on szárítjuk, és így 1,45 g dekanal-kitozán kondenzálási terméket kapunk, amelynek jellemzői a következők: IR-spektrum (KBr-ban): jellemző abszorpciós sávok: 3450, 2930 és 2860 cm'1 a dekánál kötődésének százaléka: 60-65%. A meghatározást az imin-kapcsolódás víz és etanol 1:1 arányú elegyében nátrium-bór-hidriddel végzett redukálása után végeztük. Szekunder amincsoportok százalékának meghatározását potenciometriásan végeztük úgy, hogy a redukált származékot ecetsav és etanol 2:1 tf. arányú elegyében oldottuk, majd 0,1 n perklórsav-oldattal titráltuk. 4 - A dekanal-kitozán kondenzálási termék acetilezése 1 g dekanal-kitozán kondenzálási terméket 25 ml vízmentes piridinben diszpergálunk. 5 ml ecetsavanhidridet adunk hozzá. A reakcióelegyet 24 órán keresztül keverjük 20 °C körüli hőmérsékleten. A piridin bepárlása után a maradékot kétszer vesszük fel, toluollal és pentánban szuszpendáljuk. A szuszpenziót szűrjük és háromszor 0,1 n nátrium-hidroxid-oldattal mossuk, majd desztillált vízzel mossuk, amíg semlegessé nem válik. A terméket lombikba visszük át és szárítjuk úgy, hogy a vizet és az acetont kivonjuk. A kapott terméket 50 ml acetonban oldjuk és centrifugálással (16.000 fordulat/perc) tisztítjuk. Felülúszó bepárlása után a kapott terméket 3-as számú frittüvegre visszük és etil-éterrel mossuk. így 1,075 g (Ic) és (Id) képletű egységek láncát kapjuk, amely statisztikus egyensúly révén kialakult keverék és jellemzői a köveücezők: az aldehid kapcsolódás százaléka: 60-65% az acetil-amino-csoport százaléka: 20 és 35-40% IR-spektrum (KBr-ben): jellemző abszorpciós sávok: 3400, 2920-2830, 1750-1230, 1680, 1640 és 1540 cm'1. A 13C-mal jelzett NMR-spektruma (90 MHz, deutérezett kloroform, az eltolódás ppm-ben): 170 (az acetil CO-csoportja) - 169 (CH-N), 102 (1-es helyzetben lévő szénatom), 72, 73 és 75,5 (2-s, 3-as, 4-es és 5-ös helyzetben lévő szénatom), 62,5 (6-os helyzetben lévő szénatom), 31,8 (2’-es helyzetben lévő-CH2-csoport), 29,4 [az aldehid lánc (CH2)5-csoportra], 25 (CH3CO-csoport metilcsoportja), 22,6 (9’-es helyzetben lévő-CH2-csoport), 20,8 (3’-as helyzetben lévő CH2- csoport), 14,0 (10’-es helyzetben lévő metilcsoport). Elemanalízis: C%-61,00; H%-8,17; N%-3,28; 0%-27,55. Molekulatömeg-15300, polidiszperzitás indexe 7,14. A molekulatömeget 6 oszlopon át való szűréssel határoztuk meg: 5 cm hosszú előoszlop (PL gél, 100 Á), 50 cm-es oszlop, (Shodex A 801), 30 cm-es oszlop (PL gél, 106 Ä). 60 cm-es oszlopon (PL gél 100 A), és két 60 cm-es keverékoszlopon (PL gél). A kromatográfiás eljárást diklór-metánnal végeztük, amelynek a haladási sebessége 1,5 ml percenként. A detektálást refraktometriásán végeztük. Mintaként polisztirolt használtunk, amelynek molekulatömege 100-4xl06. A termék 30-40 tömeg%-a oldódik acetonban, 15 t %-a etanolban és 10 t %-a diklór-metánban. 5 - A termék felhasználása filmképzésre A fentiekben kapott kitozán 40 g-ját 100 ml etanol és 1,2 diklór-etán 50:50 tf. arányú elegyében oldunk. Az oldathoz 5 t % glicerin-triacetátot (takarmányozási lágyító) adunk. A kapott oldatot polietilén lemezre öntjük. Az oldószert hagyjuk elpárologni szabad levegőn. így egy filmet kapunk, amelynek vastagsága 50 és 120 mikron közötti. 8 mintát készítettünk, amelyet Instrom készülékben 1 mm percenkénti húzásnak vetettünk alá. A következő jellemzőket mértük: rugalmassági modulusz: 230+50 MPa szakítási szilárdság: 1,8+0,8 N harántösszehúzódási szilárdság: 6,3+1,8 MPa nyújtási szilárdság: 4,7+2% 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4
