RU2645551C2 - Method for synthesis of hydrogels based on polyhexamethyleneguanidine hydrochloride - Google Patents
Method for synthesis of hydrogels based on polyhexamethyleneguanidine hydrochloride Download PDFInfo
- Publication number
- RU2645551C2 RU2645551C2 RU2016116181A RU2016116181A RU2645551C2 RU 2645551 C2 RU2645551 C2 RU 2645551C2 RU 2016116181 A RU2016116181 A RU 2016116181A RU 2016116181 A RU2016116181 A RU 2016116181A RU 2645551 C2 RU2645551 C2 RU 2645551C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- gel
- amount
- guanidine hydrochloride
- polyhexamethylene guanidine
- polyhexamethyleneguanidine hydrochloride
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J3/00—Processes of treating or compounding macromolecular substances
- C08J3/02—Making solutions, dispersions, lattices or gels by other methods than by solution, emulsion or suspension polymerisation techniques
- C08J3/03—Making solutions, dispersions, lattices or gels by other methods than by solution, emulsion or suspension polymerisation techniques in aqueous media
- C08J3/075—Macromolecular gels
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
- A61L2/00—Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor
- A61L2/16—Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor using chemical substances
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G73/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing nitrogen with or without oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule, not provided for in groups C08G12/00 - C08G71/00
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области синтеза геля на основе полигексаметиленгуанидин гидрохлорида и может быть использовано для получения водонабухаемых гидрогелей как основы для новых лекарственных форм.The invention relates to the field of gel synthesis based on polyhexamethylene guanidine hydrochloride and can be used to obtain water-swellable hydrogels as the basis for new dosage forms.
Известен [Воинцева И.И., Гембицкий П.А. Полигуанидины - дезинфекционные средства и полифункциональные добавки в композиционные материалы. М.: ЛКМ-пресс, 2009, с. 304] способ получения гидрогелей на основе полигексаметиленгуанидин гидрохлорида реакцией поликонденсации гексаметилендиамина и гуанидин гидрохлорида при температуре 165°С в течении 10 ч.Known [Vointseva I.I., Gembitsky P.A. Polyguanidines - disinfectants and multifunctional additives in composite materials. M .: LKM-press, 2009, p. 304] a method for producing hydrogels based on polyhexamethylene guanidine hydrochloride by polycondensation of hexamethylene diamine and guanidine hydrochloride at a temperature of 165 ° C for 10 hours
Недостатками приведенного способа являются низкий выход гидрогеля, до 45% от загрузки, а также большая длительность процесса.The disadvantages of this method are the low hydrogel yield, up to 45% of the load, as well as the long duration of the process.
Прототипом заявляемого изобретения является патент РФ 2394110, касающийся способа получения полимерного гелевого сорбента для золотодобывающей промышленности. Способ включает растворение полигексаметиленгуанидин гидрохлорида в водном растворе аммиака, к которому добавляют фенолы и по частям приливают формалин. Затем нагревают до температуры кипения в течение 1-5 ч. Образующуюся по всему объему эмульсию выливают в водный щелочной раствор. При этом выпавшую в осадок смолу отмывают от щелочи и сушат. Техническим результатом является получение водонерастворимого полигексаметиленгуанидина (гелевая форма), используемого при производстве золота.The prototype of the claimed invention is a patent of the Russian Federation 2394110, relating to a method for producing a polymer gel sorbent for the gold mining industry. The method involves dissolving polyhexamethylene guanidine hydrochloride in an aqueous ammonia solution to which phenols are added and formalin is added in portions. Then it is heated to boiling temperature for 1-5 hours. The emulsion formed throughout the volume is poured into an aqueous alkaline solution. In this case, the precipitated resin is washed from alkali and dried. The technical result is to obtain a water-insoluble polyhexamethylene guanidine (gel form) used in the production of gold.
Недостатком способа является то, что в процессе получения водонерастворимой формы полигексаметиленгуанидина, при использовании фенола и формальдегида, образуется фенолформальдегидная смола, при этом сам полигексаметиленгуанидин частично взаимодействует с формальдегидом, образуя нерастворимую в воде форму. Однако выходы целевого продукта в гелевой форме не существенны.The disadvantage of this method is that in the process of obtaining a water-insoluble form of polyhexamethylene guanidine, using phenol and formaldehyde, phenol-formaldehyde resin is formed, while polyhexamethylene guanidine itself partially interacts with formaldehyde, forming a water-insoluble form. However, the yields of the target product in gel form are not significant.
Технической задачей изобретения является упрощение технологического процесса гелеобразования полигексаметиленгуанидин гидрохлорида и повышение выхода продукта.An object of the invention is to simplify the gelation process of polyhexamethylene guanidine hydrochloride and increase the yield of the product.
Технический результат изобретения осуществляется путем получения полигексаметиленгуанидин гидрохлорида с разветвленной структурой в результате взаимодействия гексаметилендиамина и гуанидин гидрохлорида в мольном соотношении 1.4 к 1 соответственно при температуре 165°С в течение 3 часов и дальнейшего смешивания водных растворов полигексаметиленгуанидин гидрохлорида концентрацией 25 мас. % с количеством аминогрупп 0.03 моль и средневязкостной молекулярной массой 5000 и раствора формальдегида концентрацией 10% до получения геля при комнатной температуре с дальнейшей промывкой дистиллированной водой для удаления остатков альдегида.The technical result of the invention is carried out by obtaining a branched-chain polyhexamethylene guanidine hydrochloride as a result of the interaction of hexamethylene diamine and guanidine hydrochloride in a molar ratio of 1.4 to 1, respectively, at a temperature of 165 ° C for 3 hours and further mixing of aqueous solutions of polyhexamethylene guanidine hydrochloride with a concentration of 25 wt. % with the number of amino groups 0.03 mol and medium viscosity molecular weight 5000 and a formaldehyde solution concentration of 10% to obtain a gel at room temperature with further washing with distilled water to remove residual aldehyde.
Сущность предлагаемого технического решения иллюстрируется следующими примерами.The essence of the proposed technical solution is illustrated by the following examples.
Пример 1.Example 1
100 мл раствора полимера, содержащего полигексаметиленгуанидин гидрохлорид концентрации 15 мас. % с количеством аминогрупп 0.03 моль и средневязкостной молекулярной массой 5000, помещали в стеклянный стакан, добавляли 10 мл 10% раствора формальдегида с количеством альдегида, эквивалентного количеству концевых аминогрупп полимера, и перемешивали до получения гелеобразной массы. Полученный гель переносили на воронку Бюхнера с последующим многократным промыванием водой и сушкой при температуре 40°С в течение 1 часа. Выход гидрогеля составил 50%.100 ml of a polymer solution containing polyhexamethylene guanidine hydrochloride concentration of 15 wt. % with an amount of amino groups of 0.03 mol and a viscosity average molecular weight of 5000 was placed in a glass beaker, 10 ml of a 10% formaldehyde solution with an amount of aldehyde equivalent to the number of terminal amino groups of the polymer was added, and stirred until a gel-like mass was obtained. The resulting gel was transferred to a Buchner funnel, followed by repeated washing with water and drying at 40 ° C for 1 hour. The hydrogel yield was 50%.
Пример 2.Example 2
100 мл раствора полимера, содержащего полигексаметиленгуанидин гидрохлорид концентрации 20 мас. % с количеством аминогрупп 0.03 моль и средневязкостной молекулярной массой 5000, помещали в стеклянный стакан, добавляли 14 мл 10% раствора формальдегида с количеством альдегида, эквивалентного количеству концевых аминогрупп полимера, и перемешивали до получения гелеобразной массы. Полученный гель переносили на воронку Бюхнера с последующим многократным промыванием водой и сушкой при температуре 40°С в течение 1 часа. Выход гидрогеля составил 58%.100 ml of a polymer solution containing polyhexamethylene guanidine hydrochloride concentration of 20 wt. % with an amount of amino groups of 0.03 mol and a medium viscosity molecular weight of 5000 was placed in a glass beaker, 14 ml of 10% formaldehyde solution with an amount of aldehyde equivalent to the number of terminal amino groups of the polymer was added, and stirred until a gel-like mass was obtained. The resulting gel was transferred to a Buchner funnel, followed by repeated washing with water and drying at 40 ° C for 1 hour. The hydrogel yield was 58%.
Пример 3.Example 3
100 мл раствора полимера, содержащего полигексаметиленгуанидин гидрохлорид концентрации 25 мас. % с количеством аминогрупп 0.03 моль и средневязкостной молекулярной массой 5000, помещали в стеклянный стакан, добавляли 17 мл 10% раствора формальдегида с количеством альдегида, эквивалентного количеству концевых аминогрупп полимера, и перемешивали до получения гелеобразной массы. Полученный гель переносили на воронку Бюхнера с последующим многократным промыванием водой и сушкой при температуре 40°С в течение 1 часа. Выход гидрогеля составил 65%.100 ml of a polymer solution containing polyhexamethylene guanidine hydrochloride concentration of 25 wt. % with an amount of amino groups of 0.03 mol and a medium viscosity molecular weight of 5000 was placed in a glass beaker, 17 ml of 10% formaldehyde solution with an amount of aldehyde equivalent to the number of terminal amino groups of the polymer was added, and mixed until a gel-like mass was obtained. The resulting gel was transferred to a Buchner funnel, followed by repeated washing with water and drying at 40 ° C for 1 hour. The hydrogel yield was 65%.
Пример 4.Example 4
100 мл раствора полимера, содержащего полигексаметиленгуанидин гидрохлорид концентрации 25 мас. % с количеством аминогрупп 0.03 моль и средневязкостной молекулярной массой 5000, помещали в стеклянный стакан, добавляли 35 мл 10% раствора формальдегида с количеством альдегида, в два раза превышающего количество концевых аминогрупп полимера, и перемешивали до получения гелеобразной массы. Полученный гель переносили на воронку Бюхнера с последующим многократным промыванием водой и сушкой при температуре 40°С в течение 1 часа. Выход гидрогеля составил 75%.100 ml of a polymer solution containing polyhexamethylene guanidine hydrochloride concentration of 25 wt. % with an amount of amino groups of 0.03 mol and a medium viscosity molecular weight of 5000 was placed in a glass beaker, 35 ml of a 10% formaldehyde solution with an amount of aldehyde twice the amount of terminal amino groups of the polymer was added, and mixed until a gel-like mass was obtained. The resulting gel was transferred to a Buchner funnel, followed by repeated washing with water and drying at 40 ° C for 1 hour. The hydrogel yield was 75%.
Пример 5.Example 5
100 мл раствора полимера, содержащего полигексаметиленгуанидин гидрохлорид концентрации 25 мас. % с количеством аминогрупп 0.03 моль и средневязкостной молекулярной массой 5000, помещали в стеклянный стакан, добавляли 86 мл 10% раствора формальдегида с количеством альдегида, эквивалентного количеству концевых аминогрупп полимера, и перемешивали до получения гелеобразной массы. Полученный гель переносили на воронку Бюхнера с последующим многократным промыванием водой и сушкой при температуре 40°С в течение 1 часа. Выход гидрогеля составил 62%.100 ml of a polymer solution containing polyhexamethylene guanidine hydrochloride concentration of 25 wt. % with the number of amino groups 0.03 mol and medium viscosity molecular weight 5000, placed in a glass beaker, 86 ml of 10% formaldehyde solution with the amount of aldehyde equivalent to the number of terminal amino groups of the polymer was added, and mixed until a gel-like mass was obtained. The resulting gel was transferred to a Buchner funnel, followed by repeated washing with water and drying at 40 ° C for 1 hour. The hydrogel yield was 62%.
Таким образом, оптимальным по выходу геля является способ 4.Thus, the optimal yield of the gel is method 4.
Полученные гели в сухом виде представляют гранулы (порошки), которые не растворяются в воде и органических растворителях, но многократно увеличиваются в объеме при добавлении воды.The resulting gels in dry form represent granules (powders) that do not dissolve in water and organic solvents, but multiply in volume when water is added.
Предлагаемое изобретение может быть использовано в качестве способа получения гидрогелей на основе полигексаметиленгуанидин гидрохлорида.The present invention can be used as a method for producing hydrogels based on polyhexamethylene guanidine hydrochloride.
Следует отметить, что тестирование гелей на наличие антимикробной активности, полностью подавляет жизнедеятельность микроорганизмов (Е. coli, В. cereus) в питательной среде.It should be noted that testing gels for the presence of antimicrobial activity completely suppresses the vital activity of microorganisms (E. coli, B. cereus) in a nutrient medium.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016116181A RU2645551C2 (en) | 2016-04-25 | 2016-04-25 | Method for synthesis of hydrogels based on polyhexamethyleneguanidine hydrochloride |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016116181A RU2645551C2 (en) | 2016-04-25 | 2016-04-25 | Method for synthesis of hydrogels based on polyhexamethyleneguanidine hydrochloride |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2016116181A RU2016116181A (en) | 2017-10-30 |
RU2645551C2 true RU2645551C2 (en) | 2018-02-21 |
Family
ID=60263959
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016116181A RU2645551C2 (en) | 2016-04-25 | 2016-04-25 | Method for synthesis of hydrogels based on polyhexamethyleneguanidine hydrochloride |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2645551C2 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2063984C1 (en) * | 1992-04-10 | 1996-07-20 | Воронежский государственный университет | N-hydroxymethylhexamethylene guanidine-hexamethylene guanidine copolymer |
RU2142293C1 (en) * | 1998-11-02 | 1999-12-10 | Светлов Дмитрий Анатольевич | Biocide preparation |
RU2182179C1 (en) * | 2000-11-14 | 2002-05-10 | Новосибирский технологический институт Московского Государственного Университета Дизайна и Технологии | Composition for leather staining |
US7851541B2 (en) * | 2003-05-20 | 2010-12-14 | Arch Uk Biocides Limited | Composition and use |
-
2016
- 2016-04-25 RU RU2016116181A patent/RU2645551C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2063984C1 (en) * | 1992-04-10 | 1996-07-20 | Воронежский государственный университет | N-hydroxymethylhexamethylene guanidine-hexamethylene guanidine copolymer |
RU2142293C1 (en) * | 1998-11-02 | 1999-12-10 | Светлов Дмитрий Анатольевич | Biocide preparation |
RU2182179C1 (en) * | 2000-11-14 | 2002-05-10 | Новосибирский технологический институт Московского Государственного Университета Дизайна и Технологии | Composition for leather staining |
US7851541B2 (en) * | 2003-05-20 | 2010-12-14 | Arch Uk Biocides Limited | Composition and use |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
О.С. ОЧИРОВ и др. Полимерные гидрогели на основе полигексаметиленгуанидин гидрохлорида и формальдегида. Журнал прикладной химии, 2015, т.88, вып. 2, с. 332-335. * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2016116181A (en) | 2017-10-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US2388235A (en) | Nitrogen-containing resins and process of exchanging anions in fluid media | |
Qu et al. | Synthesis and characterization of pH‐sensitive hydrogels based on chitosan and D, L‐lactic acid | |
RU2018126376A (en) | METHOD FOR DEACETYLATION OF BIOPOLYMERS | |
JP2017505366A5 (en) | ||
CN105085715A (en) | Preparation method of O-carboxymethyl chitosan | |
CN104624178A (en) | Preparation method of heavy metal ion absorbent (polyethyleneimine-sodium lignin sulfonate) | |
RU2691050C1 (en) | Method of producing composite sorbent for extraction of heavy metal ions from aqueous solutions | |
CN103992501A (en) | Preparation method of citric acid grafted chitosan hydrogel | |
Liu et al. | Superabsorbent Sponge and membrane prepared by polyelectrolyte complexation of Carboxymethyl cellulose/hydroxyethyl cellulose-Al3+ | |
CN103965403A (en) | Novel method for grafting chitosan onto 2-acrylamido-2-methylpropanesulfonic acid (AMPS) | |
RU2019135202A (en) | IMPROVED SUPERABORATIVE MATERIALS AND METHODS FOR THEIR PRODUCTION | |
RU2645551C2 (en) | Method for synthesis of hydrogels based on polyhexamethyleneguanidine hydrochloride | |
CN102532346A (en) | Environmentally-friendly method for preparing chitosan quaternary ammonium salt in ion liquid | |
Dilmi et al. | Hydrogels based on 2-hydroxyethylmethacrylate and chitosan: Preparation, swelling behavior, and drug delivery | |
CN105536057A (en) | Preparation method and application of polylactic acid-glycolic acid grafted RGD peptide | |
CN107903365A (en) | Urea phenolic resin cross-linking agent and synthesis method thereof | |
CN100543072C (en) | Ordered chitose crosslinked membrane and preparation method thereof | |
CN101177461A (en) | Preparation of quaternary ammonium N-carboxyetbyl chitosan | |
MXPA05002252A (en) | Method for producing temporarily cross-linked cellulose ethers. | |
CN107556498A (en) | A kind of method that chitin balls are prepared using glyoxaline ion liquid | |
CN104086994B (en) | Poly-aspartate gel and preparation method thereof | |
JPS58154708A (en) | Production of highly water-absorptive resin | |
RU2538202C1 (en) | Modified binding agent based on novolac and resole resins and method of thereof manufacturing | |
RU2791811C1 (en) | Method for producing composite sorbent based on chitosan | |
NO133591B (en) |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180426 |