氟代烯基多[1,6]糖苷的製作方法
2024-01-30 07:52:15
專利名稱：氟代烯基多[1,6]糖苷的製作方法
技術領域：
本公開內容涉及氟化化合物、含氟化化合物的滅火組合物和通過使用此種組合物 撲滅、控制或防火的方法。本發明尤其涉及氟代烯基多[1，6]糖苷。背景消防泡沫濃縮物是發泡劑、溶劑及其它添加劑的混合物。旨在將這些濃縮物與水 混合，通過機械手段使所得的溶液發泡，並將泡沫投射到燃燒液體的表面上。一類特別的消 防泡沫濃縮物稱為水性成膜泡沫(AFFF)。AFFF濃縮物具有能夠使水膜鋪展在烴類液體的 表面上的質量，從而提高燃料和溶劑火焰的撲滅速度。添加到AFFF中的表面活性劑降低表 面張力值，這允許泡沫在烴類液體的表面上鋪展。水成膜泡沫提供覆蓋燃料表面的覆蓋層，從而排除空氣以防止燃料的進一步引 燃。為此，為了撲滅涉及可燃燃料，例如汽油、石腦油、柴油、液壓流體及其它烴的火焰，水成 膜泡沫組合物是尤其合乎需要的。水成膜泡沫需要表面活性劑來賦予可用於撲滅燃燒液體的重要的成膜性能。烷基 多糖苷(APG)是公知類別的非離子表面活性劑。可以通過脂肪醇與單或二糖(例如右旋 糖、半乳糖、蔗糖、麥芽糖等)或這些糖的多糖源(例如澱粉或玉米糖漿)的酸催化反應制 備APG。合成APG的使用各種起始材料和各種類型的酸催化劑的各種反應條件是已知的。Schulz和Flory開發了表示產物在聚合物反應中的分布的單參數方程式，該聚合 物反應適用於單糖的直鏈縮聚以形成二-或多糖。雖然可以通過調節反應物的化學計量在 某種程度上控制產物的比例，但是該Schulz和Flory方程式預計單糖苷佔大多數。通常， 所得的產物由大約50-70%單糖苷組成。然而，產物還含有減少量的二 _、三_、四-等糖苷， 它們稱為單和多糖苷的"Flory分布"。(US 5，962，399)因此，"Flory分布"是指主要 的單糖苷和降低量的每種更高級多糖苷的產物混合物。例如，二糖將按小於單糖，但是大於 三糖等的摩爾量存在。已經表明，該產物混合物的多糖苷部分具有優於單糖苷的表面活性劑性能(US 3，598,865)，並且已經提出了通過溶劑萃取(US3, 219,656 ；3, 547, 828 ；和Talley等的 J.Am. Chem. Soc.，1945，67，2037-2039)或真空蒸餾(US 5，962，399)除去單糖苷而使產物 的多糖苷部分富集的若干方法。APG的其中烷基鏈被部分或完全全氟化的氟類似物也是已知的。這些材料用作 液晶(Miethchen&Hein，Carbohydrate Research2000，327，169-183)和生物醫學乳化劑 (Riess&Greiner, Carbohydrate Research 2000，327，147—168 ；US 4，985，550)。這些出版物中公開的準備性方法的種類包括使用KoenigS-Knorr (Riess等，New J. Chem. 1991，15,337-344)或 Mitsunobu 化學(Rollin 等，Carbohydrate Research 1999，318,171-179)或通過全氟烷基碘化物向烯基糖苷例如烯丙基糖苷(Miethchen&Hein， Tet. Letters 1998，39，6679-6682)或戊烯基麥芽糖苷(Riess 等，New J. Chem. 1991，15， 337-344)的自由基加成合成受保護的單和二 _糖苷的具體程序。自由基加成化學允許各種全氟烷基加成到常用的糖衍生物上，並且使用已知的碳 水化合物化學可得到各種這樣的糖衍生物。這種化學一般包括許多合成步驟，包括打算要 衍生的特定糖的保護-去保護(Riess 等，New J. Chem. 1991，15，337-344 ;Riess 等，J. Med. Chem.1990，33，1262-1269 ；Huang, J.Fluorine Chem. 1992，58，1-8 ；Yuasa&Yuasa，Org. Process Research&Development 2004，8，405-407)。用於生物醫學和表面活性劑應用的全 氟烷基硫糖苷的化學製備方法也是已知的(US 4，957，904)。需要的是富含可以提高消防泡沫的滅火性能和穩定性的多糖苷的非離子氟代烷 基糖苷。概要本發明涉及烷基多糖苷組合物和它們的滷化衍生物，以及這些組合物的製造方 法。優選的組合物是可用於阻燃組合物，例如泡沫的非離子表面活性劑。尤其優選的組合 物包括通式(I)的氟代烯基多[1，6]糖苷，含通式(I)的化合物的滅火組合物和滅火方法， 其中 Rf 是氟烴基，L 是醚，例如(-CH2CH2O-) 或(-CH2CH (OH) CH2O-) n，或 L 是烷基(-CH2-) n; η是整數，優選0-8 ；χ > 1 ;Rf是氫或氟烴基。
權利要求
滅火組合物，包含溶劑；和通式(I)的第一含氟表面活性劑其中L是( CH2CH2O )n、( CH2CH(OH)CH2O )n或( CH2 )n；n是0 8；x＞1；和Rf是氟烴基。FPA00001137025200011.tif
2.權利要求1的組合物，其中Rf是C4-Cltl氟烴基；和其中L是(-CH2CH2O-)、(-CH2CH(OH) CH2O-)或-CH2-。
3.權利要求2的組合物，其中Rf是C6氟烴基。
4.權利要求1的組合物，還包含烴類表面活性劑；和第二含氟表面活性劑。
5.權利要求1的組合物，其中所述溶劑選自水、異丙醇、叔丁醇、二醇和丁基卡必醇。
6.權利要求1的組合物，其中所述第一含氟表面活性劑具有通式(II)其中L 是(-CH2CH2O-) n、(-CH2CH (OH) CH2O-) 或(-CH2-) η; η 是 0-8 ； χ > 1 ；和Rf是氟烴基。
7.權利要求6的組合物，還包含烴類表面活性劑；和第二含氟表面活性劑；和其中Rf是 C4-C10 氟烴基；其中 L 是(-CH2CH2O-)、(-CH2CH(OH) CH2O-)或 _CH2_。
8.滅火方法，包括將含溶劑和通式(I)的第一含氟表面活性劑的組合物施加到所述火 焰上OH (II)
9.權利要求8的方法，其中Rf是C4-Cltl氟烴基；和其中L是(-CH2CH2O-)、(-CH2CH(OH) CH2O-)或-CH2-。
10.權利要求8的方法，其中所述組合物還包含烴類表面活性劑；和第二含氟表面活性劑。
11.權利要求8的方法，其中所述第一含氟表面活性劑具有通式(II)其中L 是(-CH2CH2O-) n、(-CH2CH (OH) CH2O-) 或(-CH2-) η; η 是 0-8 ； χ > 1 ；和Rf是氟烴基。
12.權利要求11的方法，還包含烴類表面活性劑；和第二含氟表面活性劑；和其中Rf是 C4-C10 氟烴基；其中 L 是(-CH2CH2O-)、(-CH2CH(OH) CH2O-)或 _CH2_。
13.通式(I)的化合物其中
14.權利要求13的化合物，其中Rf是氟烴基。
15.權利要求14的化合物，其中Rf是C4-C10氟烴基；L是(-CH2CH2O-)、(-CH2CH(OH) CH2O-)或-CH2-。
16.權利要求1 的化合物，其中 Rf 是氫，L 是(-CH2CH2O-)、(-CH2CH(OH) CH2O-)或-CH2-。
17.權利要求13的化合物，具有通式(II)其中
18.權利要求17的化合物，其中Rf是氟烴基。
19.權利要求18的化合物，其中Rf是C4-Cltl氟烴基；L是(-CH2CH2O-)、(-CH2CH(OH) CH2O-)或-CH2-。
20.權利要求17 的化合物，其中 Rf 是氫，L 是(-CH2CH2O-)、(-CH2CH(OH) CH2O-)或 _CH2_。
21.滅火組合物，包含 溶劑；和具有糖苷的非Flory分布並富含氟代烯基多[1，6]糖苷的氟代烯基糖苷表面活性劑。
22.權利要求21的組合物，其中所述氟代烯基糖苷表面活性劑包括至少90摩爾％的氟 代烯基多[1，6]糖苷和小於大約10摩爾％的氟代烯基單糖苷。
23.權利要求22的組合物，其中所述氟代烯基多[1，6]糖苷具有通式(I)其中L 是(-CH2CH2O-) n、(-CH2CH (OH) CH2O-) 或(-CH2-) n; η 是 0-8 ； χ > 1 ；和Rf是氟烴基。
24.通過以下步驟製備的氟代烯基多[1，6]糖苷 提供糖； 提供烯基醇；將所述糖和烯基醇結合形成烯基糖苷混合物；從所述烯基糖苷混合物中除去烯基單糖苷以形成烯基多[1，6]糖苷；提供氟烷基化劑；將所述烯基多[1，6]糖苷和氟烷基化劑在自由基引發劑存在下結合以形成氟代烯基
全文摘要
包含通式(I)的化合物的滅火組合物和滅火方法，其中Rf是氟烴基。本文描述的化合物和組合物可用作製備AFFF(水性成膜泡沫)配方的中間體或可用作AFFF(水性成膜泡沫)配方的添加劑，該配方用於撲滅燃料和溶劑火焰。
文檔編號A62D1/00GK101970059SQ200880115675
公開日2011年2月9日 申請日期2008年10月14日 優先權日2007年10月16日
發明者J·D·米歇爾 申請人:泰科消防產品有限合夥公司