使化學或生物組合物緩衝的方法
2023-11-06 04:25:57 1
專利名稱:使化學或生物組合物緩衝的方法
技術領域:
本發明涉及緩衝化合物,尤其是用於生物體系的緩衝化合物,其中所述緩衝化合物包括胺-季銨化合物(amine-quaternary ammonium compounds)。本發明更特別地涉及緩衝化合物,其中緩衝分子包含胺氮原子和季銨氮原子兩者。
背景技術:
傳統的緩衝化合物是這樣的化合物或試劑:當受關注的體系被置於化學應力或物理應力下時,其抵禦或最小化氫離子濃度的變化。化學應力包括氫離子的產生或消耗、離子強度的變化和溶劑性質的變化。物理應力包括溫度和/或壓力的變化。在許多情況下,維持PH恆定或在狹窄的範圍內是有用的或必要的。緩衝化合物通常用在均勻的水溶液中,但它們也可用在固體或半固體的混合物中、非水極性溶劑中或者乳劑、軟膏或懸浮液中。天然緩衝化合物用在生物體系或活細胞中以維持或調節適當的PH條件。天然的和合成的緩衝化合物在商業上用在水處理和環境衛生中、控制腐蝕的藥劑中、農業用的化肥混合物中、藥物製劑和個人護理產品中、食品和飲料中、發酵和釀造中、顏料和塗料中、人類或動物藥物中以及很多其它應用中。pH是水合氫離子活度的標度,其與氫離子濃度直接相關:-log[H+]。一元中性酸(HA)或中性鹼的一元共軛酸(HB+)的強度由如下定義的各自反應的pKa值測量:
權利要求
1.一種使化學或生物組合物緩衝的方法,包括向所述組合物添加有效緩衝量的至少一種質子化或未質子化的具有下列通式的胺-季銨化合物:
2.根據權利要求1的方法,其中Cl為選自Cl'Br' Γ、OH' F—、OCH3' HCO2' CH3CO2'CF3CO2' NO3' ClO4' BF4' PF6' HSO4' HCO3' H2PO4' CH3OCO2' CH3OSO3' CH3SO3' CF3SO3' H2PO3'CH3PO3H' HPO32' CH3PO32' CO32' SO42' ΗΡ042_和PO/—的無幹擾的陰離子或無幹擾的陰離子的混合物。
3.根據權利要求1 的方法,其中 Cl 為選自 Li+、Na+、K+、Rb+、Cs+、NH4+、Ag+、Tr、Mg2+、Ca2+、Sr2+、Ba2+、V02\ Mn2+、Fe2+、Co2+、Ni2+、Cu2+、Zn2+Cd2+、Hg2+、Eu2+、U022+、Pb2+、Al' Ga' Y3+、BiO3+、La3+、Ce3+、Pr3+、Nd3+、Sm3+、Eu3+、Gd3+、Tb3+、Dy3+、Ho3+、Er3+、Tm3+、Yb3+、Lu3+ 和 Th4+ 的無幹擾的陽離子或無幹擾的陽離子的混合物。
4.根據權利要求1的方法,其中Cl為選自以下的無幹擾的陽離子或無幹擾的陽離子的混合物:質子化的伯烷基或羥烷基胺,質子化的仲烷基或羥烷基胺,質子化的叔烷基或羥烷基胺,雙質子化的烷基、亞烷基、羥烷基或羥基亞烷基二胺,季烷基或季羥烷基銨化合物,烷基或羥烷基鋶化合物,烷基或羥烷基氧化鋶化合物,季烷基或季羥烷基鱗化合物和二 -季烷基、亞烷基、羥烷基或羥亞烷基銨化合物,其中前述烷基、亞烷基、羥烷基和羥亞烷基基團包含一至三個碳原子,且其中所述陽離子或陽離子的混合物不是如權利要求1所定義的化合物。
5.根據權利要求1的方法,其中Cl為無幹擾的緩衝陰離子、無幹擾的緩衝陰離子的混合物、無幹擾的緩衝陽離子、無幹擾的緩衝陽離子的混合物,其PKa值在2 12的範圍內,且其中Cl不是如權利要求1所定義的胺-季銨緩衝化合物。
6.根據權利要求1的方法,其中Cl為無幹擾的緩衝陰離子、無幹擾的緩衝陰離子的混合物、無幹擾的緩衝陽離子、無幹擾的緩衝陽離子的混合物,其PKa值在I 13的範圍內,且其中Cl為如權利要求1所定義的胺-季銨化合物且具有為所述化合物提供電中性的電荷。
7.根據權利要求1的方法,其中所述化合物包含如(a)所定義的環狀部分,其中所述環狀部分具有下列結構之一:
8.根據權利要求1的方法,其中所述化合物包含如(a)所定義的環狀部分,其中所述環狀部分具有下列結構之一:
9.根據權利要求1的方法,其中所述化合物包含如(b)所定義的環狀部分,其中所述化合物具有下列結構之一:
10.根據權利要求1的方法,其中所述化合物包含如(c)所定義的環狀部分,其中所述化合物具有下列結構之一:
11.根據權利要求1的方法,其中所述化合物包含如(e)所定義的環狀部分,其中所述化合物具有下列結構之一:
全文摘要
一種使化學或生物組合物緩衝的方法,包括向組合物添加有效緩衝量的至少一種質子化或未質子化的具有通式(CI)d的胺-季銨化合物,其中變量R、G、n和k如本文所定義。
文檔編號C07D295/088GK103228665SQ201180056653
公開日2013年7月31日 申請日期2011年9月13日 優先權日2010年11月24日
發明者百瑞·L·海莫爾 申請人:塞克姆公司