4-(3-арил-5-фенил-2-пиразолинил-1)фталевые кислоты, или их метиловые эфиры, или ангидриды, или соли в качестве фотостабильных органических люминофоров сине-зеленого свечения

4-(3-арил-5-фенил-2-пиразолинил-1)фталевые кислоты, или их метиловые эфиры, или ангидриды, или соли в качестве фотостабильных органических люминофоров сине-зеленого свечения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

))))Sll ))о))ВИОЛ А1 (51) 0792 1 0 1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР)

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3686828/04 (22) 06.01.84 (46) 30.1293 Бюл. Йв 47-48 (72) Шершуков В.М„Шеховцова ГА; Красовицкий

Б.М. (54) 4-(3-АРИЛ-5-ФЕНИЛ-2-ПИРАЗОЛИНИЛ-,1)ФТАЛЕВЫЕ КИСЛОТЫ ИЛИ ИХ МЕТИПОВЫЕ ЭФИРЫ, ИЛИ АНГИДЕИДЫ, ИЛИ СОЛИ В КАЧЕСТВЕ ФОТОСТАБИЛЬНЫХ ОРГАНИЧЕСКИХ ЛЮМИНОФОРОВ СИНЕ-ЗЕЛЕНОГО СВЕЧЕНИЯ

1173705

Предлагаются новые химические соединения, конкретно 4-(3-арил-5-фенил-2-пиразолинил-1)фталевые кислоты или их метиловые эфиры, или ангидриды, или соли общей формулы I

А1 о-б

c00R

C0OR где Ar =- C8H5 или CH=CHC8H5;

R = Н, СН3, Na, К, NH4 или (0R)2 означает

О, которые обладают свойствами органических люминофоров в сине-зеленой области спектра и могут быть использованы в химии красителей, Целью изобретения является получение новых органических люминофоров, люминесцирующих в видимой области спектра, с повышенной фотоустойчивостью и растворимостью в органических растворителях и водн ых средах.

Пример 1. 4-(3,5-Дифенил-2-пираэолинил-1)-фталевая кислота (1а), 3,6 г(0,02 моль) динатриевой соли 4-(3,5дифенил-2-пирозолинил-1)фталевой кислоты (4а) тщательно растирают с 10 мл

10%-ного раствора соляной кислоты, после чего добавляют еще 90 мл 10%-ного раствора соляной кислоты и выдерживают при перемешивании и комнатной температуре 1 ч, Осадок отфильтровывают, промывают водой до нейтральной реакции фильтрата и сушат, выход 7,6 г (99%).

Очищают соединения 1а с помощью жидкостной хроматографии на окиси алюминия И степени активности, т.пл, 276 — 277 С.

Найдено, С 81,0; Н 4,8; N 7,4.

С23Н 18N204, Вычислено, % С 81,1; Н 4,7; N 7,3, Пример 2, 4-(3-Стирил-5-фенил-2-пиразолинил-1)фталевая кислота (16).

Получают аналогично примеру 1 иэ 9,1 г (0,02 моль динатриевой соли 4-(3-стирил-5фенил-2-пираэолинил-1)фталевой кислоты (4б), выход 8,1 г (98%).

Очистку производят путем хроматографирования бензольного раствора соединения (1б) в колонке непрерывного действия с окисью алюминия, т.пл, 274-275 С.

Найдено, %: С 72.6; H 5,0; N 6,9.

С25Н20Й204.

Вычислено, %; С 72,8; Н 4,9; N 6,8, Пример 3, Диметиловый эфир 4-(3,5дифенил-2-пиразолинил-1)фталевой кислоты (2а).

В колбу емкостью 500 мл, снабженную механической мешалкой и обратным холодильником, загружают 20,8 r (0,1 моль) бензальацетофенон а, 26,9 г (0,12 моль)

4-гидразинодиметилфталата и 300 мл уксусной кислоты, Смесь кипятят при перемешивании 3 ч, охлаждают, выпавший осадок отфильтровывают, промывают водой и сушат, выход 39,5 r (95%}. Соединение 2а очищают путем хроматографирования его раствора в гептане в колонке непрерывного действия с окисью алюминия, т.пл. 140-141ОС.

Найдено, %: С 72,3; Н 5,4; N 6,9. С25Н22И2О4

15 Вычислено, %. С 72,4; Н 5,3; N 6,8.

Пример 4. Диметиловый эфир 4-(3-стирил-5-фенил-2-пиразолинил-1)фталевой кислоты (2б}.

Получают аналогично примеру 3 из 23,8

20 г (0,1.моль) дибензальацетона и 26,9 г (0,12 моль) 4-гидразинодиметилфталата, выход

41,3 г (94%), Соединение 26 очищают путем хроматографирования его раствора в remaне в колонке непрерывного действия с

25 окисью алюминия, т.пл. 139 — 140 С, Найдено, %: С 73,4: Н 5,5; N 6,6.

С27Н24 2О4

Вычислено, : С 73 6; Н 5,5: N 6,4.

Пример 5. Ангидрид 4-(3,5-дифенил30 2-пиразолинил-1)фталевой кислоты (За).

В колбу емкостью 100 мл, снабженную механической мешалкой и обратным холодильником, загружают 7,5 r (0,02 моль) 4(3,5-дифенил-2-пиразолинил-1)фталевой

35 кислоты (1а) и 50 мл уксусного ангидрида.

Смесь кипятят при перемешивании в течение 1 ч. Выпавший осадок отфильтровывают, промывают гексаном и сушат, выход 6,5 г (88%). Продукт очищают путем хроматог40 рафирования его бенэольного раствора в колонке непрерывного действия с окисью алюминия, т.пл, 272-273 С.

Найдено, %: С 77,1; Н 4,2; N 7,9.

C23H16N2O3

45 Вычислено, %: С 77,0; Н 4,4; N 7 8.

Пример 6, Ангидрид 4-(З-стирил-5-фе-. нил-2-пираэолинил-1)фталевой кислоты (Зб), Получают аналогично примеру 5 иэ

7,9 r (0,02 моль) 4-(3-стирил-5-фенил-250 пираэолинил-1)фталевой кислоты (1б), вы. ход 6,9 г(87%).

Соединение 36 очищают путем хроматографирования его бензольного раствора в колонке непрерывного действия с окисью алюминия, т.пл. 267 — 268 С.

Найдено, %: С 76,0; Н 4,7; N 7.3.

С25Н 18N203.

Вычислено, : С 76,2; Н 4,6; N 7,1.

Пример 7, Динатриевая соль 4 3.5-дифенил-2-пиразолинил-1)фталевой кислоты (4а).

1173705

В колбу емкостью 500 мл, снабженную механической мешалкой и обратным холодильником, помещают 29 г (0,07 моль) диметилового эфира 4-(3,5-дифенил-2-пиразолинил-1)фталевой кислоты (2а) и 290 мл 10 -ного спиртового 5 раствора едкого натра, Реакционную смесь кипятят при перемешивании 2 ч, охлаждают, впавший осадок отфильтровывают, промывают спиртом и сушат, выход 30 г (947,).

Пример 8. Динатриевая соль 4-(3-сти- 10 рил-5-фенил-2-,пиразолинил-1)фталевой кислоты (4б).

Получают аналогично примеру 7 иэ

30,8 г (0,07 моль) диметилового эфира 4-(3стирил-5-фенил-2-пиразолинил-1)фталевой 15 кислоты (2б). выход 31 г (97 )..

Пример 9, Дикалиевая соль 4-(3,5-дифенил-2-пиразолинил-1)фталевой кислоты (5а).

Поступают аналогично примеру 7, но вместо 107;-ного спиртового раствора едко- 20

ro натра берут 10 -ный спиртовой раствор едкого кали, выход 31 г (93 ).

Пример 10. Ди калиевая соль 4-(3-стирил-5-фен ил-2-и и ра зол и н ил-1)ф тале в ой кислоты (5б). 25

Получают аналогично примеру 7 из

30,8 г (0,07 моль) диметилового эфира 4-(3стирил-5-фенил-2-пиразолинил-1)фталевой кислоты (2б) и 308 мл 10 -ного спиртового раствора едкого кали соединения 5б, выход 30

34 г (94 ).

Пример 11. Диаммонийная соль

4-(3,5-дифенил-2-пи разолил-1)фталевой кислоты (ба).

К суспензии 29 r (0,07 моль) 4-(3,5-дифе- 35 нил-2-пираэолинил-1)фталевой кислоты (1а) в 100 мл воды добавляют 20 мл концентрированного аммиака, смесь перемешивают при 50-60 С в течение 1 ч. Выпавший после охлаждения осадок отфильтровывают. про- 40 мывают спиртом и сушат, выход 27 г (90Я,).

Пример 12. Диаммонийная соль

4-(3-стирил-5-фенил-2-пиразолинил-1)фталевой кислоты (66).

Аналогично примеру 11 из 30,8 г (0,07 45 моль) 4-(3-стирил-5-фенил-2-пиразолинил1)фталевой кислоты (16) получают соединение 6б, выход 30 г (90 ).

Испытание люминесцентных свойств 4(3-а рил-5-фенил-2-пиразолинил-1)фталевых кислот, их метиловых эфиров, ангидридов и солей (1 — 6).

Спектры люминесценции новых соединений (1 — 6), а также структурного аналога—

1,3,5-трифенил-2-пиразолина (7), известного как люминофор красно-фиолетовый 440

PT, — были измерены на установке, состоящей из зеркального монохроматора ЭМР-3, фотоэлектрон ного ум н ожи тел я Ф Э У-18, микроамперметра М-95; источником возбуждения служит лампа СВДШ-500, из спектра которой кварцевым монохроматором ДМР-4 выделяют линию возбуждения 365 нм.

Для определения фотоустойчивости толуольные растворы люминофоров, концентрация которых составляет 10-3 м/л. облучают нефильтрованным светом ртутно-кварцевой лампы ПРК-2. Расстояние от источника до образца 50 см, температура освещенного поля 25 С, время облучения 12 ч.

В таблице приведены константы. люминесценции новых соединений (1-6) в сравнении с известным соединением (7).

Как видно из таблицы, новые химические соединения 1-6 являются эффективными органическими люминофорами сине-зеленого свечения. По фотоустойчивости они примерно в 4 раза превосходят известное соединение. Кроме того, новые соединения флуоресцируют в чувствительной для человеческого глаза синезеленой и зеленой области спектра и обладают свойствами водорастворимых органичесикх люминофоров в этой области.

Укаэанные свойства позволяют использовать эти соединения для получения дневных флуоресцентных пигментов и красок, органических сцинтилляторов, оптических отбеливателей, для окрашивания полимерных материалов, в люминесцентной дефектоскопии. (56) Авторское свидетельство СССР

N 239344, кл. С 07 0 231/06. 05.08.69.

11й(05

Продолжение таблицы

Формула изобретения

4-Р-Арил-бфенил-2 - пиразолинил-1) фталевые кислоты, или их метиловые эфиры, или ангидриды, или соли общей форму. лы сооп

Составитель B. Шершуков

Техред М. Моргентал Корректор 8. Петраш

Тираж Подписное

НПО "Поиск" Роспатента

113035. Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина. 101

Редактор В, Кузнецова

Заказ 3465 где Ar - С6Н5 или СН - СНС6Н5;

R - Н, СНз, Na, К, NK< или (OR)z означает

О, s качестве фотостабильных органических люминофоров сине-зеленого свечения,