Макроциклические хелаты @ (1,10,11,20-тетрагидро-1,11- диалкил (дифенил)-3-13-диметилдибензо [1,2-с:1,2-j- дипиразоло-[3,4-f:3,4-м-[1,2,5,8,9,12- гексаазациклотетрадецинато (2)n5,n10,n14,n20) @ переходный металл в качестве фотопроводящего материала и способ их получения
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ЬП ИСАНИЕ
ИЗЬБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Соыетскик
Социапмстическик
Респубпик
910618 (6l ) Дополнительное к авт. свив-ву (22) Заявлено 31. 08. 78 (21) 2663869/23-04 (51)М. Кл. с присоединением заявки №вЂ”
С 07 D 231/38
G 03 С 1/72
1ооударствеииый комитет (23) Приоритет—
II0 делам изобретений и открытий
Опубликовано 07.03.82, Бюллетень № 9
Дата опубликования описания 07.03.82 (53) УДК 541.651 (088. 8) (72) Авторы изобретения
Ю.П.Попов, И.Л.Сокольская и Л.И.Сокольск„й
/ "I.
Московский ордена Ленина, ордена Октяб ьской Ревоилюции и ордена Трудового Красного Знамени гос.щарствкенный университет им. М.В.Ломоносова
I
Г (71) Заявитель (54) МАКРОЦИКЛИЧЕСКИЕ XEJIATbl С l, 10, 11,20-ТЕТРАГИДРО-1, 11-ДИАЛКИЛ (ДИФЕНИЛ) — 3, 13-ДИМЕТИЛДИБЕНЗО- (1, 2-с: 1, 2- 11-ДИПИРАЗОЛО- (3,4-(: 3,4 - тп-1 (1,2 5,8,9 121ГЕКСААЗАЦИКЛОТЕТРАДЕЦИНАТО(2)Х,N,N,N
ПЕРЕХОДНЫЙ МЕТАЛЛ В КАЧЕСТВЕ ФОТОПРОВОДЯЦЕГО
МАТЕРИАЛА И СПОСОБ ИХ ПОЛУЧЕНИЯ
to
Изобретение относится к макроциклическим хелатам (1,10,11,20-тетрагидро-1,11-диалкил(дифечил)—
-3,13-диметилдибензо-(1,2-е:1,2 j)-дипиразоло- (3,4-f:3,4 -mj- Г1,2,5,8, 9 121- гексаазациклотетрадецинато(2)
N N""О N,N переходный металл общей формулы где — метил, этил, пропил или фенил;
М вЂ” ", i, (.I (. о 1 br или I I в качестве фотопроводящего материала и к способу их получения.
Известно использование в качестве фотопроводящего материала макроциклического хелатного комплекса фталоцианина (Фц) с переходным металлом.
Известны устройства для преобразования световой энергии в электрическую на основе внутреннего фотоэффекта во Фц (1). Внутрикомплексное соединение (ВКС) Фц с переходным металлом - химически устойчивое вещество и термически стабильный фотополупроводник с шириной запрещенной зоны 2,0-2,4 эВ.
Относительно высокая кратность т фото 3 возрастания фототока
1TIIMH при освещенности 1, 1000-1500 лк, относительно высокое темновое сопротивление (P !О" Îì см) слоев ФцС« позволили запатентовать передающую
3 91 трубку типа "Видикон" с фотопроводящим слоем из фцСц (2 ).
Однако недостатком фотопроводящего материала на основе фцСы является относительно невысокая кратность возрастания фототока (К = 7 при освещенности L 1 пк) при измерениях в режиме работы "Видикона".
При больших освещенностях L. 1000 лк и выше) и относительно высоких полях (10 В/см и выше) кратность достигает сабой большей величины: К =
10 - 10 . Спектральный диапазон фоточувствительности ФЦСи также недостаточно широк - ультрафиолетовая область и часть видимой области (X„ gl4 нм). Спектральное распределение фототока для ФцС43 имеет разрыв от 530 до 395 нм и относительно слабую фоточувствительность в ближней ИК-области спектра.
Кроме того, относительно невысокая растворимость ФцСи в большинстве растворителей сопряжена с трудностями его очистки и, как следствие, со значительным разбросом параметров и рабочих фотоэлектрических характеристик, плохой воспроизводимостью свойств, что приводит к снижению технологичности производства приборов на основе ФцОл.
Наиболее близким к предлагаемому способу является способ, основанный на реакции конденсации аминогалоидного соединения общей формулы
0618 4
2- бромбензол- (1- азо-4) -5-.амино- 1-изопропил-3-метилпиразол получают в виде смеси изомерных макроциклических хелатов.
Цель изобретения - синтез макроциклического хелата переходного металла в качестве фотопроводящего материала, относительное расширение спектрального диапазона фоточувстви1в тельности в длинноволновую область спектра при сохранении относительно высокого темнового сопротивления и относительно невысокой инерционности, повышение растворимости в ряде широко доступных органических растворителей (например, в бензоле, тулуоле, m -ксилоле, хлороформе, четыреххлористом углероде, серном эфире, ДИФА, уксусной кислоте и других растворителях) .
Предлагаются в качестве фотопроводящего материала новые макроциклические хелаты 11, 10, 11,20-тетрагидро- l, 1 l-диалкил(дифенил)-3, 13-димезз тилдиоензо- т!, 2-с: 1, 2-33 дилиразоло- (3,4-f: 3,4-з!3-г!!,2,3,!!,9 !2 -гексазациклотетрздецинато(2} !тз!Ц,.N,N j переходный металл общей формулы гдеX — С1, Brи J;
R - -алкил или арил.
Согласно этому способу укаэанное соединение, например 2-бромбензол- (1-азо-4 5-амино-2-изопропил-3-метилпиразол, подвергают конденсации в присутствии соли переходного металла в среде подходящего органического растворителя, например диметилформамида, при .нагревании с выделением целевого продукта известными приемами с максимальным выходом це.левого продукта 9-314. Максимальный выход целевого продукта получают, если процесс ведут при 130- 160 С )3j. N
Однако механизм этой реакции не изучен. В частности, оказалось, что целевой продукт реакции конденсациигде R — метил, этил, пропил или фенил
М вЂ” Ni, Cd, Со, РЙ Рйг Сц,Мп или Pb.
Способ получения макроциклических хелатов формулы 1 состоит в том, что
2-бром (или хлор, или йод)бензол-(1-азо-4 )-5-амино- 1-алкил(или арил)-3-метилпиразол подвергают циклизации в присутствии активной меди в качестве катализатора, соли переходного металла, карбоната калия в азеотропной среде полярного органического растворителя при температуре ее кипения с последующим хроматографическим выделением целевого продукта из полученной смеси изомеров с использованием в качестве сорбента окиси алюминия или силикагеля с добавкой 3,5,8,10-тетранитропирена.
8 таблице представлены сводные физико-химические, спектральные и
Фотоэлектрические данные для макроциклических хелатов Формулы 1, 5 91061
3, 5, 8, 10-Тетранитропирен в качестве добавки гучше использовать в количестве 1-7 вес.3.
С целью повышения выхода целевого продукта процесс циклизации лучше вести в среде инертного газа, например азота или аргона.
На графике, изображенном на чертеже, кривая 1 - электронный спектр поглощения пленки ФцСи (прототип); в кривая 2 - спектральное распределение фототока для ФЦСи (измерения в ячейке типа "Сэндвич" ); кривая 3электронный спектр поглощения пленки
8 6 нового макроциклическогд хелата (1, 10,11,20-тетрагидро- 1, 11-диизопропил-3,13-диметилдибензо-(1,2-с:
: 1,2-j)-дипиразоло- 3,4-& 3,4 -ш)- 1,2,5,8,9, 123-гексаазациклотетрадецинато(2)И,N .,И N ) никель(!1) < кривая 4 - спектральное распределение фототока для этого хелата (измерения в ячейке типа "Сэндвич" )., l
910628 1
С(I
1 О I
4С Ч
I 3l 1
CO I
Ф 4
C) мм ее! СС4 . Ю Ю
СЧ е е м СЧ ееЪ
О Ю
» е
0 л м СЧ л см
Ю ь л
СЧ. м л
СЧ
Ю л м
О м м . л
° — ОО л
СО CO е СЧ
Сч
0 л
Ю с сп О о л м
СЧ л м е
Ю
СЧ л
01
an
СЧ
СЧ О м
СЧ «4 л
lA
СЧ м л е
Ю
СЧ
СО
О\ а
С4 О
CO м
СЧ рр
m м м м
С4
lA О л .ф
СО
СЧ CV м м О О
CO
СО л а
C)
СЧ л м1 а
0 м! л л а
О
-Д аА
0 1 л л а с л
СО CO О CV ло
lA e0 1 01 л л
СО CO
СЧ СЧ
C) л е ао
СО° °
СО 0 л л
Ю л л о о м м,О Ф al ь ла
m m 0 0 а с о
° е
Л- О
О О
° л О О
СЧ СЧ! 0 О 0 — о л л мм
СЧ СЧ а O CO
° °
КЭ LA
СЧ СЧ
-0 ОЪ
01 1
° ° мм .СЧ СЧ О -Ф л сО е °
Cl О
Сч С"4 со а ла
° ° мm
СЧ СЧ л л
Сч
° ° о о
Сч СЧ
-е
СО О
° ° а а
СЧ cV
-- л
С 0 е а м м
ЧР -4 Ln
° »СЧ Л л л с аа л
М е»
° с аа аа лсо л с сч м с е Г\ ln е Л о -зм ос
° °
- Ф а
-СС М
° л
Л1 аа л
CV а ° м м
lA a л л е- М а ° О сО
ЧР о СО л а
CO а а
c4 аА
0 О а ° лл
LA aA оа л л °
С4 С4 lA lA
1 I
1 I н
Е 1 н 1
Z 1 1
1 —
I 1
01 W
44 1
l$1 I
2 1 1
СС
СЧ
Ю а
CO
Ю л
Д .4 0 а U
1 I
1 I
I I
I 1 е
1
1
I !
C х
fIj (.Э г х и
I
I
1
1
1
1 !
I
1
1
I
I
1 !
1
1
I !
I !
I !
1
1
1 !
1
I
1
1
I
I
I
I
I
1
I
I
I
1
1
1
1
ОЗЮ1 сэ е-Ф е 1° е4 еСС 1
4I З1 а 1
hC C
I! 1 аее
1 1
a4 I л ) О 4=4
Х I
Е I с о
Z I „
212: 1
1 1
СС4! I
1 I х
I I
I! 1
1 !!!
I I
1 1
1 E
I I
1 1
4 — 1
1 1!
ohio I
1 л I 1 о
4!4 1 1
I I z!Х (44 1 1
Л I . 4
1 !
1 I
Г 34
1 1
I 1
1 1
I 1! U
1 I со сч а м мсч а а аа мм О еО
1 I IrI
Х И ж
С44 ССЪ О 44 .Ю
U u u U
910618
С
О
X o P
2i
С3» л
=3
1=!
) 1! 1
) 1
z х
1- 4 к! о
ФЭ о л м ч» л м л сч
О
С
О а
С:
1 !
I
1
1
I
Ln сч. о
01
ОЪ
-Й о л
О1 О
О
333 с о
Б г
СС» сч сч
ОЪ сч
О м О сч
О1
О л
OO
С4
С:) СО л сч О о
Ln сч о л сч
Ю сч
СО л м л л
C7h с 4
CD
an
ОЪ м О
Ln м о о сч сч
Ln сч
О4 л !
СО сГ м л л
О1 3 о о л л
О1 О
CD о сч ш ч:» л
СЧ С4 м л
О О сч сч Ln . 3 .. О О сч сч
cn Ln о о
°, л
О1 О Ъ сч сч сс\ Ln л л л л
-4 -й сч сч сч л о л
anLn . сч сч м сп мм л л л л сч сч
1 л сч сч л л сч
LA О1 СО л мм. сч е л л ф (7l СО сч м
° л
Сч -4Г м а сч м л л
-4 3 л л
ОО О л л
-Ф -4
4 Л ь о л л оо
an Ln
OQ °
Я» л л -Ф
an an о л
O aC»
° л сч
СГ! ЕГ\ лм сч О О
ЕГ\ Ln сч о юш ш Ln
Ln ЕГ\
Z л
С» зА
tf м
OO О м о л о
an О б-С
М
С.Э! у
1! I
1 / 1
1 I
1 1 лФ
1 1
I I ! \л
1 I
I 1
1 1
1 1
1 1
1 1
1 1
1 I
U 1
3 I
1 1
1 1
1 1, 1
1 I
1 1
3
1
1 1
1 1
I с . с,9 1
I о
z 1 б33 1 1
Ct 1 I
> 3
CO 1
Х I
5 —1
1
1
1
1 1
1 1
l 1 н I н
I (I
1 1 н I
1 I
1 1
I 1
I 1
1 I ! 1
1 1
1 1
1 я» 1
1 1
I 1 л CD м -=г м ОС» м сч ч»
О -Ф
CD сч б
I
1 .1
1
I !
1
1 !
1
1
I
l
I
I
1
l
1
1 б
1
I
1
I
I
I
1
1
1
1
1
1
I
1
I
t
1
1
1
1
1 !
1
I
1
I I б
I
I
1 !
1
I
1
I
I
1
I
1
1 ! б
11 91
Полученные макроциклические хела-. ты формулы 1 имеют относительно широкий непрерывный спектральный диапазон фоточувствительности и поглощают от ультрафиолетовой области спектра вплоть до 960- 1070 нм, т.е. вплоть до середины ближней ИК-облас" ти спектра включительно. В области от 410 до 540 нм, где ФцСи (прототип) не имеет фоточувствительности, фоточувствительность макроциклических хелатов формулы 1 максимальная
К = . О" = 10 -10 при освещен1т0 мн ности О, 015 Вт/см s поле i 00 В/см)
Квантовый выход люминесценции достигает 25-333. Темновое сопротивление макроциклических хелатов фор1rL мулы 1 относительно высокое (= 1010 " Ом .см в зависимости от R и М)
Их термостабильность (т.пл. образцов 290-400 С в зависимости от
R и M) высокая, исключительно высокая также устойчивость к действию кислот и щелочей, они не растворимы в воде и спиртах. Макроциклические хелаты формулы 1 облада-, ют относительно хорошей адгезией, хорошо растворимы в большинстве органических растворителей (в ксилолах, хлороформе, бензоле, толуоле, СС14,,ДМФА, уксусной кислоте и других); легко возгоняются и сублимируются в вакууме, т.е. обладают относительно хорошей технологичностью, Способ получения этих хелатов относительно прост и удобен, позволяет получить целевой продукт высокой степени чистоты с относительно высоким выходом (32-433 ат теоретического).
Пример 1. В трехгорлую круглодонную колбу, снабженную мешалкой, термометром и обратным хо лодильником, загружают 180 мл смеси безводных растворителей: ацетонитрил - бенэол в соотношении 1:3; 11,06 г (0,08 моль) карбоната калия, 12,5 г (0,04 моль) 2-бромбензол- 1-азо-4 ) -5-амино-1-изопропил-3-метилпиразола; 0,00001 r активной меди в качестве катализатора;
4,92 г (0,02 моль) тетрагидрата ацетата никеля (11). При перемешивании содержимое колбы доводят до кипения и кипятят 2,5 ч . Ход реакции контролируют методом тонкослойной хроматографии (по исчезновению аэосоединения). После охлаждения вы0613 12 павший осадок отфильтровывают, промывают абсолютным спиртом, сушат и перекристаллизовывают иэ смеси бензол-диметилформамид (4: 1) .Полученный сухой продукт растворяют в
150 мл смеси бензол-диметилформамид (1:4) и пропускают через хроматографическую колонку с окисью алюминия ii степени активности по 0 Брокману, содержащей 12 вес.i в качестве добавки 3,5,8, 10-тетранит1 опирена, равномерно распределенного по всему объему колонки (элюент-бензол-диметилформамид, 1:4) .
При подсветке обнаруживают пять зон, которые собирают. Вторая зона представляет собой никелевый макроциклический хелат 11,10,1.1,20-тетрагидро- l,ll-диизопропил-3,13-дищ метилдибензо- il,2-":1,2-j) -дипиразоло- (3,4-Х 3,4"- â)- 9,2,5,8,9,121-гексаазациклотетрадецинато(2)N,N"0, 114. I?o
М „N никель (П) . Кристаллы зеленого цвета, имеют т.пл. 295 С.
Найдено, Ф : С 58,06, 57,84;
Н 5,3, 5,17; N 26,05, 25,84;
N1 10,76, 11,02.
Вычислено,f С 57,91; Н 5,23;
N 25.98; Ni 10,88.
Элементный и рентгенофазовый анализы показывают, что состав хелата соответствует формуле С ЩЧ, Ni.
Длинноволновые максимумы плейки
659 и 466 нм. К = . = 2,7-10
1 трмн при L О, 0 1.5 Вт/смО в поле 100 В/см.
Выход 1,46 г (274 от теории).
Пример 2. Процесс взаимодействия 2-бромбензол- (1-азо-4)-540 -амино- 1-изопропил-3-метилпиразола с ацетатом никеля (11) осуществляют аналогично примеру 1, однако продукт-сырец подвергают хроматографическому разделению на колонке с ис45 пользованием в качестве сорбента ,А1 0 g с добавкой 1 вес. Ф 3, 5, 8, 10-тетранитропирена (элюент-бенэол-диметилформамид, 4:1). Кристаллы ярко-зеленого цвета с т.пл. 293 С о
50 показывают К = . „„,„= 3,7 "0
1 фОтО 3
P <<„1, 2 10 Ом. см. Время релаксации
1 темн т 5 ч фотоответа Т 10 . с. Выход хелата
2,0 r (374 от теоретического).
Пример 3. Продукт-сырец получают аналогично примеру 1 и раз,деляют на колонке, используя в качестве сорбента AlgO g с добавкой
7 вес.Ф 3,5,8, 10-тетранитропирена.
13 91
Выход кристаллического ярко-зеленого продукта I,94 г (361 от теоретического). = . = 3,8 10 при дфото ъ
1т&мн
L 0,015 Вт/см в поле 100 В/см Ртемн=
1,13-10 Ом-см; время релакса<3 ции фотоответа i, = 10ос.
Пример 4. Продукт-сырец получают аналогично примеру 1 и разделяют хроматографически на колонке, используя в качестве сорбента А1 0> с добавкой 2,3 вес.4 3,5,8,10-тетранитропирена. Выход ярко-„зеленых кристаллов с т.пл. 293 С составляо ет 2, 11 г (393 от теоретического) .
К = - = 3,9 10 ig е„=1 2.10 Ом-см
1т&ми (прессованная таблетка);1 659 нм.
Пример 5. Продукт-сырец получают аналогично примеру 1, разделяют на хроматографической колонке, используя в качестве сорбента силикагель с добавкой 2,5 вес.4
3,5,8,10-тетранитропирена. Получают
;ярко-зеленые кристаллы целевого макроциклического хелата Р, 10,11;20-тетрагидро-1,11-диизопропил-3,13-диметилдибензо- 1.1,2-с: 1,2-jj -дипиразоло-(3,4-f:3,4 -н)- 1,2,5,8 9,12j
-гексаазациклотетрадецинато(2)М фо N1 4 1 1щj (t1) ф выходом 2,11 г (39 от теоретического). Они обнаруживают: К = 3,8 .10 ; время релаксации фотоответа 10 С;
Я ц, —— 1,2 -10 Ом см (прессованная
4Ç таблетками„, 659 нм.
Пример 6. Загружает 220 мл смеси безводных растворителей толуол-пиридин (в соотношении 3:1);
11,06 г (0,08 моль) карбоната калия
14,76 г (0,04 моль) 2-йодбензол-(1-азо-4-1 -5-амино- 1-иэопропил- 3-метилпираэола; 0,00001 г активной меди, 5,69 г (0,02 моль) тригидрата ацетата кадмия (1 ) и тщательно перемешивают. При перемешивании содержимое колбы доводят до кипения и кипятят 3 ч при температуре кипения образовавшейся азеотропной смеси: толуол-пиридин-вода (110 С). Ход реакции контролируют методом тонкослойной хроматографии (по исчезновению азосоединения). После охлаждения осадок отфильтровывают, промывают водой, затем абсолютным спиртом, сушат и перекристаллизовывают из смеси толуол-пиридин. Сухой продукт-сырец растворяют в 200 мл смеси пиридинтолуол (1:3) и пропускают через
0618 14
Элементный и рентгенофаэовый анализы показывают, что состав макроциклического хелата соответству5
1о
25 зо
55 хроматографическую колонку, где в качестве сорбента используют силикагель с добавкой 2 вес.1 3,5,8,10-тетранитропирена. Получают темносерый порошок с т.пл,выше 300 С.
Найдено, б : С 52,60, 52,75;
H 4,75, 4,75; N 23,78, 23,55;
Cd 18,85, 19,10.
Вычислено,i: С 52,66; Н 4,76;
N 23,,62; Cd 18,96.
Элементный и рентгенофазовый анализы показывают, что состав комплекса соответствует формуле C H
К = 2, 3 -10;$t <+ — — 10 " Ом см (прессованная таблетка); время релаксации фотоответа 10 4с;1„д 108 и
490 нм (в пленке).
Пример 7. Загружают 270 мл смеси безводных бензол-диметилформамид (в соотношении 4;1); 11,06 г (0,08 моль) карбоната калия, 0,00001 г активной меди; 16,20 r (0,04 моль) 2-бромбензол- (1-аэо-41-5-амино- 1-нафтил-3-метилпиразола, 4,92 г (0,02 моль) тетрагидрата ацетата никеля и при перемешивании кипятят содержимое колбы до исчезновения исходного азосоединения (определяют методом тонкослойной хроматографии) в течение 4 ч.
Разделение продукта-сырца ведут по способу примера 4. Кристаллический порошок черного цвета с т.пл. выше
400 С показывает К = 5,4 -10 ;время о 3, релаксации фотоответа ь 1О 4 с;Ргемн =
= 5,2-,10" Ом-см (прессованная таблетка) .
П р.и м е р 8. Иакроциклический хелат $1, 10, 11, 20-тетрагидро-1, 11-дифенил-3, 13-диметилдибензо-(1,2-с:
1,2 j)-дипиразоло-(3,4-Е:3,4-н)— (1,2,5,8,9,121-гексааза иклотетрадици нато (2) И, N», N", N кобальт (П) формулы 1 получает и выделяют аналогично примеру 4, эа исключением того, что процесс взаимодействия проводят в атмосфере азота. Выход чистого целевого продукта 2,25 r (374 от теоретического).
Найдено, 3 : С 63,24, 63,27;
H 3,91 3,97; N 23,16, 23,09;
Со 9,75, 9,80.
Вычислено,Ф: С 63,26, Н 3,98;
N 23,06; Со 9,70.
910618
30 ет Формуле 1. 11 .". 1.п, К
1 ФОт0
3 14 10 t. тВмн — 2, 0 10; время релаксации фотоответа 0 10 с. Максимум поглощения т"м
1„дц/98 нм; 502 нм.
Пример 9. В отличие от примера 8 процесс взаимодействия ведут в атмосфере аргона.
Найдено: К = 2,4 10 при 1. 0,01
Вт/см в поле 100 В/см, время релак- о сации фотоответа 0 10 с.
Пример 10. Загружают 180 мл смеси ацетонитрил-бенэол в соотношении 1:3 11,06 г (0,08 моль) карбоната калия, 12,5 г (0,04 моль) is
2-бромбензол- 1-азо-4f -5-амино-1-изопропил-3-метилпиразола 0,00001 г активной меди; 4,92 r (0,02 моль) тетрагидрата ацетата никеля, при непрерывном перемешивании прОпускают сухой аргон до вытеснения воздуха, содержимое колбы доводят до кипения и кипятят в течение 1 ч. Ход реакции контролируют методом тонкослойной хроматографии (по исчезновению 2s исходного аэосоединения). После охлаждения выпавший осадок отфильтровывают, промывают водой, а затем абсолютным спиртом, сушат и перекристаллизовывают из смеси бензолдиметилформамид (4:1) . Далее разделение продукта-сырца ведут аналогично примеру 1. Выход чистого целевого макроциклического хелата формулы 1 2,33 г (43 от теоретического).
К = 4,5 10,время релаксации 7т фотоответа 10 с
Таким образом, из приведенных примеров видно, что благодаря проведению реакции взаимодействия 2-бром- 40 или хлор-, или йодбензол- 1-азо-43-5-амино- 1-алкил (или арил)-3-метил-пиразола в присутствии активной меди в качестве катализатора, соли переходного металла, карбоната калия 45 в азеотропной среде полярного органического растворителя, например ацетонитрил-бензол-вода, при температуре ее кипения (т.кип.66 С) с послео дующим хроматографическим выделением
50 целевого продукта из полученной смеси изомеров с использованием в качестве сорбента окиси алюминия или силикагеля с добавкой 3,5,8,10-тетранитропирена 1-7 вес.Ф удается полу55 чить макроциклические хелаты формулы 1.
Образование тройной азеотропной смеси полярного органического растворителя, например ацетонитрил-бензол-вода, в процессе реакции конденсации (циклизации) в присутствии активной меди в качестве катализатора облегчает процесс образования Макроциклических хелатов формулы I, приводит к повышению выхода целевого продукта (в 2-3 раза) и к относительному понижению оптимальной температуры реакции (в 2-2,5), что приводит к значительному экономическому эффекту (в нрсколько раз снижается себестоимость целевого продукта) эа счет упрощения технологии, экономии времени и энергетических затрат и относительному повышению выхода целевого продукта.
Использование специфического сорбента — окиси алюминия или силикагеля с добавкой 1 — 7 вес.1 3,5,8,10-тетранитропирена позволило впервые разделить специфические изомерные макроциклические хелаты и выделить чистый целевой продукт — макроцикличсские хелаты формулы
Проведение реакции циклизации в среде инертного газа, например аргона или азота, приводит к повышению выхода чистоты целевого продукта (т.е. чистоты для материалов электроники и оптоэлектроники: бездефектность, однородность по слою, химическая индивидуальность).
Как показывают данные испытаний, (см.таблицу) макроциклические хелаты формулы 1 обладают относительно высокой фоточувствительностью, К =
10-5,4. 10 прн 0 0,0 15 Вт/см т трен в поле 100 В/см в относительно широком спектральном диапазоне от УФ области вплоть до середины ИК-области спектра, имеют относительно высокое темновое сопротивление (1 м10
-10 Ом.см в зависимости от R и M), имеют относительно невысокую инерционность внутреннего фотоэффекта (время релаксации фотоответа 10
10- с ), достаточно высокую термостабильность (т.пл.образцов находятся в пределах 290-400ОС в зависимости от R и М) . Иакроциклические хелаты формулы 1 обладают относительно хорошей адгезией, технологичны (хорошо возгоняются в высоком вакууме, легко растворяются в большинстве органических растворителей, ис910618 18
Формула изобретения
1. Макроциклические хелаты fl 10, 11,20-тетрагидро" 1, 11-диалкил(дифенил) - 3, 13-диметилдибенэо 1-1, 2-с:
:1,2-))-дипиразоло- (3,4-f:3,4-m)- 1о — (1, 2, 5, 8, 9, 12) - гексаазациклотетрадецинато(2)М,N,,N",N переходный
5 l0 14 СО металл общей формулы,И 4,Р 1
T где R — метил, этил, пропил или фенил, М вЂ” Ni, Cd, Со, Pd, Pt, Cu, Mn или РЬ, s качестве фотопроводящего материа- ла.
2. Способ получения соединений поп.1, отличающийся тем, что 2-галоидбензол- (I-азо-4325
17 ключительно устойчивы к действию кислот и щелочей).
-5-амино- 1-алкил-3-метилпиразол подвергают циклизации в присутствии активной меди в качестве катализатора, соли переходного металла, карбоната калия в азеотропной среде полярного органического растворителя при температуре ее кипения с последующим хроматографическим выделением целевого продукта из полученной смеси изомеров с использованием в качестве сорбента окиси алюминия или силикагеля с добавкой 3,5,8,IO-тетранитропирена.
3 ° Способ по п.2, о т л и ч а юшийся тем, что используют сорбент, содержащий 1-7Ф по весу 3,5,8, 10-тетранитропирена.
4. Способ по п.2, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью увеличения выхода и чистоты целевого продукта, процесс циклизации ведут в среде инертного газа, например азота или аргона.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент США 11 3009981, кл.136-89, опублик.1962.
2. Патент Англии У 804911, кл.37, опублик. 1958.
3. Авторское свидетельство СССР
Ю 450816, кл. С 07 Г 1/08, 15/04, 15/06, 1973 (прототип).
910618
200
25."
15 л
)g
М
Ь
os
400 ИО 00 ЛЮ 600 700 7000 4 (ни) Составитель 10.Лапицкий
Редактор З.Бородкина ТехредЛ. Пекарь Корректор Н.Стец
Заказ 1020/25 Тираж 448 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета. СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5
Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4