Макроциклические хелаты @ (1,8,9,14-тетрагидро-3,6-диметил- 1,8-(диалкил) дифенилдибензо-[ @ , @ -дипиразоло-[4,5,-f:4, 5,-j-[1,2,5,8,9,12-гексаазациклотетрадецинато(2)n5,n9,n15, n20) @ переходный металл в качестве фотопроводящего материала и способ их получения
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Ресиубпик
<п1910619 (6)) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 310878 (21) 2663870/23-04
f51} М. Кл.з
С 07 0 231/38
G 03 С 1/72 с присоединением заявки М2
Государственный комитет
СССР но делам изобретений и открытий (23) Приоритет
Опубликовано 070382. Бюллетень Йо 9 (53}УДК 541..651 (088. 8) Дата опубликования описания 07.03.82
Московский ордена Ленина, ордена ОктябрьсвейР ю и ордена Трудового Красного Знамени государственный университет имени М.В.Ломоносова (71) Заявитель (54) МАКРОЦИКЛИЧЕСКИЕ ХЕЛАТЫ 1,8,9,14-ТЕТРАГИДРО-3,6-ДИМЕТИЛ-1,8-(ДИАЛКИЛ)-ДИФЕНИЛДИБЕНЗО-(b, m)-ДИПИРАЗОЛО-(4, 5-f:
:4, 5 -jf-)1,$,5,8,9,12)-ГЕКСААЗАЦИКЛОТЕТРАДЕЦИНАТО(2)к ;й,lf „и" ) пеРехОдныи метАлл В кАчестВе ФОтОпРОВОдящеГО
МАТЕРИАЛА И СПОСОБ ИХ ПОЛУЧЕНИЯ
1 2
1 (;HЭ
-м «Кн )н снн к-й — g
Изобретение относится к новым макроциклическим хелатам )1,8,9,14тетрагидро-3, 6-диметил-l, 8-(диалкил) " дифенилдибензо-(в,щ)-дипиразоло(4,5-Е:4,5 -3) — (1,2,5,8,9,12) «гексааэациклотетрадецинато(2) N5,N,N", NI03 переходный металл общей формулы где R - этил, пропил, иэопропил или фенил;
М - Zn, Мп, Pb, Cd, Со, Ni, Pd, Си или Pt в качестве фотопроводящего материа" ла и к способу их получения.
Известно использование в качестве фотопроводящего материала макроциклических хелатов фталоцианина с переходным металлом.
Разработаны тонкопленочные диоды на основе внутрикомплексного соединения (ВКС) фталоцианина меди (ФцСи), дающие коэффициент выпрямления до
10 при прямом токе 0,1 A/см, площади 3,5 м < и емкости 100 Пф (1).
Известны устройства для преобразования световой энергии в электрическую на основе внутреннего фотоэффекта на фталоцианинах (2).
ВКС переходного металла на основе фталоцианина — химически устойчивые и термически стабильные фотополупроводники с шириной запрещенной эоны 2,0-2,4 эВ.
Относительно высокая gnàòíîñòü то возрастания фототока К= в =10 при освещенности 1. 1000-1500 лк, относительно высокое темновое сопротивление 6re 10 " oM ° см) слоев
Фцси позволили создать передающую трубку типа Видикон с фотопроводящим слоем иэ ФцСи (3).
Недостатком фотопроводящего материала иа основе ФцСи является относительно невысокая кратность возрастания фототока (K = p †„a7 при низкой освещенности Ь 1 лк йри измерениях в режиме работы трубку типа Видикон . Спектральный диапазон
910619 фоточувствительности ФцСи также недостаточно широк — УФ-область и часть видимой области (1 „ 714 HM) °
Спектральное распределение фототока для ФцСи имеет разрыв от 530 до
395. нм и относител но слабую фоточувствительность в ближней ИК-области спектра.
Кроме того, относительно невысокая растворимость ФцСи в большинстве растворителей сопряжена с 10 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 ФцСи, заставляет искать новые, более эффективные фотопроводящие материалы из подобного класса соединений.
Наиболее близким к предлагаемому способу является способ, основанный на реакции конденсации при синтезе ) ди.гидро-(1,2,5,8,9.,12) -гексаазатетрадециновой системы-9,2.0-дигидро-3,6диметил-1,8-дифенилбензо-(f;j) -дипиразоло-(4,5-сг4,5 -т) — (1,2,5,8,9,12) гексаазациклотетрадецинато(2)N4,йо, N "4,N 0) никель (II) путем взаимодействия 5, 5 -цихлор-3 3 -диметил-l, 1 — дифенил-4,4 -азопиразола с 2,2 -диа- 30 миноазабензолом в присутствии ацетата никеля (II) и карбоната калия в диметилформамиде. Выход целевого продукта 29%. (4) . однако целевой продукт, несмотря 35 на хроматографическую очистку на колонке с силикагелем (хемапол) Л 100160 мк, элюент-хлороформ, загрязнен изомерньми макроциклическими продуктами. 40
Суммарный выход продукта относительно низкий: (всего 29% от теории) .
Незначительное повышение температуры на 5-10 С приводит к существенному понижению выхода целевого продук- 45 та (в два раза) и к образованию побочных продуктов.
Предлагается в качестве фотопроводящего материала макроциклические хелаты (1,8,9,14-тетрагидро-З,б-диметил-1,8-(диалкил) -дифенилдибензо= (в,m)-дипиразоло-(4,5-f:4 5" — 3j— (l,2,5,8,9,12) -гексаазациклотетрадецинато(2).N,,N9,N1,N ООII переходный металл формулы I.
Способ получения макроциклических хелатов формулы I состоит в том, что 5,5 -дигалоид-3,3 -диметил-l,l — (диалкил) -дифенил-4, 4 -азопиразол подвергают взаимодействию с 2,2 -диаминоазобензолом в присутствии катализатора-активной меди, соли переходного металла, карбоната калия в азеотропной среде полярного органического растворителя при температуре ее кипения с последующим хроматографическим выделением целевого продукта из полученной при этом смеси изомеров и смолы с использованием в качестве сорбента окиси алюминия с добавкой 3,5,8,10-тетранитропирена.
В качестве сорбента при этом лучше использовать смесь алюминия с добавкой 1-7 вес.В 3 5,8,10-тетранитропирена.
Для получения оптимального выхода целевого продукта процесс взаимодействия лучше вести в среде инертного газа, например азота или аргона.
На чертеже изображен график, где кривая 1 - электронный спектр поглощения пленки ФцСи; кривая 2 — спектральное распределение фототока для
ФцСи (измеренное в ячейки типа Сэндвич )у кривая 3 — электронный спектр поглощения нового макроциклического хелата (1,8,9,14-тет- рагидро-3,6-диметил-1,8-(диалкил)— дифенилдибенэо-(вгику )-дипиразоло(4,5-fã:4,5 -j)-(1,2,5,8,9,12) -гексаазациклотетрадецинато(2) N,N9
N 15 Н 10) никель (Н) кривая 4 спектральное распределение фототока для этого макроциклического хелата (измеренное в ячейке типа Сэндвич ) .
В нижеследующей таблице представлены сводные физико-химические, спектральные и фотоэлектрические данные для макроциклических хелатов формулы I.
910619
tf о дР м м а
СЧ
Ю
I
I мъ о
I н3
1 t с
СЧ
Х
1 X
Ca $ Q о
3 е. х, хл
11 а с« о о
«-3 Н с о
«-3
3 о о н« н«
«3 t с с а СЧ
СЧ с
«3
1
I
1
1 1
Е
1 м
Ch с ь н
0Ъ с
«" 3
0а м
CO «-3 с с
О, Со
«-««-4
С«3
«3 с
СЧ
% « о с
1 н
Ch
С"Ъ с ь н о
С с
0Ъ
C) н с
0Ъ а
СЧ с
1О
° «
1 — — — Л. .I
I
z
«
«3 аО с м
СЧ
С0 с м
СЧ
Ch
Ch с а
СЧ
Ch с0 с
СЧ
СЧ о
СЧ с
«-Ф
СЧ
3 о с м
СЧ
СЧ
СЧ с м
СЧ м о с
СЧ о х
I 1
1 1
1 1 х
I
1-3
СЧ
3 с
«l
О\
«-3 с а
CO
« с м
СЧ
Ch с м м
Ю с
С Ъ а
0Ъ с
С Ъ
ОЪ с м
Сс
1О с
С Ъ а
01 с
С Ъ
CO °
Ю с
СЧ а
ЧР
00 с о аА ь
Ch с
Сс
СЧ
СЧ с м
Ul м
Ch с
Сс а
C)
СО с
СЧ
ЧР
CO
СЧ с м
\О
° -3 с
an о
3 с м
1О
Ch
Ю с
С0
Ю
3 M с
3 м
1 1О
1 и
I
1:
1I
1, С- 1-!!а О
II с с
3(0Ъ Ch
Н3 М
0Ъ О с с
СО 0ъ н %-3
3 М
Со О с с
Н3 Н
Н3
aA Ch но с с
CO CO
Н3 Н
° Ф о с
«-3
«-3 1 а
° Э с
СЧ 1
СЧ Ф с н 1
Сс о
t и м
t с
«-3 с
Н 1О
СЧ СЧ с с аО сЧ н н à — 1
1 Н ata оо
1 с с
1 g с ъ м
1 СЧ СЧ
1 3
3 т-3
Ч> аО. с мм
СЧ СЧ
1- СЧ с0 о с с аА 1О
СЧ СЧ
Я> «-4
Ф CO с с
M М
СЧ СЧ н м
0Ъ О с с
an ю
СЧ СЧ аО 3 аО «3 с с0 сО
«-3 «-«
MÎ
СЧ СЧ с с
Н «3
СЧ СЧ
aA «-4
0Ъ О с с
СЧ СЧ
СЧ М н а но с с м м
СЧ СЧ а ch
СЧ «"3 с с м м
СЧ СЧ аА «3
«с м с с
Н Н3
СЧ СЧ
Г «Ф
I
1 х
1 1
1 1 -4
1 1
1 1
1 1
1
1 с о х
Э
Ц
Ig
Сб х
an CO
С 1О с с
° Ф «3
M М
Н СЧ с с аа
3. «3
00 аО с с
«3 «3
\ca 00
СЧ Н с с
Ul an
an w
Н СЧ с м м
t Cc
Ch 00
° с м м
Ch Ch ао а с с
С Ъ С Ъ нн
0a Са с
M «3
M О\
О 0Ъ .с с
«3 С Ъ
М СЧ
ЧР t с с
M М
Сс с0 с м м ч
Сс Ю с ь
CO CO
Ul а аА М
Г 1О с с
СЧ СЧ аа
t CO
СО 0Ъ с
3 1
aA an
t «-3 Н3
СОО СЧ СЧ с с с с
Сс00 мМ аа аа сч а
Сс CO с оо аа а ю
CO 3с с
СЧ СЧ
1О Ю н а
СЧ Н
° с
00 с0 а an с Ъ IA
С Ъ СЧ с с
С Ъ М О aD Ф СЧ
ЧР Сс с с м м а0 Ю
Н 3 (ч м с с
М M аО Ю
СЧ
Ю
1 3
Ф.ч н
t
1 ю
1 ц>
I ь о фс о и
С3 и вх
С@э
1 Х
I .о и
1
6) 1
Х 1
1 3 I
1 Х I
1 333
1 CC
1 Х о
Э I
1
Х 1 х
1 1
I Ф 1
1 И 1 х
1 3«1
1 Х
1 Э I
1 Э 1
I 0Ъ I
1 1
1 3
1 1
I 1
1 1
1 1
4 р . У и О М
In an t ° » х х х х
О Ю С«Ъ м
v. o u u
Ц о х
Я 00
СС(1
СЧ
С 1
1
I с4
Ю
%-4
a4I о л
СЧ с Ф с
30! (, м с
СЧ
1 О I
C) Р ) С3 с о
%-4
РЪ
lA с
% 4
%.4 3 о с
Cta
4-4 о
С5 с
О1
%-4
1 1
I g I
1 I
1 !
I 1! 1
2й I
3 (1
I! х
1 с- — 3
%-3
СО с
СЧ 1
СЧ I
I
1 :3
Оъ
С 3 л
C) с аА
СЧ
C)
43 с !
СЧ
\4
СО с Ф
СЧ
СЧ
Ч0 с
СЧ
1 сю о ! с
«0 о
С 1 с с3
С")
3 с 3 !
I о о 1 с 1, СЧ Ю 3 о т с
u I О 4Ф
C) с
4 4
ССЪ
Ю лс
Р1 Ф
СЧ
СО с сО
ln Ф rE
Ul Э с с
%-4
%-3 %-4
3 о с
О1
4-3
C3I
In сс) с
%4% 4
%4 \4
4с4
ОЪ с
CtI -3 I
Сi> O сй ct с
4 С3
С 3
О СС3
C7I CO с с оо
4-4 %-4
COO LO Ю с оо
%-4 %-4
t CO
М 3 с
С 3
СЧ СЧ
СЧ сР
4О с с
СС3 СС3
СЧ СЧ
M Ul сф С0 с с
3 С
СЧ С 4
В 4С3 л сО с с Ф Ф
4Ч СЧ
Ю СЧ
СЧ СЧ с
%-4 %-3
СЧ СЧ
4С) О1. ЧЭ lll с с
СЧ СЧ
LA О1
CO Л с с сс3 сЧ
СЧ СЧ 1
1--Ф
1 . 1 х !
1 I
1 — 4
I I
u !
Ю a0 л ю с с 3 3
Ю Г 3
СЧ R с
cl a3
Cl IA
t 1О с сР сР
M Oa
Р1 с-4 с с
°:3 ct
00 Ф а СС4 с с
rn CA
O Cta
0O IO с
° Ф Ф
О1 О1
О1 CO с
С ) Р ) lA Cta
LA aC3 с с
СЧ СЧ I
Ч3 ЧР 1
Ю ln сй at с с
1О СО
IA an! Р1 с3 Ю
° с
%-4,-4
СС3 0 ) С 3 Ul сй Р3 с с
Ю СО оа
О 4
О 4 с с ,-4 %-4
LA lA с3 CO
Л LO с с
Р ) С 1 :3 Ф аю
0О с с
Ю 4О
IA lA л
00 1
М
С4
I
I
1
1 с
1 о зФ
4
1
1
ICI art х х
О .ю
u u и х с4
С.) с о
1 Ф
1 о
30 I Р
I4 1 х
ItI 1
v р
I
1 у х ф dP
6 I о
Р) Ж
И.
Ву
I
1 . с4 с4 о о о о в-4 %-3 %-4 ;4
I аА С и> %-4 с с с с
Ч) Й СЧ Ф
910619
Как видно из таблицы, как электронный спектр поглощения, так и спектральное распределение фототока для макроциклических хелатов формулы I не имеет разрыва сплошности от
УФ-области спектра .вплоть до
1250 нм, т.е. до ближней ИК-области спектра включительно. При 1 470 нм, где фоточувствительность ФцСи (прототип) отсутствует, фоточуватвительность макроциклических хелатов формулы I относительно высокая (К = — =2-10 -4,2.10 при освещен Фото 2 . 3 Т8МН ности, 0,015 Вт/см в поле 100 в/см темновое сопротивление также высокое (Я еми 10 -10 Ом ° см) ° Макроциклические хелаты формулы I относительно хорошо растворимы в бензо-ле, толуоле, ксилоле, ДМФА, хлороформе, уксусной кислоте, практически не растворим в спиртах и воде.
Пример 1. В трехгорлую круглодонную колбу, снабженную мешалкой, термометром и обратным холодильником, загружают 180 мл смеси безводных растворителей бенэол-диметилформамид (в отношении 4:1), 11,06 г (0,08 моль) карбоната калия, 4,25 г (0,02 моль) 2,2 -диаминоазобензола, 0,00001 r катализатора — активной меди, 4,98 r (0,02 моль) тетрагидрата ацетата кобальта, 9,76 r (0,02 моль) 5,5 дибром-3,3 -диметил-l,l-дииэопропил4,4-азопиразола и при перемешивании доводят содержимое колбы до кипения и кипятят 2 ч при температуре кипения образовавшейся азеотропной
° смеси. Ход реакции контролируют методом тонкослойной хроматографии.
После охлаждения выпавший осадок отфильтровывают, промывают холодной водой до отрицательной реакции на ионы галогенов, сушат и перекристаллизовывают из смеси бензол-диметилформамид (4гl). Фильтрат отгоняют до 1/4 от первоначального объема, приливают столько же воды при перемешивании, доводят до кипения, а затем охлаждают. Образовавшуюся взвесь отфильтровывают, промывают
2-3 раза небольшим количеством раствора диметилформамид-вода (lгl) и сушат в сушильном шкафу. Суммарный выход продукта-сырца 4,60 г (43% от теории).
Полученный сухой продукт (4,60 r) растворяют в 200 мл смеси бензолдиметилформамид (4:1) и этот раствор пропускают через хроматографическую колбнку с окисью алюминия П степени активности по Брокману, содержащей 10 вес.Ъ 3,5,8,10-тетранитропирена, который равномерно распределен по всему объему окиси алюминия (элюент-бензол:диметилформамид (4гl).
На колонке обнаруживают пять зон.
Первая зона представляет собой макроциклический хелат (1,8,9,14- . трагидро-3,6-диметил-1,8-дииэопр >пилдибензо-(в,7771-дипиразоло-(4,5-4:
:4,5 †)) — (1,2,5,8,9,1Я) -gerccyasyциклотетрадецинато(2)N,N.", Й, Й 1 кобальт (П). Остаток после отгонки элюента растворяют в 30 мл смеси бензол-диметилформамид (4гl), доводят раствор до кипения и охлаждают, перенося содержимое колбы в лед. Выпавшие кристаллы отделяют, сушат и исследуют. Выход хелата 2,05 r (19Ъ от теории).
Найдено Ъг С 57,87; 57,98;
)5 H 5,13, 5,23г N 25,87, 26,02; .Со
10 87 11 03.
Вычислено, Ъг С 57,901 Н 5,19;
М 25,98; Со 10,93.
Элементный анализ и рентгенофа2О эовый анализ показывают, что состав комплекса соответствует формуле.
C71b Н 7111 МгО Со (мол. вес. 539, 291 эбулиоскопия дает мол.вес. 529,50) 1
25 1макс 677 нмг К = 2,4 10
1467 о
"теми 0,015 BT/cM1 в поле 100 В/см. Совокупность данных по электронным спектрам поглощения, ИК-спектроскопии, 3Q магнитной восприимчивости и рентгенофаэового анализа позволяет отнести полученный макроциклический хе. лат к указанной выше структурной формуле I.
33 Пример 2. Макроциклический хелат (1,8,9, 14-тетрагидро-3 6-диметил-1,8-диизопропилбенэо-(в,m)— дипиразоло-(4,5-fã:4,5 -j) (1,2,5, 8,9,12)-гексаазоциклотетрадецинато(2) N,N,N",N14 кобальт (11) получают и выделяют аналогично примеру 1. Однако процесс выделения ведут, используя в качестве сорбента окись алюминия с добавкой 6 вес.Ъ 3,5,28, 10-тетраиитропирена. Выход хелата
42 2,27 г (23Е юг геюрии); и = -Е222—
g гтеми
=2, 7 10 при L=O 015 Вт/см в поле
100 В /см.
П р и и е .р 3. Макроциклический хелат (1,8,9,14-тетрагидро-3,6-ди50 метил-1,8-диизопропилдибензо-(в m)дипираэоло-(4,5-f.4,5 -j) -(1,2,5,8, 9 12)-гексаазациклотетрадицинато(2)
N,N И >,N кобальта (П) получают и выделяют аналогично примеру 1 ° Од55 нако при выделении в качестве сорбента используют окись алюминия с
1 вес.В 3,5,8,10-тетранитропирена.
Выход чистого хелата 2,35 г (23% от теории).
d0
Найдено, Вг С 57,84, 57,95; Н
5,15, 5,22г N 25,90, 25,85; Со 10,66, 10,85.
ВыгислЕно, Фг С 57,90; Н 5,19;
N 25,98; Со 10,93.
11 /
9(06!9
15.нализ и
K=-,-- -- — 26 -10 ири 0,015 Нт/см @ото 1 темн н поле .100 В/см.
Пример 4. В, колбу по примеру
1 загружают 200 мл смеси безводных растворителей м-ксилол-хлорбензол (в соотношении 5:4!, 11,06 г (0,08 моль) карбоната калия, 4,25 г (0,02 моль) 2,2 -диаминоазобензола, 0,00001 г катализатора — активной меди, 8,23 r (0,02 моль) 5,5 -дихлор3,3 -диметил-1,1 -диэтил-4,4 -азопиразола,, 4,98 r (0,02 моль) тетрагидрата ацетата кобальта и затем при перемешивании доводят содержимое колбы до кипения и кипятят 2 ч при температуре кипения образонавшейся аэеотропной смеси растворителей м-ксилол-хлорбензол-вода (т.кип. 130134 С) . Ход реакции контролируют методом тонкослойной хроматографии.
После охлаждения .реакционной смеси осадок отфильтровывают, промынают холодной водой до отрицательной реакции на иойы галогенов, сушат, дважды перекристаллизонывают из .смеси растворителей ксилол-хлорбензол (5:4) и сушат в сушильном шкафу при
100 С. Фильтрат отгоняют до 1/3 от первоначального объема, приливают столько же воды и при перемешивании доводят до кипения, а затем охлаждают. Образонавшуюся взвесь отфильтровывают, промывают 2-3 раза небольшим количеством смеси м-ксилол-хлорбензол (5:4) и сушат в сушильном шкафу при 100ОC. Выход продукта-сырца 6,08 г (50% от теории) . Получен- ный сухой продукт растворяют в 180 мл смеси безводных растворителей м-ксилол-хлорбензол (5:4) и раствор пропускают через хроматограФическую ко-. лонку с окисью алюминия П степени активности по Брокману, содержашей
4 вес.В 3,5,8,10-тетранитропирена, который равномерно распределен по всему объему окиси алюминия (элюент— ксилол — хлорбензол) . На колонке обнаруживают пять зон. Первая зона представляет собой макроциклический хелатный комплекс 11,8,9,14-тетрагидро-3,б-диметил-1,8-диАенилдибенэо-(в,т )-дипиразоло(4,5-Е:4,5 -))— (1,2,5,8,9,121 -гексаазациклотетрадецинато (2) л!, N<,)4" N10 кобальт (tt).
Выделение проводят аналогично примеру 1. Выход хелата 2,4 г (23% от теории) .
Найдено, Ъ: С 63,33; 63,25; ф 3,91, 4,01; 23,11, 23,05;Со 9,13.
Вычислено, Ъ: С 63,28; Н 3,95;
N 23,07; Со 9,70.
Элементный химический и рентгенофазовый анализы покаэывавт, что состав комплекса соответствует формуле С Н1 Ngp Со (мол. Вес. 607, 35; эбулиоскопия дает мол.нес. 609,7); луцке 693 нм; K=- =2,7 10 при
1 темы
1 (I, 015 B;/cë в и< яе
). 470 нм, 100 В/см.
Пример 5. Макроциклический хелат (1,8,9,14-т трагиир - !.6-,(иметил-1,8-дифенилдибензо-(в, 1 -дииираэоло-(4,5-Е:4,5 †)3 — (1,2,5,8,9, 12(-гекс:аазациклотетрадецинато (2) —.
N>,N, л(, N кобальт (tl) получавт
1 10 и ныделяют аналогичную примеру 4.
Однако процесс взаимодействия ведут в атмосфере азота. Выход хелета
2,92 г (25% от теории).
Найдено, Ъ: С 63,25, 63,34;
Н 40,00, 3,89; М 23,13, 23,04;
Со 9,80, 9,75. Вычислено, Ъ: С 63,28; H 3,95;
N 23, 07; Со 9, 70 .
Элементный химический (Фото фоточувствительность К= †. =7,2 10 тЕмн при t. 0,015 Вт/см в поле 100. В/см показывают достаточнув чистоту полученного таким образом хелата.
ЛНалогично примеру 4 получают макроциклические хелаты формулы I c марганцем, цинком, кадмием и другими металлами. Оптимальный состав сорбента при выделении хелата, позволяюший получать целевой продукт с максимальным выходом: окись алюминия и 1-7 вес.Ъ .3,5,8,10-тетранитропирена.
Пример б. В колбу по примеру 1 загружают 180 мл смеси безводных растворителей м-ксилол-хлорбен- i. зол (5:4), 11,06 r (0,08 моль) карбоната калия, 4,25 г (0,02 моль)
2,2 -диаминоазобензола, 0,0001 г катализатора — активной меди,8,08 r (0,02 моль), 5,5 -дибром-3,3 -диметил-1,1 -диэтил-4,4 -аэопиразола, 4,9 r (0,02 моль) тетрагидрата ацетата марганца (П) и подвергают взаимодействию и выделению аналогично ,примеру 4. Выход хелата 1,8,9,14тетрагидро-3,б-диметил-1,8-диэтилбензо- (н,m)-дипиразоло-(4,5-$:4,5 —
) (- 1,2,5,8,9,12 -гексааэациклотетрадецинато(2) N, Й9, МЛ,)(марганец (ll) 2,03 г (20% от теории).
Найдено, Ъ: С 56,89, 56,75;
Н 4,80, 4,69;. Н 27,65, 27,59; Nn
10,90, 10,85.
Вычислено, Ъ: С 56,82; Н 4,73;
N 27,62) М и 10,83.
Элементный химический.и рентгенофазовый анализы показывают, что состан хелата соотнетствует формуле
С, Н 4л(ЛЬМ и (мол.вес. 507, 28; эбулиоскопйя дает мол.вес. 507,7);
1 681 нму К= =2,3 10 при ФЬто
"тем1л (, =0,015 Вт/см в. поле 100 В/см.
Пример 7. В колбу по примеру 1 загружают 180 мл смеси безводных растворителей толуол-пиридин
3:1, 11,06 г (0,08 моль) карбоната
14
13
910619
Формула изобретения
С)-
) )(и
CHъ
R Й вЂ” И
60 калия, 4,24 r (0,,02 моль) 2,2 -диаминоазобензола, 0,00001 г катализатора — активной меди, 5,69 r (0,02 моль) тригидрата ацетата кадмия и 7,98 r (0,02 мОль) 5,5 -дихлор-3,3 -диметил-1,1 -дииэопропил4,4 -азопиразола и подвергают взаимодействию и выделению аналогично примеру 4. Выход хелата (1,8,9,14тетрагидро-3,6-диметил-1,8-диизопропилдибензо-(b,а)-дипираэоло(4,5-9:4,5 -)1 â (1,2,5,8,9,12)-гексаазациклотетрадецинато(2) l,N, и, 6 9
М кадмий (И ) 2,49 г (21% от теории) .
Найдено, %: С 52,75, 52,63;
Н 4,75, 4,68; М 23,07, 23,61) CB
18,91 19 03.
Вычислено, %: С 52,68; Н 4,72;
N 23,64; С4 18,96.
Элементный химический и рентгенофазовый анализы покаэываит, что состав хелата соответствует формуле
С1 Н << и ОСй (мол.вес. 592,76, збулиоскопия дает мол.вес. 593);1 ggg
704 нмр К= —,— =4,2.10 при (, a îòî TOMH
0,015 Вт/см в поле 100 В/см.
Пример 8. В колбу по примеру 1 загружают 180 мл смеси безводных растворителей бензол-диметилформамид (4:1), 11,06 r (0,08 моль) карбоната калия, 4,25 г (0,02 моль)
2,2 -диаминоазобензола, 4,39 r (0,02 моль) дигидрата ацетата цинка
0,00001 r катализатора — активной меди, 11,88 r 5,5 -дийод-3 3 -диметил-1,1 -дифенил-4,4 -аэопираэола и подвергают взаимодействию и выделению аналогично примеру 4. Выход хелата (1,8,9,14-тетрагидро-3,6-диметил-1,8-дифенилдибензо-(в,в)-дипиразоло- (4, 5- $: 4, 5 — 1) — (1, 2, 5, 8, 9 121гексаазациклотетрадецинато (2 ) й6, М, М15, N10) цинк (II ) 2, 7 r (22% от теории) .
Найдено, %: С 62,55, 62,69;
Н 3,99; N 22,85, 22,79; Zn 10,68, 10,60.
Вычислено, %: С 62,60; Н 3,94)
М 22,81; 2п 10,66 (мол.вес. 613,99) эбулиоскопия дает мол.вес. 614,2); Фото
lMawc 705 нм; K=„=4,2 10 при
"теин
L 0,015 Вт/см в поле 100 В/см.
Таким образом, из прйведенньы примеров видно, что благодаря проведению реакции взаимодействия 5,5 -дигалоид-3,3 -диметил-1,1 †(диалкил)— дифенил-4,4 -азопиразола с 2,2 -диаминоаэобензолом в присутствии ак" тивной меди в качестве катализатора, соли переходного металла, карбоната калия в азеотропной среде органического растворителя, например бенэолдиметилформамид-вода, при температуре ее кипения r. последуiчцим хро матографическим выделением целевого продукта иэ смеси иэомеров с использованием в качестве сорбента окиси алюминия или силикагеля с добавкЬй
1-7 вес.% 3,5,8,10-тетранитропирена удается получить макроциклические хелаты формулы I.
Образование тройной аэеотропной смеси бензол-диметилформамид-вода в процессе реакции конденсации в присутствии активной меди в качестве катализатора облегчает процесс образования макроциклического хелата формулы I, приводит к повышению выхода целевого продукта (на 7-10%), к относительному понижений оптимальной температуры реакции (на 30- 50 С).
Использование в качестве сорбента окиси алюминия или силикагеля с добавкой 1-7 вес.% 3,5,8,10-тетранитропирена позволило разделить спе20 цифические иэомерные макроциклические хелаты и выделить чистый целевой продукт — макроциклический хелат формулы I.
Проведение реакции в среде инерт25 ного газа приводит к повышению выхода и степени чистоты целевого про-. дукта.
Как показывают данные испытаний (см. таблицу), макроциклический хек() лат формулы 1 обладает относительно высокой фоточувствительностью
К- . =2 10 -4, 2 10 при фотО 2 твмн
0,015 Вт/см в поле 100 В/см), имеет относительно высокое темновое сопротивление (p RM 10 " -10 Ъм.см, малоинерционен время релаксации фотоответа С 10 4 -10 5 с), относительно. хорошо растворим,в ряде ши40 роко доступных, относительно недорогостоящих органических растворителей.
1. Макроциклические хелаты (1,8,9,14-тетрагидро-З,б-диметил1,8-(диалкил)-дибенилдибензо- (Ъ,тс)5р дипиразоло- С4,5-9:4,5 -j) — (1,2,5, 8,9,121-гексааззциклотетрадецинато(2 ) N 6, N, К "о, N1 переходный металл обШей-формулы где R — зтил, пропил, иэопропил, феб5 нил, 16
910619
М вЂ” 1п, М, Р ), CB, Co,Ni,Pb, Cu или
P t, в качестве фотопроводящего материала.
2. Способ получения соединений по п. 1, отличающийся тем, что 5,5 -дигалоид-3,3 -диметил-1,1 — (диалкил)-дифенил-4,4 — азопиразол подвергают взаимодействию с 2,2 -диаминоазобензолом в присутствии активной меди в качестве катализатора, соли переходного металла, карбоната калия в аэеотропной среде органического раство.рителя при температуре ее кипения с последующим хрбматографическим выделением целевого продукта из полученной при этом смеси изомеров и смолы с .использованием в качестве сорбента окиси. алюминия с добавкой 3,5,8,10-тетранитропирена.
3. Способ по п. 2, о т л и ч а ю шийся тем, что используют соргОО ZZO,У00
g,0
Составитель 1О.Лапицкий
Редактор З.Бородкина Техред С. Мигунова КорректорУ. Пономаренко
Заказ. 1.020/25 Тираж 448 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва,,К-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 и
1
b 1I
Ф Д бент, содержащий. 1 — 7 . по весу 3, 5, 8,—
10-тетранитропирена.
4. Способ по пп. 2 и 3, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью увеличения выхода целевого продукта процесс ведут в атмосфере инертного газа, например азота или аргона.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе . 1. Реферативный журнал "Электро— ника", 1960, 9 7, 5355911.
2. Патент CMA 3009981, кл. 136-89, опублик. 1962.
3. Патент Англии 804911,кл. 37, опублик. 1958.
4. Дзиомко В.М. и др. Производ15 ное дибензо-(f, jj-5,12-дигидродипиразоло- (4,5-с:4,5 -т)-(1,2,5,8,9,12)гексаазатетрадецина — первый представитель новой макрогетероциклической системы.-"Химия гетероциклических
Щ соединений", 1976, 9 1,с. 968-971 прототип ) .
А70 Кад 600 7РЯ7 Ф/н /