Способ получения монометинцианиновых красителей
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН Ия
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических .
Республик (ii 310700 (51)М. Кл.
С 09 B 23/04 (6l ) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 240780 (21) 2957811/23-05 с присоединением заявки М.— (23) Приоритет.Опубликовано 070 82. Бюллетень Фе 9
Дата опубликования описання070382
9кударотеенный комитет
СССР! (53) УДК 668. 819. 45 (088.8) ао делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения
P.А,Герштейн, Л.В.Жирова и И.И.Левкоев
Всесоюзный государственный ордена Трудово о Красного
Знамени научно-исследовательский и проект ый институт химико-фотографической промышленности (7l ) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МОНОМЕТИНЦИАНИНОВЫХ
КРАСИТЕЛЕЙ б,н, — мн — бн г бн — г
1 Х
З З
Изобретение относится к области получения полиметиновых красителей, в частности монометинцианиновых красителей, которые находят применение в качестве исходных соединений для синтеза спектральных сенсибилизато! где Z — 3,3-диметилиндоленин, бензоксазол, бензтиазол, 5-метоксибензтиазол, 5-метилтиодиазол (1,3,4), 1-этил-5-трифторметилсульфонилбензимидазол или
1-этил-5-карбэтоксибензимидазол ,R -углеводородный или замещенл f} ный углеводородный остаток;
Х вЂ” кислотный остаток (Х = О, если R или R содержат кис} лотную группу), ров фотографических галогенсеребряных эмульсий, в том числе и для цвет" ных кинофотоматериалов °
Известны способы получения монометинцианиновых красителей общей формулы конденсацией 3-фенил-3 -этил-4- кетотиазолинотиацианинбромида с дифенилформамидином в растворе этиленгликоля при 90-95 С.
Выход целевого продукта составляет 544 (11.
Недостатком известного способа является токсичность применяемых арил- или алкилизотиоцианатов, что ухудшает условия труда.
Наиболее близким к изобретению является способ получения монометин3 91070 цианиновых красителей общей формулы
Способ состоит во взаимодействии четвертичных солей 2-алкилмеркаптопроиэводных 5-анилинометилен"4-кетотиазолина-2 и 2(4)-метилэамещенных гетероциклических оснований в раство ре безводного хлороформа в присутствии третичного алифатического амина при 10-25о С с выделением целевого продукта известным приемом, Выход це- р левого продукта 50-64ь (2).
Недостатком известного способа яв" . ляется относительно низкий выход целевого продукта, загрязнение окружающей среды выделяющимися в результате реакции токсичными, легко летучими агФилмеркаптанами.
Цель изобретения - охрана окружающей среды от загрязнений и увеличение выхода целевых продуктов.
Цель достигается тем, что в спосо" бе получения монометинцианиновых кра сителей общей формулы g взаимодействием четвертичных солей производных
5-анилинометилен-4-кетотиазолина.2 и 2(4) - метилзамещенных гетероциклических оснований в растворе безводного хлороформа в присутствии алифатического третичного амина, в качестве четвертичной соли производного
5 - анилинометилен- 4 -кетотиазолина2- используют соединение общей формулы (где R имеет вышеуказанные значения, и процесс ведут при 25 — 100 С, Соединения ll могут быть легко получены взаимодействием доступного
3 - алкил (алкенил) — 5 - анилинометиленроданина с у -пропансультоном при нагревании.
36
Пример 1. Получение 3,3 диэтил-4-f .åòo-5-анилинометилен-4,5 дифениптиазолинотиазолоцианинтозилата (1, Z - 4,5 - дифенилтиазол, R;=- R =
С Н, Х - С Fl>SO>). 9 г этилтазилата
2-метилмеркайно - 5 - анилинометилен35 роданина (0,02 моль) растворяют при нагревании в 35 мл безводного хлороо форма, раствор охлаждают до 20 - 25 С, прибавляют раствор 9,0 г этилтоэилаао та 2 — метил - 4,5 — дифенилтизола (0,02 гм) в 40 мл того жс растворителя, смесь перемешивают, охлаждают до 15 - 18 С, прибавляют 3 r (4,2 мг триэ иламина (ТЭА) (0,03 гм), и перемешивают 2 ч при комнатной температу45 ре (20 - 25 С). Через 12 — 15 ч раст" воритель отгоняют в вакууме досуха, остаток растирают со 100 мл сухого ацетона, отфильтровывают и промывают на фильтре 50 мл того же растворите" ля.
Получают 7,27 г (53,4Ф) зеленого порошка с т, пл. 243 - 247 С (с разл.)
Максимум поглощения при 486 и
335 нм (в этиловом спирте).
Найдено, Ж: S 14,,13
%1НЗБ О Г4 Б
Вычислено, 4: 5 14,11.
Пример 2. Получение 2-у— сульфопропилмеркапто - 3 - этил-5-анилинометиленроданина (ll, R — С Н ).
Смесь 2,7 г 3 --этил - 5-анилинометиленроданина (0,01 моль) и 1,8 г пропансультона (0,015 моль) нагревают 5 ч при 135 - 140 С (в бане), прибавляют 15 мл сухого ацетона, кипятят 30 - 40 мин на кипящей .водяной бане и выдерживают 12 - 15 ч при 20Ф
25 С. Полученную твердую массу растирают, отфильтровывают и промывают на фильтре 20 мл сухого ацетона.
Вес 3,8 г (98,14); т. пл. 193197 С (с разл.).
Для очистки 3,8 r продукта кипятят с 15 мл сухого =-цетона, горячую .смесь фильтруют, осадок ча фильтре промывают 5 мл сухого ацетона и получают 3,7 г (95,5:ь) светло-коричневого порошка с т, пл, 194 — 197 С (c разл.).
Максимум поглощения при 422, 295 и 277 нм.
Найдено, 4: S 24,65.
С1 Н В 0414 Ь „
Вычислено, i: S 24,89.
Пример 3. Получение 2 -fсульфопропилмеркапто- 3 --аллил-5-анилинометиленроданина ((, R - С Н ).
Смесь 2,76 г 3-кэллил-5-анилинометиленроданина (0,01 моль) и 1,8 г "- пропансультона (0,015 моль) нагревают 5 ч при 135 - 140 С (в бане), прибавляют 30 мл сухого ацетона, кипятят 30 - 40 мин на кипящей водяной
5 91 бане и выдерживают 12 - 15 ч при 20
25ОС Полученную твердую массу растирают, отфильтровывают и промывают на фильтре 10 мл того же растворителя.
Вес 3,0 г (75 ); т. пл. 18С1-192 С (с разл.); Для очистки 3,0 г продукта кипятят с 20 мл сухого ацетона и горячую смесь фильтруют. Осадок растирают с 20 мл того we растворителя, отфильтровывают, промывают на фильтра
20 мл сухого ацетона и получают
2,70 г (67,8i) светло-коричневого поро((ка с т, пл. 191 194 С (с разл.).
Иаксимум поглощения при 422„ 337, 276 нм (в этиловом спирте).
Найдено, 4: S 23,89.
С g Н1В 04.И 5 .
Вычислено, (,: S 24,13.
Пример 4, Получение 3,3 ди1 этил- 4 -кето-5-анилинометилен-4,5 дифенилтиазолинотиаэолоцианинтозилаI та (?, Z — 4, 5 — дифенилтиазол; R я = Сг1Н51 Х СТНт503)
Смесь 0,39 г 2- f -сульфопропилмеркапто- 3 -этил- 5 -анилинометиленроданина (0,001 моль) (11, R - С()Н р) и
15 мл безводного хлороформа нагревают при перемешивании 10 мин при 35
40О С (внутри смеси), прибавляют раствор 0,45 г этилтозилата 2-метил- 4,5дифенилтиазола (0,001 моль) в 5 мл того же растворителя и перемешивают до температуры 15 - 20 С, прибавляют о
0,15 г (0,21 мл) ТЭА (0,0015 моль) ли 0,27 г (0,35 чл) три-н-бутиламина 0, 0015 моль) и .перемешивают 2 ч при комнатной температуре. Через 1215 ч растворитель отгоняют в вакууме досуха, и остаток кипятят с 35 мл сухого ацетона. Смесь выдерживают 12 - 15 ч при охлаждении (О- >С), осадок отфильтровывают и промывают на фильтре 2,5 мл того же растворителя. Вес 0,51 (751); т. пл. 235
238 С (с разл.).
Краситель очищают кипячением с
4-кратным количеством этилового спирта и получают коричневый порошок с и. пл. 244 - 247 С (с разл.).
Максимум поглощения при 486 и 335 нм (в этиловом спирте).
Найдено, 3: S 14,14.
С, Н 5 1 О,5, .
Вычислено, б: 5 14,11, Пример 5. Получение 3-этил1
3 — 1(- сул ьфопропил-4- кето-5- анилинометилентиазолинотиацианинбетаина (T, Z —; R — С Н5, R<(сй )>so ).
0700 6
Получают аналогично предыдущему из 0,39 r (0,001 моль) (11, R - С Н5) и 0,2/ r g- сульфопропилбетаина 2-метилбензтиаз(.."а (0,001 моль). Вес
s 00,38 г (76 4); т. пл. 248 - 25ll Ñ (с разл. ) .
Краситель очищают кипячением с
5-кратным количеством абсолютного этилового спирта и получают коричне" вые призмы с т, пл, 258 - 261 С (с разл. ) . Максимум поглощения при 486 и 330 нм (в этиловом спирте).
Найдено, 3: S 19,25.
С дН,n>O S>, Вычислено 4 S 19
Пример 6. Получение 3,3 диэтил — 4-кето-5-анилинометилентиазолинооксацианинтозилата (g, Z " бена" оксазол; R = R = С Н, Х - С H >50g}.
Я.
Za 0ееее 0,99 г (1, R — 0 00) (0,001 моль) и 0,34 этилтозилата — 2 — метилбензоксазола (0,001 моль), 15 мл безводного хлороформа и 0,15 г (0,21 мл)
ТЭА (0,0015 моль) кипятят 3 ч на кипя25 щей водяной бане. Через 12-15 ч растворитель отгоняют в вакууме досуха, и остаток кипятят с 5 мл сухого аце» тона. Смесь выдерживают 12-15 ч при охлаждении (0-5(С), осадок отфильтроЗо вывают и промывают на фильтре 3 мл того же растворителя. Вес 0,37 г (66Ж); т. пл, 232-235 С (с разл.), Краситель очищают кипячением с 10кратным количеством абсолютного этилового спирта и получают оранжевые призмы с т. пл, 250 - 253 О С (с разл.).
Максимум поглощения при 468 и 324 нм (в этиловом спирте).
Найдено, Ф; 5 11,45, С<< Н 1 О,Sq.
Вычислено, : 5 11,19.
Пример 7, Получение 3,3диэтил-4-кето- 5 -анилинометилен -1" этил- 5 -трифторметилсульфонилтиазолиноимидацианинперхлората.(I, Z - 1этил-5-трифторметилсульфонилбенэим. идазол; R = R = С Н5; Х - C104) °
Смесь 1,52 г (0,004 моль) (H,R-СОН ), 1, 76 г иодэтилата 1-этил-2"
50 метил-5- т ри фт ормет ил сул ь фонилбе нэи мидазола (0,004 моль), 80 мл безводного хлороформа и 0,6 (0,84 мл) ТЭА (0,006 гм) кипятят 2,5 ч на кипящей водяной бане. Через !2-15 ч раство55 ритель отгоняют в вакууме досуха, остаток растворяют при нагревании в
20 мл этилового спирта и приливают
60 мл 20 -ного водного раст вора пер" хлората натрия, нагретого до 407 9
50 С. Смесь выдерживают 1 ч при 20
25 С, приливают 60 мл воды и выдер>кивают 12 - 15 ч при О-5 С. Выделившийся осадок отфильтровывают и промывают ка фильтре 100 мл воды. Вес
2,24 г (843); т. пл. 132 - 135 C (с разл.). Для очистки краситель дважды перекристаллизовывают из clGc этилового спирта (1 r из 12 Mll) и получают коричневые призмы с т. пл.
158 - 160>С (с разл.). Максимум rIorлощения при 434 и 340 нм (в этиловом спирте)., Найдено, Ф: С! 5,78, С Н,!i
Пример 8. Получение 3,3I диэтил-4-кето-5-анилинометилен-1этил-5 - карбэтокситиазолиноимидацианинперхлората (7., Z — 1 — этил-5-карбэтоксибензимидазол; R =R =С Н ; Х =
1 0
С!Од).
Получают аналогично предыдуще> у из 0,39 г (0,001 моль) (>>, R = С Н ) и 0,39 r иодэтилата 1-этил-2-метил5-карбэтоксибензимидазола (0,001 моль) при 6-часовом кипячении. Вес
О, 42 г (70 ); т. пл. 121 - 128 С (с разл.), Для очистки краситель перекристаллизовывают из н-пропанола (1 r из !5 мл) и получают светло-ко0 ричневые призмы с т. пл. 145 - 148 С (с разл.), Максимум поглощения при
338 и 408 нм (в этиловом спирте) .
Найдено, 3: С! 6,09.
С0!Н н40,ьс!
Вычислено, 3: С! 6,05.
П р и и е р 9. Получение 3-аллил- 3 -этил-4-кето-5-анили нометилен4,5 -дифенилтиазолинотиазолоцианинтозилата (Г, Z — 4,5 — дифенилтиазол;
R - С Н R -С 1Н $ Х - С!Нт50 )
Смесь 0,40 r 2-сульфопропилмеркапто- 3- аллил-5-а нили нометиленродани на (0,001 мг) (>1, R -.С Н ), 0,45 г этилтозилата 2-метил-4,5-дифенилтиазола (0,001 моль), 20 мл безводного хлороформа и 0,15 r (0,,21 мл) ТЭА (0,0015 моль) кипятят 3 ч на кипящей водяной бане. Через 12 — 15 ч раст1 0700 воритель отгоняют в вакууме досуха.
Остаток кипятят с 5 мл ацетона, рас тирают и выдерживают смесь 12 - 15 ч при 0-5 С, затем осадок отфильтровыо
5 вают и промывают на фильтре 2,5 мл того же растворителя. Вес 0,40 r (583); т. пл. 234-237 С (с разл. ) .
Краситель очищают кипячением с 4кратным количеством абсолютного эти-! о лового спирта и получают темно-коричневые призмы с т. пл. 240 - 242 С (с разл. ) . Максимум поглощения при
483 и 338 (в этиловом спирте).
Найдено, 3: S 14, 15.
32НЭЕ 304. 3 °
Вычислено, ;: S 13,86.
Пример 10 Получение 3-аллил-3 -этил-4-кето-5-анилинометиленI 1
4,5 -дифенилтиазолинотиазолоцианин20 этилсульфата. (Т, Z - 4,5 - дифенилтиазол; R " С Н, R -С>>Н, ХCPZ S0<) .
Получают аналогично предыдущему из 0,40 r (0,001 мол.ь) (1!, R
25 С Н ) и 0,41 этилэтилсульфата 2-метил-4,5-дифенилтиазола (0,001 моль) .
Вес 0,41 r (633); т. пл. 22 - 225 С (с разл,), Краситель очищают кипячением с зо 2,5-кратным количеством абсолютного этилового спирта и получают светлокоричневые призмы с т. пл. 236238 С (с разл.).
Максимум поглощения при 484 и
338 нм (в этиловом спирте).
Найдено, 3: S 14,98.
С Н ф О Я Э
Вычислено, i: S 14,84.
Использование соединения формулы о (в качестве производного 5-анилино-. метилен-4-кетотиазолина-2 позволяет исключить образование токсичных лег-. ко летучих алкилмеркаптанов и увеличить выход целевого продукта.
45 формула изобретения
Способ получения монометинцианиновых красителей .общей формулы где Z - 3,3- диметилиндолеин, бензок" сазол, бензтиазоп, 5 - метоксибензтиазол, 5 - метилтиодиазол (1,3,4), 4,5 — дифенилтиа9 91070 . зол, 1 - этил- 5 -трифторметилсульфонилбензимидазол или 1этил- 5-карбэтоксибензимидазо..
R u R углеводородный или замещен) ный углеводородный остаток;
Х, - кислотный остаток (X = О, 1 если R или R содержат кислотную группу) взаимодействием четвертичных солей производных 5-анилинометилен-4-кето- 1о тиазолина-2 и 2 (4)-метилзамещенных
О +
2. Герштейн P.À,, Свешников H.Н, 1(ирова Л. В. Синтез мероцианиноцианинов из монометинцианиновых красите"
zo лей с остатком 5-ациларилами ноалкилиден-4-кетотиазолина-2. Научные труды
Госниихимфотопроект, 1977, вып, 25, с. 3 (прототип).
Составитель А.Тиматков
Редактор О.Юркова Техред Л. Пекарь . Корректор E.Pîøêî
Заказ 1026/29 Тираж 658 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 где R - углеводородный или замещен.ный углеводородный остаток, и процесс ведут при 25-100 С.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1, Патент США 11 2535992, кл. 269-240, опублик. 1950.
0 l0 гетероциклических оснований в раство" ре безводного хлороформа в присутствии третичного алифатического амина при нагреван: и с последующим выделением целевого продукта, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью увеличения выхода целевого продукта и улучшения экологических условий, s качест. ве четвертичной соли производного 5анилинометилен-4- кетот и азоли на-2 используют соединение общей формулы Й