Способ получения азокрасителей - SU424363A3
Код документа: SU424363A3
Описание
Предлагаемое изобретеиие относится к способу иолучеиия азокрасителей 6-оксииириД011-2-ОВОГО ряда с заместителями в положениях 3, 4. Р1звестен сиособ получения азокрасителей 6-оксиииридон-2-ового ряда сочетанием ароматического диазосоединения с 6-оксипнридо1ЮМ-2 , замендеииым в лоложениях 3, 4, и не имеющим замест ителя в положении 5. Однако при известиом способе получения качество целевого продукта невысокое, что можно объяснить плохим качеством и малой стойкостью при хранении исходных продуктов . Для получения высококачественного продукта нредлагается способ получения азокрасителей путе.м сочетания арилдиазония с замещенным в 3 и 4 положениях 6-оксипиридоном-2 , в положении 5 которого содержится атом брома или карбамидиая груипа. По предлагаемому сиособу предночтеиие следует отдавать пиридоиам указанного тина, в иоложеннп 4 замещены алкил- и.тп арил-радикалом и в иоложенпп 3 алкил-, арил-, амино-, ацнламино- или амииокарбонил-группой или которые и.меют углеводородную цепь, коицы которой присоедивеиы в положеииях 3 и 4 и образуют пяти-, щести- или се.мичлеииое кольцо. Указанные пиридопы отвечают формуле ./. С де Z - атом водорода или заместитель; X - атом водорода или -СОХН ; RI - алкил- или арнлрадикал, и Ro - алкил-, арил-, а.мнно-, ациламино- пли аминокарбонильная группа, пли R, и R2 вместе образуют цепь пз трех-пяти атомов. Z - заместителям могут быть алкильиые груииы, преимуществеиио с числом атомов углерода 1-4, которые к тому же могут быть замещены аминогруппой; ари.тьпые груниы, например фенил, которые могут быть замеи еиы метилом, хлоро.чг пли ам п;огруниой; аралкил, наирнмер беизнл, или цнклоалкн.ты, такие как цпклогексил. В качестве примера радикалов R, можио указать алкнльиые группы с числом углерода 1-4 и арпльные радикалы бензольного ряда, наирнмер этил, бутил, фенил, толил и хлорфенил. В качестве RI нредпочтителен метнл. Ro может быть алкпльпой или ури.измой группой, апалог 1чиой R|, аяетпл-, проппопил-, беизоил-, /г-толуолсульфо:килами 1о- н NTbCOгруппой . КрО-ме гого, R и R могут образовывать цепь из 3, 4 пли 5 атольов углерода - пасыnj;e;i;iyio , как папример триметплеи, тетраметплеп I пептаг.гетплеп, плп пепасыщеьпую, папрпиер , коюрая замыкается в положениях 3, 4 в ббпзольное кольцо. От того, каков замеетптель R.;, меияетея п способ получе11; я 5-6ipOM- п 5-aiMinioKa:p6onncibniiix соедппеппй прпведеппой формулы. Если R2 - алкпл, арпл, алкплеп ILTH ацплампиогруппа , 5-бро:лссед ненпя по.т чаются бромпрованпсм соответствующего соедпкеппя указанной формулы, где X - атом водорода; 5-бромсоедпнения, в которы.х R2 - ампиоrpyiiiia , получаются гпдролпзом 5-бром-З-ацп/:ай;11носоедп енпй , а б-бром-З-амипокарбоняльпые еоединеппя (получаются бромпровамием в серпой кпслоте неза ге1цеиных в положеппп 5,3 ацилсоединсний. б-АмппокарбОИильпые соедппенпя, в которых Rs - алкпл, арил, плп алкплеп, получаются гпдролпзом 3,5-дпiinainoBbix еоед 11;1едпй. 3-Л,миио-5-амипо карбоппльные соедпнепня юлучаются пптрозпрювапнем незамещенГЫХ в положении 3,5 амппокарбони; Ы ых сосдппеппй с носледуюп. восстапавлепне-м нитрозогруппы. 3-Аппдами;105-амппокарбонпльпые соедппепия получаются ацнлпровап ;ем 3-амппосоедппеппй. Оптпмальпые условия проведедия продесса состоят в том, что готовится суспензия п;п;, что предпочтительнее, раствор ппридона в среде и добавляется дпазоппевое сс-едипеине . Реакц по сочетапия можю вести irpn рН 2-14, в нрпсутствип пиридина, мочевип1л , пделочп или соли шс.ючиого мета л/ а п слабой кислоты, панример углек1 сло1о патряя плп калпя, кислого пли первичпого кислого фосфорпокпслого патрпя или калкя. |Получаемьгг п :1одукты .можпо исьользовать для окраск. различп111х : 1атерпалов, причем выбор того или ипого соединеипя оиределяется химической стр п турой диазоиревого соедииеппя. Наирпмер. а При гснользоваппп ,; азоигсвого соедппеиия, содержа пнго о;;иу п.ти песколько сульфогрупп li, возможио, азогруиг у , получается водораствори мый крагитель . Последний может ирпмеггяться д,ля печати и краплеиия различных матерпало};, пг,прпмер шелка, шерсти, выеокоиолпй.мплов, нолигпдроксильиых материалов ЕодокиистпГ; структуры, нанрпмер регеперпроваипой iiciлюлозы , такой как вискозный п прчродиой целлголозы, иапр;-.,;ср хлонка или лы:. Многие красители для окрапл;; ;-пия азотсодержащих материалов, п частиости щерсти из кислых ванн. В этой связи можно упомянуть, например диазотировап пые анилин- плп пасЬтплампи мопо- мл;: д;:уль (рокпелоты плп ампназооеи золеу, оту. б) Используя дпазо П1евое соедииение, соержаи1ее одну п;1и нс:екол ко еуль;рогруп1г группу, реагирующую с целлюлозой, может бьггь приготовлеи краситель, ггг) для краишппя и печати па целлюлозе. 1Ю:1иами;1пом п И1еретяиых текстильных .мат.::рпалах. с оторыми опп взапмодейств ют в прис тствии елоги п, если необходимо, в условиях ттэдогрева . К этой е. з iiepayio очередь отиести диазотпроваипые нрод)кты о:иоконде нсации арол;атичеоких сульфкроваишях диадгииов, например .;/- и /г-феппле::диамип моно- или дис -льфок ;сло7, с полпгалогеиироваииымп гетероциклически л::: соед;:неппямп , панример три- и тетрахлорпири:-;::дппами или хлорапгпдридами циапуровой кислоты, п моиокопдеисацпп с метилов; еппртом, аммиаком пли схчтьфПроваииыми моиоамппа.лп беизо;1ьного ил11 пафгталииового ряда. Красители аналогичных сзойств можно получить следующим способом; с:;ачала, ка1 это описано в разделе а), си 1тез;1руется азокраеитель , затем ведется гп;:рол :з е целью превраиЕеппя XnXR-i-pynnbi в .П,; и коидепсироваиие с указаииымп полига.тосепированиы .мп соедпнениялп. в) Исиользуя диазэниевое еоел.ичение ароматического амина, пе содержащее водорпсТ юряюп{пх групп, может быть приготовлен нерастворимый в воде )аспте.;ь, HpiMe ne .Mbifi в виде дисн(рсиого к|1аеяшего несства в смеси с диспергатором, например суль затной пе.тлюлозой, или CiHiTeт lчecки и поверхностно-активными агентами ил;; ко:.;б;;на;ь1ей ел1ачпваю;п;1Х п диспе)г фуюгц;1Х :-:ounoi;e;;тов . Для этой Н;ел11 готовится краогге.ль, еодержап1ий дисиерг фуюп1ий комноие; ;: К )асянии : компоиепт в юико ; змельчен . Изготовление такого к;;ас :т:: П1еетпляе ся пзвест1;ьпп способам;;, ;;: краст1тель измельчается в пр;;сутс7;; перг;1руюп1его ко м попе п та. Пол)чг1;;п С|;тель иснол1 з ется для крагиогия целлюлоз;;. ;i полиэтилентсрефталата. салг пропесе кра не;;ия стапдарт;;;/й. мер выкраска ведется прп пли в присгтетв;1И иосителя. nanpn:.iep са/;;1циловой кислоты, фенола, о- пли п-окс;;д;;феиплп , л;1бо это те,рмоф;;кеацпо.ннь;й процесс, в котором ткаиь опл;осовываетея nni-i iio;:oЩ|1 д ;е;герсп;; краептеля п затем подвергается ; патковреме1 ной тепловой обрабо;1Д: пр;: температуре 80--210Ч 1:л;, еели возможно , прп более выеокнх тe JП;;pзтyD:r 3 качестве пр; годнь;х для этой пе.т;; аг ома ечееких п;.;ипов используются, например, ап1:;м:;ь;, еочеплсашие вплоть до тпсх Зс;:мест;;те,1 .и, иинример N0,, С1, Вг. СНз, СНзО, CN ;i алко ссикапбонпл- нл;1 алкнлсульфо;1илгрупп, прп;с ч указаи; ые замеети ели присутствуют в л;олекуле в о- п /г-иоложе ппг о;гое;1гель-;о лмппо;руниы, либо используются ам;;;ы. еодержл ;111е гетероциклическое ;7 ичлен1;ое кольцо с 2 или 3 гетероатома.м.и, предпочтительно один - атом азота и другой или два других - атомы серы или кнслорода в ядре, tianpHiMcp амкнотиазолы, 1ндазо: Ы, триазолы, беизтиазолы и тиадиазолы. г) При применении дпазонисвого соединения ароматического амииа, содержащего гидрокси .чьиую н.ти карбоксильную груииу в орго-положении относительно аминогруииы, получается краситель, который путем обыч1ШЙ металлизации .может быть превращен в хромовые или кобальтовые комплексы. Последние при отсутствии в них сульфокислот1Ш1 .х групп и групп карбоновых кислот диспергируются в воде и слабокислой ванне и люгут использоваться для кращения и ианесеиия печати па волокна животного нроисхождепия , напри.мер шелк, кожу н особенно шерсть, и некоторые синтетические материалы , нанрл.мер Бысокополиамиды, высоконолиуретаны н полипропилен. Указанные красители могут вноситься в слегка кислые, нейтральные либо слабон1елочные ва(Н1Ы, желательно уксуснокислые ванны. По.ми.мо того, хро.мовые, кобальтовые или медные ко.мплексы, содержащие сульфокислотные группы, и нол шнные подобны.м образом , могут исиользоваться в качестве красителя щерсти, в соответствии с разделом а), либо гидролизуются -н превращаются в краситель, взаимодействующий с целлюлозой, как это описано в разделе б). К числу нри .годных для этой цели ароматических алппюв относятся о-амипофенолы, о-аминонафтолы и аитраниловая кислота и их производные, содержащие 50з,Р1, CI и/или N02 в качестве за.местителей. d) При применении диазониевого соедине )ия ароматического а.мина, содержащего четвертичную аммониевую группу, получается краситель, который пригоден для кращения и печати многих синтетических волокон, например волокон из поливини.ахлорида, полиамидов , полиуретанов, нолиэтилентерефтадатов , и особенно из полиакрилонитрила и поли1ВИПилиденциа«ида . ПоЛИакрилонитрилО)Вые волокна представляют собой такие полимеры которые содержат более 80%, напри.мер 80-95% акрилонитрила, а оставщиеся 5-20% могут быть, например виниладетат, .винилпи ридин, винилхлорид, 1,1-дихлорэтилен, акри ловая кислота, сложные эфиры акриловой кислоты, метакриловая кислота или сложные метакриловой кислоты. Указанные красител ; -- обычно слабые электролиты и acTJi4HO несомненно .хорощо растворп.мы Еоде или поляризованных растворителях. Кра слтелн .могут вноситься в водную, нейтраль нууо или слабок;гслую среду, желательио пр температуре кипеиия и атмосферно.м давле нии, либо при более высоких температурах давлеииях. К числу при.меняе.мых для данргы целей а.мннов относятся, например амипоаце тофены или пропиофеноньт, в которых .метиль ная или этильиая группа содержит четвертич ую ам.мониевую группу. Красители, облаающ .че соо; ветств ющими свойства.ми, могут ыть нриготоБлены, папри.мер 3 тех, котоые казан1 1 в раз.челе в), нуте.м введения е-ясртлчном аммониевой группы после соетания: сначала синтезируется краситель, одержащий гялог.енированный алкнл. н зае .м осуществляется взаимодейств1 е с амиом , .чибо сначала си.мтезируется крас ггел1), одержащий а.мшогрунны, и зате.м ос HiecTвляется реакция с алкилирующим агентом. целью получения четвертичной а.м.монневон группы метода.ми хорошо известным специалистам в данной области. П р и .м е р 1. 1,38 вес. ч. /ьннтроанилина растворяют в теплой с.месн воды (25 вес. ч.) ко.чнентрированной соляной кислоты {36 1паде., 10 вес. ч.). Раствор охлаждают и вьллнвают в 20 вес. ч. льда. К полученной /..;;ссе добавляют 5 вес. ч. 2 н. раствора азотьокнслого натрия и с.месь перемешивают в течение 1 час прн температуре О-5° С, а зате .м избыток азот11стой кислоты удаляют добавлением полного раствора сульфамнновой к.м слоты. в слегка щелочной воде (подщелоченной раствором едкого натра) растворяют 2,75 вес. ч. 5-бром-З-аминокарбонил- 1-этил-6-гидрокси-4-метилниридона-2 и добавляют 10 вес. ч. уксуснокислого натрия; к полученному раствору добавляют раствор, описанный выще. Смесь перемешивают в течение 30 мин при 0-5° С, затем отфильтровывают желтый осадок , представляющий собой З-аминокарбонИчТ-1-этил-6-окси-4-метил - 5-(4-ннтрофенилазо)-ниридон-2 . Перекристаллизан 1ей из ледяной укс}тной кислоты получают продукт, кристаллы которого н.меют игольчатую фор.му и пл. 264°С. Найдено, С 51,9; Н 4,8; N C.sH.sOsNs. Вычислено, С 52,2; Н 4,4; N 20,3. Этот продукт ндснт)чен веществу, получаемому сочетание.м диазотированного л-нитроанилина с 3-а.минокарбонил-1-зтил-6-окси-4-метилпиридоном-2 . 5-Бром-3-аминокарбон л- -этил-6 - окси - 4- .метилниридон-2 получают следующим образо .м. В 100 вес. ч. 96%-ной серной кислоты растворяют 9 вес. ч. 3-ниаи-1-этил-6-окси-4-метплгн ридона-2 (а) lipH непрерывном перемени вании и те.мпературе 30-40 0. Затем в течение 1 час добавля от 4 вес. ч. брома, л раствор перемешивают в течение Hi час при те:инературе 50-55° С, а затем его выливают в смесь 400 вес. ч. льда с водой. С.месь перемешивают 3 час, после чего отфильтровывается осадок. Последни) промывают холодной водой и сущат в при температуре 40 С. Твердый продукт с т. пл. 1-18-152° С выделяют из с.меси этнлапетат-спирт в виде мелких игольчатых кристаллов. Т. пл. 166° С. Найдено, %: С 39.5; Н 4,0; N 9,9; Вг 28,4. СэНпКШз.
Bi i4iK ieiio, ;i,: С Вг29,1.
Такой же продукт можно получить, если вместо 8 вес. ч. орома взять 6,6 вес. ч. бролшстого .
П р и-м сР 2. Если B:,iecTo попользусмаго в npiiMcpe 1 5-брол1-3-амипокарбоиил-1-эт 1Л-6-окс 1-4- ,мет11лиирилона-2 взять 2.24 вес. ч. 5-а:.1;ш10карбон11л - 1,3-днэтил-6-ок1Си-4-метилпир11Доиа-2 , то получается желтый осадок 1,3-диэтил - 6ч)кси-4-.мстил-5- (4-иитро(Ье11илазо) -11ирпдо11а-2 . При перекристаллизации из ледяиоп уксусной кислоты выиадают шчты с т. пл. 188-190° С.
Ыайдеио, %: С 57,9; II 5,4; К 17,4.
С,бМ,,0.,1.,.
Вычислено, %: С 58,2; Ы 5,5; К 17,0.
По своим свойствам продукт идентичен веществ), пол чаелю.му сочетаиие.м дназотпровапного /миггроаиилииа с 1,3%игэтнл-б-окси-4-дгет1 дн 1рндоном-2 .
5-амннокарбои11л-1,3-диэт11л-()-окС11-4-метилнир; .1Дон-2 можио но.тучнть с.тедующим образом .
С.месь, состояи(у10 из 74 вес. ч. этнл-а-этилацетоацетата н 5(;,5 вес. ч. этилцнанацетата, тщательно пере.мешпвают при 5-40° С и затем к пей добав.чяют 200 вес. ч. 70%-ного водиого этиламииа. Раствор перемешивают npiH 50-55° С в rcHeniie 15 час, чего его
упаривают досуха в вакуу.ме. Остаток растворяют в 600 вес. ч. воды п дважды экстрагируют 50 вес. ч. серного зфпра. Водную фракппю обрабатывают актнвнроваииы.м углс.м, фил TpyjOT II подкисляют соляной кислотой (36 Тваделя) по конго красному. С.месь пере.мешпвают в течение 1 час, noc/ie чего отделяют осадок 5 - циано-1,3-диэтил-6-оксн-4-.метилг1ирпдона-2 , который иерекрнста.члнзовывают из воды н получают -малые прнзмы. Т. пл. продукта 157° С.
Найдено, %: С 63.6; П 6,7; 13,6.
СцНь.ОгКз .
Вычислено, %; С 64,0; Н 6,8; N 13,6.
(),83 вес. ч. этого продукта добавляют к 36 вес. ч. 96%-пой серпой кнс.тоты, и раствор пере.мешпвают прп тс.мпературе 50 -55° С в течеппе 16 час, а зате.м выливают па 200 вес. ч. смесп воды со .тьдом. Осадок 5-а;ии}1окарбоппл-1 ,3-дпэтил-6-оксп 4-.1етнлп)ридона-2 отфпльтровывают, трижды промывают 50 see. ч. холодной воды, cyniaT в вакууме при 40° С. Подучеппы твердый продукт н. т. и, 123-125° С.
Пайдсно, %; С 56,3; П 6.7; Х 133
С,,Н,бО..Х..
Вычислено, %; С 56.8; П 7,3; N 13,1.
Все последуюпи1е прп.меры приведены в таб.1. 1. Указа1нН)1Й диазокомнопент диазотирустся и сочетается с пи)идоном.
Реферат
Формула
