CH257723A - Verfahren zur Herstellung von Leukoschwefelsäureesterderivaten. - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von Leukoschwefelsäureesterderivaten.Info
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Description
Verfahren zur Herstellung von Leukoschwefelsäureesterderivaten. Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von be kannten Leukoschwefelsäureestern von Kü- penfarbstoffen und Farbstoffzwisch:enpro- dukten.
Die Herstellung der Leukoschwefelsäure- e.terderivate von Küpenfarbstoffen für das Direktfärben und -drucken von Geweben ist bekannt, und Verfahren zur Herstellung die ser Esterderivate direkt aus dem Küpenfar- stoff wurden beschrieben.
-Diese Verfahren erfordern das Behande'.n des Küpenfarbstof- fes in Suspension in einer tertiären Base in Gegenwart eines Metallos mit Schwefeltri- oxyd oder einer Substanz, welche im Reak tionsgemisch Schwefeltrioxyd zu bilden ver mag;
so zum Beispiel mit einem Alky1scUwe- felsäurehalogenid oder einem nichtalkylierten Schwefelsäurechlorid bzw. einem Salz davon oder mit rauchender Schwefelsäure oder einem Salz der Pyroschwefelsäure oder mit Pyrosulfurylchlorid. Andere Verfahren wie derum verlangen die Durchführung dieser Re aktionen in Gegenwart von Verdünnungsmit teln, vorzugsweise Verdünnungsmitteln wie zum Beispiel Aceton und Nitrobenzol, wel che mit dem Veresterungsmittel nicht re agieren.
Es wurde auch vorgeschlagen, verschie dene tertiäre Basen, z. B. Pyridin, Chinolin und Dimethylanilin, in der obigen Reaktion zu verwenden, während allerdings b'.oss Pyri- din und gewisse Homologe des Pyridins bis- her in Fabrikationsverfahren Verwendung fanden.
Ausserdem hat sich in der Praxis die Verwendung von inerten Verdünnungsmitteln r it Pyridin nicht, als erfolgreich erwiesen, ni so dass diese Arbeitsweise nicht in grossem Massstabe angewendet wurde.
Die Verwendung von Pyridin in der obi gen Umsetzung weist gewisse Nachteile auf. Pyridin ist als solches teuer, während ausser dem eine verhältnismässig grosse Menge da von im allgemeinen erforderlich ist. Des fer neren ist die Ausbeute an Leukoschwefel- säureesterderivat mit manchen Küpenfarb- stoffen nicht zufriedenstellend; auch die Qualität lässt zu wünschen übrig.
Es. wurde nun gefunden, da.ss bessere Re sultate bei der Herstellung von bekannten Leukoschwefelsäureesterderivaten von Kü- penfarbstoffen und Farbstoffzwischenpro- dukten sowie deren Salzen erreicht werden können, wenn ein etwas, abgeändertes Ver fahren zur Anwendung gelangt, welches darin besteht, dass die Sulfonierung in Ge genwart eines organischen, sich von einem sekundären Amin ableitenden Säureamids er folgt..
Bei einer beispielsweisen Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens wird der Farbstoff oder das Farbstoffzwisehenprodukt in Gegenwart eines Meta'l.es und eines orga nischen Amids, in welchem die am Amid- stickstoffatom haftenden Wasserstoffatome durch Kohlenwasserstoffreste oder substi- tuierte Kohlenwasserstoffreste ersetzt wur den,
in Gegenwart oder Abwesenheit von Verdünnungsmitteln mit Schwefeltrioxyd oder einer im Reaktionsgemisch Schwefeldi- oxyd zu bilden vermögenden Substanz, ent weder allein oder in Gegenwart anderer Sub s I tanzen, welche gewünschtenfalls zugesetzt werden können, behandelt.
Diese Reaktion lässt sich auf Anthrachi- non und dessen Derivate sowie auf Indigo und seine Derivate anwenden.
Als- Beispiele spezifischer Verbindungen, auf welche die erfindungsgemässe Reaktion Anwendung finden kann, seien genannt: Anthrachinon, 2-Chloranthrachinon, 2-Chlor- 3-acetylaminoanthrachinon, 1,4-Dibenzoyl- aminoanthrachinon, 1,4-Di-(m-methansulfo- nylbenzoylamino)-anthrachinon, 16,17-Dime- thoxydibenzanthron, 4,10-Dibromanthrachi- non,
Dibenzpyrenchinon, 1,1',4,1" - Trian- thrimidcarbazol, Tetrabromindigo und Thio- indigo.
Als Beispiele geeigneter Amide für die Verwendung in dieser Umsetzung seien ge nannt: Dimethylformamid, Diäthylformamid, Dimethylacetamid, Diäthylacetamid, Tetra- methylharnstoff, Formyl- und Acetylpiperi- did, Formylmorpholid, Tetramethyladipamid, Dimethylbenzamid, Dimethylurethan,
N-Me- thylacetanilin und N-Methylphthalimidin.
Als Verdünnungsmittel können solche in Frage kommen, welche eine verhältnismässig geringe Wirkung auf den Reaktionsverlauf ausüben, wie z. B.
Aceton, Methyläthylketon, Acetonitril, Benzonitril, Benzol oder Nitro- benzol; daneben kommen auch solche Ver- dünnungsmittel in Frage, welche die Reak- tionsbedingungen; wesentlich modifizieren und infolgedessen den Reaktionsverlauf be einflussen. Somit ist es beispielsweise mög lich, eine tertiäre Base, wie z.
B. Pyridin oder Triäthylamin, zuzusetzen. Die Verwen dung einer solchen Base zusammen mit einem Amid der vorgenannten Art gestattet ein Variieren der basischen Natur des Reaktions- gemisches und ein Kontrollieren der Reak- tionsbedingungen, .so dass jene Reaktions- bedingungen erreicht werden können,
welche zur Bildung von Schwefelsäureesterderivaten ausi einer Vielzahl von Verbindungen erfor derlich sind.
Als Beispiele von Substanzen, welche im Reaktionsgemisch Schwefeltrioxyd zu ent wickeln vermögen, seien die Additionsverbin dungen von Schwefeltrioxyd und Dimethyl- formamid, Chlorsulfonsäure und Methyl- und Äthylchlorsulfonate genannt. Geeignete Me talle zur Verwendung in der erfindungs gemässen Reaktion sind beispielsweise Eisen, Nickel, Kupfer und Messing.
Als Beispiele für andere Substanzen, welche gewünschten falls dem Reaktionsgemisch zugesetzt werden können, mögen die quaternären Ammonium salze, z. B. Tetramethylammoniumchlorid, erwähnt sein.
Die Erfindung sei durch die folgenden Beispiele erläutert. Die Teile bedeuten je weils Gewichtsteile. <I>Beispiel 1:</I> 9,5 Teile Schwefeltrioxyd werden zu 24 Teilen Dimethylformamid unter Kühlen zu- gesetzt und hierauf :das Gemisch mit 15,6 Teilen 16,17-Dimethoydibenzanthron ver setzt.
Das Gemisch wird bei 20 C gerührt und mit 6,8 Teilen feinverteiltem Messing pulver (20% Zink) versetzt. Hierauf wird dass Gemisch während einer Stunde bei 20 C gerührt und in eine Lösung von 11 Teilen Ätznatron in 150 Teilen Wasser gegossen. Die Suspension wird auf 50 C erhitzt und die Metallrückstände durch Filtrieren ent fernt. Hernach wird das Filtrat zur Trockne eingedampft.
An Stelle von Dimethylformamid, wie es im obigen Beispiel verwendet wird, kann man auch die gleiche Menge Diäthylform- amid verwenden. <I>Beispiel 2:</I> Eine Lösung von Dimethylformamid- Schwefe_trioxyd, erhalten durch Umsetzung von 8,6 Teilen Schwefeltrioxyd mit 26 Tei len Dimethylformamid, wird mit 15 Teilen Tetrabromindigo und 6 Teilen Messing ver- setzt.
Das Gemisch wird während drei Stun den bei<B>300</B> C gerührt und dann in eine Lö sung von 15 Teilen Atznatron in 180 Teilen Wasser gegossen. Die Suspension wird fil triert und der Leukoschwefelsäureester aus dem Filtrat mittels Natriumchlorid aus.gesal- zen, abfiltriert und getrocknet.
Beispiel <I>3:</I> 10,4 Teile Methylchlorsulfonat werden einem Gemisch von 30 Teilen Dimethylform- amid und 16 Teilen Aceton unter Kühlen zugesetzt. Dann versetzt man die erzielte Lö sung bei 15 C mit 4,5 Teilen 1,4-Dibenzoyl- aminoanthrachinon und 1,2 Teilen feinver teiltem Eisenpulver. Das: Gemisch wird wäh rend 11/2 Stunden bei<B>150</B> C gerührt und hier auf in 240 Teile einer 5%igen Natriumcar- bonatlösung gegossen. Die Eisenrückstände werden durch Filtrieren abgeschieden.
Das gelb gefärbte Filtrat wird mit Benzol extra- hiert, um das Dimethylformamid zu entfer nen, worauf im Vakuum konzentriert wird. Der Schwefelsäureester wird ausgesalzen, ab filtriert und getrocknet.
<I>Beispiel 4:</I> 15,6 Teile Methylchlorsulfonat werden einem Gemisch von 12,5 Teilen Dimethyl- formamid und 10,5 Teilen Aceton bei 10 bis <B>150</B> C zugesetzt. Das Gemisch wird auf 201 C erwärmt und hierauf mit 4,2 Teilen feinver teiltem Anthrachinon und 2,4 Teilen Eisen pulver versetzt. Dann wird das Gemisch während einer Stunde bei 20 C gerührt und hierauf in 200 Teile kaltes Wasser, enthal tend 16 Teile Natriumcarbonat, gegossen.
Die Suspension wird filtriert, das Filtrat konzen triert und der Natriumanthrahydrochinon- Dischwefelsäureeester ausgesaIzen, abfiltriert und getrocknet.
<I>Beispiel 5:</I> 23,2 Teile Methylchlorsulfonat werden einem Gemisch von 18,5 Teilen Dimethyl- formamid und 16 Teilen Aceton unter Küh len zugegeben. Dann. versetzt man das Ge misch bis 20 C innerhalb 15 Minuten mit 6,5 Teilen 1,1',4,1"-Trianthrimidcarbazol und 4 Teilen Eisenpulver. Das: Gemisch wird während fünf Stunden bei 201 C gerührt und hierauf in 230, Teile einer 10 %igen Soda lösung gegossen.
Die Suspension wird fil triert und der Farbstoff durch Eindampfen des Filtrates unter vermindertem Druck iso liert.
BeispU <I>6:</I> 23 Teile Formylpiperidid und 16 Teile Acetonitril werden gemischt, und dieses Ge misch während der Zugabe von 13 Teilen 1VIethylchloridsulfonat gekühlt. Dann ver setzt man mit 4,2 Teilen Anthrachinon und 3 Teilen Eisenpulver. Das Reaktionsgemisch wird während einer Stunde bei<B>151</B> C :gerührt und hernach in 2'5V Teile Wasser, enthaltend 16 Teile Soda, gegossen.
Die Metallrück stände, werden durch Filtrieren entfernt und das Filtrat im Vakuum destilliert. Der An thrahydrochinon-dischwefelsäureester wird ausl den Filtraten in praktisch quantitativer Ausbeute ausgesalzen.
Anstatt Acetonitril kann man als Ver- dünnungsmittel ebenfalls: Benzonitril, Aceton oder Methyläthylketon verwenden.
Beispiel Das in Beispiel. 4 verwendete Eisenpulver wird durch die gleiche Menge von feinver teiltem Nickelpulver ersetzt und die Reak tion, anstatt bei 200 C, bei 40 bis<B>500</B> C durch geführt. Der Natriumanthrahydrochinon-di- schwefelsäureester wird in guter Ausbeute erhalten.
Beispiel <I>8:</I> 10,2 Teile Tetramethyladipamid und 24 Teile Aceton werden gerührt und während der Zugabe von 6,5 Teilen Methylchlorsulfo- nat gekühlt. Dann versetzt man mit 5,2 Tei len Indigo und 2,4 Teilen Eisenpulver.
Das Gemisch wird bei<B>500</B> C erhitzt und während 45 Minuten; bei dieser Temperatur gerührt. DerLeukoschwefeloäureester wird durch Gie ssen des Reaktionsgemisches in 200 Teile einer 5%igen Natriumearbonatlösung, Fil trieren, Konzentrieren. der Filtrate durch Va- kuumdestillation und durch Aussalzen iso liert.
<I>Beispiel 9:</I> Ein Gemisch von 20 Teilen Diäthylacet- amid und 15 Teilen Acetonitril wird gerührt und während der Zugabe von 7,1 Teilen Chlorsulfonsäure gekühlt. Dann versetzt man mit 3,75 Teilen 4,10-Dichloranthanthron und 3,2 Teilen Kupferpulver.
Das Gemisch wird während drei Stunden bei 40 C gerührt und hierauf in. 300 Teile einer 5%igen Sofia lösung geschüttet. Die Metallrückstände wer den durch Erwärmen der .Suspension und Fi'trieren in Form eines hellgelben, kristal linen Niederschlages ausgesalzen.
<I>Beispiel 10:</I> Ein Gemisch von 15 Teilen Dimethyl- formamid und 9 Teilen Benzol wird gerührt und während der Zugabe von 7,1 Teilen Chlorsulfonsäure gekühlt. Dann versetzt man mit 6,2 Teilen Dimethoxydibenzanthron und 3,2 Teilen Kupferpulver. Das Gemisch wird während einer Stunde bei 15 C gerührt und hernach in eine verdünnte Natriumcarbonat- lösung gegossen.
Die Suspension wird im Va kuum destilliert zwecks Entfernens des Ben- zo''s und dabei konzentriert, wobei filtriert wird. Der Rückstand wird mit Wasser ge waschen und der Leukoschwefelsäure.ester aus den vereinigten Filtraten und Wasch flüssigkeiten ausgesalzen.
<I>Beispiel 11:</I> 10 Teile N-Formylmorpholid werden Teilen Aceton zugesetzt und hierauf das ge kühlte Gemisch mit 3. Teilen Athylch'.orsul- fonat versetzt. Dann trägt man 2,1 Teile 1,4- Di- (m-methansulfonylbenzoylamino)-anthra- ehinon und 0,5 Teile Eisenpulver ein und rührt das, Gemisch während zwei Stunden bei 15 bis 20 C.
Der Leukoschwefelsäureester wird in guter Ausbeute als gelbe, kristalline Substanz dadurch isoliert, dass das Reaktions gemisch in 100 Teile 5 %iger Sofialösung ge schüttet, die Suspension filtriert und dann konzentriert und schliesslich die Filtrate aus- aesaIzen werden.
Peispiel <I>12:</I> 25 Teile Dimethylformamid werden un ter Rühren: während der Zugabe von 7,1 Tei len Chlorsulfonsäure gekühlt. Dann versetzt man mit 3 Teilen Thioindigo und 2,5 Teilen Kupferpulver. Das Reaktionsgemisch wird bei 40 bis 50 C während etwa 30 Minuten gerührt, bis; die rote Farbe verschwunden ist.
Der Leukoschwefelsäureester wird isoliert, indem das Reaktionsgemisch in Natriumcar- bonatlösung gegossen, die Suspension filtriert und das Filtrat mit Kochsalz ausgesalzen wird.
<I>Beispiel 13:</I> 13 Teile N-Dimethylbenzamid werden in 24 Teilen Aceton gelöst und mit 6,5 Teilen Methylchlorsulfonat versetzt. Dann gibt man 3 Teile 2 - Chlor-3 - acetylaminoanthrachinon und 1,5 Teile Eisenpulver hinzu.
Das, Gemisch wird während einer Stunde bei 30 bis 35 C gerührt und der 2-Chlor- 3 - acetylaminoanthrahydrochinon-dischwefel- säureester dadurch isoliert, dass das Reak tionsgemisch einer wässrigen Lösung von 8 Teilen Natriumcarbonat zugesetzt wird, dass diese Lösung durch Filtrieren von den Metallrückständen befreit wird, dass das Fil trat im Vakuum bis zur Erreichung einer konzentrierten Lösung eingedampft wird,
welch letztere mit Kaliumchlorid ausgesalzen wird.
<I>Beispiel 14:</I> Ein Gemisch von 16 Teilen Aceton und 5,8 Teilen Tetramethylharnstoff wird gerührt und während der Zugabe von 6,5 Teilen Me- thylchlorsulfonat gekühlt. Hierauf versetzt man mit 3 Teilen 2-Chlor-3-acetylamino- anthrachinon und 1,5 Teilen Eisenpulver. Es wird während anderthalb Stunden bei 35 bis 40 C weitergerührt und das Produkt in der gleichen Weise wie in Beispiel 13 isoliert.
<I>Beispiel 15:</I> 5,8 Teile Chlorsulfonsäure werden, lang sam unter Rühren und Küh''en 20 Teilen' Tetramethylharnstoff zugesetzt. -Dann. ver- setzt man das Gemisch mit 3,3 Teilen Dibenz- pyrenchinon und 2,5 Teilen Kupferpulver. Das Gemisch wird auf 45 C erwärmt und auf die ser Temperatur während einer halben .Stunde gerührt.
Dann wird das Gemisch einer Lö sung von 10 Teilen Natriumcarbonat in 100 Teilen Wasser zugesetzt und die so erhaltene Suspension filtriert. Die Rückstände werden mit heissem Wasser gewaschen. Der Leuko- schwefelsäureester wird aus den vereinigten Filtraten ausgefällt, und zwar mittels Koch salz.
<I>Beispiel 16:</I> 7,8 Teile Methylchlorsulfonat werden zu 10 Teilen Dimethylurethan zugesetzt und das Gemisch auf 100 C erhitzt und während 20 Minuten auf jener Temperatur unter Rühren gehalten. Hernach wird das Gemisch auf 20 C gekühlt und mit 5,2 Tei:
en 16,17-Di- me,thoxydibenzanthron, hierauf mit 3 Teilen Kupferpulver und schliesslich mit 12 Teilen Acetonitril versetzt. Das rasch nach Rot um schlagende Gemisch wird während einiger Stunden gerührt, bis der Küpenfa.rbstoff in den Leukoschwefelsäureester übergeführt ist. Dann wird das Reaktionsgemisch in eine ver dünnte Natriumearbonatlösung eingetragen, die Suspension konzentriert und hierauf fil triert und der Rückstand mit Wasser gewa schen.
Der Leukoschwefelsäureester wird aus den, vereinigten Filtraten und Waschflüssig- keiten ausgesalzen.
Beispiel <I>17:</I> Eine Suspension von 12,2 Teilen N-Me- thylacetanilid in 20 Teilen Acetonitril wird gerührt und mit 5,4 Teilen Methylchlorsulfo- nat versetzt. Das Reaktionsgemisch wird während etwa 15 Minuten bei 20 C gerührt, um die Reaktion zu vervollständigen. Das so erhaltene Reaktionsprodukt, welches eine klare Lösung darstellt, wird mit 3,8 Teilen .X,10-Dibromanthanthron und 1,5 Teilen Ei senpulver versetzt.
Man rührt bei 20 bis 22 C weiter, wobei der Küpenfarbstoff in Lösung geht. Nach kurzer Zeit fällt der Leukosohwe- felsäureester als eine gelbe, kristalline Sub stanz aus. Die Umsetzung ist nach etwa 30 Minuten beendet, worauf das Reaktions- gemisch in eine Lösung von 8 Teilen Na triumcarbonat in 200 Teilen Wasser einge tragen wird.
Die erzielte Suspension wird vakuumdestilliert und. filtriert. Der Rück stand wird zur Lösung des auf dem Filter verbleibenden Leukoesters mit heissem Was ser gewaschen und die Filtrate und Wasch flüssigkeiten mit Kochsalz ausgesalzen, wo bei der Leukoschwefelsäureester ausfällt.
<I>Beispiel<B>18:</B></I> 7 Teile N-Methylphtha:imi:dnn werden zu 20 Teilen Aceton zugegeben und hierauf un ter Rühren dieses Gemisch mit 3,1 Teilen i#lethylchlorsu'fonat versetzt. Das, Gemisch wird während 30 Minuten auf 50 C erhitzt und dann auf 20 C gekühlt. Die so erhaltene weisse Suspension wird mit 1,2 Teilen 2- Chloranthrachinon und 0,8 Teilen Eisenpul ver versetzt und das Ganze während zwei Stunden bei 20 C weitergerührt.
Dann wird das Reaktionsgemisch in eine Lösung von 5 Teilen Natriumcarbonat in 100 Teilen Was ser eingetragen und die Suspension filtriert. Der Leukoschwefelsäureester wird durch Aussalzen aus dem. Filtrat nach Vakuum destillation isoliert.
<I>Beispiel 19:</I> 7,8 Teile Methylchlorsulfonat werden einem gekühlten Gemisch von 15,4 Teilen Acetopiperidid und 25 Teilen Benzonitril zu gegeben. Dann versetzt man dieses. Gemisch mit 4,6 Teilen 4,10-Dibromanthanthron, 2,5 Teilen Eisenpulver und 2 Teilen Tetra methylammoniumchlorid. Das Reaktionsge misch wird während einer Stunde bei einer Temperatur von 45 bis 50 C gerührt und die so erhaltene gelbe Suspension in 10 Teile Na- triumcarbonat, gelöst in 200 Teilen Wasser, geschüttet. Die anfallende Suspension wird im Vakuum destilliert.
Dann wird der Leukoschwefelsäureester in der in Beispiel 17 beschriebenen Weise isoliert.
Claims (1)
- PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Herstellung von Leuko- schwefelsäureesterderivaten von verküpbaren Verbindungen, durch Behandlung derselben mit einem Sulfonierungsmittel in Gegenwart eines Metalles, dadurch gekemzzeichnet, dass die Sulfonierung in Gegenwart eines orga nischen, sich von einem sekundären Amin ableitenden Säureamids erfolgt. UNTERANSPRüCHE: 1.Verfahren nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, da.ss die Umsetzung in Gegenwart von Verdünnungsmitteln erfolgt. 2. Verfahren nach Patentansprueh, da durch gekennzeichnet, dass als organisches Amid Dimethylformamid verwendet wird.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB257723X | 1946-03-26 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CH257723A true CH257723A (de) | 1948-10-31 |
Family
ID=10233033
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CH257723D CH257723A (de) | 1946-03-26 | 1947-03-26 | Verfahren zur Herstellung von Leukoschwefelsäureesterderivaten. |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CH (1) | CH257723A (de) |
-
1947
- 1947-03-26 CH CH257723D patent/CH257723A/de unknown
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