CH635088A5 - Verfahren zur herstellung von quartaeren sulfoalkylsalzen. - Google Patents

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CH635088A5 CH571478A CH571478A CH635088A5 CH 635088 A5 CH635088 A5 CH 635088A5 CH 571478 A CH571478 A CH 571478A CH 571478 A CH571478 A CH 571478A CH 635088 A5 CH635088 A5 CH 635088A5
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Description

Gegenstand vorliegender Erfindung ist die Herstellung quartärer Sulfoalkylsalze.
Quartäre Sulfoalkylsalze sind als Zwischenprodukte verwendbar, insbesondere bei der Herstellung von optisch sensibilisierenden Cyaninfarbstoffen.
Quartäre Sulfoalkylsalze wurden bereits unter Verwendung von Sultonen hergestellt (britische Patentschrift 742 112), jedoch wurde in jüngster Zeit berichtet, dass die Sultone krebserzeugende Eigenschaften aufweisen und deren technische Verwendung daher zu vermeiden ist. Es wurde nun ein neues Herstellungsverfahren für quartäre Sulfoalkylsalze gefunden, bei dem eine Handhabung von Sultonen entfällt.
Gemäss vorliegender Erfindung werden quartäre Salze der allgemeinen Formel
!©>(s)
(1)
worin X -O-, -Se-, -S-, -NR- oder -CR(R)- ist, wobei R
Alkyl mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen oder Wasserstoff bedeutet, Ri Wasserstoff, Methyl oder Äthyl ist, R2 und Rs je Wasserstoff oder Substituenten sind oder zusammen die zur Ergänzung eines gegebenenfalls substituierten Benzolrings erforderlichen Atome darstellen, R4 gegebenenfalls substituiertes Alkylen mit 3 oder 4 Kettenkohlenstoffatomen und nl oder 0 ist, ausgenommen, dass Ri nicht Wasserstoff sein darf, wenn n 1 ist, dadurch hergestellt, dass man eine heterocyclische Base der allgemeinen Formel worin X, Ri, R2 und R3 sowie n die angegebenen Bedeutungen haben, mit einer Hydroxysulfonsäure der allgemeinen Formel
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635 088
HO - R4 - SOìH
worin Rj die angegebene Bedeutung hat, unter solchen Bedingungen auf eine Temperatur über 80°C erhitzt, dass das gebildete Wasser laufend aus dem Reaktionsgemisch entfernt wird.
R: und R; sind Wasserstoff oder beispielsweise Alkyl oder Hydroxyalkyi mit I bis 4 Kohlenstoffatomen, Phenyl oder Halogen, wie Chlor oder Brom, oder halogeniertes Alkyl wie Trifluormethyl.
Das Wasser kann man aus dem Reaktionsgemisch entfernen, indem man es daraus abdestillieren lässt oder die Umsetzung in Gegenwart eines Lösungsmittels durchführt, z.B. Xylol oder 2-Butoxyäthanol, welches mit dem Wasser ein Azeotrop bildet und dann ebenfalls durch Destillation entfernt wird, oder auch die Umsetzung in Gegenwart einer wasserbindenden Verbindung, z.B. Essigsäureanhydrid, durchführt.
Bevorzugt setzt man im erfindungsgemässen Verfahren als Base der Formel (2) eine Verbindung der Formel
(3) Wassers 10 Stunden am Rückfluss. Das Xylol wird von dem entstandenen braunen Feststoff abgegossen, welcher durch Erhitzen mit Aceton unter Rückfluss gereinigt wird.
Das so erhaltene quartäre Salz wird nicht weiter gereinigt, s sondern in einem Methanol/Acetonitrilgemisch aufgelöst und mit 3-Äthyl-2-(2-chlorpropenyl)-benzthiazoliumchlorid sowie Triäthylamin als Kondensationsmittel behandelt, was den Farbstoff Anhydro-(3-äthyI-2-benzthiazol)-[3-(3-sulfo-propyl-2-benzthiazol)]-ß-methyltrimethincyaninhydroxyd in io 45% Gesamtausbeute bezogen auf das Natriumsalz ergibt. In ähnlicher Weise ergibt 2,5,6-Trimethylbenzthiazol ein quartäres Salz, das in Anhydro-(3-äthyl-2-benzthiazol)-[5,6-dimethyl-3-(3-sulfopropyl)-2-benzthiazol]-ß-methyltrimethin-cyaninhydroxyd überführt wird.
15
Beispiel 2
Man erhitzt 15,4 g 4-Hydroxybutansulfonsäure und 22,8 g 1 -Äthyl-2-methyl-5-trifluormethyIbenzimidazoI zusammen auf 150°C im Ölbad, wobei man das gebildete Wasser abde-20 stillieren lässt. Nach Abkühlen wird das Produkt mit 100 ml Aceton aufgekocht, abfiltriert und aus 100 ml Äthanol kristallisiert. Anhydro-1 -äthyl-2-methyl-3-(4-sulfobutyl)-5-tri-fluormethylbenzimidazoliumhydroxyd wird alsfarbloser Feststoff erhalten, Schmelzpunkt 285-287°C (Zersetzung). 25 Die Ausbeute beträgt 8,3 g (23%).
(4)
ein, worin Y -S-, -O-, -S- oder -NR- ist und Rs und Re Wasserstoff oder Substituenten am Benzolring, vorzugsweise Methyl, Äthyl, Trifluormethyl, Chlor, Brom oder Phenyl, sind.
Das substituierte quartäre Sulfoalkylsalz von Verbindungen der Formel (4) stellt den Ausgangspunkt für eine Vielzahl von Methincyaninfarbstoffen dar. Werden solche substituierten quartären Sulfoalkylsalze der Verbindungen der Formel (4) nach dem erfindungsgemässen Verfahren hergestellt, so braucht man sie nicht aus dem Reaktionsgemisch zu isolieren, und der erforderliche Cyaninfarbstoff kann aus dem Reaktionsgemisch hergestellt und danach isoliert werden. Ein Beispiel für eine solche Umsetzung ist im nachfolgenden Beispiel 1 angegeben.
Die bei der erfindungsgemässen Herstellung zu verwendenden Hydroxysulfonsäuren lassen sich durch die Formel
R10 R12 ?14 HO-Cj -Ç - Ç
R11 R13 P
(5)
Beispiel 3
(a) Man erhitzt ein Gemisch aus 7,45 g 2-Methylbenz-
30 thiazol, 7,0 g 3-Hydroxypropansulfonsäure und 2,3 ml Essigsäureanhydrid 5 Stunden im Ölbad auf 175°C. Nach Abkühlen wird das Produkt mit 100 ml Aceton zum Rückfluss erhitzt, die Acetonlösung abgegossen und der Rückstand aus Äthanol/Acetongemisch kristallisiert. Auf diese 35 Weise erhält man 5,9 g (44%) Anhydro-2-methyl-3-(3-sulfo-propyl)-benzthiazoliumhydroxyd, Schmelzpunkt 283-284°C (Zersetzung).
(b) Nach einer ähnlichen Arbeitsweise werden die folgenden quartären Salze hergestellt:
Quartäres Salz
Ausbeute (%) Schmelzpunkt darstellen, worin m 0 oder 1 ist und Rio bis Rn jeweils Wasserstoff, Alkyl oder Aryl sind. Weiterhin können zwei benachbarte Kohlenstoffatome in der Alkylenkette einen Teil eines Ringsystems bilden. Wasserstoff wird als Rest Rio bis Rr bevorzugt.
Die Erfindung sei durch die nachfolgenden Beispiele erläutert.
45 Anhydro-5-brom-2-methyl- 42 3-(3-sulfopropyl)-benzthia-zolium-hydroxyd
Anhydro-5-brom-2-methyl- 12 3-(3-sulfobutyl)-benzthiazo-50 liumhydroxyd
Anhydro-2-methyl-4,5- 38
diphenyl-3-(3-sulfopropyl)-thiazoliumhydroxyd Anhydro-2-methyl-5- 79
ss phenyl-3-(3-sulfopropyl)-benzoxazoliumhydroxyd Anhydro-2,5,6-trimethyl-3- 30 (3-sulfopropyl)-benzselena-zoliumhydroxyd
60
296-29TC
253-254°C
254-256°C
140-145°C
225-230°C
Beispiel I
16,2 g Natrium-3-hydroxypropansulfonat werden durch Behandlung der wässrigen Lösung mit einem sauren Ionen-austauschharz in die freie Säure überführt (britische Patent 774 563). Die entstandene Lösung engt man auf ein kleines Volumen ein, versetzt mit 16,4 g 2-Methyl-benzthiazol und 100 ml Xylol und erhitzt unter laufender Entfernung des
Beispiel 4
Man erhitzt ein Gemisch aus 9,25 g 2-Methylbenzthiazol-hydrochlorid und 8,9 g Kalium-2-hydroxypropansulfonat 65 unter gelegentlichem Rühren VA Stunden auf 175°C. Nach Abkühlen wird das Produkt mit 50 ml Methanol aufgekocht und heiss filtriert und der Rückstand in ähnlicher Weise mit weiteren 25 ml Methanol extrahiert. Man kühlt die ver-
635088
4
einigten Filtrate und behandelt mit Äther, wobei mit dem gemäss Beispiel 3(a) hergestellten identisches Anhydro-2-methyl-3-(3-sulfopropyl)-benzthiazoliumhydroxyd (6,6 g, 49%) ausfällt.
Beispiel 5
In einem mit einer kurzen Fraktionierkolonne ausgerüsteten Kolben erhitzt man eine Lösung von 17,9 g 2-Methyl-benzthiazol in 50 ml 2-Butoxyäthanol zum Sieden. Eine
Lösung von 14,0 g 3-Hydroxypropansulfonsäure in 25 ml Methanol wird während 1 Stunde unter laufendem Abdestil-lieren von Wasser und Methanol dazugegeben. Nach beendeter Zugabe erhitzt man weiter, bis der Siedepunkt 168°C s erreicht. Nach Abkühlen behandelt man die Lösung mit Äther, wobei das rohe quartäre Salz ausfällt, welches wie in Beispiel 3(a) gereinigt wird. Die Ausbeute an Anhydro-2-methyl-3-(3-sulfopropyl)-benzthiazoliumhydroxyd beträgt 1,8 g (7%).
B

Claims (8)

  1. 635088
    2
    PATENTANSPRÜCHE 1. Verfahren zur Herstellung von quartären Salzen der allgemeinen Formel
    R.SO
    worin X -O-, -Se-, -S-, -NR- oder -CR(R)- ist, wobei R Alkyl mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen oder Wasserstoff bedeutet, Ri Wasserstoff, Methyl oder Äthyl ist, R2und R3 je Wasserstoff oder Substituenten sind oder zusammen die zur Ergänzung eines gegebenenfalls substituierten Benzolrings erforderlichen Atome darstellen, R4 gegebenenfalls substituiertes Alkylen mit 3 oder 4 Kettenkohlenstoffatomen und n 1 oder 0 ist, ausgenommen, dass Ri nicht Wasserstoff sein darf, wenn n 1 ist, dadurch gekennzeichnet, dass man eine hetero-cyclische Base der allgemeinen Formel
    (S)_R
    worin X, Ri, R2 und R3 sowie n die angegebenen Bedeutungen haben, mit einer Hydroxysulfonsäure der allgemeinen Formel
    HO-R4-SO3H
    worin R4 die angegebene Bedeutung hat, unter solchen Bedingungen auf eine Temperatur über 80°C erhitzt, dass das gebildete Wasser laufend aus dem Reaktionsgemisch entfernt wird.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Wasser aus dem Reaktionsgemisch entfernt wird, indem man es daraus abdestilliert.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Wasser aus dem Reaktionsgemisch entfernt wird, indem man die Umsetzung in Gegenwart eines Lösungsmittels durchführt, welches mit dem Wasser ein Azeotrop bildet und anschliessend durch Destillation entfernt wird.
  4. 4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass Xylol oder 2-Butoxyäthanol als mit dem Wasser ein Azeotrop bildendes Lösungsmittel vorliegt.
  5. 5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Wasser aus dem Reaktionsgemisch entfernt wird, indem man die Umsetzung in Gegenwart einer wasserbindenden Verbindung durchführt.
  6. 6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass als wasserbindende Verbindung Essigsäureanhydrid vorliegt.
  7. 7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die heterocyclische Base der Formel entspricht, worin Y -Se-, -O-, -S- oder -NR- ist und Rs und Ró Wasserstoff oder Substituenten am Benzolring sind.
  8. 8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass man als Hydroxysulfonsäure eine Verbindung der Formel
    R_ . R., _ R, ; /R, c \
    110 112 j14 / g lo \
    HO-C-C-C- C - )S0,H
    1 J s v 1 _.- / 5 R11 ^13 R-15 Vi?/ m verwendet, worin m 0 oder 1 ist und Rio bis Rn jeweils Wasserstoff, Alkyl oder Aryl sind oder gegebenenfalls zwei benachbarte Kohlenstoffatome in der Alkylenkette einen Teil eines Ringsystems bilden.
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2803493A1 (de) * 1978-01-27 1979-08-02 Agfa Gevaert Ag Verfahren zur herstellung von sulfoalkylquartaersalzen
DE3010427A1 (de) * 1980-03-19 1981-09-24 Agfa-Gevaert Ag, 5090 Leverkusen Verfahren zur herstellung von sulfoalkylquartaersalzen
JPS5776335U (de) * 1980-10-29 1982-05-11
DE3118374A1 (de) * 1981-05-09 1982-11-25 Agfa-Gevaert Ag, 5090 Leverkusen Verfahren zur herstellung von sulfoalkylquartaersalzen
DE3541098A1 (de) * 1985-11-21 1987-05-27 Agfa Gevaert Ag Sulfoalkylierungsverfahren
US7214825B2 (en) 2003-10-17 2007-05-08 Honeywell International Inc. O-(3-chloropropenyl) hydroxylamine free base

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2503776A (en) * 1947-03-21 1950-04-11 Eastman Kodak Co Cyanine dyes containing a sulfohydrocarbon radical
US3274204A (en) * 1960-08-01 1966-09-20 Union Oil Co Preparation of sulfato-betaine-type compounds
US3177210A (en) * 1962-11-29 1965-04-06 Polaroid Corp Process for preparing cyanine spectral sensitizing dyes
US3522261A (en) * 1965-10-23 1970-07-28 Ash Stevens Inc Esters of sulfonic acids containing quaternary ammonium groups and process for the preparation thereof
DE2128011A1 (de) * 1971-06-05 1972-12-14 Cassella Farbwerke Mainkur AG, 6000 Frankfurt-Fechenheim Neue Sulfonyl verbindungen und Verfahren zu ihrer Herstellung

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FR2393797A1 (fr) 1979-01-05
GB1593082A (en) 1981-07-15
FR2393797B1 (de) 1982-10-29
DE2825246A1 (de) 1978-12-14

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