PL169333B1 - Sposób wytwarzania nowych reaktywnych barwników karbazolowych PL - Google Patents

Sposób wytwarzania nowych reaktywnych barwników karbazolowych PL

Info

Publication number
PL169333B1
PL169333B1 PL29468292A PL29468292A PL169333B1 PL 169333 B1 PL169333 B1 PL 169333B1 PL 29468292 A PL29468292 A PL 29468292A PL 29468292 A PL29468292 A PL 29468292A PL 169333 B1 PL169333 B1 PL 169333B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
carbazole
epoxypropyl
group
dyes
coupling
Prior art date
Application number
PL29468292A
Other languages
English (en)
Other versions
PL294682A1 (en
Inventor
Jan Pielichowski
Ryszard Chrzaszcz
Jerzy Polaczek
Slawomir Galka
Original Assignee
Inst Chemii Przemyslowej Im Pr
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Inst Chemii Przemyslowej Im Pr filed Critical Inst Chemii Przemyslowej Im Pr
Priority to PL29468292A priority Critical patent/PL169333B1/pl
Priority to DE19934303359 priority patent/DE4303359C2/de
Publication of PL294682A1 publication Critical patent/PL294682A1/xx
Publication of PL169333B1 publication Critical patent/PL169333B1/pl

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D405/00Heterocyclic compounds containing both one or more hetero rings having oxygen atoms as the only ring hetero atoms, and one or more rings having nitrogen as the only ring hetero atom
    • C07D405/02Heterocyclic compounds containing both one or more hetero rings having oxygen atoms as the only ring hetero atoms, and one or more rings having nitrogen as the only ring hetero atom containing two hetero rings
    • C07D405/06Heterocyclic compounds containing both one or more hetero rings having oxygen atoms as the only ring hetero atoms, and one or more rings having nitrogen as the only ring hetero atom containing two hetero rings linked by a carbon chain containing only aliphatic carbon atoms
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/16Nitrogen-containing compounds
    • C08K5/22Compounds containing nitrogen bound to another nitrogen atom
    • C08K5/23Azo-compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09BORGANIC DYES OR CLOSELY-RELATED COMPOUNDS FOR PRODUCING DYES, e.g. PIGMENTS; MORDANTS; LAKES
    • C09B41/00Special methods of performing the coupling reaction
    • C09B41/001Special methods of performing the coupling reaction characterised by the coupling medium
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09BORGANIC DYES OR CLOSELY-RELATED COMPOUNDS FOR PRODUCING DYES, e.g. PIGMENTS; MORDANTS; LAKES
    • C09B62/00Reactive dyes, i.e. dyes which form covalent bonds with the substrates or which polymerise with themselves
    • C09B62/44Reactive dyes, i.e. dyes which form covalent bonds with the substrates or which polymerise with themselves with the reactive group not directly attached to a heterocyclic ring
    • C09B62/54Reactive dyes, i.e. dyes which form covalent bonds with the substrates or which polymerise with themselves with the reactive group not directly attached to a heterocyclic ring the reactive group being an epoxy or halohydrin group
    • C09B62/58Azo dyes
    • C09B62/585Monoazo dyes

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Coloring (AREA)
  • Indole Compounds (AREA)

Abstract

1. Sposób wytwarzania nowych reaktywnych barwników karbazolowych, o ogólnym wzorze A, w którym Ar oznacza grupe fenylowa lub naftylowa, ewentualnie podstawiona w pozycji orto, meta lub para atomem chlorowca lub grupa nitrowa, lub grupe 9-etylokarbazolowa, znamienny tym, ze 9-(2,3-epoksypropylo)karbazol sprzega sie jako skladnik bierny z chlorkami diazoniow ymi, zawierajacymi grupe fenylowa lub nafty- lowa, ewentualnie podstawiona w pozycji orto, meta lub para w stosunku do grupy diazo niowej atomem chlorowca lub grupa ni- trowa lub grupe 9-etylokarbazolowa. Wzór A PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania nowych reaktywnych barwników karbazolowych.
Układ karbazolowy występuje w wielu barwnikach wytwarzanych w skali przemysłowej. Ugrupowanie karbazolowejest charakterystyczne dla wielu barwników kadziowych i bezpośrednich. Powstaje ono w trakcie cyklizacji odpowiednich półproduktów barwnikarskich, co opisane zostało szczegółowo w monografii R. Chrząszcza, J. Pielichowskiego, J. Polaczka i R. Popielarza “Barwniki karbazolowe”, wydanej przez Politechnikę Krakowską(ZeszytNaukowy Nr 2, Zeszyt 17, 1986 r.). Znane są także barwniki otrzymywane na bazie karbazolu jako surowca wyjściowego. Wśród nich wymienić można w szczególności błękit hydronowy, fiolet dioksazynowy i barwniki karbazolowe, znane między innymi z opisu patentowego 163 595.
Synteza barwników karbazolowych opartajest na wykorzystaniu karbazolujako składnika czynnego lub biernego. W pierwszym przypadku wymagane jest otrzymanie odpowiedniej pochodnej aminowej karbazolu, która następnie po diazowaniu może być sprzęgana z typowymi składnikami biernymi. Niektóre pochodne karbazolu (hydroksy- i sulfokarbazole, kwasy hydroksykarboksykarbazolowe oraz ich amidy) znajdują zastosowanie w syntezie barwników jako składniki bierne. Możliwe jest też bezpośrednie sprzęganie karbazolu i jego 9-alkilowych pochodnych z chlorkami diazoniowymi. Barwniki otrzymane w tych znanych sposobach nie mająjednakże charakteru barwników reaktywnych, co znacznie ogranicza zakres ich stosowalności, zwłaszcza do barwienia włókien syntetycznych i naturalnych oraz polimerów.
W trakcie prowadzonych badań nieoczekiwanie okazało się, że nowe barwniki karbazolowe, w których atom wodoru przy atomie azotu pierścienia pirolowego w układzie karbazolowym podstawiony został grupą 2,3-epoksypropylową, charakteryzują się reaktywnością chemiczną w trakcie procesu barwienia włókien, zwłaszcza poliamidowych, poliestrowych i wełnianych a także w trakcie procesu barwienia polimerów.
Nowe barwniki karbazolowe, o wzorze ogólnym A, w którym Ar oznacza grupę fenylową lub naftylową, ewentualnie podstawioną w pozycji orto, meta lub para atomem chlorowca lub
169 333 grupą nitrową, lub grupę 9-etylokarbazolową, wytwarza się przez sprzęganie 9-(2,3-epoksypropylo)karbazolu z chlorkami diazoniowymi stosowanymi w znanych procesach wytwarzania barwników azowych, zawierającymi w cząsteczce wyżej wymienione grupy. Reakcję przedstawia fig. 1.
Sprzęganie to sposobem według wynalazku prowadzi się szczególnie korzystnie bezpośrednio w mieszaninie reakcyjnej, otrzymanej po dwuazowaniu odpowiednich amin aromatycznych w mieszaninie wody i rozpuszczalnika organicznego, korzystnie tetrahydrofuranu, w obecności silnych kwasów, w temperaturze od -5 do +10°C przez 1-4 godzin oraz w temperaturze pokojowej przez dalsze 1-10 godzin. Stosowany w reakcji sprzęgania według wynalazku 9-(2,3-epoksypropylo)karbazol wytwarza się przez kondensację karbazolu z epichlorohydryną propylenową w środowisku alkalicznym w obecności czwartorzędowych soli amoniowych jako katalizatorów, a zwłaszcza chlorku trietylobenzyloamoniowego, w temperaturze 0-50°C.
Właściwości nowych barwników uzyskanych sposobem według wynalazku oraz ich wytwarzanie sposobem według wynalazku zilustrowano poniższymi przykładami, nie ograniczającymi jednakże zakresu stosowania wynalazku.
Przykład I.a) Synteza 9-(2,3-epoksypropylo)karbazolu (fig. 2a). W kolbie trójszyjnej zaopatrzonej w chłodnicę zwrotną, termometr i mieszadło umieszczono 5 g (0,03 mola) karbazolu, 10 ml wody, 1 g chlorku trietylobenzyloamoniowego (TEBA) i mieszaninę 10 ml epichlorohydryny propylenowej i 10 ml heksanu. Następnie intensywnie mieszając wkraplano 20 ml 45% roztworu NaOH nie przekraczając temperatury 50°C. Po wkropleniu całej ilości epichlorohydryny całość mieszano dalsze 2 godziny. Następnie zawartość kolby wlano do wody i po oddzieleniu warstwy organicznej, z fazy wodnej odsączono osad surowego 9-(2,3-epoksypropylo)karbazolu. Otrzymano 5,6 g surowego produktu, który krystalizowano z układu metanol: aceton= 10:1. Otrzymano produkt o temperaturze topnienia 107°C z wydajnością 70%. Widmo 1 H-NMR otrzymanego produktu: 8H (układ karbazolowy) 8,2-7,0 ppm; 2H (grupa CH2) 4,8-4,2 ppm; 1H - 3,4-3,2 ppm; 2H (układ oksiranowy) 2,9-2,4 ppm.
b) Sprzęganie 9-(2,3-epoksypropylo)karbazolu z chlorkiem p-bromo-fenylodiazoniowym (fig. 2b). Do 0,39 g (0,0022 mola) p-bromoaniliny dodano 0,7 ml stężonego kwasu solnego i 3 ml wody. Całość ostrożnie podgrzano i ochłodzono do temperatury 0°C. Następnie powoli dodano 0,17 g azotynu sodowego w 1,5 ml wody utrzymując temperaturę niższą od 5°C. Po zakończonym diazowaniu całość mieszano przez 20 minut i zobojętniono roztworem wodorotlenku sodowego do pH = 6. Następnie dodano 0,5 g (0,022 mola) 9-(2,3-epoksypropylo)karbazolu w 10 ml tetrahydrofuranu. Całość mieszano przez 2 godziny w temperaturze 0-5°C i dalej przez 4 godziny podnosząc temperaturę do temperatury pokojowej. Po odparowaniu rozpuszczalnika całość zadano chlorkiem metylenu, warstwę organicznąprzemyto wodąi usunięto z niej rozpuszczalnik. Otrzymano 0,65 g jednorodnej (HPLC) substancji o barwie czerwonobrązowej, której roztwór w tetrahydrofuranie wykazuje zabarwienie pomarańczowe. Maksimum absorpcji w nadfiolecie dla otrzymanego barwnika leży przy 470 nm (fig. 6, krzywa 1). Barwnik jest przydatny do barwienia włókien poliamidowych i wełnianych.
Przykład II. Sprzęganie 9-(2,3-epoksypropylo)karbazolu z chlorkiem naftyloazoniowym (fig. 3). Sprzęganie przeprowadzono analogicznie jak w przykładzie I biorąc do reakcji 0,5 g 9-(2,3-epoksypropylo)karbazolu (0,022 mola) otrzymanego w sposób podany w przykładzie 1a, 0,33 g 1-naftyloaminy (0,022 mola), 0,6 ml stężonego kwasu solnego i 0,17 g azotynu sodowego (0,025 mola). Otrzymano 0,6 g jednorodnego (HPLC) osadu barwnika, którego roztwór w tetrahydrofuranie wykazywał zabarwienie czerwono-pomarańczowe. Maksimum absorpcji w nadfiolecie dla otrzymanego barwnika leży przy 465 nm (fig. 6, krzywa 2). Barwnik jest przydatny do barwienia polichlorku winylu.
Przykład III. Sprzęganie 9-(2,3-epoksypropylo)karbazolu z chlorkiem p-nitrofenyloazoniowym (fig. 4). Sprzęganie przeprowadzono analogicznie jak w przykładzie I biorąc do reakcji 0,5 g 9-(2,3-epoksypropylo)karbazolu (0,022 mola) otrzymanego w sposób podany w przykładzie la, 0,31 g p-nitroaniliny (0.022 mola), 0,7 ml stężonego kwasu solnego i 0,17 g azotynu sodowego (0,025 mola). Reakcję wykonano stosując jako fazę organiczną chlorek
169 333 metylenu (20 ml) (z dodatkiem mersolanu jako środka emulgującego) lub w środowisku THF-woda. W obu przypadkach otrzymano pomarańczowo-żółtąjednorodną(HPLC) pochodną diazowąo temperaturze topnienia 40-44°C. Roztwór otrzymanego barwnika wykazywał zabarwienie żółto-pomarańczowe. Maksimum absorpcji w nadfiolecie leży przy 425 nm (fig. 6, krzywa 3). Barwnik przydatny jest do barwienia żywic epoksydowych i włókien poliestrowych.
Przykład IV. Sprzęganie 9-(2,3-epoksypropylo)karbazolu z chlorkiem 9-etylo-karbazolo-3-diazoniowym (fig. 5). W 230 ml lodowatego kwasu octowego rozpuszczono w temperaturze pokojowej 20 g 9-etylokarbazolu. Następnie do roztworu wkroplono w ciągu 1,5 godziny 4,7 ml stężonego kwasu azotowego (d = 1,5 g/ml). Całość dalej mieszano przez 2 godziny. Wytrącony osad odsączono i przemyto wodą do odczynu obojętnego. Otrzymano 17,5 g 9-etylo-3-nitrokarbazolu. Następnie w 125 ml lodowatego kwasu octowego rozpuszczono w temperaturze 95°C 7,26 g 9-etylo-3-nitrokarbazolu i do otrzymanego roztworu dodano 7,5 g żelaza i 1 ml wody. Całość intensywnie mieszając utrzymywano na wrzącej łaźni wodnej przez 20 min. Następnie roztwór ochłodzono i dodano 60 ml stężonego kwasu solnego. Po przesączeniu, przesącz wlano do 300 ml 15% roztworu kwasu solnego. W celu wydzielenia chlorowodorku 9-etylo-3-aminokarbazolu roztwór zagęszczono do 200 ml i ochłodzono. Po ochłodzeniu odsączono 2,8 g chlorowodorku. Sprzęganie przeprowadzono analogicznie jak w przykładzie I biorąc do reakcji 0,5 g 9-(2,3-epoksypropylo)karbazolu (0,022 mola) otrzymanego w sposób podany w przykładzie 1a, 0,55 g chlorowodorku 9-etylo-3-aminokarbazolu (0,022 mola), 0,7 ml stężonego kwasu solnego i 0,17 g azotynu sodowego (0,025 mola). Otrzymano 0,85 g brązowej pochodnej azotowej, której roztwór w tetrahydrofuranie wykazywał zabarwienie czerwone. Na krzywej absorbcji w nadfiolecie (fig. 6, krzywa 4) nie obserwowano wyraźnego maksimum.
169 333
Fig. 6.Widma absorpcji w nadfiolecie produktów sprzęgania 9-(l,2-epoksypropylo)-karbazolu z chlorkami diazoniowymi otrzymanymi w oDarciu o następujące aminy:
- p-bromoanilina
- l-naftyloamina
- p-nitroanilina
- 9-etylo-3-aminokarbazol.
169 333
Fig. 4
169 333
Fig. 1
Wzór A
Fig. 2a
Fig. 2b
Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz.
Cena 2,00 zł

Claims (4)

  1. Zastrzeżenia patentowe
    1. Sposób wytwarzania nowych reaktywnych barwników karbazolowych, o ogólnym wzorze A, w którym Ar oznacza grupę fenylową lub naftylową, ewentualnie podstawioną w pozycji orto, meta lub para atomem chlorowca lub grupąnitrową, lub grupę 9-etylokarbazolową, znamienny tym, że 9-(2,3-epoksypropylo)karbazol sprzęga się jako składnik bierny z chlorkami diazoniowymi,zawierającymi grupę fenylową lub naftylową, ewentualnie podstawioną w pozycji orto, meta lub para w stosunku do grupy diazoniowej atomem chlorowca lub grupą nitrową, lub grupę 9-etylokarbazolową.
  2. 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że sprzęganie prowadzi się bezpośrednio po diazowaniu amin aromatycznych, w rozpuszczalnikach mieszanych, zawierających wodę, w obecności silnych kwasów w temperaturze poniżej 10°C przez 1-4 godzin, i przez dalsze 1-10 godzin w temperaturze pokojowej.
  3. 3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że składnik bierny 9-(2,3-epoksypropylo)karbazol wytwarza się przez kondensację karbazolu z epichlorohycdynąpropylenową w środowisku alkalicznym w obecności soli amoniowych w temperaturze 0-50°C.
  4. 4. Sposób według zastrz. 3, znamienny tym, żejako czwartorzędową sól amoniową stosuje się chlorek trietylobenzyloamoniowy.
PL29468292A 1992-05-26 1992-05-26 Sposób wytwarzania nowych reaktywnych barwników karbazolowych PL PL169333B1 (pl)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL29468292A PL169333B1 (pl) 1992-05-26 1992-05-26 Sposób wytwarzania nowych reaktywnych barwników karbazolowych PL
DE19934303359 DE4303359C2 (de) 1992-05-26 1993-02-05 Reaktive Carbazolfarbstoffe und Verfahren zu deren Herstellung

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL29468292A PL169333B1 (pl) 1992-05-26 1992-05-26 Sposób wytwarzania nowych reaktywnych barwników karbazolowych PL

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL294682A1 PL294682A1 (en) 1993-11-29
PL169333B1 true PL169333B1 (pl) 1996-07-31

Family

ID=20057661

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL29468292A PL169333B1 (pl) 1992-05-26 1992-05-26 Sposób wytwarzania nowych reaktywnych barwników karbazolowych PL

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE4303359C2 (pl)
PL (1) PL169333B1 (pl)

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2212755C2 (de) * 1972-03-16 1982-12-02 Cassella Ag, 6000 Frankfurt Verfahren zum Färben und Bedrucken von synthetischen hydrophoben Materialien
DE2338089A1 (de) * 1973-07-27 1975-02-06 Cassella Farbwerke Mainkur Ag Wasserunloesliche monoazofarbstoffe und verfahren zu ihrer herstellung
DE2603836C3 (de) * 1976-02-02 1980-09-04 Cassella Ag, 6000 Frankfurt Verfahren zur Herstellung von Azofarbstoffen
DE3140716A1 (de) * 1981-10-14 1983-04-28 Cassella Ag, 6000 Frankfurt Verfahren zur herstellung von azofarbstoffen durch diazotierung und kupplung
JPH0415656A (ja) * 1990-05-09 1992-01-21 Nippon Shizai Kk 積層型電子写真感光体
DE4104655A1 (de) * 1991-02-15 1992-08-20 Cassella Ag Verfahren zum faerben von polyester und polyesterhaltigen textilmaterialien
ES2142372T3 (es) * 1994-01-03 2000-04-16 Dystar Textilfarben Gmbh & Co Colorantes monoazocarbazolicos.

Also Published As

Publication number Publication date
DE4303359A1 (de) 1993-12-02
PL294682A1 (en) 1993-11-29
DE4303359C2 (de) 2002-06-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2011059457A1 (en) High performance luminescent compounds
US2795577A (en) Disazo compounds
US3357985A (en) Benzothioxanthene dicarboxylic acid imide dyestuffs
JPS643231B2 (pl)
US3741971A (en) Water insoluble benzoxanthene dicarboxylic acid imide dyestuffs and process for preparing them
PL169333B1 (pl) Sposób wytwarzania nowych reaktywnych barwników karbazolowych PL
JPS5821658B2 (ja) エンキセイオキサジンセンリヨウノセイホウ
US3829439A (en) Process for preparing compounds of the benzothioxanthene series
US3234208A (en) Water-soluble monoazo dyestuffs and process for their manufacture
US6288232B2 (en) Synthesis of pyrazolinylnaphthalic acid derivatives
US6124451A (en) Process for the preparation of substituted amido phthalocyanine derivatives and novel substituted amido phthalocyanine derivatives
DE2004131A1 (de) Monoazofarbstoffe
US4247296A (en) Diazo pigments
US3951943A (en) Coupling process in the preparation of disazo diimides
US3936477A (en) Blue anthraquinoid disperse dyes, their production and use
JPS6126774B2 (pl)
US4316032A (en) Oximino-imino-isoindoline metal complexes useful as pigments
JPH07258565A (ja) イソインドリンアゾ顔料
US3351579A (en) Water-soluble cationic azo dyestuffs
JPH07196937A (ja) 非対称性のビスイソインドリン顔料の製造方法、中間化合物および非対称性のビスイソインドリン顔料
CA1129863A (en) 8-chloro-5,6,7,8-tetrahydro-2-quinolone and 8-bromo-5,6,7,8-tetrahydro-2-quinolone, the hydrochloride or hydrobromide thereof and process for their manufacture
RU2106350C1 (ru) Производные 8,9-дигидроксантена и способ их получения
US5811529A (en) Bis-pyridone compounds
WO1996012750A1 (en) Polymer compositions containing substituted biphenyl pyrazines
US4166181A (en) N,n'-diphenyldiimides of 6,12, dialkyl-3,4,9,10-anthanthrene-tetracarboxylic acid