PL215491B1 - Barwne sulfoniany 9-(2-karboksyfenylo)-3,6-dihydroksy-9H-ksanten-9-yliowe oraz sposób ich otrzymywania - Google Patents

Barwne sulfoniany 9-(2-karboksyfenylo)-3,6-dihydroksy-9H-ksanten-9-yliowe oraz sposób ich otrzymywania

Info

Publication number
PL215491B1
PL215491B1 PL391537A PL39153710A PL215491B1 PL 215491 B1 PL215491 B1 PL 215491B1 PL 391537 A PL391537 A PL 391537A PL 39153710 A PL39153710 A PL 39153710A PL 215491 B1 PL215491 B1 PL 215491B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
carboxyphenyl
xanthene
dihydroxy
colored
sulfonates
Prior art date
Application number
PL391537A
Other languages
English (en)
Other versions
PL391537A1 (pl
Inventor
Juliusz Pernak
Anna Świerczyńska
Original Assignee
Politechnika Poznanska
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 Politechnika Poznanska filed Critical Politechnika Poznanska
Priority to PL391537A priority Critical patent/PL215491B1/pl
Publication of PL391537A1 publication Critical patent/PL391537A1/pl
Publication of PL215491B1 publication Critical patent/PL215491B1/pl

Links

Landscapes

  • Pyrane Compounds (AREA)
  • Heterocyclic Carbon Compounds Containing A Hetero Ring Having Oxygen Or Sulfur (AREA)

Description

Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku są barwne sulfoniany 9-(2-karboksyfenylo)-3,6-dihydroksy-9H-ksanten-9-yliowe oraz sposób ich otrzymywania, mające zastosowanie jako barwnik o działaniu biologicznym.
Jako przykładowe związki wymienić można:
- benzenosulfonian 9-(2-karboksyfenylo)-3,6-dihydroksy-9H-ksanten-9-yliowy,
- p-dodecylobenzenosulfonian 9-(2-karboksyfenylo)-3,6-dihydroksy-9H-ksanten-9-yliowy,
- metylosulfonian 9-(2-karboksyfenyIo)-3,6-dihydroksy-9H-ksanten-9-yliowy,
- oktylosulfonian 9-(2-karboksyfenylo)-3,6-dihydroksy-9 H-ksanten-9-yliowy.
W ostatnim czasie kwasy sulfonowe stały się przedmiotem zainteresowania technologów ze względu na ich wszechstronne zastosowania. Substancje te należą do grupy anionowych związków powierzchniowo czynnych, będących popularnymi dodatkami do szamponów, środków piorących, spieniających, zmiękczających, jak również wszelkiego rodzaju past i kremów. Znajdują też swoje zastosowanie w produkcji żywic akrylowych, służą do emulgowania olejów i tłuszczów, jak również stanowią produkt do otrzymywania środków gaśniczych oraz folii daktyloskopowych. Ponadto otrzymywanie ich na skalę przemysłową nie nastręcza wielu problemów, ponieważ kwasy alkilosulfonowe powstają w wyniku reakcji n-parafin frakcji C14-C17 z mieszaniną ditlenku siarki oraz tlenu w obecności mieszaniny chloroformu oraz bezwodnika octowego w stosunku objętościowym 2:1, która pełni funkcje stymulujące (dwukrotny wzrost szybkości reakcji). Natomiast kwasy alkilobenzenosulfonowe otrzymuje się poprzez sulfonowanie pierścienia aromatycznego przy użyciu oleum. Kwasy sulfonowe są związkami biodegradowalnymi według parametrów Ekonomicznego Związku Europejskiego, spełniając przy tym kryteria biodegradacji zawarte w Rozporządzeniu UE 648/2004.
Fluoresceina. czyli kwas 2-(6-hydroksy-3-okso-3H-ksanten-9-ylo)benzoesowy, to barwnik syntetyczny w postaci krystalicznej, czerwonej substancji, trudno rozpuszczalnej w wodzie. Wykazuje fluorescencję pod działaniem promieni ultrafioletowych. Jej barwne właściwości oraz niska toksyczność względem organizmów stałocieplnych wykorzystywane są w medycynie do kontrastowania uszkodzeń rogówki oka, komórek rakowych, lub do identyfikacji histonów lub metylowanych fragmentów DNA. Ponadto stanowić może substancje trakowe w glebach do oznaczania wód gruntowych, jak również umożliwia określenie stanu rozkładu śmieci dzięki jej oddziaływaniu z białkami. Tworzy również polielektrolity, półprzewodniki, jak również stosowana jest w analizie jakościowej i ilościowej do oznaczania utleniaczy, fluorków, kationów rtęci, tlenków azotu oraz do określania pH badanego medium.
Badania japońskiego zespołu F. Fujii, jak również grupy A. Uffe i D. Marguliesa dowiodły jednoznacznie, iż w roztworach o pH silnie kwaśnym fluoresceina tworzy formę kationową. Twierdzenie to uzasadniono w oparciu o badania absorpcyjne. Kation 9-(2-karboksyfenylo)-3.6-dihydroksy-9H-ksanten-9-yliowy posiada bowiem charakterystyczne położenie maksimum absorpcji, wynoszące od 437 do 480 nm, w zależności od użytego rozpuszczalnika. Natomiast inne formy (neutralna, anion, dianion, lakton, dimer), posiadają swoje maksima absorpcji znacznie powyżej 500 nm.
Istotą wynalazku są barwne sulfoniany 9-(2-karboksyfenylo)-3,6-dihydroksy-9H-ksanten-9-yliowe o wzorze ogólnym 1 oraz 2, w których R oznacza podstawiony szkielet kwasu sulfonowego, zawierający maksymalnie 18 atomów węgla, a sposób ich otrzymywania polega na tym, że do od 0,5 do 2 moli, korzystnie 1 mola fluoresceiny, dodaje się od 0,5 do 2 moli, korzystnie 1 mol kwasu alkilosulfonowego o wzorze ogólnym 3, bądź p-alkilobenzenosulfonowego o wzorze ogólnym 4, w których R oznacza podstawiony szkielet kwasu sulfonowego, zawierający maksymalnie 18 atomów węgla, w rozpuszczalniku organicznym, miesza się intensywnie przez 15 minut do 24 godzin, korzystnie 1 godzinę, w temperaturze wrzenia rozpuszczalnika, po czym odparowuje rozpuszczalnik w warunkach obniżonego ciśnienia i dodaje się mieszaninę aceton-metanol w stosunku objętościowym od 1:0.1 do 1:2, korzystnie 1:1 i pozostawia do krystalizacji, po czym oddziela się osad poprzez odsączenie lub dekantację, odparowuje się mieszaninę rozpuszczalników, dalej produkt suszy się w warunkach obniżonego ciśnienia w temperaturze 293-423 K, korzystnie 323 K.
Dzięki zastosowaniu rozwiązania według wynalazku uzyskano następujące efekty techniczno ekonomiczne: otrzymano nową grupę związków będących barwnymi sulfonianami 9-(2-karboksyfenylo)-3,6-dihydroksy-9H-ksanten-9-yliowymi o wzorze ogólnym 1, syntezowane sole rozpuszczalne są w DMSO, DMF, metanolu, etanolu; natomiast trudno rozpuszczają się w acetonie, octanie etylu, chloroformie, bardzo trudno rozpuszczają się w toluenie i wodzie, nie rozpuszczają się w tetrachlorku węgla oraz heksanie i heptanie, otrzymane sole znajdują zastosowanie jako barwniki do bawełny, lnu, wełny oraz poliestrów i poliamidów, syntezowane sole są nielotne i niepalne, barwne sulfoniany poPL 215 491 B1 siadają zdolność do fluorescencji przy naświetlaniu ich promieniowaniem UV, barwniki bazujące na kwasie sulfonowym umożliwiają uzyskanie tańszych produktów handlowych w stosunku do samej fluoresceiny, dzięki zastosowaniu popularnego i taniego kwasu alkilobenzenosulfonowego.
Wynalazkiem są barwne sulfoniany 9-(2-karboksyfenylo)-3,6-dihydroksy-9H-ksanten-9-yliowe, a sposoby ich otrzymywania ilustrują poniższe przykłady.
P r z y k ł a d I:
Metylosulfonian 9-(2-karboksyfenylo)-3,6-dihydroksy-9H-ksanten-9-yliowy
Do kolby, zaopatrzonej w mieszadło magnetyczne i chłodnicę zwrotną, wprowadzono 0,02 mola 3 fluoresceiny rozpuszczonej w 20 cm3 metanolu. Podgrzewano układ w temperaturze wrzenia rozpuszczalnika aż do całkowitego rozpuszczania barwnika. Następnie dodano 0,02 mola kwasu metylosulfo3 nowego, rozpuszczonego w 20 cm3 metanolu. Układ grzano przez 30 minut, po czym rozpuszczalnik usunięto za pomocą rotacyjnej wyparki próżniowej. Wysuszony surowy produkt rozpuszczono w mie33 szaninie 20 cm3 metanolu oraz 20 cm3 acetonu. Wytrąconą sól oddzielono na sączku i wysuszono pod próżnią.
Otrzymano czerwono-pomarańczowy drobnokrystaliczny osad z wydajnością 90%, topiący się w 411-413 K. W celu potwierdzenia struktury wykonane zostały widma protonowego oraz węglowego magnetycznego rezonansu jądrowego, a także analiza elementarna.
1H NMR (DMSO, 25°C): δ = 3,29 (t, J = 0,69, 3H, CH3); 6,62 (m, 4H, 4 x CH); 6,72 (d, J = 0,01, 2H, 2 x CH); 7,67 (d, J =0,02, 1H, CH); 7,74 (t, J = 0,03, 1H, CH); 7,82 (t, J =0,03, 1H, CH); 8,1 (d, J = 0,02, 1H, CH);
13C NMR (DMSO); δ = 41,05; 102,32; 109,93; 113,02; 124,36; 124,95; 125,55; 126,41; 130,19; 135,56; 147,86; 149,13; 152,21; 160,05; 168,69; 192,18.
Analiza elementarna C21H16O8S (428,41): Wartości obliczone (%): C = 58,87: H = 3,76; wartości zmierzone: C = 58,75; H = 3,71.
P r z y k ł a d II
Benzenosulfonian 9-(2-karboksyfenylo)-3,6-dihydroksy-9H-ksanten-9-yliowy
Do naczynia reakcyjnego zaopatrzonego w chłodnicę zwrotną oraz mieszadło magnetyczne 3 wprowadzono 0,01 mola fluoresceiny, rozpuszczonej w 10 cm3 1-propanolu. Układ podgrzano do temperatury wrzenia rozpuszczalnika, po czym dodano 0,01 mola kwasu benzenosulfonowego, roz3 puszczonego w 10 cm3 1-propanolu. Naczynie reakcyjne grzano przez 25 min., po czym usunięto rozpuszczalnik wykorzystując rotacyjną wyparkę próżniową. Suchy, surowy produkt przekrystalizowa3 no z 30 cm3 mieszaniny metanol - aceton w proporcjach objętościowych 1:1. Czystą sól oddzielono od roztworu za pomocą lejka Buchnera, po czym wysuszono w suszarce próżniowej.
Otrzymano pomarańczowy osad z wydajnością 95% o temperaturze topnienia 400-402 K. W celu potwierdzenia struktury wykonane zostały widma protonowego oraz węglowego magnetycznego rezonansu jądrowego, a także analiza elementarna.
1H NMR (DMSO. 25°C): δ = 6,60 (m. 4H, 4 x CH); 6,74 (d, J = 0,01, 2H, 2 x CH); 7,34 (m, 3H, 3 x CH): 7,64 (d, J = 0,03, 1H, CH): 7,65 (d, J = 0,02, 1H, CH); 7,72 (t, J = 0,03, 1H, CH); 7,81 (t, J = 0,03. 1H, CH); 8,0 (d, J = 0,02, 1H, CH);
13C NMR (DMSO): δ = 102,32; 109,93; 113.02; 124,36; 124,95; 125,55; 126,41; 127,84; 128,76; 129,29; 130,19; 135,56; 147,86; 149,13; 152,21; 160,05; 168,69; 192,18.
Analiza elementarna C26H18O8S (490,48): Wartości obliczone (%): C = 63,67; H = 3,70; wartości zmierzone: C = 63,75; H = 3,61
Przykład zastosowania barwnych sulfonianów 9-(2-karboksyfenylo)-3,6-dihydroksy-9H-ksanten9-yliowych jako środka piorąco-barwiącego:
mole barwnego sulfonianu 9-(2-karboksyfenylo)-3,6-dihydroksy-9H-ksanten-9-yliowego roz3 puszczono w 0,5 dm3 metanolu. Do barwnego roztworu dodano 6 moli anionowego środka powierzchniowo-czynnego np.: dodecylosiarczanu sodu. Odparowano rozpuszczalnik do momentu uzyskania barwnej mazi.
Gotowy produkt użyto jako środka piorąco-barwiącego, w ilości 0,5 g (±0,1 g) na 500 g suchego włókna naturalnego, syntetycznego oraz mieszanego. Uzyskano tkaniny o wysokiej bieli z lekką poświatą koloru.
Połączenie barwy z właściwościami antyseptycznymi, pozwala na zastosowanie wypranych tkanin w pomieszczeniach wymagających wysokiej czystości, np. w szpitalach, w gabinetach kosmetycznych.

Claims (2)

1. Barwne sulfoniany 9-(2-karboksyfenylo)-3,6-dihydroksy-9H-ksanten-9-yliowe o wzorze ogólnym oraz w których R oznacza podstawiony szkielet kwasu sulfonowego, zawierający maksymalnie 18 atomów węgla.
2. Sposób otrzymywania barwnych sulfonianów 9-(2-karboksyfenylo)-3,6-dihydroksy-9H-ksanten-9-yliowych, określonych zastrz. 1, znamienny tym, że do od 0,5 do 2 moli, korzystnie 1 mola fluoresceiny, dodaje się od 0,5 do 2 moli, korzystnie 1 mol kwasu alkilosulfonowego o wzorze ogólnym bądź p-alkilobenzenosulfonowego o wzorze ogólnym w których R oznacza podstawiony szkielet kwasu sulfonowego, zawierający maksymalnie 18 atomów węgla, w rozpuszczalniku organicznym, miesza się intensywnie przez 15 minut do 24 godzin, korzystnie 1 godzinę, w temperaturze wrzenia rozpuszczalnika, po czym odparowuje rozpuszczalnik w warunkach obniżonego ciśnienia i dodaje się mieszaninę aceton-metanol w stosunku objętościowym od 1:0,1 do 1:2, korzystnie 1:1 i pozostawia do krystalizacji, po czym oddziela się osad poprzez odsączenie lub dekantację, odparowuje się mieszaninę rozpuszczalników, dalej produkt suszy się w warunkach obniżonego ciśnienia w temperaturze 293-423 K, korzystnie 323 K.
PL391537A 2010-06-17 2010-06-17 Barwne sulfoniany 9-(2-karboksyfenylo)-3,6-dihydroksy-9H-ksanten-9-yliowe oraz sposób ich otrzymywania PL215491B1 (pl)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL391537A PL215491B1 (pl) 2010-06-17 2010-06-17 Barwne sulfoniany 9-(2-karboksyfenylo)-3,6-dihydroksy-9H-ksanten-9-yliowe oraz sposób ich otrzymywania

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL391537A PL215491B1 (pl) 2010-06-17 2010-06-17 Barwne sulfoniany 9-(2-karboksyfenylo)-3,6-dihydroksy-9H-ksanten-9-yliowe oraz sposób ich otrzymywania

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL391537A1 PL391537A1 (pl) 2011-12-19
PL215491B1 true PL215491B1 (pl) 2013-12-31

Family

ID=45374296

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL391537A PL215491B1 (pl) 2010-06-17 2010-06-17 Barwne sulfoniany 9-(2-karboksyfenylo)-3,6-dihydroksy-9H-ksanten-9-yliowe oraz sposób ich otrzymywania

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL215491B1 (pl)

Also Published As

Publication number Publication date
PL391537A1 (pl) 2011-12-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2771406B1 (en) A bis-quinophthalone pigment and a process for preparing the same
DE2460491A1 (de) Verfahren zur herstellung von xanthenfarbstoffen
CN102702090A (zh) 一类有机双光子吸收材料的甲基吡啶盐及其制备方法与用途
Wu et al. New fluorescent imidazo [1, 2-a] pyridine-BODIPY chromophores: Experimental and theoretical approaches, and cell imaging exploration
CN103396789B (zh) 一种三苯胺类双光子荧光探针化合物及其制备方法和应用
Yang et al. BODIPY derivatives bearing borneol moieties: Enhancing cell membrane permeability for living cell imaging
EP0014344B1 (de) Cumarinverbindungen, Verfahren zu ihrer Herstellung und deren Verwendung als Weisstöner und Laserfarbstoffe
Du et al. Studies on crystal structures, optical, solubility and dyeing properties of two new crystalline dye salts based on berberine with aromatic carboxylic acid
JP6638876B2 (ja) ミトコンドリア膜電位応答性蛍光性化合物
Hu et al. “AIE+ ESIPT” bis Schiff-base ligands with multicolor emission and their corresponding Eu (III) complexes: Synthesis and properties research
CN108864058A (zh) 一类氧杂蒽酮类荧光染料及应用
US2117569A (en) Dyestuffs of the anthraquinone series and a process for their manufacture
PL215491B1 (pl) Barwne sulfoniany 9-(2-karboksyfenylo)-3,6-dihydroksy-9H-ksanten-9-yliowe oraz sposób ich otrzymywania
Hallas et al. The synthesis and properties of red and blue benzodifuranones
Xu et al. Two-photon absorption and cell imaging of two multi-branched dyes based on curcumin
DE2525681A1 (de) Verfahren zur herstellung von sulfogruppenhaltigen oxazolylstilbenverbindungen
DE2242784C3 (de) Verfahren zur Herstellung von 2-Aryl-v-triazolen
US2127096A (en) Polycyclic aromatic aldehydes and carboxylic acids and a process of preparing them
DE1938227A1 (de) Verfahren zur Herstellung von Mono- und Dicarbomethoxybenzolsulfonaten
Koraiem et al. Novel Cyanine Dyes Based on N-Bridgehead Heterobicyclic: Synthesis, Solvatochromism and Physicochemical Studies
US2495202A (en) Heterocyclic fluorescent coloring materials
KR102852755B1 (ko) 신규 화합물 및 이를 포함하는 광내구성이 향상된 염료 조성물
DE1644678A1 (de) Methinfarbstoffe
DE2525679A1 (de) Verfahren zur herstellung von sulfogruppenhaltigen distyrylbenzolen
US1086123A (en) Anthracene dyes and process of making same.

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Decisions on the lapse of the protection rights

Effective date: 20130617