Vynález se týká disulfoderivátů 9,10-dihydro9>10-ethanoanthracenů a způsobu jejich přípravy spočívající v sulfonaci 9,I0-dihydro-9,10-ethanoanthracenů případně v přítomnosti organických rozpouštědel.
Disulfoderiváty 9,10-dihydro-9,10-ethanoan-thracenů nebyly dosud v dostupné literatuře popsány.
Předmětem tohoto vynálezu jsou disulfoderiváty 9,10-dihydro-9,I0-ethanoanthracenů obec. vzorce I
kde R| a R2 značí — COOR;„ přičemž R;t je vodík, alkyl s počtem uhlíku I až 4 nebo sodík, draslík, skupina NH4, vápník, baryum, hořčík anebo R, a R2 spolu tvoří anhydridické seskupení — CO> n
-CO? a R4 je vodík nebo sodík, draslík, skupina NH4, vápník, baryum, hořčík a připravují se tak, že se na sloučeniny obecného vzorce II
kde R, a R2 má výše uvedený význam působí známými sulfonačními činidly případně v přítomnosti kyseliny octové, acetanhydridu, benzonitrilu, cyklohexanonu anebo směsí těchto látek, popřípadě se na vzniklé sulfokyseliny působí neutralizačními činidly anebo uhličitany, chloridy, dusičnany a octany sodnými, draselnými, amonnými, vápenatými, barnatými nebo hořečnatými.
Nové sloučeniny mohou sloužit jako polotovary v chemii dehtových barviv a jako povrchově aktivní látky.
Sloučeniny obecného vzorce II se získají známým způsobem z anthracenu reakcí s kyselinou maleinovou, fumarovou, maleinanhydridem anebo estery uvedených kyselin.
Vlastní sulfonace sloučenin vzorce II lze provádět tak, že se zvolený antracenový adukt smísí s kyselinou sírovou případně oleem. Rychlost disulfonace je závislá na koncentraci kyseliny sirové či olea a reakční teplotě; při použití zředěnějši kyseliny sírové je třeba vyšších teplot a delší reakční doby, zatímco koncentrovanější kyseliny sírové či oleum umožňují snížit teplotu a zkrátit dobu sulfonace.
Volba poměru mezi použitou kyselinou sírovou či oleem a zvolenou sloučeninou vzorce II je do značné míry ovlivněna její rozpustností; v každém případě je však třeba, aby na 1 mol aduktu II připadly 2 ekvivalenty sulfonačního činidla. Zpravidla je výhodné volit technicky únosný nadbytek sulfonačního činidla, v němž se adukt II během sulfonace zcela rozpustí. Při sulfonaci není rozhodující zdali se přidává organická látka do sulfonačniho činidla či obráceně.
Jiná varianta sulfonace spočívá v tom, že se látky obecného vzorce II smísí s organickým rozpouštědlem jako např. kyselinou octovou, acetanhydridem, benzonitrilem, cyklohexanonem anebo směsí těchto látek a ke směsi se přidá zvolené sulfonační činidlo jako kyselina sírová nebo oleum, anebo se do směsi uvádí kysličník sírový či směs jeho par s inertními plyny či parami. I v tomto uspořádání sulfonace je možný obrácený postup, kdy se směs látek vzorce II s rozpouštědlem přivádí do sulfonačního činidla.
Vznikající disulfokyseliny 9,10-dihydro-9,10-ethanoanthracenů obec. vzorce I (kde Me značí vodíkf se řadí k velmi silným kyselinám a vyznačují se značnou rozpustností ve vodě; jejich sodné, draselné, amonné, vápenaté, barnaté a horečnaté soli lze snadno připravit buď působením neutralizačních činidel na sulfokyseliny, anebo konversí kyselin chloridy, dusičnany, octany, fosforečnany, mravenčany, citrany apod. V technické praxi lze postupovat např. tak, že se zředěná reakční směs, obsahující zbytkovou kyselinu sírovou, parciálně neutralizuje přídavkem kysličníků či uhličitanů vápenatých či barnatých na pH 3 až 4 odfiltruje se síran vápenatý resp. barnatý a odpařením filtrátů se získají vápenaté či barnaté sulfonany. Při přípravě sodných, draselných či amonných solí lze přídavkem příslušných hydroxidů či uhličitanů snadno zneutralizovat obsažené suifoskupiny již při pH 3 až 4 a odpařením získat pevné sulfonany.
Příklad I
13,8 g aduktu připraveného z anthracenu a meleinanhydridu se přidá do 49,0 g 100 % kyseliny sírové (monohydrátu), za míchání se zahřeje na 80 C a na této teplotě udržuje po dobu 15 min. Reakční směs se ochladí na 20 C a zředí nalitím na 65 g ledu. Přidá se 200 ml vody, roztok zahřeje na 80 C a zneutralizuje 94,0 g uhličitanu barnatého. Odfiltruje se vyloučený síran barnatý, promyje 200 ml horké vody, filtráty se spojí s přídavkem 12,0 g kaleinované sody se zkonvertuje barnatá sůl sulfokyselin na sodnou; vyloučený uhličitan barnatý se odfiltruje, promyje 20 ml vody a spojené filtráty odpaří na vodní bázi do sucha. Získá se 29,0 g disulfonanů sodných
V případě, že se po odfiltrování síranu barnatého odpaří filtrát k suchu, získá se barnatá sůl disulfoderivátu.
Přiklad 2
27,6 g aduktu připraveného z maleinanhydridu a anthracenu se rozpustí ve 300 ml ac^tanhydridu při 70 °C a při této teplotě se přidá po kapkách
19,6 g monohydrátu a při 80 až 90 °C se udržuje po dobu 15 min. Reakční směs se ochladí na 20 °C a podrobí analýze.
Chromatografickou analýzou byla ve vzorku prokázána disulfokyselina
Příklad 3
17,5 g aduktu připraveného z antracenu a diethylesteru kyseliny fumarové se přidá do 49,0 g 100% kyseliny sírové, načež se dále postupuje jako u př. I.
Získá se 26,7 g dvojsodné soli vzorce
C00CtH,