CS207125B1 - Způsob přípravy. l-amino-4-( 3 '-amino -5 '-sulfo- 2 ',4',6'- trimetylanilino ) - 2 - antra- chinonsulfokyseliny. - Google Patents

Description

(54) Způsob přípravy. l-amino-4-(3'-amino -5'-sulfo- 2',4',6'- trimetylanilino ) - 2 - antrachinonsulfokyseliny.

Vynález se týká způsobu přípravy 1 - amino -4-(3- amino - 5 - sulfo -2,4,6trimetylanilino ) - 2 - antrachinosulfo - kyseliny a jeho podstatou je provedení kondenzace výchozí 2,4- diamino - 1. 3, 5 - trimetylbenzen - 6 - sulfokyseliny s 1 - amino - 4 - bromantrachinon - 2 - sulfokyselinou. Uvedená reakce se provádí ve vodné alkalickém prostředí za přítomnosti katalyzátorů podle následujícího schématu :

- amino - 4 - bromantrachinon - 2 - sulfokyselina ( kyselina bromaninová )

S0,H > 3

H„C ^J J I

CH₃

2, 4 - diamino - 1, 3, 5 - trimetylbenzen - 6 - sulfokyselina ( 2, 4 - diaminomesitylen - 6 - sulfo kyselina )

1,0

CH + HBr nh₂

J

- amino -4-( 3*- amino - 5'- sulfo - 2*, 4*, 6'- trimetylanilino ) - 2 - antrachinonsulfokyaelina.

Uvedená látka se řadí svou strukturou i svým použitím mezi substituční deriváty 1 -amino,- 4 - anilinoantrachinon - 2 - sulfokyseliny , které tvoří technologicky důležitou sku pinu bervářských polotovarů pro syntézu přímých, kyselých a reaktivních barviv modrých odstínů. Podstatou jejich syntézy je kondenzace kyseliny bromaminové s příslušným derivátem anilinu. Dosavadní způsoby přípravy těchto látek obsahují mimo jiné čs.patentní spisy číslo 136 6.59 a 6.136 996, švýc.patent firmy SANDOZ o, 395 397 a 418 498, jap.patent č.68 70083 a 69 93359, podle nichž se do reakce prováděné ve vodně alkalickém prostředí a za přítomnosti různých katalyzátorů dávkuje derivát anilinu ve velkém molárním nadbytku vůči nasazené bromaminové kyselině a nejsou řídké případy, kdy je doporučeno dávkovati dvojnásobek příslušné látky. Uvedená opatření urychlují průběh kondenzace a v mnoha případech je nadbytek derivátů anilinu nezbytnou podmínkou pro zdárný průběh reakce a pro její dokončení v technologicky únosném čase. Na druhé straně je však známo, že využití l-araino-4-broraantrachino-2-sulfokyseliny při uvedené kondenzaci není jednoznačné a vedle vzniku žádoucího substitučního derivátu l-amino-4-anilinoantrachinou-2-sulfokyseliny probíhá v alkalickém prostředí za přítomnosti katalyzátorů celá řada vedeljšíoh reakcí kyseliny bromaminové, z nichž je významný zejména vznik l-amino-4-hydroxyantraohinon-2-sulfokyseliny a l-aminoantrachinon-2-sulfokyseliny.

Provádí-li se podle uvedených patentových spisů kondenzace kyseliny bromaminové s molárním přebytkem 2,4-diaminomesitylen=6-sulfokyseliny, nepřesahuje výtežek l-amino»4-/ 3-amino-5*sulfo-2', 4', 6'- trimetylanilino / - 2- antrachinonsulfokyseliny v reakční směsi 80 % teorie a zbytek kyseliny bromaminové se znehodnotí pro vedlejší reakce. Pro uvedené podmínky tzn., že nasazuje-li se do reakce 2, 4 - diarainomesitylen - 6 - sulfokyselina například v přebytku 1, 2 molu na násadu 1 mol 1 - amino - 4 - bromantraohinon - 2 - sulfokyseliny, vznikne v optimálním případě 0,8 mol žádaného substitučního derivátu anilinoantrachinonu a vzhledem k mini málně 20 % zneužití kyseliny bromaminové pro vedlejší reakce zůstane v reakční směsi nejméně 0,4 mol nezreagované 2, 4 - diaminomesitylen - 6 - sulfokyseliny, což představuje plnou jednu třetinu z násady. V technologické praxi způsobuje tato okolnost velké problémy s odstraněním nežádoucí 2, 4 - diaminomesitylen - 6 - sulfokyseliny při izolaci 1 - amino -4(3- amino 5 sulfo - 2, 4', 6'- trimetylanilino ) - 2 - antrachinonsulfokyseliny. V provozním měřítku je nezbytné zařazení rafinacního procesu a 'tím se kromě ztrát na výtěžku zvyšuje potřeba energií, vzrůstají nároky na obsluhu, je zapotřebí daleko více aparátů a přebytečná, 2, 4 - diaminomesitylen - 6 - 6 - sulfokyselina odchází nezužitkovaná v matečných louzích do odpadu.

Podle tohoto vynálezu se 1 - amino - 4 - (3*- amino -5'- sulfo - 2^ 4Í 6*- trimetylanili;no ) - 2 - antrachinonsulfo - kyselina připravuje kondenzací 2, 4 - diamino - 1, 3, 5 - trimetylbenzen - 6 - sulfokyseliny s 1 - amino - 4 - bromantraohinon - 2 - sulfokyselinou ve vodném prostředí za přítomnosti katalyzátorů a za použití alkalických činidel k vázání reakcí vznikajícího bromovodíku tak, že se 2*, 4 - diamino - 1, 3, 5 - trimetylbenzen - 6 - sulfokyselina a 1 - amino - 4 - bromantraohinon - 2 - sulfokyselina dávkují do reakce v ekvimolárním poměru s přesností - 3 % teorie. Realizace je zvláště úspěšná tehdy, když se jako katalyzátorů použije měá a její jednomooné sloučeniny a provádí-li se neutralizace vznikajícího bromovodíku pomocí normálních nebo hydrogenuhličitanů alkalických kovů. Snížení násady 2, 4 - diaminomesitylen 6 - sulfokyseliny nemá negativní vliv na výtěžek 1 - amino - 4 -(3*- amino -5*- sulfo -2,' 4,'

6'- trimetylanilino ) - 2 - antrachinonsulfokyseliny } k dokončení reakce postačí stejná doba jako při násadě 2, 4 - diamino .- 1, 3, 5 - trimetylbenzen - 6 - sulfokyseliny v přebytku, ale naopak vhodným vědní reakce, například snížením násady mědi a chloridu raěáného jako katalyzá toru na úkor doby reakce lze snížit obsah vedlejších látek v reakční směsi. Přispívá k tomu významnou měrou i snížené množství 2,4- diaminomesitylen - 6 - sulfokyseliny v reakční směsi ) například při výtěžku hlavního produktu 80 % teorie se její obsah v reakční směsi z násady 1 mol kyseliny bromaminové oproti dříve uvedenému příkladu sníží z 0,4 mol na polovinu. Tato skutečnost s sebou přináší velrui příznivé technicko-ekonomioké závěry pro technologii 1-amino - 4 - (3*- amino -5*- sulfo - 2,' 4,' 6*- trimetylanilino ) - 2 - antrachinonsulfokyseliny .

Při stejném výtěžku se potřeba 2, 4 - diaminomesitylen - 6 - sulfokyseliny jako technologicky velmi náročného běrvářského polotovaru sníží o jednu šestinu a tzn. snížení materiálových nákladů při výrobě 1 - amino - 4 - (3*- araino - 5*- sulfo - 2,' 4/ 6'- trimetylanilino ) - 2 3

- antrachlnonsulfokyseliny nejméně o 5 %, izolaci uvedené látky lze bez problémů vésti tak, aby množství zbytkové 2, 4 - diaminomesitylen - 6 - sulfokyseliny v produktu nepřesahovalo hodnotu neúnosnou pro další zpracování. Odpadá tak proces rafinace, který je nutno zpravidla zařadit v- případě násady 2, 4·- diaminomesitylen - 6 - sulfokyseliny v přebytku pro její kon denzaci s kyselinou bromaminovou a jehož nevýhody byly již dříve uvedeny.

Příklad 1

K 307 ml roztoku 2, 4 - diaminomesitylen - 6 - sulfokyseliny o koncentraci 150 g/l ( 0,2 mol ) se při teplotě 60 °C postupně přidá 58 g UaHCO^ 4,4 g CuCl a 4,0 g Cu. Po vymíchání se přidá 76,4 g 100% kyseliny bromaminové ( 0,2 mol ) , objem se upraví vodou na 600 ml, reakční směs se vyhřeje na teplotu 70 °C a udržuje na této teplotě za intenzivního míchání do vymizení kyseliny bromaminové. · ·

Potřebná doba je 8 hodin a v reakční směsi je obsaženo 0,156 mol žádaného kondenzačního produktu, 10 % teorie kyseliny bromaminové se zhydrolyzuje na 1 - amino - 4 - hydroxyantrachinon - 2 - sulfokysélinu a 10 % teorie se zredukuje na 1 - amino - 2 - antrachinonsulfokyselinu. Po skončení kondenzace se reakční směs zředí vodou na objem 1100 ml a klerací se odstraní nerozpustné podíly, načež se získaný roztok vykyselí 200 ml WCl konc.a vysrážený kondenzační produkt se odfiltruje. Požadovaná 1 - amino - 4 - ( 3*- amino - 5sulfo - 2·', 4', 6'- trimetylanilino ) - 2 - antrachinonsulfokyselina se získá ve výtěžku min, % teorie.

Příklad 2

K 307 ml roztoku s obsahem 0,2 mol 2 - 4 - diaminomesitylen - 6 - sulfokyseliny ( 46 g 100% látky ) se přidá p i teplotě 60 °C 58 g NaHCO-j , 1,2 g CuCl a 1,0 g Cu. Po vymíchání se přidá 76,4 g lOC^i Xy^el|ny bromaminové ( 0,2 mol ) a po upravení objemu na 600 ml se udržuje reakční směs za míchání na teplotě 70 °C . Doba potřebná k dokončeni reakce je minimálně 12 hodin, ale obsah žádaného kondenzačního produktu v reakční směsi se zvýší na 0,160 mol a nežádoucí redukce kyseliny bromaminové se sníží na 6 % teorie.

Příklad 3

V kondenzačním kotli se předloží 2 000 1 roztoku 2,4- diamino - 1, 3, 5 - trimetylben· zen - 6 - sulfokyseliny o konc.150 g/l ( 1,3 kmol ) a po jeho vyhřátí na 60 °C se postupně vnese 377 kg hydrogen uhličitanu sodného, 16 kg chloridu měďného a 13 kg práškové mědi. Po vmíchání reakční směsi se dávkuje pasta 1 - amino - 4 - bromantrachinon - 2 - sulfokyseliny obsahující 497 kg 100% látky ( 1,3 kmol ), objem se doplní na 3 900 1 vodou, reakční směs se vyhřeje na 70 °C a udržuje na této teplotě do vymizení kyseliny bromaminové. Doba potřebná k dokončení reakce je 12 až 16 hodin a v reakční směsi je obsažen min. 1 kmol 1 - amino - 4 - ( 2>'- amino - 5sulfo - 2' 4,' 6'- trimetylanilino ) - 2 - antrachinonsulfokyeeliny.

Reakční směs se po zředění zbaví nerozpustných podílů a potom se produkt známým způsobem izoluje. Výtěžek činí min.70 % teorie.

Příklad 4

Stejným způsobem jako v příkladu 1 se nasadí 307 ml roztoku 2,4 - diaminomesitylen - 6 - sulfokyseliny o koncentraci 150 g/l ( 0,2 mol ), 4,4 g chloridu měďného a 4,0 g mědi , jen místo 58 g NaHCO^ se použije 36,6 g HagCO^ .Kondenzace i následující zpracování reakční směsi se provedou stejně jako v příkladu 1 a výtěžek 1 - amino - 4 - (3 - amino - 5 - sulfo- 2,^z 4, 6trimetylanilino ) - 2 - antrachlnonsulfokyseliny většinou přesahuje 70 % teorie.

Claims (1)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   1. Způsob přípravy 1 - aniino - 4 - ( 3*- amino -5*- sulfo - 2 , 4, 6 - trimetylanilino ) 2 - antraohinonsulfokyseliny strukturního vzorce I kondenzací 2, 4 - diamino - 1, 3, 5 - trimetylbenzen - 6 - sulfokyseliny strukturního vzorce II h₃c nh₂ ch₃ \ / .ΓΧ \

   SO^H ( II )

   NIL

   CH, s 1 - aniino - 4 - bromantrachinon - 2 - sulfokyselinou strukturního vzorce III so₃h ( III ) ve vodném prostředí za přítomnosti katalyzátorů a za použití alkalických činidel k vázání reakcí vznikajícího bromovodíku, vyznačeny tím, že se 2,4 - diamino - 1,3,5 - trimetylbenzen - 6 - sulfokyselina vzorce II a 1 - amino - 4 - bromantrachinon - 2 - sulfokyselina vzorce III dávkují do reakce v ekviinolárním poměru s přesností i 3 % teorie, s výhodou za katalytického účinku mědi a jejích jednomocných sloučenin, za použití uhličitanů nebo hydrogenuhličitanů alkalických kovů při teplotě 2υ až 90 °G .