CS220198B1 - Způsob přípravy hexabenzoporfyrazinového komplexu železa - Google Patents

Abstract

Vynález se týká způaobu přípravy hexabenzoporfyrazinového komplexu železa sumárního vzorce C48H39N14O6FE, jehož podstata spočívá v tom, že se provede reakce síranu železítoamonného, anhydridu kyseliny fialové, močoviny a dusičnanu amonného v prostředí organického rozpouštědla při teplotě 160 až 210 °C za přítomnosti 0,1 až 2 % hmotnosti oxidu molybdenového·, vztaženo· na sůl železitou.

Description

Vynález se týká způsobu přípravy hexabenzoporfyrazinového komplexu železa reakcí soli trojmocného železa, anhydridu nebo dinitrilu kyseliny ftalové a močoviny.

Hexabenzoporfyrazinový komplex železa, který má sumární vzorec C4&H39N14O&FE a obsahuje 6 hydroxylových skupin, byl popsán v r. 19Θ4 (Kaufmann H. R., Fleiter L.: Fette, Seifen, Anstrichmittel 66, 819 /1964/]. Tato sloučenina vykazuje vynikající katalytické účinky: byla aplikována jako sikativum pro vysychavé oleje, olejové laky, jako urychlovač vytvrzování nenasycených polyesterů a při polymerizaci akrylonitrilu, styrenu a vinylactátu.

Příprava uvedené sloučeniny je velmi obtížná. Kaufmann a Fleiter (viz výše) uvedli ve své práci pouze obecný předpis na přípravu hexabenzoporfyrazinového komplexu Fe(III), spočívající v reakcí ftalanhydridu a močoviny se síranem železnatým. Výsledkem syntézy, prováděné podle tohoto· postupu, je především tetrabenzoporfyrazinový komplex železa, požadovaná sloučenina vzniká jen ve velmi malém výtěžku (asi 5 % teorie).

Nyní bylo zjištěno, že hexabenzoporfyrazinový komplex Fe(III) strukturního vzorce

lze připravit ve vyšším výtěžku způsobem podle vynálezu tak, že při syntéze se místo síranu železnatého použije sůl trojmocného železa, a provede se tedy reakce anhydridu kyseliny ftalové nebo dinitrilu kyseliny ftalové, soli trojmocného železa, močoviny a dusičnanu amonného v prostředí organického rozpouštědla, při teplotě 160 až 210 Stupňů CelSia za katalýzy oxidem molybdenovým v množství 0,1 až 2 % hmotnosti, vztaženo na sůl trojmocného železa, přičemž do reakční směsi se vhání vzduch nebo kyslík.

Výhodou způsobu podle vynálezu jsou 10krát vyšší výtěžky uvedeného komplexu. Při syntéze hexabenzoporfyrazinového' komplexu podle vynálezu sie vychází buď z anhydridu kyseliny ftalové, nebo' z dinitrilu této kyseliny, přičemž výsledek přípravy je pro oba případy stejný. Jako sůl trojmocného· železa musí být použit síran železitoamonný, dokonale zbavený krystalové vody.

Reakce je katalyzována oxidem molybdenovým nebo molybdenanem amonným, který se do reakční směsi přidá v množství 0,1 až 2 % hmotnosti, vztaženo na sůl železitou.

Příprava se provádí v prostředí organického' rozpouštědla, například v 1-chlornaftalenu, trichlorbenzenu atd., s výhodou v nitrobenzenu. Do reakční směsi se vhání vzduch nebo kyslík, s výhodou přes porézní přepážku. Homogenizace suspenze může být ještě navíc zajišťována použitím míchadla. Reakční směs se udržuje při teplotě 160 až 210 °C pio dobu 1 až 8 hodin. Překročení teploty 210 °C vede ke snížení výtěžku a k tvorbě tetrabenzoporfyrazinového komplexu.

Způsob izolace produktu z reakční směsi musí být volen s ohledem na druh organického rozpouštědla, ve kterém byla syntéza prováděna. Tak například při použití nitrobenzenu se reakční směs zfiltruje, filtrát oddestiluje k Suchu a z odparku se požadovaný komplex vyextrahuje například dichlormetanem, chloroformem, chloridem uhličitým, trichloretylénem apod. Výtěžky produk220138 tu jsou 5 až lOkrát větší než postupem podle Kaufmanna a Fleitera.

Způsob přípravy hexabenzoporfyrazlnového komplexu Fe(III) podle vynálezu je ilustrativně ukázán v následujících příkladech, kde díly značí díly hmotnostní.

Příklad 1

Do 500 dílů nitrobenzenu bylo za míchání postupně vneseno· 20 dílů ftalanhydridu, 36 dílů močoviny, 8 dílů dusičnanu amonného·, 18 dílů bezvodého síranu železitoamonného a 0,1 dílu oxidu molybdenového·. Do suspenze byl vháněn vzduch a směs byla během 30 min. vyhřátá na 195 °C. Reakce byla prováděna 5 hodin, pak byla suspenze ochlazena na 25 °C a zfiltrována. Filtrát byl oddestilován k suchu za tlaku 2,6 kPa. V Soxhletově přístroji byl surový produkt vyextrahován chlorloformem. Po odpaření chloroformu bylo získáno 8,7 g produktu.

Příklad 2

Postupem uvedeným v příkladě 1 byla provedena reakce 8,5 dílu dinitrilu kyseliny ftalové, 20 dílů močoviny, 4,1 dílu dusičnanu amonného, 10 dílů síranu železitoamonného za katalýzy 0,05 dílu oxidu molybdenového ve 240 dílech nitrobenzenu. Bylo získáno· 4,3 g komplexu.

Claims (1)

1. Způsob přípravy hexabenzoporfyrazinového komplexu železa C48H39Ni4O6Fe o strukturním vzorci vyznačený tím, že se provede reakce síranu železitoamonného, anhydridu kyseliny ftalové, močoviny a dusičnanu amonného v prostředí organického rozpouštědla při teplotě 160 až 210 °C, za přítomnosti 0,1 až 2 % hmotnosti oxidu molybdenového, vztaženo na sůl železitou.