DE1182763B

DE1182763B - Verfahren zur Herstellung von Anthrachinonverbindungen

Info

Publication number: DE1182763B
Application number: DEF34978A
Authority: DE
Inventors: Dr Josef Singer
Original assignee: Bayer AG
Current assignee: Bayer AG
Priority date: 1961-09-22
Filing date: 1961-09-22
Publication date: 1964-12-03
Also published as: CH420438A; GB968498A

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Internat. Kl.: C 09 b

Deutsche Kl.: 22 b - 3/02

Nummer: 1 182 763

Aktenzeichen: F 34978 IV c/22 b

Anmeldetag: 22. September 1961

Auslegetag: 3. Dezember 1964

Es wurde gefunden, daß man wertvolle Anthrachinonverbindungen der allgemeinen Formel

O NH₂

(I)

V-x — alkylen — NH₂

Verfahren zur Herstellung von Anthrachinonverbindungen

Anmelder:

Farbenfabriken Bayer Aktiengesellschaft,

Leverkusen

Als Erfinder benannt:

Dr. Josef Singer, Leverkusen

erhält, wenn man 4-Brom-l-amino-anthrachinon-2-sulfonsäure mit diprimären Aminen der Formel

H₂N

X — alkylen — NH₂

Ri

(Π)

in an sich bekannter Weise in wäßrigem Mittel, zweckmäßig in Gegenwart von Katalysatoren und säurebindenden Mitteln, z. B. einwertigen Kupfersalzen, umsetzt.

Hierbei bedeuten R und Ri Wasserstoff, Halogen, Alkyl- oder Alkoxygruppen, »alkylen« eine Alkylengruppe mit einem oder mehreren Kohlenstoffatomen, die geradlinig oder verzweigt sein können, und X eine direkte Bindung oder ein Brückenglied, wie eine Amino-, —CO-, —SO₂-, Sulfonamid-, Carbonamide eine Äther- oder Thioäthergruppe.

Als Amine der Formel (II) kommen unter anderem in Betracht: Aminobenzylamine, l-(3'-Aminophenyl)-äthylamin-(2), l-(o-, m- oder p-Aminophenyl)-butylamin-(3), l-(3'-Aminophenyl)-5-methylhexylamin-(3), ferner 2 - Methyl - 5 - aminobenzylamin, 2 - Methoxy-5 - aminobenzylamin, 4 - Chlor - 3 - aminobenzylamin, l-(4'-Aminophenoxy)-äthylamin-(2), N-Methyl-N- ω - aminopropyl - ρ - phenylendiamin, 1 - (3' - Aminobenzoyl) - propyl - N - methylamin - (3), (3' - Aminobenzoyl) - N - 3 - aminopropylamid und (3' - Aminobenzolsulfonyl)-N-3-aminopropylamid.

Es ist überraschend, daß die Umsetzung der Ausgangskomponenten zu Anthrachinonverbindungen der allgemeinen Formel (I) führt. Auf Grund der größeren Basizität der aliphatischen Aminogruppe in (II) mußte erwartet werden, daß der 4-ständige Bromsubstituent der Anthrachinonkomponente mit der aliphatischen Aminogruppe reagiert; die Umsetzung erfolgt aber unerwarteterweise mit der aromatisch gebundenen Aminogruppe in (II). Daß die Reaktion tatsächlich in dieser Weise verläuft, läßt sich dadurch bestätigen, daß der Farbton der erfindungsgemäß erhältlichen Produkte wesentlich grünstichigerblau ist als bei aliphatischer Verknüpfung.

So hat z. B. der unter Verwendung von p-Aminobenzylamin erhaltene Farbstoff den gleichen Farbton wie derjenige aus p-Toluidin und 4-Brom-l-aminoanthrachinon - 2 - sulfonsäure, während das Umsetzungsprodukt mit Benzylamin wesentlich rotstichiger ist. Ferner sind die erfindungsgemäßen Farbstoffe in Übereinstimmung mit den Farbstoffen aus Hexahydrophenylendiaminen in kalter verdünnter Sodalösung unlöslich, während z. B. das Umsetzungsprodukt mit m-Phenylendiamin in der Kälte sodalöslich ist.

Die neuen Anthrachinonverbindungen liegen vermutlich in Form eines inneren Salzes, das sich aus der externen Aminogruppe und der 2-ständigen kerngebundenen Sulfonsäuregruppe bildet, vor. Die Verbindungen sind vorzugsweise in Form ihrer Alkalisalze bereits für das Färben verschiedener Substrate, z. B. für Wolle, verwendbar. Die Anthrachinonverbindungen sind gleichfalls als Zwischenprodukte zum Aufbau von Farbstoffen verwendbar. So kann man die externe Aminogruppe alkylieren oder bevorzugt acylieren, wobei als Acylierungsmittel neben aliphatischen Säurehalogeniden auch Cyanurchlorid, Tri- oder Tetrahalogenpyrimidin u. a. verwendet werden können. Desgleichen läßt sich die im Anthrachinonkern in 2-Stellung befindliche Sulfonsäuregruppe nach üblichen Verfahrensweisen abspalten, wobei Farbstoffe gewonnen werden, die bevorzugtes Interesse für das Färben von Polyacrylnitril haben.

In der USA.-Patentschrift 2 245 780 wird in Spalte 1, Zeile 21 bis 24, angegeben, daß man

409 730/271

1 -Amino-4-halogenanthrachinon-2-sulfonsäure mit bestimmten Aminen umsetzen kann, wobei diese Amine eine aliphatisch und aromatisch gebundene Aminogruppe enthalten. Für den Fall, daß die aliphatische Aminogruppe ein Wasserstoffatom enthält, wird für die Umsetzung jedoch, wie aus den weiteren Ausführungen hervorgeht, ein acyliertes Produkt verwendet, dessen Acylgruppe anschließend nach erfolgter Umsetzung wieder abgespalten wird, offensichtlich um eine Umsetzung der aliphatischen Aminogruppe zu vermeiden.

Beispiel 1

90 g 4-Brom-l-amino-anthrachinon-2-sulfonsäure und 40 g Natriumbicarbonat werden in 2 I Wasser bei 50 bis 6O⁰C unter Einleiten von Stickstoff mit 40 g 1 - (4' - Aminophenyl) - äthylamin - (2) und 4 g Kupfer(I)-chlorid einige Stunden gerührt. Nach Beendigung der Reaktion säuert man das Reaktionsgut mit Salzsäure schwach an, saugt ab und wäscht mit heißem Wasser. Erforderlichenfalls kann der erhaltene Farbstoff zur Reinigung unter Zusatz von Natronlauge erneut in Wasser gelöst und nach Klären mit Kohle und darauffolgendem Ansäuern abgetrennt werden.

Das so erhältliche Produkt stellt ein blaues kristallines Pulver dar, das sich nicht in verdünnter kalter Sodalösung löst. Die Lösung in verdünnter Natronlauge ist leicht grünstichigblau gefärbt. Der Farbstoff färbt in Form der alkalischen Lösung Wolle in blauen Tönen.

Beispiel 2

90 g 4-Brom-l-amino-anthrachinon-2-sulfonsäure (Natriumsalz) werden wie im Beispiel 1 mit 40 g 1-(3'-Aminophenyl)-äthylamin-(1) an Stelle von 40 g 1-(4'-Aminophenyl)-äthylamin-(2) umgesetzt. Der so erhältliche blaue Farbstoff ist dem nach Beispiel 1 erhaltenen ähnlich.

40 Beispiel 3

40 g 4-Brom-l-amino-anthrachinon-2-sulfonsäure (Natriumsalz und 25 g 4-Methyl-3-aminobenzylamin werden in 1 1 Wasser bei Gegenwart von 2 g Kupfer(I)-chlorid und 20 g Natriumbicarbonat mehrere Stunden bei 60 bis 70⁰C gerührt. Die wie im Beispiel 1 ausgeführte Aufarbeitung liefert einen im Farbton und Verhalten ähnlichen Farbstoff.

Verwendet man an Stelle des 4-Methyl-3-aminobenzylamins 25 g 6 - Chlor - 3 - aminobenzylamin (Kp.0,2 = 134 bis 138°C), so verläuft die Umsetzung analog. Der erhaltene Farbstoff ist ein wenig grüner. Bei Verwendung von 25 g 4-Methoxy-3-aminobenzylamin (Kp.0.2 = 128 bis 132°C) als Diamin erhält man einen deutlich grünstichigeren blauen Farbstoff.

Beispiel 4

40 g 4-Brom-l-amino-anthrachinon-2-suIfonsäure (Natriumsalz) und 40 g N-(4'-Aminophenyl)-N-methyl-propylendiamin-(l,3) werden in einem Liter Wasser in Anwesenheit von 2 g Kupfer(I)-chlorid und g Natriumbicarbonat mehrere Stunden unter Stickstoff bei 50 bis 6O⁰C gerührt. Nach Fällung des entstandenen Farbstoffs mit Essigsäure und Umfällung seiner alkalischen Lösung erhält man ihn als blaues Pulver, welches sich mit sehr grünstichigblauer Farbe in verdünnter Natronlauge löst.

Claims

Patentanspruch:

Verfahren zur Herstellung von Anthrachinonverbindungen der allgemeinen Formel

O NH₂

SO₃H

6 NH-\fTV~^X~ alkylen — NH₂

R₁

worin R und Ri Wasserstoff, Halogen, Alkyl- oder Alkoxygruppen, X eine direkte Bindung oder ein Brückenglied und »alkylen« einen Alkylenrest bedeuten, dadurch gekennzeichnet, daß man 4-Brom-l-amino-anthrachinon-2-sulfonsäure mit diprimären Aminen der Formel

^M-S

H₂N —/ V-X — alkylen — NH₂

Ri

worin R, Ri, X und »alkylen« die oben angegebene Bedeutung haben, in an sich bekannter Weise in wäßrigem Mittel, zweckmäßig in Gegenwart von Katalysatoren und säurebindenden Mitteln, umsetzt.

In Betracht gezogene Druckschriften:
USA.-Patentschrift Nr. 2 245 780.

409 730/271 11.54 0 Bundesdruckerei Berlin