DE1229663B

DE1229663B - Verfahren zur Herstellung von 4-Brom-3-hydroxychinophthalon

Info

Publication number: DE1229663B
Application number: DEB77444A
Authority: DE
Inventors: Dr Alfred Schoellig
Original assignee: BASF SE
Current assignee: BASF SE
Priority date: 1964-06-27
Filing date: 1964-06-27
Publication date: 1966-12-01
Also published as: GB1036389A; CH443528A

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

C09b

Deutsche KI.: 22 e-7/02

Nummer: 1 229 663

Aktenzeichen: B 77444IV c/22 e

Anmeldetag: 27. Juni 1964

Auslegetag: 1. Dezember 1966

Es ist bekannt, daß man halogenierte Chinophthalone herstellen kann, wenn man die halogenfreien Komponenten, d. h. Chinaldin, das auch Substituenten tragen kann, und Phthalsäureanhydrid zum Chinophthalon umsetzt und nachträglich mit Chlor oder Brom in einem Lösungsmittel halogeniert.

Nach den Angaben der deutschen Patentschrift 619 521, Beispiel 3, wird dazu z. B. Hydroxychinophthalon in Eisessig gelöst und mit Brom in der Siedehitze umgesetzt. Nach B eil stein, Hauptwerk, Bd. 21, S. 543, ist die Bromierung von Chinophthalon auch in Chloroform durchführbar.

Diese Verfahren sind für die technische Herstellung umständlich und erfordern die Isolierung der zu halogenierenden Chinophthalone. Nach der Kondensation muß nämlich die erstarrte Schmelze zunächst grob zerkleinert und dann gemahlen werden, damit das überschüssige Schmelzmittel, Phthalsäureanhydrid, durch eine Alkalibehandlung herausgelöst werden kann. Das Chinophthalon muß schließlich abfiltriert, gewaschen und nach dem Trocknen erneut gemahlen werden. Erst dann kann man das Chinophthalon in einem organischen Lösungsmittel lösen und die Bromierung, wie oben erwähnt, durchführen.

Es wurde nun gefunden, daß man 3-Hydroxychinophthalon in sehr einfacher Weise zu 4-Brom-3-hydroxychinophthalon bromieren kann, wenn man die 3-Hydroxychinophthalon enthaltende Schmelze, die man durch übliche Kondensation bei 200 bis 240°C von 3-Hydroxychinaldin oder 3-Hydroxychinaldin-4-carbonsäure mit überschüssigem Phthalsäureanhydrid erhält, nach Abkühlen auf ungefähr 150 bis 180°C, vorzugsweise 150 bis 160⁰C, durch Zugabe von flüssigem elementarem Brom, vorzugsweise auf die Oberfläche der Schmelze, bromiert, bis ungefähr 1 Atom Brom aufgenommen ist, wobei man gegebenenfalls gegen Ende der Bromierung die Temperatur bis auf 200°C steigert.

Es ist dabei überraschend, daß das bei der Reaktionstemperatur verdampfende Brom ohne Zusatz von Katalysatoren augenblicklich von der Schmelze aufgenommen wird. Bei der Kondensation verwendet man zweckmäßig einen mindestens 4fachen molaren Überschuß an Phthalsäureanhydrid, damit man eine genügend dünnflüssige Schmelze erhält. Verwendet man wesentlich geringere Mengen, so ist die Schmelze so viskos, daß das Rühren Schwierigkeiten bereitet. Man kann dagegen ohne Nachteil mehr als die 4fach molare Menge Phthalsäureanhydrid verwenden, doch ist dies nicht zweckmäßig, da der Überschuß Phthalsäureanhydrid nach der Kondensation und Bromierung abgetrennt werden muß.

Verfahren zur Herstellung von
4-Brom-3-hydroxychinophthalon

Anmelder:

Badische Anilin- & Soda-Fabrik

Aktiengesellschaft, Ludwigshafen/Rhein

Als Erfinder benannt:

Dr. Alfred Schöllig, Mutterstadt

Als Bromierungstemperatur wählt man zweckmäßig ungefähr 150 bis 180°C. Unter 15O⁰C ist zwar auch noch die Bromierung möglich, doch wird die Schmelze ziemlich viskos, und man hat beim Rühren der zähen Masse Schwierigkeiten. Über 18O⁰C ist die Bromierung ebenfalls möglich, doch wird die Verdampfungsgeschwindigkeit des flüssig zugegebenen Broms so hoch, daß das flüssige Brom vor der Verdampfung nicht mehr schnell genug von der Schmelze aufgenommen werden kann und man daher größere Bromverluste in Kauf nehmen muß. Gegen Ende der Bromierung kann die Temperatur jedoch, um die Schmelze dünnflüssig zu halten, auf 200⁰C gesteigert werden. Besonders vorteilhaft bromiert man aber bei 150 bis 160°C.

Kräftiges Rühren begünstigt eine gleichmäßige Bromierung. Die Bromierung führt zum praktisch reinen Monobromderivat, wenn man bis zu einem Bromgehalt von 22 Gewichtsprozent Brom bromiert. Die Bromierung zu einem etwas geringeren oder etwas höheren Bromgehalt, z. B. auf 20 bis 23 Gewichtsprozent Brom, führt jedoch zu Farbstoffen, die praktisch die gleichen färberischen Eigenschaften haben wie das reine Monobromderivat.

Nach der Bromierung läßt man zur Entfernung des Phthalsäureanliydrids die Schmelze z. B. in heiße Sodalösung einfließen, wobei das überschüssige Phthalsäureanhydrid in Lösung geht. Der Farbstoff wird abfiltriert, neutral gewaschen und entweder in feuchter Form oder nach dem Trocknen in eine handelsübliche Form gebracht. Nach der Umkristallisation aus Pyridin hat der Farbstoff den Schmelzpunkt 242 bis 245⁰C. Der so hergestellte Farbstoff eignet sich hervorragend zum Färben von Textilmaterialien aus linearen Polyestern und liefert Färbungen von sehr guten Echtheiten.

Die Konstitution des verfahrensgemäß hergestellten Farbstoffs wurde durch Synthese einer authentischen Probe 4-Brom-3-hydroxychinaldin und Schmelzpunktvergleich bewiesen.

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Claims

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Die in den Beispielen genannten Teile und Prozentangaben sind Gewichtseinheiten.

Beispiel 1

Man erhitzt 600 Teile Phthalsäureanhydrid auf 200 bis 22O⁰C und trägt in die Schmelze portionsweise 180 Teile 3-Hydroxychinaldin-4-carbonsäure. ein. Sobald die Wasserdampf- und Kohlensäureentwicklung beendet sind, läßt man die Schmelze auf 150 bis 160° C abkühlen und gibt während 4 bis 6 Stunden 150 Teile Brom auf die Oberfläche der 3-Hydroxychinophthalonschmelze. Gegen Ende der Bromierung erhitzt man auf 180 bis 200° C, um die Schmelze dünnflüssig zu halten. Man läßt dann das Reaktionsgemisch innerhalb 10 bis 15 Minuten in 6000 Teile 10%ige Sodalösung einlaufen. Nach kurzem Rühren wird der ausgefällte gelbe Farbstoff abfiltriert und neutral gewaschen. Nach dem Trocknen erhält' man 320 Teile des monobromierten Farbstoffs.

Beispiel 2

In die nach den Angaben des Beispiels 1 der deutschen Patentschrift 619 521 erhältliche Schmelze von 3-Hydroxychinophthal0n· trägt man zur Verdünnung unter Beibehaltung der- Temperatur von etwa 200° C langsam weitere 1000 Teile Phthalsäureanhydrid ein und bromiert, wie oben beschrieben, durch Zusatz von 320 Teilen Brom. Man läßt dann die Schmelze in Alkalilösung einfließen und isoliert den Farbstoff, wie oben angegeben, durch Filtrieren, Auswaschen und Trocknen..

ίο Patentanspruch:

Verfahren zur Herstellung von 4-Brom-3-hydroxychinophthalon, dadurch gekennzeichnet, daß man die 3-Hydroxychinophthalon enthaltende Schmelze, die man durch übliche Kondensation von 3-Hydroxychinaldin oder 3-Hydroxychinaldin-4-carbonsäure mit überschüssigem Phthalsäureanhydrid erhält, nach Abkühlen auf ungefähr 150 bis 180° G- durch Zugabe von flüssigem elementarem Brom bromiert, bis ungefähr 1 Atom Brom aufgenommen ist, wobei man gegebenenfalls gegen Ende der Bromierung die Temperatur bis auf 200° C steigert.

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