DE2337488B1 - Verfahren zur Herstellung von reaktiven Xanthenfarbstoffen - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von reaktiven XanthenfarbstoffenInfo
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Description
CH, OH
in welcher R1, R2, R, R', R3, R4, A, m, n, q und ρ die vorstehend genannten Bedeutungen haben, durch Behandeln
mit Sulfatierungsmitteln, Phosphorylierungsmitteln, Halogenierungsmitteln, Alkyl- oder Aryl-carbonsäurehalogenide
oder -carbonsäureanhydriden verestert und in die Xanthenfarbstoffe der genannten Formel 1,
in welcher Z die Gruppe —OSO3H, —OPO3H2, Halogen oder —O—Acyl bedeutet, überführt und gegebenenfalls
die so erhaltenen Farbstoffe durch Behandeln mit alkalisch wirkenden Mitteln in Farbstoffe der
allgemeinen Formel 1, in welcher Y die Gruppierung
CH = CH2
bedeutet, überführt, dadurch gekennzeichnet, daß man die genannten Umsetzungen ohne
Isolierung einer Zwischenstufe in carbonamidgruppenhaltigen Lösungsmitteln oder in polaren aprotischen
Lösungsmitteln durchführt.
In der DT-OS 1 955 849 ist die Herstellung von reaktiven Xanthenfarbstoffen der allgemeinen Formel
R R'
in welcher R und R' Wasserstoffatome, Halogenatome, Hydroxyl-, Alkyl-, Alkoxy-, Carboxyl- oder
Sulfonsäuregruppen, R1 und R2 Wasserstoffatome
oder gegebenenfalls durch Halogenatome oder Hydroxyl-, Carboxyl-, Sulfonsäure- oder Phenylgruppen
oder —OSO3H- oder —HN-Acyl-Gruppen substituierte
Alkylgruppen, die gemeinsam mit dem Stickstoffatom Bestandteil eines gegebenenfalls Heteroatome
enthaltenden Alkyleniminrings sein können, R3 ein Wasserstoffatom oder eine Alkylgruppe, A
einen einkernigen oder zweikernigen aromatischen Rest, wie eine Phenylen- oder Naphthylengruppe oder
einen Diphenyl-, Diphenylamin-, Diphenylsulfid-, Diphenylsulfon- oder Azobenzolrest, die am aromatischen
Kern durch Halogenatome, niedere Alkylgruppen, niedere Alkoxygruppen, Carboxyl- oder
Nitrogruppen substituiert sein können, bedeuten und
[W]111-A -E(CH2),,- Y],
W ein zweiwertiges Brückenglied, wie beispielsweise die Gruppe — CH2 —, — CH2 — CH2 —, — NH —,
CO—NH-
SO,-NH-
bedeutet, Y eine Gruppierung der Formel
SO2-CH=CH2
ο O, C-H, C-Ho
darstellt, in welcher Z für einen anorganischen oder deuten, beschrieben, die so ausgeführt wird, daß man
organischen alkalisch abspaltbaren Rest oder die 1 Mol einer Dihalogenxanthyliumverbindung der all-
Hydroxylgruppe steht, R4 ein Wasserstoffatom oder io gemeinen Formel
Alkylgruppe, m, η und q O oder 1 und ρ 1 oder 2 be-
Alkylgruppe, m, η und q O oder 1 und ρ 1 oder 2 be-
in welcher die Substituenten B Chlor- oder Brom- 25 atome darstellen und R und R' die vorstehend genannten
Bedeutungen haben, mit mindestens 1 Mol einer Aminoverbindung der allgemeinen Formel
Formel
HN
in welcher R1 und R2 die weiter oben genannten
,N [W]111 A ι Bedeutungen haben, in rein wäßrigem, wäßrigorga
nischem oder organischem Medium zwischen etwa
H 35 0 und etwa 120° C, vorzugsweise zwischen etwa 20 und
etwa 80° C, gegebenenfalls in Gegenwart eines säurebindenden Mittels, umsetzt und das erhaltene Monokondensationsprodukt
anschließend mit mindestens 1 Mol eines Amins der obengenannten Formel HNR1R2 bzw. der weiter oben "genannten /3-Hydroxy-CH,
OH „ äthylsulfonyl-gruppenhaltigen Aminoverbindung in rein wäßrigem, wäßrigorganischem oder organischem
Medium zwischen etwa 70 und etwa 200° C, vorzugsweise zwischen etwa 90 und etwa 160° C, in Gegenwart
in welcher R3, W, A, R4, m, η, ρ und q die weiter oben 45 säurebindender Mittel umsetzt und die erhaltenen
genannten Bedeutungen haben, oder einem Amin der Xanthyliumverbindungen der allgemeinen Formel
-(CH2),,-
SO2-CH2
[W]1,-A
in welcher R1, R2, R, R', R3, R4, W, A, m, n, q und ρ die vorstehend genannten Bedeutungen haben, gegebenenfalls
durch Behandeln mit Sulfatierungsmitteln, Phosphorylierungsmitteln, Halogenierungsmitteln,
Alkyl- oder Arylsulfonsäurehalogeniden oder -carbonsäurehalogeniden
oder -carbonsäureanhydriden, in die Xanthyliumfarbstoffe der allgemeinen Formel, in
welcher Z die Gruppe — O — SO3H, — O — PO3H?,
Halogen oder — O-Acyl bedeutet, überführt, und die
so erhaltenen Farbstoffe gegebenenfalls durch Behandeln mit alkalisch wirkenden Mitteln, wie beispielsweise
Alkalihydroxyd oder Alkalicarbonat, wie Natriumhydroxyd oder Natriumcarbonat, in die entsprechenden
Farbstoffe, in welcher Y die Gruppierung
N-J5-SO7-CH=CH,.
bedeutet, überführt und die so erhaltenen Farbstoffe gegebenenfalls durch Umsetzung (Addition) mit Salzen
der Thioschwefelsäure, mit Dialkylaminen oder mit Phenol in die entsprechenden Farbstoffe mit Z des
Restes — S — SO3H, — N(alkyl)2 oder
— O-
überführt.
Bei diesem bekannten Verfahren ist jedoch die Zwischenisolierung der bei der Kondensation in den
Zwischenstufen erhaltenen Verfahrensprodukte vor deren Weiterverarbeitung erforderlich.
Es wurde nunmehr gefunden, daß man bei der Verfahrensweise dieses bekannten Verfahrens den erwähnten
Nachteil zusätzlicher Verfahrensschritte einer Zwischenisolierung von Verfahrensprodukten ausschalten
kann und das Verfahren selbst generell verfahrenstechnisch und ökonomisch verbessern kann,
wenn man in rein organischem Medium unter Verwendung bestimmter Lösungsmittel arbeitet.
Die vorliegende Erfindung betrifft also ein neues Verfahren zur Herstellung von reaktiven Xanthenfarbstoffen
der allgemeinen Formel 1
(D
[CH2],,-A-BCH2),,-Y],
in welcher R und R' Wasserstoffatome, Halogenatome, wie Fluor-, Chlor- oder Bromatome, oder
Hydroxy-, Alkyl-, Alkoxy-, Carboxy- oder Sulfonsäuregruppen, R1 und R2 Wasserstoffatome oder
gegebenenfalls durch Halogenatome oder Hydroxy-, Carboxy-, Sulfonsäure- oder Phenylgruppen oder
— OSO3H- oder — HN-Acyl-Gruppen substituierte
Alkylgruppen oder gemeinsam mit dem Stickstoffatom Bestandteil eines gegebenenfalls Heteroatome
enthaltenden Alkyleniminrings, beispielsweise eines Piperidin- oder Morpholinrings, sein können, R3 ein
Wasserstoffatom oder eine Alkylgruppe, A einen einkernigen oder zweikernigen aromatischen Rest,
beispielsweise einen Phenylen- oder Naphthylenrest oder einen Diphenyl-, Diphenyläther-, Diphenylamin-,
Diphenylsulfid-, Diphenylsulfon- oder Azobenzolrest, die am aromatischen Kern durch Halogenatome,
niedere Alkylgruppe, niedere Alkoxygruppe, Hydroxy-, Carboxy-, Sulfo- oder Nitrogruppen substituiert sein
können, bedeuten und Y eine Gruppierung der Formel
bedeutet, bei welchem man 1 Mol einer Dihalogenxanthyliumverbindung
der allgemeinen Formel 4
(4)
in welcher die Substituenten B Chlor- oder Bromatome darstellen und R und R' die vorstehend genannten
Bedeutungen haben, mit mindestens 1 Mol einer Aminoverbindung der allgemeinen Formel 5
SO,—CH=CH,
SO,—CH,
-CH2-Z
(2)
(3)
55
60
N-[CH2],, -A —,
darstellt, in welcher Z für einen anorganischen oder organischen alkalisch abspaltbaren Rest oder die
Hydroxylgruppe steht, R4 ein Wasserstoffatom oder eine Alkylgruppe, m 0,1 oder 2, η Ο oder 1 und ρ 1 oder 2
(5)
(CH
CH2 CH2 OH
in welcher R3, A, R4, m, η, ρ und q die weiter oben
409585/376
ORIGINAL i&SPECTEQ
genannten Bedeutungen haben, oder einem Amin der Formel 6
HN
(6)
R,
in welcher R1 und R2 die weiter oben genannten Bedeutungen
haben, in rein organischem Medium zwischen etwa 0 und etwa 140° C, vorzugsweise zwischen
etwa 20 und etwa 110° C, gegebenenfalls in Gegenwart
eines säurebindenden Mittels, umsetzt und das erhaltene Monokondensationsprodukt nach Neutralisation
der entstandenen Säure anschließend mit mindestens 1 Mol eines Amins der genannten Formel 6
bzw. einer Aminoverbindung der genannten Formel 5 zwischen etwa 70 und etwa 2000C, vorzugsweise
zwischen etwa 90 und etwa 1600C, in Gegenwart
säurebindender Mittel umsetzt und gegebenenfalls die erhaltenen Xanthyliumverbindungen der allgemeinen
Formel 7
[CH2],, -A
in welcher R1, R2, R, R', R3, R4, A, m, n, q und ρ die
vorstehend genannten Bedeutungen haben, durch Behandeln mit Sulfatierungsmitteln, Phosphonylierungsmitteln,
Halogenierungsmittel, Alkyl- oder Arylcarbonsäurehalogeniden oder -carbonsäureanhydriden
verestert und in die Xanthenfarbstoffe der genannten Formel 1, in welcher Z die Gruppe — OSO3H,
— OPO3H2, Halogen oder — O-Acyl bedeutet, überführt
und gegebenenfalls die so erhaltenen Farbstoffe durch Behandeln mit alkalisch wirkenden Mitteln,
wie beispielsweise Alkalihydroxyd oder Alkalicarbonat, wie Natriumhydroxyd oder Natriumcarbonat,
in Farbstoffe der allgemeinen Formel 1, in welcher Y die Gruppierung
SO,—CH=CH,
bedeutet, überführt, dadurch gekennzeichnet, daß man die genannten Umsetzungen ohne Isolierung einer
Zwischenstufe in carbonamidgruppenhaltigen Lösungsmitteln, insbesondere in Säureamiden oder N-alkylierten
Säureamiden offenkettiger oder cyclischer aliphatischer Carbonsäuren oder in gegebenenfalls
organische Reste enthaltenden Säureamiden anorganischer Säuren oder deren N-Alkyl-Derivaten oder in
polaren aprotischen Lösungsmitteln durchführt.
Von den nach diesem neuen Verfahren hergestellten Verbindungen sind diejenigen als bevorzugt zu nennen,
für die in der obengenannten allgemeinen Formel 1 die Substituenten und Reste wie folgt definiert sind:
R und R', gleich oder verschieden, bedeuten Wasserstoff, Fluor, Chlor, Brom, Hydroxy-, Carboxy-,
Sulfonsäure-, niedere Alkyl- oder niedere Alkoxygruppen, insbesondere Methoxy- und Äthoxy-Gruppen;
R1 und R2, gleich oder verschieden, bedeuten
Wasserstoff oder Alkylgruppen mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen, die durch einen Phenylrest oder eine
(7)
CH2OH
Hydroxy-, Carboxy-, Sulfonsäure- oder Sulfatogruppe substituiert sein können, oder einen Cyclohexylrest,
oder R1 und R2 bilden beide zusammen mit dem
N-Atom einen Piperidin- oder Morpholinring; R3 steht für Wasserstoff oder eine niedere Alkyl-
gruppe, insbesondere eine Methyl- oder Äthylgruppe; R4 steht für Wasserstoff oder eine Alkylgruppe mit
1 bis 4 Kohlenstoffatomen;
A bedeutet den Phenylen- oder Naphthylenrest oder den Diphenyl-, Diphenyläther-, Diphenylamine
Diphenylsulfid-, Diphenylsulfon- oder Azobenzolrest, wobei A in den aromatischen Kernen durch Halogen,
Hydroxy-, niedere Alkyl-, niedere Alkoxy-, Carboxy-, Sulfonsäure- oder Nitrogruppen substituiert sein kann;
Z bedeutet die Hydroxygruppe, einen Acyloxyrest
einer niederen Alkyl- oder Alkyl-phenyl- oder Phenylsulfonsäure-
oder -carbonsäure, wie der p-Toluylsulfonyloxy- oder Acetoxyrest, einen niederen Dialkylaminorest,
wie die Dimethyl- oder Diäthylaminogruppe, den Phenoxy-, Phosphato-, Sulfato- oder
Thiosulfato-Rest oder ein Halogenatom, wie Chlor oder Brom.
Die Angabe »niedere« bezieht sich auf einen Alkylrest
mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen.
Bei dem erfindungsgemäß verbesserten Verfahren haben sich von den als Reaktionsmedium verwendeten
organischen Lösungsmitteln bei der Kondensation der Dihalogenxanthyliumverbindungen der Formel 4
mit den Aminen der Formel 5 bzw. 6 in erster Stufe, bei der Weiterkondensation der erhaltenen Monohalogenxanthyliumverbindungen
mit den Aminen der Formel 6 bzw. 5 (Kondensation in zweiter Stufe) und bei der anschließenden überführung der erhaltenen
Xanthyliumverbindungen der Formel 7 in die der Formel 1 Säureamide, wie Formamid, N-Methyl-
und N-Äthylformamid, N-Methyl- und N-Äthylacetamid,
und polare aprotische Lösungsmittel, wie Ν,Ν-Dimethyl- und Ν,Ν-Diäthylformamid, N5N-Dimethyl-
und Ν,Ν-Diäthylacetamid, N-Methylpyrrolidon,
Tetramethylharnstoff, Hexamethylphosphorsäuretriamid und Sulfolan, als besonders vorteilhaft
ORIGINAL if4SPECTED
11
erwiesen, wobei besonders N-Methylpyrrolidon hervorzuheben
ist.
Als Ausgangsverbindungen für die nach dem anmeldungsgemäßen Verfahren durchzuführenden Umsetzungen
sind insbesondere zu nennen:
Für die Dihalogenverbindungen der Formel 4 beispielsweise :
S^-Dichlor-xanthylium-^phenyW-sulfonat,
3,6-Dichlor-xanthylium-9-phenyl-4'-sulfo-
2'-sulfonat, 3,6-Dichlor-xanthylium-9-phenyl-
4'-methoxy-2'-sulfonat, 3,6-Dichlor-xanthylium-9-phenyl-
4'-äthoxy-2'-sulfonat, 3,6-Dichlor-xanthylium-9-phenyl-
4'-carboxy-2'-sulfonat, 3,6-Dichlor-xanthylium-9-phenyl-
4'-hydroxy-5'-carboxy-2'-sulfonat, 3,6-Dibrom-xanthylium-9-phenyl-4'-chlor-
2'-sulfonat und 3,6-Dichlor-xanthylium-9-phenyl-4'-chlor-2'-sulfonat.
Als verfahrensgemäß geeignete Amine der Formel 5 kommen beispielsweise in Betracht:
4-Aminophenyl-/)'-hydroxy-äthylsulfon,
4-Aminobenzyl-/i-hydroxy-äthylsulfon, 4-Aminophenäthyl-/Miydroxy-äthylsulfon,
4-(co-Aminomethyl)-phenyl-/?-hydroxy-
äthylsulfon, 4-(w-Aminoäthyl)-phenyl-/^-hydroxy-
äthylsulfon, 3-Hydroxy-4-aminophenyl-ß-hydroxy-
äthylsulfon, 3,6-Dimethoxy-4-amino-phenyl-/i-hydroxy-
äthylsulfon, 3-Methoxy-4-amino-6-methyl-phenyl-
/i-hydroxy-äthylsulfon, S-Aminophenyl-zi-hydroxy-athylsulfon,
3-Aminobenzyl-/?-hydroxy-äthylsulfon, S-Amino-o-methoxy-phenyl-ß-hydroxy-
äthylsulfon, 3-Amino-4-methoxy-phenyl-/^-hydroxy-
äthylsulfon, S-Amino^-hydroxy-phenyl-zi-hydroxy-
äthylsulfon, 3-Amino-4-carboxy-phenyl-/i-hydroxy-
äthylsulfon, 3-Amino-4-methoxy-benzyl-/i-hydroxy-
äthylsulfon, 2-Methyl-5-amino-benzyl-/^hydroxy-
äthylsulfon, 5-Amino-2-methyl-m-xylylyl-a1,«3-bis-sulfonyl-
äthanol, 4-Aminobiphenylyl-4'-(/?-hydroxy-
äthylsulfon), 5-Amino-naphthyl-1 -methylen-zi-hydroxyäthylsulfon,
5-Amino-naphthyl-1 -/J-hydroxy-äthylsulfon,
6-Aminonaphthyl-l -(ß-hydroxy-
äthylsulfon), 4-Amino-2'-nitro-diphenylamino-
4'-(jtf-hydroxy-äthylsulfon), 2-Methyl-4-amino-azobenzol-
4'-(ß-hydroxy-äthylsulfon), 2,4-Dimethyl-3-aminophenyl-/i-hydroxyäthylsulfon,
3,5-Dimethyl-4-aminophenyl-ß-hydroxy-
äthylsulfon,
2-Methyl-5-t.-butyl-3-aminophenyl-
2-Methyl-5-t.-butyl-3-aminophenyl-
ß-hydroxy-äthylsulfon,
3-Chlor- und 3-Brom-4-aminophenyl-
3-Chlor- und 3-Brom-4-aminophenyl-
/i-hydroxy-äthylsulfon,
4-Chlor- und 4-Brom-3-aminophenyl-
4-Chlor- und 4-Brom-3-aminophenyl-
/i-hydroxy-äthylsulfon,
3-Sulfo-4-aminophenyl- und 4-Sulfo-
3-Sulfo-4-aminophenyl- und 4-Sulfo-
3-aminophenyl-/J-hydroxy-äthylsulfon.
Verfahrensgemäß geeignete Amine der Formel HNR1R2 sind insbesondere n-Propylamin, Diäthylamin,
Cyclohexylamin, Piperidin, Morpholin, Benzylamin, Phenäthylamin, /J-Aminoäthanol, Aminoessigsäure,
Iminodiessigsäure, Taurin oder N-Methyltaurin.
Als säurebindende Mittel kommen bei den Kondensationen vorzugsweise anorganische Verbindungen, wie Natronlauge, Natriumbicarbonat oder Natriumcarbonat sowie die entsprechenden Kaliumverbindungen, am zweckmäßigsten in pulverisierter Form, in Betracht.
Als säurebindende Mittel kommen bei den Kondensationen vorzugsweise anorganische Verbindungen, wie Natronlauge, Natriumbicarbonat oder Natriumcarbonat sowie die entsprechenden Kaliumverbindungen, am zweckmäßigsten in pulverisierter Form, in Betracht.
Geeignete Sulfatierungsmittel sind beispielsweise konzentrierte Schwefelsäure, Oleum in verschiedenen
Konzentrationen, Schwefeltrioxid, Chlorsulfonsäure, Amidosulfonsäure oder andere Schwefeltrioxyd abgebende
Verbindungen. Geeignete Phosphorylierungsmittel sind beispielsweise konzentrierte Phosphorsäure,
Pyro-, Meta- oder Polyphosphorsäure, PoIyphosphorsäurealkylester oder Gemische aus Phosphorsäure
und Phosphor(V)-oxyd. Als Halogenierungsmittel können beispielsweise Thionylchlorid oder
Thionylbromid verwendet werden. Als Acylierungsmittel lassen sich beispielsweise Acetanhydrid oder
Acetylchlorid verwenden.
Die Isolierung der nach dem beschriebenen Verfahren erhältlichen Xanthenfarbstoffe der allgemeinen
Formel 1 erfolgt durch Ausfällen mit einem anderen Lösungsmittel, gegebenenfalls nach Neutralisation des
Reaktionsgemisches mit alkalisch wirkenden Mitteln, wie beispielsweise Natronlauge, Natriumcarbonat,
Natriumbicarbonat, Natriumacetat oder den entsprechenden Kaliumverbindungen.
Als Fällungsmittel können beispielsweise Tetrachlorkohlenstoff, Chloroform, Methylenchlorid,
Aceton, Methanol, Äthanol, Butanol und Benzol in Anwendung kommen.
Gegenüber den aus der DT-OS 1 955 849 beschriebenen Verfahren bietet das neue Verfahren folgende
Vorteile:
Da bei dem neuen, erfindungsgemäßen Verfahren sowohl die Kondensationen als auch die anschließenden
Veresterungsreaktionen bzw. Folgereaktionen im Formelrest Y der Überführung in entsprechende
Farbstoffe der Formel 1 ohne Zwischenisolierungen ausgeführt werden, hat sich durch diese Verfahrensverbesserung als besonderer Vorteil erwiesen, daß die
Abscheidung und Trocknung der Xanthyliumverbindungen der Formel 7 entfällt. Allein das bedeutet
eine erhebliche Zeitersparnis. Außerdem bewirkt die Verwendung eines organischen Lösungsmittel für das
reinorganische Reaktionsmedium, daß die zur Uberführung der Farbstoffe der Formel 7 in die der
Formel 1 notwendigen Mengen an Veresterungsmitteln, wie Sulfatierungs-, Phosphatierungs-, Halogenierungs-
und Acylierungsmitteln, erheblich redu-
ziert werden. Bei der Aufarbeitung fallen somit die großen Mengen an Sulfaten, Phosphaten, Chloriden,
Bromiden und Acetaten nicht mehr an. Als ein weiterer Vorteil ergibt sich bei dem neuen Verfahren,
daß mit wesentlich kleineren Reaktionsvolumina gearbeitet werden kann und somit eine erhebliche
Erhöhung der Raumzeitausbeute erzielt wird.
Weiterhin können bei dem anmeldungsgemäßen Verfahren die als Reaktionsmedium oder Fällungsmittel verwendeten Lösungsmittel, aus denen die
Filtrate vorwiegend oder fast ausnahmslos bestehen, durch Destillation in guter Ausbeute regeneriert und
für den angegebenen Zweck wieder eingesetzt werden. Entgegen dem in der DT-OS 1 955 849 beschriebenen
Verfahren, bei dem die Verbindungen der Formel 7 durch Aussalzen isoliert werden und daher stark
salzhaltige Abwässer anfallen, fallen bei dem neuen Verfahren sowohl solche Abwässer als auch die obenerwähnten
anorganischen Salze mit den ansonsten für Maßnahmen des Umweltschutzes erforderlichen
Konsequenzen fort.
S0# Weiterhin liefert das neue Verfahren gegenüber
dem bekannten verbesserte Ausbeuten.
20,1 Gewichtsteile 3 - Aminophenyl - \J>
- hydroxyäthylsulfon werden bei 900C mit 3,6-Dichlorxanthylium-9-phenyl-2'-sulfonat
in 150 Gewichtsteilen N-Methylpyrrolidon oder Dimethylformamid umgesetzt.
Nach dem Ende der Kondensation neutralisiert man den entstandenen Chlorwasserstoff mit Soda und
setzt weiter bei 1100C während 3 Stunden mit 16,1 Gewichtsteilen
N-Methyltaurin-Natrium und 5,3 Gewichtsteilen Soda um. Danach gibt man innerhalb von
2 Stunden und bei einer Temperatur von 40 bis 50° C 20 bis 33 Gewichtsteile Chlorsulfonsäure zu und isoliert
den gebildeten Farbstoff durch Verdünnen mit Methanol und Neutralisation mit methanolischer
Natron- oder Kalilauge. Der als Natrium- oder Kaliumsalz ausgefallene Farbstoff wird abfiltriert,
mit Methanol gewaschen und getrocknet. Ihm entspricht in Form der freien Säure die Formel
SO3H — CH2 — H2C
H,C
Er fällt als rotbraunes Pulver an, das sich mit blaustichigroter Farbe in Wasser löst und auf Baumwolle
in Gegenwart von Natriumbicarbonat sehr brillante blaustichigrote Färbungen und Drucke von
guter Waschechtheit liefert.
Den gleichen Farbstoff erhält man, wenn man bei der Veresterung statt Chlorsulfonsäure die äquivalenten
Mengen Schwefeltrioxid oder 65%iges Oleum einsetzt.
Man verfährt wie im Beispiel 1 beschrieben und setzt statt Chlorsulfonsäure 35 Gewichtsteile Amidosulfonsäure
ein. Nach der Veresterung bei 1050C kühlt
man ab und fällt den Farbstoff, der als Ammoniumsalz anfällt, mit Methylenchlorid aus. Nach Waschen mit
Methylenchlorid und Trocknen erhält man ein dunkelrotes Pulver, das sich mit blaustichigroter Farbe in
Wasser löst und auf Wolle waschechte, blaustichigrote Färbungen ergibt.
NH
SO,
CH, — CH,-OSO,H
20,1 Gewichtsteile 4 - Aminophenyl - β - hydroxyäthylsulfon
werden bei 1000C mit 3,6-Dichlorxanthylium-9-phenyl-2'-sulfonat
in 200 Gewichtsteilen Ν,Ν-Dimethylacetamid umgesetzt. Nach beendeter
Kondensation neutralisiert man den entstandenen Chlorwasserstoff mit Soda und kondensiert weiter bei
115°C während 3 Stunden mit 16,1 Gewichtsteilen N-Methyltaurin-Natrium und 5,3 Gewichtsteilen
Soda. Anschließend verestert man mit 30 Gewichtsteilen Chlorsulfonsäure in 2 Stunden bei etwa 50° C
und neutralisiert anschließend unter Kühlung mit Soda. Ist der Neutralpunkt erreicht, gibt man noch
6 Gewichtsteile Soda hinzu und erhitzt eine halbe Stunde auf 55° C. Dann neutralisiert man die noch
vorhandene Soda mit Eisessig, fällt mit Aceton, filtriert, wäscht mit Aceton und trocknet. Der Farbstoff,
dem als freie Säure die Formel
45
SO3H CH2 H2C
H,C
SO, — CH = CH,
zukommt, fällt als rotviolettes Pulver an, löst sich mit blaustichigroter Farbe in Wasser und ergibt auf
Baumwollgewebe sehr brillante Druckmuster von guter Waschechtheit.
40,5 Gewichtsteile 3,6-Dichlorxanthylium-9-phenyl-2'-sulfonat werden bei 80 bis 85° C in 200 Gewichtsteilen
N-Methylacetamid gelöst. Bei dieser Temperatur werden langsam 16,1 Gewichtsteile N-Methyltaurin-Natrium
eingetragen. Nach einigem Nachrühren neutralisiert man mit 5,3 Gewichtsteilen Soda
so, daß das Reaktionsgemisch stets ganz schwach sauer bleibt und trägt anschließend 20,1 Gewichtsteile
3-Aminophenyl-/i-hydroxy-äthylsulfon ein und zusätzlich
5,5 Gewichtsteile Soda. Nach einigem Rühren bei 1400C ist die Kondensation beendet, und man verestert
mit 24 Gewichtsteilen Schwefeltrioxid bei 50° C. Dann verdünnt man unter Kühlung mit Äthanol.
Danach wird unter Kühlung mit 105 Gewichtsteilen Kaliumacetat neutralisiert, das ausgefallene Kaliumsalz
des Farbstoffs, dem in Form der freien Säure die im Beispiel 1 genannte Formel zukommt, abfiltriert
und mit Äthanol gewaschen. Nach dem Trocknen erhält man ein rotviolettes Pulver, das sich mit
blaustichigroter Farbe in Wasser löst.
26,5 Gewichtsteile 4 - (o> - Aminoäthyl) - phenyl-/i-hydroxy-äthylsulfon
in Form des salzsauren Salzes werden in 185 Gewichtsteilen Hexamethylphosphorsäuretriamid
mit 40,5 Gewichtsteilen 3,6-Dichlor-xanthylium-9-phenyl-2'-sulfonat
versetzt. Nun werden 5,5 Gewichtsteile Soda hinzugegeben. Bei 85° C innerhalb von etwa 24 Stunden werden insgesamt noch
5,5 Gewichtsteile so zugegeben, daß das Reaktionsgemisch stets ganz schwach sauer bleibt.
Dann werden 16,1 Gewichtsteile N-Methyltaurin-Natrium eingetragen und 5,4 Gewichtsteile Soda hinzugefügt;
es wird bis zum Ende der Reaktion bei 110° C
gerührt. Danach wird mit 29 Gewichtsteilen Chlorsulfonsäure während 2 Stunden bei 40 bis 50° C verestert
und wie im Beispiel 1 beschrieben aufgearbeitet. Der Farbstoff, dem in Form der freien Säure die
Formel
SO,H — CH, — H2C
H,C
SOi
N — CH2 — CH2 —/~\- SO2 — CH2 — CH2 — OSO3H
H X=/
zukommt, fällt als rotes Pulver an, löst sich blaustichigrot unter gelber Fluoreszenz in Wasser und ergibt auf
Baumwolle in Gegenwart von alkalisch wirkenden Mitteln hochbrillante Färbungen und Drucke.
Man führt die Kondensation wie im Beispiel 1 oder Beispiel 4 beschrieben durch und gibt dann statt Chlorsulfonsäure
bzw. Schwefeltrioxid 45 Gewichtsteile Essigsäureanhydrid hinzu und rührt, bis die Reaktion beendet
ist, bei 1050C nach. Der gebildete Farbstoff, der als freie Säure die Formel
SO3H CH2 H2C
SO,CH,CH, — OCOCH,
hat, wird mit Aceton ausgefällt, abfiltriert und mit Aceton gewaschen. Man erhält ein rotviolettes Pulver, das
sich mit blaustichigroter Farbe in Wasser löst und auf Baumwolle bei Behandlung mit Alkalien sehr brillante,
blaustichigrote Färbungen und Drucke liefert.
409585/376
ORIGINAL iNSPECTED
Geht man vor wie im Beispiel 6, setzt jedoch statt mit Acetanhydrid mit 36 Gewichtsteilen Thionylchlorid bei
45° C um, so erhält man einen Farbstoff, dem in Form der freien Säure die Formel
S CX H
SO2CH2CH2Cl
zukommt, als rotviolettes Pulver. Er hat ähnliche Eigenschaften wie der im Beispiel 6 beschriebene Farbstoff.
In ähnlicher Weise, wie in den vorstehenden Beispielen beschrieben ist, können die in der nachstehenden
Tabelle aufgeführten Farbstoffe hergestellt werden. Sie ergeben auf Cellulosefasermaterialien Färbungen und
Drucke von ähnlich guten Echtheiten.
R | R' | Ri | R2 | R3 | X | Farbton auf Baumwolle |
|
1 | — H | — H | -CH2CH2OSO3H | — H | — H | blaustichig- rot |
|
SO2CH2CH2-OSO3H | |||||||
~i | — H | — H | -CH2COOH | — H | blaustichig- rot |
||
SO2-CH2CH2-OSO3H | |||||||
3 | — H | — H | -CH2COOH | -CH2COOH | — H | blaustichig- rot |
|
SO2CH2CH2-OSO3H | |||||||
4 | . IT | — H | -CH2CH2-SO3H | TT | — H | /~^^S O2CH2CH2—OS O3H | blaustichig- rot |
OCH3 | |||||||
5 | — H | — H | -CH2CH2-SO3H | C03 | — H | blaustichig- rot |
|
SO2CH2CH2-OSO3H | |||||||
6 | — H | — H | -CH2CH2-SO3H | -CH3 | — H | —<\/\- SO2CH2CH2-OPO3H2 | blaustichig- rot |
7 | -SO3H | — H | -CH2CH2CH3 | — H | — H | —^"V-SO2CH2CH2-OSOjH | blaustichig- rot |
8 | -Cl | — H | -CH2CH2-SO3H | -CH3 | — H | blaustichig- rot |
|
SO2CH2CH2-OSO3H |
Fortsetzung
R | R' | R1 | R2 | R3 | X | SO2-CH2CH2-OSO3H | Br | Farbton auf Baumwolle |
|
9 | — Η | — Η | -CH2CH2-SO3H | -CH3 | — Η | —/~^>—CH2- SO2CH2CH2-OSO3H | -/P^SO2-CH2CH2-OSOjH | rotstichig violett |
|
10 | TT | —— H | -CH2CH2-SO3H | -CH3 | /^)-CH2-SO2CH2CH2-OSOjH | C(CHj)3 | blaustichig- rot |
||
11 | TT | TT | -CH2-CH2-SO3H | -CH3 | TT | H1CO-^CH1-SO1CH1CH1-OSCy, | violett | ||
12 | -OC2H5 | TT | -CH2CH2-SO3H | -CH3 | — Η | -/P^Ch2-SO2CH2CH2-OSO3H | H3C SO2-CH2CH2-OSO3H | rotstichig violett |
|
C! | CH2SO2CH2CH2-OSO3H | ||||||||
13 | -Η | — Η | -CH2CH2-SO3H | -CH3 | — Η | -0-CH3 | blaustichig- rot |
||
CH2SO2CH2CH2-OSOjH | |||||||||
^"X-CH2CH2-SO2CH2CH2-OSOjH | |||||||||
14 | — Η | — Η | -CH2CH2-SO3H | -CH3 | — Η | -H1C^-SO1CH1CH1-OSO1H | blaustichig- rot |
||
-nhOso.ch.ch.-oso.h | |||||||||
15 | — Η | — Η | -CH2CH2-SO3H | -CH3 | ^Η | /^-SO2CH2CH2-OSOjH | blaustichig- rot |
||
CHj | |||||||||
—\~\- SO2CH2CH2-OSOjH | |||||||||
16 | — Η | — Η | -CH2CH2-SO3H | -CH3 | — Η | CH3 | violett | ||
CH3 | |||||||||
17 | — Η | . TJ | -CH2CH2-SO3H | -CH3 | — Η | blaustichig- rot |
|||
18 | — Η | TT | -CH2CH2-SO3H | -CH3 | — Η | H3C SO2CH2CH2-OSO3H | blaustichig- rot |
||
19 | __ Τ_Ι | — Η | -CH2CH2-SO3H | -CH3 | -C2H5 | <^-OCHj | blaustichig- rot |
||
20 | — Η | — Η | -CH2CH2-SO3H | -CH3 | — Η | SO2CH2CH2-OSO3H | blaustichig- rot |
||
21 | . TJ | TT | -CH2CH2-SO3H | — Η | — Η | blaustichig- rot |
|||
22 | TT | —- Ϊ-Γ | -CH2CH2-SO3H | -CH3 | — Η | blaustichig- rot |
|||
23 | — Η | TT | -CH2CH2-SO3H | -CH3 | —Η | rotstichig violett |
|||
21
Fortsetzung
22
R | R' |
— Η | — Η |
— Η | — Η |
— Η | — Η |
- | — Η |
— Η | — Η |
■—— H | — Η |
— Η | — Η |
— Η | — Η |
COOH | — Η |
— Η | — Η |
-OH | -COOH |
— Η | — Η |
— Η | — Η |
— Η | — Η |
— Η | — Η |
— Η | — Η |
R.
R3
Farbton auf Baumwolle
24 —
-CH2CH2-SO3H
27 —
29 —
-CH2CH2-SO3H
-CH2CH2-SO3H
-CH2CH2-SO3H
-CH2CH2-SO3H
-CH2CH2SO3H
30 —
CH2CH2-SO3H
35 —
36 —
37 —
38 —
-CH2CH2-SO3H
-CH2CH2-SO3H
"QH5
-QH5
-CH3
-CH3
— Η
—CHj
-CH3
— Η
(R1 + R2) =
-CH2CH2-SO3H
-CH3
— Η -QH5 -QH5
— Η CH2-CH2
Vh2-Ch/
.. TT
TI
TI
-CH,
— Η
blaustichig rot
— Η
— Η
— Η
— Η
— Η
SO2CH2CH2-OSOjH
-/"VZ-V-SO2CH2CH2-OSO3H
NO2
NO2
SO2CH2CH2-OPO3H2
OH
OH
— Η
blaustichigrot
blaustichigrot
rotviolett
H blauviolett
blaustichigrot
rotviolett
COOH
— Η
— Η
— Η
— Η
— Η
— Η
ΓΤ
— Η
SO2CH2CH2-OSO3H
SO2CH2CH2-OSO3H
/"V-SO2CH2CH2-OSO3H
/"V-SO2CH2CH2-OSO3H
SO2CH2CH2-OSO3H
\/—
SO2CH2CH2-OSO3H
/"V-SO2CH2CH2-OSO3H
/V-SO2CH2CH2- OSO3H
Ν—SO2CH2CH2-OSO3H
blaustichigrot
blaustichigrot
blaustichigrot
blaustichigrot
blaustichigrot
blaustichigrot
blaustichigrot
blaustichigrot
violett
R | R' | |
40 | — Η | — Η |
41 | — Η | -H |
42 | — Η | — Η |
43 | TJ | — Η |
44 | TJ | — Η |
45 | — Η | — Η |
46 | IT | — Η |
47 | TT | TJ |
48 | TJ | TT |
R,
-CHXH,-SO,H
-CH2CH2-SO3H
-CH2CH2-SO3H
-CH2CH2-SO3H
-CH2CH2-SO3H
-CH2CH2-SO3H
-CH2CH2-SO3H
-CH2CH2-SO3H
-CH2CH2-SO3H
Fortsetzung
24
— Η
— Η
-CH,.
-CH,
-CH,
-CH,
-CH,
-CH3
-CH,
— Η
— Η
— Η
— Η
JJ
-H
-C2H5
\-SO2CH2CH2—OSO3H
SO3H
SO2CH2CH2-OSO3H-CH3
N-SO2CH2CH2-OSO3H
OCH3
Cl
OCH3
Cl
N—S O2CH2CH2—OS O3H
CH3
CH3
\/— Ν—SO2CH2CH2- OSO3H
CH2-CH2-CH2-CH3
OCH,
OCH,
SO2-CH2-CH2-Cl
-CH2CH2
-CH2CH2
■^"^—SOXHXH,—OCOCH,
SO2CH2CH2-OSO3H
Farbton auf Baumwolle
blaustichigrot
blaustichigrot
violett
violett
violett
blaustichigrot
blaustichigrot
blaustichigrot
blaustichigrot
585/376
Claims (1)
- Patentanspruch:Verfahren zur Herstellung von reaktiven Xanthenfarbstoffen der allgemeinen Formel 1R R'(Din welcher R und R' Wasserstoffatome, Halogenatome, Hydroxy-, Alkyl-, Alkoxy-, Carboxy- oder Sulfonsäuregruppen, R1 und R2 Wasserstoffatome oder gegebenenfalls durch Halogenatome oder Hydroxy-, Carboxy-, Sulfonsäure- oder Phenylgruppen oder — OSO3H- oder — HN-Acyl-Gruppen substituierte Alkylgruppen oder gemeinsam mit dem Stickstoffatom Bestandteil eines gegebe-[CH2]„,-A-E(CH2),,-Y] fnenfalls Heteroatome enthaltenden Alkyleniminrings sind, R3 ein Wasserstoffatom oder eine Alkylgruppe, A einen einkernigen oder zweikernigen aromatischen Rest, der an den aromatischen Kernen durch Halogenatome, niedere Alkylgruppe, niedere Alkoxygruppe, Hydroxy-, Carboxy-, Sulfo- oder Nitrogruppen substituiert sein kann, bedeuten und Y eine Gruppierung der FormelCH—CH,darstellt, in welcher Z für einen anorganischen oder organischen alkalisch abspaltbaren Rest oder eine Hydroxygruppe ist, R4 ein Wasserstoffatom oder eine Alkylgruppe, m O,1 oder 2, η 0 oder 17 L·(2)(3)und ρ 1 oder 2 bedeutet, bei welchem man 1 Mol einer Dihalogenxanthyliumverbindung der allgemeinen Formel 4(4)in welcher die Substituenten B Chlor- oder Bromatome darstellen und R und R' die vorstehend genannten Bedeutungen haben, mit mindestens 1 Mol einer Aminoverbindung der allgemeinen Formel 5N-[CH2],,-A-(CH2),,CH,-CH,-OH(5)in welcher R3, A, R4, m, η, ρ und q die genannten Bedeutungen haben, oder einem Amin der Formel 6HN(6)65R2in welcher R1 und R2 die genannten Bedeutungen haben, in rein organischem Medium zwischen etwa O und etwa 140° C, gegebenenfalls in Gegenwart eines säurebindenden Mittels, umsetzt und das erhaltene Monokondensationsprodukt nach Neutralisation der entstandenen Säure anschließend mit mindestens 1 Mol eines Amins der genannten Formel 6 bzw. einer AminoverbindungORIGINAL INSPECTED3 4der genannten Formel 5 zwischen etwa 70 und etwa 2000C in Gegenwart säurebindender Mittel umsetzt und gegebenenfalls die erhaltenen Xanthyliumverbindungen der allgemeinen Formel 7(7)[CH2],,-A--(CH2),,SO, — CH,
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