DE2405152A1 - Verfahren zur herstellung von sulfogruppenhaltige anthrachinonverbindungen - Google Patents

Verfahren zur herstellung von sulfogruppenhaltige anthrachinonverbindungen

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DE2405152A1
DE2405152A1 DE19742405152 DE2405152A DE2405152A1 DE 2405152 A1 DE2405152 A1 DE 2405152A1 DE 19742405152 DE19742405152 DE 19742405152 DE 2405152 A DE2405152 A DE 2405152A DE 2405152 A1 DE2405152 A1 DE 2405152A1
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Description

DipL-Sng. P. V/irth
Dr. V. Schrrii;;;-K.jw"rrik Dip!.-!ng. G. Lz:-r-c:.L:--g
Dr. P. Woi.ihcL , 2.. D. Ojc!sI
?; Fronkfurl/M., Gr. tscncnheimer. SIr^
SANDOZ AG
Basel / Schweiz
Case 150-3463
1 ο Februar 1974 -
SuIfogruppenhaltige Anthrachinonverbindungen
Gegenstand der Erfindung sind sulfogruppenhalti-ge Anthrachinonverbindungen, die in Form der freien Säure der Formel
O NH-R
(D,
409833/0954
- 2 - Case 150-3<·63
entsprechen,
worin R Alkyl mit 6 bis 24 Kohlenstoffatomen oder gegebenenfalls alkyl-, alkoxy- oder halogensubstituiertes Cyclohexyl, R. einen 1-6 Kohlenstoffatome enthaltenden
Alkylrest
R„ einen 1-6 Kohlenstoffatome enthaltenden
Alkylrest
und X -0- oder die direkte Bindung bedeuten und der Ring A durch 1 oder 2 Jialogenatome, Hydroxylgruppen oder niedrigmolekulare Alkyl- oder Alkoxygruppen substituiert sein kann.
Halogen steht allgemein für Fluor, Chlor, Brom oder Jod, vorzugsweise für Chlor. Die Alkylreste R können geradkettig oder verzweigt sein und enthalten vorteilhaft 6 bis 18, vorzugsweise 6 bis 12 Kohlenstoffatome, z.B.: n-Hexyl, n-Heptyl, Heptyl-3, n-Octyl, iso-Octyl, n-Nonyl, Diisobutyl-methyl ,Decyl und Lauryl. Steht R für Cyclohexyl, so kann der Cyclohexylring durch Alkyl oder Alkoxy oder auch durch Halogen substituiert sein. Die Alkyl und Alkoxyreste, die als Substituenten am Cyclohexyl vorkommen können, sind vorzugsweise niedrigmolekular, d.h. mit 1-6, vorzugsweise 1, 2, 3 oder' 4 Kohlenstoffatomen. Vorzugsweise ist der Cyclohexylrest unsubstituiert oder trägt 1, 2 oder 3 niedrige Alkylreste; es können z.B. folgende Reste genannt v/erden: Cyclohexyl, 2-Methylcyclohexyl, 3-Methylcyclohexyl, 4-Methylcyclohexyl, 2-Aethylcyclohexyl, 3-Aethylcyclohexyl, 4-Aethylcyclohexyl, 3,5-Dimethylcyclohexyl, 2,4,6-Trimethylcyclohexy1, 3,4,5-Trimethylcylcohexyl und 3,3,5-Trimethylcyclohexyl, wovon unsubstituiertes Cyclohexyl und 3,3,5-Trimethylcyclohexyl bevorzugt sind.
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Case 150-3463
Die Alkylreste R, und R2 enthalten 1-6, vorzugsweise 1-4 Kohlenstoffatome. Die Reste R, und R„ können gleich oder verschieden sein und stehen z.B. für Methyl, Aethyl,- n-Propyl, iso-Propyl, η-Butyl, iso-Butyl, sek. Butyl, tert. Butyl, n-Amyl, iso-Amyl und n-Hexyl, wovon die niedrigeren Vertreter, d.h. Alkylreste mit 1-4 Kohlenstoffatomen und insbesondere Methyl und Aethyl bevorzugt sind. Wenn X für Sauerstoff steht, so sind die beiden Alkoxyreste R,-O- und R_-O- vorzugsv/eise gleich. Der Rest R_-X- kann sich in einer beliebigen Stellung des Benzolkernes befinden, ist aber vorteilhaft in para-Stellung zur Aminogruppe oder vorzugsweise in para-Stellung zur R,-0-Gruppe.
Die als Substituenten des Ringes A vorkommenden Alkyl- und Alkoxygruppen enthalten vorzugsweise 1 oder 2 Kohlenstoffatome; Halogenatome und Alkylreste können sich in einer beliebigen der α- und ß-Stellungen des Ringes A befinden, während die Hydroxy- und Alkoxygruppen vorzugsweise sich in den α-Stellungen des Ringes A befinden. Vorzugsweise ist der Ring A jedoch unsubstituiert.
Bevorzugte Verbindungen der Formel (I) entsprechen der Formel
O NH-R,
O NH
(II) ,
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- 4 - Case 150-3463
worin X die oben genannte Bedeutung besitzt, und R1n Alkyl mit 6 bis 18 Kohlenstoffatomen oder
gegebenenfalls 1,2 oder 3 niedrige Alkyl-
reste tragendes Cyclohexyl und R,, und R jeweils Alkyl mit
1-4 Kohlenstoffatomen bedeuten.
Besonders bevorzugt sind die Verbindungen der Formel (II), worin R. -X- para-ständig zur R,.-O-Gruppe ist.
Weiter bevorzugte Verbindungen der Formel (I) entsprechen der Formel
O NH-R20
(III),
worin X die oben genannte Bedeutung besitzt und R Cyclohexyl oder 3, 3,5-Triirethylcyclohexyl R Methyl, Aethyl oder Butyl
und R22 Methyl, Aethyl oder Butyl bedeuten.
Besonders erwähnt seien die Verbindungen der Formeln (I), (II) und (III), worin X die direkte Bindung bedeutet.
Die Verbindungen der Formel (I) können, herstellungsbedingt, als freie Säuren oder auch in Form der ent-
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- 5 - Cc.se 150-3463
sprechenden Salze erhalten werden,z.B. Alkalimetallsalze (Lithium, Natrium, Kalium) oder Ammoniumsalze (unsubstituiertes Ammonium, Mono-, Di- oder Triäthanolammonium, Mono-, Di- oder Triisopropanolammonium oder Tetramethylammonium).
Das Verfahren zur Herstellung der Verbindungen der Formel (I) ist dadurch gekennzeichnet, dass man:'
a) eine Verbindung der Formel
(IV) ,
worin A, R, R,, R~ und X die oben angegebene Bedeutung besitzen und R1 Wasserstoff oder Acyl
und R" Wasserstoff oder Acyl bedeuten ,
wobei mindestens eines von R' und R" Wasserstoff bedeutet, sulfoniert, oder
b) eine Verbindung der Formel
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Case 150-3463
O R.
X-R,
worin A, R, , R und X die oben angegebene Bedeutung haben und R eine primäre Aminoqrupne oder einen mit einer primären Aminoqruppe unsetzbaren Rest bedeutet, gegebenenfalls .in Leukoform ir.it einer Verbindung der Formel
R -R
(VI)
worin R die oben angegebene Bedeutung besitzt und R Halogen oder eine priraäre Aminogruppe bedeutet,
wobei mindestens einer der Reste R und R für
χ y
eine primäre Aminogruppe steht, umsetzt und, wenn das erhaltene Produkt teilweise oder ganz in Leukoform vorliegt, dieses zur Anthrnchinonstufe oxydiert.
Wenn R1 oder R" für Acyl steht,so ist dieser ein niedrigmolekularer, durch Verseifung leicht abspaltbarer Acylrest einer aliphatischen Carbonsäure, vorzugsweise Acetyl.
Die Verbindungen der Formel (IV) lassen sich auf an
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Case 150-3463
sich bekannte Weise herstellen, z.B. durch Umsetzen von Verbindungen der Formel
(VII) ,
worin A, R1, R0, R", X und.R die oben angegebene Bedeutung haben,bzw. der entsprechenden Leukoverbindungen mit Verbindungen der Formel (VI) oder von Verbindungen der Formel
R1
O N — R
0 R
(VIII) ,
worin A, R, R1 und R die oben angegebene Bedeutung
Ji
haben, bzw. der entsprechenden Leukoverbindungen, mit Verbindungen der Formel
0-Rn
X-R.
(IX) ,
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Case lbO-3453
worin R1, R , X und R die oben angegebene Bedeutung besitzen, und, wenn das Umsetzungsprodukt in Leukoform vorliegt, dieses zur entsprechenden Anthrachinonverbindung oxydiert.
Analog lassen sich die Verbindungen der Formel (VII), z.B. durch Umsetzung von Verbindungen der Formel
0 R,
worin Λ und R die oben angegebene Bedeutung haben und
JC
R1 die für R angegebenen Bedeutungen hat, wobei R und R' gleich oder verschieden sein können, mit Verbindungen der Formel (IX) herstellen. Sind R und R1
χ χ
gleich, so stehen sie vorzugsweise für Hydroxy, sind sie verschieden, so steht vorzugsweise eines für Amino und das andere für Halogen.
Die Verbindungen der Formel (V) lassen sich z.B. durch Sulfonierung von Verbindungen der Formel (VII) herstellen. Die Sulfonierung der Verbindungen der Formel (II) zu Verbindungen der Formel (I) bzv/. der Verbindungen der Formel (VII) zu Verbindungen der Formel (V), erfolgt nach üblichen Methoden durch Behandeln mit SO., oder einem SO -abgebenden Mittel, z.B. durch Behandlung mit SO--(gasförmig) in einem geeigneten inerten Lösungsmittel wie z.B. Chloroform, 1,2-Dichloräthan, Nitrobenzol, bei 0-50 C, vorzugsv/eise bei 15-30 C. Vorzugsweise wird die Sulfonierung mit konzentrierter, 96 bis 100%-iger Schwefelsäure oder mit Oleurn mit bis 15% SO3~Gehalt bei den oben angegebenen Temperaturen durchgeführt. Die Einführung der Sulfogruppe kann aber auch z.B. durch SuIfochlorieren, z.B. mit Chlorsulfonsäure in den oben angeführten Lösungsmitteln und bei den
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- 9 - Case· 150-3*63
oben erwähnten Temperaturen und anschliessender Hydrolyse in basischem Medium erfolgen. Die durch SuIfonieren in Schwefelsäure bzw. Oleum erhaltenen Sulfonsäuren können z.B. durch dessen in Wasser oder auf Eis ausgefällt werden; durch Giessen in Salzlösung können die entsprechenden Salze erhalten werden. Zweckmassig wird das ausgefällte Produkt filtriert und der Filterrückstand mit einer wässrigen Lösung einer Base neutralisiert.Wenn die Verbindung der Formel (IV) eine Acylgruppe R1 oder R" enthält, so wird diese während der Sulfonierung abgespalten.
In den Verbindungen der Formel (VI) und (IX) bedeutet R eine primäre Aminogruppe oder Halogen, wobei als Halogen vorzugsweise Chlor, Jod und insbesondere Brom in Betracht kommen. In den Verbindungen der Formel (VI) steht R vorzugsweise für die primäre Aminogruppe.
In den Verbindungen der Formel <V), (VII), (VIII) und (X) bedeutet R eine primäre Aminogruppe oder einen mit einer primären Aminogruppe umsetzbaren Rest/ d.h.R und R reagieren miteinander so, dass durch die Umsetzung das -NH-Brückenglied entsteht; eine diesartige Reaktion ist in der Anthrachxnonchemie wohlbekannt. Die Reste R sind z.B. primäres Amino, Hydroxy, niedriges Alkoxy und Halogen. Wenn R primäres Amino oder Hydroxy bedeutet, so kann die entsprechende Verbindung der Formel (V), (VII), (VIII) und (X) auch in Leukoform vorliegen; wenn Rr für niedriges Alkoxy steht, so ist dies zweckmässig der Rest eines niedrigen Alkohols, der leicht abgespalten werden kann, am besten steht dann R für Methoxy; steht R für Halogen, so ist damit
X X
vor allem Chlor, Jod und insbesondere Brom gemeint.
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- 10 - Case 150-346
Vorzugsweise steht R für Brom.
Wenn beide Reste R und R je für eine primäre Aminogruppe stehen, so erfolgt die Umsetzung b) bzw. die Umsetzung der Verbindungen der Formel (VII) und (VI) oder der Verbindungen der Formel (VIII) und (IX) durch blosses Erwärmen der Reaktionsteilnehmer in einem geeigneten Lösungsmittel, z.B. Wasser oder einem polaren organischen Lösungsmittel, z.B. Dimethylformamid, Dimethylsulfoxid oder Nitrobenzol auf Temperaturen zwischen 500C und Rückflusstemperatur, vorteilhaft jedoch nicht über 200 ° C, vorzugsweise zwischen 120 und 180 ° C. Wird die Ausgangsverbindung der Formel , (VII) oder (VIII) in Leukoform eingesetzt, so kann die Umsetzung schon bei Raumtemperatur begonnen werden. Analog kann verfahren v/erden, wenn R Hydroxy bedeutet, wobei man vorzugsweise in einem organischen Lösungsmittel, z.B. einem Alkohol und in Gegenwart eines Kondensationshilfsmittels (am besten Borsäure) unter den oben angegebenen Temperaturbedingungen verfährt. Wurden Ausgangsverbindungen in Leukoform eingesetzt, so v/erden anschliessend zur Umsetzung und nötigenfalls nach Neutralisation die vorhandenen Leukoanthrachinonverbindungen durch Einblasen von Luft oder Zugabe eines anderen geeigneten milden Oxydationsmittels, z.B. H„O zu den entsprechenden Anthrachinonverbindungen oxydiert·. Die Umsetzung von Verbindungen, worin R Alkoxy bedeutet,mit den Verbindungen, worin R primäres Amino bedeutet, erfolgt schon durch blosses Erwärmen der Reaktionsteilnehmer zu den oben angegebenen Temperaturen in einem inerten, organischen polaren Lösungsmittel wie z.B. oben erwähnt. Wenn eines von R und. R eine primäre Aminogruppe und das andere Halogen bedeutet, so erfolgt die Umsetzung zweckmässig in
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- 11 - Case- 150-346
einem inerten, organischen, polaren Lösungsmittel, z.B. wie oben aufgezählt, und unter den oben angegebenen Temperaturbedingungen in Gegenwart eines säurebindenden Mittels, z.B. Alkalimetallacetat, -carbonat, -bicarbonat oder -hydroxid und vorzugsweise auch in Gegenwart eines Kupferkatalysators (Kupferpulver, Kupfer-I-chlorid oder Kupfer-I-oxid).
Vorzugsweise werden Verbindungen, worin R Halogen bedeutet, mit Verbindungen, wori Aminogruppe bedeutet, umgesetzt.
bedeutet, mit Verbindungen, worin R eine primäre
Die Verbindungen der Formel'(I) stellen anionische Farbstoffe dar und können zum Färben von beliebigen mit anionischen Farbstoffen farbbären Substraten eingesetzt werden, z.B. von natürlichen oder synthetischen Polyamiden, Polyvinylalkoholen, basisch modifiziertem Polypropylen, Polyacrylnitril, Polyurethanen und natürlicher oder regenerierter Cellulose. Die genannten Substrate werden vorteilhaft in Form von Fasermaterial, z.B. als lose Fasern, Fäden, Filamente, Gewebe, Gewirke, Vliesstoffe, Filze, Samt, Teppiche, Halbfertig- oder Fertigwaren eingesetzt, und es kann auch Leder und Papier gefärbt werden. Besonders eignen sich die Verbindungen der Formel (I) für das Färben von Textilmaterial aus natürlichen oder vorzugsweise synthetischen Polyamiden.
Das Färben kann nach beliebigen Auszieh-, Klotz- oder Druckverfahren erfolgen, wobei die geeignetste Methode und Bedingungen der Art und Beschaffenheit des Substrates selbstverständlich anzupassen sind wie es in der Färberei üblich ist.
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- 12 - Ca&e 150-3163
Als natürliche Polyamide kommen vor allem Wolle und Seide in Betracht, als synthetische Polyamide kommen vor allem die Polykondensationsprodukte aus zweibasischen, organischen Säuren, z.B. Adipin- oder Sebacinsäure und Hexamethylendiamin oder aus u>-Aminoundecylsä'ure oder Poly-k-caprolactam in Frage, hauptsächlich Polyamid 6, Polyamid 66 und Polyamid 11.
Die Konzentration des Farbstoffes bezogen auf das zu färbende Substrat wird entsprechend der gev/ünschten
Farbtiefe gewählt und beträgt für Wolle zweckmässig bis zu 7 %, vorzugsweise 0,5 bis 2 % berechnet auf reinen, nicht coupierten Farbstoff. Für synthetische Polyamide und Seide beträgt die Farbstoffkonzentration zweckmässig bis zu 2 %, vorzugsweise 0,25 bis 1 %, berechnet auf reinen, nicht coupierten Farbstoff.
Für das Ausziehfärbeverfahren beträgt die Flottenlänge vorteilhaft 1:10 - 1:40 und das Färben wird vorteilhaft zwischen 20 ° und 500C vorzugsweise zwischen 30 ° und 400C begonnen und durch langsames Aufheizen bis auf 98 - 100 ° C bei dieser Temperatur zu Ende geführt.
Die Verbindungen der Formel (I) sind neutralziehende Farbstoffe und das Färben kann auch aus neutralem Bade erfolgen; um das Bad gut zu erschöpfen, ist es jedoch ratsam, eine geeignete Säure hinzuzufügen, z.B. Ameisensäure, Essigsäure oder Ammoniumsulfat. Der pH-Wert des Färbebades beträgt z.B. 2-7, vorzugsweise 4-5. Die Säuren v/erden vorteilhaft in folgenden Konzentrationen, bezogen auf das Substrat, eingesetzt: Ameisensäure und Essigsäure 1 - 4 %, vorzugsweise 1 2 %, Ammoniumsulfat 2 - 5 %. Die Zugabe der Säure kann
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- 13 - Cr-CO lbO-3463
während dem Färben oder vorzugsweise schon am Anfang stattfinden. Ausser den genannten Verbindungen kann das Färbebad v/eitere Zusätze enthalten wie z.B. Aufziehhilfsmittel und gegebenenfalls einen Puffer.
Die Verbindungen der Formel (I) sind auch für den Einsatz bei kontinuierlichen oder diskontinuierlichen Klotzverfahren geeignet, wobei die Farbstoffkonzentration vorteilhaft die oben angegebenen Werte beträgt und die Klotzflotte neben dem Farbstoff noch die üblichen Hilfsmittel enthalten kann, z.B. Verdickungsmittel, Aufziehhilfsmittel, gegebenenfalls Dispergatoren, Fixierhilfsmittel usw.. Die imprägnierte Ware kann nach beliebigen bekannten Verfahren fixiert werden, z.B.nach dem Kaltverweilverfahren, durch Dämpfen mit Sattdampf oder durch Thermofixieren, wobei, wenn thermofixiert wird, je nach Substrat die Temperatur so zu wählen ist, dass das Gewebe nicht beschädigt wird; so v/erden Klotzfärbungen auf Polyamid vorteilhaft bei 180 - 195 ° C thermofixiert, während Klotzfärbungen auf Polyamid 66 bei 200 - 210 ° C thermofixiert werden können. Vorteilhaft wird das imprägnierte Färbegut vor dem Dämpfen oder vor dem Thermofixieren z.B. bei 100 - 120 ° C getrocknet.
Die Verbindungen der Formel (I) eignen sich auch für Druckverfahren, wobei die wässerigen Druckpasten neben dem Farbstoff die üblichen Zusätze enthalten (Verdickungsmittel wie z.B. Johannisbrotkernmehl oder Kristallgummi, Druckpastenstabilisatoren, Dispergatoren, Puffer usw.). Die bedruckte Ware-wird dann, gegebenenfalls nach einer Zwischentrocknung, z.B. durch Sattdampf behandlung fixiert.
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- 14 - Ca.se 150-3451
Die fixierten Färbungen werden zweckmässig noch gespült, gegebenenfalls mit einem geeigneten Waschmittel gewaschen und nochmals gespült und anschliesserid getrocknet.
Die Verbindungen der Formel (I) können auch für Färbeverfahren unter wassersparenden Bedingungen, wie sie z.B. durch Einwirkung eines Ketzmittels bzw. unter Bildung eines Mikroschaums stattfinden, eingesetzt v/erden.
Die erhaltenen Färbungen auf natürlichem und synthetischem Polyamid weisen insbesondere gute Nassechtheiten auf, vor allem Wasch-, Wasser- und Schweissechtheit, ferner sind sie auch reibecht; die übrigen Echtheiten wie: Lichtechtheit, Meerv/as'serechtheit, Chlorbadwasserechtheit, Säure- und Alkalibeständigkeit, Pottingechtheit, Rauchgasechtheit und Thermofixierechtheit sind gut und die Wollfärbungen sind Walkecht; die Färbungen besitzen auch eine gute Aetzbarkeit und ein gutes Trockenreinigungsvermögen.
Die Farbstoffe sind gut wasserlöslich und man kann mit ihnen auch flüssige oder granulierte Präparate z.B. analog wie in den französischen Patenten 1.572.030 und 1.581.900 beschrieben herstellen; sie egalisieren und migrieren ausgezeichnet, decken streifig färbbares Nylon und haben ein gutes Aufbauvermögen; sie lassen sich unter sich oder auch mit anderen neutralziehenden Farbstoffen, z.B. mit neutralziehenden Anthrachinonfarbstoffen kombinieren und v/eisen in den entsprechenden Färbungen kein "catalytic fading" auf.
409833/0954
- 15 - Case 150-3463
In den. folgenden Beispielen bedeuten die Teile. Gewichtsteile, die Prozente Gewichtsprozente; die Temperaturen sind in Celsiusgraden angegeben.
A09833/09S4
Case 150-346 3
Beispiel
Man rührt ein Gemisch, bestehend aus 16 Teilen 1-Amino-4-cyclohexylaminoanthrachinon, 10 Teilen Natriumcarbonat, 1 Teil Kupfer-I-chlorid und 100 Teilen 4-Methyl-2-bromanisol,während 15 Stunden bei einer Temperatur von 145 ° bis 150 °. Zur Isolierung wird eine Wasserdampfdestillation durchgeführt, wobei das Reaktionsprodukt kristallin ausfällt. Dieses wird abfiltriert und mit Wasser neutral gewaschen. Man erhält das Produkt der Formel
OCH.
(XI)
als blaues Pulver. Dieses wird in eine 10-fache Menge einer 10 - 15 %-igen Oleumlösung bei 10 - 15 ° eingetragen, während 3 Stunden bei dieser Temperatur gerührt, das Ganze anschliessend auf eine Mischung von Eis und Natriumchlorid gegossen und der ausgefallene Farbstoff abfiltriert. Der Farbstoff wird, mit Wasser angeteigt und mit Natronlauge auf einen pH-Wert von gestellt und getrocknet.
Textilgut aus synthetischen Polyamiden, z.B. Nylon und Wolle v/erden aus schwach saurem Bade in reinen blaugrünen, nass- und lichtechten Tönen gefärbt.
409833/0954
Case 150-3463
In der folgenden Tabelle 1 ist der strukturelle Aufbau weiterer Farbstoffe aufgeführt; sie können nach den Angaben im Beispiel 1 hergestellt werden und entsprechen in Form der freien Säure der E'ormel
O NH-R
(XII) ,
worin R, R, und R„ die in den Kolonnen angegebenen
Bedeutungen besitzen. In einer weiteren Kolonne ist die Nuance der Färbung auf Nylon angegeben,
409833/0954
se 150-3463
Tabelle
Bsp.
No.
R do. Rl R2 Nuance der
Färbung auf
Nylon
2 -0 -C2H5 -CH3 blaugrün
3 do. -C (CH3) 3 do. do.
4 do. -CH3 -C2H5 do.
5 do. -C2H5 do. do.
6 do. -C(CH3J3 do. do.
7 do. -CH3 ^CH
-CH2-CH^
do.
8 do. "C2H5 . do. do.
9 do. -C(CH3) 3 do. do.
10 do. -CH3 -C (CH3) 3 do.
11 do. ~C2H5 . do. do.
12 do. -C (CH3) 3 do. do.
CH3
13 -C2H5 -CH3 do.
CH3
14 -C(CH3) 3 do. do.
409833/0954
Ca3e 15C-3463
Bsp.
No.
R Rl R2 Nuance der
Färbung auf
Nylon
15 -CH3 -C2H5 blaugrün
CH3
16 do. -CH3 -CH3 do.
17 do. "C2H5 ~C2H5 do.
18 do. -C(CH3J3 do. do.
19 do. -CH3 -CH7-CH^" 3
CH3
do.
20 do. "C2H5 do. do.
21 do. -C(CH3J3 do. do.
22 do. -CH3 -C(CH3I3 do.
23 do. -C2H5 do. do.
24 do. -C(CH3J3 do. do.
CH3
25 \H / "C2H5 -CH3 do.
26 do. -C(CH3J3 do. do.
27 do. -CH3 -C2H5 do.
28 do. -CH3 -CH3 do.
29 do. -C2H5 "C2H5 do.
30 do. -C(CH3J3 do. do.
409833/0954
Case 150-3463
Bsp.
No.
R CH3
\H /
Rl R2 Nuance der
Färbung auf
Nylon
31 do. -CH3 ^CH
-CH2-CH^
blaugrün
32 do. -C2H5. do. do.
33 do. -C(CH3) 3 do. do.
34 do. -CH3 -C(CH3J3 do.
35 do. -C2H5 do. do.
36 -C (CH3) 3 do. do.
37 do. -CH3 -CH3 do.
38 do. -C2H5 do. do.
39 do. -C(CH3J3 do. do.
40 do. -CH3 -C2H5 do.
41 do. -C2H5 do. do.
42 do. -C(CH3) 3 do. do.
43 do. -CH3 -CH-CH^ 3
CH3
do.
44 do. -C2H5 do. do.
45 do. -C (CH3) 3 do. do.
46 do. -CH3 -C(CII3J3 do.
47 do. -C2H5 do. do.
48 -C (CH3) 3 do. do.
409833/0954
Case 150-245
Bsp.
No.
R Rl R2 Nuance der
Färbung auf
Nylon
49 -/ η V CH3 -CH3 -CH3 blaugrün
50 do. -C2H5 do. do.
51 do. -C(CH3J3 do. do.
52 do. -CH3 -C2H5 do.
53 do. ~C2H5 do. do.
54 do. -C(CH3J3 do. do.
55 do. -CH3 -CH2-CH^ 3 do.
56 do. -C2H5 do. do.
57 do. -C (CH3) 3 do. do.
58 do. -CH3 - -C(CH3) 3 do.
59 do. "C2H5 do. do.
60 do. -C(CH3J3 do. do.
C2H5
61 -CH3 -CH3. do.
62 do. "C2H5 . do. do.
63 do. -C(CH3J3 do. do.
409833/0954
- 27 -
Cegc 150-34C3
Bsp.
No.
R Rl ' R2 Nuance der
Färbung auf
Nylon
64 -CH3 -C2H5 do.
65 do. .-C2H5 do. do.
66 do. -C (CH3) 3 do. do.
67 do. -CH3 -CHp-CH'" - do.
68 do. -C2H5 do. do.
69 do. - -C(CH3J3 .do. do.
70 do. -CH3 -C(CH3J3 do.
71 do. -C2H5 do. do.
72 do. -C(CH3J3 do. do.
73 -c<](CH2)3~CH3 -CH3 -CH3 do.
74 do. -C2H5 do. do.
75 do. -C(CH3) 3 do. do.
76 do. -CH3 ~C2H5 do.
409833/0954
Case -<.50-3"6
Bsp.
No.
R Rl R2 Nuance der
Färbung auf
Nylon
77 (CH7) -CH
-CH^
"C2H5 -C2H5 blaugrün
78 do. -C (CIl3) 3 do. do.
79 do. -CH3 -CH2-CH.^ 3 do.
80 do. -C2H5 do. do.
81 do. -C (CH3) 3 do: do.
82 do. -CH3 -C(CH3J3 do.
83 do. "C2H5 do. do.
84 do. -C (CH3) 3 do. do.
CH0-CH""
/ CH3
85 -CH
\ JCII3
-CH3 -CH3 do.
86 do. -C2H5 do. do.
87 do. -C (CH3) 3 do. do.
88 do. -CH3 -C2H5 do.
409833/0954
2405,352
Case .150-3*63
Bsp. TJ -CH CH2-CH. ρ R Nuance der
No. t\ do. Rl K2 Färbung auf
Nylon
CH2-CH^ 3 do.
/ * CK3 do.
89 do. -C2H5 -C2H5 blaugrün
do.
90 do. -C(CH3) 3 do. do.
■ do. /CH
91 -CH3 -CH2-CH ^ do.
92 ~C2H5 do. do.
93 -C(CH3) 3 do. do.
94 -CH3 -C(CH3) 3 do.
95 -C2H5 do. do.
96 -C (CH3) 3 do. do.
409833/0954
- 25 - Case 3 50-346 3
Beispiel 97
In eine Schmelze, bestehend aus 30 Teilen l-Amino-2-methoxy-5-methy!benzol und 19 Teilen 1-Cyclohexylamino-4-brom-anthrachinon,-gibt man bei 10 0 ° - 110 ° ein
Gemisch, bestehend aus 50 Teilen technischem, v/asserfreiem Kaliumacetat, 0,01 Teilen Kupfer- (I) -chlorid und 0,15 Teilen Wasser. Man rührt das Ganze während 20 Stunden bei 100 ° - 110 °; dann fällt man die
Schmelze auf 300 Teile M.ethylcarbitol, 60 Teile Wasser und 70 Teile 30 %-ige Salzsäure. Man rührt die Mischung noch einige Zeit weiter, bis sich das 1-Cyclohexylarnino-4-(2 ' -methoxy-5 ' -rcethylphenylamino) -anthrachinon in filtrierbarer Form ausgeschieden hat. Danach filtriert man die Anthrachinonverbindung ab, wäscht mit Wasser neutral. Man erhält die Verbindung der Formel (XI), welche wie im Beispiel 1 angegeben, weiterbehandelt wird.'
Beispiele 98- 102
Verwendet man anstelle des im Beispiel 97 genannten 1-Cyclohexylamino-4-brom-anthrachinons äquivalente
Mengen einer der nachfolgend genannten Anthrachinonverbindungen, so erhält man nach den Angaben im Beispiel 97 Farbstoffe mit ähnlich guten färberischen
Eigenschaften.
Anthrach inonverbindungen
Beispiel 98 1-(2'-Methylcyclohexylamino)-4-brom-
anthrachinon (vgl. Bsp. 28) ,
Beispiel 99 1-(3'-Methylcyclohexylamino)-4-brom-
anthrachinon (vgl. Bsp. 37),
409833/0954
- 26 - Case 150-3t6j
Beispiel 100 1-(4'-Methylcyclohexylamino)-4-brom-
anthrachinon (vgl. Bsp. 49),
Beispiel 101 1- (2 '-Aethy!cyclohexylamines) -4-brom-
anthrachinon (vgl. Bsp. 61),
Beispiel 10 2 1- (3 ' -Dimethyl- 5 ' -ir.ethylcyclohexy!amino)
4-brom-anthrachinon (vgl. Bsp. 16).
Beispiel 10 3
In eine Schmelze, bestehend aus 50 Teilen l-Amino-2-methoxy-5-methylbenzol und 42,6 Teilen 1-(N-Acetyl-N-cyclohexylamino)-4-bromanthrachinon (erhalten durch Umsetzung von l-Cyclohexylamino-4-brom-anthrachinon mit Acetanhydrid), gibt man bei 110 ° ein Gemisch, bestehend aus 7,5 Teilen technischem wasserfreiem Kaliumacetat, 0,05 Teilen Kupfer-(I)-chlorid und 0,3 Teilen Wasser. Man rührt das Gemisch während 20 Stunden bei 100 ° - 110 °} dann fällt man die Schmelze auf 500 Teile Methylcarbitol, 100 Teile Wasser und 100 Teile 30 %-iger Salzsäure. Das 1-(N-Acetyl-N-cyclohexylamino) 4-(2'-methoxy-5'-methylphenylamino)-anthrachinon fällt aus. Es wird *abfiltriert, mit einem Gemisch, bestehend aus 1 Teil Methylcarbitol und 0,5 Teilen 1-n-Salzsäure und dann mit Wasser gewaschen und getrocknet.
15 Teile des so erhaltenen 1-(N-Acetyl-N-cyclohexylamino) -4-(2'-methoxy-5'-methylphenylamino)-anthrachinons v/erden in 35 Teile konzentrierter Schwefeisäure und 15 Teilen 25 %-igem Oleum gelöst und die Lösung 3 Stunden bei 25 ° gerührt. Danach giesst man die Lösung auf ein Gemisch, bestehend aus Eis und Natriumchlorid, rührt die Fällung 20 Stunden lang, filtriert den erhaltenen Niederschlag ab und wäscht ihn mit einer 12 %-
409833/0954
- 27 - Case 150-3463
igen wässsrigen Natriurachloridlösung. Der Farbstoff wird mit Wasser angeteigt und mit einer wässrigen Natriumhydroxidlösung auf einen pH-Wert von 7 gestellt und getrocknet. Der erhaltene Farbstoff ist der gleiche wie im Beispiel 1.
Beispiel 10 4
Man rührt ein Gemisch, bestehend aus 16 Teilen 1-Cyclohexylamino-4-hydroxyanthrachinon und Leuko-1-cyclohexylamino-4-hydroxyanthrachinon (erhalten durch Umsetzung von Cyclohexylamin mit Leuko-1,4-dihydroxyanthrachinon), 10 Teilen kristalliner Borsäure, 30 Teilen l-Amino-2-methoxy-5-methylbenzol und 100 Teilen iso-Octylalkohol während 20 Stunden bei einer Temperatur von 70 °, worauf der iso-octylalkohol mit Wasserdampf abdestilliert wird. Das zurückbleibende abgeschiedene Reaktionsprodukt wird abfiltriert, zuerst mit'angesäuertem Wasser, dann mit Wasser gewaschen und getrocknet. Durch Chromatographie auf einer Aluminiurnoxydsäule erhält man eine Verbindung vom Schmelzpunkt 164 °, v;elche mit dem im Beispiel 1 genannten 1-(2'-Methoxy-5'-methylphenylamino)-4-cyclohexylamino-anthrachinon identisch ist.
Beispiel 105
Man rührt ein Gemisch, bestehend aus 18,5 Teilen der •Verbindung der Formel
409833/0954
_ TO _
ίο
Case 15C-3463
O OCH
(XIII)
(erhalten durch Methylierung der entsprechenden 1-Hydroxyanthrachinonverbindung), 20 Teilen Cyclohexylamin und 80 Teilen Nitrobenzol während 12 Stunden bei einer Temperatur von 150 °. Das Nitrobenzol sowie das überschüssige Cyclohexylamin v/erden mit Wasserdampf abdestilliert; das Reaktionsprodukt fällt aus; man filtriert es und trocknet. Das Produkt entspricht der:Formel (XI) und wird wie in Beispiel 1 beschrieben sulfoniert.
Beispiel 106
Man rührt ein Gemisch, bestehend aus 23,5 Teilen der Verbindung der Formel
O NH
(XIV)
409833/0954
Case JL5i>~?463
[erhalten durch Sulfonierung von l-Amino-4-(2'-Aethoxy-5'-methylphenylamino)-anthrachinon], 100 Teilen Cyclohexylamin, 100 Teilen Wasser und 15 Teilen Natriumhydrosulfit ,während 8 Stunden bei einer Temperatur von 40 °. Bei einer Temperatur von 30 ° lässt man zum Gemisch 100 Teile einer 10 %-igen wässrigen Natriumhydroxidlösung zufliessen, leitet Luft in das Reaktionsgemisch ein bis die Leukoform der Verbindung oxydiert ist. Der Farbstoff wird mit Natriumchlorid ausgesalzen, abfiltriert und mit einer 12 %-igen wässrigen Natriumchloridlösung gewaschen. So erhält man denselben Farbstoff wie im Beispiel 2 beschrieben.
Beispiel
107
Man rührt ein Gemisch, bestehend aus 16 Teilen l-Amino-4-cyclohexylaminoanthrachinon, 8 Teilen Natriumcarbonat, 1 Teil Kupferchlorür und 50 Teilen 2,5-Dimethoxylbrombenzol während 10 Stunden bei einer Temperatur von 145 ° bis 150 °, Zur Isolierung wird das Reaktionsgemisch auf einer 80 %-igen Aethanol-Lösung gefällt. Der erhaltene Kristallbrei wird abfiltriert und mit V.'asser neutral gewaschen. Man erhält das Produkt der Formel
OCH.
OCH.
(XV)
409833/0954
Cr.so j.50-3463
als blaues Pulver. Dieses wird wie im Beispiel 1 nachsulfoniert.
In der folgenden Tabelle 2 ist der strukturelle Aufbau weiterer Farbstoffe aufgeführt; sie können nach den Angaben im Beispiel 107 hergestellt werden und entsprechen der Formel
0 NH-R
DJ O-H,
(XVI),
O NK
SO3H
O-R,
worin R, R, und R- die in der Kolonne angegebenen Bedeutungen besitzen. In einer weiteren Kolonne ist die Nuance der Färbung auf Nylon angegeben.
409833/0954
Case 150-346:
Tabelle 2
Bsp. No.
P.
Nuance der Färbung auf Ny lon
108
109
110
111
112
113
114
115
116·
CH
CH
CH
C2H5
-CH
-CH
C2H5
-CH
C2H5
-CH
-C2H5
C2H5
-CH
C2H5
-CH
C2H5
-CH
C2H5
-CH
-C2K5
blaugrün
blaugrün
blaugrün
blaugrün
blaugrün
blaugrün
blaugrün
blaugrün
blaugrün
409833/0954
Case 150-3463
Bsp.
No.
R -CH Rl - -CH3 R2 Nuance der
Färbung auf
Nylon
Ji . (CV λ —PH
et
XCH2-CH3
-C2H5
117 /CH3
CH2-CHx
-CH3 2 5 -CH3 blaugrün
CH3 -CH -
\ /CH
CH-CH
CH3
-CH3
118 -A^h3 CH2-CH "C2H5 -C2H5 blaugrün
CC3H -CH
\ /-CH3
CH2-CH
-CH3
119 \ H / -Vs -CH3 blaugrün
120 C9H5 -C2H5 blaugrün
121 -CH3 blaugrün
122 -C2H5 blaugrün
123 -CH3 blaugrün
124 -C2H5 blaugrün
409833/0954
- 33 - Case ISO -3463
Verwendungsbeispiel A
In ein aus 4000 Teilen Wasser, 10 Teilen wasserfreiem Natriumsulfat und 2 Teilen des salzhaltigen Farbstoffs aus Beispiel 1 bestehendes Färbebad bringt man bei 40 100 Teile vorgenetztes"synthetisches Polyamidgewebe, z.B. Nylon ein.
Man erhitzt die Färbeflotte im Verlaufe von 30 Minuten auf Siedetemperatur, hält sie bei dieser Temperatur während einer Stunde, gibt 4 Teile Eisessig zu und beendet das Färben durch weiteres, 30 Minuten dauerndes Erhitzen auf Siedetemperatur.
Während des Färbens ersetzt man fortwährend das verdampfte Wasser. Hierauf nimmt .man das blaugrün gefärbte Nylon aus der Flotte, spült es mit Wasser und trocknet es. Nach demselben Verfahren kann auch Wolle gefärbt werden. Die Färbungen besitzen gute Lichtechtheit und gute Nassechtheiten.
Verwendungsbeispiel B
Es wird wie im Verwendungsbeispiel A verfahren, wobei jedoch die 4 Teile Eisessig zu Beginn zugegeben werden. Es wird eine egale Färbung mit gleichen Echtheiten wie nach Verwendungsbeispiel A erhalten.
409833/0954
- 34 - Case i5u-3463
Verwendungsbeispiel C
Eine Webtricot aus Polyamid 66 wird mit einer wässrigen Klotzflotte, die
10 g/l Farbstoff aus Beispiel 1 50 g/l Butyldiäthylenglykol 20 g/l Polyäthylenglykol mit Molekulargewicht
30 0 (Carbowax 300) 2 g/l Alginat
enthält, zu 30 % Trockengewichtzunahme bei 60 ° imprägniert. Das imprägnierte Material wird bei 120 ° getrocknet und bei 200 - 210 ° thermofixiert.
Nach Spülen, Waschen, nochmaligem Spülen und Trocknen erhält man eine schöne blaugrüne Färbung mit guten Echtheiten.
Verwendungsbeispiel D
Ein Polyamid 6 Webtricot v/ird bei 25 - 30 ° ir.it einer wässrigen Klotzflotte, die
10 g/l Farbstoff aus Beispiel 1 10 g/l Octylphenylpentaäthylenglykoläther
2 g/l einer 60 %-igen Lauryldiäthylenglykoläthersulfat-Lösung
4 g/l Natriumalginat
enthält, zu einer Trockengewichtszunähme von 40 % imprägniert und anschliessend bei 110 ° getrocknet. Zur
409833/0954
- 35 - Case 150-3463
Fixierung wird dann 10 Minuten bei 101 - 103 ° mit Sattdarapf gedämpft.
Nach Spülen, Waschen, nochmaligem Spülen und Trocknen erhält n»an eine schöne blaugrüne Färbung mit guten Echtheiten...
Verv/endungsbeispiel E
Ein Polyamid-66-Webtricot wird nach dem Rouleaux-Druckverfahren mit einer Druckpaste folgender Zusammensetzung bedruckt:
10 Teile Farbstoff a\»& !Beispiel 1
50 Teile Harnstoff
500 Teile 13 %-ige Johannisbrotkernmehl-Verdickung
60 Teile Ammoniumtartrat
380 Teile Wasser
1000 Teile
Die bedruckte Ware wird getrocknet und mit Sattdampf 20 Minuten gedämpft.
Auf analoge Weise können die Farbstoffe der Beispiele 2 bis 96 und 107 bis 124 in den obigen Verwendungsbeispielen Λ bis E eingesetzt werden, wobei blaugrüne Färbungen mit guten Echtheiten erhalten v/erden.
409833/0954

Claims (19)

Patentansprüche Cane 150-346 3
1. Sulfogruppenhaltige Anthrachirionverbindungen, die in Form der freien Säure der Formel
O NHR
(D
OJ o-Rl
0 NH
X-R,
entsprechen,
worin R Alkyl mit 6 bis 2 4 Kohlenstoffatomen oder gegebenenfalls alkyl-, alkoxy- oder halogensubstituiertes Cyclohexyl, R, einen 1-6 Kohlenstoffatome enthaltenden Alkylrest
R2 einen 1-6 Kohlenstoffatome enthaltenden Alkylrest
und X -0- oder die direkte Bindung bedeuten und der Ring A durch 1 oder 2 Halogenatome,
Hydroxylgruppen oder niedrigmolekulare Alkyl- oder Alkoxygruppen substituiert sein kann.
2. Sulfogruppenhaltige Anthrachinonverbindungen, die in Form der freien Säure der Formel
409833/09S4
Case 250-3463
O NHR
worin Λ, R, R.. und R„ die im Anspruch 1 angegebene Bedeutung haben, entsprechen.
3. Verbindungen gemäss Anspruch 1 der Formel
O NHR
O-R,
4. Verbindungen, die in Form der freien Säure der Formel (I) gemäss Anspruch 1 entsprechen, worin R Alkyl mit 6-18 Kohlenstoffatomen oder gegebenenfalls bis 3 Alkylreste tragendes Cyclohexyl bedeutet.
409833/0954
Case lbO-lJ463
5. Verbindungen gemäss Anspruch 3, worin R, und R„ die gleiche Bedeutung haben.
6. Verbindungen gemäss Anspruch 1, die in Form der freien Säure der Formel
■ (ID ,
worin X die oben genannte Bedeutung besitzt, und R1n Alkyl mit 6 bis 18 Kohlenstoffatomen
oder gegebenenfalls 1,2 oder 3 niedrige Alkylreste tragendes Cyclohexyl
und R., und R32 jeweils unsubstituiertes Alkyl mit 1-4 Kohlenstoffatomen bedeuten,
entsprechen.
7. Verbindungen, die in Form der freien Säure der Formel (I) geraäss Anspruch 1 entsprechen, worin der Rest Rp-X- sich in para-Stellung zur R,-O-Gruppe befindet.
8. Verbindungen gemäss Anspruch 6, die in Form der freien Säure der Formel
409833/0954
Case
5 3
O NH-R
(IH) ,
■ X-R
worin X die oben genannte Bedeutung besitzt und
R2 Cyclohexyl oder 3,3,5-Trimethylcyclohexyl R„ Methyl, Aethyl oder Butyl und R-~ Methyl, Aethyl oder Butyl bedeuten,
entsprechen.
9. Verbindungen geroäss Anspruch 6 der Formel O NHR,
10. Verbindungen gemäss Ansprüchen 6 und 9, worin die R1_-X-Gruppe sich in para-Stellung zur R-O-Gruppe befindet.
40983 3/0954
Case 150·;
'2^5152
11. Verbindungen gemäss Anspruch 8 der Formel
O NHR
12. Verfahren zur Herstellung von Verbindungen der Formel (I) gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man:
a) eine Verbindung der Formel
R1 I
9 ΐί-R
O-R,
(IV),
worin A, R, R', R„ und X die oben angegebene Bedeutung besitzen und R' Wasserstoff oder Acyl
und R" Wasserstoff oder Acyl
bedeuten, wobei mindestens eines von R1 und R" Wasserstoff bedeutet, sulfoniert, oder
b) eine Verbindung der Formel
409833/0954
Case 150-3463
O R
X-R,
worin Λ, R,, R- und X die oben angegebene Bedeutung haben und Rx eine primäre Aminogruppe oder einen mit einer primären Aminogruppe um- · setzbaren Rest bedeutet, gegebenenfalls in Leukoform mit einer Verbindunq der Formel
(VI)
worin R die oben angegebene Bedeutung besitzt und R Halogen oder eine primäre Aminogruppe bedeutet,
wobei mindestens einer der Reste P. und R für eine primäre Aminogruppe steht, umsetzt und, wenn das erhaltene Produkt teilweise oder ganz in Leukoform vorliegt, dieses zur Anthrachinonstufe oxydiert.
13. Verfahren zur Herstellung der Verbindungen der Formel (IV) gemäss Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass man Verbindungen der Formel
40 9 833/0954
Case !!50-1463
O R
R1
X-R,
(VII) ,
worin Λ, R1, R9, R", X und R, die oben angegebene Jl /. λ
Bedeutung haben, bzw. die entsprechenden Leukoverbindungen, mit Verbindungen der Formel (VI)umsetzt, oder dass man Verbindungen der Formel
(VIII),
worin A, R, R1 und R die oben angegebene Bedeutung haben, bzw. die entsprechenden Leukoverbindungen, mit Verbindungen der Forme]
O-R
(ix),
X-R.
worin R
X und R die oben angegebene Bedeuy
tung besitzen, umsetzt und, v;enn das Umsetzungsprodukt in Leukoform vorliegt, dieses zur entsprechenden Anthrachinonverbindung oxydiert.
409833/095/,
- 43 - C.ioU 150-34S3
14. Die Verbindungen der Formel (IV) gemäss Anspruch 12.
15. Die Verbindungen der Formel (VII) gemäss Anspruch • 13.
16. Verwendung der Verbindungen der Formel (I) gemäss Anspruch 1 als anionische Farbstoffe.
17. Verwendung gemäss Anspruch 16 zum Färben von natürlichem oder synthetischem Polyamid,. Polyvinylalkohol, basisch modifiziertem Polypropylen oder Polyacrylnitril, Polyurethan oder natürlicher oder regenerierter Cellulose.
18. Verwendung nach Anspruch 17 zum Färben von Fasermaterial aus natürlichem oder synthetischem Polyamid.
19. Die gemäss Ansprüchen 17 und 18 gefärbten Materialien .
Der Patentanwalt :
'■ ι.
409833/0954
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