DE2532224C2 - 3-Furyl- und 3-Thienyl-bernsteinsäureanhydride oder -imide, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung als photochrome Substanzen - Google Patents
3-Furyl- und 3-Thienyl-bernsteinsäureanhydride oder -imide, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung als photochrome SubstanzenInfo
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- DE2532224C2 DE2532224C2 DE19752532224 DE2532224A DE2532224C2 DE 2532224 C2 DE2532224 C2 DE 2532224C2 DE 19752532224 DE19752532224 DE 19752532224 DE 2532224 A DE2532224 A DE 2532224A DE 2532224 C2 DE2532224 C2 DE 2532224C2
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Description
mit einem Ester eines Bernsteinsäurederivats der allgemeinen Formel
R3
R3
C = C-COOR5 R2 H2C-COOR5
worin B, R1, R2, R3, X und Ydie in Anspruch 1 angegebenen Bedeutungen haben und R5 den Rest eines Alkohols
bedeutet,
einer Stobbe-Kondensation unterwirft, den gebildeten Halbester zu der Disäure hydrolysiert und dann die
Disäure mit einem Säurechlorid erhitzt.
4. Verfahren zur Herstellung derjenigen Verbindungen nach Anspruch 1, in deren Formel A /NR4 bedeutet,
dadurch gekennzeichnet daß man äquimolare Mengenanteile des gebildeten Anhydrids und eines primären
Amins der Formel R NH2 erhitzt und das erhaltene Halbamid mit einem Säurechlorid oder einem
Säureanhydrid erhitzt.
5. Verfahren zur Herstellung derjenigen Verbindungen nach Anspruch 1, in deren Formel A /NR4 bedeutet,
dadurch gekennzeichnet, daß man den Halbester der Stobbe-Kondensation mit einer Verbindung der
Formel R4NHMgBr kondensiert und die erhaltene Succinamidsäure mit einem Säurechlorid umsetzt.
6. Verwendung der Verbindung nach Anspruch 1 und 2 als photochrome Substanzen in Vorrichtungen, insbesondere
für die Speicherung von Informationen, für die holographische Aufzeichnung, für die Anfertigung
von Telekopien oder für die Anzeige von Informationen.
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30
35
40
45
Die Erfindung betrifft photochrome 3-Furyl- und 3-Thienyl-bernsteinsäureanhydride oder -imide, Verfahren
zu ihrer Herstellung sowie ihrer Verwendung in Vorrichtungen, insbesondere für die Speicherung von Infomationen,
für die holographische Aufzeichnung, in Telekopiervorrichtungen oder Informationenanzeigevorrichtungen.
Photochrome Verbindungen sind bereits seit vielen Jahren bekannt. Hier handelt es sich um Verbindungen,
deren Farbe sich ändert, wenn sie Licht einer bestimmten Wellenlänge oder eines bestimmten Wellenlängenbereiches
ausgesetzt werden und die unter dem Einfluß von Wärme oder unter dem Einfluß von Licht einer
anderen Wellenlänge oder eines anderen Wellenlängenbereichs wieder ihre ursprüngliche Farbe annehmen.
Aus Liebig's Annalen der Chemie Bd. 359 (1908), Seite 1 bis 36, insbesondere Seiten 35 und 36 sind Bernsteinsäureanhydridderivate
(Fulgide) bekannt, die eine Farbvertiefung bei Lichteinstrahlung zeigen, welche auch als
Phototropie bezeichnet wird.
Es wurden nunmehr ähnlich gebaute 3-Furyl- und 3-Thienylbernsteinsäureanhydride oder -imide der allgemeinen
Formeln
50
55
60
10
(I)
und
20
(Π)
25 worin bedeuten:
\x
Sauerstoff oder /NR4 worin R4 Wasserstoff, Alkyl mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen, Cycloalkyl mit 5 bis
12 Kohlenstoffatomen, Aralkyl mit 7 bis 9 Kohlenstoffatomen, Aryl mit 6 bis 14 Kohlenstoffatomen, das
durch ein oder mehrere Halogen- oder Alkoxygruppen mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen substituiert sein
kann, oder Alkaryl mit 7 bis 22 Kohlenstoffatomen bedeutet;
B Sauerstoff oder Schwefel;
R1 ein Wasserstoffatom, eine Alkylgruppe mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen oder eine Arylgruppe mit 6 bis
14 Kohlenstoffatomen;
R2 und R3 gleiche oder verschiedene Alkylgruppen mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen oder einer der Reste R2 und
R3 Wasserstoff und der andere eine Alkylgruppe mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen oder eine Arylgruppe mit 6
bis 14 Kohlenstoffatomen;
X Wasserstoff, eine Alkylgruppe mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen, eine Arylgruppe mit 6 bis 14 Kohlenstoffatomen
oder eine Aralkylgruppe mit 7 bis 12 Kohlenstoffatomen;
die Reste Y, die gleich oder verschieden sein können, jeweils ein Wasserstoff- oder Halogenatom, eine Alkyl-
oder Alkoxygruppe mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen oder eine Aryl- oder Aryloxygruppe mit 6 bis 14 Kohlenstoffatomen
aufgefunden, die photochrome Eigenschaften haben.
Das vorbeschriebene Delta-Furylfulgid ist nicht identisch mit einer erfindungsgemäßen Verbindung der Formel
(I), da bei letzterer herstellungsbedingt das Heteroatom B des Furylrings an anderer Stelle angeordnet ist.
Vergleichsversuche mit dem bekannten sogenannten E-Fulgid (1, R=H, X=O) ergaben, daß die Vertiefung
der gelben Farbe, die vom Autor Hans Stobbe beobachtet wurde, wenn Lösungen dieses Fulgids dem Sonnenlicht
ausgesetzt werden, nicht reversibel war und somit aufgefärbte Abbauprodukte durch die Lichtreaktion zurückgeführt
werden muß. Dieses E-Fulgid ist nicht photochrom und wird keiner Photozy klisierung zur gefärbten
Form (1, R=X, X=O) bei längerer Bestrahlung mit Ultraviolettlicht unterworfen. Unter diesen Bedingungen
isomerisiert vielmehr die E-Fulgidform in das Z-Fulgid (2, R=H, X=O), wobei ggf. ein Gemisch der E- und Z-Isorneren
im Verhältnis 3 : 2 auftritt. Die leichte Farbänderung beim Bestrahlen dieses 2-Furylfulgids und anderer
2-Furylfulgide, die in Liebig's Annalen der Chemie beschrieben ist, muß auf die Isomerisation der Ε-Form in
die Z-Form zugeschrieben werden, und kann nicht auf die Zyklisierung in gefärbte Formen durch Lichteinstrahlung
zugeschrieben werden, da offenbar ihre gefärbten Formen (3, R= X, X=O oder S) keine Stabilität besitzen.
Da die Fulgide (3, R=H, X = O oder S) nur schwache photochrome Eigenschaften zeigen, sollte angenommen
werden, daß durch den Ersatz der Gruppe R=H durch eine Alkyl- oder Arylgruppe oder eine andere räumlich
ausgedehnte Gruppe die 2-Furylfulgide gemäß der Vorveröffentlichungen photochrome Eigenschaften bekommen.
Dies ist jedoch nicht der Fall, wie gefunden wurde. Beispielsweise ist die Verbindung (I, R=CH3, X=O)
ähnlich wie das Fulgid (1, R=H, X=O) nicht oder extrem schwach photochrom. Das Spektrum vor und nach der
Bestrahlung mit Ultraviolett-Licht ist in der beigefügten F i g. 1 wiedergegeben und sollte mit dem Spektrum des
Fulgids (4, X = O), Fig. 2, verglichen werden, das ein typisches Beispiel einer der erfindungsgemäßen photochromen
Verbindungen ist. Hierbei bedeuten die Kurven 1 die Lichtadsorption vor Bestrahlung und 2 nach
Bestrahlung mit einer UV-Lichtquelle (366 nm).
Bei der Einführung eines Substituenten in die 2-Stellung der Furyl- oder Thienyl-Gruppe der Fulgide (z. B. 4,
X = O oder S), werden Verbindungen erhalten, die auch stark photochrom sind, wobei einige einer beinahe quantitativen
Umwandlung in die gefärbten Formen unterliegen. Der 2-Substituent, wie z. B. Methyl, vermindert
etwas die Empfindlichkeit des Fulgids auf die Verfärbungsreaktion mit Ultraviolettlicht, gibt jedoch Anlaß zur
Bildung einer gefärbten Form, die eine sehr hohe thermische Stabilität und Ermüdungsfestigkeit aufweist.
Bevorzugte erfindungsgemäße Verbindungen sind solche, in denen R1, R2, R3, R4, X oder Y eine Methyl-,
Äthyl-, n-Propyl-, Isopropyl-, η-Butyl-, Isobutyl-, sec.-Butyl-, t-Butyl-, sec.-Amyl-, t-Amyl-, n-Hexyl-, n-Heptyl-,
t-Octyl-, Nonyl-, n-Decyl-, n-Undecyl-, n-Dodecyl-, n-Pentadecyl-, n-Hexadecyl- oder n-Octadecylgruppe oder
eine Phenyl- oder Naphthylgruppe ist.
Wenn R4 eine Cycloalkyigruppe bedeutet, kann es sich dabei beispielsweise um eine Cyclopentyl- oder Cyclohexylgruppe
handeln, und wenn R4 eine Aralkylgruppe bedeutet, kann es sich dabei beispielsweise um eine
Benzyl-, e-Methylbenzyl- oder a.a-Dimethylbenzylgruppe handeln.
Wenn R4 eine Alkarylgruppe bedeutet, kann es sich dabei beispielsweise um eine Methylphenyl-, Äthylphenyl-,
Isopropylphenyl-, t-Butylphenyl-, sec.-Butylphenyl-, Amylphenyl-, n-Dodecylphenyl- oder 2,4-Dimethylphenylgruppe
handeln.
Wenn Y eine Alkoxygruppe bedeutet, kann es sich dabei beispielsweise um eine Methoxy-, Äthoxy-, Propoxy-
oder Butoxygruppe handein. Wenn Y eine Aryloxygruppe bedeutet, kann es sich dabei beispielsweise
um eine Phenoxy- oder Naphthoxygruppe handeln.
Spezifische Beispiele für erfindungsgemäße Verbindungen sind solche der folgenden Formeln:
Me
Me
worin X = O oder S
Me
Me
Me
worin R = Benzyl
worin R = Benzyl
Me
Me
worin X = O oder S und Ar =
Me
Me worin X = O oder S
Me
worin X = O oder S
X O |
|
Ph | |
O | |
C i |
|
I H |
10
30
3S
40 §
45
50
55
65
Die erfindungsgemäßen Verbindungen können hergestellt werden durch Kondensieren eines Aldehyds oder
Ketons der allgemeinen Formel
oder
in an sich bekannter Weise mit einem Ester eines Bernsteinsäurederivats der allgemeinen Formel
C = C-COOR5
R2 H2C-COOR5
R2 H2C-COOR5
worin B, R1, R2, R3, X und Y die angegebenen Bedeutungen haben und R5 den Rest eines Alkohols bedeutet,
unter Anwendung der Stobbe-Kondensation, Hydrolysieren des gebildeten Halbesters unter Bildung der
Disäure und anschließendes Erhitzen der dabei erhaltenen Disäure mit einem Säurechlorid unter Bildung einer
Verbindung der Formel (I) oder (II), worin A Sauerstoff bedeutet.
Die Stobbe-Kondensation kann durchgeführt werden, indem man die Reaktanten in t-Butanol, das Kalium-tbutylat
enthält, wenn scharfe Bedingungen erforderlich sind, oder mit Natriumhydrid in wasserfreiem Äther,
Benzol oder Toluol, wenn milde Reaktionsbedingungen erforderlich sind, unter Rückfluß kocht. Die in dieser
Reaktionsstufe erhaltene Verbindung ist der Halbester, d. h. eine Verbindung, worin eine R5-Gruppe Wasserstoffbedeutet.
Dieser wird dann durch Hydrolyse, beispielsweise durch Kochen mit einer wäßrigen Kaliumhydroxidlösung,
in die Disäure umgewandelt. Die Disäure wird dann durch Dehydratation unter Erhitzen mit
einem Säurechlorid in ihr Anhydrid überführt. Vorzugsweise wird Acetylchlorid verwendet.
Die auf diese Weise hergestellten Verbindungen der Formel I oder II, worin A Sauerstoff bedeutet, können in
solche überführt werden, in denen A/NR4 bedeutet, indem man äquimolare Mengenanteile des Anhydrids und
des primären Amins R4NH2 erhitzt unter Bildung des entsprechenden Halbamids. Das Halbamid wird dann
durch Umsetzung mit einem Säurechlorid oder Säureanhydrid, wie Acetylchlorid oder Essigsäureanhydrid, in
die gewünschte Verbindung umgewandelt. Die Umsetzung mit dem Amin kann gewünschtenfalls in einem
organischen Lösungsmittel, z. B. in Äthanol oder Benzol, durchgeführt werder^
Ein anderes Verfahren zur Herstellung der Verbindungen der Formel I worin A /NR4 bedeutet, besteht darin,
den Haibester der Stobbe-Kondensation mit einer Verbindung der allgemeinen Formel
R4NHMgBr
umzusetzen und die gebildete Succinaminsäure, worin die Gruppe -COOR5 zur Gruppe -CONHR4 wird,
durch Umsetzung mit einem Säurechlorid, wie Acetylchlorid, zu dehydratisieren.
Die erfindungsgemäßen Verbindungen weisen gegenüber den bekannten photochromen Verbindungen verbesserte
photochrome Eigenschaften auf. Sie besitzen eine höhere Empfindlichkeit und Ansprechempfindlichkeit,
was zum Teil auf die durch Licht gefärbten Gruppen zurückzuführen ist, die weniger stark absorbieren und
bei den zur Förderung der Lichtverfärbung angewendeten Wellenlängen weniger als innertes Filter wirken. Das
durch Licht gefärbte Zwischenprodukt weist eine breite, starke Absorptionsbande im langen Wellenlängenbereich
auf, die, wie angenommen wird, die Folge des heterocyclischen Atoms B in dem heterocyclischen Ringsystem
ist.
Die durch Licht gefärbten Zwischenprodukte dieser Verbindungen sind thermisch stabil und ennüden nicht
auf die gleiche Weise, in der die bekannten photochromen Verbindungen ermüden. Es wird angenommen, daß
die thermische Ringöffnung durch die sterische Hinderung zwischen X und R3 verhindert wird und daß keine
Verschiebung von X an eine andere Position auftritt.
Der Färbeprozeß tritt auf, wenn man die Verbindungen in dem nahen ultravioletten Bereich, beispielsweise
mit Licht einer Wellenlänge von 366 oder404 nm bestrahlt, und der Photoumkehrprozeß tritt in dem sichtbaren
Spektrum auf, wobei die optimalen Bedingungen mit grünem Licht bei S14 bis SSO nm vorliegen, beispielsweise
unter Verwendung eines Argonionenlasers.
Die erfindungsgemäßen Verbindungen weisen die folgenden vorteilhaften Eigenschaften auf:
Die erfindungsgemäßen Verbindungen weisen die folgenden vorteilhaften Eigenschaften auf:
1. sie weisen in einigen Fällen eine langsame photochemische Umkehr auf, wodurch eine fast zerstörungsfreie
Ablesung bei Wellenlängen unterhalb 600 nm möglich ist;
2. sie weisen eine gute Wärmebeständigkeit auf;
3. sie weisen eine hohe Mengenausbeute der Umwandlung in die gefärbten Verbindungen auf;
4. die photochemischen Abbauprodukte beeinträchtigen die photochromen Eigenschaften nicht.
Die Verbindungen eignen sich für die verschiedensten Verwendungszwecke. Sie können für die Speicherung
von Informationen, für die holographische Aufzeichnung, in Telekopiervorrichtungen unter Verwendung von
Lasermethoden und in Informationsanzeigetafeln verwendet werden.
Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele näher erläutert. Die darin angegebenen Teile beziehen sich,
wenn nichts anderes angegeben ist, auf das Gewicht.
Beispiel 1
Herstellung von (E)- und (Z)-ß-2,5-Dimethyl-3-furyläthyliden-(isopropyliden)-bernsteinsäureanhydriden
Herstellung von (E)- und (Z)-ß-2,5-Dimethyl-3-furyläthyliden-(isopropyliden)-bernsteinsäureanhydriden
V Teile 3-Acetyl-2,5-dimethylfuran und 10 Teile Diäthylisopropylidensuccinat wurden zu einer Suspension
von 5 Teilen Natriumhydrid in 100 Vol.-Teilen Benzol zugegeben. Nach Beendigung der Umsetzung wurde eine
geringe Menge Äthanol zugegeben, um das überschüssige Natriumhydrid zu zerstören, das Lösungsmittel
wurde entfernt, und der Rückstand wurde mit Salzsäure angesäuert. Die freigesetzten Halbester (8 Teile) wurden
mit einer 10%igen äthanolischen Kaliumhydroxidlösung hydrolysiert, und die Disäuren wurden durch
Zugabe von Salzsäure ausgefällt. Die getrockneten Säuren (1 Teil) wurden bei Raumtemperatur mit Acetylchlorid
(SO Vol.-Teilen) stehengelassen, bis die gesamte Säure gelöst war. Das Lösungsmittel wurde entfernt, und die
(E)- und (Z)-Isomeren wurden durch fraktionierte Kristallisation in Chloroform und Benzin voneinander
getrennt unter Bildung von blaßgelben Kristallen, F. 126 bis 127°C bzw. 158 bis 159°C, die bei Bestrahlung mit
Licht einer Wellenlänge von 366 nm purpurrot wurden. Die Farbe kehrte bei Belichtung mit weißem Licht wieder
in ihre urprüngliche Farbe zurück.
Das Beispiel 1 wurde wiederholt unter Verwendung von 2-Benzyl-3-acetylbenzofuran anstelle von 3-Acetyl-2,5-dimethylfuran.
Es wurde (Z)-e^2-Benzyl-3-benzofuryläthyliden-(isopropyliden)-bernsteinsäureanhydrid in
Form von blaßgelben Nadeln erhalten, F. 178 bis 1800C (aus Benzin), die bei Bestrahlung mit Licht einer Wellenlänge
von 366 nm rot wurden. Bei Bestrahlen mit weißem Licht kehrte die ursprüngliche Farbe wieder
zurück.
Das Beispiel 1 wurde wiederholt unter Verwendung von 3-Acetyl-2,5-dimethylthiophen anstelle von 3-Acetyl-2,5-dimethylfuran.
Es wurde (Z)-o^2,5-Dimethyl-3-thienyläthyliden-(isopropyliden)-bernsteinsäureanhydrid in
Form von fast farblosen Kristallen, F. 155 bis 156°C, erhalten, die bein Bestrahlen mit Licht einer Wellenlänge
von 366 nm tiefrot wurden. Bei Bestrahlen mit weißem Licht kehrte die ursprüngliche Farbe zurück.
Das Beispiel 1 wurde wiederholt unter Verwendung von Diäthyl-(E)-piperonylidensuccinat anstelle von Diäthylisopropylidensuccinat.
Die getrocknete Disäure (1 Teil) mit Essigsäureanhydrid (15 Vol.-Teilen) wurde so
1Zz Stunde lang bei Raumtemperatur stehengelassen. Dabei wurde (Z)-<r-2,5-Dimethyl-3-furyläthyliden-(E)-piperonylidenbernsteinsäureanhydrid
in Form von orangegelben Kristallen erhalten, F. 134 bis 135°C (aus
Chloroform/Benzin), die beim Bestrahlen mit Licht einer Wellenlänge von 366 nm rot wurden. Bei Bestrahlung
mit weißem Licht kehrte die ursprüngliche Farbe zurück.
Das Beispiel 4 wurde wiederholt unter Verwendung von 3-Acetyl-2,5-dimethylthiophen anstelle von 3-Acetyl-2,5-dimethylfuran.
Dabei erhielt man (Z)-e-2,5-Dimethyl-3-thienyläthyliden-(E)-piperonylidenbernsteinsäureanhydrid
in Form von blaßgelben Kristallen, F. 149 bis 1500C (aus Chlorofonn/Benzin), die beim Bestrahlen
mit Licht einer Wellenlänge von 366 nm rot wurden. Bei Bestrahlen mit weißem Licht kehrte die ursprüngliche
Farbe zurück.
Das Beispiel 1 wurde wiederholt unter Verwendung von 3-Acetyl-2-methylfuran anstelle von 3-Acetyl-2,5-dimethylfuran.
Dabei erhielt man (E)-o-2-Methyl-3-furyläthyliden-(isopropyliden)-berasteinsäureanhydrid in
Form von blaßgelben Nadeln, F. 102 bis 1030C (aus Benzin), die beim Bestrahlen mit Licht einer Wellenlänge
von 366 nm rot wurden. Bei Bestrahlen mit weißem Licht kehrte die ursDriineliche Farhe
Beispiel 7
Herstellung von (Z)-ff-2,5-Diphenyl-3-furyläthyliden-(isopropyliden)-bernsteinsäureanhydrid
Herstellung von (Z)-ff-2,5-Diphenyl-3-furyläthyliden-(isopropyliden)-bernsteinsäureanhydrid
1 Teil 3-Acetyl-2,5-diphenylfuran und 1 Tail Diäthylisopropylidensuccinat wurden zu 1 Teil Kalium-t-butylat
in 20 Vol.-Teilen t-Butanol zugegeben. Nach Beendigung der Umsetzung wurde das wie in Beispiel 1 beschriebene
Verfahren angewendet. Das (Z)-Anhydrid wurde in Form von blaßgelben Kristallen erhalten, F. 1500C
(aus Äthanol), die beim Bestrahlen mit Licht einer Wellenlänge von 366 nm rötlichblau wurden. Bei Bestrahlen
mit weißem Licht kehrte die ursprüngliche Farbe zurück.
Das Beispiel 1 wurde wiederholt unter Verwendung von Diäthyldiphenylmethylensuccinat anstelle von Diäthylisopropylidensuccinat.
Dabei erhielt man (Z)-uf-2,5-Dimethyl-3-furyläthyliden-(diphenylmethylen)-bernsteinsäureanhydrid
in Form von hellroten Nadeln, F. 188 bis 1900C (aus Äthanol), die beim Bestrahlen mit
Licht einer Wellenlänge von 366 nm tiefrot wurden. Bei Bestrahlen mit weißem Licht kehrte die ursprüngliche
Farbe wieder zurück.
Das Beispiel 1 wurde wiederholt unter Verwendung von Diäthyl-2-butenylidensuccinat anstelle von Diäthylisopropylidensuccinat.
Dabei erhielt man (E)-a-2,5-Dimethyl-3-furyläthyliden-(Z)-2-butenylidenbernsteinsäureanhydrid
in Form von farblosen Würfeln, F. 96 bis 97° C (aus Benzin), die beim Bestrahlen mit Licht einer
Wellenlänge von 366 nm rot wurden. Bei Bestrahlen mit weißem Licht kehrte die ursprüngliche Farbe zurück.
Herstellung von (E,E)-Benzyliden-3-thienylidenbemsteinsäureanhydrid
5 Teile Thiophen-3-aldehyd und 2 Teile Diäthyl-(E)-benzylidensuccinat wurden zu 2 Teilen Kalium, gelöst in
70 Vol.-Teilen-t-Butanol, zugegeben und eine halbe Stunde lang auf 80° C erhitzt. Nach dem Aufarbeiten auf die
übliche Weise erhielt man den Halbester (6 Teile), der mit einer 10 %igen äthanolischen Kaliumhydroxidlösung
hydrolysiert wurde, und die Disäure wurde durch Zugabe von Salzsäure ausgefällt. Die getrocknete Disäure
(1 TeiH wurde mit Acetylchlorid (20 Vol^Teilen) eine halbe Stunde lang gekocht. Das Lösungsmittel wurde entfernt,
und das (E,E)-Isomere wurde in Äthanol kristallisiert unter Bildung von hellgelben Prismen, F. 181 bis
182° C, die beim Bestrahlen mit Licht einer Wellenlänge von 366 nm hellrot wurden. Bei Bestrahlen mit weißem
Licht kehrte die ursprüngliche Farbe zurück.
1 Teil des in Beispiel 1 beschriebenen (Z)-a^2,5-Dimethyl-3-furyläthyliden-(isopropyliden)-bernsteinsäureanhydrids
in 30 Vol.-Teilen Toluol und 1 Teil p-Anisidin wurden 48 Stunden lang auf 1100C erhitzt. Das Lösungsmittel
wurde entfernt, und die zurückbleibenden Succinamidsäuren wurden in 10 Vol.-Teilen Acetylchlorid
gelöst und 1 Stunde lang bei Raumtemperatur stehengelassen. Das Lösungsmittel wurde entfernt, und das
(E)-a-2,5-Dimethyl-3-furyläthyliden-(isopropyliden)-N-p-methoxyphenylsuccinimid wurde in Äthanol kristallisiert,
wobei man blaßgelbe Prismen erhielt, F. 175 bis 176°C, die bei Einwirkung von Tageslicht oder bei
Bestrahlung mit Licht einer Wellenlänge von 366 nm rot wurden. Bei Bestrahlen mit weißem Licht kehrte
die ursprüngliche Farbe wieder zurück.
5 Teile des in Beispiel 3 beschriebenen (Z)-ß^2,5-Dimethyl-3-thienyläthyliden-(isopropyliden)-bernsteinsäureanhydrids
in 150 Teilen Toluol und 2 Teile Anilin wurden 24 Stunden lang auf 110° C erhitzt. Es wurde Benzin
zugegeben, und die ausgefallenen Succinamidsäuren wurden abgetrennt. Die trockenen Säuren (1 Teil) wurden
in 100 Vol.-Teilen einer Acetylchlorid/Äther (1/1)-Mischung gelöst und 1 Stunde lang bei Raumtemperatur stehengelassen.
Das Lösungsmittel würde entfernt, und der Rückstand wurde in Äther und Benzin kristallisiert
unter Bildung von (Z)-ff-2,5-Dimethyl-3-thienyläthyliden-(isopropyliden)-N-phenylsuccinimid in Form von fast
farblosen Nadeln, F. 131 bis 133°C, die beim Bestrahlen mit Licht einer Wellenlänge von 366 nm purpurrot wurden.
Bei Bestrahlen mit weißem Licht kehrte die ursprüngliche Farbe wieder zurück.
Herstellung von (E)-a-(2-Brorn-4-thienyl)-äthyliden-(isopropyliden)-bernsteinsäureanhydrid
Es wurde ein Gemisch aus 6 Gew.-Teilen 2-Brom-4-acetylthiophen und 6 Gew.-Teilen Dimethylisopropylidensuccinat
in 25 Vol.-Teilen Toluol tropfenweise zu einer gerührten Suspension von 3 Gew.-Teilen einer
50 %igen Dispersion Natriumhydrid in Öl in 150 Vol.-Teilen Toluol gegeben. Nach 2 Stunden, wenn die Reaktion
vollständig abgelaufen war, wurde zur Zerstörung von überschüssigem Natriumhydrid etwas Äthanol zugefügt
und das Gemisch dann auf gestoßenes Eis gegossen und die wäßrige Schicht abgetrennt und mit 5 m Salzsäure
angesäuert. Der erhaltene Halbester wurde durch Kochen mit 30 Vol.-Teilen einer 10%igen Kaliumhydroxidlösung in Äthanol hydrolysiert.
Das Reaktionsgemisch wurde gekühlt, das Kaliumsalz der Disäure abfiltriert, in Wasser gelöst und mit 5 m
Salzsäure angesäuert
Salzsäure angesäuert
Die freie Disäure wurde mit Äther extrahiert, über wasserfreiem MgSO4 getrocknet, filtriert und das Filtrat s
eingedampft Das zurückbleibende Öl wurde mit 25 Vol.-Teilen Acetylchlorid zum Sieden erhitzt, überschüssiges
Acetylchlorid entfernt, und der feste Rückstand wurde mit Äthanol gewaschen, abfiltriert und aus Chloroform-Petroleum
(Kp. 60-800C) im Verhältnis 1:1 umkristallisiert. Das (E)-Anhydrid fiel als gelbe Kristalle von
F. 154-1600C aus, die beim Bestrahlen mit 366 mn rot wurden, am weißen Licht aber wieder gelb wurden.
F. 154-1600C aus, die beim Bestrahlen mit 366 mn rot wurden, am weißen Licht aber wieder gelb wurden.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (3)
10
20
25
30
35
40
45
50
55
60
Patentansprüche:
1. 3-Furyl- und 3-Thienyl-bemsteinsäureanhydride oder -imide der allgemeinen Formol
1. 3-Furyl- und 3-Thienyl-bemsteinsäureanhydride oder -imide der allgemeinen Formol
R1
Y
Y
0) (U)
worin bedeuten:
A Sauerstoff oder /NR4, worin R4 Wasserstoff, Alkyl mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen, Cycloalkyl mit 5 bis
12 Kohlenstoffatomen, Aralkyl mit 7 bis 9 Kohlenstoffatomen, Aryl mit 6 bis 14 Kohlenstoffatomen, das
durch ein oder mehrere Halogen- oder Alkoxygruppen mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen substituiert sein
kann, oder Alkaryl mit 7 bis 22 Kohlenstoffatomen bedeutet;
B Sauerstoff oder Schwefel;
R1 ein Wasserstoffatom, eine Alkylgruppe mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen oder eine Arylgruppe mit 6 bis
14 Kohlenstoffatomen;
R2 und R3 gleiche oder verschiedene Alkylgruppen mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen oder einer der Reste R2
und R Wasserstoff und der andere eine Alkylgruppe mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen oder eine Arylgruppe
mit 6 bis 14 Kohlenstoffatomen;
X Wasserstoff, eine Alkylgruppe mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen, eine Arylgruppe mit 6 bis 14 Kohlenstoffatomen
oder eine Aralkylgruppe mit 7 bis 12 Kohlenstoffatomen;
die Reste Y, die gleich oder voneinander verschieden sind, jeweils ein Wasserstoff- oder Halogenatom, eine
Alkyl- oder Alkoxygruppe mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen oder eine Aryl- oder Aryloxygruppe mit 6 bis
14 Kohlenstoffatomen.
2. 3. Furyl- und 3-Thienyl-bernsteinsäureanhydride der allgemeinen Formel
Me
Me
worin bedeuten
X Sauerstoff oder Schwefel und
3. Verfahren zur Herstellung derjenigen Verbindungen nach Anspruch 1 und 2, in denen A Sauerstoff
bedeutet, dadurch gekennzeichnet, daß man in an sich bekannter Weise einen Aldehyd oder ein Keton der
allgemeinen Formel
oder
10
15
20
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB3371974A GB1464603A (en) | 1974-07-31 | 1974-07-31 | Substituted organic photochromic compounds and processes for their preparation |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2532224A1 DE2532224A1 (de) | 1976-02-12 |
DE2532224C2 true DE2532224C2 (de) | 1986-03-06 |
Family
ID=10356577
Family Applications (1)
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