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Pyrazolinverbindungen
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Die Erfindung betrifft Verbindungen der allgemeinen Formel I
B1 bis B5 Wasserstoff oder C1 - C 4-Alkyl, R2, R3, R5, R6 und R7 unabhängig voneinander
Wasserstoff, Chlor, Brom, Fluor, Methyl, Methyl, Methoxy oder Athoxy, R4 Wasserstoff,
Alkyl, Benzyl, Phenyläthyl oder gegebenenfalls durch Chlor, Brom, Methyl, Äthyl,
Methoxy, Athoxy, Cyan, Dialkylamino der SO3H substituiertes Phenyl und R8 Wasserstoff
oder C1- bis C8-Alkanoyl bedeuten.
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Alkylreste B1 bis 5 sind beispielsweise Butyl, Propyl, ethyl und insbesondere
Methyl.
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Wasserstoff und Methyl sind für B1 bis B5 bevorzugt.
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Alkylreste R4 sind z.B. solche mit C1 bis C6 wie Hexyl, Amyl, Butyl
oder Propyl und insbesondere Athyl oder Methyl.
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Alkanoylreste R8 sind z.B. Formyl, Butyryl, Hexanoyl, ß-Athylhexanoyl
und insbesondere Acetyl und Propionyl.
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Dialkylaminoreste für R4 = Phenyl sind beispielsweise C1 - bis C4-Dialkylamino
wie Dimethyl-, Diäthyl- oder Dibutylamino.
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Zur Herstellung der Verbindungen der Formel I kann man Verbindungen
der Formel II
mit Verbindungen der Formel III oder IIIa
in der Hal Chlor oder Brom bedeutet, in an sich bekannter Weise umsetzen.
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Verbindungen der Formel II mit R = -CH=CH-CH2OH erhält man durch Umsetzung
von Verbindungen der Formel IV
in der Me Natrium, Kalium oder Ammonium bedeutet, mit Epichlorhydrin V
und anschließende Überführung der Acyl-NH-Gruppe in die Hydrazingruppierung nach
bekannten Methoden.
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Anstelle von Epichlorhydrin V kann man auch Verbindungen verwenden,
die unter den Reaktionsbedingungen der Umsetzung von IV mit V in Epichlorhydrin
übergehen.
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Verbindungen der Formel II mit
erhält man durch Umsetzung von Verbindungen der Formel
mit Verbindungen der Formel
und Überführung der Acylaminogruppe in die Hydrazingruppierung.
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Verbindungen mit
erhält man aus Verbindungen der Formel I mit
durch Umsetzung mit Basen.
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Verbindungen mit R8 = H kann man herstellen durch Umsetzung der Verbindungen
der Formel I mit R = -CH=CH-CH2OH oder R= -CH2-CH-CH2C1 OH mit den entsprechenden
aliphatischen Carbonsäurechloriden oder -anhydriden nach bekannten Verfahren.
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Einzelheiten der Umsetzungen können den Beispielen entnommen werden,
in denen sich Angaben über Teile und Prozente, sofern nicht anders vermerkt, auf
das Gewicht beziehen.
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Die Verbindungen der Formel I sind als optische Aufheller und als
Zwischenprodukte zur Herstellung von optischen Aufhellern geeignet.
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Substrate, die eich mit den Verbindungen der Formel I aufhellen lassen,
sind z.B. Aorylnitrilpolymerisate, Wolle, Celluloseester oder Polyamide, wobei ebenfalls
die Masseaufhellung möglich ist.
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Hervorzuheben sind der erzielbare Weißgrad sowie gute Licht-, thermische
und Naßechtheiten.
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Von besonderer technischer Bedeutung sind Verbindungen der Formel
Ia
in der R9 Wasserstoff oder Chlor und A einen Rest der Formel -CH=CH-CH2-OH oder
CH2CHCH2C1 OH bedeuten.
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Beispiel 1 a) 80 Teile p-Acetylaminobenzolsulfinsäure werden mit 44
Teilen Natriumbikarbonat in 400 Teilen Wasser gelöst. Bei 45 bis 50 °C tropft man
76 Teile Epichlorhydrin zu und rührt weitere 2 Stunden bei 45 bis 50 00. Man läßt
abkühlen, stellt den pH-Wert der Lösung durch Zugabe von 30 Teilen 50-gewichtsprozentiger
Natronlauge auf 11,5 ein. Durch Absaugen isoliert man 85 Teile (= 83,5 % der Theorie)
4-Acetylaminophenyl-3-'-hydroxy-propen-2'-sulfon vom Fp.: 165 bis 170 °C. Molekulargewicht
Ber.: 255, Gefunden: 255, NMR (D-DMSO): 2,1 (S), 4,2 (N), 5,2 (T), 6,65 (brD), 6,95(brD),
7,8 (S), 10,3 (brS), 3 : 2 : 1 : 1 : 1 : 4 : 1.
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yl b)Man erhitzt 63,7 Teile 4-Acet/amino-3'-hydroxypropen-2'-sulfon
in einem Gemisch aus 90 Teilen Wasser und 90 Teilen konzentrierter Salzsäure eine
Stunde auf 100 °C. Nach dem Alkühlen auf 0 bis 5 °C wird mit einer Lösung aus 17,3
Teilen Natriumnitrit in 50 Teilen Wasser diazotiert. Die Diazoniumlösung tropft
man zu einer Lösung aus 188 Teilen Natriumsulfit in 550 Teilen Wasser, rührt 1 Stunde
bei Raumtemperatur nach, gibt 100 Teile konzentrierte Schwefelsäure zu und erhitzt
4 Stunden auf 100 °C. Nach dem Erkalten wird der pH-Wert auf 10 eingestellt. Man
saugt ab und isoliert 41 Teile (= 71,9 % der Theorie) 4-Hydrazinophenyl-3'-hydroxyprope-2'-sulfon
vom Fp.: 136 bis 142 °C.
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c) 11,4 Teile 4-Hydrazinophenyl-3'-hydroxypropen-2'-sulfon und 10,15
Teile 4-Chlor-ß-chlorpropionphenon werden in 50 Teilen Methylglykol 2 Stunden am
Rückfluß gekocht. Man kühlt ab und isoliert durch Absaugen 14 Teile (= 74,5 % der
Theorie) der Verbindung der Formel
vom Fp.: 224 bis 228 00. Die Verbindung hat eine schwach gelbe Farbe (¢ max. (DMF):
367 nm) und fluoressiert in Lösung mit blauer Farbe.
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Entsprechend Beispiel 1 wurden folgende Verbindungen hergestellt:
Fluoreszenz in |
Bsp. R² R³ R4 R5 R6 R7 Fp.: |
Dimethylformamid |
2 H H H H | 3-Cl Cl 222-229 grünblau |
3 H H H 5-Cl 2-CH3 Cl 245-250 grünblau |
4 H H CH3 H H Cl 218-226 blau |
5 | 2-Cl | 5-Cl | H | H | H | Cl | 256-264 | blau |
Beispiel 6 a) 305 Teile p-Acetylaminobenzolsulfinsäure werden
mit 300 Teilen Natriumacetat in 1200 Teilen Wasser gelöst. Bei 40 bis 45 °C von
tropft man innerhalb/2 Stunden 168 Teile Epichlorhydrin zu und rührt weitere 2 Stunden
bei 40 bis 45 00. Man läßt abkühlen und saugt ab. Ausbeute 265 Teile 4-Acetylaminophenyl-2'-hydroxy-3'-chlorpropylsulfon
vom Fp.: 174 - 176 00.
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NMR (D-DMSO): 2,1 (S), 3,45 (D), 3,60 (D), 4,1 (M), 5,2 (D), 7,82
(S), 10,4 (brS) 3 : 2 : 2 : 1 : 1 : 4 : 1.
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b) 58,4 Teile der Verbindung aus Beispiel 6a werden in 80 Teilen Wasser
und 80 Teilen konzentrierter Salzsäure eine Stunde auf 100 °C erhitzt. Man kühlt
ab und diazotiert bei 0 bis 5 °C mit einer Lösung aus 14,5 Teilen Natriumnitrit
in 30 Teilen Wasser. Nach 30 Minuten gießt man das Reaktionsgemisch auf eine Lösung
von 150 Teilen Natriumsulfit in 250 Teilen Wasser und rührt eine Stunde bei 10 bis
15 00. Nach der Zugabe von 70 Teilen Schwefelsäure rUhrt man eine weitere Stunde
bei Raumtemperatur. Durch Zutropfen von 50 %iger Natronlauge wird der pH-Wert der
Lösung dann auf 4,5 gestellt, wobei sich ein öl abscheidet, das langsam kristallisiert.
Ausbeute 52 Teile 4-Hydrazino-phenyl-2'-hydroxy-3'-chlorpropylsulfon vom Fp.: 96
bis 98°C (aus Essigsäureäthylester/Cyclohexan).
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c) 66 Teile der Verbindung aus Beispiel 6b und 51 Teile 4-Chlorß-chlorpropiophenon
werden in 500 Teilen Äthylalkohol während 45 Minuten auf 75 - 78 °C erhitzt. Man
kühlt ab und isoliert 75 Teile der Verbindung der Formel
vom Fp.: 157 - 158 °C.
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Entsprechend Beispiel 6 wurden folgende Verbindungen hergestellt:
Fluoreszenz in |
Bsp. R4 R5 R6 R7 B1 B2 B3 B3 B4 B5 |
Dimethylformamid |
7 H H 3-Cl Cl H H H H H grünblau |
8 | H | 5-Cl| 2-CH3|Cl | H | H | H | H | H | grünblau |
9 H H H Cl CH3 H H H H blau |
10 H H H Cl H H H CH3 H blau |
11 H H H Cl H H CH3 H H blau |
12 H H H Cl H H H CH3 CH3 blau |
Beispiel 13 20,6 Teile der Verbindung aus Beispiel 6 c, 5 Teile
Natriumacetat und 5 Teile Natriumjodid werden in 300 Teilen Methyläthylketon 10
Stunden auf 60 - 65 °C erhitzt. Man kühlt auf Zimmertemperatur, gibt 400 Teile Wasser
und 400 Teile Petroläther zu. Durch Absaugen isoliert man 18 Teile der Verbindung
vom Schmelzpunkt 154 - 156 °C (aus Toluol).
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Die Verbindung hat eine schwach gelbe Eigenfarbe; ihre Lösung in Dimethylformamid
fluoresziert intensiv blau.
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Entsprechend Beispiel 13 wurden folgende Verbindungen hergestellt:
Bsp. R4 R5 R6 R7 Fluoreszenz in Dimethylformamid |
14 R R 3-Cl Cl grünblau |
15 H 5-Cl 2-CH3 Cl grünblau |
16 CH3 H 3-Cl Cl grünblau |
Beispiel 17 20,6 Teile der Verbindung aus Beispiel 6 c und 10
Teile Natriumacetat werden in 30 Teilen Essigsäureanhydrid 2 Stunden auf 100 OO
erhitzt. Man läßt abkühlen, hydrolysiert mit 700 Teilen Wasser und saugt ab. Man
isoliert 18 Teile der Verbindung
von Schmelzpunkt 179 - 182 °C. Die Verbindung ist schwach gelb gefärbt; ihre Lösung
in Dimethylformamid fluoresziert grünblau.