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Heterocyclische Farbstoffe
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Gegenstand der Erfindung sind Farbstoffe der allgemeinen Formel
worin R1 für Wasserstoff, Alkyl, Alkenyl, Cycloalkyl, Aralkyl, Aryl oder einen mit
der benachbarten ortho-Stellung des Ringes A verknüpften 2-oder 3-gliedrigen Alkylenrest,
R2 für Wasserstoff, Alkyl, Alkenyl, Aralkyl oder einen mit der benachbarten ortho-Stellung
des Ringes A verknüpften 2- oder 3-gliedrigen Alkyfflrest, R1 und R2 auch gemeinsam
für einen gegebenenfalls durch NH, O oder S unterbrochenen Alkylenrest mit insgesamt
5 bis 7 Gliedern,
R3 für Wasserstoff, Alkyl, Aralkyl, Aryl, Alkoxy,
Halogen, Cyan, Carboxy, Alkoxycarbonyl, Alkylsulfonyl oder Arylsulfonyl, R4 für
Wasserstoff, Alkyl, Aryl, Halogen, Hydroxy, Alkoxy, Nitro, Cyan, Carboxy, Alkoxycarbonyl,
Formyl, Carbamoyl, Ureido, Amidino, Amidinium, Alkylsulfonyl, Arylsulfonyl, Sulfo
oder ein mit einem Ring-N-Atom anknüpfendes heterocyclisches Ringsystem, Z für Sauerstoff,
Schwefel oder -N(R)-, R für Wasserstoff, Alkyl, Alkenyl, Aralkyl, Aryl oder Acyl,
p und q für die Zahlen 0 oder 1, jedoch nicht gleichzeitig für 0 und G für die restlichen
Glieder eines carbo- oder heterocyclischen Ringsystems stehen, und worin die cyclischen
und acyclischen Reste in der Farbstoffchemie übliche nichtionische Substituenten
sowie Carboxyl- und Sulfogruppen tragen können und gegebenenfalls quartärisiert
sein können. Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung als Farbstoffe.
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Geeignete Farbstoff-Substituenten sind z.B. C1-C4-AlkylloHJ C1-C4-Alkoxy,
Halogen, CN oder NO2.
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Unter Alkylresten R1, R2 und R sind vorzugsweise C1-C4-Alkylreste
zu verstehen, die durch Chlor, Brom, Acetyl,
Cyan, Carboxy, C1
-C4-Alkoxycarbonyl, gegebenenfalls durch 1-2 C1-C4-Alkylreste substituiertes Carbamoyl,
C1-C4-Alkoxy, Acetoxy, Phenoxy, Sulfophenoxy, 1-2 Hydroxy oder Sulfo substituiert
sein können. Alkylreste R3 und R4 und solche in Carbamoylreste R4 sind dagegen vorzugsweise
unsubstituierte C1-C4-Alkylreste.
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R3 kann zusätzlich CF2 bedeuten.
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Bevorzugte Aralkylreste R1, R2 und R sind Phenyl-C1-C3-alkylgruppen,
die beispielsweise durch 1-2 Sulfogruppen kernsubstituiert sein können.
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Geeignete Arylreste R1, R3, R4 und R sind vorzugsweise Phenylreste,
die 1 bis 3 weitere Substituenten tragen können wie beispielsweise C1-C4-Alkyl,
C1-C2-Alkoxy, Halogen wie Chlor und Brom, Nitro, Cyan, Carboxy, Cl -C4-Alkoxycarbonyl
oder Sulfogruppen.
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Alkenylgruppen R1, R2 und R haben vorzugsweise 2 - 4 C-Atome; besonders
bevorzugt ist der Allylrest.
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Cycloalkyl steht für Cyclopentyl oder Cyclohexyl, die durch 1 - 3
Methylgruppen substituiert sein können.
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Bilden R1 und R2 gemeinsam einen Alkylenrest, so kommen z.B.
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-(CH2)4-, -(CH2)5, -(CH2)6- -CH2)2O(CH2)2-, -(CH2)2-NH-(CH2)2- oder
-(CH2)2-S-(CH2)2- in Betracht.
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Ein mit der benachbarten ortho-Stellung des Ringes A verknüpfter 2-
oder 3-gliedriger Alkylenrest R1 oder R2 ist vorzugsweise ein gegebenenfalls durch
1-3 Methylgruppen und/oder einen Phenylring substituierter Äthylen-oder n-Propylenrest.
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Acylreste R sind beispielsweise C1-C3-Alkylcarbonyl- oder C1-C3-Alkylsulfonylreste
sowie C1-C4-Alkoxycarbonylgruppen.
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Alkoxygruppen R3 und R4 und solche in Alkoxycarhonylgruppen R3 und
R4 haben vorzugsweise 1 - 4 C-Atome. Geeignete Halogenreste R3 und R4 sind Chlor,
Brom, Fluor und Jod, insbesondere Chlor und Brom.
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Alkylreste in Alkylsufonylresten R3 und R4 haben vorzugsweise 1 -
4 C-Atome und können beispielsweise durch Chlor oder Phenyl substituiert sein.
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Geeignete Arylreste in Arylsulfonylgruppen R3 und R4 sind vorzugsweise
Phenylreste, die beispielsweise 1-3 mal durch Chlor oder C1-C4-Alkyl substituiert
seine können.
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Carbamoyl-, Ureido- und Amidin(ium)-Reste R4 können ein-oder zweimal
substituiert sein, vorzugsweise durch C1 -C4-Alkyl, Phenyl-C1-C3-alkyl oder Phenyl,
wobei zwei Alkylreste auch zusammen mit dem gemeinsamen N-Atom einen Pyrrolidin-,
Piperidin-, Morpholin- oder Piperazinring bilden können.
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Als heterocyclische Ringsysteme R4, die mit einen Ring-N-Atom anknüpfen,
sind insbesondere 5-Ringe zu nennen, wie Pyrazolyl-(1), 4-Chlorpsrazolyl-(1), 1,2,3-Triazolyl-(1),
1,2,3-Triazolyl-(2), 1 ,2,4-Triazolyl-(1), Tetrazolyl-(1) sowie Benzo-s-triazolyl-(2),
wobei die Triazole auch durch C1-C4-Alkyl oder Benzyl quaternierte N-Atome enthalten
können.
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Carbo- und heterocyclische Ringsysteme, deren restliche Glieder mit
G bezeichnet sind, können mono- oder polycyclisch sein. Sie bestehen vorzugsweise
aus einem die angegebene(n)
CO-Gruppe(n) enthaltenden 5- oder 6-gliedrigen
carbo-oder heterocyclischen Ring, dem 1-2 weitere carbo- oder heterocyclische 5-
oder 6-Ringe anelliert sein können. Als Beispiele für derartige Ringsysteme seien
solche der Cyclohexan-1,3-dion-, Cyclohexen-1,3-dion-, Pyrazolon-(5)-(einschließlich
der Quartärsalze mit antipyrinähnlicher Struktur) Barbitursäure-, Thiobarbitursäur,
2,6-Dioxo-2H.6H-pyridin-, 2.4.6-Trioxo-2H.4H.6H-pyridin-, 2.4.6-Trioxo-2H.4H.6H-thiazin-(1,3)-,
2.4.6-Trioxo-2H.4H.6H-oxazin- (1,3)-, 2-Aryl-4.6-dioxo-4H.6H-thiazin-(1 3>, 2-Aryl-4,5-dioxo-4H.6H-oxazin-(1.3),
2-Aryl-4.6-dioxo-4H.6H-pyrimidin-, 2.4-Dioxo-2H.4H-pyrido[1,2-a]pyrimidin-(ium)-,
2.4-Dioxo-2H.4H-pyrimido[1.2-a]pyrimidin-, 4-Hydroxy-cumarin-, 4-Hydroxy-chinolon-(2)-,
1,3-Diaryl-4,6-dioxo-4H.6H-pyridazin-, 2 .4-Dioxo-2H.4H-pyran-, Benzo/b?-furanon-(2),
Benzo[b]furanon-(3)-, Benzo[b]thienon-(2)-, Benzo[b]thienon-(3)-, 3-Aryl-isoxazolon-(5)-,
Indolon-(2)-, Indolon-(3)- und Thiazolon-(5)-Reihe genannt. Weitere geeignete carbonylgruppenhaltige
Rings systeme sind in der Aufzählung beispielhafter Ausgangskomponenten aufgeführt.
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Bevorzugte Substituenten im Ring A sind C1-C3-Alkyl, Chlor und C1-C3-Alkoxyreste.
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Im Rahmen der Erfindung entspricht eine bevorzugte Gruppe von Verbindungen
der Formel
worin R1-R4, A und Z die oben angegebene Bedeutung bebesitzen,
R5 für Wasserstoff, Alkyl, Aralkyl, Aryl, Chlor, Brom, Carboxy, Alkoxycarbonyl,
Carbamoyl, Cyan, Hydroxy, Alkoxy, Acyloxy oder einen Rest der Formel -N(N8R9), R6
für Alkyl, Alkenyl oder Aralkyl, n für 0 oder 1, R7 für Alkyl, Aralkyl, Aryl oder
einen heterocyclische Rest, R8 für Wasserstoff, Alkyl, Aralkyl, Cycloalkyl, Aryl
oder einen heterocyclischen Rest, R9 für einen Acylrest, R8 und R9 auch zusammen
mit dem gemeinsamen N-Atom für einen Rest
L für 1.2-Phenylen, 1.2- oder 1.8-Naphthylen, 1.2-Cyclohexen-(1)-ylen, 1.2-Äthenylen
oder 1.2-Äthylen, An für ein Anion stehen, und worin die cyclischen und acyclischen
Reste in der Farbstoffchemie übliche Substituenten tragen können.
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Alkylreste R5 haben vorzugsweise 1-6 C-Atome und können beispielsweise
durch Halogen wie Fluor, Chlor und Brom substituiert sein. Besonders bevorzugt sind
Methyl und Trifluormethyl.
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Geeignete Aralkylreste R5, R7 und R8 sind Benzyl und Sulfobenzyl.
Als Arylreste R5 sind insbesondere Phenylgruppen zu nennen, die beispielsweise durch
1-3 C1-C4 -Alkyl, C1-C4-Alkoxy, 1-2 Chlor, Brom, Nitro, Sulfo oder Acylamino substituiert
sein können.
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Alkoxycarbonylreste R5 enthalten vorzugsweise 1-4 C-Atome im Alkylrest.
Alkoxyreste R5 sind vorzugsweise C1-C4-Alkoxygruppen.
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Geeignete Acyloxyreste R5 sind C1-C4-Alkylcarbonyloxy, C1-C2-Alkoxycarbonyloxy,
Phenoxycarbonyloxy, Benzoyloxy, Methylbenzoyloxy, Chlorbenzoyloxy, Methoxybenzoyloxy,
Phenylsulfonyloxy und Toluolsulfonyloxy.
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Alkylreste R6 haben vorzugsweise 1-4 C-Atome und können zum Beispiel
durch 1-2 Hydroxygruppen oder C1-C4-Alkoxygruppen substituiert sein.
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Ein bevorzugter Alkenylrest R6 ist die Allylgruppe, ein bevorzugter
Aralkylrest R6 die Benzylgruppe.
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Alkylreste R7 sind C1-C4-Alkylgruppen, die beispielsweise durch Acetoxy,
Cyan, Carbamoyl, Carboxy, C1-C2-Alkoxycarbonyl oder Sulfo substituiert sein können.
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Geeignete Arylreste R7 sind neben Naphthyl- insbesondere Phenylgruppen,
die beispielsweise durch 1-3 Chlor, Brom,
1-2 Methyl, C2-C4-Alkyl,
C1-C2-Alkoxy, Acylamino, Nitro, Cyano, Carboxy, C1-C2-Alkoxycarbonyl, Carbamoyl,
C1-C4 -Alkylsulfonyl, ß-Sulfatoäthylsulfonyl, ß-Acetoxyäthylsulfonyl, gegebenenfalls
durch 1-2 C1-C4-Alkyl substituiertes Sulfamoyl, Pyrrolidinosulfonyl, Piperidinnosulfonyl,
Morpholinosulfonyl, Phenoxysulfonyl, Sulfo und/oder 6-Methylbenzthiazolyl- (2) substituiert
sein können.
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Beispiele für heterocyclöische Reste R7 sind Sulfolanyl-(3) und Pyrimidin-2-yl.
Alkylreste R8 besitzen vorzugsweise 1-6 C-Atome und können beispielsweise durch
C1-C4-Alkoxy, Chlor, Cyan, Acetoxy, Di-(C1-C2-alkyl)amino, Tri- (C1-C2-alkyl) -ammonium,
Carboxy, C1-C2-Alkoxycarbonyl, Carbamoyl, Sulfo, Acylamino oder N-(C1-C2-Alkyl)-acylamino
substituiert sein.
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Als Cycloalkylreste R8 zeien Cyclohexylreste genannt, die durch 1-3
Methylgruppen substituiert sein können.
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Geeignete Arylreste R8 sind neben Naphthyl- insbesondere Phenylgruppen,
die beispielsweise durch 1-3 Methyl, C2-C4-Alkyl, Cyclohexyl, Benzyl, 1-3 Chlor,
Brom, 1-2 CF3, Nitro, Cyan, Carboxy, C1-C2-Alkoxycarbonyl, C1 -C4-Alkylsulfonyl,
gegebenenfalls durch 1-2 C1-C4-Alkyl substituiertes Sulfamoyl, Pyrrolidinosulfonyl,
Piperidinosulfonyl, Morpholinosulfonyl, Phenoxysulfonyl, Acylamino, N-C1 -C2-Alkyl-acylamino,
N-Phenyl-acylamino, 1-2 C1 -C4-Alkoxy, Phenoxy, Methylendioxy, -O-CH2-O-CH2- (=
anellierter 1.3-Dioxin-Ring) und/oder Sulfo substituiert sein können.
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Beispiele für heterocyclische Reste R8 sind Pyridyl, Thienyl und Sulfolanyl-(3).
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Als Acylreste R und solche in Acylaminogruppen kommen gegebenenfalls
durch 1-3 Chlor substituiertes C1-C4-Alkylcarbonyl, C1 -C2-Alkoxycarbonyl, gegebenenfalls
durch C1-C4-Alkyl, Cyclohexyl, Phenyl, Toluyl, Chlorphenyl oder Sulfophenyl substituiertes
Aminocarbonyl, Di-C1-C2-alkylaminosulfonyl, Phenylacetyl, gegebenenfalls durch Methyl,
Methoxy oder Chlor substituierte Benzoyl- oder Phenylsulfonylreste, gegebenenfalls
durch Chlor substituiertes C1-C4-Alkylsulfonyl, Formyl oder - insbesondere bei Anwesenheit
von mehr als einer Sulfogruppe im Molekül -auch Reaktivreste mit Acylgruppencharakter
wie Dichlortriazinyl, Difluortriazinyl, 5-Chlor-2.4-difluor-pyrimidin-6-yl und 2.3-Dichlorchinoxalin-6-yl-carbonyl
in Betracht.
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Geeignete Substituenten an den zweibindigen Resten L sind Halogenatome
wie Chlor und Brom. So können 1.2-Phenylenreste beispielsweise 1-4 Chlor- oder Bromatome
tragen oder 1.2-Äthenylengruppen durch 1-2 Chlor- oder Bromatome substituiert sein.
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Als Ane kommen in der Farbstoffchemie übliche anorganische oder organische
Anionen wie Chlorid, Nitrat, Sulfat, Hydrogensulfat, Phosphat, Perchlorat, Tetrafluorborat,
Chlorozinkat oder Acetat, C1-C2-Alkylsulfat, C1 -C4-Alkylphosphonat, Toluolsulfonat,
Lactat oder Amidosulfonat in Betracht.
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Im Rahmen der Erfindung entspricht eine besonders bevorzugte Gruppe
von Verbindungen der Formel
worin z1 für Methyl, Äthyl, Chloräthyl, n-Propyl, n-Butyl, Phenyl-C1-C3-alkyl, Sulfophenyl-C1-C3-alkyl,
Cyclohexyl, Phenyl, Toluyl, Sulfophenyl oder Sulfotoluyl, z2 für Wasserstoff, Methyl,
Äthyl, Chloräthyl, n-Propyl, n-Butyl, Phenyl-C1 -C3- alkyl, Sulfophenyl-C1- -c3
-alkyl, z1 und z2 auch gemeinsam für einen der Reste -(CH2)4-, -(CH2)5- oder -(CH2)2-O-(CH2)2-Z3
für Wasserstoff oder Methyl, Z4 für Wasserstoff oder Methyl, z1 und Z3 auch zusammen
für einen gegebenenfalls durch 1-3 Methylgruppen substituierten C2-C3-Alkylenrest,
z2 und Z4 auch zusammen für einen n-Propylenrest, 5 Z für Wasserstoff, Methyl, o-Carboxyphenyl,
o-C1-C4-Alkoxycarbonylphenyl, Phenyl oder Sulfophenyl, z für Wasserstoff, Methyl
oder Chlor, z7 für Wasserstoff, Methyl, Trifluormethyl, Phenyl oder Sulfophenyl,
Z
für Methyl, Äthyl, n-Propyl, n-Butyl, ß-Hydroxyäthyl, ß-Hydroxy-n-propyl, Allyl
oder Benzyl, 9 für Methyl, Äthyl, Isopropyl, ß-Acetoxyäthyl, a-CyaMthyl Benzyl,
Phenyl, Chlorphenyl, Bromphenyl, Dichlorphenyl, Trichlorphenyl, Chlortoluyl, Sulfophenyl,
Sulfochlorphenyl Nitrophenyl, Methylsulfonylphenyl, Äthylsulfonylphenyl, p-Acetoxyäthylsulfonylphenyl,
ß-Sulfatoäthylsulfonylphenyl, Propylsulfonylphenyl, Butylsulfonylphenyl, Carboxyphenyl,
Methoxycarbonylphenyl, Äthoxycarbonylphenyl, Sulfamoylphenyl, N,N-Dimethylsulfamoylphenyl,
N,N-Diäthylsulfamoylphenyl, Phenyloxysulfonylphenyl oder 3-sulfolanyl, n für die
Zahl 0 oder 1 und An für ein Anion stehen.
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Von besonderem technischen Wert sind Verbindungen der Formel
worin Q1 für Methyl, Äthyl, n-Propyl, n-Butyl, Benzyl, Sulfobenzyl, ß-Phenyläthyl
oder Sulfo-ß-phenyläthyl, Q2 für eine Bedeutung von Q3 für Methyl
Q4
für Methyl, Äthyl, n-Propyl, n-Butyl, ß-Hydroxyäthyl, ß-Hydroxy-n-propyl, Allyl
oder Benzyl, 5 Q für Methyl, Äthyl, Phenyl, Chlorphenyl, Dichlorphenyl, Trichlorphenyl,
Bromphenyl, Sulfophenyl, Sulfochlorphenyl oder Nitrophenyl, n für die Zahl 0 oder
1 und Ane für ein Anion stehen.
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Im Falle n = 1 stehen bevorzugt Q1 und Q2 für Methyl, Äthyl, Benzyl
oder Sulfobenzyl, Q3 für Methyl Q4 für Methyl, Äthyl, ß-Hydroxyäthyl oder ß-Hydroxyn-propyl
und 9 für Methyl, Äthyl, Phenyl oder Sulfophenyl.
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Die Farbstoffe der Formel I können nach verschiedenen Verfahren hergestellt
werden. Eines der Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß man Verbindungen der
Formel
worin R1, R2, R3 und Z die oben angegebene Bedeutung besitzen
X für=0, =N-C6H5 oder =N(CH3)2 An# und An# für ein Anion stehen, mit Verbindungen
der Formel
worin R4, G, p und q die oben angegebene Bedeutung besitzen, D für -O-W1, -S-w¹,
, (W2W3) oder Halogen w¹ für Wasserstoff oder C1-C3-Alkyl und W2 und W3 für C1-C4-Alkyl
oder gemeinsam für -(CH2)4-, -(CH2)5- oder -(CH2)2-O-(CH2)2 stehen, unter Abspaltung
von Wasser und DH kondensiert.
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Unter Halogenresten D werden insbesondere Chlor, Brom und Jod verstanden.
Bevorzugt steht D für -OH.
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Die Kondensation wird zweckmäßig in einem inerten Lösungsmittel
im
Temperaturbereich von 60-1800C, vorzugsweise 80-1500C durchgeführt.
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Als inerte Lösungsmittel kommen neben anorganischen wie Schwefel-,
Phosphor- oder Polyphosphorsäure insbesondere organische Lösungsmittel in Betracht,
welche die Ausgangskomponenten V und VI hinreichend zu lösen vermögen. Bei Verwendung
von unpolaren, mit Wasser nicht mischbaren Lösungsmitteln wie Toluol, Chlortoluol,
Dichlortoluol, Xylol, Chlorbenzol oder Dichlorbenzol empfiehlt es sich, das Kondensationswasser
während der Reaktion laufend durch azeotrope Destillation, beispielsweise durch
Kochen am Wasserabscheider, zu entfernen.
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Geeignet sind jedoch auch polare organische Lösungsmittel wie Eisessig,
Isopropanol, n-Butanol, Äthylenglykolmonomethyläther oder -äthyläther oder Dimethylformamid.
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Im bevorzugten Fall D = OH führt man die Kondensation zweckmäßig in
Gegenwart eines basischen Kondensationsmittels aus, wobei in der Regel katalytische
Mengen ausreichen. Geeignete basische Kondensationsmittel sind neben Alkalialkoholaten
und Alkaliacetaten insbesondere cyclische sekundäre Amine wie Piperidin, Pyrrolidin
oder Morpholin. Besonders geeignet ist Piperidin.
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Verbindungen der Formel V sind größtenteils bekannt oder nach bekannten
Methoden zugänglich, insbesondere durch Reaktion einer Verbindung der Formel
worin R¹, R² und z die oben angegebene Bedeutung haben, mit bekannten, die R³-(C=X)-Gruppe
einführen Reagenzien wie beispielsweise mit dem aus Dimethylformamid und POCl3 oder
Phosgen zugänglichen Vilzmeier Reagenz zur Einführung einer Aldehydgruppe (R³ =
H), wie es beispielsweise in DT-OS 2 363 459 beschrieben ist, oder mit Phthalsäureanhydrid
zur Einführung der o-Carboxybenzoylrestes.
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Geeignete Verbindungen der Formel V sind beispielsweise 4-Dimethylamino-salicylaldehyd,
4-Diäthylamino-salicylaldehyd, 4-Di-n-butylamino-salicylaldehyd, 4-Dibenzylamino-salicylaldehyd,
4-Di-ß-phenyläthylamino-salicylaldehyd, 4-Piperidino-salicylaldehyd, 4-Di-ß-cyanäthylamino-salicylaldehyd,
4-N-Benzyl-N-methylamino-salicylaldehyd, Di-ß-chloräthylamino-salicylaldehyd, N-Methyl-N-sulfobenzyl
-amino-salicylaldehyd, Di-ß-hydroxyäthylamino-salicylaldehyd, 7-Hydroxy-1.2.2.4-tetramethyl-1.2.3.4-tetrahydrochinolin-6-carbaldehyd
5-Hydroxy-1.8-trimethylen-1.2.3.4-tetrahydrochinolin-6-carbaldehyd, 3-Methyl-4-äthylamino-salicylaldehyd,
3,5-Dimethyl-4-amino-salicylaldehyd,
4-Acetamino-salicyladehydanil, 4-Benzolsulfonylamino-salicylaldehyd, 2-Amino-4-dimethylamino-benzaldehyd,
4-Diäthylamino-2-mercapto-benzaldehyd (Vorstufe VII nach J. Org. Chem. 31 (1966)
3980) 4-Diäthylamino-2-hydroxy-2'-carboxy-benzophenon, 4-Dimethylamino-2-hydroxy-2'
-carboxy-benzophenon, 4-Diäthylamino-2-hydroxy-acetophenon, 4-Diäthylamino-2-hydroxy-benzophenon.
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Verbindungen der Formel VItinsbesondere solche mit D = OH, sind ebenfalls
größtenteils bekannt oder nach bekannten Methoden zugänglich, beispielsweise durch
Reaktion einer methylenaktiven Verbindung der Formel
worin p,q und G die oben genannte Bedeutung besitzen, mit einem Acylierungsmittel
der Formel R4-CH2-COCl oder R4 -CH2-CO-O-CO-CH2-R4 (worin R4 die oben genannte Bedeutung
besitzt).
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Die C-Acylierung von Pyrazolon-(5)-Verbindungen mit Säurechloriden
oder Anhydriden in Gegenwart von Calciumhydroxid ist in Acta Chemica Scandinavia
13 (1959) 1668-70, von Barbitursäure-Derivaten in Chemische Berichte 54 (1921) 1048
ff.und von 4-Hydroxysumarin mit Carbonsäuren und POCl3
in Archiv
der Pharmazie 268 (1955) 356-361 beschrieben.
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2-Acetyl-indandion-(1.3) wird nach Ind. Eng. Chem. 34 (1942) 494-7
durch Kondensation von Phthalsäuredimethylester mit Aceton in Gegenwart von Natriumäthylat
dargestellt. In J. Chem. Soc. (London) 1948,51 wird für die gleiche Reaktion Natriumamid
als Kondensationsmittel empfohlen. Nach der gleichen Methode können auch 2-Acetylperinaphthindandion-(1.3)
und 2-Acetyl-periacenaphthindandion-(1.3) erhalten werden. Anstelle von Aceton können
nach Ind. Eng. Chem. 34 (1942) 494 auch andere Methyl-alkylketone mit gleichem Erfolg
zu 2-Acyl-indandionen-(1.3) kondensiert werden.
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Die C-Acylverbindungen der Formel mit D = OH können in mehreren verschiedenen
tautomeren Strukturen vorliegen:
Für 1-Phenyl-3-methyl-4-acetyl-pyrazolone (5) sind in Acta Chemica Scandinavia 13
(1959) 1668-70 die aus polaren Lösungsmitteln erhältliche farblose Ketoform IX b
neben der aus unpolaren Lösungsmitteln isolierbaren gelblichen Enolform a oder c
beschrieben. Für die erfindungsgemäße Kondensation mit V sind alle tautomeren Formen
in gleicher Weise geeignet.
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Funktionelle Derivate von IXa-c, wie sie in Formel VI enthalten sind
(D = OH),wie Enoläther, Enthiole, Enolthioäther, Enamine und Enhalogenide sind nach
bekannten Verfahren aus IX a-c zugänglich. Bevorzugte funktionelle Derivate sind
Enamine, in denen D für N-Morpholino, N-Piperidino oder N-Pyrrolidino steht. Man
erhält diese bequem aus IX a-c und Morpholin, Piperidin und Pyrrolidin in mit Wasser
nicht mischbaren Lösungsmitteln wie Toluol, Xylol, Chlorbenzol oder Chloroform durch
Kochen am Wasserabscheider.
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Geeignete Verbindungen der Formel VI sind beispielsweise: 1-Phenyl-3-methyl-4-acetyl-pyrazolon-(5),
1.3-Dimethyl-4-acetyl-pyrazolon-(5), 1-Methyl-3-phenyl-4-acetyl-pyrazolon-(5), 1-p-Chlorphenyl-3-methyl-4-propionyl-pyrazolon-(5),
1 -p-Toluyl-3-methyl-4-chloracetyl-pyrazolon- (5), 1-m-Chlorphenyl-3-methyl-4-nitroacetyl-pyrazolon-(5),
1-(2',5'-Dichlorphenyl)-3-p-methoxyphenyl-4-acetyl-pyrazolon-(5), 1-(2' .4' .6'-Trichlorphenyl)-3-N-acetyl-N-anilino-4-acetylpyrazolon-
(5), 1-p-Carboxyphenyl-3-methyl-4-acetyl-pyrazolon-(5), 1-p-MethOxycarbonylphenyl-3-methyl-4-acetyl-pyrazolon-(5),
1-p-0thoxyearbonylphenyl-3-methyl-4-acetyl-pyrazolon-(5), 1-p-Methylsulfonylphenyl-3-methyl-4-acetyl-pyrazolon-(5),
1-p-n-Butylsulfonylphenyl-3-methyl-4-acetyl-pyrazolon-(5), 1-p-Nitrophenyl-3-methyl-4-acetyl-pyrazolon-(5),
1-p-Sulfamoylphenyl-3-methyl-4-acetyl-pyrazolon-(5), 1-(2'.6'-Dichlor-4'-dimethylaminosulfonylphenyl)-3-methyl-4-acetyl-pyrazolon-(5),
1-p-Cyanphenyl-3-methyl-4-acetyl-pyrazolon-(5),
1-p-Carbamoylphenyl-3-N-acetyl-N-p-toluidino-4-acetyl-pyrazolon- (5), 1-p-Piperidinosulfonylphenyl-3-methyl-4-acetyl-pyrazolon-(5),
1-p-Morpholinosulfonylphenyl-3-methyl-4-acetyl-pyrazolon-(5), 1 -Phenyl-3-carboxy-4-acetyl-pyrazolon-
(5), 1-Isopropyl-3-methoxyearbonyl-4-acetyl-pyrazolon-(5), 1-Benzyl-3-äthoxycarbonyl-4-acetyl-pyrazolon-(5),
1-Phenyl-3-cyan-4-acetyl-pyrazolon- (5) 1-Phenyl-3-carbamoyl-4-acetyl-pyrazolon-(5),
1 -p-Chlorphenyl-3-methoxy- 4-acetyl-pyrazolon- (5), 1-p-Bromphenyl-3-chlor-4-acetyl-pyrazolon-(5),
1-ß-Acetoxyäthyl-3-p-chlorphenyl-4-acetyl-pyrazolon-(5), 1-(2'.4'-Dichlor-6'-methoxyphenyl)-3-methyl-4-acetylpyrazolon-
(5), 1-Phenyl-3-trifluormethyl-4-acetyl-pyrazolon-(5), 1-Phenyl-3-N-acetyl-N-p-anisidino-4-acetyl-pyrazolon-(5),
1-Phenyl-3-N-acetyl-N-p-chloranilino-4-acetyl-pyrazolon-(5), 1-Phenyl-3-N-acetyl-N-p-trifluormethylanilino-4-acetylpyrazolon-(5),
1 -Phenyl-3-N-acetyl-N (3'.4' -dichlor-anilino) -4 -acetyl-pyrazolon-(5), 1-Phenyl-3-N-acetyl-N-(3'.4'-methylendioxyanilino)-4-acetylpyrazolon-(5),
1-Phenyl-3-N-acetyl-N(1'.3'-benzodioxin-6-ylamino)-4-acetylpyrazolon-(5), 1-(3'-Sulfolanyl)-3-N-acetyl-N-(3'-chlor-4'-methyl-anilino)-4-acetyl-pyrazolon-(5),
1-Phenyl-3-N-acetyl-N-p-acetanilino-4-acetyl-pyrazolon-(5), 1-Methyl-3-N-acetyl-N-p-phenetidino-4-acetyl-pyrazolon-(5),
1-Phenyl-3-N-acetyl-N-p-nitranilino-4-acetyl-pyrazolon-(5), 1-Phenyl-3-N-acetyl-N-p-methylsulfonyl-4-acetyl-pyrazolon-(5),
1-Phenyl-3-acetylamino-4-acetyl-pyrazolon-(5),
1-Phenyl-3-N-äthoxycarbonyl-N-anilino-4-acetyl-pyrazolon-(5), 1-Phenyl-3-p-toluyl-4-acetyl-pyrazolon-(5),
1-Phenyl-3-(2' .4'-xylyl)-4-acetyl-pyrazolon-(5), 1(3' -Sulfolanyl) -3-methyl-4-acetyl-pyrazolon-
(5), 1-p-z6'-Methylbenzthiazolyl-(2't7-phenyl-3-methyl-4-acetyl-pyrazolon-(5), 1.2.3-Trimethyl-4-acetyl-5-oxo-pyrazolium-methosulfat,
1-Phenyl-2,3-dimethyl-4-acetyl-5-oxo-pyrazolium-methosulfat, ferner: 1.3-Dimethyl-5-acetyl-barbitursäure,
1.3-Dibutyl-5-acetyl-barbitursäure, 1.3-Dibenzyl-5-acetyl-barbitursäure, 1.3-Diphenyl-5-acetyl-barbitursäure,
1.3-Diallyl-5-acetyl-barbitursäure, 1.3-Dibutyl-5-acetyl-thiobarbitursäure, 1-Butyl-3-methyl-5-acetyl-barbitursäure,
1 -Phenyl-3-butyl-5-acetyl-barbitursäure, 1-Phenyl-5-acetyl-barbitursäure, 1-Cyclohexyl-5-acetyl-barbitursäure,
1-Benzyl-5-propionyl-barbitursäure, 1-Benzyl-5-chloracetyl-barbitursäure, 5-Acetylbarbitursäure,
1-Methyl-2.6-dioxo-3-methylaminocarbonyl-4-hydroxy-5-acetyl-2H.6H-pyridin, 1-0thyl-2.6-dioxo-3-cyano-4-hydroxy-5-acetyl-2H.6H-pyridin,
1-ß-Methoxyäthyl-2.6-dioxo-3-äthoxyearbonyl-4-hydroxy-5-acetyl-2H.6H-pyridin, 1-Methyl-2-phenyl-4.6-dioxo-5-acetyl-4H.6H-pyrimidin,
Dehydracetsäure,
3-Acetyl-4-hydroxy-cumarin, 3-Phenylacetyl-4-hydroxy-cumarin, 1 -Methyl-3-acetyl-4-hydroxy-chinolon-
(2), 1.3-Diphenyl-4.6-dioxo-5-acetyl-tetrahydropyridazin, 2-Acetylindandion-(1 .3),
2-Acetyl-4-nitro-indandion-(1.3), 2-Acetyl-4.5.6.7-tetrachlor-indandion-(1.3), 2-Propionyl-4-acetamino-indandion-(1.3),
2-Acetyl-perinaphthindandion-(1.3), 2-Acetyl-periacenaphthindandion-(1.3), 2-Acetyl-3-hydroxy-benzo[b]furan,
2-Acetyl-2-hydroxy-benzo[b]thiophen, 2-Acetyl-3-hydroxy-benzo[b]thiophen, 3-Acetyl-2-hydroxy-benzo[b]thiophen,
1-Äthyl-2-acetyl-3-hydroxy-indol, 3-Phenyl-4-acetyl-isoxazolon-(5), 2-Phenyl-4-acetyl-oxazolon-
(5), 3-Äthyl-4-oxo-5-acetyl-thiazolin-thion-( 2-Phenyl-5-acetyl-thiazolin-4-on,
2-Benzylmercapto-4-acetyl-thiazolin-5-on, 2-p-Toluyl-4.6-dioxo-5-acetyl-4H.6H-thiazin-(1.3),
2,4-Dioxo-3-acetyl-2H.4H-pyrido[1.2-4]pyrimidin, 1-Methyl-2.4-dioxo-3-acetyl-2H.4H-pyrido
[1.2-a]pyrimidiniummethosulfat, 6-Acetyl-5.7-dioxo-5H.7H-thiazolo 3.2-a7pyrimidin,
3-Acetyl-2.4-dioxo-2H.4H-pyrimido[1.2-a]pyrimidin, 2-Acetyl-5.5-dimethyl-dihydroresorcin,
5-Cyano-6-hydroxy-7-acetyl-8-oxo-2.3-benzo-8H-imidazoL1.2-avpyridin.
-
Ein zweites Verfahren zur Herstellung von Verbindungen der Formel
I ist dadurch gekennzeichnet, daß man Verbindungen der Formel
worin R1-R4, A und Z die oben angegebene Bedeutung haben, M für =S oder =N-W und
W für Wasserstoff, C1-C4 -Alkyl, Benzyl, Cyclohexyl, Phenyl, Toluyl, Chlorphenyl,
Methoxyphenyl, C1 -C3-Alkylcarbonyl, C1 -C2-Alkoxycarbonyl oder Benzoyl stehen,
mit Verbindungen der Formel
worin p, q und G die oben genannte Bedeutung besitzen, und Abspaltung von H2M kondensiert.
-
Die Kondensation wird zweckmäßig in einem inerten organischen Lösungsmittel
im Temperaturbereich von 30-200°C, vorzugsweise 100-160°C durchgefühet. Als inerte
organische Lösungsmittel eignen sich höhersiedende Lösungsmittel, deren Siedepunkt
oberhalb von 900C liegt, wie Äthylenglykolmonomethyläther, Äthylenglykolmonoäthyläther,
Äthylenglykoldiacetat, Äthylenglykol, Athylenglykoldimethyläther, Äthylenglykoldiäthyläther,
Dimethylformamid, Dimethylacetamid,
Essigsäureanhydrid Chlorbenzol
o-Dichlorbenzol, Xylol, Chlortoluole.
-
Verbindungen der Formel X sind größtenteils bekannt oder nach bekannten
Methoden zugänglich, beispielsweise nach DT-OS 1 619 567, 2 010 492 und 2 129 565
sowie JA-PS 2 042 880.
-
Geeignete Beispiele für Verbindungen der Formel X sind: 2-Imino-3-cyano-7-diäthylamino-2H-benzozb7pyran,
2-Phenylimino-3-carboxy-7-dimethylamino-2H-benzo/b7pyran, 2-Benzylimino-3-methoxycarbonyl-7-di-n-butylamino-2H-benzoZb7pyran,
2-p-Toluylimino-3-phenyl-7-N-benzyl-N-methyl-2H-benzoLb7-pyran, 2-p-Chlorphenyl
imino-3-methylcarbamoyl-7-diäthylamino-2H-benzozb7pyran, 2-p-Methoxyphenylimino-3-methylsulfonyl-7-dimethylamino-2H-benzotb7pyran,
2-Äthylamino-3-nitro-7-di-n-propylamino-2H-benzo/b7pyran 2-Cyclohexylimino-3-p-toluyl-7-dibenzylamino-2H-benzo/b7-pyran,
2-n-Butylimino-3-nitro-7-diäthylamino-2H-benzotb7pyran, 3-p-Chlorphenyl-7-piperidino-2H-benzo[b]pyran-thion-(2),
2-Imino-3-p-nitrophenyl-7-diäthylamino-2H-benzodb7pyran, 1-Methyl-7-dimethylamino-1H.2H-chinolin-2-thion,
2-Imino-3-cyano-7-acetamino-2H-benzo[b]pyran, 2-Phenylimino-3-cyano-7-diäthylamino-2H-benzodb7thiopyran,
2-Imino-3-Z4'-chlorpyrazolyl-(1'l7-7-dimethylamino-2H-benzozb7pyran, 2-Methylimino-3-z7'.2'.4'-triazolyl-(1'17-7-diäthylamino-2H-benzo[b]pyran,
2-Äthoxycarbonylimino-3-phenyl-7-diäthylamino-2H-benzo/b7pyran.
-
Geeignete Beispiele für Verbindungen der Formel VII sind solche, wie
sie für IXa-c (oder VI) aufgeführt worden sind, 4 jedoch jeweils ohne Acylgruppe
R -CH2CO-.
-
Eine Variante des zweiten Verfahrens zur Herstellung von Verbindungen
der Formel I ist dadurch gekennzeichnet, daß man Verbindungen der Formel
worin R¹-R4, A, Z und An- die oben angegebene Bedeutung besitzen und E für -S-C1-C2-Alkyl
oder -O-C1-C2-Alkyl stehen, mit Verbindungen der Formel VIII und Abspaltung von
EH und gegebenenfalls HAn kondensiert.
-
Die Kondensation wird zweckmäßig in einem inerten organischen Lösungsmittel
im Temperaturbereich von 80-200°C, vorzugsweise 100-160°C durchgeführt, vorzugsweise
in Gegenwart eines säurebindenden Mittels wie Triäthylamin, Pyridin, Tributylamin,
Morpholin, Diäthylamin, Chinolin oder Natriumacetat, Kaliumcarbonat, Natriumhydrogencarbonat
oder Magnesiumoxid. Als Lösungsmittel eignen sich von den oben genannten Flüssigkeiten
insbesondere die polaren, mit Wasser mischbaren sowie Essigsäureanhydrid.
-
Ein weiteres Verfahren eignet sich zur Herstellung spezieller Vertreter
von Verbindungen der Formel I, in denen p und q beide 1 bedeuten und G = Ga für
einen Rest der Indandion-(1.3)-, Perinaphthindandion-(1.3)- oder Periacenaphthindandion-(1.3)-Reihe
steht (Formel XII).
-
Ein Verfahren zur Herstellung von Verbindungen der Formel
worin R1-R4, A und Z die oben angegebene Bedeutung haben und G1 für einen Rest der
Indandion-(1.3)-, Perinaphthindandion-(1 .3)- oder Acenaphthindandion-(1.3)-Reihe
steht, ist dadurch gekennzeichnet, daß man Verbindungen der Formel
worin R1-R4 4, A und Z die oben angegebene Bedeutung besitzen, oder ein Tautomeres
dieser Verbindung oder ein saures Salz derselben mit Anhydriden der Formel
worin G1 die oben angegebene Bedeutung besitzt, kondensiert.
-
Die Kondensation wird im Temperaturbereich von 140-240°C, vorzugsweise
160-220°C entweder in der Schmelze oder in einem hochsiedenden organischen Lösungsmittel
durchgeführt. Das bei der Kondensation entstehende Wasser wird zweckmäßig laufend
gegebenenfalls zusammen mit wenig Lösungsmittel abdestilliert. Als Lösungsmittel
eignen sich hochsiedende Flüssigkeiten wie Dichlortoluole, Trichlorbenzole, o-Dichlorbenzol,
Nitrobenzol, eine Mischung aus Diphenyl und Diphenyläther, N-Methylpyrrolidon, Diäthylenglykoldiäthyläther
oder Chinolin.
-
Geeignete Verbindungen der Formel XIII sind beispielsweise 7-Diäthylamino-2-methylen-benzoZb7pyran
oder das HCl-Salz dieser Verbindung, 7-Dimethylamino-4-methyl-2-methylen-benzozb7pyran
oder das HClO4-Salz dieser Verbindung, 7-Dimethylamino-2-methylchinolin, 7-Diäthylamino-2.4-dimethylchinolin,
7-Diäthylamino-2,6-dimethylchinolin, 7-Dimethylamino-1-methyl-2-methylen-chinolin.
-
Man erhält die sauren Salze von Verbindungen der Formel XIII beispielsweise
durch Kondensation von Verbindungen der Formel VII mit 1.3-Dicarbonylverbindungen
der Formel R³-CO-CH(R4)-CO-CH3 (XV) oder mit Derivaten dieser Verbindungen wie Acetalen,
Anilen oder Enaminen in saurem Medium, beispielsweise in siedendem Eisessig.
-
Geeignete Beispiele für Verbindungen der FormelVII sind die für V
aufgeführten Substanzen, jedoch jeweils ohne die Acylgrupe R³-CO-. Geeignete 1.3-Diacarbonylverbindungen
sind beispielsweise 1.1.3.3-Tetramethoxypropan 1 .1-Diäthoxy-butanon-(3) und Acetylaceton.
-
Aus den sauren Salzen können die freien Methylenbasen der Formel XIII
in Ublicher Weise mit Hilfe säurebindender Mittel wie Natronlauge freigesetzt werden.
-
Nitro-, Sulfo-, Chlorsulfonyl-Gruppen und Halogenatome können vorteilhaft
auch nachträglich mit Hilfe bekannter elektrophiler Reagenzien wie Nitriersäure,
Oleum, Chlorsulfonsäure oder mit Halogenierungsmitteln wie S02Cl2 oder Brom eingeführt
werden, wobei die elektrophile Substitution bevorzugt in gegebenenfalls vorhandenen
geeigneten Aryl- oder Anilino-Substituenten wie Phenyl, Toluyl, Xylyl, Methoxyphenyl,
Äthoxyphenyl, Acetaminophenyl, Chlorphenyl, den entsprechenden Anilinoderivaten
und/oder in einer freien Position R4 erfolgt.
-
Die Farbstoffe der Formel I eignen sich zum Färben und Bedrucken von
natürlichen, halbsynthetischen und synthetischen Faser- und Gewebematerialien und
können auch als Laserfarbstoffe verwendet werden.
-
Während die sulfogruppenhaltigen Farbstoffe sich insbesondere zum
Färben und Bedrucken von Polyamid-,Polyurethan- und Wollfasern und die kationischen,
von sauren Gruppen freien Verbindungen sich vorzugsweise für saure Gruppen enthaltende
Fasern wie Polyacrylnitril,sauer modifizierte Polyester und sauer modifizierte Polyamide
eignen,
stellen die von wasserlöslich machenden ionischen Gruppen freien Farbstoffe der
Formel I Dispersionsfarbstoffe zum Färben und Bedrucken von Polyester-, Polyamid-,
Polyurethan-, Cellulose-21/2-acetat-, Cellulosetriacetat- Polypropylen- und Polyacrylnitrilfasern
dar.
-
Mit den erfindungsgemäßen Farbstoffen der Formel I werden auf den
genannten Fasern und Geweben klare,teilweise sehr brillante Färbungen in gelben
bis violetten Tönen erzeugt, die sich durch gute Gebrauchsechtheiten auszeichnen.
-
Unter den bevorzugten Farbstoffen der Formel II zeigen die kationischen
Vertreter mit n = 1 in der Regel eine orange-rote Fluoreszenz und eignen sich als
Leucht- und als Laserfarbstoffe. Ein ähnliches Fluoreszenzverhalten zeigen die neutralen
und sauren Farbstoffe der Formel II, in denen R5 für einem N-Acylrest stehen. Auch
diese können vorteilhaft als Leucht- und als Laser farbstoffe verwendet werden.
-
Neutrale Verbindungen der Formel I, die frei von sublimierechtheitserhöhenden
Resten wie Sulfamoyl- und Carbamoylgruppen sind, können auch vorteilhaft im Transferdruckverfahren
eingesetzt werden.
-
Beispiel 1 174 g 1-Phenyl-3-methyl-pyrazolon-(5) werden in 700 ml
Essigsäureanhydrid unter Zusatz von 6 g p-Toluolsulfonsäure 6 Std. unter Rückfluß
zum Sieden erhitzt. Anschließend wird das Lösungsmittel im Wasserstrahlvakuum abdestilliert,
der Rückstand in 2 1 5 Zig. Natronlauge heiß gelöst, die Lösung mit 8 g Aktivkohle
geklärt, das Filtrat mit Salzsäure bei Raumtemperatur angesäuert, der kristalline
Niederschlag abgesaugt, mit Wasser gewaschen und bei 400C im Vakuum getrocknet.
Man erhält 183 g 1-Phenyl-3-methyl-4-acetyl-pyrazolon-(5) in Form farbloser Kristallnadeln.
-
32,4 g dieser Verbindung und 30 g 4-Diäthylaminosalicylaldehyd werden
in 75 ml Xylol unter Zusatz von 1,5 ml Piperidin 3 Stunden am Wasserabscheider zum
Sieden erhitzt. Nach dem Abkühlen wird der kristalline Niederschlag abgesaugt, mit
Äthanol gewaschen und bei 700C im Vakuum getrocknet. Man erhält 34 g Verbindung
der Formel
in Form dunkelroter Kristallnadeln. Der Farbstoff färbt Polyester im HT-Verfahren
(1300C) in einem klaren gelbstichigen Rotton mit guten Echtheitseigenschaften.
-
In analoger Weise werden die in der folgenden Tabelle angegebenen
Farbstoffe aus den entsprechenden Ausgangsverbindungen hergestellt. Sie besitzen
ähnliche färberische Eigenschaften.
-
Verbindung der Formel
Färbeverfahren: HT = 1300C (Autoklav) Th = Thermosolverfahren (Fixiertemperatur:
22O0C)
Nr. Z¹ Z² Z³ Z4 Z6 Z7 Z9 Farbton (Polyester) (2) C2H5 C2H5
H H H C6H5 C6H5 Rot HT (3) C2H5 C2H3 H H H CH3 CH3 gelbst. Rot " (4) C2H5 C2H5 H
H H C6H5 CH3 gelbst. Rot " (5) C2H5 C2H5 H H H CH3 C6H4Cl-(2) blaust. Scharlach
" (6) C2H5 C2H5 H H H CH3 C6H3Cl2-(2,5) blaust. Scharlach " (7) C2H5 C2H5 H H H
CH3 C6H4CH3-(4) gelbst. Rot " (8) C2H5 C2H5 H H H C6H4OCH3(4) C6H5 Rot " (9) CH3
CH3 H H H CH3 CH3 gelbst. Rot " (10) n-C3H7 n-C3H7 H H H CH3 C6H4Cl-(2) blaust.
Scharlach " (11) n-C4H7 n-C4H7 H H H CH3 C6H3Cl2-(2,5) blaust. Scharlach " (12)
C6H5-CH2 C6H5CH2 H H H CH3 C6H4Cl-(4) gelbst. Rot " (13) C6H5CH2-CH2 C6H5CH2-CH2
H H H CH3 C6H5 gelbst. Rot " (14) C6H5CH2 C2H5 H H H CH3 C6H4-Br(4) gelbst. Rot
" (15) C2H5 C2H5 H H CH3 CH3 C6H5 Orange " (16) C2H5 C2H5 H H Cl CH3 C6H5 Orange
" (17) C2H5 C2H5 H H H CF3 C6H5 gelbst. Rot " (18) Cl-CH2-CH2 Cl-CH2-CH2 H H H CH3
CH(CH3)2 gelbst. Rot " (19) -(CH2)5 H H H H C6H5 gelbst. Rot " (20) -(CH2)2O(CH2)2-
H H H H C6H4CH3-(2) gelbst. Rot " (21) -(CH2)4- H H H CH3 C6H4Cl-(4) gelbst. Rot
" (22) CH25 H CH3 H H CH3 C2H5 Rotorange "
Fortsetzung
Nr. Z¹ Z² Z³ Z4 Z6 Z7 Z9 Farbton (Polyester) |
(23) n-C4H9 n-C4H9 H H H CH3 C6H3CH3-(3)-Cl(4) gelbst. Rot
Th |
(24) C2H5 C2H5 H H H CH3 C6H4NO2-(4) blaust. Scharlach " |
(25) #H- C2H5 H H H CH3 C6H4SO2CH3-(4) klares Orange " |
(26) C6H5(CH2)3 C6H5(CH2)3 H H H CH3 C6H4SO2(CH2)3(4) klares
Orange " |
(27) C2H5 H H CH3 H CH3 C6H4COOCH3-(4) klares Orange " |
(28) C2H5 C2H5 H H H CH3 C6H4COOC2H5(4) klares Orange " |
(29) C2H5 C2H5 H H H CH3 C6H2Cl3-(2.4.6) brill. Scharlach " |
(30) C2H5 C2H5 H H H CH3 C6H4SO2N(C2H5)2-(4) klares Orange
" |
(31) C2H5 C2H5 H H H CH3 C6H4SO2N(CH3)2-(4) klares Orange " |
(32) C2H5 C2H5 H H H CH3 C6H4COOH-(4) Orange " |
(33) C2H5 C2H5 H H H CH3 C6H4SO2NH2-(4) klares Orange " |
(34) C2H5 C2H5 H H H CH3 C6H4SO2OCH5-(4) klares Orange " |
(35) C2H5 C2H5 H H H CH3 C2H4OCOCH3(4) gelbst. Rot HT |
(36) C2H5 C2H5 H H H CH3 C6H5CH2 gelbst. Rot " |
(37) C2H5 C2H5 H H H CH3 O2S# gelbst. Rot " |
(38) C2H5 C2H5 H H H CH3 C6H4SO2(CH2)COCOCH3-(4) klares Orange
Th |
(39) # CH3 H H H CH3 C6H5 Rot HT |
(40) CH3-# C2H5 H H H CH3 C6H4Cl(2) gelbst. Rot " |
COCH3 |
# |
(41) C2H5 C2H5 H H H -N-C6H5 C6H4-Cl(4) klares stark |
blaust. Rot Th |
sowie die Verbindungen
klares blaust. Scharlach klares blaust. Scharlach (Polyester, KT) (Polyester, HT)
Beispiel 44 18 g Verbindung der Formel (3) werden in 250 ml Chlorbenzol unter Erwärmen
gelöst, bei 60-700C mit 10 ml Dimethylsulfat versetzt, 10 Std. auf 7O0C erwärmt
und dann abgekühlt. Der kristalline Niederschlag wird abgesaugt, mit Toluol gewaschen
und aus 800 ml Isopropanol umkristallisiert.
-
Man erhält 15 g Quartärsalz der Formel
in Form blauvioletter Kristalle. Eine verdünnte Chloroformlösung zeigt starke orangerote
Fluoreszenz. Auf Polyacrylnitril wird mit (44) eine intensiv fluoreszierende blaustichige
Rotfärbung mit guten Echtheitseigenschaften erhalten. Er eignet sich als Laserfarbstoff.
-
In analoger Weise werden die folgenden, ebenfalls stark fluoreszierenden
Quartärsalze hergestellt: Verbindungen der Formel
Nr. Z¹ Z² Z7 Z8 Z9 An# Reaktionsbe- Farbton (PAN) |
dingungen |
(45) C2H5 C2H5 CH3 CH3 C6H5 CH3SO4# 120 Std. 80°C fluor-blaust.Rot |
(46) C2H5 C2H5 CH3 C2H5 CH3 C2H5SO4# 15 Std. 80°C " " " |
(47) C2H5 C2H5 CH3 n-C3H7 CH3 Br# 10 Std. 120°C " " " |
(Autoklav) |
(48) C2H5 C2H5 CH3 n-C4H9 CH3 Br# 10 Std. 135°C " " " |
(49) C2H5 C2H5 CH3 C6H5CH2 CH3 Br# 5 Std. 140°C " " " |
(50) C2H5 C2H5 CH3 CH2=CH-CH2 CH3 Br# 7 Std. 135°C " " " |
(Autoklav) |
(51) C2H5 C2H5 CH3 (CH2)2OH CH3 OCOCH3# Äthylenoxid " " " |
Eisessig |
3 Std. 90°C |
(52) C2H5 C2H5 CH3 CH2-CH-CH3 CH3 OCOCH3# Propylenoxid " "
" |
# Eisessig |
OH 3 Std. 90°C |
(53) n-C4H9 n-C4H9 CH3 CH3 CH3 CH3SO4# 8 Std. 80°C " " " |
(54) n-C3H7 n-C3H7 CH3 C2H5 CH3 C2H5SO4# 15 Std. 85°C " " " |
(55) CH3 CH3 CH3 CH3 C2H5 CH3SO4# 8 Std. 80°C " " " |
(56) C6H5CH2 C6H5CH2 CH3 CH3 CH3 CH3SO4# 8 Std. 80°C " " " |
(58) C2H5 C2H5 CH3 C2H4COOCH3 CH3 Cl# CH2=CH-COOCH3 " " " |
Eisessig, HCl |
10 Std. 90°C |
(59) #N- CF3 CH3 CH3 p-Tos# 20 Std. 135°C " " " |
(60) C2H5 C2H5 H CH3 CH3 CH3SO4# 10 Std. 75°C " " " |
(61) C2H5 C2H5 CH3 CH3 CH(CH3)2 CH3SO4# 10 Std. 70°C " " " |
Fortsetzung
Nr. Z¹ Z² Z7 Z8 Z9 An# Reaktionsbe- Farbton (PAN) |
dingungen |
(62) C2H5 C2H5 CH3 CH3 CH2-CH2-CN CH3SO4# 10 Std. 75°C fluor-blaust.
Rot |
(63) C2H5 C2H5 CH3 CH2-CH2OH CH2-CH2OH Br# 7 Std. 135°C " "
" |
(Autoklav) |
(64) C2H5 C2H5 CH3 CH3 C6H5CH2 CH3SO4# 10 Std. 75°C " " " |
O |
# |
(65) C2H5 C2H5 CH3 CH3 CH2-CH2-OCCH3 CH3SO4# 10 Std. 75°C "
" " |
(66) Cl-CH2-CH2 Cl-CH2-CH2 C6H4Cl(4) CH3 CH3 CH3SO4# 10 Std.
75°C " " " |
(67) C2H5 C2H5 C6H5 CH3 C6H5 CH2SO4# 120 Std. 85°C " " " |
(68) C2H5 C2H5 CH2Cl CH3 CH3 CH3SO4# 10 Std. 80°C " " " |
(69) C2H5 C2H5 CH3 CH3 O2S# CH3SO4# 15 Std. 80°C " " " |
# ### CH3 ## # H CH3 ## |
# N O \# # # \ # # |
# # # # # CH3\ ### CH3 # |
# ###N-CH3 # CH3SO$# und # / N O \ # # CH3SO4 |
# O N # # CH3 # # # |
# # # # CH3 #N-CH3 # |
# CH3 # # /N # |
# O # # |
(70) # CH3 # |
# - (71) # |
Beispiel 72 10 g Verbindung der Format (1) werden bei 20-25°C
in 50 ml Oleum (20 % freies S03) eingetragen und 15 Std. bei Raumtemperatur verrührt.
Die homogene Lösung wird anschließend auf 200 g Eis ausgetragen und 1 Std. verrührt.
Der kristalline Niederschlag wird abgesaugt, mit 200 ml Aceton 1 Std. verrührt,
abgesaugt, mit Aceton gewaschen und bei 700C im Vakuum getrocknet. Man erhält 11,3
g Verbindung der Formel
in Form tiefroter Kristalle. Ausfärbungen auf Polyamidgewebe zeigen einen lichtechten
stark blaustichigen Scharlach-, auf Wolle einen lichtechten blaustichigen Rotton.
-
In analoger Weise werden die folgenden sauren Farbstoffe hergestellt:
Verbindungen der Formel
Nr. Z¹ Z² Z³ Z4 Z6 Z7 Z9 Farbton (Polyamid) |
(73) C2H5 C2H5 H H H CH3 # klares blaust. |
/ \ Scharlach |
HO3S Cl |
Cl |
/ |
(74) HO3S-#-CH2 CH3 H H H CH3 Cl-#- brill.blaust. |
\ Scharlach |
Cl |
Cl |
\ |
(75) C2H5 HO3S-#-CH2 H H H CH3 -#- brill.blaust. |
\ Scharlach |
Cl |
(76) HO3S-# CH3 H H H CH3 HO3S-# blaust. Scharlach |
(77) n-C3H7 n-C3H7 H H H CH3 CH3#- " " |
# |
SO3H |
(78) n-C4H9 n-C4H9 H H H CH3 HO3S-#- " " |
(79) C2H5 C2H5 H H CH3 H HO3S-#- Orange |
Cl |
/ |
(80) C2H5 C2H5 H H H HO3S-#- Cl-# klares blaust. |
\ Scharlach |
Cl |
(Fortsetzung)
Nr. Z¹ Z² Z³ Z4 Z6 Z7 Z9 Farbton (Polyamid) |
(81) HO3S-#-CH2 CH3 H H H CH3 CH3 blaust. Scharlach |
(82) HO3S-#-CH2 HO3S-#-CH2 H H H CH3 HO3SO-(CH2)2SO2-#- klares
Orange |
(83) C2H5 C2H5 H H H HO3S-#- O2N-#- blaust. Scharlach |
(84) CH3 CH3 H H H CH3 HO3S-#- blaust. Scharlach |
(85) C2H5 H CH3 H H CH3 HO3S-#- blaust. Scharlach |
(86) C2H5 H H CH3 H CH3 HO3S-#- blaust. Scharlach |
(87) C2H5 C2H5 H H Cl CH3 HO3S-#- Orange |
(88) C2H5 C2H5 H H H CH2Cl HO3S-#- klares blaust. Schar- |
\ lach |
Cl |
(89) C2H5 C2H5 H H H HO3S- Br-#- blaust. Scharlach |
(90) C2H5 C2H5 H H H CH3 Cl-#- blaust. Scharlach |
# |
SO3H |
(91) -(CH2)4- H H H CH3 HO3S-#- blaust. Scharlach |
(92) -(CH2)2O-(CH2)2- H H H CH3 HO3S-#- blaust. Scharlach |
COCH3 |
# |
(93) C2H5 C2H5 H H H N-C6H5 HO3S-#- blaust. Rot |
blaust. Scharlach blaust. Scharlach (Polyamid)
fluor-blaust. Rot fluor-blaust. Rot (nolyanid) (Polyamid) Beispiel 98 31,3 g 4-Diäthylamino-2-hydroxy-2'-carboxy-benzophenon
und 21,6 g 1-Phenyl-3-methyl-4-acetyl-pyrazolon- (5) werden in 300 ml Essigsäureanhydrid
2 Stunden unter Rückfluß zum Sieden erhitzt und heiß filtriert. Das Filtrat wird
im Vakuum eingedampft und der Rückstand aus Äthylenglykolmonomethyläther (140 ml)
umkristallisiert. Man erhält 23 g Verbindung der Formel
in Form schwarzvioletter Kristalle. Der Farbstoff zeigt auf Polyester
(130°C,geschlossene Färbeapparatur) einen leichtend roten Farbton mit guten Echtheitseigenschaften.
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Ersetzt man 4-Diäthylamino-2-hydroxy-2' -carboxy-benzophenon durch
eine äquivalente Menge 4-Diäthylamino-2-hydroxy-acetophenon, so erhält man 15 g
Farbstoff der Formel
der Polyester gelbstichig rot färbt. In analoger Weise wird auch 4-Diäthylamino-2-hydroxybenzophenon
eingesetzt.
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Beispiel 100 10 g Verbindung (98) werden in 100 ml Methanol suspendiert,
bei 20-25°C mit trockenem HCl-Gas gesättigt und 20 Std. zum Sieden erhitzt. Anschließend
gießt man auf eine Mischung von gesättigter Natriumacetatlösung (150 ml) und Eis
(300 g), saugt den kristallinen Niederschlag ab, wäscht ihn mit Wasser und trocknet
ihn bei 500C im Vakuum. Man erhält 10,5 g Farbstoff der Formel
in Form violetter Kristalle. Eine Ausfärbung auf Polyester zeigt
einen leichtend roten Farbton mit guten Echtheitseigenschaften.
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In analoger Weise erhält man bei Verwendung von Äthanol den Äthylester
und bei Verwendung von n-Butanol den n-Butylester. Diese zeigen ähnliche gute färberische
Eigenschaften wie (100).
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Beispiel 101 120 g 4-Hydroxyeumarin werden in 600 ml Eisessig zum
Sieden erhitzt und innerhalb von 60 Minuten in der Siedehitze tropfenweise mit 380
ml Phosphoroxidchlorid versetzt. Die Reaktionsmischung wird weitere 30 Minuten unter
Rückfluß zum Sieden erwärmt, abgekühlt und auf 4 1 Eiswasser ausgetragen. Der kristalline
Rückstand wird abgessaugt, mit Wasser gewaschen und bei 50°C im Vakuum getrocknet.
Man erhält 127 g 3-Acetyl-4-hydroxycumarin.
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51 g hiervon werden zusammen mit 50 g 4-Diäthylaminosalicylaldehyd
und 5 ml Piperidin in 500 ml Toluol 4 Stunden am Wasserabscheider zum Sieden erwärmt
und abgekühlt. Der kristalline Niederschlag wird abgesaugt, mit Toluol gewaschen,
aus 300 ml Methanol umkristallisiert, mit Methanol gewaschen und bei 500C im Vakuum
getrocknet. Man erhält 62 g Verbindung der Formel
in Form dunkelroter Kristalle. Eine Ausfärbung auf Polyester (1300C)
zeigt einen leuchtenden gelbstichigen Scharlachton.
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Beispiel 102 358 g N.N'-Dibutylthioharnstoff und 225 g Malonsäure
werden in 850 ml Eisessig unter Erwärmen gelöst, bei 600C unter Rühren tropfenweise
mit 190 ml Essigsäureanhydrid versetzt, 2 Std. auf 70°C erwärmt, tropfenweise mit
100 ml Essigsäureanhydrid versetzt, 1 Std. auf 700C erwärmt, nochmals tropfenweise
mit 100 ml Essigsäureanhydrid versetzt, 3 Std. auf 900C erwärmt und bei 60-900C
tropfenweise mit 70m ml Wasser versetzt. Anschließend wird das Lösungsmittel im
Vakuum bei 50-90°C abdestilliert und der Rückstand mit 1 1 Methanol verrührt. Der
kristalline Niederschlag wird abgesaugt, mit Methanol gewaschen und bei 400C im
Vakuum getrocknet. Man erhält 212 g N.N'-Dibutyl-5-acetyl-thiobarbitursäure.
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60 g hiervon und 40 g 4-Diäthylaminosalicylaldehyd werden in 300 ml
Toluol in Gegenwart von 3 ml Piperidin 3 Std.
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am Wasserabscheider zum Sieden erhitzt. Die Lösung wird heiß filtriert,
das Filtrat im Vakuum eingedampft und der Rückstand aus ca. 200 ml Äthylenglykolmonomethyläther
umkristallisiert, mit Äthanol gewaschen und bei 500C im Vakuum getrocknet. Man erhält
den Farbstoff der Formel
in Form dunkelroter Kristalle, die Polyestergewebe in einem leuchtend
gelbstichigen Scharlachton färben.
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Ersetzt man N.N'-Dibutylthioharnstoff durch eine äquivalente Menge
N-Methylthioharnstoff, so erhält man N-Methyl-5-acetylthiobarbitursäure, die in
analoger Weise den Farbstoff der Formel
liefert, ein dunkelroter Kristallpulver, das Polyamid in einem leuchtend rotstichigen
Orange färbt.
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Ganz ähnliche färberische Eigenschaften besitzt der in analoger Weise
aus N-Allyl-5-acetylthioharnstoff hergestellte N-Allyl-Farbstoff.
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Beispiel 104 84 g Dehydracetsäure und 100 g 4-Diäthylaminosalicylaldehyd
werden in 500 ml Toluol nach dem Zusatz von 10 ml Piperidin 6 Std. am Wasserabscheider
zum Sieden erhitzt. Die Farbstofflösung wird mit 5 g Bleicherde (Tonsil) heiß geklärt
und das Filtrat auf etwa die Hälfte eingeengt. Nach mehrtägigem Stehen wird der
kristalline Niederschlag abgesaugt, mit eiskaltem Methanol gewaschen und aus 120
ml Methanol umkristallisiert. Man erhält 30 g Verbindung der Formel
in Form dunkelroter Kristalle. Auf Polyester liefert der Farbstoff
einen leuchtend rotstichigen Orangeton.
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Beispiele 105 und 106 29,5 g 2-Amino-4-dimethylamino-benzaldehyd (hergestellt
nach DT-OS 2 363 459) und 50 g 1.3-Diphenyl-4-acetylpyrazolon-(5) sowie 3 ml Piperidin
werden in 300 ml Xylol 2 Stunden am Wasserabscheider zum Sieden erhitzt und dann
abgekühlt. Der kristalline Niederschlag wird abgesaugt, mit Äthanol gewaschen, aus
350 ml Dimethylformamid umkristallisiert, mit Äthanol gewaschen und bei 600C im
Vakuum getrocknet. Man erhält 52 g Verbindung der Formel
Diese zeigt auf Polyester einen gelblichen Farbton.
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8 g dieser Substanz löst man bei Raumtemperatur in 60 ml Oleum (20
% S03) und trägt die Lösung nach 16 Std. auf Eis aus. Der kristalline Niederschlag
wird abgesaugt, mit Aceton verrührt, wiederum abgesaugt, mit Aceton gewaschen und
bei 500C im Vakuum getrocknet. Man erhält 8 g Verbindung der Formel
Diese zeigt auf Polyamid einen brillanten grünstichig gelben Farbton.