PROCESO PARA LA PREPARACIÓN DE ^DERIVADOS DE PIRIMIDO [ 5 , 4-G] PTERIDINA _
La presente invención se refiere a un proceso mejorado para la preparación de derivados de pirimido [5,4-g]pteridina, a nuevas sales de pirimido [5 , 4-g]pteridina y a su uso. JACS 77 (1995) 2243-2248 describe la síntesis de pirimido-pteridinas amarillas, escasamente solubles. La síntesis de 2 , 4, 5 , 7-tetraaminopirimido [5 , 4-g]pteridina es inadecuada para el uso industrial, sin embargo, debido inter alia a los pasos de procesos de oxidación de la sal de 2 , 4 , 5 , 6-tetra-ami?opirimidina con aire y la separación del isómero rojo indeseado, usando una gran cantidad de ácido acético glacial. A partir de la US 2,591,889" se conoce la síntesis de pirimido-pirazinas que pueden poseer radicales heterocíclicos fusionados en el anillo de pirazina. Para la preparación de estas pirimido-pirazinas, se condensa una 5-nitroso-6-aminopirimidina con un compuesto ceto. Se dice que es ventajoso llevar a cabo la preparación en la presencia de un catalizador ácido c_ alcalino. Aunque el proceso de la US 2,591,889 permite la colocación deseada de los sustituyentes en el anillo de pirazina que se forma durante la reacción, los pobres rendimientos del proceso y los pasos adicionales del proceso para separar los productos secundarios indeseados, son- desventajosos . El uso de pirimidopteridinas para colorear material orgánico de alto peso molecular se conoce ya de la EP-A-934, 363. Por consiguiente, el objeto de la presente invención fue hacer disponible un proceso mejorado para- la preparación de pirimido [5, 4-g]pteridinas que no tiene estas desventajas. En particular, se van a obtener rendimientos altos y reproducibles . Adicionalmente, de manera preferente, no se van a formar mezclas isoméricas en la síntesis de 2 , 4 , 5 , 7-tetraaminopirimido [5 , 4-g] -pteridina . Además, los compuestos que se van a proporcionar que, como agentes colorantes, tienen buenas propiedades de desempeño. Por consiguiente, se ha desarrollado un método mejorado para la preparación de pirimido [5, 4-g] pteridinas de la fórmula I .
en donde Ai, A2, A3 y A4 son cada uno independientemente entre sí,
-NR1R2, en donde Ri y R2 son cada uno independientemente entre sí, hidrógeno, alquilo de 1 a 8 _átomos de carbono,
-CO-C?-C8alquilo, -CO-C5-C?4arilo, -COO-C?-C8alquilo, -COO-C5-C?4arilo , -CONH-C?-C8alquilo o -C0NH-C6-C14ari lo , o -OH, -SH, hidrógeno, alquilo de 1 a 8 átomos de carbono, alcoxi de 1 a 8 átomos de carbono, o arilo de 6 a 14 átomos de carbono o -0-C6-C?arilo cada uno :sustituido o mono- o poli-sustituido por halógeno, nitro, ciano, -OR10, -SR10,
-NR10Rn, -CONR10R11, -COORio, -S02R?o, -SO2NR?0Rn, -S03R?o- -NRnCORio o por nCOORio en donde Rio y" Rn son cada uno independientemente entre sí hidrógeno, alquilo de 1 a 8 átomos de carbono, cicloalquilo de 5 a 12 átomos de carbono o alquenilo de 2 a 8 átomos de carbono, al a) hacer reaccionar la pirimidina de la fórmula II
il con la pirimidina de la fórmula III lil
en la presencia de un ácido y si se desea de un solvente, la relación molar del ácido al compuesto de la fórmula II que está en el intervalo de 100:1 a 1:1 y b) tratar de manera subsiguiente la mezcla de reacción resultante con una base. Las sales de los compuestos I, procesos para su preparación, y el uso de los compuestos preparados de acuerdo con la invención también se ha encontrado. Alquilo de 1 a 8 átomos de carbono (de manera correspondiente, también en -CO-Ci-Caalquilo, -COO-Ci-C8alquilo, puede ser, 'por ejemplo, metilo, etilo, n-propilo, isopropilo, n-butilo, sec-butilo, isobutilo, ter-butilo, n-pentilo, 2-pentilo, 3-pentilo, 2 , 2-dimetilpropilo, n-hexilo, n-heptilo, n-octilo, 1,1,3,3-tetrametilbutilo o 2-eti Ihexilo, de manera preferente alquilo de 1 a 4 átomos de carbono, tal como metilo, etilo, n-propilo, isopropilo, n-butilo, sec-butilo, isobutilo o ter-butilo. Arilo de 6 a 14 átomos de carbono (de manera correspondiente también en -CO-C6-C?4arilo, -COO-C6-C?arilo y -CONH-C6-C?4arilo) puede ser, por ejemplo, fenilo, 1-naftilo, 2-naftilo 4-bifenilo, fenantrilo, 2- o 9-fluorenilo o antracenilo, de manera prefexente, fenilo o 1-o 2-naf ilo. El alcoxi de 1 a 8 átomos ~de carbono puede ser, por ejemplo, metoxi, _ etoxi, n-propoxi, isopropoxi, n-butoxi, sec-butoxi, isobutoxi, ter-butoxi, n-pentoxi , 2-pentoxi, 3-pentoxi, 2 , 2-dimetilpropoxi, n-hexiloxi, n-heptiloxi, n-octiloxi, 1, 1, 3 , 3-tetrametilbutoxi o 2-etilhexiloxi , de manera preferente alcoxi de 1 a 4 átomos de carbono, tal como metoxi, etoxi, n-propoxi, isopropoxi, n-butoxi, sec-butoxi, isobutoxi o ter-butoxi. El cicloalquilo de 5 a 12 átomos de carbono es de manera preferente ciclopentilo, ciciohexilo, cicloheptilo, ciclooctilo, ciclononilo, ciclodecilo, cicloundecilo o ciclododecilo, especialmente cicloalquilo de 5 a 8 átomos de carbono, tal como ciclopentilo, ciciohexilo, cicloheptilo o ciclooctilo. — El alquenilo de 2 a 8 átomos de carbono es de manera preferente etenilo, 1- o 2 -propenilo, 1-, 2- o 3-butenilo, 2-metil-l-propenilo, 2-metil-2-prbpenilo, 1-pentenilo, 2-pentenilo, 3 -pentenilo, 1-hexenilo, 1-heptenilo, 1-octenilo o 2-etil-l-hexenilo, especialmente alquenilo de 2 a 4 átomos de carbono ,~ tal como etenilo, 1-o 2-propenilo, 1-, 2- o 3-butenilo, 2-metil-l-propenilo o
2-metil-2-propenilo . El orden en el cual los compuestos de las fórmulas II y III y el ácido se adicionan en general no es crítico. Sin embargo, a probado ser ventajoso introducir primero los compuestos de la fórmula II y III y luego adicionar el ácido. La relación molar de pirimidina II a pirimidina
III en general se elige en el intervalo de 2:1 a 1:2, de manera preferente de 1.5:1 a 1:1. La cantidad molar de base en general se elige de modo que el valor de pH de la mezcla de reacción obtenido en el paso a) de proceso es neutral. Por ejemplo, la relación molar de la base al compuesto de la fórmula II en general se elige en el intervalo de 1:1 a 20:1, de manera preferente de 1^1 a 10:1. Si la reacción se lleva a cabo en un solvente, la relación molar del solvente al compuesto II—se elige en general en el intervalo de 500:1 a 1:2, de manera preferente de 100:1 a 1:1. La temperatura de reacción en el paso a) de proceso es dependiente ínter alia del solvente que se use, si se desea, y en general está en el intervalo de 50 a 200°C, de manera preferente de 90 a 140°C, especialmente en la región de la temperatura de ebullición del solvente usado . La temperatura de reacción en el paso b) del proceso es igualmente dependiente de manera usual del solvente que esté presente, si se desea, y en general está en el intervalo de 70 a 130°C, de manera preferente de 80 a
100°C. La presión de región elegida en los paso a) y b) de proceso es de manera preferente presión atmosférica, pero la reacción se puede llevar a cabo de manera alternativa a presiones mayores o menores, por ejemplo, en el intervalo de 50 kPa a 5 MPa. El tiempo de reacción de ambos pasos a) y b) de proceso es usualmente dependiente de la temperatura de reacción elegida y la reactividad de los materiales de inicio. En general, se elige un tiempo en el intervalo de 1 a 50 horas, de manera preferente de 3 a 24 horas. La base se adiciona usualmente a la mezcla de reacción obtenida en el paso a) . Sin embargo, también es posible introducir la base primero y adicionar la mezcla de reacción obtenida en el paso a) a esta. La adición de la base puede tomar lugar de manera continua o discontinua en porciones iguales o desiguales. En una modalidad adicional del proceso de acuerdo con la invención, la adición de la base se puede llevar a cabo con monitoreo del pH usando los aparatos para la determinación potenciamétrica del pH, convencionalmente empleada para la misma. Se pueden usar como solventes, los solventes orgánicos o agua, así como mezclas de solventes orgánicos y mezclas de solventes orgánicos con agua. Los solventes orgánicos adecuados son por ejemplo, solventes apróticos polares o próticos polares. Los solventes apróticos polares son por ejemplo,
N,N' -dimetilformamida, N,N' -dimetilacetamida, N-metilpirrolidona y éter dimetílico de dietilenglicol. Los solventes próticos polares son por ejemplo, glicoles y sus derivados de éter, en donde al menos un grupo hidroxi del glicol no esté heterificado, tal como mono-, di-, tri- o tetra-etilen-glicol, propilenglicol, sus éteres metílico, etílico y butílico, tal como etilenglicol, éter monometílico de etilenglicol, éter monoetílico de etilenglicol, éter monometílico de dietilenglicol o éter monoetílico de dietilenglicol y alcoholes, tal como metanol, etanol, propanol, sec-propanol o butanol. Se da preferencia a agua y solventes próticos polares, orgánicos. Se pueden usar como ácidos en general, ácidos inorgánicos, tal como ácido clorhídrico, ácido bromhídrico, ácido yohídrico, ácido yódico, ácido fosfórico, ácido arilfosfórico, tal como ácido fenilfosfórico, ácido alquilfosfórico, tal como ácido metilfosfórico, ácido etilfosfórico y ácido n-propilfosfórico, ácido hipofosfórico, ácido polifosfórico, ácido bórico, ácidos arilbóricos, tal como ácido fenilbórico, ácidos alquilbóricos , tal como ácido metilbórico, o ácidos sulfámicos, tal como ácido sulfámico o ácidos metil-, etil-, n-propil- isopropil-, n-butil-, sec- butil-, isobutil- o ter-butil-sulfámicos, ácido sulforoso y ácido sulfúrico, o ácidos orgánicos tal como ácidos de alcano de 1 a 4 átomos de carbono, tal como metano-, etano-, n-propano-, isopropano-, n-butano-, sec-butano-, isobutano- y ter-butano-ácidos, de manera preferente ácido acético y ácido propiónico, especialmente ácido acético glacial, o ácidos carboxílicos de di-C?-C4alcano, tal como ácido oxálico, así como ácidos de alcano halogenados, tal como ácido cloroacético o ácido trifluoroacético, o ácidos sulfónicos, tal como ácidos arilsulfónicos , tal como ácido fenilsulfónico, o ácido metil-, etil-, n-propil-, isopropil-, n-butil-, sec-butil-, isobutil- o ter-butil-sustituido p-fenilsulfónico, tal como especialmente, ácido p-tolueno- o benceno-1, 3-disulfónico, también ácidos 1-naftil, 2-naftil, 1-antraquinoil, 2-antraquinoil, o alquilsulfónicos, tal como ácidos metil-, etil-, n-propil-, isopropil-, n-butil-, sec-butil-, isobutil-, y ter-butil-sulfónicos, taurina y mezclas de estos ácidos. Ha probado ser ventajoso usar ácidos que tienen un valor de pKa menor o igual a aquel del solvente que se usa, si se desea. Lo*S ácidos preferidos son ácidos sulfámicos, ácidos sulfónicos o ácido fosfórico así como ácidos Ci-Calquil-carboxílicos . Se da especial preferencia a ácido sulfámico, ácido metanosulfónico, ácido bencenosulfónico, o ácido p-toluenosulfónico así como ácidos C?-Calquilcarboxílieos , especialmente ácido fórmico, ácido acético o ácido propiónico . Se da preferencia muy especial a ácido p-toluenosulfónico o ácido bencenosulfónico así como ácido
C?-C4alquilcarboxílicos, especialmente ácido acético
(especialmente la forma de ácido acético glacial) o ácido propiónico . Las bases adecuadas son en general bases orgánicas o inorgánicas. Las bases orgánicas son por ejemplo, aminas orgánicas, tal como trietilamina, dialquilamina, hidróxido de tetrabutilamonio, piperidina, pirrolidina, piridina, morfolina, N, N ' -dimetilanilina, o alcoholatos alifáticos, tal como metóxido de sodio, etóxido, propóxido, o butóxido o ter-butóxido de potasio, o alcoholatos aromáticos, tal como fenolata, o sales de ácidos carboxílicos, por ejemplo, acetato de sodio o potasio. Las bases inorgánicas son por ejemplo, metal alcalino u óxidos de metal alcalinotérreo, hidróxidos, hidruros o carbonatos, tal como hidróxido de sodio, potasio o cesio, hidruro de sodio o potasio, óxido de calcio, óxido de magnesio, carbonato de sodio, carbonato de potasio, carbonato ácido de sodio o amoniaco. Las bases son de manera preferente hidróxidos de metal alcalino o metal alcalinotérreo, tal como hidróxido de sodio o hidróxido de potasio, o hidróxido de magnesio, o carbonatos de metal alcalino, tal como carbonato de sodio, carbonato de potasio, o carbonatos ácidos de metal alcalino, tal como carbonato ácido de sodio. Se da especial preferencia al uso de hidróxido de sodio o hidróxido de potasio como bases. La reacción se puede llevar a cabo bajo una atmósfera de gas protector. Se pueden. usar gases nobles, de manera preferente helio y argón, así como nitrógeno, como los gases protectores. Los compuestos de la fórmula I se pueden aislar en general por los métodos habituales, tal como por filtración. En general, es posible llevar a cabo la filtración en general en aparatos habituales. Son adecuados, por ejemplo, filtros de succión, filtros de succión con presión, centrífugas, filtros, filtros acanalados y prensas . Si se desea, el residuo de la filtración se puede lavar de manera subsiguiente. Los solventes adecuados para el lavado son, por ejemplo, agua y/o solventes orgánicos, especialmente alcoholes, tal como metanol. La temperatura del solvente usado para el lavado en general está en el intervalo de 10 a 80°C y de manera preferente en el intervalo de 40 a 80_°C. Ha probado ser ventajoso usar para el lavado una cantidad de solvente que sea suficiente para ajustar el pH del filtrado de lavado a un valor enlun intervalo de pH de 4 a 7 , de manera preferente de 5 a 7. Si se desea, el residuo de filtración, que comprende el compuesto de la fórmula E, se puede secar. Los aparatos de secado conocidos en general, tal como gabinetes de secado, secadores de paleta, secadores de rociado o secadores por congelación, se usan en general para ese propósito . En una forma preferida del proceso de acuerdo con la invención. Ai, A2, A3 y A en el compuesto de la fórmula I son cada uno independientemente entre sí hidrógeno, hidroxi, metoxi, etoxi, metilo, etilo, fenilo, p-aminofenilo, -amino-aminofenilo, dimetilaminofenilo y p-dietilaminofenilo, NH , NHRi2 o Ri3, en donde R?2 Y R?3 son un hidrógeno, metilo, etilo, fenilo, p-aminofenilo. p-dimetilaminofenilo, p-dietilaminofenilo, p-metoxifenilo , p-etoxifenilo . — Se da especial preferencia al proceso de acuerdo con la invención en donde al menos dos de los radicales Ai, A2/ o Ai, A3, o Ai, A4, o A2, A3 , o A2 , A4 , o A3 , A en el compuesto de la fórmula I son cada uno independientemente entre sí NH2, NHR?2 o R? . Se da preferencia muy especial al proceso de acuerdo con la invención, en donde Ai, A , A3 y A son NH2. Las pirimidinas II y III" se conocen y están disponibles de manera comercial, o se pueden preparar, por ejemplo, de manera análoga a los procesos como se describe en el volumen 52 de "The Pyrimidines1" de "The Chemistry of Heterociclic Compounds", A Series of Monographs, John & Wiley & Sons 1994. En una" forma preferida, el tratamiento con una base b) se lleva a cabo no con la mezcla de reacción obtenida en el paso a) sino con el producto de reacción separado de la mezcla de reacción. La separación se puede llevar a cabo por procesos conocidos per se, tal como decantación o filtración de manera preferente por filtración. - En general, la filtración se puede llevar a cabo por métodos en general habituales usando aparatos habituales. Son adecuados, por ejemplo, filtros de succión, filtros de succión con presión, centrífugas, filtros,
• filtros acanalados o prensas. Si se desea, el residuo de filtración se puede lavar de manera subsiguiente. Los solventes orgánicos y/o agua se usan en general para el lavado. El agua y alcoholes, y especialmente agua, se prefieren. Usualmente, se recomienda usar para el lavado una cantidad de solvente que sea suficiente para ajustar el valor de pH del agua de lavado para ser mayor de pH 4. En una forma preferida del proceso de acuerdo con la invención, el producto de reacción se separa de la mezcla de reacción a una temperatura de 20 a 100°C, de manera preferente de 60 a 100°C, de manera preferente por filtración. Si se desea, el producto de reacción separado se puede secar después de que se ha lavado. Los aparatos de secado adecuados son aquellos conocidos en general, tal como gabinetes de secado o secadores de paleta. La temperatura de secado en general está en el intervalo de 40 a 120°C. Ha probado ser ventajoso usar una mezcla de solvente y base en el paso b) . Es posible adicionar esa mezcla al producto de reacción separado o inversamente, adicionar el producto de reacción separado a la mezcla. Ha probado ser especialmente ventajoso adicionar el producto de reacción a la mezcla de reacción y base. La relación molar del solvente al compuesto I se elige en general en el intervalo de 500:1 a 1:2, de manera preferente de 100:1 a 1:1. En general, el producto de reacción separado, el solvente y la base se pueden mezclar o amasar conjuntamente por métodos en general habituales. Por ejemplo, los aparatos de mezclado habituales, tal como agitadores, amasadores o mezcladores, se pueden emplear. Ha probado ser especialmente ventajoso usar mezcladores intensivos, por ejemplo del intervalo de ULTRA-TURRAX® (JANKE-ScKUNKEL GmbH & Co, Staufen, Alemania) . Una forma adicional para el proceso de acuerdo con la invención se refiere para la preparación de pirimido [5, 4-g] pteridina de la fórmula I por reacción de una sal orgánica con una base en la presencia de un solvente, al hacer reaccionar la s.al de pirimido [5,4-g] teridina de la fórmula IV ácido
IV
con una base en la presencia de un solvente, con la condición que cuando Ai, A2, A3 y A son NH2 , el ácido no es ácido fosfórico, ácido sulfámico o R14NSO3H, en donde R14 es hidrógeno o alquilo de 1 a 4 átomos de carbono . Los parámetros de proceso "y las cantidades para la reacción con solvente y base corresponden a aquellas mencionadas anteriormente en la presente. Se pueden usar como ácidos en general ácidos inorgánicos, tal como ácido clorhídrico, ácido bromhídrico, ácido clorhídrico, ácido yódico, ácido fosfórico, ácidos arilfosfóricos, tal como ácido fenilfosfórico, ácidos alquilfosfóricos , tal como ácido metilfosfórico, ácido etilfosfórico, ácido n-propilfosfórico, ácido hipofosfórico, ácido polifosfórico, ácido bórico, ácidos arilbóricos, tal como ácido fenilbórico, ácidos alquilbóricos tal como ácido metilbórico, o ácidos sulfámicos, tal como ácido sulfámico o ácidos metil-, etil-n-propil-, isopropil-, n-butil-, sec-butil-, isobutil- o ter-butil-sulfámicos, ácido sulfoross y ácido sulfúrico, o ácidos orgánicos, tal como ácidos de C?-C alcano, tal como metano-, etano-, n-propano-, isopropano-, n-butano-, sec-butano-, isobutano-, y ter-butano-ácidos, o ácidos dialcano-carboxí lieos, tal como ácido oxálico, así como ácidos de alcano halogenados, tal como ácido cloroacético o ácido trifluoroacético, o ácidos sulfónicos tal como ácidos arilsulfónicos, tal como ácido fenilsulfónico o ácido metil-etil-, n-propil-, isopropil-, n-butil-, sec-butil-, isobutil- o ter-butil-sustituido p-feñilsulfónico, tal como especialmente, ácido p-tolueno- o benceno-1, 3-disulfónico, tal como ácidos 1-naf il, 2 -naftil, 1-antraquinoil, 2-antraquinoil, o alquilsulfónicos, tal como ácidos metil-, etil-, n-propil-, isopropil-, n-butil-, sec-butil-, isobutil- y ter-butil-sulfónicos y taurina. Los ácidos preferidos son ácidos sulfámico, ácidos sulfónicos o ácido fosfórico así como ácidos Ci-C4alquil-carboxílicos . Se da especial preferencia a ácido sulfámico, ácido metanosulfónico, ácido bencensulfónico o ácido p-toluensul fónico así como ácidos C1-C4 alquilcarboxí lieos, especialmente ácido fórmico, ácido acético y ácido propiónico . Se da preferencia muy especial a ácido p-toluenosulfónico o ácido bencenosulfónico así como ácidos C?-C4alquilcarboxílieos, especialmente ácido acético (especialmente en la forma de ácido acético glacial) o ácido propiónico. Una forma preferida del proceso se refiere a la preparación de sales de pirimido [5 , 4-g]pteridina de la fórmula IV al hacer reaccionar la pirimidina de la fórmula II con la pirimidina de la fórmula III en la presencia de un cido y, si se desea, de un solvente, la relación molar del ácido al compuesto de la fórmula II está en el intervalo de 100:1 a 1:1. Los parámetros de proceso y los detalles con respecto a los materiales de inicio y cantidades empleadas corresponden al paso a) de proceso anterior para la preparación del compuesto de la fórmula I . La sal de pirimido [5 , 4-g]pteridina de la fórmula IV se puede tratar por los métodos habituales, por ejemplo, por filtración, si se desea, con lavado subsiguiente y secado del residuo de filtración. Las sales de las pirimido [5 , 4-g]pteridinas de la fórmula IV también se pueden preparar al hacer reaccionar las pirimido [5 , 4-g]pteridinas de la fórmula I con un ácido . La presente invención se refiere a sales de pirimido [5 , 4-g] pteridina de la fórmula IV que se pueden obtener por los procesos de acuerdo con la invención. Las sales de pirimido [5 , 4-g] pteridina de la fórmula IV también se pueden hacer reaccionar directamente para formar pirimido [5, 4-g]pteridinas de la fórmula I sin que se aislen. La invención también se refiere a un proceso para la preparación de pirimido [5 , 4-g] pteridinas de la fórmula I al a) hace reaccionar la pirimidina de la fórmula II con la pirimidina de la fórmula III en la presencia de un solvente y de un ácido para formar el compuesto de la fórmula V
ácido
V
y b) tratar de manera subsiguiente el compuesto de la fórmula V con una base. Los parámetros de proceso y los detalles con respecto a los materiales de inicio a las cantidades empleadas corresponden a los pasos del proceso anteriores para la preparación del compuesto de la fórmula I. La relación molar del ácido a II o III se elige en general en el intervalo de 1:1" a 100:1, de manera preferente de 1:1 a 5:1, y especialmente en el intervalo de 1:1 a 2:1. La invención también se refiere a sales de pirimido [5 , 4-g] pteridina de la fórmula IV
ácido
IV
con la condición que cuando Ai, A2, A3 y A4 son NH2, el ácido no es ácido fosfórico, ácido sulfámico o R?4NS0H, en donde R?4 es hidrógeno o alquilo de 1 a 4 átomos de carbono. Se da preferencia a las sales de pirimido [5 , 4-g] pteridina de la fórmula IV en donde el ácido es ácido sulfámico, ácido sulfámico, un ácido- sulfónico, un ácido C?-C4alquilcarboxílico o ácido fosfórico, especialmente ácido sulfámico o un ácido sulfónico, tal como ácido bencenosulfónico, ácido metanosulfónico o ácido p-toluenosulfónico, , o un ácido C?-C4alquilcarboxílico, tal como ácido acético o ácido propiónico, y de manera más especial un ácido sulfónico, tal como ácido p-toluenosulfónico o ácido bencenosulfónico, así como un ácido C?-Calquilcarboxílico, especialmente ácido acético, con la condición que cuando Ai, A2, A3 y A4 son NH2, el ácido no es ácido fosfórico o ácido sulfámico. Se da especial preferencia a la sal IV de pirimido [5, 4-g]pteridina en donde Ai, A2, A3 y A son NH2 y el ácido es ácido sulfónico o un ácido Ci-C4alquilcarboxílico . Se da preferencia muy especial a la sal de pirimido [5, 4-g] pteridina de la fórmula IV en donde Ai, A2, A3 y A4 son NH2 y el ácido es ácido - sulfónico; de manera preferente ácido p-toluenosulfónico o un ácido bencenosulfónico, o un ácido C?-C4alquilcarboxílico, especialmente ácido acético. La pirimido [5, 4-g]pteridina I de acuerdo con la invención se usa de manera preferente como un agente colorante, especialmente como un pigmento, de acuerdo a los métodos que en cada caso se conocen en general per se. La pirimido [5 , 4-g] pteridina I es especialmente adecuada para la coloración de materiales orgánicos de alto peso molecular. La pirimido [5, 4-g]pteridina también es adecuada para la producción de pigmentos orgánicos (toners) y tintas de impresión para varias aplicaciones, tal como impresión en hueco/flexográfica, impresión por calcado en hoja e impresión por estaño, así como^para la producción de filtros de color. En el caso de la impresión en hueco/flexográfica, se prepara habitualmente una tinta de impresión a partir de un concentrado de tinte de impresión- por dilución con un solvente (agua y/o un solvente orgánico) , tinta de impresión que entonces se puede usar de acuerdo a métodos conocidos per se. El concentrado de tinta de impresión se prepara en general al mezclar la pirimido [5 , 4-g]pteridina I con una laca clara, siendo posible que la laca clara se prepare, por ejemplo, a partir de nitrocelulosa, etanol y otros aditivos habituales. En una modalidad preferida, el concentrado de tinta de impresión comprende la pirimido [5 , 4-g]pteridina I en una cantidad en el intervalo de 15 a 40 % en peso, en base al concentrado, y la cantidad del pirimido [5, 4-g] pteridina I en la tinta se impresión se elige en general en el intervalo de 10 a 20 % en peso, en base a la tinta de impresión, de acuerdo a la aplicación deseada. Cuando se usa la pirimido [5 , 4-g]pteridina I en la impresión por calcado en hoja e impresión por estaño, la pirimido [5 , 4-g] pteridina I se usa en general en una cantidad en el intervalo de 15 a 30 % en peso, de manera preferente de 20 a 25 % en peso, en base a la tinta de impresión que contiene el pigmento. El material orgánico de alto peso molecular que se va a colorear de acuerdo con la invención (Mw = desde 103 a 109 g/mol) puede ser de origen natural _o sintético. Por ejemplo, puede ser resina natural o aceites de secado, caucho o caseína, o materiales naturales modificados, tal como caucho clorado, resinas alquid modificadas con aceite, viscosa, éteres o esteres de celulosa, tal como acetato de celulosa, propionato de celulosa, acetobutirato de celulosa o nitrocelulosa, pero especialmente polímeros orgánicos completamente sintéticos (tanto plásticos de termoendurecimiento como termoplásticos) , como se obtienen por polimerización, policondensación ? poliadición. De la clase de las resinas de polimerización que se pueden mencionar de manera especial están - las poliolefinas, tal como polietileno, polipropileno y poliisobutileno, también poliolefinas sustituidas, tal como polímeros de cloruro de vinilo, acetato de vinilo, estireno, acrilonitrilo, ácido acrílico y/o esteres de ácido metacrílico o butadieno, así como copolímeros de los monómeros mencionados, especialmente ABS (acetonitrilo/butadieno/estireno) o EVA (etileno/acetato de vinilo) .
Del grupo de las resinas de poliadición y resinas de policondensación se pueden mencionar los productos de condensación de formaldehído con fenoles, las llamadas resinas fenólicas y los productos de condensación de formaldehído con urea, tiourea y melamina, las llamadas resinas aminoplásticas, poliésteres usados como resinas de revestimiento de superficie, tanto saturadas, tal como resinas alquid, como no saturadas, tal como resinas maléicas, también poliésteres y poliésteres lineales y poliamidas o siliconas. Los compuestos de alto peso molecular, mencionados, pueden estar presentes de manera individual o en mezclas, en la forma de composiciones plásticas o productos fundidos, que se pueden hilar opcionalmente para formar fibras. También pueden estar presentes en la forma de sus monómeros o en el estado polimerizado en forma disuelta como agentes formadores de película o aglutinantes para revestimientos de superficie o tintas de impresión, tal como aceite de linaza hervido, nitrocelulosa, resinas alquid, resinas de melamina, resinas de urea-formaldehído o resinas acrílicas. La pigmentación de las sustancias orgánicas de alto peso molecular con la pirimido [5, 4-g]pteridinas I de acuerdo con la invención se lleva a cabo, por ejemplo, al adicionar un pigmento, donde sea apropiado en la forma de un lote principal, a estos sustratos usando, por ejemplo, molinos de rodillo, aparatos de mezclado o molienda. El material pigmentado entonces se pone en general en la forma final deseada por procesos conocidos per se, tal como por calandreo, moldeo por compresión, extrusión, revestimiento por extensión, vaciado o por moldeo por inyección. Frecuentemente es deseable, a fin de producir molduras que no son rígidas o para reducir su fragilidad, incorporar los llamados plastificantes en los compuestos de alto peso molecular antes de que se formen. Se pueden usar como plastificantes, por ej emplo , esteres de ácido fosforílico, ácido ftálico, o ácido sebácico. Los plastificantes se pueden incorporar en el proceso de acuerdo de la invención antes o después de la incorporación del pigmento que colorea los polímeros. También es posible, a fin de lograr diferentes matices de color, adicionar a las sustancias orgánicas de alto peso molecular, además de las pirimído [5 , 4-g] pteridinas de la fórmula I, también cargas u otros constituyentes que impartan color, tal como pigmentos blanco, coloreados o negros así como pigmentos de efectos, en cada caso en la cantidad deseada. Para la pigmentación de revestimiento de superficie y tintas de impresión, los materiales orgánicos de alto peso molecular y las pirimido [5, 4-g]pteridinas de la fórmula I, donde es apropiado junto con aditivos tal como cargas, otros pigmentos, sicativos o plastificantes, se dispersan en general finamente o se disuelven en un solvente orgánico y/o acuoso o mezcla de solventes. El procedimiento puede ser tal que los componentes individuales se dispersen o disuelvan de manera separada o varios se dispersan o disuelvan de manera conjunta y solo cuando están todos los componentes combinados. Por consiguiente, una modalidad adicional también se refiere a material orgánico de alto peso molecular coloreado en masa que comprende una pirimido [5 , 4-g] pteridina de la fórmula I, el material que comprende (a) de 0.05 a 20 % en peso en base a la suma de (a) y (b) , de pirimido [5 , 4-g]pteridina de la fórmula I, y (b) de 99.95 a 80 % en peso, en base a la suma de
(a) y (b) , de un material orgánico de alto peso molecular, así como (c) aditivos, si se desea. Por consiguiente, una modalidad adicional se refiere también el uso de las pirimido [5 , 4-g]pteridinas de la fórmula I en la coloración en masa de material orgánico de alto peso molecular de una manera conocida per se, por ejemplo al mezclar conjuntamente las pirimido [5 , 4-g]pteridinas I y el material orgánico de alto peso molecular.
Las coloraciones resultantes, por ejemplo en plásticos, fibras, revestimientos o impresiones de superficie, se distinguen con un color amarillo teñido de verde, una concentración de color muy alta, alta saturación buena dispersabilidad y buena firmeza al sobrerociado, migración, calor, luz y desgaste. Los procesos de la presente, invención también se distinguen por buenos rendimientos. Con los procesos de acuerdo con la invención es posible de una manera buscada lograr una colocación deseada de sustituyentes en el anillo de pirazina que se forma durante la reacción. La formación de isómeros se puede prevenir.
Ejemplos Ejemplo 1: Una suspensión de 6.20 g de 2 , 4 , 6-triamino-5-nitrosopirimidina comercial (Chemie Uetikon, Lahr,
Alemania), 5.15 g de 2 , 4-diamino-6-hidroxipirimidina
(Fluka, Buchs, Suiza) y 11.52 g de ácido tolueno-4-sulfónico monohidratado, comercial -en 110 ml de ácido acético glacial (100 %) se agita durante 20 horas a 113 °C. La mezcla de reacción se filtra completamente sobre papel filtro laminado mientras que aun esta—caliente y el residuo se lava -con agua caliente (aproximadamente 60 °C) hasta que el pH del agua de lavado ha alcanzado un valor de la menos 4. El residuo lavado, la humedad con agua, se seca in vacuo a 110°C para producir un polvo amarillo verdoso de la sal de pirimido [5, 4-g] pteridina de la fórmula VI
x ácido toluenosulfónico
VI
Composición elemental
0:42.55? H:4.01% N:33.22% S:7.4
(calculado para C15H16M1ÜC3S.0.4 H2O: C : 42 .53% H: 4. 00% N: 33 .06% S : 7 .57^
Ejemplo 2: Una suspensión de 6.20 g de 2 , 4 , 6-triamino-5-nitrosopirimidina comercial, 5.15 g de 2 , 4-diamino-6-hidroxipirimidina comercial y 11.52 g de ácido tolueno-4-sulfónico monohidratado comercial en 110 ml de ácido acético glacial (100 %) se agita durante 20 horas a 113 °C. La mezcla de reacción se filtra completamente sobre un papel filtro laminado en tanto que aun está caliente y el residuo se lava con agua caliente (aproximadamente 60°C) hasta que el pH del agua de lavado ha alcanzado un valor de al menos 4. El residuo lavado, la humedad con agua, se dispersa durante un periodo de un minuto en una mezcla de 250 ml de agua y 20 ml de solución acuosa de hidróxido de sodio a 30 % en peso por medio de una varilla de agitación ULTRA-TURRAX® . La mezcla de reacción entonces se calienta a una temperatura en el intervalo de 90 a 95°C y se agita en esta temperatura durante 20 horas. La mezcla de reacción entonces se filtra sobre un filtro de _xibra de vidrio/papel laminado en tanto que aun está caliente, y el residuo de filtración se lava con agua caliente hasta que el agua de lavado está neutral (papel pH) y se seca in vacuo a 110°C. Se combinan 8.3 g (85 % del rendimiento teórico) de un polvo amarillo que tiene la siguiente composición elemental :
C: 38.56 % H: 3 .54 % ' N: 55.34 % (calculado para CsHaNio. 0 .3 H20: C: 38.49 % . H: 3 .47 % N: 56.11 %)
Ejemplo 3 : Una mezcla de 6.20 g de 2 , 4 , 6-triamino-5-nitrosopirimidina comercial, 5.15 g de 2 , 4-diamino-6-hidroxipirimidina y 3.92 g de ácido sulfámico en 230 ml de agua se agita finamente durante un minuto por medio de un varilla de agitación ULTRA-TURRAX® y se caliente a una temperatura en el intervalo de 82 a" 86°C. La agitación se lleva a cabo a está temperatura durante 17 horas, y entonces se adicionan 40 ml de solución acuosa de hidróxido de sodio a 30 % en peso y la mezcla se agita durante 24 horas adicionales. La suspensión resultante se filtra sobre un filtro de papel laminado en tanto que aun está caliente y el residuo se lava con agua caliente hasta que el agua de lavado esta neutral y entonces se seca in vacuo a 110°C. Se obtienen 5.56 g (57 % del rendimiento teórico) de un polvo amarillo que tiene la siguiente composición elemental :
C: 37.94 % H: 3.56 % N: 54.98 % (calculado para CSHSNIQ.0.5 H20: C: 37.94 % H: 3.58 % N: 55.31 %)
Ejemplo 4: una mezcla de 6.20 g de 2 , 4 , 6-triamino-5- ' nitrosopirimidina comercial, 5.15 g de 2 , 4-diamino-6- hidroxipirimidina y 3.92 g de ácido sulfámico en 230 ml de agua se agita finamente durante un minuto por medio de una varilla de agitación ULTRA-TURRAX® y se calienta a una temperatura en el intervalo de 82 a 86°C. La mezcla se agito a esta temperatura durante 17 horas y entonces se filtra sobre un filtro de papel laminado en tanto que aun está caliente. El residuo se lava con agua caliente hasta que el pH del agua del lavado esta por arriba de 4. Después del secado in vacuo a 110°C, se obtienen 10.28 g (75 % del rendimiento teórico) un polvo amarillo claro de sal de pirimido [5, 4-g]pteridina de la fórmula IV, el ácido que es ácido sulfámico.
Ejemplo 5: El polvo amarillo claro, 10.28 g, preparado de acuerdo al Ejemplo 4 se agita finamente durante 5 minutos en 220 ml de solución acuosa de hidróxido de sodio ÍN por medio de una varilla de agitación UNTRA-TURRAX® y se calienta a una temperatura en el intervalo de 83 a 87 °C. La agitación se lleva a cabo a esta temperatura durante 21 horas. La mezcla entonces se filtra sobre un filtro de fibra de vidrio/papel laminado en tanto que aun está caliente y se lava con agua caliente hasta que el pH del agua de lavado es neutral. Después del secado in vacuo a 110°C, se obtienen 4.74 g (64 % de rendimiento teórico, en base a la sal de ácido sulfámico) de un polvo amarillo que tiene la siguiente composición elemental:
C: 37.89 % H: 3 .57 % N: 53 .89 % (calculado para CSHSNIQ.0 . 6 H20: C: 37.68 % H: 3 . 64 % N: 54.92 %)
Ejemplo 6: Una suspensión de 6.20 g de 2 , 4 , 6-triamino-5-nitrosopirimidina comercial, 5.15 g de 2 , 4-diamino-6-hidroxipirimidina comercial y 7.69 g de ácido tolueno-4-sulfónico monohidratado comercial en 150 ml de etilenglicol se agita durante 20 horas a 110 hasta 115°C. La mezcla de reacción se filtra completamente sobre filtro de papel laminado en tanto que aun está caliente, y el residuo se lava con 300 ml de agua caliente (aproximadamente 60°C) . El residuo lavado, humedad con agua, se dispersa durante un periodo de 5 minutos en 240 ml de una solución acuosa de hidróxido de sodio ÍN por medio de una varilla de agitación ULTRA-TURRAX®. La mezcla de reacción entonces se calienta a una temperatura en el intervalo de 90 a 95°C y se agita esta temperatura durante 23 horas. La mezcla de reacción entonces se filtra sobre un filtro de fibra de vidrio/papel laminado en tanto que aun está caliente, se lava con agua caliente hasta que el agua de lavado esta neutral (papel pH) y se seca in vacuo a 110°C. Se obtienen 5.60 g (57 % de rendimiento teórico) de un polvo amarillo que tiene la siguiente composición elemental:
C: 37.47 % H: 3.27 % N: 53.55 % (calculado para CsHsN?o.0.7 H20: C: 37.41 % H: 3.69 % N: 54.54 %)
Ejemplo 7: Una mezcla de 37.0 g _de 2 , 4, 6-triamino-5-nitrosopirimidina comercial y 30.5 g de 2 , 4-diamino-6-hidroxipirimidina comercial se calienta desde 127 a 130°C
(recipiente de presión) en el transcurso de 2 horas en 520 ml de ácido acético glacial (100 %) con agitación, y se agita a está temperatura durante 16 horas. La mezcla de reacción se enfría a 80°C, se filtra sobre un filtro de fibra de vidrio/papel laminado y se lava primero con 300 mL de ácido acético glacial caliente (60°C) y entonces con 500 ml de agua. La torta del filtro, humedad con agua, se agita en 1200 ml de agua, se ajusta a un pH de 8 por medio de medidor de pH por la adición de- solución acuosa de hidróxido de sodio al 50 % en peso, y se calienta a 95°C en el transcurso de una hora. El pH de la mezcla de reacción entonces se ajusta a 10.8 y la agitación se llevó a cabo durante 18 horas a ese pH y 95°C. La mezcla de reacción entonces se filtra sobre un filtro de fibra de vidrio/papel laminado en tanto que aun está caliente. La torta del filtro, humedad con agua, se agita nuevamente en 1000 ml de agua caliente (90°C) , se filtra nuevamente sobre un filtro de fibra de vidrio/papel laminado, y finalmente se lava con suficiente agua caliente hasta que el pH del agua de lavado está neutral. Después del secado in vacuo a 60°C, se obtienen 42.6 g (79 % del rendimiento teórico) de un polvo amarillo de la fórmula I, en donde A?=A2=A3=A=NH2 , que tiene la siguiente composición elemental:
C: 37. 69 % H: 3 .44 % N: 54.82 %
(calculado para CSH8NÍQ.0.6 H20: C: 37.68 % H: 3 .64 % N.- 54.92 %) Ejemplo 8: Una suspensión de 6.27 g de 2 , 4 , 6-triamino-5-nitrosopirimidina comercial, 5.19 g de 2-amino-4,ß-dihidroxipirimidina comercial y 7.76 g de ácido p-toluenosulfóníco monohidratado (Fluka, Buchs, Suiza) en 150 ml de ácido acético glacial (100 %) se calienta a una temperatura en el intervalo de 113 a 116°C y se agita a esta temperatura durante 20 horas. La mezcla se filtra sobre un filtro duro en tanto que aun está caliente y se lava primero con 50 ml de ácido acético glacial y luego con 100 ml de agua. La torta de filtro entonces se agita en 200 ml de agua durante un periodo de 5 minutos por medio de una varilla de agitación ULTRA-TURRAX®, y la suspensión que tiene un pH de aproximadamente 4, se lleva a pH de 11 por la adición de solución acuosa de hidróxido de sodio al 30 % y se agita durante 30 minutos, la formación vigorosa de espuma que se suprime por la adición de 1 ml de n-butanol. El pH entonces se ajusta de 8 a 9 por la adición de ácido fosfórico diluido, y la suspensión se calienta a 90°C y se agita a esta temperatura durante 3 horas; durante este tiempo, el pH se mantiene siempre aproximadamente 8 por la adición de una pequeña cantidad de solución de hidróxido de sodio, si es necesario. La mezcla entonces se filtra sobre un filtro duro y el residuo se lava con 300 ml de agua caliente (80°C) . Después del secado in vacuo a 100°C, se obtienen 2.82 g (29 % del rendimiento teórico) de un polvo café amarillento de la fórmula VII
que tiene la siguiente composición elemental
C: 36.91 % H: 3.93 % N: 46.72 % (calculado para CsHv gO. H20: C: 36.50 % H: 3.45 % N: 47.89 %)