RU2507229C1 - Металлокомплексы тетра-(4-трет-бутил-5-нитро)фталоцианина - Google Patents

Металлокомплексы тетра-(4-трет-бутил-5-нитро)фталоцианина Download PDF

Info

Publication number
RU2507229C1
RU2507229C1 RU2012125493/05A RU2012125493A RU2507229C1 RU 2507229 C1 RU2507229 C1 RU 2507229C1 RU 2012125493/05 A RU2012125493/05 A RU 2012125493/05A RU 2012125493 A RU2012125493 A RU 2012125493A RU 2507229 C1 RU2507229 C1 RU 2507229C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
tert
butyl
tetra
nitro
phthalocyanine
Prior art date
Application number
RU2012125493/05A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2012125493A (ru
Inventor
Владимир Ефимович Майзлиш
Александр Владимирович Родионов
Геннадий Павлович Шапошников
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ивановский государственный химико-технологический университет"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ивановский государственный химико-технологический университет" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ивановский государственный химико-технологический университет"
Priority to RU2012125493/05A priority Critical patent/RU2507229C1/ru
Publication of RU2012125493A publication Critical patent/RU2012125493A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2507229C1 publication Critical patent/RU2507229C1/ru

Links

Images

Landscapes

  • Nitrogen Condensed Heterocyclic Rings (AREA)

Abstract

Изобретение относится к новым замещенным металлофталоцианинам, в частности, к тетра-(4-трет-бутил-5-нитро)фталоцианину кобальта или меди (I), проявляющему свойство красителя для полимерных материалов.
Figure 00000007
(I).
Предложенные металлокомплексы тетра-(4-трет-бутил-5-нитро)фталоцианина(I) расширяют цветовую гамму ближайших по структуре металлокомплексов тетра-4-трет-бутилфталоцианинов до голубых и синих цветов при крашении полимерных материалов. 6 ил., 3 пр.

Description

Изобретение относится к химической промышленности, а именно, к получению новых замещенных металлофталоцианинов, конкретно, металлокомплексов тетра-(4-трет-бутил-5-нитро)фталоцианина, которые проявляют свойства красителей полимерных материалов.
Уровень техники
Известны металлокомплексы тетра-4-трет-бутилфталоцианина [Электронные спектры поглощения фталоцианинов и родственных соединений. Каталог. / Н.И.Будина, М.Г.Гальперн, В.М.Деркачева и др.; под ред. Е.А.Лукьянца. М.: НИИТЭХИМ, 1986. 96 с.]
Figure 00000001
Хотя тетра-4-трет-бутилфталоцианины кобальта или меди обладают растворимостью в органических растворителях, однако гамма цветов при крашении полимерных материалов, получаемых с его использованием, существенно ограничена лишь зелеными цветами.
Изобретательская задача состояла в поиске новых замещенных металлофталоцианинов, обладающих растворимостью в органических растворителях и способных окрашивать полимерные материалы в голубой или синие цвета.
Поставленная задача решена синтезом тетра-(4-трет-бутил-5-нитро)фталоцианина кобальта или меди формулы:
Figure 00000002
Структура этих соединений доказана данными элементного анализа, ИК и электронной спектроскопии.
Так, в ИК спектре тетра-(4-трет-бутил-5-нитро)фталоцианина кобальта (фиг.1) можно выделить ряд общих полос поглощения, характерных для соединений фталоцианиного ряда [Сидоров А.Р., Котляр И.П. Инфракрасные спектры фталоцианинов. I. Влияние кристаллической структуры и центрального металла на молекулу фталоцианина в твердом состоянии // Оптика и спектроскопия. 1961. T.11. Вып.2. С.175-184], а также полосы поглощения, отвечающие колебаниям соответствующих трет-бутильных (2966 и 2924 см-1) и нитрогрупп (1534 и 1363 см-1) [Дайер Д.Р. Приложения абсорбционной спектроскопии органических соединений. М.: Химия. 1970. С.43-48].
В электронных спектрах поглощения тетра-(4-трет-бутил-5-нитро)фталоцианинов кобальта или меди наблюдается интенсивное поглощение при 670-680 нм, регистрируемое в хлороформе (фиг.2, 4) и бензоле (фиг.3, 5).
Тетра-(4-трет-бутил-5-нитро)фталоцианины кобальта или меди представляют собой вещества темно-синего цвета, обладающие растворимостью в хлороформе, бензоле, ацетоне, гексаноле, диметил-формамиде и других органических растворителях, концентрированной серной кислоте.
Изобретение позволяет получить следующее преимущество.
Металлокомплексы тетра-(4-трет-бутил-5-нитро)фталоцианина расширяют цветовую гамму, давая окраски голубого и синего цветов при крашении полимерных материалов.
Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения.
Для реализации способа используют следующие вещества:
1. Ацетат кобальта тетрагидрат - ГОСТ 5861-79.
2. Ацетат меди моногидрат - ГОСТ 5852-70.
Тетра-(4-трет-бутил-5-нитро)фталоцианин кобальта или меди получали путем взаимодействия 4-трет-бутил-5-нитрофталонитрила с ацетатами кобальта или меди.
Поскольку 4-трет-бутил-5-нитрофталонитрил является новым соединением и не выпускается промышленностью он был получен в 3 стадии:
1. Нитрование 4-трет-бутилфталимида.
Figure 00000003
В колбу, снабженную мешалкой и термометром, загружают 100 мл серной кислоты (d=1.84) и 25,20 г (0.124 моль) 4-трет-бутилфталимида. К раствору при перемешивании в течение 5-10 мин прикалывают 10.5 мл (0.250 моль) азотной кислоты (d=1.51). Реакционную массу перемешивают 2.5 ч при комнатной температуре, затем выливают в смесь 200 мл воды и 300 г льда. Выпавший осадок отфильтровывают, промывают водой до нейтральной среды и сушат.
Выход: 26,78 г (87%). Т. пл. 199-200°С. ИК (см-1): 3307 (NH), 1724 (С=O), 1630, 1605 (Ar), 1539, 1376 (NO2). Найдено (%): С 57.90; H4.81; N 11.18. C12H12N2O4. Вычислено (%): С 58.06; Н 4.87; N 11.28.
2. Амидизация 4-трет-бутил-5-нитрофталимида
Figure 00000004
В колбу, снабженную мешалкой, обратным холодильником и термометром, загружают 200 мл концентрированного водного раствора аммиака, 6 г (0,112 моль) NH4Cl и при перемешивании суспензируют 26,24 г (0.112 моль мелко растертого 4-трет-бутил-5-нитрофтал-имида. Реакционную массу нагревают до 30°С и перемешивают при слабом кипении в течение 2 ч, охлаждают до 5°С и фильтруют. Осадок промывают холодной водой, тщательно отжимают на фильтре и сушат на воздухе.
Выход: 22,58 г (76%). ИК (см-1): 3439, 3335, 3191 (NH2), 1670 (C=O), 1625, 1609 (Ar), 1535, 1378 (NO2). Найдено (%): С 54.19; Н 5.67; N 15.78. C12H15N3O4. Вычислено (%): С 54.33; Н 5.70; N 15.84.
3. Синтез 4-трет-бутил-5-нитрофталонитрила
Figure 00000005
В колбу, снабженную мешалкой и термометром, загружают 85 мл ДМФА (DMFA) и медленно прикалывают 16 мл (0.178 моль) POCl3, следя за тем, чтобы температура реакционной массы не поднималась выше 35°С. К полученному раствору при перемешивании присыпают 22,02 г (0.083 моль) 4-трет-бутил-5-нитрофталамида. Затем реакционную смесь перемешивают при комнатной температуре в течение 2 ч и выливают в смесь 200 мл воды и 150 г льда. Выпавший осадок отфильтровывают, промывают водой и сушат.
Выход: 16,55 г (87%). Т. пл. 194-195°С. ИК (см-1): 2240 (C≡N), 1596 (Ar), 1539, 1376 (NO2). (фиг.4). ЯМР 1Н (ДМСО-d6 δ, м.д., J/Гц):1.38 (s, 9Н, t-Bu), 8.47 (s, 1H, H-3), 8.58 (s, 1H, H-6). Найдено (%):С 62.71; Н 4.81; N 18.25. C12H11N3O2. Вычислено (%): С 62.87; Н 4.84; N18.33.
Полученный 4-трет-бутил-5-нитрофталонитрил - порошкообразное вещество белого цвета, растворимое в бензоле, ацетоне, хлороформе, не растворимое в воде (фиг.6).
Пример 1. Синтез тетра-(4-трет-бутил-5-нитро)фталоцианина кобальта.
В пробирку из кварцевого стекла помещают тщательно растертую смесь 0.229 г (0,001 моль) 4-трет-бутил-5-нитрофталонитрила и 0,067 г (0,00027 моль) тетрагидрата ацетата кобальта, нагревают до 200-205°С и выдерживают в течение двух часов. После охлаждения реакционную массу измельчают, и целевой продукт экстрагируют хлороформом. Заключительную очистку проводят методом колоночной хроматографии на окиси алюминия, используя в качестве элюента хлороформ.
Тетра-(4-трет-бутил-5-нитро)фталоцианин кобальта - темно-синее вещество, обладает растворимостью в хлороформе, бензоле, ацетоне, гексаноле, ДМФА, концентрированной серной кислоте.
Выход: 0.107 г (43.7%). Найдено, %: С 59.81; Н 4.62; N 17.05; Со 6.15. C48H44N12O8Co Вычислено, %: С 59.08; Н 4.54; N 17.22; Со 6.04. ЭСП, λmax, нм: 670 (в хлороформе - фиг.2); 670 (в бензоле фиг.2).
Пример 2. Синтез тетра-(4-трет-бутил-5-нитро)фталоцианина меди.
В пробирку из кварцевого стекла помещают тщательно растертую смесь 0.229 г (0,001 моль) 4-трет-бутил-5-нитрофталонитрила и 0,054 г (0,00027 моль) моногидрата ацетата меди, нагревают до 200÷205°С и выдерживают в течение двух часов. После охлаждения реакционную массу измельчают и целевой продукт экстрагируют хлороформом. Заключительную очистку проводят методом колоночной хроматографии на окиси алюминия, используя в качестве элюента хлороформ.
Тетра-(4-трет-бутил-5-нитро)фталоцианин меди - темно-синее вещество, обладает растворимостью в хлороформе, бензоле, ацетоне, гексаноле, ДМФА, концентрированной серной кислоте.
Выход: 0.110 г (45.1%). Найдено, %: С 59.11; Н 4.61; N 17.00; Cu 6.55. C48H44N12O8Cu Вычислено, %: С 58.80; Н 4.52; N 17.14; Cu 6.48. ЭСП, λmax, нм: 680 (в хлороформе - фиг.4); 680 (в бензоле - фиг.5)
Пример 3. Использование металлокомплексов тетра-(4-трет-6утил-5-нитро)фталоцианина в качестве красителя для полимерных материалов.
0.1 г полистирола растворяли при нагревании в 1 мл хлороформа и добавляли 1 мл хлороформа, содержащего 0.002 г тетра-(4-трет-бутил-5-нитро)фталоцианина кобальта или меди. Раствор кипятили в течение 3 минут, полученную массу выливали в форму и удаляли растворитель.
Образцы прилагаются.

Claims (1)

  1. Металлокомплексы тетра-(4-трет-бутил-5-нитро)фталоцианина формулы
    Figure 00000006
RU2012125493/05A 2012-06-19 2012-06-19 Металлокомплексы тетра-(4-трет-бутил-5-нитро)фталоцианина RU2507229C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012125493/05A RU2507229C1 (ru) 2012-06-19 2012-06-19 Металлокомплексы тетра-(4-трет-бутил-5-нитро)фталоцианина

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012125493/05A RU2507229C1 (ru) 2012-06-19 2012-06-19 Металлокомплексы тетра-(4-трет-бутил-5-нитро)фталоцианина

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2012125493A RU2012125493A (ru) 2013-12-27
RU2507229C1 true RU2507229C1 (ru) 2014-02-20

Family

ID=49785797

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012125493/05A RU2507229C1 (ru) 2012-06-19 2012-06-19 Металлокомплексы тетра-(4-трет-бутил-5-нитро)фталоцианина

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2507229C1 (ru)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2620270C1 (ru) * 2016-06-14 2017-05-24 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ивановский государственный химико-технологический университет" (ИГХТУ) Тетра-4-[4-(1-метил-1-фенилэтил)фенокси]тетра-5-нитрофталоцианины кобальта и никеля
RU2622290C1 (ru) * 2016-06-14 2017-06-14 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ивановский государственный химико-технологический университет" (ИГХТУ) Тетра-4-{ 4-[1-метил-1-(4-сульфофенил)этил]фенокси} -тетра-5-нитрофталоцианин кобальта

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU899607A1 (ru) * 1980-06-20 1982-01-23 Предприятие П/Я А-7850 Способ получени металлических комплексов 2,3-нафталоцианинов
RU2269531C1 (ru) * 2004-09-29 2006-02-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ивановский государственный химико-технологический университет" Способ получения тетра-(4-трет.-бутил)-фталоцианина
RU2272038C1 (ru) * 2004-12-20 2006-03-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ивановский государственный химико-технологический университет" (ГОУВПО "ИГХТУ") Способ получения тетра(3-амино-5-трет-бутил)фталоцианина меди
RU2276153C1 (ru) * 2005-01-11 2006-05-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ивановский государственный химико-технологический университет" (ГОУВПО "ИГХТУ") Способ получения окта-(4,5-н-бутил)фталоцианина
RU2301239C1 (ru) * 2005-12-28 2007-06-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ивановский государственный химико-технологический университет" (ИГХТУ) Способ получения безметального фталоцианина

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU899607A1 (ru) * 1980-06-20 1982-01-23 Предприятие П/Я А-7850 Способ получени металлических комплексов 2,3-нафталоцианинов
RU2269531C1 (ru) * 2004-09-29 2006-02-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ивановский государственный химико-технологический университет" Способ получения тетра-(4-трет.-бутил)-фталоцианина
RU2272038C1 (ru) * 2004-12-20 2006-03-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ивановский государственный химико-технологический университет" (ГОУВПО "ИГХТУ") Способ получения тетра(3-амино-5-трет-бутил)фталоцианина меди
RU2276153C1 (ru) * 2005-01-11 2006-05-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ивановский государственный химико-технологический университет" (ГОУВПО "ИГХТУ") Способ получения окта-(4,5-н-бутил)фталоцианина
RU2301239C1 (ru) * 2005-12-28 2007-06-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ивановский государственный химико-технологический университет" (ИГХТУ) Способ получения безметального фталоцианина

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
YOUNG J.G. et al. Synthesis and Characterization of Di-disubstituted Phthalocyanines. - J. Org. Chem. 1990, vol. 55, N 7, p.2155-2159. *
ЗНОЙКО С.А. и др. Нуклеофильное замещение в 4-бром-5-нитрофталодинитриле. X. Синтез 4-(1-бензотриазолил)-5-[1(2)-нафтокси]фталодинитрилов и фталоцианинов на их основе. - Журнал общей химии. 2009, вып.79, т.8, с.1376-1381. *
МИХАЛЕНКО С.А. и др. Синтез и электронные спектры поглощения тетра-4-трет-бутилфталоцианинов. - Журнал общей химии, 1971, 41, вып.12, с.2738. *
МИХАЛЕНКО С.А. и др. Синтез и электронные спектры поглощения тетра-4-трет-бутилфталоцианинов. - Журнал общей химии, 1971, 41, вып.12, с.2738. ЗНОЙКО С.А. и др. Нуклеофильное замещение в 4-бром-5-нитрофталодинитриле. X. Синтез 4-(1-бензотриазолил)-5-[1(2)-нафтокси]фталодинитрилов и фталоцианинов на их основе. - Журнал общей химии. 2009, вып.79, т.8, с.1376-1381. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2620270C1 (ru) * 2016-06-14 2017-05-24 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ивановский государственный химико-технологический университет" (ИГХТУ) Тетра-4-[4-(1-метил-1-фенилэтил)фенокси]тетра-5-нитрофталоцианины кобальта и никеля
RU2622290C1 (ru) * 2016-06-14 2017-06-14 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ивановский государственный химико-технологический университет" (ИГХТУ) Тетра-4-{ 4-[1-метил-1-(4-сульфофенил)этил]фенокси} -тетра-5-нитрофталоцианин кобальта

Also Published As

Publication number Publication date
RU2012125493A (ru) 2013-12-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Chen et al. Novel diisocyano-based dinuclear gold (I) complexes with aggregation-induced emission and mechanochromism characteristics
Chen et al. A highly selective fluorescent sensor for Fe 3+ ion based on coumarin derivatives
Hamidian et al. Synthesis, characterization, and tautomeric properties of some azo-azomethine compounds
RU2507229C1 (ru) Металлокомплексы тетра-(4-трет-бутил-5-нитро)фталоцианина
Mikhailova et al. Nucleophilic Substitution of 4-Bromo-5-nitrophthalodinitrile: XVII. Synthesis and Properties of Bifunctionally Substituted Metal Phthalocyanines with Aryloxy and Nitro Groups
Özkınalı Spectroscopic and thermal properties of newly mixed azocalix [4] arene ester derivatives
Muthukumar et al. Synthesis, characterization and aggregation and fluorescence properties of novel highly soluble zinc phthalocyanines bearing tetrakis-4-(3-(piperidin-1-yl) phenoxy) with tetra and dodecachloro substituents
RU2495025C1 (ru) 4-трет-бутил-5-нитрофталонитрил
Klapötke et al. Synthesis and spectroscopic characterization of azolium picrate salts
RU2354657C1 (ru) Тетра-4-(морфолин-4-ил)-тетра-5-(фенокси)фталоцианин меди
RU2277559C1 (ru) 3,4,17,18-ДИЦИКЛОПЕНТА[c,d]ФЕНАЛЕН-2,5,6,15,16,19-ТЕТРАГИДРО-1H-7,10,11,14,21,24,25,28-ТЕТРАФЕНИЛЕН-2,2`-9,12,23,26-ТЕТРАСУЛЬФО-[c,m]-[1,6,15,20]-ТЕТРААЗАЦИКЛООКТАКОЗАН[2,3,4,5,7,10,11,14,16,17,18,19,21,24,25,28], ОБЛАДАЮЩИЙ СВОЙСТВОМ КИСЛОТНОГО КРАСИТЕЛЯ ДЛЯ ШЕЛКА И ШЕРСТИ
RU2355692C1 (ru) Тетра-6-[4-(гексилокси)бензоилокси]антрахинонопорфиразин меди
RU2326873C1 (ru) 4-(1-бензотриазолил)-5-(нафтокси)фталодинитрилы
RU2313545C1 (ru) Тетра-4-({4`-[(4"-октилоксибензоил)окси]бензоил}окси)фталоцианин меди
RU2332407C1 (ru) Способ получения производных 7,8-фталоилакридона
RU2459846C1 (ru) 4-[4'-(4''-метилфенилазо)фенокси]фталонитрил
Chen et al. Synthesis of coumarin derivatives containing 2-aminothiazole moiety and their recognition of metal ions
RU2327720C1 (ru) Тетра-4-(1-бензотриазолил)тетра-5-(нафтокси)фталоцианины меди
RU2458928C1 (ru) Способ получения мезо-тетрааминотетрабензопорфирината цинка
RU2398763C1 (ru) Производные 2,3'4'-трицианодифенила
Fahad et al. SYNTHESIS, CHARACTERIZATION AND ANTIBACTERIAL STUDY OF NOVEL AZO-SCHIFF BASE COMPLEXES DERIVED FROM SULFADIAZINE AND 2-(DIETHYLAMINO) ETHYL-4-AMINOBENZOATE
RU2454417C1 (ru) 5,15-диаминотетрабензопорфиринат цинка
RU2316541C1 (ru) 4-({4`-[(4``-октилоксибензоил)окси]бензоил}окси)фталодинитрил
RU2454418C1 (ru) Тетра-4-[4'-(4''-метилфенилазо)фенокси]фталоцианин
RU2574064C1 (ru) Тетра-4-(1-бензотриазолил)тетра-5-[1(2)нафтокси]-фталоцианины кобальта

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20150620