DE1200457B - Verfahren zur Herstellung von unsymmetrischen linear-trans-Chinacridonen - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von unsymmetrischen linear-trans-ChinacridonenInfo
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Description
DEUTSCHES
PATENTAMT
AUSLEGESCHRIFT
Int. CL:
C09b
Deutsche Kl.: 22 e-7/02
Nummer: 1200457
Aktenzeichen: S 64116IV c/22 e
Anmeldetag: 25. Juli 1959
Auslegetag: 9. September 1965
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von unsymmetrischen linear-trans-Chinacridonen
(Chinacridin-7,14-dionen) durch Cyclisieren von unsymmetrisch substituierten 2,5-Diarylaminoterephthalsäuren
oder deren Estern bei erhöhter Temperatur mit einem sauren Kondensationsmittel und gegebenenfalls in einem inerten organischen
Lösungsmittel.
Die Cyclisierung erfolgt durch Erwärmen der 2,5-Diarylaminoterephthalsäure bzw. deren Ester
vorzugsweise auf Temperaturen oberhalb von 1200C mit einem sauren Kondensationsmittel, z. B. Phosphorpen
toxyd, Borsäure, 60- bis 85%ige Schwefelsäure oder 50- bis 85%ige Borschwefelsäure, vorzugsweise
jedoch Polyphosphorsäure von mehr als 75% P2O5-Gehalt, gegebenenfalls in Gegenwart
eines inerten organischen Lösungsmittels, wie Cymol, Dichlorbenzol oder Nitrobenzol. Arbeitet man mit
Polyphosphorsäure im Temperaturbereich von 130 bis 2500C, so kann man das Chinacridin-7,14-dion
oft in nahezu quantitativer Ausbeute erhalten.
Eine besondere Ausführungsform des Polyphosphorsäureverfahrens besteht darin, daß man die
Diarylaminoterephthalsäure mit einem Überschuß an P2O5 vermischt, dann vorsichtig Wasser zusetzt,
so daß eine Lösung mit einem Gehalt von mehr als 75% P2O5 entsteht, und diese dann auf 150 bis
160° C erwärmt.
Verwendet man Polyphosphorsäure als Kondensationsmittel, so erhält man das Chinacridon gelöst
in Polyphosphorsäure und kann es z. B. durch Fällen direkt in die gewünschte Kristallform überführen.
Zum gleichen Ziel gelangt man auch, wenn zur Reinigung des rohen Chinacridons ein Lösungsmittel
verwendet wird, durch welches während des Reinigungsvorganges das Chinacridon in die gewünschte
Kristallform übergeführt wird.
So erhält man z. B. durch Ausgießen einer 2-Methyl-chinacridon-Lösung
— wie sie nach dem Ringschluß von 2-Phenylamino-5-(4'-methyl-phenylamino)-terephthalsäure
mit Polyphosphorsäure anfällt — auf Wasser, das 2-Methyl-chinacridon in
einer Kristallform, die als die a-Kristallform des 2-Methyl-chinacridons bezeichnet wird. Wird das
rohe 2-Methyl-chinacridon aber zwecks Reinigung mit einem Lösungsmittel, z. B. Äthanol, erwärmt, so
erhält man eine Kristallform, die sich röntgenographisch von der vorhergehenden unterscheidet
und als die /i-Kristallform des 2-Methyl-chinacridons
bezeichnet wird. Dieselbe /J-Kristallform wird beim
Reinigen durch Lösen von 2-Methyl-chinacridon in alkoholische Kalilauge enthaltendem Dimethylsulf-Verfahren
zur Herstellung von unsymmetrischen linear-trans-Chinacridonen
Anmelder:
Sandoz A. G., Basel (Schweiz)
Vertreter:
Dr. W. Schalk, Dipl.-Ing. P. Wirth,
Dipl.-Ing. G. E. M. Dannenberg
und Dr. V. Schmied-Kowarzik, Patentanwälte,
Frankfurt/M., Große Eschenheimer Str. 39
Als Erfinder benannt:
Dipl.-Chem. Hans Bohler, Rheinfelden;
Dr. Fritz Kehrer, Basel;
Dr. Piero Mademi, Binningen (Schweiz)
Beanspruchte Priorität:
Schweiz vom 29. Juli 1958,
vom 9. Juli 1959
Schweiz vom 29. Juli 1958,
vom 9. Juli 1959
oxyd und darauffolgendes vorsichtiges Fällen durch Zugabe von Wasser erhalten.
Die so erhaltenen neuen unsymmetrischen Chinacridone haben die allgemeine Formel
worin mindestens einer der Kerne A und B durch mindestens einen Substituenten substituiert ist und
das Chinacridon unsymmetrisch ist. Unter den durch Alkyl- oder Alkoxygruppen substituierten Chinacridonen
seien diejenigen erwähnt, die höchstens zwei niedrigmolekulare Alkyl- oder Alkoxygruppen
in den Stellungen 1, 4, 8 und 11 enthalten.
Nach dem Aufarbeiten dienen die verfahrensgemäß erhaltenen orangen bis blauen unsymmetri-
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sehen Chinacridone ζ. B. zum Färben von Kunststoffen,
insbesondere Polyvinylchlorid, wäßrigen Kunstharzdispersionen zu Anstrichzwecken, Drucktinten,
Lacken, Spinnmassen aus Cellulosexanthogenat (Viskosekunstseide) und Acetylcellulose (Zweieinhalb-
und Triacetatkunstseide, Kautschuk sowie von wertvollen Papieren und für den Pigmentdruck
auf Textilien. Gewisse nach der Erfindung herstellbare Chinacridone eignen sich auch zum Färben
von Polypropylen, synthetischen Polyamiden und linearen aromatischen Polyestern.
Die Färbungen von Lacken, Kunstharzdispersionen, Polyvinylchlorid, die Spinnfärbungen von
Viskose, Acetatkunstseide und die Drucke auf Textilien haben gute Allgemeinechtheiten, reine
Nuancen und eine sehr gute bis hervorragende Lichtechtheit. Besonders hervorzuheben sind noch die
gute Uberlackierbarkeit der Kunstharzdispersionsund der Lackfärbungen, die Migrationsechtheit der
Polyvinylchloridfärbungen sowie die gute bis sehr gute Wasser-, Wasch-, Schweiß-, Überfarbe-, Alkali-,
Säure-, Peroxydbleich- und Trockenreinigungsechtheit der Viskose- und Acetatkunstseidefärbungen und
der Drucke auf Textilien.
So sind z. B. Pigmentfärbungen von Polyvinylchlorid mit 3-Methoxy-chinacridin-7,14-dion lichtechter
als mit dem symmetrischen 3,10-Dimethoxychinacridin-7,14-dion, solche mit 2-Methyl-chinacridin-7.14-dion
lichtechter als mit dem symmetrischen 4,11 - Dimethyl - chinacridin - 7,14 - dion und
entsprechende Färbungen mit 3,4,9,11-Tetrachlorchinacridin
- 7,14 - dion oder 3,4,11 - Trichlor - chinacridin-7,14-dion
lichtechter als mit dem symmetrischen 1,4,8,1 l-Tetrachlor-chinacridin-7,14-dion.
In den folgenden Beispielen bedeuten die Teile Gewichtsteile und die Prozente Gewichtsprozente.
Die Temperaturen sind in Celsiusgraden angegeben.
2 Teile 2-Phenylamino-5-(4'-methyl-phenylamino)-terephthalsäure und 30 Teile Polyphosphorsäure mit
einem PaOs-Gehalt von 85% werden 15 Minuten auf
155 bis 160° erwärmt. Das Endprodukt, 2-Methylchinacridin-7,14-dion,
wird durch Verdünnen der Polyphosphorsäure mit Wasser bei 80 bis 100° abgeschieden. Die Ausbeute ist sehr gut und das ausfallende
rote, leicht blaustichige Produkt von guter Reinheit. Die Kristallform des so erhaltenen Prowird
als die a-Kristallform des 2-Methyl-chinacridons
bezeichnet.
Das Verhältnis von Diarylaminoterephthalsäure zu Polyphosphorsäure kann in weiten Grenzen
geändert werden. Wählt man ein Verhältnis Diarylaminoterephthalsäure zu Polyphosphorsäure von
1 : 5, so erhält man ebenfalls eine sehr gute Ausbeute.
Zu kristallographisch demselben Produkt gelangt man auch, wenn man 1 Teil des oben beschriebenen
rohen Gemisches in 10 Teilen konzentrierter Schwefelsäure löst, die entstandene Lösung auf 200 Teile
Eiswasser gießt, den gebildeten Niederschlag abfiltriert und trocknet. Eine röntgenographische verschiedene
Kristallform, die als die ß-Kristallform
des 2-Methyl-chinacridons bezeichnet wird, erhält man, wenn man 1 Teil 2-Methyl-chinacridon, z. B.
in der α-Form oder eines Gemisches der α- und /S-Form, in einer Mischung aus 32 Teilen Dimethylsulfoxyd
und 3,6 Teilen 10%iger alkoholischer Kalilauge löst, die blaue Lösung gegebenenfalls von
Verunreinigungen filtriert, sie hierauf bei etwa 100° bis zur beginnenden Fällung mit Wasser versetzt
und das reine Pigment bei Zimmertemperatur abfiltriert.
Das reine 2-Methyl-chinacridon ■ kann ebenfalls durch Umkristallisieren aus polaren Lösungsmitteln,
beispielsweise Dimethylformamid, Dimethylsulfoxyd oder Äthylenglykol, oder aus Gemischen von
10%iger alkoholischer Kalilauge und Dimethylformamid oder Dimethylsulfoxyd oder durch Umkristallisieren
aus konzentrierter Schwefelsäure erhalten werden.
Das 2-Methyl-chinacridongemisch und die abgetrennten
Modifikationen lassen sich zur Pigmentierung der verschiedensten Substrate, wie sie in der
Beschreibung erwähnt sind, verwenden. Die Färbungen und Drucke sind hervorragend migrations-
und lichtecht.
Der Ringschluß zum 2-Methyl-chinacridon kann nach den Angaben im Beispiel 1 auch derart vorgenommen
werden, daß man die 2 Teile 2-Phenylamino - 5 - (4' - methyl - phenylamino) - terephthalsäure
durch 2 Teile 2-Phenylamino-5-(4'-methyl-phenylamino-terephthalsäure-Diäthylester
ersetzt.
Man cyclisiert 2 - Phenylamino - 5 - (2' - methyl-4'-chlor)-phenylamino-terephthalsäure
nach den Angaben des Beispiels 1. Das erhaltene rohe 2-ChIor-4-methyl-chinacridin-7,14-dion
reinigt man vorteilhaft durch Umlösen in konzentrierter Schwefelsäure oder einem Gemisch aus Dimethylsulfoxyd und
alkoholischer Kalilauge und Fällen mit Wasser nach den Angaben des Beispiels 1. Man kann es auch in
polaren Lösungsmitteln, z. B. Dimethylformamid oder Äthylenglykol, Umkristallisieren.
Das Absorptionsspektrum des gereinigten 2-Chlor-4-methyl-chinacridin-7,14-dions
in konzentrierter Schwefelsäure bei 21° ist im Bereich des Sichtbaren durch die Lage der folgenden Hauptabsorptionsbanden
gekennzeichnet (Wellenzahlen in cm^1): 16 500, 17 900, 19 200, 20 500, 25 600. Die mit dem
2 - Chlor - 4 - methyl - chinacridin - 7,14 - dion erhaltenen roten Färbungen und Drucke sind hervorragend
migrationsecht und gut lichtecht.
Man cyclisiert 2-Phenylamino-5-(3',4'-dichlor)-phenylamino-terephthalsäure
nach den Angaben des Beispiels 1 und erhält dabei 2,3-Dichlor-chinacridin-7,14-dion
und l,2-Dichlor-chinacridin-7,14-dion. Das Absorptionsspektrum des Reaktionsproduktes in
konzentrierter Schwefelsäure bei 21° ist im Bereich des Sichtbaren durch die Lage der folgenden Hauptabsorptionsbanden
gekennzeichnet (Wellenzahlen in cm"1): 16 500, 17 900, 19 250, 20 600.
Die mit dem Chinacridon erzielten violettroten Färbungen und Drucke sind hervorragend migrationsecht
und sehr gut lichtecht.
5 Teile 2-(2',3'-Dichlor-phenylamino)-5-(2",4"-dichlor
- phenylamino) - terephthalsäure - diäthylester
werden mit 150 Teilen 78,5%iger Schwefelsäure während 15 Minuten auf 205° erwärmt und nach
dem Abkühlen auf Wasser gegossen. Das erhaltene 3,4,9, ll-Tetrachlor-chinacridon wird nach einer der
im Beispiel 1 angegebenen Methoden gereinigt.
Der verwendete Ester kann durch die gleiche Menge 2-(2\3'-Dichlor-phenylamino)-5-(2",4"-dichlor-phenylamino)-terephthalsäure
ersetzt werden. Die Schwefelsäure kann auch durch ein Gemisch aus 1 Teil kristallisierter Borsäure und 10 Teilen
78,5%iger Schwefelsäure ersetzt werden.
In der folgenden Tabelle sind nach den Angaben in den vorhergehenden Beispielen erhaltene Chinacridin-7,14-dione
zusammengestellt. Sie sind durch Ringschluß einer unsymmetrischen 2,5-DiaryIaminoterephthalsäure
der Formel
COOH
HOOC
welche auch in Form ihrer Ester verwendet werden kann, entstanden und in der Tabelle durch die
Kerne A und B in den Kolonnen (I) und (II) sowie durch den Farbton der mit dem Pigment erzielten
Polyvinylchloridfärbungen [Kolonne (HI)] gekennzeichnet.
ArylrestA (I) | ArylrestB (II) | Farbton der | |
Beispiel | Polyvinyl- chloridfarbung |
||
Phenyl | 2-Methylphenyl | (III) | |
6 | desgl. | 3-Methylphenyl | Rot |
7 | desgl. | 2-Methoxyphenyl | Rot |
8 | desgl. | 3-Methoxyphenyl | Violettrot |
9 | desgl. | 4-Methoxyphenyl | Rot |
10 | desgl. | 2-Chlorphenyl | Violettrot |
11 | desgl. | 3-Chlorphenyl | Gelbrot |
12 | desgl. | 4-ChIorphenyl | Rot |
13 | desgl. | 3-ÄthyIphenyl | Violettrot |
14 | desgl. | 3-Äthoxyphenyl | Rot |
15 | desgl. | 2-FIuorphenyl | Rot |
16 | desgl. | 2-Bromphenyl | Gelbrot |
17 | desgl. | 3-Fluorphenyl | Gelbrot |
18 | desgl. | 3-Bromphenyl | Rot |
19 | desgl. | 4-Fluorphenyl | Rot |
20 | desgl. | 4-Bromphenyl | Violettrot |
21 | desgl. | 2,4-Dichlorphenyl | Violettrot |
22 | desgl. | 2.5-Dichlorphenyl | Rot |
23 | desgl. | 3,4-Dichlorphenyl | Rot |
24 | desgl. | 2,3-Dichlorphenyl | Violettrot |
25 | desgl. | 2.4,5-Trichlorphenyl | Rot |
26 | desgl. | 2-Nitrophenyl | Rot |
27 | desgl. | 3-Nitrophenyl | Violettrot |
28 | 2-Methylphenyl | 3-Methylphenyl | Rot |
29 | 3-Methylphenyl | 4-Äthylphenyl | Rot |
30 | 2-Methylphenyl | 3-Methoxyphenyl | Rot |
31 | 4-Methylphenyl | 2,4-Dimethylphenyl | Rot |
32 | 2-Methoxyphenyl | 3-Methoxyphenyl | Violettrot |
33 | 3-Äthoxyphenyl | desgl. | Rot |
34 | 4-Methoxyphenyl | 2,4-Dimethoxyphenyl | Rot |
35 | 2-Chlorphenyl | 3-Chlorphenyl | Violett |
36 | desgl. | 2-Bromphenyl | Gelbrot |
37 | desgl. | 2,4-Dichlorphenyl | Gelbrot |
38 | desgl. | 2,5-Dichlorphenyl | Rot |
39 | desgl. | 3,4-Dichlorphenyl | Gelbrot |
40 | desgl. | 2,3-Dichlorphenyl | Rot |
41 | desgl. | 2,5-Dibromphenyl | Rot |
42 | desgl. | 2,4-Dibrompheny] | Gelbrot |
43 | Rot | ||
Claims (2)
1. Verfahren zur Herstellung von unsymmetrischen linear-trans-Chinacridonen, dadurch
gekennzeichnet, daß man unsymmetrische substituierte 2,5-Diarylaminoterephthalsäuren
bzw. deren Ester bei erhöhter Temperatur
mit einem sauren Kondensationsmittel und gegebenenfalls in einem inerten organischen Lösungsmittel
cyclisiert.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als saures Kondensationsmittel
Polyphosphorsäure von mehr als 75% P2O5-Gehalt verwendet wird.
Bei der Bekanntmachung der Anmeldung ist eine Färbetafel mit Erläuterungen ausgelegt worden.
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