Способ получения 1-амино-4-гидроксиантрахинона — SU 1698251 (original) (raw)
СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 9) (Ц АНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ О 1-А МИ Н 0-44 ится к способу пооксиантрахинона - о красного 2 С для Изобретение отн чения 1-амина-ги асителя Дисперсн цетатного шелка. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР 8 ТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЪСТВУ(56) Патент Германии М 94396,кл, 22 В 3/01, 1898.Патент Германии М 538457,кл. 12 о 37, 1931.Патент США М 2653954,кл. 260-380, 1953,Ват, Впа Йерогт М 2, 1313, Вб, 17.200,опбоп, 1948,Патент США М 2228885,кл. 260-380, 1941,Патент США М 3454604,кл. 260-380, 1969,Ельцов А,В. Фотоаминирование галогенантрахинонов. - ЖОРХ, 1976, 12; с. 640,Авторское свидетельство СССРМ 588221, кл, С 07 С 50/18, 1978.Авторское свидетельство СССРМ 808494, кл, С 09 В 1/02, 1981,Патент Германии М 626873,кл. 12 о 37, 1936,Авторское свидетельство СССРМ 243118, кл, С 07 С 97/26, 1969. Известен способ получения 1-аминагидроксиантрахинона конденсацией фтале ваго ангидрида с 4-аминофенолом при 80 С 5 С 07 С,225/36, С 09 В 1/503(57) Изобретение касается аминов, в частности получения 1-амино-гидроксиантрахинона - красителя Дисперсного красного 2 С для ацетатного шелка, Цель - повышение выхода целевого продукта и упрощение процесса, Для этого ведут растворение борной кислоты (0,1-0,2 моля) и лейко,4-диаминоантрахинона (1 моль) в уксусной кислоте с последующим добавлением лейко,4-диаминоантрахинона и перемешиванием при 25-30 С в атмосфере аргона. Зти условия повышают выход целевого продукта до 95 при снижении времени процесса до 2-3 ч и его проведении в одну стадию с использованием низких температур и атмосферного давления, 1 табл,в безводных органических растворителях в присутствии А С 1 з (вцход менее 50.Известны способы получения целевого красителя восстановлением 1-нитро-гидроксиантрахинона водородом в серной кислоте в присутствии катализатора(Рт или Рб) или сульфидом натрия в щелочной среде (выход 45 и 50; соответственно), 1698251При действии водного аммиака или 1,1- диметилгидразина в спирте происходит замещение гидроксигруппы на аминогруппу в лейкохинизарике. Получают краситель с выходом 95%.В заимодействие 1-гидрокси-галогенантрахинона с аммиаком в пропиловом спирте приводит к образованию 1-амина- гидроксиантрахинона с выходом 30.Известны фотохимические способы получения красителя, которые осуществляются взаимодействием 1-гидроксиантрахинона с аммиаком при действии света в ацетонитриле (выход 65 ) или облучением 1-нитроэнтрахинона в серной кислоте ртутно-кварцевой горелкой в атмосфере инертного газа (выход 40;ь).Кроме того, краситель Дисперсный красный 2 С получают с выходом 82 - 85% действием пиролюзита на лейко,4-диэминоантрахинон в 65%-ной серной кислоте.Все перечисленные способы обладают Существенными недостатками, связанными с низким выходом, с применением большого избытка исходных реагентов, с образованием трудноотделимых примесей и большого количества трудноутилизиоуемых сточных вод, с применением дорогостояших материалов и высокотоксичных веществ. а также со сложным аппаратурным оформлением,Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ, заключающийся в том, что на первой стадии через раствор лейко,4-диэминоантрахинона в концентрировэ ой серной с .оте . ри 100 С пропускают газообразный хлор до тех пор, пока весь лейка,4-диаминоантрахинон не окислится до 1,4-диаминоантрахинона. На второй стадии реакционную смесь разбавляют водой до концентрации серной кислоты 63 - 65%, нагревают до 75 - 80 С и выдерживают при этой температуре в течение 4 - 5 ч. После чего загружают пиролюзит и перемешивают при 78-80 С еще 1-1,5 ч до полного превращения 1,4-диаминоантрахинона в 1-амино-гидроксиантрахинон, Поодукт выделяют выпиванием реакционной смеси на воду. содержащую бисульфит натрия.Недостатками данного способа являются невысокий выход продукта (80 - 85%), двухстадийность, высокая температура (75- 100 С),приводящая к образованию трудно- отделимых примесей (Кинизарин, хлорантрахинон), большая продолжительность реакции (8-10 ч),использование высокотоксичного газообразного хлора,Цель изобретения - увеличение выхода целевого продукта и упрощение процесса, 5 10 15 20 25 ЗО 35 40 45 50 55 Способ получения 1-амино-гидроксиантрахинона, заключается в том, что борнуюкислоту, взятую в количестве 0,1 - 0,2 мольна 1 моль исходного лейко,4-диаминоантрахинона, растворяют в уксусной кислоте, кполученному раствору прибавляют лейко 1,4-диаминоантрахинон и перемешиваютпри 25 - 30 С. в течение 2 - 3 ч, причем процесс ведут в атмосфере аргонэ. Получаютпродукт с выходом 90 - 95,Были проведены опыты, в которых варьировались количество борной кислоты итемпература реакции.Установлено, что при загрузке борнойкислоты в количестве меньшем ч м 0,1 мольна 1 моль исходного лейко-"4-диаминоантрахинона при 25 - 30 С резко увелицивэетсяпродолжительность реакции (более2025 ч), При загрузке бооной кислоты вколичестве большем чем 0,2 моля, то про- .должительность процесса сокращается до0,5 - 1 ч, но увеличивается количество приме-сей (хинизарина, лейкохинизарина),Температура ваоьировалась в широкоминтервале (10 - 60 С) и было установлено,что при температуре ниже 25 С вестл процесс нецелесообразно вследствие увеличечия продолжительности реакции (бо ее10-15 ч), повышение же температуры вышеЗО С приводит кобрэзованиа примесей(хинизарина, лейкохинизэоина).Выделение 1-амино-гидроксиантрэхинона проводится выпиванием реакционной .:,меси нэ воду.П р и м е р. В колбу загружают 80 млуксусной кислоты, кипятят в течение ЗО минв атмосфеое аргона, затем охлаждают до40-50 С и прибавляют 0,1 г (0,0016 моль)борной кислоты, После полного растворения борной кислоты реакционную смесь охлаждают до 20 С, прибавляют 4 г(0,016 моль) лейко,4-диаминоантрахинонаи выдерживают в токе аргона 3 ч при 25 С.Контроль за полнотой превращения ведутхроматографически (ппастинка "БМо ОЧ 254", элюент - толуол:ацетон 2:1). Послепревращения всего лейко,4-диаминоантрахинона в нужный краситель реакционнуюсмесь выливают на 600 мл воды, выдерживают 30 мин, образовавшийся осадок отфильтровывают, промывают горячей ихолодной водой, высушивают и получают 3,78 г1-амина-гидроксиантрахинона, Выход 95%,Результаты опытов, где варьировалисьусловия реакции приведены в таблице.Как видно из приведенных данных,предлагаемый способ позволяет увеличитьвыход до 90 - 95%, значительно уменьшитьпродолжительность реакции (2-3 ч), упростить процесс за счет того, что реакция про1698251 Формула изобретения Способ получения 1-амино-гидроксиантрахинона из лейка,4-диаминоантрахинона в кислой среде, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью увеличения выхода целевого продукта и упрощения процесса, борную кислоту, взятую в количестве 0,1-0,2 моль на 1 моль исходного лейко,4-диаминоантрэхинона, растворяют в уксусной кислоте, прибавляют лейка,4-диаминоантрахинон и перемешивают при 25-30 С, причем г.роцесс ведут в атмосфере аргона. ходит в одну стадию при низкой температуре (25 - 30 С). Кроме того, способ исключает применение высокотоксичного газообразного хлора, а также пиролюэита и серной кислоты, использование которых приводит 5 к большому количеству трудноутилизируемых отходов и кислых сточных вод, В предлагаемом способе в качестве среды используется уксусная кислота, которая, в отличие от серной кислоты, легко регенери руется, при этом может быть организован ее рецикл. ход, Ь Количество НзВО Количество лейка,4 АА,016 ,016 оставитель А. Харизоваехред М,Моргентал Корректор С, Черни еселовская то аказ 4366Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 роизводственно-издательский комбинат "Патен", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 0,016 0,016 0,016 0,016 0,016 0,016 0,016 0,016 0,10 0,10 0,10 0,10 0,20 0,20 0,20 0,0016 0,0016 0,0016 0,0016 0,0032 0,0032 0,0032 0,0032 0,0008 0,0048 0,0160 10:1,0 10:1,0 10:2,0 10:2,0 1 О 2,0 10:2,0 1 0;0,5 10:3,01:1 35 20 20 25 30 35 25 25 25