Способ получения дисульфокислоты 4,4',4'',4'''- тетраоксифталоцианина кобальта
Изобретение относится к фталоцианинам, в частности к получению дисульфокислоты 4,4',4'',4''' - тетраоксифталоцианина кобальта, который применяется в качестве гомогенного катализатора в реакции окисления н-пропилмеркаптида натрия. С целью повышения выхода целевого продукта и упрощения процесса, сульфированию подвергают тетрахлорфталоцианин кобальта. Реакционную массу обрабатывают нитрозилсерной кислотой в присутствии борной кислоты и однохлористой меди. Процесс ведут при молярном соотношении реагентов 1:(4-6):(6-70)
10-3. 1 табл.
Предлагается улучшенный способ получения дисульфокислоты 4,4' ,4'' , 4''' -тетраоксифталоцианина кобальта, который находит широкое применение в качестве гомогенного катализатора в реакции окисления н-пропилмеркаптида натрия. Целью изобретения является повышение выхода целевого продукта и упрощение процесса. П р и м е р 1. 2,5 г (0,0035 моль) 4,4' ,4'' ,4'''-тет- рахлорфталоцианина кобальта при перемешивании постепенно растворяют в 160 мл 25%-ного олеума, добавляют 0,87 (0,014 моль) Н3ВO3, нагревают до 130oС и перемешивают при этой температуре 1 ч (проба реакционной массы на 1% раствора NaOH прозрачная). Сульфомассу охлаждают до 25oC, добавляют 0,002 г CuCl (2
10-5 моль) и начинают прибавлять по каплям при перемешивании 40 мл нитрозилсерной кислоты (6,06 г NaNO2 в 40 мл моногидрата). Реакционную смесь выдерживают 2 ч и осторожно выливают массу на 1000 г льда. Выпавший осадок дисульфокислоты 4,4' ,4'' ,4'''-тетраоксифталоцианина кобальта отфильтровывают и промывают водой до нейтральной реакции промывных вод. Сушат на воздухе при 80oC. Выход 1,55 г (68,5%). П р и м е р 2. К смеси 2,0 г (0,0028 моль) тетрахлорфталоцианина кобальта и 0,7 г (0,0112 моль) H3BO3 при перемешивании постепенно приливают 160 мл 25%-ного олеума. Нагревают до 120oC и перемешивают при этой температуре 2,5 ч (проба на 1% NaOH прозрачная). Сульфомассу охлаждают до 22,5oC, добавляют 0,02 г (2 х 10-4 моль) CuСl и прибавляют по каплям при перемешивании 40 мл нитрозилсерной кислоты. Реакционную смесь выдерживают 2 ч и осторожно выливают на 1000 г льда. Выпавший осадок отфильтровывают и промывают водой до нейтральной реакции. Сушат на воздухе при 80oC. Выход 1,54 г (68,0%). П р и м е р 3. 2,5 г (0,0035 моль) тетрахлорфталоцианина кобальта при перемешивании постепенно растворяют в 160 мл 20%-ного олеума, добавляют 1,3 г (0,021 моль) Н3ВO3, нагревают до 125oC и перемешивают при этой температуре 1 ч. Сульфомассу охлаждают до 25oC, добавляют 0,024 г (2,45 х 10-4 моль) CuСl и при перемешивании добавляют по каплям 40 мл нитрозилсерной кислоты. Выдерживают 2 ч и осторожно выливают реакционную массу на 1000 г льда. Выпавший осадок отфильтровывают и промывают водой до нейтральной реакции промывных вод. Сушат при 80oC. Выход 1,55 г (68,5%). П р и м е р 4. 2,0 г (0,0028 моль) тетрахлорфталоцианина кобальта постепенно при перемешивании растворяют в 160 мл 20%-ного олеума, добавляют 0,87 г (0,014 моль) H3BO3, нагревают до 125oC и перемешивают при этой температуре 1 ч. Затем сульфомассу охлаждают до 20oC, добавляют 1,05 г (1,064 10-4 моль) CuCl и прибавляют по каплям 40 мл нитрозилсерной кислоты. Реакционную смесь выдерживают 2 ч и осторожно выливают реакционную смесь на 1000 г льда. Осадок отфильтровывают, промывают водой до нейтральной реакции промывных вод. Сушат при 80oC. Выход 1,55 г (68,5%). Физико-химические характеристики целевого продукта даны в таблице. Указанные в примерах параметры процесса являются оптимальными. Уменьшение соотношения борной кислоты и однохлористой меди ниже 4:6 х 10-3 моль на 1 моль тетрахлорфталоцианина кобальта нецелесообразно, так как приводит к снижению выхода целевого продукта. Загрузка борной кислоты и CuCl свыше указанных значений нежелательна, так как приводит к повышению содержания органических и неорганических примесей в целевом продукте. Предложенный способ позволяет упростить технологию получения целевого продукта, так как в одном аппарате возможно проводить сульфирование и замещения хлора на оксигруппы; снизить взрыво- и пожароопасность процесса, исключив применение ацетона и вакуум-сушку; повысить выход с 65,58 до 68,5% . Предложенный способ позволяет также получать продукт, по своей каталитической активности не уступающий продукту, полученному по прототипу. Оба продукта хорошо растворимы в водных растворах щелочей, концентрированной серной кислоте, ограниченно в ДМСО и ДМФА. Продукт, полученный предлагаемым способом , проявляет каталитическую активность в реакции окисления н-пропилмеркаптида натрия, аналогичную активности продукта, полученного в соответствии с прототипом.
Формула изобретения
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДИСУЛЬФОКИСЛОТЫ 4,4',4'',4'''-ТЕТРАОКСИФТАЛОЦИАНИНА КОБАЛЬТА сульфированием тетразмещенного фталоцианина кобальта, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода целевого продукта и упрощения процесса, сульфированию подвергают тетрахлорфталоцианин кобальта с последующей обработкой реакционной массы нитрозилсерной кислотой в присутствии борной кислоты и однохлористой меди при молярном соотношении тетрахлорфталоцианина кобальта, борной кислоты и однохлористой меди соответственно 1 : (4 - 6) : (6 - 70) 10-3.РИСУНКИ
Рисунок 1
