Способ получения тетрапроизводных антрахинона— лейко-1,4,5, 8-тетраоксиантрахинона

 

ОПИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 26.V.1966 (№ 1079014723-4) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 08.1Х,1967. Бюллетень № 18

Дата опубликования описания 23.XI.1967

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете тлинистров

СССР

Авторы изобретения

Н. С. Докунихин, 3. 3. Мойсеева, В, Л. Плакидин, Л. М. Момот и H. А. Шепета

Заявитель

Рубежанский химический комбинат

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТЕТРАПРОИЗВОДНЫХ AHTPAXHHOHA—

Л ЕЙ К0-1,4,5,8-ТЕТРАОКСИАНТРАХИНОНА

Данное изобретение относится к области получения продуктов, которые могут быть использованы в синтезе красителей для шерстяных и синтетических волокон.

Известен способ получения тетразамещенных производных антрахинона, в частности, лейко-1,4,5,8-тетраоксиантрахинона, исходя из антрахинон-1,5- или -1,8-дисульфокислот путем их превращения в дихлорпроизводные антрахинона с последующей обработкой реакционной смеси нитрующим агентом, сернистым натрием, гидросульфитом натрия и выделением целевого продукта, например, фильтрованием.

С целью расширения сырьевой базы и упрощения технологии процесса, предлагается способ получения тетразамещенных антрахинонов, в частности, лейка-1,4,5,8-тетраоксиантрахинона, заключающийся в том, что в качестве исходного сырья применяют антрахинон, который подвергают нитрованию с последующим проведением процесса, как описано выше.

П р и м ер 1. Нитрование антрахинона.

В 64,5 г нитрующей смеси (в,пересчете на азотную кислоту) вносят 29 г антрахинона, оставляют при 25 С на 20 час, затем вносят

127 г серной кислоты, нагревают до 80 C и оставляют на 6 час при 80 С.

После охлаждения до 25 С, содержимое выливают в 200 лл ледяной воды, перемешивают 10 — 15 л.ин и разбавляют 800 мл воды.

Осадок отфильтровывают, промывают до нейтральной реакции, сушат и .получают 40,6 г технического продукта с т. пл. 315 — 320 С, 5 выход 97,68% от теории (в пересчете на исходный антрахинон).

Получение смеси дифеноксипроизводиых аитрахинона.

В 4-горлую колбу емкостью 500 мл загружают 33,3 г фенола (в пересчете íà 100%ный), нагревают до 50 С, после расплавления фенола загружают смесь едкого натра и

15 едкого кали (7,5 г NaOH и 10,8 г КОН), нагревают до 110 С и оставляют на 2 час при

120 С. Реакционную массу охлаждают до

40 С, вносят 250 л л 10%-ного едкого натра, нагретого до 90 — 95 С, и нагревают в тече20 ние 1 час при 90 С. По охлаждении осадок отфильтровывают и промывают 500 лл горячей воды. Получают 50,3 г технического продукта, выход 95 6% от теории (в пересчете на ,исходную смесь динитроантрахинонов) .

2S Маточный раствор и промывные воды, содержащие фенол, могут быть возвращены в производство. Зацикловку маточного раствора ведут до содержания 16% фенола, затем раствор упаривают и из фенолята натрия по30 лучают дифеноксиантрахинон.

201431

Иитрование смеси дифеноксиантрахинонов.

В 276 г моногидрата серной, кислоты вносят при 30 С 50,3 г смеси дифеноксиантрахинонов и 92,1 г нитрующей смеси (в пересчете на азотную кислоту), оставляют на

20 час при 30 С, нагревают до 40 С и оставляют на 1 час. После охлаждения до 25 С реакционную смесь вылизывают в 200 лгл ледяной воды, после !О-минутного перемешивания добавляют 800 я,г воды и фильтруют. Осадок промывают водой до слабокислой реакции на конго.

Гидролиз смеси нитропроизводных дифеноксиантрахинона.

Пасту смеси нитропроизводных дифеноксиантрахинона (от одной загрузки) вносят в

1000 лгл воды, нейтрализуют 13,5 /0-ным раствором едкого натра до щелочной реакции по бриллиантовому желтому и гидролизуют

110 мл 13,5>/о-ного раствора едкого натра (16,6 г в пересчете на 100О/0-ный). Смесь нагревают до 100 С, оставляют на 1 час, после охлаждения фильтруют на воронке Бюхнера через бумажный фильтр. Осадок промывают

60 лил 13,5 /0-ного раствора едкого натра (8,9 г в пересчете на 100О/0-ный) и направляют на стадию восстановления.

При обработке осадка 400 лгл 5-"/о-ной соляной,кислоты получают смесь динитродиоксиантрахинонов, которую отфильтровывают, промывают до нейтральной реакции, сушат и получают 23,4 г технического продукта.

Получение лейко-1,4,5,8-тетраоксиантрахинона.

В 1500 лгл воды вносят одну порцию пасты, полученной после гидролиза, и 372 л.г

l6>/р-ного раствора сернистого натрия (в пересчете на 100>/<-ный 71,4 г) . Реакционную смесь нагревают до 96 — 98 С, оставляют на

1 час, охлаждают до 50 С и в токе азота вносят 66,7 г едкого натра (в пересчете на

100О/р-ный) и 59,6 г гидросульфита натрия (в пересчете на 100 /р-ный). Смесь нагревают до

96 — 98 С и оставляют на 1 час при этой температуре.

Охлажденную реакционную смесь фильтруют на воронке Бюхнера через бумажный фильтр и осадок. промывают 60 мл 13,5>/о-ного раствора едкого натра.

После обработки осадка 258 мл 5 /р-ной соляной кислоты при 80 С в течение 1 час .получают лейко-1,4,5,8-тетраоксиантрахинон, который отфильтровывают на воронке Бюхнера и промывают водой до нейтральной реакции по конго.

После сушки в сушильном шкафу при 100 С получают 19,18 г лейко-1,4,5,8-тетраоксиантрахинона (в пересчете на сухой беззольный продукт), выход 50,2>/р от теории (в пересчете на исходный антрахинон).

Получение диаминодиоксиантрахинонов.

В 2500 мл воды вносят одну порцию пасты, полученной после гидролиза, и 372 лгл

16o/о-ного раствора сернистого натрия (71,4 г в пересчете на 100>/о-ный), нагревают до 96—

98 С, оставляют на 1 час, после охлаждения осадок отфильтровывают на воронке Бюхнера через бумажный фильтр и промывают 60 мл

13,5>/ -ного раствора едкого натра, При обработке полученной патриевой соли диаминодиоксиантрахинона 300 мл 5>/р-ной соляной кислоты получают смесь диаминодиоксиантрахинонов, которую отфильтровывают .и промывают водой до нейтральной реакции по,конго.

После сушки в сушильном шкафу при 100 С получают 19,44 г диаминодиоксиантрахинонов, выход 51,65>/о от теории (в пересчете на исходный антрахинон).

Пример 2, Нитрование антрахинона.

В 100 мл конц. азотной кислоты вносят

20,8 г антрахинона, нагревают до 30 С и выдерживают 24 час при указанной температуре. Затем реакционную массу выливают в

1 л ледяной воды, осадок отфильтровывают и промывают водой до нейтральной реакции.

После сушки получают 27,0 г 99,48О/р-ного продукта, выход 92,6>/р в,пересчете на антрахинон.

Получение смеси дифеноксипроизводных антрахинона.

В реактор,,снабженный мешалкой, термометром и воздушным холодильником, вносят

33,6 г расплавленного фенола и 19,2 г едкого кали, нагревают 30 мин при 100 С, затем прибавляют 40,0 г динитроантрахинона и нагревают 1 час при 110 С, .после чего охлаждают до 90 С, вносят 250 г 4О/о-ного раствора щелочи, нагревают 30 лгин при 90 С, охлаждают и фильтруют. Осадок переносят в 250 г 4>/<-ного раствора щелочи, нагревают 1 час при 90 С, горячую смесь фильтруют и осадок промывают водой до нейтральной реакции. Получают 50,8 г продукта, выход 97,68>/о в пересчете на исходную смесь динитроантрахинонов.

Нитрование смеси дифеноксиантрахинонов.

В колбу с мешалкой, капельной воронкой и обратным холодильником с хлоркальциевой трубкой вносят 276 г моногидрата серной кислоты,при 30 С, 50,8 г смеси дифенаксиантрахинонов и 186 г нитрующей смеси (93 г моногидрата серной кислоты и 93 г конц, азотной кислоты) так, чтобы температура не превышала а 30 С. Реакционную массу перемешиьают 12 час,при 30 С, 30 мин при 40 С, затем выливают в 1 л воды,и фильтруют. Осадок промывают водой до слабокислой реакции и применяют в синтезе лейко-1,4,5,8-тетраоксиантрахинона.

Получение лейко-1,4,5,8-тетраоксиантрахинона, Пасту от предыдущей операции вносят в

1265 л г воды, нейтрализуют 13 /р-ным раствором едкого натра, добавляют 122,8 г 13%-ного едкого натра, нагревают 30 мин при 100 С, охлаждают до 20 С и фильтруют. Осадок промывают разбавленной щелочью и перено201431

Пре,мет изобретения

Составитель Г. Шаталова

Редактор М. Старосельская Текред Л. Я. Бриккер Корректоры: С. Ф. Гоптаренко и В. B. Крылова

Заказ 3444/l0 Тирах< 535 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССГ

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2 сят в колбу с 1746 игл воды и 446 игл 16%-,ного раствора сернистого натрия, нагревают 1 час при 100 С, охлаждают до 50 С и в токе азота вносят 70,2 г едкого натра и 70,2 г гидросульфита. Смесь нагревают 1 час при 100 С, охлаждают, осадок отфильтровывают, промывают 13з/„-ным раствором едкого натра и переносят в 253 мл 5>/о-ной соляной кислоты.

Смесь нагревают 30 1гггн,при 80 С, фильтруют, осадок промывают до нейтральной реакции и сушат в вакуумном сушильном шкафу. Получают 19,3 г продукта, выход

53,1>/,, в пересчете на исходную смесь динитроантрахинонов, или 48,1>/, в пересчете на антрахипон.

Способ получения тетрапроизводных антрахинона — лейко-1,4,5,8-тетраоксиантрахинона

5 с применением последовательной обработки полученной в процессе реакционной массы фенолятом калия или натрия, нитрующим агентом, сернистым натрием, гидросульфитом натрия и выделением целевого продукта, на10 пример, фильтрованием, от гичающийгся тем, что, с целью упрощения технологии процесса и расширения сырьевой базы, в качестве исходного сырья применяют аптрахинон, который подвергают нитровапию.