Способ получения ароматических 4-нитрозо-n-гидрокситриазенов

 

Изобретение относится к способу получения ароматических 4-нитрозо-N-гидрокситриазенов, которые находят применение в текстильной промышленности в качестве скрытых диазосоставляющих для окрашивания тканей, для получения аналитических реагентов на ионы металлов, а также в производстве пористых пластических масс и резин. Способ заключается во взаимодействии парабензохинондиаксима с соответствующей солью арилдиазония в растворе диметилформамида и присутствии пиридина в качестве катализатора при 0-5^oС. Технический результат - получение триазенов с высоким выходом и высокой степенью чистоты. 1 табл.

Изобретение относится к синтетической органической химии, а именно к способам получения арилзамещенных нитрозо-N-гидрокситриазенов общей формулы где R - о-NO₂, м-NO₂, п-NO₂, которые используются в текстильной промышленности в качестве скрытых диазосоставляющих для окрашивания тканей, для получения аналитических реагентов на ионы металлов. Триазены применяются в производстве пористых пластических масс и резин. Кроме того, находят широкое применение для получения биологически активных веществ.

Наиболее близким является способ получения ароматических 4-нитрозо-N-гидрокситриазенов реакцией пара-бензохинодиоксима с соответствующей солью арилдиазония при 0-10^oC в водной среде с последующим отделением осадка, промыванием его ледяной водой и сушкой. Эти условия позволяют получить триазены с выходом: а) 3-гидрокси-3-(п-нитрозофенил)-1-(о-нитрофенил)триазен - 78%, б) 3-гидрокси-3-(п-нитрозофенил)-1-(м-нитрофенил)триазен - 76%, в) 3-гидрокси-3-(п-нитрозофенил)-1-(п-нитрофенил)триазен - 80%. [Ж.Орг.Х. 1994. Т. 30. Вып. 2. С. 297-301. Беляев Е.Ю., Чуркина Л.Н., Рубайло А.И., Павленко Н.И.].

К недостаткам этого метода следует отнести низкий выход целевых продуктов, вследствие неполного взаимодействия исходных реагентов.

Изобретение решает задачу усовершенствования известного способа.

Это достигается тем, что в способе получения ароматических 4-нитрозо-N-гидрокситриазенов взаимодействием пара-бензохинондиоксима с соответствующей солью арилдиазония, согласно изобретения, реакцию проводят в растворе диметилформамида и присутствии пиридина в качестве катализатора при 0-5^oC.

Технический эффект заключается в получении триазенов с высоким выходом в гомогенной фазе. В данном способе исключена необходимость предварительного приготовления диазосоли методом диазотирования в растворе, что делает процесс более технологичным.

Прилагаемый способ иллюстрируется следующей схемой: где R - о-NO₂, м-NO₂, п-NO₂.

Способ осуществляется следующим образом. Диметилформамидные растворы соли арилдиазония и пара-бензохинондиоксима смешивают при 0-5^oC и добавлении пиридина. Выдерживают 3-5 мин и выливают в ледяную воду. Выпавший осадок отфильтровывают, промывают ледяной водой и сушат на воздухе.

Синтезированные вещества идентифицируют по ИК-, УФ-спектрам и элементному анализу.

ИК-спектры снимают в матрице KBr на спектрометре Specord 75 IR, УФ-спектры снимают в растворах, диметилформамида, этилового спирта на спектрофотометре Specord M-40.

Синтезированные соединения очищают методом колоночной хроматографии, многократным промыванием холодным этиловым спиртом. В качестве адсорбента используют окись алюминия по Брокману II, нейтральная, элюент-пентан:этиловый спирт в соотношении 7:3.

Все полученные вещества соответствовали их литературным аналогам. Характеристики полученных веществ представлены в таблице.

Пример 1. При интенсивном перемешивании и 0-5^oC смешивают 2.76 г (0.02 моль) п-безохинондиоксима, предварительно растворенного в 36 мл диметилформамида и 4.74 г (0.02 моль) тетрафторбористого о-нитрофенилдиазония, растворенного в 25 мл диметилформамида. К полученному раствору постепенно добавляют 1.65 мл пиридина. Реакционную массу выдерживают 3-5 минут. После чего раствор выливают в 300 мл ледяной воды. Выпавший осадок отфильтровывают, тщательно промывают ледяной водой. Продукт очищают на хроматографической колонке. Выход 5.52 г (96%) 3-гидрокси-3-(п-нитрозофенил)-1-(о-нитрофенил)триазена (1) красно-оранжевого цвета, т. разл. 133^oC.

Пример 2. Аналогично примеру 1 проводят реакцию п-бензохинондиоксима с тетрафторбористым м-нитрофенилдиазонием. После очистки на хроматографической колонке получают 5.31 г (92.5%) 3-гидрокси-3-(п-нитрозофенил)-1-(м-нитрофенил)триазен (II) зеленовато-желтого цвета, т. разл. 138^oC.

Пример 3. Аналогично примеру 1 проводят реакцию п-бензохинондиоксима с тетрафторбористым п-нитрофенилдиазонием. После очистки на хроматографической колонке получают 5.36 г (93.3%) 3-гидрокси-3-(п-нитрозофенил)-1-(п-нитрофенил)триазен (III) желто-зеленого цвета, т. разл. 137^oC.

Температурный режим реакции выбирают 0-5^oC. При температуре менее 0^oC выход продуктов заметно уменьшается, а при температуре более 5^oC наблюдается разложение триазенов и выход продуктов падает.

Предлагаемый способ позволяет получить триазены с высоким выходом, а также высокой степени чистоты.

Формула изобретения

Способ получения ароматических 4-нитрозо-N-гидрокситриазенов общей формулы где R - o-N02, м-N02, п-N02, взаимодействием п-бензохинондиоксима с соответствующей солью арилдиазония, отличающийся тем, что реакцию проводят в гомогенной фазе в растворе диметилформамида и присутствии пиридина в качестве катализатора при 0 - 5^oC.

РИСУНКИ

Рисунок 1