Бесцветный органический люминофор желтого свечения и способ его получения

Изобретение относится к органическим люминофорам, в частности, к бесцветному органическому люминофору желтого свечения. Описывается новое соединение - 2-[2-(4,6-дихлор-[1,3,5]триазин-2-иламино)-фенил]-бензо[d][1,3]оксазин-4-он [1], являющееся бесцветным люминофором желтого свечения. Описывается также способ его получения, заключающийся в получении на первой стадии 2-(2-аминофенил)-бензо-[d][1,3]оксазин-4-она из антраниловой кислоты и хлористого тионила с последующим взаимодействием полученного соединения с хлористым циануром. Максимум флуоресценции порошка соединения [1] 560 нм. Соединение [1] труднорастворимо в большинстве органических растворителей и может быть использовано в полиграфических красках в качестве флуоресцентного пигмента. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

 

Изобретение относится к органическим люминофорам с аномально большим сдвигом Стокса, конкретно к тем из них, которые бесцветны при дневном освещении. Такие люминофоры находят применение в криминалистике и в средствах защиты ценных бумаг и документов от фальсификации. Широко распространены бесцветные при дневном освещении люминофоры синего свечения (Б.М.Красовицкий, Б.М.Болотин. Органические люминофоры. - Л.: Химия, 1976, с. 25, 34). Известны бесцветные органические люминофоры зеленого свечения (патент Великобритании №1070326, C 07 D 87/20, 1967 г).3адачей предлагаемого изобретения было расширение цветовой гаммы флуоресценции. Для решения предложен новый люминофор - 2-[2-(4,6-дихлор-[1,3,5]триазин-2-иламино)-фенил]-бензо[d][1,3]оксазин-4-он с максимумом флуоресценции порошка 560 нм. Это вещество очень труднорастворимо в большинстве органических растворителей и потому может быть использовано в полиграфических красках в качестве флуоресцентного пигмента.

Способ получения этого соединения состоит из двух стадий и заключается в получении 2-(2-аминофенил)-бензо[d][1,3]оксазин-4-она из антраниловой кислоты и хлористого тионила и последующем взаимодействии полученного соединения с хлористым циануром.

Пример. В колбу помещают 27,43 г (0,2 моля) антраниловой кислоты, 120 мл метиленхлорида и 25,3 г (0,25 моля) триэтиламина. При перемешивании охлаждают массу до 10-15°С и при этой температуре прибавляют раствор 28,56 г (0,24 моля) хлористого тионила в 50 мл метиленхлорида или хлороформа.

По окончании прибавления реакционную массу перемешивают еще 1,5 ч при 10-15°С, а затем 1 ч при 20-25°С. Полученную массу охлаждают, отфильтровывают осадок и промывают водой до нейтральной реакции промывных вод. Отжатый продукт сушат при 50-60°С. Получают 12,4 г (52% от теории в расчете на антраниловую кислоту) 2-(2-аминофенил)-бензо[d][1,3]оксазин-4-она (соединение 1). Желтый порошок с т.пл. 162°С.

В колбу загружают раствор 30 г (0,126 моля) соединения 1 в 1000 мл ацетона, добавляют 18 г неионогенного ПАВ, например ОП-10, и при интенсивном перемешивании прибавляют раствор 25 г (0,136 моля) цианурхлорида в 170 мл ацетона, поддерживая температуру реакционной массы 25-30°С. Затем реакционную массу нагревают до кипения и при этой температуре перемешивают 2-3 ч.

Выпавший продукт отфильтровывают, промывают водой и сушат при 110-130°С. Выход 32,8 г. После кристаллизации из хлороформа получают почти бесцветный порошок с желтой флуоресценцией (максимум флуоресценции 560 нм). Т.пл. 235-236°С. Получено:

С 52,93%; Н 2,31%; N 18,31%. Рассчитано для С₁₇H₉Cl₂N₅О₂: С 52,87%; Н - 2,35%; N - 18,13%. Молекулярный ион, определенный методом масс-спектрометрии, имеет массу 385.

Техническая полезность заявляемого соединения заключается в возможности использования его в качестве бесцветного органического люминофора желтого свечения. По сравнению с известным люминофором желтого свечения - 2-(2-тозиламинофенил)-4Н-нафто-[2,3-d]-1,3-оксазин-4-оном - новый люминофор получают проще и из более дешевого сырья. Кроме того, максимум его люминесценции расположен на 5 нм батохромнее.

Новый люминофор может быть использован в люминесцентных полиграфических красках.

На чертеже представлены спектры флуоресценции и возбуждения порошка нового люминофора при комнатной температуре.

1. 2-[2-(4,6-дихлор-[1,3,5]триазин-2-иламино)-фенил]-бензо[d][1,3]-оксазин-4-он в качестве бесцветного органического люминофора желтого свечения.

2. Способ получения 2-[2-(4,6-дихлор[1,3,5]триазин-2-иламино)-фенил]-бензо[d][1,3]-оксазин-4-она по п.1, заключающийся в том, что антраниловую кислоту подвергают взаимодействию с хлористым тионилом в среде метиленхлорида или хлороформа с последующим взаимодействием полученного при этом 2-(2-аминофенил)-бензо[d][1,3]оксазин-4-она с цианурхлоридом в среде ацетона при кипении.