Способ получения тетра-(2,3-хиноксалино)порфиразина

Изобретение относится к химической промышленности, а именно к способам получения тетрапиррольных макрогетероциклических соединений. Способ получения тетра-(2,3-хиноксалино)порфиразина осуществляют нагреванием 2,3-дицианохиноксалина до температуры 210-220°С и выдерживанием образовавшегося расплава при этой температуре в течение 25÷35 минут. Технический результат - упрощение и удешевление способа за счет сокращения числа технологических операций с одновременным повышением выхода целевого продукта в 1,5 раза. 1 табл.

 

Введение

Изобретение относится к химической промышленности, а именно к способам получения тетрапиррольных макрогетероциклов - тетрааренопорфиразинов, т.е. порфиразинов, линейно аннелированных ароматическими или гетероароматическими циклами, содержащими различные заместители, конкретно к способу получения тетра-(2,3-хи-ноксалино)порфиразина.

Уровень техники

Тетрапиррольные макрогетероциклы играют важную роль в живой природе и технике, входя в структуру дыхательных пигментов, ферментов, витаминов, катализаторов, сенсоров, полупроводников и т.д.

Получение не содержащих металла тетрааренопорфиразинов, как правило, включает в себя темплатный синтез лабильного металлокомплекса тетрааренопорфиразина с магнием или его натриевых или литиевых солей из ароматического о-динитрила с последующей деметаллизацией и всегда представляет определенные трудности. К их числу относятся нестабильность лигандов в условиях деметаллизации магниевых комплексов и плохая воспроизводимость и низкие выходы при получении литиевых или натриевых солей.

Известен способ получения тетра-(2,3-хиноксалино)порфиразина, заключающийся в синтезе магниевого комплекса тетра-(2,3-хиноксалино)порфиразина из 2,3-дицианохиноксалина и соли магния и последующей его деметаллизации переосаждением из раствора в концентрированной серной кислоте выливанием на лед (Койфман О.И., Корженевский А.Б., Панова М.В., Маркова Л.В. Тезисы докл. Научно-практ. Конф. преп. и сотр. ИХТИ, г. Иваново, 1990, с.36).

Недостатками этого способа являются длительность и многостадийность.

Наиболее близким к заявляемому является способ получения тетра-(2,3-хиноксалино)порфиразина (Гальперн Е.Г., Лукьянец Е.А. ЖОХ, 1969, Т.39, вып. 11, с.2540), состоящий в том, что к раствору 2,3-дицианохиноксалина в смеси равных частей трихлорбензола и бензилового спирта при 160°С добавляют маленькими порциями при перемешивании металлический литий. Смесь нагревают еще 1 час при 180°С, охлаждают, продукт отделяют фильтрованием и промывают бензолом и ацетоном. Затем проводят деметаллизацию образовавшегося продукта разбавленной соляной кислотой и водой. Для очистки продукт переосаждают из концентрированной серной кислоты выливанием на лед, осадок отфильтровывают, промывают водой и высушивают.

Недостатками этого способа являются сложность, дороговизна используемых реагентов и низкий выход целевого продукта. Сложность обусловлена многостадийностью - 10 технологических операций; длительностью растворения металлического лития и нагревания при 180°С; необходимостью использования специальных предосторожностей при работе с металлическим литием. Дороговизна заключается в использовании бензилового спирта, трихлорбензола, металлического лития, бензола и ацетона. Выход целевого продукта составляет 67%.

Сущность изобретения

Задачей изобретения является поиск способа получения тетра-(2,3-хиноксалино)порфиразина нагреванием 2,3-дицианохиноксалина, который отличался бы одновременно простотой, использованием дешевых реагентов и более высоким выходом целевого продукта.

Поставленная задача решена способом получения тетра-(2,3-хиноксалино)порфиразина нагреванием 2,3-дицианохиноксалина, в котором нагрев осуществляют до температуры 210÷220°С и выдерживают образовавшийся расплав при этой температуре в течение 25÷35 минут.

Отличительными признаками способа являются нагрев до температуры 210÷220°С и выдерживание образовавшегося расплава при этой температуре в течение 25÷35 минут.

Эти отличительные признаки для получения тетра-(2,3-хиноксалино)порфиразина не известны.

Изобретение позволяет одновременно существенно упростить и удешевить способ получения тетра-(2,3-хиноксалино)порфиразина и повысить выход целевого продукта.

Упрощение способа достигается за счет уменьшения числа технологических операций с 10 до 5; устранения наиболее длительных операций - растворения металлического лития и нагревания при 180°С; устранения использования металлического лития, требующего специальных предосторожностей при работе.

Удешевление способа достигается за счет того, что используется только одно вещество.

Выход целевого продукта повышается до 97%.

Кроме того, способ позволяет резко повысить воспроизводимость результатов.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения

Для осуществления изобретения использовали 2,3-дицианохиноксалин, получаемый дегидратацией хиноксалин-2,3-дикарбоксамиида по способу (Гальперн Е.Г., Лукьянец Е.А. ЖВХО, 1967, Т.12, №4, с.474.

Для получения тетра-(2,3-хиноксалино)порфиразина 1 г (5,6 ммоль) 2,3-дицианохиноксалина нагревают до температуры 210÷220°С и выдерживают образовавшийся расплав при этой температуре в течение 25÷35 минут. Затем реакционную смесь охлаждают, размывают дистиллированной водой и осадок отфильтровывают.

Получают тетра-(2,3-хиноксалино)порфиразин в виде ярко-синего мелкокристаллического вещества.

Целевой продукт может быть очищен известными способами, например переосаждением из раствора в серной кислоте.

Продукт идентифицировали по элементному составу и электронному спектру поглощения раствора в диметилсульфоксиде.

Выход целевого продукта при осуществлении способа с использованием различных температур и времени выдержки приведен в таблице.

Таблица

Выход целевого продукта
Температура выдержки, °СВремя выдержки, минВыход продукта, %
2102595
2103097
2203097
2203595

Способ получения тетра-(2,3-хиноксалино)порфиразина нагреванием 2,3-дицианохиноксалина, отличающийся тем, что нагрев осуществляют до температуры 210÷220°С и выдерживают образовавшийся расплав при этой температуре в течение 25÷35 мин.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к новым химическим соединениям класса порфинов, в частности к 5,15-бис (4'-аллилоксифенил)-3,7,13,17-тетраметил-2,-8,12,18-тетрабутилпорфину формулы(I) и к 5,15-бис (3'-аллилоксифенил)-3,7,13,-17-тетраметил-2,8,12,18-тетрабутилпорфину формулы (II): которые могут быть использованы в качестве красящего вещества при создании оптических фильтров.

Изобретение относится к новым химическим соединениям, относящимся к замещенным порфинам, в частности к 5-(4'-аллилоксифенил)-15-фенил-3,7,13,17-тетраметил-2,8,12,18-тетрабутилпорфину формулы 1: который может быть использован в качестве красящего вещества при создании оптических фильтров.

Изобретение относится к линейно аннелированным хинолиновыми циклами порфиразиновым комплексам меди, конкретно к тетра-(6-трет-бутил-2,3-хинолино)порфиразину меди формулы I в качестве красящего вещества оптических фильтров.
Изобретение относится к улучшенному способу получения тетрапиразинопорфиразина нагреванием 2,3-дицианпиразина с соединением щелочного металла и последующей кислотной деметаллизацией образовавшегося продукта, в котором в качестве соединения щелочного металла используют сухую гидроокись натрия, нагрев проводят до температуры 200÷220°С и выдерживают образовавшийся расплав при этой температуре в течение 10÷15 минут.
Изобретение относится к усовершенствованному способу получения тетра-(5-трет.-бутилпиразино)порфиразина кипячением 5-трет.-бутил-2,3-дицианпиразина в растворе соединения щелочного металла и последующей кислотной деметаллизацией образовавшегося продукта, в котором в качестве раствора соединения щелочного металла используют 40-60%-ный водный раствор гидроокиси натрия.
Изобретение относится к улучшенному способу получения тетра-(2,3-хинолино)порфиразина нагреванием 2,3-дицианохинолина с соединением металла и последующей кислотной деметаллизацией образовавшегося продукта, в котором в качестве соединения металла используют сухую гидроокись натрия, нагрев проводят до температуры 200-220°С и выдерживают образовавшийся расплав при этой температуре в течение 10÷15 минут.
Изобретение относится к химической промышленности, а именно к способам получения тетрапиррольных макрогетероциклических соединений - тетрааренопорфиразинов, т.е.
Изобретение относится к химической промышленности, а именно к улучшенному способу получения тетрапиррольных макрогетероциклических соединений, именно тетра-(5-трет-бутилпиразино)порфиразина.
Изобретение относится к улучшенному способу получения тетра-(4-трет.-бутил)-фталоцианина нагреванием 4-трет.-бутилфталонитрила с соединением щелочного металла и последующей деметаллизацией образовавшегося продукта, в котором в качестве соединения щелочного металла используют сухую гидроокись натрия, нагрев проводят до температуры 200÷220°С и выдерживают образовавшийся расплав при этой температуре в течение 10÷15 минут.
Изобретение относится к улучшенному способу получения тетра-(2,3-хиноксалино)порфиразина нагреванием 2,3-дицианохиноксалина с соединением щелочного металла и последующей кислотной деметаллизацией образовавшегося продукта, в котором в качестве соединения щелочного металла используют сухую гидроокись натрия, нагрев проводят до температуры 200÷220°С и выдерживают образовавшийся расплав при этой температуре в течение 10÷15 минут.
Изобретение относится к химической промышленности, а именно к способу получения тетрапиррольных макрогетероциклических соединений
Изобретение относится к химической промышленности, а именно к способам получения тетрапиррольных макрогетероциклических соединений
Изобретение относится к получению безметального фталоцианина, имеющего важное и широкое практическое применение

Изобретение относится к новому химическому соединению, тетра-4-(1-бензотриазолил)тетра-5-(фенокси)фталоцианин меди, формулы I являющемуся растворимым в органических растворителях красителем, который можно использовать для крашения восков, синтетических волокон, полимеров, углеводородов, жиров, спиртов, пластических масс, резины

Изобретение относится к химической промышленности, а именно к новым химическим соединениям, тетра-4-(1-бензотриазолил)тетра-5-(2-нафтокси)фталоцианину меди и тетра-4-(1-бензотриазолил)тетра-5-(1-нафтокси)-фталоцианину меди, являющимся растворимыми в органических растворителях красителями, пригодными для крашения углеводородов, синтетических волокон, жиров, восков, спиртов, полимеров, пластических масс, резины

Изобретение относится к химической промышленности, а именно к новому производному фталонитрила, являющемуся исходным соединением для получения фталоцианиновых красителей

Изобретение относится к получению замещенных фталоцианинов, которые могут быть использованы в качестве люминесцентных материалов и красителей для полимерных материалов, в частности полистирола и вискозы. Предложены металлокомплексы окта-4,5-[4-(1-метил-1-фенилэтил)фенокси]фталоцианина, обладающие люминесцентными и красящими свойствами, формулы, указанной в описании. Способ получения указанных металлокомплексов включает взаимодействие 4,5-дихлорфталонитрила с 4-кумилфенолом в присутствии карбоната калия в диметилформамиде в течение 8,0-8,5 часов при 85-90°C. После прекращения нагревания реакционную массу выливают в воду, осадок фильтруют, промывают изопропанолом и сушат при 80-90°С. Образовавшийся при этом 4,5-ди[4-(1-метил-1-фенилэтил)фенокси]фталонитрил сплавляют с солью металла при 155-200°С. Изобретение обеспечивает получение указанных металлокомплексов из доступного сырья с повышенным выходом при расширении их ассортимента. 2 н.п. ф-лы, 18 ил., 10 пр.
Наверх