Патент на изобретение №2330029

Published by on




РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ



ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(19) RU (11) 2330029 (13) C1
(51) МПК

C07D261/20 (2006.01)

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Статус: по данным на 19.10.2010 – может прекратить свое действие

(21), (22) Заявка: 2007118871/04, 21.05.2007

(24) Дата начала отсчета срока действия патента:

21.05.2007

(46) Опубликовано: 27.07.2008

(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске:
Горностаев Л.М., Леванданский Л.М., Арнольд Е.В. Синтез и превращения 3-ароилантра[1,9-cd]изоксазол-6-онов. – Химия гетероциклических соединений, 1983, №1, с.22-25. SU 857128, 23.08.1981. Горностаев Л.М., Кузнецов И.А., Грицан И.П. Термические и фотолитические превращения 1-азидо-4-ацилокси-9,10-антрахинонов. Изомеризация

Адрес для переписки:

660049, г.Красноярск, пр-кт Мира, 82, ГОУ ВПО “Сибирский государственный технологический университет”, Зав. Сектором Интеллектуальной собственности И.П. Куличковой

(72) Автор(ы):

Левданский Владимир Александрович (RU),
Полежаева Наталья Ивановна (RU)

(73) Патентообладатель(и):

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования “Сибирский государственный технологический университет” (RU)

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПРОИЗВОДНЫХ 3-АРОИЛАНТРА-[1,9-cd]ИЗОКСАЗОЛ-6-ОНА

(57) Реферат:

Изобретение относится к способу получения производных 3-ароилантра[1,9-cd]изоксазол-6-она общей формулы

где Х – водород, галоген или низший алкил; которые используются как промежуточные продукты в синтезе производных 7,8-фталилокларидона, применяемых в качестве красителей для различных полимерных материалов и полиэфирных волокон. Сущность способа заключается в кипячении 1-(триазен-N-сульфонат)-2-ароилантрахинона в спиртовом растворе щелочи с последующей нейтрализацией уксусной кислотой. Предлагаемый способ позволяет упростить технологию процесса, а также сделать его более безопасным. 2 табл.

(56) (продолжение):

CLASS=”b560m”3-фенокси(фенилтио)-6-ацил(алкил)окси-5-оксо-5Н-антра[1,9-cd]изоксазолов. – Журнал органической химии, т.27, 1991, вып.2, с.389-395. SU 1047905, 15.10.1983.

Изобретение относится к химии и технологии промежуточных продуктов и органических красителей и может быть использовано на предприятиях анилинокрасочной промышленности для получения антрахиноновых красителей.

Известными исходными веществами для получения 7,8-фталоилакридонов являются 1-нитроантрахинон-2-карбоновая кислота и различные ароматические амины. Например, 3-метил-7,8-фталоилакридон получают взаимодействием 1-нитроантрахинон-2-карбоновой кислоты с п-толуидином (Патент 262469, Германия, 1915, Frdl., Bd 2. S.687).

Недостатком этого способа является труднодоступность исходных продуктов, образование побочных продуктов в процессе конденсации, низкий выход получаемого красителя.

Недостатком получения 1-азидо-2-ароилантрахинонов является использование азотистоводородной кислоты или ее солей щелочных металлов, которые могут образовывать взрывоопасные смеси как с воздухом (азотистоводородная кислота), так и в присутствии тяжелых металлов (азиды тяжелых металлов взрывоопасны), что делает процесс небезопасным.

Задача, решаемая изобретением, заключается в создании нового способа получения производных 3-ароилантра[1,9-cd]изоксазол-6-она.

Технический результат – упрощение технологии процесса и расширение ассортимента целевых продуктов.

Указанный технический результат достигается в разработке нового способа получения производных 3-ароилантра[1,9-cd]изоксазол-6-она общей формулы I

где Х – водород, галоген или алкильная группа, который заключается в том, что 1-(триазен-N-сульфонат)-2-ароилантрахинон общей формулы II

кипятят в спиртовом растворе щелочи с последующей нейтрализацией уксусной кислотой.

Сущность изобретения: продукт: производные 3-ароилантра[1,9-cd]изоксазол-6-она формулы I

где Х – имеет указанные выше значения.

Реагент: 1-(триазен-N-сульфонат)-2-ароилантрахинон формулы II

Условия реакции: кипячение в спиртовом растворе щелочи.

Предлагаемый способ позволяет получать производные 3-ароилантра[1,9-cd]изоксазол-6-она с высоким выходом из не использованных ранее для этой цели 1-(триазен-N-сульфонат)-2-ароилантрахинонов.

Состав и строение полученных 3-ароилантра[1,9-cd]изоксазол-6-онов установлены с помощью элементного анализа и физико-химических методов.

Пример 1. 3-Ароилантра[1,9-cd]изоксазол-6-он

4,57 г (0,01 моль) 1-(триазен-N-сульфонат)-2-ароилантрахинона кипятят в колбе с обратным холодильником при перемешивании в 50 мл этилового спирта, содержащего 0,4 г (0,01 моль) гидроксида натрия, в течение 0,5-1 ч. Реакционную массу охлаждают до 10-15°С, нейтрализуют уксусной кислотой, разбавляют 50-60 мл воды и выпавшие кристаллы отфильтровывают, промывают на фильтре 20-25 мл воды, высушивают при комнатной температуре. Выход продукта составил 2,83 г (87%). Тпл=248-250°С. Найдено, %: N 4,53; 4,37. С21Н11NO3. Вычислено, %: N 4,31.

Пример 2. 3-Ароилантра[1,9-cd]изоксазол-6-он

4,57 г (0,01 моль) 1-(триазен-N-сульфонат)-2-ароилантрахинона кипятят в колбе с обратным холодильником при перемешивании в 40 мл этилового спирта, содержащего 0,4 г (0,01 моль) гидроксида калия, в течение 40 минут. Реакционную массу охлаждают до 10-15°С, нейтрализуют уксусной кислотой, разбавляют 50-60 мл воды и выпавшие кристаллы отфильтровывают, промывают на фильтре 20-25 мл воды, высушивают при комнатной температуре. Выход продукта составил 2,86 г (88%). Тпл=248-250°С. Найдено, %: N 4,20; 4,41. C21H11NO3. Вычислено, %: N 4,31.

Синтез остальных 3-ароилантра[1,9-cd]изоксазол-6-онов проводят аналогично, их характеристики приведены в таблице 1.

Таблица 1
Характеристики 3-ароилантра[1,9-cd]изоксазол-6-онов
№ п/п Заместитель Х пл. °С Найдено N, % Формула Вычислено N, % Выход %
1 Н 248-250 4,53; 4,37 C21H11NO3 4,31 87
2 СН3 261-263 4,25; 4,07 С22Н13NO3 4,13 84
3 Cl 300-302 4,01; 3,80 C21H10ClNO3 3,89 89
4 Br 285-287 3,37; 3,51 C21H10BrNO3 3,46 85
* – приведена температура начала разложения веществ

Синтез исходных 1-(триазен-N-сульфонат)-2-ароилантрахинонов, используемых для получения 3-ароилантра[1,9-cd]изоксазол-6-онов, осуществляют следующим образом.

Пример 3. 1-(Триазен-N-сульфонат)-2-ароилантрахинон

Раствор 3,27 г (0,01 моль) 1-амино-2-ароилантрахинона в 100 мл уксусной кислоты диазотируют при 5-10°С раствором нитрозилсерной кислоты, приготовленной из 0,83 г (0,012 моль) нитрита натрия и 10 мл 95% серной кислоты, в течение 2 часов. Затем реакционную массу разбавляют 10-15 мл воды, добавляют активированный уголь и отфильтровывают от примеси. Затем в фильтрат при перемешивании и охлаждении прибавляют 1,43 г (0,012 моль) натриевой соли сульфаминовой кислоты и 0,098 г (0,012 моль) ацетата натрия. Выдерживают 15-20 минут при перемешивании, затем реакционную смесь разбавляют 100-150 мл холодной воды, выпавшие кристаллы 1-(триазен-N-сульфонат)-2-ароилантрахинона отфильтровывают, промывают на фильтре холодной водой, сушат при комнатной температуре. Выход продукта составил 4,04 г (89%). Тпл=121°С. Найдено, %: N 9,31, 9,12; S 6,88, 7,09. C21H12N3О6SNa. Вычислено, %: N 9,19; S 7,00.

Синтез остальных 1-(триазен-N-сульфонат)-2-ароилантрахинонов проводится в аналогичных условиях. Характеристики полученных соединений приведены в таблице 2.

Полученные производные 3-ароилантра[1,9-cd]изоксазол-6-она могут найти применение в основном органическом синтезе для получения производных 7,8-фталоилакридона, применяемых в качестве красителей для различных полимерных материалов и полиэфирных волокон.

Таблица 2
Характеристики 1-(триазен-N-сульфонат)-2-ароилантрахинонов
№ п/п Заместитель Х *Тпл °C Найдено Формула Вычислено Выход %
N,% S,% N, % S, %
1 Н 118 9,29; 9,08 6,79; 7,05 C21H12N3О6SNa 9,19 7,00 89
2 СН3 126 8,81; 9,07 6,58; 6,70 С22Н14N3О6SNa 8,92 6,79 87
3 Cl 137 8,72; 8,63 6,37; 6,61 C21H11ClN3О6SNa 8,54 6,51 90
4 Br 130 7,98; 8,01 6,13; 5,89 C21H11BrN3O6SNa 7,84 5,97 88
* – приведена температура начала разложения веществ

Формула изобретения

Способ получения производных 3-ароилантра[1,9-cd]изоксазол-6-она общей формулы

где Х – водород, галоген или низший алкил,

нагреванием производного 2-ароилантрахинона в органическом растворителе, отличающийся тем, что в качестве производного 2-ароилантрахинона используют 1-(триазен-N-сульфонат)-2-ароилантрахинон общей формулы

где Х имеет указанные значения,

который кипятят в спиртовом растворе щелочи с последующей нейтрализацией уксусной кислотой.

Categories: BD_2330000-2330999