Способ получения лейко-1, 4, 5, 8тетраоксиантрахинона

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Своз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 13.11. 78 (21) 2684964/23-04с присоединением заявки Нов(23)Приоритет -Опубликовано 070281, Бюллетень Мо 5Дата опубликованияописания 07. 02.81,(51) М. Кл,С 07 С 50/34 Государственный комитет СССР во делам изобретений н открытий(71) Заяви 4) СПОСОБ П НИЯ ЛЕЯКО,4,5,8-ТЕТРАОКСИАНТРАХИНОН ба является не 15ыход (74 ь,) целеИзобретение относится к способамполучения соединений антрахиноновогоряда, а именно к способу получениялейко,4,5,8-тетраоксиантрахинона,являющегося полупродуктом для получения дисперсных красителей, напримердисперсного синего 7,Известен способ получения лейко 1,4,5,8-тетраоксиантрахинона последовательной обработкой смеси динитроантрахинонов фенолятом калия, нитрующим агентом, щелочью, сернистымнатрием и гидросульфитом натрия вщелочной среде 1,Недостатком спосодостаточно высокий ввого продукта .Наиболее близким по техническойсущности к предлагаемому способу является способ получения лейко,4,5,8 20тетраоксиантрахинона восстановлениемдиаминодиоксиантрахинонов или 4,8-диамино,5-диоксиантрахинон,б-дисульфокислоты (алиэарин сафироль Б)при нагревании до 90-95 фС с гидросульфитом натрия в щелочной среде, причемгидросульфит натрия добавляют в однупорцио. Целевой продукт выделяют ступенчатым фильтрованием с промежуточной выдержкой сырого продукта в 50" ном растворе НСс при 35-40 С . Выход целевого продукта 66-68 (2) .Недостатком известного способа является трудность определения конца реакции (определяют визуально по цвету вытека на фнльтровальной бумаге), что приводит к нестабильным выходам целевого продукта нз-за возможного окисления гексанатриевой соли лейко,4,5,8-тетраоксиантрахинона в щелочной среде, Затруднительна и стадия фильтрации гексанатриевой соли, при которой происходит не только потеря целевого продукта (до 30-40), но и окисление лейкосоединения .Целью изобретения является увеличение выхода целевого продукта и упрощение управления процессом .Поставленная цель достигается способом получения лейко,4,5,8-тетраоксиантрахинона путем восстановления диаминодиоксиантрахинонов илн 4,8-диамино,5-диоксиантрахинон,6-дисульфокислоты, или 4,5-дкамино,8- -диокснантрахинон,7-дисульфокислоты с помощью постепенного введения гидо росульфнта натрия и щелочи при 90-95 С что дает воэможность поддерживать в системе восстановительный потенциал 980-1080 мВ, причем выделение целево 802260го продукта проводят путем непосредственного подкисления реакционноймассы, полученной после восстановления, минеральной кислотой до величины РН 4,5-2,0 при 40-80 С.Отличие предложенного способа состоит в том, что восстановление диаминодиоксиантрахинонов или 4,8-диамино,5-диоксиантрахинон,6-дисульфокислоты или 4,5-диамино,8-диоксиантрахинон, 7-дисульфокислоты проводят при значении восстановительного 10потенциала 980-1080 мВ путем постепенного добавления гидросульфита натрия и щелочи с дальнейшим выделениемцелевого продукта путем подкисленияреакционной массы минеральной кислотой др рН 4,5-2,0 при 40-80 С .Выделение предпочтительно ведут,до рН 2,8+0,2 при 40-45 С,В качестве диаминодиоксиантрахинонов можно использовать реакционную 20массу, полученную после восстановления динитродиоксиантрахннонов,Обычно процесс проводят в реакторе, снабженном мешалкой термометром, барботером для азота и электродной 25 системой для определения восстановительного потенциала, состоящей иэ платинового электрода и стандартного электрода сравнеиия - хлорсеребряного.П р н м е р 1 . В реактор загружают 240 мл воды, 6,2 г твердого едкого натра и 9 г ализарина сафироля Б - 4,8-диамино,5-диокси,6-дисульфокислоты антрахинона динатриевой соли (8,2 г в пересчете на 100) Смесь размешивают, нагревают до90-95 С, пропускают через массу азот в течение 3-5 мии и загружают 9 г гидросульфита натрия (7,65 г в пересчете на 100) . При этом происходит 40 резкое повышение величины восстано - вительного потенциала до 980-1080 ИВ, которое поддерживают в этом интервале добавлением гидросульфита натрия и 40-ного раствора щелочи . В конце реакции потенциал существенно не изменяется . Общий расход гидросульфита 11,6 г (9,86 г в пересчете на 100), едкого натра 8,48 г (7,85 г в пересчете на 100) . Продолжительность реак- ции 30 мнн. По окончании реакции массу охлаждают до 75-80 С и медленноопри размешивании добавляют к ней 15-иый раствор соляной кислоты до рН 3,0+0,2. Затем выдерживают 20 вин осадок отфильтровывают, промывают водой . Вес сухого продукта 4,92 г, выход 90 (считая на ализарин сафи- роль Б).Спектрофотометрически и хроматографически в продукте обнаружены при- меси 1-амико,5,8-триоксиантрахинона ф) ( 1,5) и 1,4,5,8-тетраоксиантрахинона ( -2,5) . Из полученного продукта синтезируют дисперсный сине-зеленый, который соответствует стандартному образцу . П р и м е р 2. Аналогично иэ смеси изомеров 1,5 (8) -диамино,8(5) - -диоксиантрахинонов получают лейко- -1,4,5,8-тетраоксиантрахинон с выходом 93 (считая на смесь диаминодиоксиантрахинонов), Реакционную массу подкисляют 15-ным раствором соляной кислоты до рН 2 . П р и м е р 3. Опыт проводят в условиях примера 1 с тем отличием, что подкисление реакциониой массы после гидролиэа проводят серной кислотой до рН 4,5 при 40 С . Выход лейко- -1,4,5,8-тетраоксиантр хинона 89,0 (считая на ализарии сафнроль Б) .П р и м е р 4 .В реактор емкостью 100 л загружают 51 л воды и 7,1 кг пасты динатриевой соли 1,5(8)-динитро,8(5)-диоксиантрахинонов (2,7 кг в пересчете на сухой беээольный) . Массу подогревают до 80 С и к ней приливают 15-17 л 12-ного раствора сульфида натрия. Величина редокспотенциала составляет - 490 -550 мВ . Массу нагревают до 94-96 С и к ней добавляют порциями сульфид натрия до тех пор, пока изменение величины восстановительного потенциала станет незначительным; конечный потенциал 600-620 мВ . Суммарный расход сульфида натрия 17-17,5 л (2,3 кг в пересчете на 100) . По окончании образования диаминодиоксиантрахинона через массу продувают азот в течение 10-15 мин, При 92-93 С загружао ют 4,3 л 42-ного раствора едкого натра (2,59 кг в пересчете на 100) массу размешивают, загружают 6,19 кг (5,14 кг в пересчете на 100) гидросульфита натрия и выдерживают 20-30 мин, Величина редокспотенциала - 1030-1080 мВ . В случае падения восстановительного потенциала до 980 мВ догружают гидросульфит натния и щелочь до значения потенциала 1030-1080 ьа .По окончании реакции массу в реакторе охлаждают до 40-45 С и передаволивают в аппарат для выделения. Выделение проводят путем добавления к массе 10-15-ного раствора соляной кислоты до рН 2,8+0,2 . Суспенэию фильтруют, осадок проьювают водой . Вес его в пересчете на сухой 1,84 кг, выход 93 (считая на динатриевую соль смеси динитродноксиантрахинонов) .П р и м е р 5. Опыт проводят в условиях примера 1 с тем отличием, что в качестве исходного сырья используют 4,5-диаьлдцо,8-диоксиантрахинон,7-дисульфокислоту . Выход лейко,4,5,8-тетраоксиантрахинона 90 .Предлагаемый способ способствует более однозначному протеканию реакции, а способ выделения обеспечивает полное превращение гексанатриевой соли в лейко,4,5,8-тетраоксиантрахи802260 Формула изобретения Составитель М . СергееваРедактор 3 . Бородкина Техред А.Бабинец Корректор И, Шароши Заказ 0499 27 Тираж 4 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб ., д . 4/5Филиал ППП "Патент", г . Ужгород, ул . Проектная, 4 нон без разложения серусодержащих минеральных солей (например, тиосульФата) с выделением элементарной серы, которое происходит при более низком (1) значении рН . При этом исключается стадия фильтрации гексанатриевой соли лейко,4,5,8-тетраоксиантрахинона, сопровождающаяся окислением лейкосоединения . Выход целевого продукта 90-95.Использование предлагаемого способа получения лейко,4,5,8-тетраоксиантрахинона по сравнению с известным позволяет повысить выход на 30-35, что дает существенную экономию . Способ получения лейко,4,5,8- -тетраокеиантрахинона восстановлением щ диаминодиоксиантрахинонов или 4,8-диамино,5-диоксиантрахинон,6-дисульфокислоты, или 4,5-диамино,8-диоксиантрахинон,7-дисульфокислоты гидросульфитом натрия в щелочной среде при 90-95 С, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью увеличения выхода целевого продукта и упрощение управления процессом, восстановление проводят при значении восстановительного потенциала 980-1080 мВ, поддерживаемого постепенным добавлением гидросульфита натрия и щелочи с дальнейшим выделением целевого продукта путем подкисления реакционной массыминеральной кислотой до рН 4,5-2,0при 40-80 фС .2. Способ по и. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что подкисление реакционной массы ведут до рН 2,8+0,2 при40-45 С .3. Способ по пп. 1 и 2, о т л ич а ю щ и й с я тем, что в качестведиаминодиокснантрахинонов используютреакционную массу, полученнную послевосстановления динитродиоксиантрахинонов.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССРР 201431, кл . С 07 С 49/75, 1967,2. Технологический регламент М 62производства лейко,4,5,8-тетраонсиантрахинона (из ализарина сафироля Б)