TWI232862B - A process for the direct preparation of a pigmentary 1,4-diketopyrrolo[3,4-c]pyrrole of the formula (I) - Google Patents
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Description
1232862 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制衣
A7 B7 五、發明說明(1 ) 二嗣基吼嘻並吼咯類化合物,和它們作為色素的性質 疋热為人知的。作為色素的二酮基咄咯並呲咯包括未取代 的1,4 -二網基吼嘻並吼咯及各種取代的二酮基吡咯並咄咯 ,包括以碳環或雜環的芳基取代者。它們適用於高分子量 有機物料的著色。 從有關色素的文獻中已經知道,取代的二酮基咄咯並 咄咯色素可用一莫耳二琥珀酸酯和二莫耳芳基腈或二個不 同的芳基腈各一莫耳反應而製備。美國專利案件第 4’579,949唬说明二琥珀酸酯與芳基腈在有機溶劑中,及 在強鹼存在,在提高的溫度下反應,接著將得到的鹽類進 仃貝子移轉反應。這個方法的產物,也就是原始的二嗣基 料並料,通常為巾等到大的顆粒粒度,㈣粒度已顯 不不適於某些最後的用途,例如需要高程度透明度的汽車 塗層。許多金屬效果的汽車形式是以鋁或雲母片的組合, 均勾的小顆粒粒度的色素得到的。因此需要將得到的二顆 粒粒度原始色素作另外的處理,得到作為色素需要的性質 产如較小的顆粒粒度,顆粒的形狀,多形態相和色澤的強 因此,顆粒粒度的控制在色素技術上成為一件有咅義 的㈣。傳統上是將粗的色素進行多種色素精製方法^寻 到高度要求的色素’也稱為色素精整步驟’目的是要得到 具有較狹窄顆粒粒度分佈的限定顆粒粒度的色素,耖俨的 是均勾的單-結晶相。在二酮基吼咯並吼咯的情形二二 始形態的產物通常是與大量的無機鹽類研磨,然後將得到 ·裝--------訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 1232862
五、發明說明(2 ) 粉末萃取’或將色素溶解於大量的硫酸,將溶液浸 2 (稱為酸糊化),而成為可用作為色素的形態。這 ^㈣方法通常需要在提高溫度,酸性的環财進行的 夕樣性操作;因此’工業上極需要有較簡單而且更經濟的 方法衣備作為色素的二酮基吡咯並吡略。 在文獻中已有製備較小顆粒形態二輞基料並㈣色 素的方法。例如,4國專利案件第5,502,208號是有關於 ’製備極細祕形式祕取代的二縣㈣並料色素的 方^該方法是在水及/或醇類中,丨以維持PH小於9的酸 含量存在,高於贊溫度下進行許化步驟。沒有提到合 成二_基吡咯並咄咯時包含有顆粒成長抑制劑。 在吴國專利案件第5,457,203號和第5,424,429號中, 已經知道有一些酞醯亞胺基甲基喳吖酮化合物可用作為二 氫啊闕形成啊_之氧化反應的成長抑·。二氯^丫 酮轉化為喳吖酮是在溫和的氧化劑,於鹼醇介質中進行。 這是假設在這些氧化條件下,酞醯亞胺基甲基喳吖酮部份 開環’得到敌基;5炭胺醯之驗金屬鹽。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 然而,令人驚舒的是,二酮基料並0比略的合成順利 地在酞醯亞胺基曱基喳吖_存在下進行,得到均勻的小顆 粒粒度的色素。酞醯亞胺基甲基喳吖酮分子,它在構造上 和化學上異於二颜J基吼嘻並π比洛,並未期望它可作為一鋼 基咣咯並吼咯的顆粒粒度調整樣版。同時令人驚舒的,駄 酸亞胺基甲基喳吖酮衍生物對合成的二蒙j基咄咯並。比嘻色 素顏色飽和度或化學的收率都沒有不利的效應。而如美國 6 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(2]0 X 297公釐) 1232862 A7 B7 五、發明說明( 專利案件弟5’457,203號和第5,424,429號的說明,二氡喳 谓化為_,,只是有關於五環雜環的芳香化,而在 -綱基料並吼略的情況,琥⑽s旨二_的加入到芳基 含有分子環㈣閉合。此二形態色素的合成反應機 制疋元全不同的。 本毛月的主要目;^疋製備合成時可直接使用的色素二 酮基叫並叫,而不需要減小顆粒粒度的後處理。本發 :的合成方法是極需要的,因為它可免去多步驟的色素精 製方法,該方法會產生環境的負#。另外,這小顆粒粒度 ^素合成的路徑中,琥賴自旨在強去質子劑存在下加入猜 時,加入成長抑制劑,是有經濟意義的。其它的目標在參 考更詳細的說明之後會更明顯。 曾有人發現在特定的顆粒成長抑制劑存在下,將琥珀 酸酯二烯醇加到芳基腈,可直接製備得到需要的色素品質 和結晶度和結晶相的1,4-二酮基咄咯並[3,4_c]咄咯,而不 需要另外的顆粒粒度減小的後處理。以適當用量的顆粒成 長抑制劑可製備多種不同的顆粒粒度和面積比,也因此有 不同透明度/混濁度的二g同基吼略並吼略色素。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 化學式(1)1,4-二酮基吼咯並[3,4-(:]吼咯之顆粒粒度與 腈化合物和二琥珀酸酯反應中,成長抑制劑存在的用量成 反比。因此,當反應混合物增加顆粒成長抑制劑時,會得 到較小顆粒粒度的1,4-二酮基吡咯並[3,4-c]nt咯產物。 本方法提供一種簡化的和經濟的改良製備各種小顆粒 粒度二酮基咄咯並咄咯色素的方法。依照本發明,作為色 7 (請先閱讀背面之注咅心事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) I232862
經濟部智慧財產局員工消費合作社印制衣 素的二酮基咄咯並吡咯的直接製備是簡單的以已知的方法 ’將琥㈣二烯醇加人到芳基腈而完成,料在適當量的 特定成長抑·存在下。這方法減少了人卫多㈣製造的 精製步驟的需要,後者是目前在實際製造二酮基吡咯並 [3,4-c]吡咯色素的色素的工業上常常進行的方法。 本發日歧有關於-種直接製備化學式⑴M_二酮基〇比 咯並[3,4-c]口比咯的方法 R π
’、中心和R27C各自獨立地為碳環或雜環的芳基,該方法是 包含將適當莫耳數比的二琥珀酸酯與化學式(H) R「CN (II) 或化學式(III) R2-CN (III) 月月化口物,或與该腈類的混合物加熱,較佳的是只與一個 化學式(11)或>[匕學式(111)腈,於有機溶劑中,及在強驗和 有效量的顆粒成長抑制劑存在下,形成中間縮合產物,然 後將該中間縮合產物質子移轉,形成化學式⑴化合物, 其中該顆粒成長抑制劑為 一個化學式(IV)化合物 -----------裝--------訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
1232862 A7 五、發明說明(5 )
H2C—Q (IV) 其中’ R3 ’ R4和R5是各自獨立地為氮,氯,填,氣,e 烴基,CrC6烴氧基或碳環或雜環的芳基,特別Η = 6 基,及Q為喳吖酮或二酮基吡咯並咄咯部份,疋11或甲 代的喳吖酮或二酮基咄咯並咄咯部份; 一個化學式(V)化合物 Re N—H2C‘
•Q (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) R7 (V) R〇 其中R6 ’ R?和Rs是各自獨立地為氫,氣,漠, 一 N ^ j - 烴基,C「C6烴氧基或碳環或雜環的芳基,及Q為如上 之定義者; σ 一個化學式(VI)化合物 鼠
Ci_C6 述 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製
-a (VI) 其中R9,R10,是各自獨立地為氫,氯 CrC6:fe基,C「C6烴氧基或峻環或雜環的芳基 ’甲基或氯,及Q為如上述之定義者; 一個化學式(VII)化合物 Q-S03x (VII) 溴,氟, 特別是氫 • --------訂---------· 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 1232862 Α7 Β7 五、發明說明(6) 其中X為氫 鎂 鈉,钟,鎂,舞’銘或銘’特別是氫,約 ,鋁或锶,及Q為如上述之定義者; 個化學式(VIII)化合物
其中η為2到4之整數,特別是2或3;心和汉"是各自獨立 地為CrC6烴基或和與其聯結的氮原子形成%員或卜員雜 環,特別是曱基;及Q為如上述之定義者; 一個化學式(IX)化合物
R
(請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝---- 1Τ---------^φι. 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 其中R15為氫,氣,溴,氟,Cl_C6烴基,(^-(^烴氧基,苯 基,二-Ci-C:6烴胺基,C1-C6烴硫基,苯硫基或苯氧基,特 別是R1S在苯基環的4-位置,及Q為如上述之定義者;其中 該化合物是每莫耳該化合物以〇到6莫耳的-S03M取代,其 中Μ為氫或金屬或銨陽離子;或 一個化學式(X)化合物 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 10 (X) 五 發明說明( R0 128
R ”中R27和R28是各自獨立地為氫,、 ,CrC6烴氧基或碳環或雜環其’氟’ q_c6烴基 及Q為如上述之定義者。 土,特別是氫或甲基, 在這裡用以說明色素產物 地 ,咅田β多去盡榀 物衣備方法的''直接"或'、直接 疋色素產物的表面積 ^ 用作為色素,不需要另外減小顆粒粒使其適 心和尺2基團可以是相同的哎 的。破产菩其…。的次不同的’但較佳的是-樣 W方基的R1#nR2較佳的是單環到四環的基團,最佳 、疋早%或雙環的基團,例如苯基,二苯基,萘基等等。 雜壤方基的R々R2較佳的是單環到三環的基團。這些茂團 可以完全是雜環的或可以包含—個雜環和—個或更多個融 合=苯環,及減團可时㈣連接咖環和碳環部份。 雜環芳基的實施例如吼咬基"密σ定基"比σ井基,三併基, t南基"比略基,硫苯基"奎琳基,薰草基,苯并吱二基 ’苯并味唾基’苯并唾基,二苯并吱喃基,苯醯硫苯基 ,二苯醯硫苯基,吲哚基,咔唑基,咄唑基,咪唑基,哼 唑基,異哼唑基,噻唑基,吲唑基,苯并噻唑基,嗒畊基 ,喏基,喳唑基,喳喏基,呔畊基,呔畊二酮基,酞醯 胺基,色酮基,萘並乳醯胺基,喳啉酮基,鄰_硫苯甲亞 胺基’馬來酸亞胺醯基,naphtharidinyl,苯并咪唾顧j 11 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(2】0 X 297公釐) I232862 五、 經 濟 部 智 慧 財 產 局 員 工 消 費 合 作 社 印 製 發明說明(8) 基,苯醯哼唑酮基,苯并噻唑酮基,苯并噻唑硫基,喳唑 _基,喳哼鲷基,酞唑酮基,二酮嘧啶基,咄啶酮基,異 嗜琳酮基,異嗜琳_基,異嚐唾基,苯并異十坐基,苯并 =塞上基弓丨°坐_基,ϋ丫咬g同顯J基,嗜。坐二顯j基,嗜σ号二 _土苯醯基%畊二酮基,苯醯基哼畊酮及酞醯胺基亞胺 酉蓝基。碳環和雜環的芳基都可以包含有一般非水溶性的取 代基,如下面之說明: (1) 函素原子,例如,氣,漠或氣原子。 (2) 分支的或未分支的烴基團,較佳的是包含有1到18,特 別是1到12,更特別的是丨到8,及,最佳的是丨到彳,個 反原子這些座基團可再包含有非水溶性的取代基, 例如氣,备基,氰基,-〇CORi6,_〇R17,-C00R16,_ c〇nm16-OCONHRi6,其中Ri6為烴基,芳基 —例如萘基或苯甲基或齒素,烴基或-鄰-烴基取代的 本甲基,或為雜環基團。R17和r18是各自獨立地為氫 /基或氰基或經基取代的烴基,或為^6環煙基, 芳基或雜芳基,特別是苯基或齒素取代的苯基,烴基 ^氧-烴基,或其中的RW和Ru與氮原子形成5-員或6-員雜%,例如’ σ林’六氫吼唆或敗醯亞胺環。烴基 團另外可能的取代基為單·或二烴基化的胺基團,= 〇如萘基或較佳的是苯基或鹵素,烴基或-氧_煙基取 代的苯基’或也可以是雜環的芳基,例如,2』塞吩基 ’ 2-苯并㈣基,2_苯并嘍録,2_苯并咪録,以 开咪㈣基,2-,3W定基,或2_,“嗜琳基 本紙張尺度適用巾@ ®豕標準(CNS)A4規格⑵G X 297公釐 1232862 A7 B7 五、發明說明(9 如果上面(2)特定的取代基又包含有烴基,這烴基可以 是分支的或未分支的,並較佳的是包含有丨到18,特別 是1到12,更特別的是1到8,及,最佳的是丨到4個碳原 子。 ' 未取代的或取代的烴基團的實施例為甲基,乙基,正_ 丙基,異丙基,正-丁基,二級-丁基,三級_丁基,三 級-戊基,正-戊基,正-己基,u,3,3-四甲基丁基,正 -庚基,正-辛基,壬基,癸基,十一基,十二基,羥 基甲基,二氟甲基,三氟乙基,氰甲基,甲氧羰基甲 基,乙醯氧基甲基或苯甲基。 (3) -ORb基團,其中r1q為氫,烴基或芳基,例如萘基或 較佳的是苯基或鹵素,烴基或-氧-烴基取代的苯基, 或為CrC:6環煙基’芳烴基或雜環基團。在Ri9的定義 者中,烴基可包含有一些如上面(2)特定的較佳碳原子 。一般的尺!9實施例為甲基,乙基,正-丙基,異丙基 ,二氟乙基,苯基,鄰_,間-或對-氯苯基,鄰_,間_ 或對-甲基苯基,α-或/5-萘基,環己基,苯甲基,噻 吩基或σ辰喃甲基。 (A-SR!9基團’其中Rb為如上面(3)之定義者。一般的 實施例為甲基,乙基,正-丙基,異丙基,苯基,鄰-,間-或對-氯苯基,鄰·,間-或對-甲苯基,α _或石_ 萘基,環己基,苯甲基,噻吩基或哌喃甲基。 (5)氰基團。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) | ϋ 11 ϋ ·ϋ —·1 1 1 一 —Bi I # 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制衣 13 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1232862 A7 _B7____ 五、發明說明(10) (6) 化學式-NR17R18基團,其中R17和R18為如上面(2)之定 義者。一般的實施例為胺基,甲胺基,二甲胺基,乙 胺基,二乙胺基,異丙胺基,/3-羥乙胺基,/3-羥丙 胺基,N,N-雙-(/3-羥乙基)胺基,N,N-雙-(沒-氰乙基) 胺基,環己胺基,苯胺基,N-甲苯胺基,苯甲胺基, 二苯曱胺基,六氫u比唆基或琳基。 (7) 化學式-COOR16基團,其中R16為如上面(2)之定義者。 R16的實施例為甲基,乙基,異丙基,三級-丁基,正-丁基,苯基,苯甲基或吱喃甲基。 (8) 化學式- COR19基團’其中R19為如上面(3)之定義者。R19 的實施例為曱基,乙基,三級-丁基,苯基,鄰-,間_ 或對-氯苯基,鄰-,間-或對·甲苯基或α -或-萘基。 (9) 化學式-NR^CORi6基團,其中r16為如上面(2)之定義 者。Rm為氫,烴基,芳基,例如,萘基或較佳的是苯 基或鹵素,烴基或-氧-烴基取代的苯基,或為 烴基’芳烴基或-COR10基團,而二個/◦尺⑺基團與氮 原子可形成雜環者。在Rm的定義中,煙基可以包含有 一些上面(2)較佳的特定碳原子。一般的實施例為乙醯 胺基,丙醯胺基,丁醯胺基,笨醯胺基,對-氣苯醯胺 基,對-甲苯醯胺基,N-甲基乙醯胺,N-曱苯醯基胺基 ’ N-號ίή酿亞胺酿基或正_欧酿亞胺基。 (10) 化學式-NRhCOORb基團,其中Ri6和Ri9分別為如上 面(2)和(3)之定義者。一般的實施例為_NHC〇〇CH3, NHCOOC2H5 或 NHCOOC5H5基團。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 14 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ----- tl--------- 1232862 A7 B7 五、發明說明(u) (11) 化學式-NR19CONR17R18基團,其中Ri9,R17和Ri8為如 上面(3)和(2)之定義者。一般的實施例為脲基,N_甲基 脲基,N-苯基脲基或]\13,-2,,4,-二甲基苯脲基。 (12) 化學式_NHS〇2R16基團,其中ri6為如上面之定義者 。一般的實施例為甲烷磺醯胺基,苯基磺醯胺基,對_ 甲苯石黃酸胺基或/3 -萘石黃醯胺基。 (13) 化學式-S02R16或-SOR16基團,其中r16為如上面(2)之 定義者。一般的實施例為甲磺醯基,乙磺醯基,苯磺 醯基,2-萘磺醯基,苯亞徧基。 (14) 化學式-SC^OR^6基團’其中r16為如上面(2)之定義者 。R!6—般的實施例為甲基,乙基,苯基,鄰_,間-或 對-氣苯基,鄰-,間-或對-甲苯基,α -或-萘基。 (15) 化學式-CONR17R18基團,其中r17和r18為如上面(2)之 定義者。Rn和R1S實施例為羰基,N_甲基胺曱醯基,N_ 乙fee基甲醯基,N-苯胺基甲酿基,n,N-二甲胺基甲醯 基’ N-甲基-N-苯胺甲醯基,N-α -N-萘胺基甲醯基或 Ν-六氫吡啶基胺甲醯基。 (16) 化學式_s〇2NR17R18基團,其中r17和ri8為如上面(2)之 定義者。一般的實施例為胺磺醯基,N-甲胺基續醯基 ,N-乙胺基磺醯基。 (17) 化學式-isNNRn基團,其中&^為耦合組成份基團或為 未取代的或以鹵素,烴基或氧-烴基取代的苯基。在Ah 的定義中,烴基可包含有一些如上面(2)定義中較佳的 碳原子。Rn的實施例為乙醯基乙醯芳胺基,吡唾美, 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) I 裝--------訂---------_ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 15 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1232862 A7 _____B7____ 五、發明說明(I2) 吼啶酮基,鄰-或對-羥苯基,鄰-羥萘基,對_胺基苯基 或對-N,N-二甲胺基苯基。 (18) 化學式-〇c〇R10基團,其中為如上面(2)之定義者。
Ri6的貫施例為甲基,乙基,苯基,鄰-,間-或對_氯苯 基。 (19) 化學式-〇c〇NHR10基團,其中R16為如上面(2)之定義 者。Ri6的實施例為甲基,乙基,苯基,鄰·,間-或對_ 氣苯基。 一個本發明較佳的實例是有關於一種方法,其中心和 R2是各自獨立地為苯基或該苯基以一個或二個氣原子,一 個或二個甲基,甲氧基,三氟甲基,氰基,甲氧羰基,甲 基’三級·丁基,二甲胺基或氰苯基取代;萘基,二苯基 ’ ϋ比啶基或戊氧基取代的該吡啶基;呋喃基或噻吩基。 本發明特別較佳的實例是有關一種方法,其中Ri*R2 是各自獨立地為苯基,3-氯苯基,4_氣苯基,3,5-二氯苯 基’4-甲苯基,4-甲氧苯基,3-三氟甲苯基,4-三氟甲苯 基’3-氰苯基,4-氰苯基,4-甲氧羰基苯基,‘甲苯基,4-三級·丁基苯基,4-二甲胺苯基,4-(對-氰苯基)苯基, 萘基’ 2-萘基,4·雙苯基,2·吼唆基,6-戊氧基-3-吼咬基 ’ 2-呋喃基或2-噻吩基。 一個特別佳的本發明實例是有關一種方法,其中心和 R2是各自獨立地為苯基,4-氯苯基,4-苯基,4-三級-丁苯 基’ 4-雙苯基,或3-氰苯基。 用於依照本發明製備的化學式(I)化合物的較佳起始 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 16 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝--------訂---------- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制衣 1232862 A7 _____B7五、發明說明(l3) 物為化學式(II)或(III)的均相腈化合物。也較佳的使用化 學式(II)及/或(III)的腈化合物,其中Rj〇R2是各自獨立地 為苯基或一個或二個氯原子,一個或二個甲基,甲氧基, 二氟甲基’氰基,甲氧魏基,甲基,三級_ 丁基,二甲胺 基或氰苯基取代的該苯基;萘基,雙苯基;定基或戊氧 基取代的該咄啶基;呋喃基或噻吩基,而特別佳的是未取 代的笨基或萘基或包含有非水溶性取代基的苯基或萘基。 特別的,使用的起始物為化學式(XI)腈化合物 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) R22
其中R22 ’ R23和R24是各自獨立的為氫,氟,氯,溴,胺甲 酿基,氰基,三氟甲基’ C2_C13烴胺甲醯基,Ci-Ci2烴基 ’ 氧基,crci2烴基氫硫基,c2_Ci3烴氧羰基, C2-C13烴氧胺基,Ci_Ci2單烴胺基,C2-C24二烴胺基,苯基 或苯氧基,苯基氫硫基,苯氧羰基,苯胺甲醯基或苯醯胺 基’各為未取代的或以鹵素,CrCi2烴基或烴氧基 取代者,但是R22,R23或r24中至少一個是氫。 最佳的是,使用的起始物料為化學式(XII)腈化合物 ^25
其中R25和R26都是氫,或r25或r26中的一個是氯,溴,Ci_ 本紙張尺度適用中國國豕標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 17 I232862
五、 發明說明(Η) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 煙氧基’或為笨基,苯氧基,胺甲 2或C2_C5烴基胺甲醯基,各為未取代的或氯或f基取 ,或為未取代的或氯,甲基或甲氧基取代的苯基胺甲 醯基’而另-個是氫。在另外—個本方法較佳的實例是, 只使用一個化學式(„)或化學式(111)之腈化合物。 用於本發明方法的二號抬酸醋包括二烴基,二芳基或 單烴基-單芳基琥珀酸酯。一# 土 ^ 9 一 ^工基和一方基琥珀酸酯也可 2是不對稱的。然而,較佳的是使用對稱的二琥珀酸酯, 最佳的是對稱的二烴基琥珀酸酯,最佳的是對稱的二烴基 琥珀酸酯。如果使用二芳基或單芳基-單烴基琥珀酸酯, 芳基較佳的是指未取代的或鹵素如氯,C「C6烴基如乙基 甲基,異丙基或二級_丁基,或Ci_c6烴氧基例如甲氧基 或乙氧基取代的苯基。芳基較佳的是未取代的苯基。如果 使用煙基或单煙基-單芳基琥j自酸酯,烴基可以是未分支 的或为支的,較佳的是分支的,較佳的可以包含有1到18 ,特別是1到12,更特別的是1到8,更較佳的是丨到5個碳 原子。分支的烴基較佳的是二級-或三級-烴基,例如,異 丙基,二級-丁基,三級-丁基,三級-戊基和環己基。 二琥珀酸酯的實施例如二甲基琥珀酸酯,二乙基琥轴 酸酯’二丙基琥珀酸酯,二丁基琥珀酸酯,二戊基琥珀酸 酯,二己基琥珀酸酯’二庚基琥珀酸酯,二辛基琥珀酸酯 ’二異丙基玻拍酸醋’二-二級-丁基琥轴酸醋,二_三級_ 丁基琥珀酸酯,二-三級-戊基琥珀酸酯,二-[1,1-二甲基 丁基]琥珀酸酯,二-[1,1,3,3-四甲基丁基]琥珀酸酯,二一 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 18 *^--------II--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 1232862 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明(l5) [U-二甲基戊基]琥珀酸酯,二甲基-乙基丁基]琥珀酸 S曰’一 _[1,1_二乙基丙基]琥珀酸酯,二苯基玻珀酸酯,二 -[‘甲苯基]琥珀酸酯,二_[‘氯苯基]琥珀酸酯,單乙基單 苯基琥珀酸酯,和二環己基琥珀酸酯。最佳的是,起始的 二號轴酸酯為二異丙基琥珀酸酯。 這些二琥珀酸酯和化學式(11)或(m)腈化合物是已知 的化合物,可用已知的方法製備。 與一琥珀酸酯反應的腈化合物最好超過一計量的份量 。我們發現使用超過二琥珀酸酯量的腈可以增進終產物= 收率,在這種情況下,最佳用量必須以個別反應物測定, 可以高達相對於二琥珀酸酯需要的十倍計量的量。通常可 回收過量的腈化合物。二琥珀酸酯超過腈的用量常常對收 率有正面的影響,在這種情形下,超過的量可能高達 珀酸酯需要量的兩倍計量。 二琥轴酸酯與腈化合物的反應在有機溶劑中進行 當溶劑的實施例是包含有丨到1〇個碳 丁 4 敬,二幼 +、 三級醇類,例如,甲醇,乙醇,正_丙 ' > W /、内醇,正 醇,二級·丁醇,三級·丁醇,正-戊醇,2_甲基^ 甲基-2-戊醇,3-甲基戊醇,2_甲基2_己醇,l醇 戊醇,2,4,4-三甲基·2-戊醇,或二醇類,如乙二_=、基 二醇;及鱗化合物,例如四氫吱喃或二氧陸園,醇或 化合物,例如乙二醇甲基醚,乙二醇乙基醚, 適 •丁 -3· 乙 醇醚 甲基醚或二乙二醇單乙其秘一 二_ 畔礼基醚,及偶極非氫溶 醯腈,苯醯腈,二甲基甲醯胺,Ν,Ν 一 如, 一 T基乙醯 醇單 乙 胺,硝 -------I ^--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ‘紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規^ϋ"〇 χ 297公羞·〒 19 1232862 A7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明(16) 基本,N-甲基咄咯鲖;脂肪或芳基烴類,例 二―取代的苯,例如,甲苯,二甲笨,菌香: $乳苯’或方基雜%化合物,例如吡啶,甲基。比啶或喳啉 。另外’也可以將化學式(咐即)腈化合 劑,只要在其反應進行溫度範圍時為液體。也可以= 述的溶劑混合物。土甬登你A 通吊使用母1份反應物重量5到20重量比 的溶劑。 依…、本么月的方法,較佳的是使用醇類作為溶劑;特 別是二級或三級醇類。較佳的三級醇類是三級-丁醇和- ^戊醇。這些較佳的溶劑與芳基烴類,例如甲苯或二 本’或鹵素取代的苯,例如氯苯,的混合物也是可用的 依據本發明的方法’是在強驗存在下進行。適用的 驗特別是驗金屬本身,例如鐘,納或鉀,或驗金屬胺醯, 例如鐘胺酸,鈉胺酿或鉀胺醯,或驗金屬氫化物,例如鐘 ,納或鉀氫化物,或驗土金屬醇鹽或驗金屬醇鹽,這些較 佳的是衍生自包含有lm〇個碳原子的一級,二級或錢 脂肪醇類,例如,甲醇化鐘,甲醇化納或甲醇化鉀,或鐘 鈉或鉀乙,鋰,鈉或鉀之正·丙醇鹽,鋰,鈉或鉀之 丙醇鹽,鐘,鈉或钾之正丁醇鹽,*,鈉或钟之二級 醇鹽,鋰,鈉或鉀之三級-丁醇鹽,鋰,鈉或鉀之2_曱 2_ 丁醇鹽,鐘,納或鉀之2.甲基士戊醇鹽,链,納或钟 3-甲基-3-戊醇鹽,鋰,鈉或鉀之3_乙基冬戊醇鹽或鋰 納或钟之3-乙基·3·戊醇鹽。另夕卜,也可以使用這些鹼 混合物。 甲 強 異 基· 之 的 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 一裝 --訂---------· 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐 20 1232862 A7 ---------- B7 ___ 五、發明說明(Π) ▲較佳的強鹼是鹼金屬醇鹽,鹼金屬較佳的是鈉或鉀, 而醇鹽較佳的是衍生自二級或三級醇類者。因此特別較佳 、強驗疋例如,納或钾之異丙醇鹽,納或钟之二級·丁 醇凰鈉或鉀之二級—丁醇鹽,和鈉或鉀之三級-戊醇鹽。 而且,驗金屬醇鹽可由適當的醇類與驗金屬,鹼金屬氫化 物或驗金屬胺醯現場反應製備。 強鹼的用量較佳的是從約〇·1到約10莫耳,最佳的是 從約1.9到約4.0莫耳,相對於二琥珀酸酯。雖然一計量的 驗可能已經足夠,但過量的驗對收率有有利的效應。 成長抑制劑是一個化學式(IV)到(χ)的化合物。化學 式(IV)到(VIII)和(X)的化合物是文獻中已知的,可用已知 的方法製備。例如,化學式(IV)化合物的製備法是,咪唑 與甲醛反應形成中間產物1 _羥基甲基咪唑,然後再與喳吖 酮反應形成咪唑基-丨-甲基喳吖酮。化學式(χ)化合物,如 美國專利案件第4,986,852號的說明,是以2-羥基甲基咪唑 與嗜。丫 _反應製備,在此合併為參考資料。 適用為化學式(IV)顆粒成長抑制劑的實施例包括,味 唑基-1 -曱基喳吖酮,咪唑基_丨―甲基二酮基σ比咯並咄咯等 4,化學式(V)包括吼嗤基-1-甲基丫 g同,。比唾基_ι·甲基 二酮基吼咯並吼咯等等;化學式(VI)包括酞醯亞胺基甲基 喳吖酮,酞醯亞胺基甲基二酮基咄咯並咄咯等等;化學式 (VII)包括喳吖酮單磺酸,喳吖酮單磺酸鋁,二酮基吡略 並吼咯單磺酸,二酮基吡咯並咄咯單磺酸鈉,二酮基咄嘻 並吼咯單續酸鉀,二酮基咄π各並咄咯單續酸鈣,二酮咄口各 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注咅?事項再填寫本頁) -裝--------訂---------· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制农 21 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制衣 1232862 A7 B7 五、發明說明(18) 並咄咯單磺酸鎂,二酮基吡咯並咄咯單磺酸銷等等;化學 式(VIII)包括二曱基胺基丙基嗜。丫酮單石黃胺醢,二曱胺基 丙基喳吖酮二磺胺醯等等;化學式(X)包括咪唑基甲基 喳吖酮等等。 在化學式(IV)_(X)化合物中,Q是一個未取代的或取 代的喳吖酮或二酮基吼咯並咄咯取代基。可能的取代基包 括鹵素,C「C6烴基,C「C6烴氧基,苯基,二_c「c6烴胺 基’ C「C6feL硫基’苯硫基或苯氧基。當Q為嗤0丫_基團 時,較佳的是一個未取代的喳吖酮基團或以一個或更多個 甲基’三級-丁基,苯基或氯取代的喳吖酮基團,例如4, i b 二氯嗜°丫 _。當Q為二酮基吼Π各並II比π各基時,較佳的是未 取代的二酮基咄咯並吡咯或以一個或更多個甲基,三級_ 丁基’苯基或氯取代的二gig基吼略並吼嘻。 在化學式(IV)化合物中,,心和心,為碳環芳基, 可以是未取代的或取代的單環到四環的基團,最佳的是一 個未取代的或取代的單環或雙環基團,例如苯基,二苯基 ,萘基,2-甲苯基,3-甲苯基,4-甲苯基,3_氣苯基,‘ 氯苯基,2·甲氧苯基,3_甲氧苯基,‘甲氧苯基,2,3-二 甲苯基,2,4-二甲苯基,2,5_二曱苯基,3,‘二甲苯基,3,5_ 二甲苯基’ 2,3-二氯笨基,2,4_二氯苯基,2,5_二氣苯基, 3,4-二氯苯基,3,5-二氯苯基,2,3_二甲氧苯基,2,4_二甲 氧苯基,2,5-二甲氧苯基,3,‘二甲氧苯基,3,5_二甲氧苯 基等等。R3,RAR5為雜環的芳基,較佳的可以是一個單 壞到二壞的基團,例如咣啶基,嘧啶基,吡哜基,三畊美 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4 公釐/ 22 -----------裝--------訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 1232862 B7 五、發明說明(19) ,呋喃基,吡咯基,硫苯基,喳啉基,薰草基,苯并呋喃 基,苯并咪嗤基,苯并哼嗤基,二苯并吱喃基,苯醯硫苯 基,二苯醯硫苯基,^嗓基,叶唾基,吼η坐基,味σ坐基, 唑基,異噚唑基,喧吐基,吲唑基,苯并噻唑基,σ荅味 基,喏基,喹唑基,喳喏基,呔畊基,酞唑二酮基,酞 醯胺基,色酮基,萘並乳醯胺基,喳啉酮基,鄰-硫苯并 亞胺醯基,馬來酸亞胺醯基,naphtharidinyl, 苯并咪唑 酮基,苯酸唾酮基,苯并喧峻_基,苯并喧σ坐硫基,嗜 唑酮基,嗜哼酮基,酞峻酮基,二酮嘧唆基,咄唆基酮基 ’異4琳酮基,異11奎琳顚1基,異嗜唾基,苯并異1 σ坐基, 苯并異噻唑基,吲唑酮基,吖啶酮酮基,喳唑二酮基,唆 噚二酮基,苯醯哼畊二酮基,苯醯噚畊酮基及酞醯胺亞胺 醯基。化學式(V)化合物中的R6,心和r8 ;化學式(VI)化 合物中的&,R10,Rn和Ru ;和化學式(χ)化合物中的— 和R28 ’為碳環和雜環的芳基,可以是如上面&,以4和 相同定義者。 在化學式(IV)化合物中,R3,尺4和1較佳的是各自獨 立地為氫或甲基。 在化學式(V)化合物中,,汉7和尺8較佳的是各自獨 立地為氫或甲基。 在化學式(VI)化合物中,R9,Ri〇,心^和尺^較佳的是 各自獨立地為氫,甲基或氯。 在化學式(VII)化合物中,q較佳的是未取代的喳吖酮 或m各並t各,而X較佳的是氫,㉟,鎂, 思 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
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1232862 五、發明說明(20) 在化學式(vm)化合物中,Rn*Ri4,當和與其聯結 的氮原子形成5-或6_員的雜環時,可以是,例如,琳, 六氫咄啶或酞醯亞胺環,等等。 在化學式(VIII)化合物中,11較佳的是2或3,而&13和 較佳的是甲基。 4 在化學式(X)化合物中,R27和R28較佳的是各自獨立 地為氫或甲基。 喳吖酮取代的化學式(IX)化合物的製備方法是在一鍋 中反應,其中的第一步驟是,丨,4_二酮基_3,6_二芳基。比略 並[3,4-c]吼咯與多聚甲醛,在硫酸存在下反應,得到磺酸 酯化或非磺酸酯化的中間產物,第二步驟,此中間產物與 嗜吖酮反應。登記於1997年9月26日的美國專利申請案件 第08/938,656號揭示此方法,在此合併為參考資料。 二酮基咄咯並咄咯-取代的化學式(〗χ)化合物的製備 方法是在一鍋中反應,第一步驟,丨,‘二酮基_3,6_二芳基 咄咯並[3,4-c]與多聚甲醛在硫酸存在下反應,得到磺酸酯 化或非磺酸酯化的中間產物,該中間產物於第二步驟與第9 二份的1,4-二酮基_3,6_二芳基吡咯並[3,4_c]^咯反應。登 記於1997年9月26日的美國專利申請案件第〇8/938,656號 揭示前述的方法,在此合併為參考資料。 在化學式(IX)化合物中,Q較佳的是衍生自未取代的 喳吖酮,4,n_二氯喳吖酮,4,u_二甲基喳吖鲷,未取代 的二酮基咄咯並毗咯,二_甲基二酮基咄咯並咣咯,二-三 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(2]0 X 297公釐) (請先閱讀背面之注音?事項再填寫本頁)
0 imam ϋ ϋ n 』0、· ϋ —ϋ ·ϋ n I 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 24 1232862 五、發明說明(21) 級-丁基二酮基吡咯並吼咯或二氯二酮基吡咯並吡咯的美 團。 、土 使用少至起始腈重量比例〇.1%的顆粒成長抑制劑, 化學式(I)1,4-二酮基吡咯並[3,4_c]咄咯相對於其未抑1形 式的顆粒粒度,其顆粒粒度的減小是看得則。抑制劑的 用量可高達重量10%。雖然顆粒成長抑制劑的用量^於 10%,但多於該用量可能對顏色的效果是有害的。 、 具有不同程度的顆粒粒度和透明度的各種色素需要的 顆粒成長抑制劑的範圍從大於〇.1%,例如〇·2%,到約 。加入腈與二琥珀酸酯反應中,較佳的得到作為色素的化 學式(I) 1,4-二酮基吼咯並[3,4-c;h比咯的抑制劑範圍是需要 直接製備作為色素1,4·二_基吼,各並[3,4_,σ各的最小顆 粒成長抑制劑用量到約重量10%,例如從重量〇 5%到約 10%。最有用的顆粒成長抑制劑範圍是高達重量6%,例 如從顆粒成長抑制劑重量的!%到約6%,或約2·5%到約6% ,或約3%到約6%。 1,4-二酮基咄咯並[3,4_c]咄咯產物的表面積是與反應 中的顆粒成長抑制劑的用量直接相關,而與顆粒粒度成反 比。因此,當顆粒成長抑制劑用量增加,產物的表面積會 增加。為使化學式(I)1,4-二酮基σ比咯並[3,4_c]咄咯適用於 直接作為色素,反應產物的表面積必須至少15mVg,例如 在約15到約90m2/g,較佳的是從約2〇到9〇1112々,最佳的是 從約30到約70m2/g的範圍。表面積可用氮吸附法或另外適 當的方法測定。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公爱) --~^5 :---- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
·裝--------訂---------C 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 I232862 A7 '---------- Β7 五、發明說明(22) 依知、本發明’反應混合物包含有有效含量的顆粒成長 抑制劑。為了要有效,成長抑制劑要在質子移轉反應步驟 之前任何時間加入反應混合物。較佳的是,成長抑制劑加 入反應介質,使其存在於腈與二琥珀酸酯的反應中。在縮 合期間或之前加入成長抑制劑會得到較小顆粒粒度的色素 〇 本發明方法較佳的是在約60。到約140°C的溫度範圍, 更佳的是從約80°到約120°C的範圍進行。 縮合產物的質子移轉反應可與水,包含有丨到4個碳原 子的醇類,例如曱醇或乙醇,或酸進行。較佳的是使用曱 醇,乙醇或冷水(0◦到25〇〇。適當酸的實施例為脂肪族或 芳基羧酸或磺酸,例如,甲酸,乙酸,丙酸,草酸,苯酸 或苯磺酸。另外也適用的酸是礦酸,例如鹽酸,硫酸或磷 酸。當以酸終止反應時,較佳的是使用有機酸,特別是脂 肪魏酸,例如乙酸。 在質子移轉反應時,化學式⑴化合物會沈澱,可用 已知的方法分離,例如過濾。 二琥珀酸酯與化學式(II) ’(III),(ΧΙ)和(又⑴腈化合 物的反應,彳以與所有組成❾,在低溫放入反應容器内, 然後將混合物加熱到反應溫度的範圍,或個別的組成份以 任何次序在反應溫度範圍内加入。較佳的實例是猜和驗先 加入反應容器,然後在反應溫度範圍加入二玻拍酸醋,這 種加入的次序對收率有特別有利的效果。在縮合期間或之 前加入成長抑制劑會得到較小顆粒粒度的色素。也可以將 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(21〇 χ 297公餐)--- 26 -- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
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二琥⑽醋和腈同時加到鹼中 進行,也可是連續的。 a方法不只可以批4 特別是’當使用包含有烴基的 ’例如甲醇,乙醇,正^ s ^^和低級醇類 醇趟時,可異丙醇或三級-丁醇衍生的 咚现衿,可此需要連續地從反應介質中 醇類,以㈣應時形成的 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 如果以醇類作為溶劑,醇鹽作為驗 基部份的醇類和醇鹽可能是有利的。另外目至 醋也包含有這個烴基團也同樣是有利的。果二伽酸 質子移轉反應較佳的是在從約〇。到約卿C =約40。到約咖的溫度範圍進行。為了彳寻到更透明的 色素’較佳的是在低於㈣的較低溫度進行水解。相反的 ,較尚的溫度可用來得到更混濁的色素。 化學式⑴化合物可作為高分子量有機物料的著色劑 ’可以用它們得到的形式直接應用,也就是說,不需要顆 粒粒度減小的後處理。化學式⑴化合物特別適用於一此 最後用途需要高透明度者,例如汽車塗層。 一 以最後錢而定,最好是製備化學式(I)化合物的混 合物。其製備法是’例如,在f子移轉反應之前獨立製備 的不同反應混合物混合,—起進行f子移轉,然後分離得 到的化學式(I)化合物混合物。也可以一起沈澱二個或更 多個化學式(I)化合物。 本發明更是有關於一種色素組成物,其中包含作為色 素的1,4-二酮基咄咯並-[3,4_c]吡咯⑴和抑制結晶成長有效 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ·裝--------訂--------- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(21〇 X 297公釐) 1232862 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制衣
·裝--------訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 五、發明說明(24) 用量的化學式(IV),(V),(VI),(VII),(VIII),(ΙΧ)或(χ) 化合物。顆粒成長抑制劑的用量在01和10重量%之間, 以二《基口比略並口比略的重量計算。雖然顆粒成長抑制劑的 用量可以大於10%,使用更多會不利於顏色。顆粒成長抑 制劑更有用的範圍是高至約重量6%,例如,從1%到約6% ’或約2.5〇/〇到約6%,或約3%到約6%,以顆粒成長抑制劑 重量計算。上面說明的較佳實例也可以應用在這裡。 以本叙明包含化學式⑴化合物色素組成物著色的高 分子量的有機物料,例如,纖維素醚化合物和酯類,例如 乙基纖維f,石肖基纖維素,纖維素醋酸酉旨或纖維素丁醇酯 ’天然的樹脂或合成的樹脂,例如聚合樹脂或縮合樹脂, 例如,胺基塑膠,特別是尿素/甲駿和蜜胺/甲搭樹脂,醇 酸樹脂,酚酸塑膠,聚碳酸醋,聚烯,例如聚苯乙烯,聚 氣乙烯,聚乙烯,聚丙烯,聚丙烯腈,聚丙稀酸醋聚胺酿 ’聚胺基甲酸乙酯或聚酯類,橡膠,酪蛋白,矽膠和矽樹 脂,個別的或混合物。 是否上述的高分子量有機化合物為塑膠性的,融熔物 ,或旋轉溶液,油漆,塗料或墨水的形式是不重要的。決 定於最後的用途,最好是以本發明色素的調色劑或配方的 形式使用。前面提到的高分子量有機化合物可以以個別的 或混合物存在。其中包含化學式⑴化合物的本發明色素 組成物的用量是約重量〇_〇1到約3〇%,較佳的是從約〇ι到 約10%,以被著色的高分子量有機物料計算。 得到的顏色,例如在塑膠,纖維,油漆或墨水,有極 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(2]〇χ 297公t )- A7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1232862 五、發明說明(25) 佳的色澤強度,良好的分散性,良好的固定性,可噴霧性 ,移動性,文熱性,光線和大氣影響性,及良好的光澤性 高分子量有機物質以包含化學式⑴色素的本發明色 素組成物著色的方法是,例如,如果需要,將這些色素以 原批形式,用滾動研磨機,混合或研磨裝置混合到這些基 質。然後用已知的方法將|色的物料作成最後的形式,例 如壓製,模壓,擠壓,塗刷,洗鑄或注射模製。在開始操 作之前,高分子量化合物可能需要加入塑化劑,以得到非 固定的模製或減少脆度。適用的塑化劑為,例如,碟酸醋 ,酞酸酯或癸二酸酯。塑化劑可在如本發明的色素加入之 前或之後加入。為了得到*同的色調,高分子量有機物質 在如本發明色素之外,還可以再加入任何含量的填充劑或 其他顏色組成物,例如白色,有顏色的,或黑色素。 本方法製備❸色素特別適用於聚氯乙烯和聚婦,例如 聚乙烯和聚丙烯的著色,及油漆和塗料的上色,特別是產 生金屬效果的汽車外層塗層。當用作為此目的時,以如本 發明製備的色素具有良好的一般色素的性質,例如高分散 性,高色澤強度,和純度和高移動性,受熱性,受光性和 耐風化性質。 ϋ 下面的實施例是用作為說明的目的,並不是要限制本 發明的範圍。其中的份量和百分比是以重量計,除非另有 指定。 、 實施例 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐)
(請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) I 裝--------訂---------^^1 1232862 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明(26) 實施例1 一個一公升四頸圓底燒瓶,安裝攪拌器,溫度計,加 上乾燥管的迴流冷凝管,加入苯基腈(25.8g,〇·25莫耳), 三級-戊醇(100ml),三級-丁氧化钟(33.7g,0.3莫耳)和2-酞醯亞胺基甲基喳吖酮(0.576g,0.0012莫耳),此泥狀物 溫和地攪拌,並加熱到105°C。在約0.5小時之内,將二異 丙基琥珀酸酯(20.2g,0_ 1莫耳)之三級-戊醇(2〇ml)溶液滴 加到這混合物。加完之後,反應混合物攪拌維持於1 〇5〇c 共1.75小時,然後冷卻到50°C。混合物先加入甲醇(3〇〇mi) ,然後水(80ml)。此反應物加熱迴流一小時,冷卻到5〇〇c ,過濾,先以甲醇,再以水洗,烘箱80°C乾燥過夜,得到 20.3g(70.5%收率)化學式(XIII)純的固體黃色色調紅色素
對照實施例la 一個一公升四頸圓底燒瓶,安裝攪拌器,溫度計,加 上乾燥管的迴流冷凝管,加入苯基腈(25.8g,0.25莫耳), 三級-戊醇(100ml)和三級-丁氧化鉀(33.7g,0.3莫耳),泥 狀物溫和地攪拌,並加熱到1 〇5°C。在大約0.5小時内,將 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 3σ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) _裝--------訂---------. 1232862 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 圓 B7 _ 五、發明說明(27) ~ ^ 〜 二異丙基琥珀酸酯(20.2g,0.1莫耳)之三級_戊醇(2〇 ^ 液滴加到混合物。加完之後,反應混合物攪拌並維持): 105GC共1.75小時,然後冷卻到5〇。€。混人舲 、 心口奶加入甲醇 (300ml),然後水(8〇mi)。反應物加熱迴流一個小時,冷 卻到5〇〇C,過滤,以甲醇和水洗,烘箱8〇〇c乾燥過夜,^ 到20.2g(70%收率)化學式(xm)純的黃色色調紅色素。于 實施例1和對照實施例la的樣品以1光繞射法分析。 它們個別的X-光繞射圖譜顯示各樣品為相同的結晶相, 但不同的顆粒粒度。X-光繞射顯示實施例丨色素比=對照 貫施例la色素有較小的顆粒粒度,這是以峰高而言,特別 是在6.6二θ峰的FWHM(半高之全寬度),分別為〇 436和 0.453。由擦拭評估,實施例!色素也顯示比對照實施例以 色素較小的顆粒粒度,該評估結果顯示實施例丨色素呈現 較深的顏色。 在前述的實施例說明,摻入2_酞醯亞胺基甲基喳吖酮 會抑制二酉同基吼略並吼嘻色素結晶的成長,比*加2_酞醯 亞胺基甲基嗜。丫 g同製備的色素,得到較小粒度顆粒的色素 〇 一個一公升四頸圓底燒瓶,安裝攪拌器,溫度計,加 上乾燥官的迴流冷凝管,加入對_氯苯基腈(3〇.3g,〇·22莫 耳)’二級-戊醇(130ml),2_酞醯亞胺基曱基喳吖酮(〇.72§ ’ 0.0015莫耳)和三級_丁氧化鉀(36.9g,〇·33莫耳),泥狀 物溫和的授拌,加熱到約95°C。於約0.5小時之内,將二 本紙張尺度翻甲國國家標準(CNS)A4規格⑽χ挪公爱了 «^--------tr--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 1232862 A7 B7 五、發明說明(28) 異丙基琥珀酸酯(20.2g,〇·1莫耳)之三級-戊醇(2〇ml)溶液 滴加到混合物。加完之後,反應混合物攪拌加熱迴流2小 時,然後冷卻到50°C。混合物加入甲醇(looml),和水(i〇〇mi) 。反應物攪拌0.25小時,過濾,以50%甲醇水溶液和然後 水洗’烘箱80°C乾燥過夜,得到31.4g(88%)化學式(XIV) 純的attractive紅色素。
CI
(請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 對照實施例2a 一個一公升四頸圓底燒瓶,安裝攪拌器,溫度計,加 上乾燥管的迴流冷凝管,加入對-氣苯基腈(3〇3g,〇·22莫 耳),三級-戊醇(130ml)和三級-丁氧化鉀(36.9g,0.33莫耳) ’泥狀物溫和的攪拌加熱到約95QC。於0.5小時之内,將 二異丙基琥珀酸酯(20.2g,0.1莫耳)之三級-戊醇(2〇ml)溶 液滴加到混合物。加完之後,反應混合物攪拌加熱迴流2 小時,然後冷卻到50QC。混合物加入甲醇(i00mi),然後 水(100ml)。反應物攪拌〇·25小時,過濾,以50%甲醇水溶 液’然後水洗’在80°C乾燥過夜,得到31.4g化學式(XIV) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 32 I 裝--------訂---------.^^w— _ 1232862 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明(29) 純的opaque紅色素。 實施例2和對照實施例2a色素以光繞射分析,顯示 實施例2色素呈現較對照實施例2a色素小的顆粒粒度。也 以擦拭評估顯示實施例2色素較小的顆粒粒度,顯示與對 照貫施例2a色素比較,有較深的色調強度。 實施例3 一個一公升四頸圓底燒瓶,安裝攪拌器,溫度計,加 上乾爍官的迴流冷凝管,加入對-氯苯基腈(3〇 3g,〇 22莫 耳)’二級-戊醇(130ml)和三級-丁氧化鉀(36.9g,0.33莫耳) ’泥狀物溫和的攪拌,並加熱到約95°C。於約0.5小時之 内,將二異丙基琥珀酸酯(20.2g,0.1莫耳)之三級-戊醇 (20ml)溶液滴加到混合物。加完之後,反應物攪拌加熱迴 流2小時’然後冷卻到5〇〇c。混合物加入2_酞醯亞胺基甲 基喑"Y_(0.72g ’ 0.0015莫耳),甲醇(l〇〇ml)和水(100 ml) 。反應物攪拌0_25小時,過濾,以50%甲醇水溶液,然後 水洗’在烘箱80°C乾燥過夜,得到31.3g化學式(XIV)純的 attractive紅色素。 該色素以X-光繞射分析,顯示此實施例色素呈現較 對照實施例2a色素小的顆粒粒度,但是比實施例2色素略 大。擦拭評估顯示此實施例色素比對照實施例仏色素有較 深的色调強度,但是較實施例2色素略淺。 由前面的說明’當就在質子移轉反應步驟之前加入成 長抑制劑’會實質地抑制結晶的成長,而在合成時加入成 長抑制劑更有利於得到較小的顆粒粒度的色素。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 一裝------ ·111111. 本紙張尺度適用中國國豕標準(CNS)A4規格(21〇 X 297公餐) 33 1232862
r m 4 五、發明說明(3〇) 進行如實施例2相同的方法,但是以不同用量的w 醯亞胺基甲基嗜,丫陳21g,0 0026莫耳)得到 attractive深紅顏色的化學式(χιν)色素。 此色素以X-光繞射法分析’顯示此實施例色素的顆 粒粒度較實施例2色素呈現有音的 一 〇矛、主兄有心義的小顆粒。擦拭評估顯 示本實施例色素是極深色的。 由前面的說明,色素的顆粒粒度直接與添加的成長抑 制劑的用量有關。增加成長抑制劑含量可得到有意義的抑 制結晶成長。 實施例5 一個一公升四頸圓底燒瓶,安裝攪拌器,溫度計,加 上乾爍官的迴流冷凝管,加入4-苯基苯甲基腈(35.4g,〇2〇 莫耳),二級-戊醇030ml),2-酞醯亞胺基甲基喳吖酮(〇 8g ’ 0.0017莫耳)和三級_丁氧化鉀(36 9g,〇·33莫耳),泥狀 物溫和地攪拌,並加熱到約9〇〇c。在約〇·5小時之内,將 二異丙基號轴酸酯(2〇·2 g,0.1莫耳)之三級-戊醇(20ml) 溶液滴加到混合物。加完之後,反應混合物攪拌加熱迴流 2小時’然後冷卻到5〇°c。此混合物加入甲醇(1 〇〇ml),然 後水(100ml)。反應物攪拌〇 25小時,以50%甲醇水溶液, 水洗’在烘箱80°C乾燥過夜,得到30.8g(70%)化學式(XV) 純的藍色調紅色素。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注咅?事項再填寫本頁) -裝--------訂--------- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 34 1232862 A7 _________Β7五、發明說明(31)
(請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 對照實施例5 進行實施例5相同的方法,但是不加入2-酞醯亞胺基 甲基嗜吖酮,得到化學式(XV)色素。 實施例5和對照實施例5a色素以χ-光繞射法分析,顯 示實施例5色素的顆粒粒度較對照實施例5a色素小。擦拭 評估顯示實施例5色素比對照實施例5a有較深的色調強度 〇 實施例6 進行實施例5方法,但是使用不同用量的孓酞醯亞胺 基甲基喳。丫酮(1.58g,0.0034莫耳),得到3〇9g化學式 (XV)attractive藍色調紅色素。 此實施例色素以X-光繞射法分析,顯示比實施例5色 素顆粒粒度有意義的較小的顆粒粒度。擦拭評估顯示為極 深的色素。
| 1 n ϋ 1_1 ϋ 1 一I H ϋ I l I I I I 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1232862 五、發明說明(%) 由前面的說明,色素的顆粒粒度直接與添加的成長抑 =量有關。增加成長抑制劑的用量,可得到有意義的 抑制結晶成長。 進行實施例2方法’但是使用対基_2_甲基啥〇丫酮 (g 0.0027莫耳)作為顆粒成長抑制齊卜得到η化 式(XIV)深紅色素。 …此實施例色素以x_光繞射法分析,顯示其顆粒粒度 較貫施例2色素有意義的減小。擦拭評估顯示色素為很深 的色調強度。 ^進行實施例2方法,但是以喳吖酮磺酸鋁(I.ig,0.0027 莫耳)作為顆粒成長抑制劑,得到315§很深紅的化學式 (XIV)色素。 此實施例色素以X-光繞射法分析,顯示與實施例7類 似的顆粒粒度,但是比較實施例2色素有意義的較小的顆 粒粒度。擦拭評估顯示此色素類似實施例7為很深的色調 強度。 ° 進行貫施例2方法,但是使用單氯二酮基咄咯並^比咯 磺酸(l.lg,0.0027莫耳)作為顆粒成長抑制劑,得到314§ 化學式(XIV)深紅色素。 此貫施例色素以X-光繞射法分析,顯示與實施例7和 8有類似的顆粒粒度,但是比實施例2有意義的較小的顆粒 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 36 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 1111111 ·11111111.. I232862 A7 五、 發明說明(33) 粒度。擦拭評估顯示此色素,類似實施例7和8,為極深的 色調強度。 10-23 進行實施例1_9任何-個通用的方法,以使用方法的 任何適當的顆粒成長抑制劑,使用化學式狀歸,得到下 面化學式的色素
π請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 與前面的實施例有類似的收率,和類似的顆粒粒度, R為如下面表I之定義者。 & 其中 ~. I— —-----— I—I —tr·----——^^9— 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製
1232862 A7 B7 五、發明說明(34)
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 1232862 A7 B7 五、發明說明(35) 19
20
21 22 CH3a^y~ Cl 23 t-butyl
經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 實施例 進行實施例1-9任何一個通用的方法,依照使用的方 法以任何適當的顆粒成長抑制劑,使用化學式尺'CN或 R -CN腈,其中^/和尺〃是一樣的,而為如表η(實施例^心 33)之疋義者,或使用適當的等莫耳含量化學式尺,—。^^腈 ,和R’’CN腈,其中R/和R’’是不同的,如表ΙΠ(實施例34_ 48)之定義,得到下面化學式之色素
r^r 〇 FT 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 39 ------«t--------訂---------% (請先閱讀背面之注咅P事項再填寫本頁) 1232862 A7 B7 五、發明說明(36) 與前面的實施例有類似的收率,和類似的顆粒粒度。
表II 實施例 Rf=R" 24 25 26 CH3(GH2)4〇·
f3c
·裝 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 40 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 1232862 A7 B7 五、發明說明(3?) 實施例 27282930313233
Rr =Rf NC
-----------Aw --------訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 41 1232862 A7 B7 五、發明說明(38)
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 42 1232862
C請先閲讀背面之江意事項再填寫本頁> -裝 I ^r"JI 涵 / 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 重複實施例1-9相同的任何一個通用的方法,以任何 適當的腈或其混合物,和任何適當的二琥拍酸酯,依照使 用的方法,使用如下面表Iv定義之顆粒成長抑制劑。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 43 1232862 A7 B7 五、發明說明(4〇) 表IV 實施例 成長抑制劑 49 咪唑基-1-甲基喳吖酮 50 咪唑基小甲基二酮基吼咯並咄咯 51 吼唑基小甲基喳吖酮 52 口比哇基-1-甲基二酮基13比洛並吼略 53 酜酿亞胺基甲基二酮基吼σ 各並吼口各 54 喳吖酮單磺酸 55 二_基吼嘻並吼嘻單續酸 56 二酮基吼嘻並吼略單磺酸納 57 二酮基咄咯並咄咯單磺酸鉀 58 二g同基吼洛並吼略單續酸鎂 59 二酮基吼略並吼洛單磺酸#5 60 二酮基吼σ各並吼洛單續酸I思 61 二甲胺基丙基喳吖酮單磺胺醯 62 二甲胺基丙基喳吖酮二磺胺醯 63 咪唑基-2-甲基喳吖酮 -----------裝--------訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -44 -
Claims (1)
1232862 丨補充 、申請專利範圍 第88108936號專利巾請㈣請專利範圍修正本
修正曰期·· 94年2月 1 ·種直接製備作為色素的化學式(1)1,4-二酮基吼咯並 [3,4-c]。比咯的方法
其中Rl和R2係各自獨立地為碳環或雜環的芳基,該方 法包含將二琥珀酸酯與化學式(11) ri-CN (II) 或化學式(III) R2-CN (III) 腈化合物,或與該等腈化合物之混合物,於有機溶劑 中,在強鹼和基於二酮基吡咯並咄咯重量,重量在〇· J 至10%之間的顆粒成長抑制劑存在下加熱,形成一個中 間縮合產物,該中間縮合產物進行質子移轉,形成化 學式(I)化合物, 其中該腈化合物相對於二琥珀酸酯的莫耳數比,其範 圍可從相對於琥珀酸酯之數量,該腈化合物之需要數 量係由高達十倍的計數數量至二分之一的計數數量, 其中該顆粒成長抑制劑是 一個化學式(IV)化合物
1232862
其中汉3,R4和Rs係各自獨立地為氫,氣,溴,氟,CrC6 t基,C^-C6烴氧基或碳環或雜環的芳基,及Q是一個 嗜σ丫酬I或二酮基吼略並吼洛部份; —個化學式(V)化合物
其中尺6 ’ R?和Rs係各自獨立地為氫,氣,溴,氟, 丈二基,Ci_C6煙氧基或碳環或雜環的芳基,及q為如上 述之定義者; 一個化學式(VI)化合物
其中R9,R10,ru和Rl2係各自獨立地為 衫一 L 氟,溴 氟,CVC6烴基,CVC6烴氧基或碳環或雜 、 #長的芳其 及Q為如上述之定義者; 土 一個化學式(VII)化合物 Q-S03x (VII)
46 1232862 、申請專利範圍 其中X為氮’納,卸,鎖 之定義者; 一個化學式(VIII)化合物
躬,銷或叙, /_n、N,Ri4 q n N\ (vim i '3 其中n為2至4的整數;Rn*RM係各自獨立地為^一^ 烴基或和與其聯結的氮原子共同形成一個5_員或6_員 雜環;及Q為如上述之定義者; 一個化學式(IX)化合物
其中R15為氫,氯,溴,氟,CVC6烴基,CVC6烴氧基 ,苯基,二-CrG烴胺基,Cl-C6烴硫基,苯硫基或苯 氧基,及Q為如上述之定義者;其中該化合物每莫耳 該化合物是以〇到6莫耳_s〇3M取代,其中Μ為氫或金屬 或銨陽離子; 或一個化學式(X)化合物 及Q為如上述
47 1232862 申請專利範圍 (χ) NH R 28 CH; 其中r27和R28係各自獨立地為氮,氯H, 上 烴基’ cvc:6烴氧基或碳環或雜環的芳基,及⑽如 述之定義者。 2·如申請專利範圍第1項之方法,i1 ^ 只法,其中該化學式(11)或化 學式(III)腈化合物之化學式(XI)為 ^22 -CN m 铬24 其中R22 ’ R23和R24係各自獨立地為氫,氟,氯,溴, 胺甲醯基,氰基,二氣甲基,C2_Ci3煙胺甲酿基,CIA 烴基,cvcw氧基,Cl_Cl2烴氫硫基,煙氧基 %基,C2-C13te氧胺基’ Ci-Cu單烴胺基,C2_C24二烴 月女基,苯基或苯氧基,苯氫硫基,苯氧基羰基,苯胺 甲醯基或苯醯胺基,各為未取代的或為鹵素,Ci_Ci2 烴基或CVCu烴氧基取代者,但是R22,R23或R24中至 少一個是氫。 如申咐專利範圍第1項之方法,其中該二琥珀酸酯是一 個對稱的一煙基琥珀酸酯,各部份包含有1個到1 8個碳 原子。 48 3·
4. 如申請專利範圍第1項之方法,1 級醇類。 中該溶劑為二級或三 6.
如申請專利範圍第i項之 鹽。 八T 4強鹼為鹼金屬_ 專利範圍第1項之方法,其中該顆粒成長抑制劑 =個化學式TO化合物,其中的Q是未取代的柯綱 。伤或4,11-二氯啊g同或…·二甲基対綱部份。 :申明專利範圍第!項之方法,其中該顆粒成長抑制劑 疋一個化學式(ΙΧ)化合物,其中的Q是未取代的二嗣基 口比咯並咄咯部份或二甲基二酮基咄咯並咄咯或二_三 級-丁基二g|ij基u比σ各並ρ比略部份。 種色素組成物,其中包含 a)化學式(I) 1,4-二酮基π比咯並[3,4-c]吼口各
(I) 其中RjnR2係各自獨立地為碳環或雜環的芳基;及 b)基於二酮基咄咯並呲咯重量,重量在〇·1至10%間的 結晶成長抑制劑: 化學式(IV)化合物
m
49 1232862
申請專利範圍 其中R3’R#R5係各自獨立地為氫’氣…;臭,氣,c_c 煙基,Cl_c6烴氧基或碳環或雜環的芳基,及Q為啊6 酮或二酮基吼洛並吼洛部份; 化學式(V)化合物
,N—H2G—q (V) 其中I,尺7和尺8係各自獨立地為氫,氣,漠,氟,Ci_C6 烴基,q-C6烴氧基或碳環或雜環的芳基,及q為如上 述之定義者; I 化學式(VI)化合物 Q-HX—Ν'
_ 其中R9,R10,Rn和R12係各自獨立地為氫,氯,溴, 氟,Ci-C6^基,Ci-C6烴氧基或碳環或雜環的芳基, 及Q為如上述之定義者; 化學式(VII)化合物 Q-SO3X (VII) 其中X為氫,鈉,鉀,鎂,鈣,锶或鋁,Q為如上述之 定義者; 化學式(VIII)化合物 (VIII) R
1232862 申請專利範圍 其中η為2至4的整數;Ru和Ri4係各自獨立地為 烴基或和與其聯結的氮原子共同形成一個5_員或6_員 雜環;及Q為如上述之定義者; 化學式(IX)化合物
其:R15為氫,氣,演,氟,Ci_C6烴基,Ci_C6烴氧基 :笨基,二-cvg烴基胺基,Ci_C6烴硫基,苯硫基或 笨氧基,及Q為如上述之定義者;其中該化合物為每 莫耳該化合物以〇到6莫耳.s〇3M取代,其中戦氣或金 屬或銨陽離子; 或化學式(X)化合物 (X)
其中R27和r28係各自獨立地為氫,氯,漠,氟,Ci_c6 煙基’ Cl_C6烴氧基或後環或雜環的芳基,Q為如上述 之定義者。 —種藉由加上申請專利範圍第8項之色素組成物而形
9· 1232862 、申請專利範圍 成顏色的高分子量有機物料。
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