4-Амино-N-пиразолилнафталимиды в качестве органических люминофоров желто-зеленого свечения Советский патент 1983 года по МПК C09B57/08 C09K11/06 

3100i(i+28

тельность эксплуатации материалов на К раствору 2,3 г 4-нитронафталевоего основе на свету.го ангидрида в 200 мл уксусной кисЦелью изобретения является повыше- лоты прибавляют 1,85 г гидрохлорида ние фотоустойчивости люминофоров ,уве- 1 ,3-диметил- -аминопиразола и 1,1 г личение квантового выхода фотолюминесценции и расширение областей применения органических люминофоров, например, для люминесцентного крашения полимеров и материалов специального назначения. Поставленная цель достигается новой химической структурой,выражаемой общей формулой (П ). ide Рг Полученные соединения формулы 1/ являются эффективными органическими люминофорами желто-зеленого свечения При этом проявляется неожиданное улучшение свойств. Обычно структура (Ьадикала в N-имидном остатке нафталимидов не вызывает заметных изменений спектрально-люминесцентных свойств 3, так как последние определяются, в основном донорно-акцепторным взаимодействием между аминои карбонильной группами, в нафталиновом фрагменте. Наличие в структуре соединений (П) метил и диметил-пиразольных фраг ментов в имидной части молекулы, не изменяя максимума свечения, обуславливает повышение квантового выхода фотолюминесценции (на 12-2) и значительное повышение фотоустойчивости VB 1,5-1,7; раза), по сравнению с известным аналогом по структуре - фенилимидом -аминонафталевой кислоты (см.табл; 1 и 2. Синтез новых соединений основан на взаимодействии аминопиразола с -нитронафталевым ангидридом в уксус ;ной кислоте с последующим восстановлением -нитро-М-пиразолилиафталимида гидросульфитом натрия в этиловом спирте. Пример 1. Получение 4-амино -N- (1,3 Диметилпиразол-|-ил)-нафтали мида. уксуснокислого натрия, смесь кипятят 2 ч, горячей фильтруют. Выпавший после охлаждения фильтрата осадок промывают уксусной кислотой и водой. После перекристаллизации из уксусной кислоты т.пл. 248-2 9С. Выход 3,2 г 9). 0,5 г полученного нитросоединения суспендируют в 20 мл водного этанола (1:1), нагревают до кипения и прибавляют небольшими порциями 0,6 г гидросульфата натрия. После получасового кипячения часть растворителя отгоняют, выпавший осадок отфильтровывают и перекристаллизовывают из этанола. Выходные данные: выход 0, г , т.пл. . Найдено,: С 66,31; Н i,91 ;. N- 18,15. Вычислено,: С 66,65; Р ,б1; N 18,29. Масс-с пектр: М ЗОб.Максиму/ люинесценции в этаноле 535 нм. Абсо- . лютный квантовый выход фотолюминесценции 0,51. Пример 2. Получение 4-амиHO-N- (1 ,5-диметилпиразол-4-ил)-нафта-лимида. Реакцию проводят аналогично примеру 1, исходя из 4,86 г 4-нитронафталевого ангидрида, 3,7 г гидрохлорида 1,5-диметил- -аминопиразола.Температура плавления 4-нитро-М-Х1,5-диметилпиразол- -ил)-нафталимида после перекристаллизации из уксусной кислоты 221-222 С. Выход 6,5 г( 95). -Амино- N- (1 ,5-диметилпиразол- -ил)-нафталимид перекристаллизовывают из спирта. Выходные данные: выход из 1 г нитросоединения 0,7 г (81/5), т.пл.285287 0. Найдено,%: С 66,35; Н ,77; N 18,11. Вычислено,: С 66,65; Н ,61; N 18,29. Масс-спектр: 306. Максимум люминесценции в этаноле 535 нм. Абсолютный квантовый выход фотолюминесценции 0,7. П р и м ,е р 3. Получение ч-амино-N- (3-метилпиразол-5-ил)-нафталимида:Реакцию проводят аналогично примеру 1 исходя из 2, г -нитронафталево.5 то ангидрида и 1,7 г гидрохлорида 3-метил-5 аминопиразола. Выход -н po-N-(3-метил-5-пиразолил)-нафтали да 2, (90),т,пл. после перекри тaJAлизaции их разбавленной уксусно кислоты 277-278с. 4-Амино-М-(З-метилпиразол-5-ил) нафталимида перекристаллизовывают из разбавленной уксусной кислоты. Выходные данные: выход из 1 г нитросоединения 0,63 г (б9), т.пл. 325-327 С. НайденоД С, 65, Н А,35; N 19,29. . Вычислено : С б5, Н и,; ,17. Масс-спектр: М 292. Максимум люминесценции в этаноле 535 нм. Аб солютный квантовый выход фотолюминесценции 0,52. В табл.1 приведены сравнительны данные по люминесцелтным характеристикам предлагаемых и известных структур. Как видно из табл.1, соединения предлагаемой структуры, люминесцируя в той же области спектра, что и известный аналог по структуре и .свеченип Хмо|«535 ни), по абсолют8квантовому выходу превосходят его на , В табл.2 приведены колометрические характеристики и устойчивость к УФ лучам ДФП, содержащих предлагаемые соединения. Данные табл.2 показывают, что при введении предлагаемых соединений а МТСФ-оолимер образуются ДФП и ДФЭ из них интенсивно лимонно-желтрго цвета с тем же цветовым тоном (Л 5бО-5б7 нм и чистотой цвета (8590), по яркости несколько превосходящие (на 6-8%), а по фотоустойчивости значительно более светостой- , кие (.в 1,5-1,7 раза, чем фенилимид 4-аминонафталевой кислоты (базовый образец). Указанные преимущества предлагав- ; мых соединений перед известным аналогом по структуре и свечению,особенно повышение фотоустойчивости, позволяют использовать предлагаемые соединения не только как тжинесцентные составляющие дневных флуоресцент-j ных пигментов, но и как люминесцентые красители для полимеров и матеиалов специального назначения. Т а б л и ц а 1

Аналог по структуре и свечению (базовый образец)

535

О,§2

535

0,51

535

0,

0,52

535

Таблица 2