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Parabaseester oder 2 4 Aminophenyl sulfonyl ethylhydrogensulfat IUPAC ist ein industrielles Zwischenprodukt zur Synthese

Parabaseester

Parabaseester oder 2-[(4-Aminophenyl)sulfonyl]ethylhydrogensulfat (IUPAC) ist ein industrielles Zwischenprodukt zur Synthese von organischen, wasserlöslichen Reaktivfarbstoffen. Das Anilin-Derivat enthält mit dem Sulfonylethylhydrogensulfat-Substituenten eine funktionelle Gruppe, die unter alkalischen Färbebedingungen Schwefelsäure abspaltet. Die dadurch gebildete reaktionsfähige Vinylsulfongruppe (VS-Gruppe) geht mit den funktionellen Gruppen der Cellulosefasern eine kovalente Bindung ein. Parabaseester ist das mengenmäßig bedeutendste Zwischenprodukt für Reaktivfarbstoffe mit diesem Reaktionsprinzip (Vinylsulfonfarbstoffe, bzw. VS-Farbstoffe).

Strukturformel
Allgemeines
Name Parabaseester
Andere Namen
  • 2-[(4-Aminophenyl)sulfonyl]ethyl­hydrogensulfat (IUPAC)
  • [2-(4-Aminophenylsulfonyl)ethoxy]­sulfonsäure
  • p-(2-Sulfatoethylsulfonyl)anilin
Summenformel C8H11NO6S2
Kurzbeschreibung

farbloser bis hellgrauer Feststoff

Externe Identifikatoren/Datenbanken
Eigenschaften
Molare Masse 281,3 g·mol−1
Aggregatzustand

fest

Schmelzpunkt

> 248 °C (Zersetzung)

Löslichkeit

wenig löslich in DMSO und heißen Wasser

Sicherheitshinweise
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

Herstellung Bearbeiten

Ausgehend von Anilin ist Parabaseester (6) in einer fünfstufigen Synthese zugänglich:


Synthese von Parabaseester aus Anilin

Zum Schutz der Aminogruppe wird zunächst Anilin (1) mit Acetanhydrid in das Acetanilid (2) überführt. Anschließend wird durch eine Chlorsulfonierung mit Chlorschwefelsäure und Thionylchlorid eine Chlorsufonylgruppe eingeführt (3). Durch Reduktion mit Natriumsulfit erhält man das p-Acetanilidsulfinat (4). Im nächsten Schritt wird durch eine Ethoxylierung das Sulfinat in 2-[(4-Aminophenyl)sulfonyl]ethanol (5) (N-Acetyl-Parabase) überführt. Dann wird mit Schwefelsäure verestert, wobei gleichzeitig die Acetyl-Schutzgruppe abgespalten wird.

Bei einem alternativen Syntheseverfahren wird 4-Chlornitrobenzol (1) mit Mercaptoethanol (2) und Natriumhydroxid zu einem Thioether (3) umgesetzt, der anschließend mit Wasserstoffperoxid in Gegenwart von Natriumwolframat zu 2-[(4-Nitrophenyl)sulfonyl]ethanol (4) oxidiert wird. Anschließend wird die Nitrogruppe katalytisch zur Aminogruppe hydriert und das 2-[(4-Aminophenyl)sulfonyl]ethanol (5) wird im letzten Schritt mit Schwefelsäure zur Zielverbindung (6) verestert.


Synthese von Parabaseester aus 4-Chlornitrobenzol

Verwendung Bearbeiten

Parabaseester wird als Diazokomponente bei der Herstellung verschiedener Azofarbstoffe eingesetzt. Bei dem weltweit mengenmäßig größten Reaktivfarbstoff C.I. Reactive Black 5 erfolgt dabei die Umsetzung mit der Kupplungskomponente H-Säure.

Ein weiteres Beispiel ist die Herstellung des Reaktivfarbstoffs Reactive Orange 107 (4) durch Diazotierung von Parabaseester (2) und Kupplung mit 4-Acetamido-2-aminobenzolsulfonsäure (3):


Synthese von C.I. Reactive Orange 107 durch Diazotierung von Parabaseester und Kupplung mit 3-Aminoacetanilid-4-sulfonsäure

Als aromatisches Amin reagiert Parabaseester mit Halogentriazin-Derivaten (Cyanurchlorid oder Cyanurfluorid, bzw. den entsprechenden Dichlor- oder Difluor-Verbindungen) unter Substitution des Halogens. So erhält man beispielsweise durch Umsetzung von Parabaseester (1) mit dem Dichlortriazinylfarbstoff C.I. Reactive Red 1 (2), den bifunktionellen Reaktivfarbstoff Reactive Red 227 (3):


Synthese von C.I. Reactive Red 227 durch Kondensation von Parabaseester mit C.I. Reactive Red 1

Einzelnachweise Bearbeiten

  1. ↑ Eintrag zu 4-(Ethylsulfurate Sulfonyl)aniline bei Toronto Research Chemicals, abgerufen am 19. Januar 2022 (PDF).
  2. Vorlage:CL Inventory/nicht harmonisiertFür diesen Stoff liegt noch keine harmonisierte Einstufung vor. Wiedergegeben ist eine von einer Selbsteinstufung durch Inverkehrbringer abgeleitete Kennzeichnung von 2-[(p-aminophenyl)sulphonyl]ethyl hydrogensulphate im Classification and Labelling Inventory der Europäischen Chemikalienagentur (ECHA), abgerufen am 20. Oktober 2018.
  3. ↑ Registrierungsdossier zu 2-[(p-aminophenyl)sulphonyl]ethyl hydrogensulphate (Abschnitt GHS) bei der Europäischen Chemikalienagentur (ECHA), abgerufen am 22. Oktober 2018.
  4. E. Siegel: Reactive Dyes: Reactive Groups. In: K. Venkataraman (Hrsg.): The Chemistry of Synthetic Dyes. Volume VI. Academic Press, New York and London 1972, S. 36 ff.
  5. Astrid Rehorek, Alexander Plum, Marion Senholdt, Barbara Gornacka, Csilla Györgyicze, Betül Yildiz, Johannes Malov: Forschungsprojekt zur Verbesserung des Abbaus von Textilabwässern in einem anaerob/aeroben Reaktor zur Vorbehandlung von Abwasserkonzentraten. Fachhochschule Köln, Köln 2006, ISBN 978-3-00-019432-0, S. 113 (nrw.de [PDF]).
  6. Patent DE19540544: Verfahren zur Herstellung von p-chloranilinfreiem Parabaseester. Angemeldet am 31. Oktober 1995, veröffentlicht am 7. Mai 1997, Anmelder: Dystar Textilfarben GmbH and Co Deutschland KG, Erfinder: Klaus Saitmacher.‌
  7. Externe Identifikatoren von bzw. Datenbank-Links zu 2-[(4-Aminophenyl)sulfonyl]ethanol: CAS-Nummer: 5246-58-2, EG-Nummer: 226-047-9, ECHA-InfoCard: 100.023.680, PubChem: 78906, ChemSpider: 71241, Wikidata: Q83073565.
  8. Patent US4612394: Process for producing aminophenyl-β-hydroxyethylsulfone. Angemeldet am 21. März 1983, veröffentlicht am 16. September 1986, Anmelder: Sumitomo Chemical Co, Erfinder: Goto Kunihisa, Kaneoya Tatsuo, Kotera Norio, Masaki Shinzaburo, Tada Kazuhiro.‌
  9. Externe Identifikatoren von bzw. Datenbank-Links zu 4-Acetamido-2-aminobenzolsulfonsäure: CAS-Nummer: 88-64-2, EG-Nummer: 201-847-0, ECHA-InfoCard: 100.001.679, GESTIS-Stoffdatenbank: 25180, PubChem: 6939, ChemSpider: 6673, Wikidata: Q72433978.
  10. Patent DE10005550: Production of azo dyes and pigments. Angemeldet am 23. August 2001, Anmelder: Clariant Produkte (Deutschland) GmbH.‌, Beispiel 3 (Wasserlösliche Reaktivfarbstoffe/Reactive Orange 107).
  11. Heinrich Zollinger: Color Chemistry. 3., überarbeitete Auflage. Wiley-VCH, Weinheim 2003, ISBN 3-906390-23-3, S. 225 ff.
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Veröffentlichungsdatum:
Parabaseester oder 2 4 Aminophenyl sulfonyl ethylhydrogensulfat IUPAC ist ein industrielles Zwischenprodukt zur Synthese von organischen wasserloslichen Reaktivfarbstoffen Das Anilin Derivat enthalt mit dem Sulfonylethylhydrogensulfat Substituenten eine funktionelle Gruppe die unter alkalischen Farbebedingungen Schwefelsaure abspaltet Die dadurch gebildete reaktionsfahige Vinylsulfongruppe VS Gruppe geht mit den funktionellen Gruppen der Cellulosefasern eine kovalente Bindung ein Parabaseester ist das mengenmassig bedeutendste Zwischenprodukt fur Reaktivfarbstoffe mit diesem Reaktionsprinzip Vinylsulfonfarbstoffe bzw VS Farbstoffe 4 StrukturformelAllgemeinesName ParabaseesterAndere Namen 2 4 Aminophenyl sulfonyl ethyl hydrogensulfat IUPAC 2 4 Aminophenylsulfonyl ethoxy sulfonsaure p 2 Sulfatoethylsulfonyl anilinSummenformel C8H11NO6S2Kurzbeschreibung farbloser bis hellgrauer Feststoff 1 Externe Identifikatoren DatenbankenCAS Nummer 2494 89 5EG Nummer 219 669 7ECHA InfoCard 100 017 882PubChem 75615ChemSpider 68139Wikidata Q27262761EigenschaftenMolare Masse 281 3 g mol 1Aggregatzustand fest 1 Schmelzpunkt gt 248 C Zersetzung 1 Loslichkeit wenig loslich in DMSO und heissen Wasser 1 SicherheitshinweiseGHS Gefahrstoffkennzeichnung 2 3 GefahrH und P Satze H 318P 262 280 305 351 338 310 3 Soweit moglich und gebrauchlich werden SI Einheiten verwendet Wenn nicht anders vermerkt gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen Herstellung BearbeitenAusgehend von Anilin ist Parabaseester 6 in einer funfstufigen Synthese zuganglich nbsp Synthese von Parabaseester aus Anilin Zum Schutz der Aminogruppe wird zunachst Anilin 1 mit Acetanhydrid in das Acetanilid 2 uberfuhrt Anschliessend wird durch eine Chlorsulfonierung mit Chlorschwefelsaure und Thionylchlorid eine Chlorsufonylgruppe eingefuhrt 3 Durch Reduktion mit Natriumsulfit erhalt man das p Acetanilidsulfinat 4 Im nachsten Schritt wird durch eine Ethoxylierung das Sulfinat in 2 4 Aminophenyl sulfonyl ethanol 5 N Acetyl Parabase uberfuhrt Dann wird mit Schwefelsaure verestert wobei gleichzeitig die Acetyl Schutzgruppe abgespalten wird 5 6 Bei einem alternativen Syntheseverfahren wird 4 Chlornitrobenzol 1 mit Mercaptoethanol 2 und Natriumhydroxid zu einem Thioether 3 umgesetzt der anschliessend mit Wasserstoffperoxid in Gegenwart von Natriumwolframat zu 2 4 Nitrophenyl sulfonyl ethanol 4 oxidiert wird Anschliessend wird die Nitrogruppe katalytisch zur Aminogruppe hydriert und das 2 4 Aminophenyl sulfonyl ethanol 7 5 wird im letzten Schritt mit Schwefelsaure zur Zielverbindung 6 verestert 8 nbsp Synthese von Parabaseester aus 4 ChlornitrobenzolVerwendung BearbeitenParabaseester wird als Diazokomponente bei der Herstellung verschiedener Azofarbstoffe eingesetzt Bei dem weltweit mengenmassig grossten Reaktivfarbstoff C I Reactive Black 5 erfolgt dabei die Umsetzung mit der Kupplungskomponente H Saure Ein weiteres Beispiel ist die Herstellung des Reaktivfarbstoffs Reactive Orange 107 4 durch Diazotierung von Parabaseester 2 und Kupplung mit 4 Acetamido 2 aminobenzolsulfonsaure 9 3 10 nbsp Synthese von C I Reactive Orange 107 durch Diazotierung von Parabaseester und Kupplung mit 3 Aminoacetanilid 4 sulfonsaure Als aromatisches Amin reagiert Parabaseester mit Halogentriazin Derivaten Cyanurchlorid oder Cyanurfluorid bzw den entsprechenden Dichlor oder Difluor Verbindungen unter Substitution des Halogens So erhalt man beispielsweise durch Umsetzung von Parabaseester 1 mit dem Dichlortriazinylfarbstoff C I Reactive Red 1 2 den bifunktionellen Reaktivfarbstoff Reactive Red 227 3 11 nbsp Synthese von C I Reactive Red 227 durch Kondensation von Parabaseester mit C I Reactive Red 1Einzelnachweise Bearbeiten a b c d Eintrag zu 4 Ethylsulfurate Sulfonyl aniline bei Toronto Research Chemicals abgerufen am 19 Januar 2022 PDF Vorlage CL Inventory nicht harmonisiert Fur diesen Stoff liegt noch keine harmonisierte Einstufung vor Wiedergegeben ist eine von einer Selbsteinstufung durch Inverkehrbringer abgeleitete Kennzeichnung von 2 p aminophenyl sulphonyl ethyl hydrogensulphate im Classification and Labelling Inventory der Europaischen Chemikalienagentur ECHA abgerufen am 20 Oktober 2018 a b Registrierungsdossier zu 2 p aminophenyl sulphonyl ethyl hydrogensulphate Abschnitt GHS bei der Europaischen Chemikalienagentur ECHA abgerufen am 22 Oktober 2018 E Siegel Reactive Dyes Reactive Groups In K Venkataraman Hrsg The Chemistry of Synthetic Dyes Volume VI Academic Press New York and London 1972 S 36 ff Astrid Rehorek Alexander Plum Marion Senholdt Barbara Gornacka Csilla Gyorgyicze Betul Yildiz Johannes Malov Forschungsprojekt zur Verbesserung des Abbaus von Textilabwassern in einem anaerob aeroben Reaktor zur Vorbehandlung von Abwasserkonzentraten Fachhochschule Koln Koln 2006 ISBN 978 3 00 019432 0 S 113 nrw de PDF Patent DE19540544 Verfahren zur Herstellung von p chloranilinfreiem Parabaseester Angemeldet am 31 Oktober 1995 veroffentlicht am 7 Mai 1997 Anmelder 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Auflage Wiley VCH Weinheim 2003 ISBN 3 906390 23 3 S 225 ff Abgerufen von https de wikipedia org w index php title Parabaseester amp oldid 231551960