1,4-Dihydroxyanthrachinon Chemische Eigenschaften,Einsatz,Produktion Methoden
Beschreibung
Chinizarin bildet aus Eisessig gelbrote Blättchen mit einem Schmelzpunkt von 200-202 ℃ oder tiefrote Nadeln mit einem Schmelzpunkt von 194-196 ℃ aus Alkohol, Benzol, Toluol und Xylol. Ein Gramm löst sich in 13 g siedendem Eisessig. Es ist in Wasser, Alkohol, Ether, Toluol, Xylol und Benzol löslich. Die alkoholische Lösung ist rot, während die Ether-Lösung braun ist und gelbe Fluoreszenz zeigt. In Alkalien und Ammoniak löst sich die Verbindung und ergibt eine violette Lösung. Chinizarin findet Verwendung bei der Herstellung einer großen Anzahl von Anthrachinonfarbstoffen.
Synthese
In einem 1000-ml-Dreihals-Rundkolben werden 80 g Phthalsäureanhydrid, 20 g 1,4-Dihydroxybenzol (Hydrochinon) und eine Mischung von 200 ml konz. Schwefelsäure und 40 ml Wasser vorgelegt. Der Kolben wird mit KPG-Rührwerk, Dimroth-Kühler und Thermometer 0 bis 300℃ ausgestattet. Dann erhitzt man das Reaktionsgemisch in einem Ölbad 3 Stunden auf 170 bis 180℃ und 1 Stunde auf 190 bis 200℃. Die noch heiße Lösung gießt man unter Rühren in ein Becherglas mit 1600 ml Wasser, erhitzt dieses zum Sieden und saugt heiß ab. Der Filterrückstand wird im Trockenschrank bei 120℃ getrocknet und dann in einen 250-ml-Rundkolben, welcher 120 ml Xylol (Isomerengemisch) enthält, gegeben. Den Kolben versieht man mit einem Dimroth-Kühler, erhitzt die Lösung in einem Babo-Trichter über freier Flamme zum Sieden und filtriert anschließend durch einen Heißwassertrichter. Diesen Vorgang wiederholt man viermal, wobei man stets die Mutterlauge zum Extrahieren wiederverwendet. Das erhaltene Rohprodukt wird getrocknet; die Ausbeute beträgt 12 bis 16 g. Zur Reinigung löst man das Chinizarin in heißer, konz. Essigsäure (Eisessig) und setzt dann das gleiche Volumen Wasser hinzu. Das Endprodukt fällt dabei teils in Blättchen, teils amorph aus. Nun wird heiß abfiltriert, getrocknet und aus Xylol (Isomerengemisch) umkristallisiert. Der Farbstoff wird abschließend im Trockenschrank bei 120℃ getrocknet. Die Ausbeute beträgt 12 bis 14 g (27,5 bis 32 % der Theorie, bezogen auf eingesetztes Hydrochinon) eines bei 196℃ schmelzenden Produktes.
Zur Reaktion
Die Synthese des Chinizarins besteht in der Kondensation von Phthalsäureanhydrid mit Hydrochinon. Es handelt sich bei dieser Reaktion um eine zweifache Friedel-Crafts-Acylierung. Hydrochinon reagiert durch seine zwei Hydroxylgruppen leicht mit Elektrophilen und braucht für die Friedel-Crafts-Reaktion mit dem Phthalsäureanhydrid nicht das übliche Aluminiumtrichlorid als Katalysator, da Protonenkatalyse hier genügt. Nach der säurekatalysierten Ringöffnung des Phthalsäureanhydrids greift das entstandene Carbeniumion in einer ortho-Stellung zu einer der beiden Hydroxylgruppen das Hydrochinon an. Bei dem Angriff handelt es sich um eine elektrophile aromatische Substitution. Die zunächst entstehende Carbonsäure wird durch konzentrierte Schwefelsäure zum entsprechenden Hydroxyanthrachinon zyklisiert. Der Ringschluss führt zur Ausbildung des mesomeren π-Elektronensystems.
Quelle
Gattermann, Ludwig - Die Praxis des Organischen Chemikers, 43. Auflage, Walter de Gruyter, Berlin / New York 1982
R-Sätze Betriebsanweisung:
R36/37/38:Reizt die Augen, die Atmungsorgane und die Haut.
R43:Sensibilisierung durch Hautkontakt möglich.
S-Sätze Betriebsanweisung:
S22:Staub nicht einatmen.
S24/25:Berührung mit den Augen und der Haut vermeiden.
S36/37:Bei der Arbeit geeignete Schutzhandschuhe und Schutzkleidung tragen.
S26:Bei Berührung mit den Augen sofort gründlich mit Wasser abspülen und Arzt konsultieren.
Chemische Eigenschaften
orange to red-brown crystalline powder
Verwenden
1,4-Dihydroxyanthraquinone, also known as quinizarin, is of great importance in manufacturing disperse, acid, and vat dyes.
Definition
ChEBI: Quinizarin is a dihydroxyanthraquinone having the two hydroxy substituents at the 1- and 4-positions; formally derived from anthraquinone by replacement of two hydrogen atoms by hydroxy groups It has a role as a dye.
Allgemeine Beschreibung
1,4-Dihydroxyanthraquinone is an organic dye molecule with an aromatic structure. It is a derivative of anthraquinone bearing hydroxyl moieties. They may find uses in pharmacological, biochemical and dye industries. Anthraquinone dye are resistant to degradation.
Sicherheitsprofil
Poison by intravenous
route. Moderately toxic by intraperitoneal
route. Mutation data reported. An eye
irritant. A weak allergen. When heated todecomposition it emits acrid smoke and
irritating fumes.
läuterung methode
Crystallise quinizarin from glacial acetic acid. [Beilstein 8 H 450, 8 IV 3260.]
1,4-Dihydroxyanthrachinon Upstream-Materialien And Downstream Produkte
Upstream-Materialien
Downstream Produkte
1,4-Bis(ethylamino)anthrachinon
1,4-Diamino-2,3-dihydroanthrachinon
1,4-Bis(isopropylamino)anthrachinon
9,10-Anthracendion, Hydroxybis(phenylamino)-, sulfoniert, Natriumsalz
1,4-Bis(p-tolylamino)anthrachinon
Dinatrium-2,2'-(9,10-dioxoanthracen-1,4-diyldiimino)bis(5-methylsulfonat
HYDROQUININE (ANTHRAQUINONE-1 4-DIYL)
Solvent Blue 104
Tracid Light Yellow G
1,4-Bis(butylamino)anthrachinon
N-[4-[(9,10-Dihydro-4-hydroxy-9,10-dioxo-1-anthryl)amino]phenyl]acetamid
Natrium-3,3'-(9,10-dioxoanthracen-1,4-diyldiimino)bis(2,4,6-trimethylbenzolsulfonat)
DISPERSE DYE
Natrium-4-[(9,10-dihydro-4-hydroxy-9,10-dioxo-1-anthryl)amino]toluol-3-sulfonat
1,4-Diaminoanthrachinon
9,10-Anthracendion, 1,4-Diamino-, N,N'-gemischte 2-Hydroxyethyl und Methylderivate
1-Hydroxy-4-(p-toluidino)anthrachinon
1,4-Bis[(2,6-diethyl-4-methylphenyl)amino]anthrachinon
Natrium-1-amino-9,10-dioxo-4-phenylaminoanthracen-2-sulfonat
Transparent Blue
1,4-Bis(methylamino)anthrachinon
Dinatrium-2,2'-(9,10-dioxoanthracen-1,4-diyldiimino)bis(5-butylbenzolsulfonat
