Способ получения 3 @ ,3 @ -диметил-6,8-динитро-1 @ - пропилспиро [2н-1-бензопиран-2,2 @ -индолина]

 

Изобретение касается гетероциклических веществ, в частности получения 3Ъ,3Ъ-диметил-6,8-динитро-1-пропилспиро[2-Н-1-бензопиран-2,2-индолина], используемого в качестве фотохромного вещества в светочувствительных материалах для оптической записи информации. Цель - обеспечение возможности получения полидисперсной кристаллической пленки целевого продукта. Для этого на подложку 3,3-диметил-1-пропил-2-[(3,5-динитро-2-оксидофенил-1)винил]индолениний напыляют при 450°С и давлении в пределах 10<SP POS="POST">-6</SP>≤Р≥2<SP POS="POST">.</SP>10<SP POS="POST">-5</SP> мм рт.ст. с получением 100%-ного выхода целевого продукта в виде однородной пленки, т.е. в твердофазной форме.

СОЮЗ СОВЕТСКИ)(СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) А1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО И3ОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЬЩ1ЯМ

ПРИ ГКНТ СССР,(21) 4484559/31-04

{22) 19.09;88 (46) 23.11.90. Бюл. Ф 43 (71) Научно-исследовательский институт физической и органической химии при Ростовском государственном университете им. М. А. Суслова (72) В. А. Локшин, Н. В. Волбушко, А. В. Метелица, В. В. Иваницкий и В. И. Минкин (53) 547.814.03(088.8) (56) Джапариджозе К. Г. Спирохромены.—

Тбилиси: Мецниереба, 1979, с. 110. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 3,3 -ДИМЕТИЛ- .

-6,8-ДИНИТР0-1) -ПРОПИЛСПИРО (2Н-1-БЕНЗОПИРАН-2,2 -ИНДОЛИНА1 (57) Изобретение касается гетероцикИзобретение относится к усовершен1 ствованному способу получения 3,3—

-диметил-6,8-динитро-1 -пропилспиро (2Н-1-бензопиран- 2,2 -индолина1 (1), ( который обладает фотохромньми свойствами и может быть использован в качестве светочувствительного материала.

Цель изобретения — способ получе:ния целевого продукта в виде полидис— персной кристаллической пленки, что позволяет расширить область его использования в качестве фоточувствительного материала в системах оптической записи информации, поскольку использование целевого продукта в ви де раствора в этих системах невозмож но, "а счет того, что подвергают вакуумному напылению на подложку 3,3-диметил-1-пропил-2- ((3,5-динитро-2-оксидофенил-1)винил1индолениния (II) о (51) 5 С 07 D 491/1079 С 09 К 9/02/I

//(С ()7 Р 491/107, 209:00, 311:00) 2 лических веществ, в частности получеI ния 3,3 -диметил-6,8-динитро-1 -пропилспиро (2-Н-1-бензопиран-2,2 -индолина), используемого в качестве фотохромного вещества в светочувствительных материалах для оптической записи информации. Цель — обеспечение возможности получения полидисперсной кристаллической пленки целевого продукта. Для этого на подложку 3,3-диметил-1-пропил "2- ((3,5-динитро-2-оксидофенил -1) винил1 индолениний напыляют при 450 С и давлении в пределах 10 -

Р 2 10 мм рт.ст. с получением

1001-ного выхода целевого продукта в виде однородной пленки, т.е ° в твердо- а фазной форме. е при остаточном давлении 10 Р 2 10 мм рт.ст. и температуре 450 С.

Пример 1. Получение полидисперсной кристаллической пленки соединения I.

Полидисперсную пленку соединения I получают термическим напылением в вакууме.

Соединение II навеска составляет

2 мг, остаточное давление при напыле.нии 2 10 мм рт.ст., температура нагревателя 4500С. В качестве подложки используют кварцевую пластину размером 1Ох40 мм, помещенную на высоте

60 мм над нагревателем. В указанных условиях :;ремя напыления составляет

30 с.

Для оказательства структуры соединения I используют данные УФ- и ИКспектроскопии, Спектры поглощения

1608188 пленок регистрируют на скектрофотом»..—

pc Specord М-40, ИК-гпектры — на приборе Specord 1Р-71. В УФ-спектре полученной полидисперсной кристллличес5 кой пленки соединения I отсутствует поглощение в видимой области спектра, характерное для соединения II, имеется максимум в районе 350 нм, соответствующий нитрозамещенной хроменовой структуре I, В ИК-спектре полученной пленки соединения I проявляются все полосы поглощения, характерные для cnuponul рановых структур: 1650 см (c C- пи- 15 ранового кольца); 1610, 1590 см "(3 ароматической системы, сопряженной с ненасыщенной группой); 910, 915, 935. см (С гл д — О) . Кроме того, полученный спектр совпадает с ИК-спек-2 тром раствора соединения 1.

Полученная пленка обладает свето"чувствительностью. При облучении ее

УФ-светом с 9, о = 313 нм в облученньгх местах происходит реакция I II сопровождаемая окрашиванием.

Пример 2. Аналогично примеру 1 получают полидисперсную пленку спиропирана I при температуре испарителя 480ОС. При такой температуре 30 пленка получается оптически неоднородной (контроль осуществляется интерференционным микроскопом МР1-5).

Пример 3. Аналогично примеру 1 получают полидисперсную пленку

35 спиропирана I при температуре испари" теля 3704С, Время напыления составляет l800 с. Пленка однородна, Пример 4. Аналогично примеру 1 получают полидисперсную пленку спиропирана I при температуре испао рителя 450 С и .остаточном давлении

10 6 торр. Такое давление является предельным остаточным давлением, достигаемым на установке ВУП-4 с до45 полнительной системой вакуумных ловушек, охлаждаемых жидким o".çîòîì. При этом выход продукта составляет 1001, пленка однородна.

Пример 5. Аналогично приме50 ру 1 получают полидисперсную пленку спиропирана I при температуре испарителя 450 С и остаточном давлении 2 х х 10 торр. При этом выход продукта составляет 100/, пленка однородна.

Пример 6. Аналогично приме" ру 1 проводят напыление мероцианиновой AopNbI соединения II IIpH температуре испарителя 450 С и остаточном о давлении 3 10 " торр. При этих условиях происходит разложение вещества

II, а на подложке осаждаются продукты распада.

Как видно из приведенных примеров, при давлениях ниже 2 10 торр происходит разложение соединения II a температура 450 С обеспечивает однороцность пленки„

Пример 7. Проводят сравнительные испытания фоточувствительных тонких полидисперсных пленок соединения I полученных в результате термического вакуумного синтеза, с фоточувствительностью широкоиспользуемого в ряду спиропиранов 1,3,3-триметил-б-нитроиндолинспиропирана.

Коэффициент поглощения твердофазных полидисперсных пленок выбирают 99Х на длине волны 365 нм для того, чтобы обеспечить полное поглощение активирующего света излучения ртутной лампы (= 365 нм) и обеспечить идентичность условий измерения. Исследуемую пленку помещают в кюветную камеру с системой облучения спектрофотометра Specurd-IJV-ViS. Регистрируют заI висимость нарастания оптической плотности в .длинноволновой области спектра от времени облучения фотоактивным светом. Относительные константы скоростей прямой реакции фотоокрашивания определяют как tg угла наклона графика D(t) к оси t npu t О. Сравнение константы скоростей прямой реакции фотоокрашивания тонких полидисперсных пленок спиропирана I и эталона (1,3,3-триметил-6-нитроинцолинспиропиран) проводят по отношению tg углов наклонов касательных D(t) к оси С. при t — О.

Фоточувствительность оценивают по скорости фотоокрашивания.

Как показали сравнительные испытания при облучении УФ-светом ртутной лампы (Я = 365 нм), происходит окрашивание пленок спиропиранов, причем скорость фотоокрашивания соединения I в 1,9 раз превосходит скорость фото у(соединений I окрашивания эталона (tg g, эталона — 1,9).

Наряду с фотохимической активностью спиропиран I обладает и термохромными свойствами. Термоокрашивание протекает при нагревании полидисперсной пленки до 90-100 С. Эталонный о спиропиран термохромными свойствами не обладает.

5 1608188 6

Таким образом, предлагаемый способ с использованием 3,3-диметил-1-про позволяет получить 3,3 -диметил- 6,8- пил-2-((3,5-динитро-2-оксидофенил-1)

-динитро-1 -пропилспиро 1 2Н-1-бензо- винил индолениния формулы пиран-2,2 -индолин в твердофазной форме, что дает возможность расширить

5 (п7 сферу его использования в качестве светочувствительного соединения.

Х02

НЗС С 3

СН= СН

С У 7

О ХО

Формула изобретения

Способ получения 3,3 -диметилf

-6,8-динитро-i -пропилспиро(2Н-1-бенI зопиран-2,2 -индолина) формулы

I отличающийся тем, что, с целью получения целевого продукта

15 в виде полидисперсной кристаллической пленки для расширения области его использования, соединение формулы (ХТ) подвергают напылению на подложку в вакууме при остаточном давлении

10 Р 2 10 мм рт.ст. и температуре 450 С.

Т н,с сн хо> (МО

СН7 г

Составитель И. Дьяченко

Редактор И. Дербак Техред M.Õîäàíè÷ Корректор Э.Лончакова

Заказ 3594 Тираж 319 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям прн ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.ужгород, ул. Гагарина, 101