5.3. Ксантеновые красители

Все практически ценные красители этой группы являются производными 9-фенилксантена, которые имеют ворто-положениии к метановому атому углерода

карбоксильную или сульфогруппу. Таким образом, они являются гетероциклическими аналогами фталеино­вых красителей. Атом кислорода исполняет роль второго электронодонорного за­ме­с­ти­теля в составе разветвленной, конкурирующей сопряженной системы.

Поэтому ксантеновые красители по сравнению с собственно арилметановыми красителями имеют более высокий цвет.

5.3.1. Дигидроксиксантеновые красители

Типичный представитель красителей этой подгруппы - Флуоресцеин- получают конденсациейфталевого ангидридасрезорцином(м-дигидроксибензолом) в присутствииZnCl₂путем постепенного нагревания расплава до 190С до его загустевания. Краситель образуется в виде бесцветной лактонной формы, которая самопроизвольно переходит в желтую таутомерную хиноидную форму.

Расплав растворяют в содовом растворе и получают динатриевую соль Флуоресцеина(Уранин). Этот ярко-желтый краситель в водном растворе дает сильную зеленую флуоресценцию, которая заметна даже при разбавлении 1 : 40 000 000.

Бромирование Флуоресцеина в кипящем спирте бромом в присутствии окислителя NaClO₃дает ярко-розовыйЭозин(тетрабромфлуоресцеин), имеющий желтую флуоресценцию. АлыйЭритрозин(тетрайодфлуоресцеин) получают аналогично

Эти красителя можно использовать как кислотные для крашения шелка и шерсти, но устойчивость получаемых окрасок невелика. Поэтому главные области применения – производство чернил, окрашивание бумаги, косметических товаров и пищевых продуктов, изготовление художественных красок (в виде лаков). Возможно использование как сенсибилизаторов в фотографии.

5.3.2.Диаминоксантеновые красители.

Диаминоксантеновые красители не уступают по яркости оттенков дигидроксантеновым, но превосходят их в устойчивости окрасок. Их получают по аналогичной схеме из мета-аминофенолов.

Родамин С– краситель красного цвета получается измета-диэтиламинофенолаи фталевого ангидрида в три стадии.

Первая стадия - образование производного фталофенона осуществляется сплавлением компонентов при 160С в течение 4 ч.

Вторая стадия - замыкание ксантенового кольца проводится в присутствии небольшого количества 100%-ой H₂SO₄при 180С, при этом лактонная форма красителядиаминофлуоранобразуется в видефталевокислой соли по аминогруппам. Поэтому в реакции применяют более чем двукратный избыток фталевого ангидрида.

Третья стадия - раскрытие лактонного кольца в этом случае не может произойти в результате таутомерного превращения. Его осуществляют обработкой лактона в растворе едкого натра. Образующийся карбинол отделяют и переводят в краситель действием соляной кислоты при 60С.

Родамин С окрашивает шерсть, как основный краситель, в яркий синевато-крас­ный цвет, но вследствие низкой основности (наличие карбоксильной группы снижает основные свойства) сродство к белковым субстратам невелико и устойчивость окрасок к мокрым обработкам оказывается низкой. Он применяется для крашения бумаги, кожи, парфюмерных товаров, для приготовления спир­товых лаков и фаналевого светостойкого лака.

Родамин Ж, в отличие отРодамина Симеет большую основность, так как вместо карбоксильной содержит эфирную этоксикарбонильную группу. Его получают по аналогичной схеме: конденсацией4-метил-3-этиламинофенолас избытком фталевого ангидрида при температуре 160­-190С.

Реакционную смесь выливают в раствор NaOH при 90С,карбинольное соединениеотфильтровывают, высушивают иэтерифицируютэтилхлоридом в этиловом спирте в автоклаве под давлением 5 ати и температуре около125С.

Родамин Жокрашивает шелк, как основный краситель, давая чисто-красные с яркой флуоресценцией окраски с умеренной прочностью к мокрым обработкам. Используется для приготовления чернил, светостойкого фаналевого лака и в качестве активной среды для лазеров на основе красителей.

Ксантеновые красители с высокой устойчивостью окрасок можно получить, если вместо фталевого ангидридаприменятьангидрид гидрокситримеллитовой кислоты.Эта разновидностьхромоксановых красителейтакже содержит хелатный центр и при кислотно-протравном крашении образует на волокне высокопрочные хромовые комплексы.

Хромовый ярко-красный 4Сполучают изм-диэтиламинофенола и ангидрида гидрокситримеллитовой кислоты по методике близкой рецептуре полученияРодаминаС.

Краситель вступает в комплексообразование на волокне без изменения цвета, образующиеся окраски сохраняют чистоту и яркость Родамина С и мало отличаются от него по оттенку.

Применяя вместо фталевого ангидрида бензальдегид-1,3-дисульфокислоту, получают аналогичные родаминам кислотные красители, к примеру, Сульфородамин С, который на шерсти образует ещё более прочные окраски, чем родамины.