Флуоресцеин

Этот синтез проводят в пробирке из тугоплавкого стекла диаметром 25-30 мм и вы­сотой 120-150 мм. Реакционную смесь нагревают на металлической бане (сплав Вуда), куда погружают на 1/3 высоты пробирку, укрепленную в лапке. Обогрев бани произво­дят газовой горелкой. Температура начала плавления металла в бане около 100^оС. Тем­пературу контролируют термометром, который помещают в расплавленный металл ря­дом с пробиркой. Температура в реакционной смеси примерно на 10^оС ниже температу­ры в бане. Перед охлаждением бани из расплавленного металла следует извлечь про­бирку и термометр, прилипшие к стеклу кусочки металла снять палочкой и бросить в баню.

В пробирку вносят 11,2 г (0,1 моль) резорцина, его расплавляют, нагревая пробирке в бане от 100^оС до 150^оС. Когда весь резорцин расплавится, к нему порциями при пере­мешивании стеклянной палочкой добавляю 7,5 г (0,05 моль) измельченного фталевого ангидрида. Смесь нагревают до 185^оС и выдерживают при этой температуре 30-40 мин при периодическом перемешивании. К образовавшемуся жидкому тетрагидроксифта­лофенону при перемешивании за 5 мин прибавляю 5 г безводного порошкообразного хлористого цинка.

Перед синтезом необходимое количество кристаллогидрата ZnCl₂ обезвоживают плавлением в ложке из нержавеющей стали на открытом пламени горелки при 250^оС. Плав выливают в сухую холодную ступку, измельчают и переносят в бюкс с хорошо притертой пробкой. (Внимание! Прибавление к расплавленной реакционной смеси обводненного хлористого цинка вызывает вспенивание и даже выброс содержимого пробирки).

Затем плав перемешивают еще 5 мин и постепенно повышают температуру до 210 – 215^оС. Когда масса начнет затвердевать, палочку вынимают, пробирку накрывают ча­совым стеклом и выдерживают еще 2 ч до полного затвердевания реакционной смеси.

Далее пробирку вынимают из металлической бани, её поверхность очищают сухой тряпочкой, охлаждают, пробирку аккуратно разбивают в ступке, удаляют стекло и плав измельчают в порошок. Выход продукта составляет около 20 г.

Полученный порошок переносят в стакан с 180 мл воды, к которой добавлено 3 мл 35%-й соляной кислоты, и кипятят 10 мин. Осадок отфильтровывают на воронке Бюхнера, промывают горячей водой и высушивают на воздухе.

Для очистки сухой краситель переносят в бумажную гильзу, её помещают в экстрак­тор Сокслета и экстрагируют 60 мл кипящего этанола, до тех пор пока, стекающий спирт не будет окрашен лишь в слабо-желтый цвет. Так удаляют непрореагировавший фталофенон. Экстракцию можно заменить двукратным кипячением вещества в 140 мл этанола (пропанола) в течение 15 мин, каждый раз отделяя осадок горячим фильтрова­нием через складчатый фильтр. Экстракцию следует вести в колбе с обратным холо­дильником.

Нерастворимый в спирте краситель (около 15 г) растворяют при перемешивании в стакане с раствором 4 г едкого натра в 300 мл воды, нагретом до 50^оС. Интенсивно жел­тый раствор с зеленой флуоресценцией профильтровывают, фильтрат переносят в ста­кан и при перемешивании по каплям прибавляют раствор 10 мл ледяной уксусной кис­лоты в 30–35 мл воды. Через 30 мин желтый осадок отфильтровывают, промывают на фильтре 2 раза 100 мл холодной воды, отжимают и высушивают на воздухе при 50^оС.

Обычно получают около 14 г (84%) флуоресцеина.

Эозин

5,00 г (0,034 моль) фта­ле­во­го ан­гид­ри­да тща­тель­но рас­ти­ра­ют в ступ­ке с 7,30 г (0,066 моль) ре­зор­ци­на, смесь по­ме­ща­ют в про­бир­ку из тер­мо­стой­ко­го стек­ла и на­гре­ва­ют на ме­тал­ли­че­ской ба­не до 180^оС. В рас­плав­лен­ную мас­су в те­че­ние 10 мин при пе­ре­ме­ши­ва­нии стек­лян­ной па­лоч­кой вно­сят не­боль­ши­ми пор­ция­ми 3,0 г без­вод­но­го Zn­Cl₂ , за­тем тем­пе­ра­ту­ру по­вы­ша­ют до 210С и на­гре­ва­ют до тех пор, по­ка гус­тею­щая мас­са не ста­нет со­вер­шен­но твер­дой. На это ухо­дит 1-2 ч. Про­бир­ку из­вле­ка­ют из ба­ни, ох­ла­ж­да­ют, ос­то­рож­но раз­би­ва­ют в ступ­ке, из­вле­ка­ют ос­кол­ки стек­ла и плав из­мель­ча­ют в по­ро­шок.

По­лу­чен­ный пре­па­рат ки­пя­тят 15 мин в кол­бе, со­дер­жа­щей смесь 70 мл во­ды и 3 мл 33%-й со­ля­ной ки­сло­ты. За­тем оса­док от­фильт­ро­вы­ва­ют, про­мы­ва­ют во­дой до поч­ти ней­траль­ной ре­ак­ции фильт­ра­та по уни­вер­саль­ной ин­ди­ка­тор­ной бу­ма­ге и вы­су­ши­ва­ют при 60-70С.

По­лу­ча­ют 10,4-10,7 г (95-98%) флуо­рес­цеи­на.

5,00 г (0,015 моль) мел­ко рас­тер­то­го в ступ­ке флуо­рес­цеи­на сус­пен­ди­ру­ют в 30 мл эта­но­ла, по­ме­щен­но­го в че­ты­рех­гор­лой кол­бе, снаб­жен­ной ме­шал­кой, тер­мо­мет­ром и ка­пель­ной во­рон­кой. К пе­ре­ме­ши­вае­мой сус­пен­зии при­бав­ля­ют в те­че­ние 15 мин по ка­п­лям 4,5 мл (0,087 моль) бро­ма (ос­то­рож­но, яд!) и смесь вы­дер­жи­ва­ют 2 ч при ком­нат­ной тем­пе­ра­ту­ре. Кри­стал­ли­че­ский оса­док от­фильт­ро­вы­ва­ют и вы­су­ши­ва­ют на воз­ду­хе. Для по­лу­че­ния на­трие­вой со­ли Эо­зи­на, лег­ко рас­тво­ри­мой в во­де, пре­па­рат рас­ти­ра­ют в ступ­ке с 1/6 ве­со­вой ча­стью (1,56 г, 0,0157 моль) Na₂CO₃ , при­бав­ля­ют 10 мл эта­но­ла и 20 мл во­ды и смесь на­гре­ва­ют на во­дя­ной ба­не до пре­кра­ще­ния вы­де­ле­ния уг­ле­ки­сло­го га­за.

К по­лу­чен­но­му рас­тво­ру на­трие­вой со­ли Эо­зи­на до­бав­ля­ют еще 20 мл эта­но­ла, на­гре­ва­ют до 60-70С и фильт­ру­ют че­рез склад­ча­тый фильтр. Че­рез не­сколь­ко ча­сов из фильт­ра­та вы­па­да­ют кри­стал­лы кра­си­те­ля, ко­то­рые от­фильт­ро­вы­ва­ют, про­мы­ва­ют на фильт­ре не­боль­шим ко­ли­че­ст­вом сме­си эта­но­ла и ди­эти­ло­во­го эфи­ра (1:1) и вы­су­ши­ва­ют при 35-40С.

По­лу­ча­ют 7-8 г (65-70%) на­трие­вой со­ли Эо­зи­на.