第二章中间体及重要的单元反应 引言 重要的单元反应 常用苯系、萘系及蒽醌中料 重氮化和偶合反应
第二章中间体及重要的单元反应 ❖ 引言 ❖ 重要的单元反应 ❖ 常用苯系、萘系及蒽醌中料 ❖ 重氮化和偶合反应
引言 合成染料是最早反展起来的有机合成工业,它的品种 虽然非常之多,但是这些合成染料主要是由为数不多 的几种芳烃(苯、甲苯、二甲苯、萘和蒽醌等)作为 基本原料而制得的。从这些基本原料开始,要先经过 系列化学反应把它们制成各种芳烃衍生物,然后再 进一步制成染料。习惯上,将这些还不具有染料特性 的芳烃衍生物叫做“染料中间体”简称“中间体”或 中料
引言 合成染料是最早反展起来的有机合成工业,它的品种 虽然非常之多,但是这些合成染料主要是由为数不多 的几种芳烃(苯、甲苯、二甲苯、萘和蒽醌等)作为 基本原料而制得的。从这些基本原料开始,要先经过 一系列化学反应把它们制成各种芳烃衍生物,然后再 进一步制成染料。习惯上,将这些还不具有染料特性 的芳烃衍生物叫做“染料中间体”简称“中间体”或 “中料
从芳香族原料制得的中间体虽然品种繁多,但从 分子结构看,它们大多数是在芳烃环上含有一个或多 个取代基的芳烃行生物。重要取代基有:-NH2、 N(CH2CH2OH)2、-OH、-OcH3、>C=O、-NO2、 -Br、-C、-SONa、-COOH、=N+(CH3)2等。 它们对染料的颜色、溶解度、化学性质和染色性能均 具有十分重要的意义。 为了构成染料的共轭体系并在分子中引入或形成 上述各种取代基团,苯、甲苯、萘、蒽醌、苊、芘、 咔唑等有机原料要经过磺化、硝化、卤化、氨化(引 入氨基)、羟基化、还原、氧化、烷化、柯尔培 (Kobe)、弗-克( Friedel- Craft)、偶合等反应 才能合成染料
从芳香族原料制得的中间体虽然品种繁多,但从 分子结构看,它们大多数是在芳烃环上含有一个或多 个取代基的芳烃衍生物。重要取代基有:-NH2、- N(CH2CH2OH)2、-OH、-OCH3、>C=O、-NO2、 -Br、-Cl、-SO3Na、-COOH、 =N+(CH3 )2等。 它们对染料的颜色、溶解度、化学性质和染色性能均 具有十分重要的意义。 为了构成染料的共轭体系并在分子中引入或形成 上述各种取代基团,苯、甲苯、萘、蒽醌、苊、芘、 咔唑等有机原料要经过磺化、硝化、卤化、氨化(引 入氨基)、羟基化、还原、氧化、烷化、柯尔培 (Kolbe)、弗-克(Friedel-Craft)、偶合等反应 才能合成染料
重要的单元反应 磺化 考尔培(Kobo 硝化 Schmitt)反应 卤化 氨基酰化反应 胺化反应 氧化反应 羟基化反应 成环缩合反应 烷基化和芳基化反应 Freidel-Crafts
重要的单元反应 ❖ 磺化 ❖ 硝化 ❖ 卤化 ❖ 胺化反应 ❖ 羟基化反应 ❖ 烷基化和芳基化反应 (Freidel-Crafts) ❖ 考尔培(KolboSchmitt)反应 ❖ 氨基酰化反应 ❖ 氧化反应 ❖ 成环缩合反应
这些反应主要可归纳为三类反应,其一是亲电取代反应;其二 是芳环上已有取代基的亲核置换反应;其三是形成杂环或新的 碳环的反应,即成环缩合。一般讲利用亲电取代只能在芳环上 引入磺基、硝基、亚硝基、卤基、烷基、酰基、羰基和偶氮基 等取代基,而在芳环上氢原子的亲核取代反应有相当困难,因 此为了在芳环上引入-OH、-OR、-OAr、-NH2、-NHR NRR2、-CN、-SH等取代基常要用到这类芳环上已有取 代基的亲核置换反应。当芳环有吸电子基(主要是-C、—Br So3H、-N2Cˉ和-NO2时,会使芳环上同它相连的碳原 子上的电子云密度比其他碳原子降低得更多一些。因此亲核质 子容易进攻这个已有吸电子基的碳原子并发生已有取代基的亲 核置换反应
这些反应主要可归纳为三类反应,其一是亲电取代反应;其二 是芳环上已有取代基的亲核置换反应;其三是形成杂环或新的 碳环的反应,即成环缩合。一般讲利用亲电取代只能在芳环上 引入磺基、硝基、亚硝基、卤基、烷基、酰基、羰基和偶氮基 等取代基,而在芳环上氢原子的亲核取代反应有相当困难,因 此为了在芳环上引入-OH、-OR、-OAr、-NH2、-NHR、 -NR1R2、-CN、-SH等取代基常要用到这类芳环上已有取 代基的亲核置换反应。当芳环有吸电子基(主要是-Cl、—Br、 -SO3H、-N2 +Cl-和-NO2时,会使芳环上同它相连的碳原 子上的电子云密度比其他碳原子降低得更多一些。因此亲核质 子容易进攻这个已有吸电子基的碳原子并发生已有取代基的亲 核置换反应