重氮化反應(yīng)機(jī)理教學(xué)課件

第三章中間體及重要的單元反應(yīng)張曉莉●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●主要內(nèi)容●●0●●引言●重要的單元反應(yīng)●常用苯系、萘系及蒽醌中料重氮化和偶合反應(yīng)●●●●●●●●第一節(jié)引言●●0●●中間體——合成特定目標(biāo)產(chǎn)物的專用原料(廣義)。例如醫(yī)藥中間體、塑料中間體、染料中間體、農(nóng)藥中間體等等。中間體亦稱中料,是生產(chǎn)過程中的半制品(半成品)。染料中間體——用以合成染料共軛結(jié)構(gòu)的特定原料。其主要特征是結(jié)構(gòu)中含有許多個(gè)不飽和雙鍵,且在合成反應(yīng)中雙鍵較為穩(wěn)定。如苯、萘、蒽醌等。通常將這些還不具有染料特性的芳烴衍生物叫作“染料中間體”,簡稱“中間體”或“中料”。基本原料-染料中間體--(料SO.Na酸性棕SRNNH2OHSO,Na酸性堅(jiān)牢綠BBL從芳香族原料制得的中間體雖然品種繁多,但從分子結(jié)構(gòu)看,它們大多數(shù)是在芳烴環(huán)上含有一個(gè):或多個(gè)取代基的芳烴衍生物。重要取代基有2、-N(CHCH2OH)2、-OH、-0CH3、>C=0、BC1、-S03Na、-COH、=N+(CH3)2等。它們對染料的顏色、溶解度、化學(xué)性質(zhì)和染色性能均具有十分重要的意義。為了構(gòu)成染料的共軛體系并在分子中引入或形成上述各種取代基團(tuán),苯、甲苯、萘、蒽醌、苊、芘、咔唑等有機(jī)原料要經(jīng)過磺化、硝化、鹵化、氨化(引入氨基)、羥基化、還原、氧化、烷化、柯爾培(Kolbe)、弗一克(Friedel-Craft)、偶合等反應(yīng)才能合成染料?！瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛裰饕娜惙磻?yīng)●●0●●一是通過親電取代使芳環(huán)上的氫原子被硝基、磺酸基、鹵素等基團(tuán)取代二是這些取代基轉(zhuǎn)變成另一種取代基(一般為不能通過親電取代得到的衍生物),如氨基、羥基;●三是形成雜環(huán)或新的碳環(huán)?！瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛穸?、中間體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)●●0●●●●染料中間體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要有兩個(gè)根本目的:、確立反應(yīng)定位,便于后續(xù)合成。譬如引入-Ⅹ、NH2、OH等。2、引入功能基團(tuán)。如助色團(tuán)、活性基團(tuán)、可溶基團(tuán)耐曬、耐氯漂等官能團(tuán)。這些基團(tuán)主有:(依重要性排列)硝基NO2]、伯胺基NH2]、仲胺基NHR、叔胺基[NR2]、季胺基[N+R3×]、羥基[-OH、醇胺基[N(CH2CH2OH)]、甲氧基[-OCH3]、羰基[>C=O]、鹵素基[Ⅺ、磺酸基SO3]、羧基COOH]等等●●●●●●●●第二節(jié)芳環(huán)上的親電取代反應(yīng)般是帶有正電荷的親電試劑進(jìn)攻電子云密度較高的芳環(huán),取代芳環(huán)上的氫原子CI2親電取代Fecl3●●●●●●●●●●0●●●當(dāng)芳環(huán)上有給電子基團(tuán)時(shí),易于進(jìn)行親電取代反應(yīng),取代基進(jìn)入給電子基團(tuán)的鄰、對位;當(dāng)芳環(huán)上有吸電子基團(tuán)時(shí),不易于進(jìn)行親電取代反應(yīng),取代基進(jìn)入吸電子基團(tuán)的間位當(dāng)芳環(huán)上同時(shí)有給電子和吸電子基團(tuán)時(shí),取代基進(jìn)入給電子基團(tuán)的鄰、對間位●●●●●●●●磺化反應(yīng)●●0●●在有機(jī)化合物中引入磺酸基的反應(yīng)。(一)目的(1)引入磺酸基賦予染料水溶性;(2)賦予染料對纖維的親和力,如染料分子中的磺酸基能和蛋白質(zhì)