酰氨基取代靛苯胺类蓝色染料的合成

摘要

靛苯胺类染料是一种已获得广泛应用的蓝绿色染料，在显影、热升华转印、非线性光学材料、离子选择和近红外领域都有着重要应用，酰氨基取代靛苯胺类染料是一类非常重要的靛苯胺染料，因而廉价制取性能优良的酰氨基取代靛苯胺类染料具有十分重要的意义。
　　本文以二氯亚砜和羧酸为原料合成了一系列酰氯，然后将酰氯与邻氨基苯酚反应合成一系列取代邻氨基苯酚，再在铁氰化钾作用下和N,N-二乙基对苯二胺盐酸盐缩合，合成了一系列酰氨基取代靛苯胺类蓝色染料，对其工艺进行了优化，酰氨基取代靛苯胺染料的总收率最高可达76.8％。此外，尝试一锅法合成酰氨基取代靛苯胺染料，总收率最高可达62.9％。
　　本文合成的靛苯胺染料的熔点在107-168℃范围内。其在乙酸乙酯中的紫外可见吸收光谱最大吸收波长为584-624nm，摩尔消光系数在17760-27230 L·mol-1·cm-1之间。酰氨基取代靛苯胺染料的最大吸收波长基本不受空间位阻效应的影响，并随酰氨基吸电子能力的增强而增大;而摩尔消光系数随空间位阻效应的增强而增大，也随酰氨基吸电子能力的增强而增大。此外，通过核磁和高分辨液质联用，发现酰氨基取代靛苯胺染料存在同分异构体，异构体的比例主要受空间位阻效应的影响。

目录

声明

摘要

引言

1 文献综述

1．1 染料及其分类

1．2 分散染料及其分类

1．3 靛苯胺染料

1．3．1 靛苯胺类染料的分子结构与性质

1．3．2 靛苯胺类染料的氧化机理

1．3．3 靛苯胺类染料在显影领域中的应用

1．3．4 靛苯胺类染料在热升华转印中的应用

1．3．5 靛苯胺类染料在非线性光学材料中的应用

1．3．6 靛苯胺类染料在离子选择领域中的应用

1．3．7 靛苯胺类染料在近红外领域中的应用

1．3．8 靛苯胺类染料在其他领域中的应用

2 课题的提出及合成路线

2．1 课题的提出

2．2 合成路线

3 实验部分

3．1 实验仪器与试剂

3．1．1 仪器

3．1．2 试剂

3．2 N-甲基-2-氨基苯酚的合成(1)

3．3 系列取代苯酚的合成

3．3．1 N-甲基-N-乙酰基-2-氨基苯酚(2)

3．3．2 N-乙酰基-2-氨基苯酚(3)

3．3．3 N-丁酰基-2-氨基苯酚(4)

3．3．4 N-异丁酰基-2-氨基苯酚(5)

3．3．5 N-环己基甲酰基-2-氨基苯酚(6)

3．3．6 N-苯甲酰基-2-氨基苯酚(7)

3．3．7 N-(4-甲氧基苯甲酰基)-2-氨基苯酚(8)

3．3．8 N-(4-硝基苯甲酰基)-2-氨基苯酚(9)

3．4 酰氨基取代靛苯胺染料的合成

3．4．1 4-(4-(二乙氨基)苯亚氨基)-环己-2，5-二烯-1-酮(10)

3．4．2 2-N-甲基乙酰氨基-4-(4-(二乙氨基)苯亚氨基)-环己-2，5-二烯-1-酮(11)

3．4．3 2-乙酰氨基-4-(4-(二乙氨基)苯亚氨基)-环己-2，5-二烯-1-酮(12)

3．4．4 2-丁酰氨基-4-(4-(二乙氨基)苯亚氨基)-环己-2，5-二烯-1-酮(1 3)

3．4．5 2-异丁酰氨基-4-(4-(二乙氨基)苯亚氨基)-环己-2，5-二烯-1-酮(1 4)

3．4．6 2-环己基甲酰氨基-4-(4-(二乙氨基)苯亚氨基)-环己-2，5-二烯-1-酮(15)

3．4．7 2-苯甲酰氨基-4-(4-(二乙氨基)苯亚氨基)-环己-2，5-二烯-1-酮(16)

3．4．8 2-(4-甲氧基苯甲酰基)氨基-4-(4-(二乙氨基)苯亚氨基)-环己-2，5-二烯-1-酮(17)

3．4．9 2-(4-硝基苯甲酰基)氨基-4-(4-(二乙氨基)苯亚氨基)-环己-2，5-二烯-1-酮(18)

3．5 一锅法合成酰氨基取代靛苯胺染料

3．5．1 2-丁酰氨基-4-(4-(二乙氨基)苯亚氨基)-环己-2，5-二烯-1-酮(13)

3．5．2 2-异丁酰氨基-4-(4-(二乙氨基)苯亚氨基)-环己-2，5-二烯-1-酮(14)

3．5．3 2-环己基甲酰氨基-4-(4-(二乙氨基)苯亚氨基)-环己-2，5-二烯-1-酮(15)

3．5．4 2-苯甲酰氨基-4-(4-(二乙氨基)苯亚氨基)-环己-2，5-二烯-1-酮(16)

3．5．5 2-(4-甲氧基苯甲酰基)氨基-4-(4-(二乙氨基)苯亚氨基)-环已-2，5-二烯-1-酮(17)

3．5．6 2-(4-硝基苯甲酰基)氨基-4-(4-(二乙氨基)苯亚氨基)-环己-2，5-二烯-1-酮(18)

4 结果与讨论

4．1 取代苯酚的合成

4．1．1 反应物料比例对收率的影响

4．1．2 溶剂对收率的影响

4．1．3 反应时间对收率的影响

4．1．4 反应温度对收率的影响

4．1．5 小结

4．2 酰氨基取代靛苯胺染料的合成

4．2．1 分子内氢键对酰氨基取代靛苯胺染料收率的影响

4．2．2 不同合成方法对酰氨基取代靛苯胺染料收率的影响

4．2．3 N上取代基对靛苯胺染料稳定性的影响

4．2．4 小结

4．3 合成酰氨基取代靛苯胺染料的反应机理

4．4 酰氨基取代靛苯胺染料的紫外吸收

4．4．1 酰氨基取代靛苯胺染料的最大吸收波长

4．4．2 酰氨基取代靛苯胺染料的摩尔消光系数

4．4．3 小结

4．5 酰氨基取代靛苯胺染料的熔点

4．6 酰氨基取代靛苯胺染料的同分异构体

结论

参考文献

附录A 化合物的结构表征

攻读硕士学位期间发表学术论文情况

致谢