Антрахинон
![]() | |
![]() | |
![]() | |
Имена | |
---|---|
Предпочтительное название ИЮПАК Антрацен-9,10-дион [2] | |
Другие имена
| |
Идентификаторы | |
3D model ( JSmol ) | |
390030 | |
ЧЭБИ | |
ЧЕМБЛ | |
ХимическийПаук | |
Информационная карта ECHA | 100.001.408 |
102870 | |
КЕГГ | |
ПабХим CID | |
номер РТЭКС |
|
НЕКОТОРЫЙ | |
Число | 3143 |
Панель управления CompTox ( EPA ) | |
Характеристики | |
С 14 Н 8 О 2 | |
Молярная масса | 208.216 g·mol −1 |
Появление | Желтое твердое вещество |
Плотность | 1,438 г/см 3 [1] |
Температура плавления | 284,8 ° С (544,6 ° F; 558,0 К) [1] |
Точка кипения | 377 ° С (711 ° F; 650 К) [1] |
нерастворимый | |
Опасности | |
Безопасность и гигиена труда (OHS/OSH): | |
Основные опасности | возможный канцероген |
СГС Маркировка : | |
![]() | |
Опасность | |
Н350 | |
П201 , П202 , П281 , П308+П313 , П405 , П501 | |
точка возгорания | 185 ° С (365 ° F; 458 К) |
Родственные соединения | |
Родственные соединения | хинон , антрацен |
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа). |
Антрахинон , также называемый антрацендионом или диоксоантраценом , представляет собой ароматическое органическое соединение формулы C.
14 ч.
8 О
2 . Существует несколько изомеров , но эти термины обычно относятся к 9,10-антрахинону ( IUPAC : 9,10-диоксоантрацен), в котором кетогруппы расположены в центральном кольце. Его используют в качестве варочной добавки к древесной массе при производстве бумаги. Многие производные антрахинона вырабатываются организмами или синтезируются в промышленности для использования в качестве красителей , фармацевтических препаратов и катализаторов . Антрахинон — желтое высококристаллическое твердое вещество, плохо растворимое в воде , но растворимое в горячих органических растворителях. Он почти полностью нерастворим в этаноле при комнатной температуре, но 2,25 г растворяется в 100 г кипящего этанола. В природе встречается как редкий минерал хоелит .
Синтез
[ редактировать ]В настоящее время существует несколько промышленных методов производства 9,10-антрахинона:
- Окисление антрацена . Хром(VI) является типичным окислителем.
- Фриделя -Крафтса бензола Реакция и фталевого ангидрида в присутствии AlCl 3 . о-бензоилбензойная кислота является промежуточным продуктом. Эта реакция полезна для получения замещенных антрахинонов .
- Реакция Дильса -Альдера нафтохинона . и бутадиена с последующим окислительным дегидрированием
- , катализируемая кислотой, Димеризация стирола с образованием 1,3-дифенилбутена, который затем может быть преобразован в антрахинон. [3] Этот процесс был инициирован компанией BASF .
Он также возникает в результате реакции Риккерта-Альдера, ретро-реакции Дильса-Альдера .
Реакции
[ редактировать ]Гидрирование дает дигидроантрахинон (антрагидрохинон). Восстановление медью дает антрон . [4] Сульфирование серной кислотой дает антрохинон-1-сульфоновую кислоту. [5] который реагирует с хлоратом натрия с образованием 1-хлорантахинона. [6]
Приложения
[ редактировать ]Добавка для варочного котла в производстве бумаги
[ редактировать ]9,10-Антрахинон используется в качестве добавки в варочный котел при производстве бумажной массы способами щелочными , такими как крафт- , щелочно- сульфитный или Soda-AQ -процессы. Антрахинон является окислительно-восстановительным катализатором . Механизм реакции может включать перенос одного электрона (SET). [7] Антрахинон окисляет восстанавливающий конец полисахаридов в пульпе, т.е. целлюлозу и гемицеллюлозу , и тем самым защищает ее от щелочной деградации (шелушения). Антрахинон восстанавливается до 9,10-дигидроксиантрацена , который затем может реагировать с лигнином . Лигнин разлагается и становится более водорастворимым и, следовательно, его легче вымывать из пульпы, в то время как антрахинон регенерируется. Этот процесс дает увеличение выхода целлюлозы, обычно на 1–3%, и снижение числа Каппа . [8]
Нишевое использование
[ редактировать ]9,10-антрахинон используется в качестве репеллента для птиц на семенах и в качестве газогенератора в космических шарах. [9] Его также смешивали с ланолином и использовали в качестве спрея для шерсти для защиты стад овец от атак кеа в Новой Зеландии. [10]
Другие изомеры
[ редактировать ]Существует несколько других изомеров антрахинона, включая 1,2-, 1,4- и 2,6-антрахиноны. Они имеют второстепенное значение по сравнению с 9,10-антрахиноном.
Безопасность
[ редактировать ]У антрахинона не зарегистрирована ЛД 50 , вероятно, потому, что он нерастворим в воде.
Что касается метаболизма замещенных антрахинонов, фермент, кодируемый геном UGT1A8, обладает глюкуронидазной активностью со многими субстратами, включая антрахиноны. [11]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б с д Хейнс, Уильям М., изд. (2016). Справочник CRC по химии и физике (97-е изд.). ЦРК Пресс . п. 3.28. ISBN 9781498754293 .
- ^ Международный союз теоретической и прикладной химии (2014). Номенклатура органической химии: Рекомендации ИЮПАК и предпочтительные названия 2013 . Королевское химическое общество . п. 724. дои : 10.1039/9781849733069 . ISBN 978-0-85404-182-4 .
- ^ Фогель, А. «Антрахинон». Энциклопедия промышленной химии Ульмана . Вайнхайм: Wiley-VCH. дои : 10.1002/14356007.a02_347 . ISBN 978-3527306732 .
- ^ Маклауд, LC; Аллен, CFH (1934). «Бензантрон». Органические синтезы . 14 :4. дои : 10.15227/orgsyn.014.0004 .
- ^ Скотт, WJ; Аллен, CFH (1938). «Антрахинон-α-сульфонат калия». Органические синтезы . 18:72 . дои : 10.15227/orgsyn.018.0072 .
- ^ Скотт, WJ; Аллен, CFH (1938). «α-Хлороантрахинон». Органические синтезы . 18:15 . дои : 10.15227/orgsyn.018.0015 .
- ^ Сэмп, Джей Си (2008). Комплексный механизм массопереноса антрахинона при щелочной варке целлюлозы (Диссертация). Технологический институт Джорджии. п. 30. HDL : 1853/24767 .
- ^ Стерджофф, Л.Г.; Питл, Ю. (1997) [1993]. «Производство целлюлозы с низким содержанием каппы без капитальных вложений». В Гоял, GC (ред.). Антрахиноновая пульпа . ТАППИ Пресс. стр. 3–9. ISBN 0-89852-340-0 .
- ^ «www.americanheritage.com» . Архивировано из оригинала 9 июня 2009 г. Проверено 22 сентября 2009 г.
- ^ Даддинг, Адам (29 июля 2012 г.). «Как решить проблему, как кеа» . Сандей Стар Таймс . Новая Зеландия . Проверено 11 ноября 2014 г.
- ^ Риттер, Дж. К.; Чен, Ф.; Шин, ГГ; Тран, ХМ; Кимура, С.; Йитман, Монтана; Оуэнс, И.С. (1992). «Новый сложный локус UGT1 кодирует человеческий билирубин, фенол и другие изоферменты УДФ-глюкуронозилтрансферазы с идентичными карбоксильными концами» (PDF) . Журнал биологической химии . 267 (5): 3257–3261. дои : 10.1016/S0021-9258(19)50724-4 . ПМИД 1339448 .