WikiDer > Полиметиновые красители - Википедия

Polymethine dyes - Wikipedia

Метиновые красители (полиметиновые красители) красители, хромофорная система состоит из сопряженные двойные связи (полиены) с двумя концевыми группами: акцептор электронов А и донор электронов D.[1][2]

Strukturprinzip der Methinfarbstoffe
Состав метиновых красителей

Метиновые красители содержат нечетное количество метиновые группы. Конечные группы также могут быть частью гетероцикл или часть двойных связей ароматическая система: Подклассы метиновых красителей основаны на этих структурных различиях. Кроме того, метиновые красители можно разделить на катионные, анионные или нейтральные.[3]

Если одна или несколько метиновых групп заменены гетероатом - обычно азотные - говорят о гетероаналогичных (азааналогных) метиновых красителях.

Общие свойства и классификация

Метиновые красители можно охарактеризовать как полиеновые красители с концевыми электронодонорными и акцепторными группами. В большинстве случаев эти концевые группы содержат атомы азота или кислорода. Однако пока встречающиеся в природе полиеновые красители (такие как каротиноиды) ограничены оттенками от желтого до желто-красного, почти все цвета спектра могут быть получены с помощью преимущественно синтетических метиновых красителей.

Цианиновые красители

Пример: C.I. Базовый красный 12[4]

Самая известная группа метиновых красителей - катионные цианиновые красители. Обе концевые группы хромофора содержат атомы азота, тогда как амино- или же группа имино является частью гетероцикл.

allgemeine Struktur der Cyaninfarbstoffe
общая структура цианиновых красителей

Гемицианиновые красители

Пример: C.I. Базовый желтый 11[5]

В случае гемицианиновых красителей одна концевая аминогруппа является частью гетероцикла, а вторая концевая группа представляет собой открытую цепь.

allgemeine Struktur der Hemicyaninfarbstoffe
общий состав гемицианиновых красителей

Стрептоцианиновые красители

Если обе концевые аминогруппы и иминогруппы хромофора представляют собой открытую цепь, говорят о стрептоцианиновых красителях.

allgemeine Struktur der Streptocyaninfarbstoffe
общий состав стрептоцианиновых красителей

Красители мероцианиновые

Красители мероцианиновые имеют амино и карбонильную группу в качестве концевых групп полиенового структурного элемента. Для этого типа соединений можно описать как нейтральную, так и цвиттерионную резонансную структуру.[6]

allgemeine Struktur der Merocyaninfarbstoffe
общая структура мероцианиновых красителей

Оксонол красители

Пример: Oxonol Blau.[7]

Члены оксонольных красителей, концевые группы которых содержат кислород в качестве гетероатома, играют роль в аналоге цветная фотография.[8]

allgemeine Struktur der Oxonolfarbstoffe
общая структура оксонольных красителей

Стириловые красители

Путем конденсации активного метиленового соединения (например, динитрил малоновой кислоты) с производным бензальдегида получаются стириловые красители. За счет интеграции бензольного кольца в полиеновую часть эти соединения имеют стирол частичная структура. Стириловые красители используются как дисперсные красители в крашении полиэфирные волокна.

Пример: приготовление C.I. Дисперсный желтый 31 (3) путем конденсации этилцианоацетат (1) с ппроизводное аминобензальдегида.[3]:С. 58

Synthese von C.I. Дисперсный желтый 31 (3)
Синтез C.I. Дисперсный желтый 31 (3)

Ди- и триарилметиновые красители

Также амино- и гидроксизамещенные ди- и триарилметины содержат структурный элемент метинового красителя:

Триарилметинфарбстоффе, мезомер Grenzstrukturen (R = H, алкил)
Триарилметиновые красители, резонансная структура (R = H, алкил)

Триарилметиновые красители получают из трифенилметан, в котором по меньшей мере два ароматических кольца имеют электронодонорные заместители (например, аминогруппы, вторичные и третичные алкиламиногруппы или гидроксигруппы). Поэтому они также упоминаются в более ранней литературе как триарилметановые красители. Для красителей резонансная структура может быть описана как ион карбения или с частичной структурой иминоциклогексадиена или циклогексадиенона. Поэтому центральный атом углерода в красителях не является sp.3- но зр2-гибридизированный.[1]:С. 58

Триарилметиновые красители обычно имеют интенсивную, светящуюся окраску с разной светостойкостью. Помимо окрашивания и печати текстильных изделий, кожи и бумаги, они также используются для печати красок, красок, паст для шариковых ручек и в качестве микроскопических красителей. В качестве функциональных красителей некоторые представители этого класса красителей используются как индикаторы (фенолфталеин), в качестве дезинфицирующие средства, глистогонные средства и противогрибковые (например. малахитовый зеленый, кристально-фиолетовый).[9]

Примеры:


Метиновые красители аза-аналог

Если метиновая группа в метиновом красителе заменяется атомом азота, получается азаметиновый краситель (пример: C.I. Basic Yellow 28[10]). Соответственно, диазаметиновые красители получают заменой двух метиновых групп на атомы азота. Диазагемицианиновые красители (примеры: C.I. Basic Red 22[11] и C.I. Базовый синий 41[12]), в частности, являются важным классом метиновых красителей и используются в качестве катионные красители при крашении полиакрилонитрильных волокон.[3]:С. 57, 58

Примеры:

Хинониминовые красители являются аза-аналогами диарилметиновых красителей:

allgemeine Struktur der Chinoniminfarbstoffe
Общая структура хинониминовых красителей, где X = OH, NH2 или NR2 Y = O или NH

Рекомендации

  1. ^ а б Золлингер, Генрих (2003), Химия цвета: синтез, свойства и применение органических красителей и пигментов (на немецком языке) (3-е изд.), Weinheim: WILEY-VCH Verlag, p. 68, ISBN 3-906390-23-3
  2. ^ Вход на Полиметин-Фарбстоффе. в: Römpp Online. Георг Тиме Верлаг, получено 1 февраля 2019 г.
  3. ^ а б c Голод, Клаус, изд. (2003), Промышленные красители: химия, свойства, применение (на немецком языке), Weinheim: WILEY-VCH Verlag, стр. 56–67, ISBN 978-3-662-01950-4
  4. ^ Шаблон: Substanzinfo
  5. ^ Шаблон: Substanzinfo
  6. ^ Вход на Мероцианин. в: Römpp Online. Георг Тиме Верлаг, получено 22 июля 2019 г.
  7. ^ Шаблон: Substanzinfo
  8. ^ Вход на Оксонол-Фарбстоффе. в: Römpp Online. Георг Тиме Верлаг, получено 22 июля 2019 г.
  9. ^ Вход на Триарилметан-Фарбстоффе. в: Römpp Online. Георг Тиме Верлаг, получено 1 февраля 2019 г.
  10. ^ Шаблон: Substanzinfo
  11. ^ Шаблон: Substanzinfo
  12. ^ Шаблон: Substanzinfo