喹啉

喹啉

喹啉(漢語讀音kui lin)為無色液體,是芳香類化合物。能與醇、醚及二硫化碳混溶,易溶於熱水,難溶於高冷水。具吸濕性,能從空氣中吸收水分,至含水22%,能隨水蒸氣揮發。喹啉用於製備煙酸類及羥基喹啉類藥物、菁藍色素和感光色素、橡膠促進劑以及農藥8-羥基喹啉酮等產品。用作有機合成試劑、鹼性縮合劑和溶劑。用作分析試劑、溶劑,也用於釩酸鹽砷酸鹽的分離。製作強心劑,還可用做於酸、溶劑、防腐劑等;醫藥行業用於製作煙酸類及8-羥基喹啉藥物;印染行業用於製取菁藍色素和感光色素;橡膠行業用於制促進劑等。

基本介紹

  • 中文名:喹啉
  • 外文名:Quinoline
  • 性質:易溶於熱水,難溶於冷水
  • 分子式:C9H7N
名稱,物理性質,性質與穩定性,化學性質,健康危害,防護措施,急救措施,理論數據,毒理學數據,生態學數據,分子結構數據,計算化學數據,貯存方法,套用與用途,製備方法,安全術語,風險術語,注意事項,泄漏應急處理,異喹啉,理化性質,生產方法,用途,

名稱

中文名稱:喹啉
喹啉結構式喹啉結構式
中文同義詞:喹啉(工業);苯並吡啶;苯駢吡啶;氮雜萘;喹啉;氮萘;喹啉,98%;喹啉,97%
英文名稱:Quinoline
英文同義詞:BENZO[B]PYRIDINE;CHINOLIN;FEMA 3470;2,3-BENZOPYRIDINE;1-BENZAZINE;1-AZANAPHTHALENE;AKOS 91715;1-Benzaine

物理性質

分子量129.16
CAS號91-22-5
熔點-15.6 ℃
沸點238.05℃,114℃(2.27kPa)
相對密度1.0929(20/4℃)
折光率1.62683
閃點101℃

性質與穩定性

化學性質

喹啉是芳香類化合物,遇明火、高熱可燃。與氧化劑可發生反應。受熱分解放出有毒的氧化氮煙氣。燃燒產生分解產物有一氧化碳二氧化碳、氧化氮。
呈弱鹼性(20℃ pΚa 4.85)。能溶於酸而成鹽,其苦味酸鹽熔點203~204 ℃。能與鹵代烷反應生成季銨鹽。還原時根據反應條件不同可以生成1,2-二氫喹啉和1,2,3,4-四氫喹啉。氧化時,生成吡啶-2,3-二羧酸,再脫去CO2變成菸酸。喹啉在濃硫酸中進行硝化時,3位和5位發生取代。在乙酸中硝化時可得到3-硝基喹啉。鹵化反應通常在3位發生取代,但在濃硫酸中進行鹵化時,可在5位和8位發生取代。

健康危害

侵入途徑:吸入、食入。
健康危害:蒸氣對鼻、喉有刺激性。吸入後引起頭痛、頭暈、噁心。對眼睛、皮膚有刺激性。口服刺激口腔和胃。
危險特性:遇明火、高熱可燃。與氧化劑可發生反應。受熱分解放出有毒的氧化氮煙氣。燃燒(分解)產物:一氧化碳、二氧化碳、氧化氮。

防護措施

呼吸系統防護:空氣中濃度超標時,應該佩戴防毒口罩。緊急事態搶救或逃生時,建議佩戴自給式呼吸器。
眼睛防護:戴化學安全防護眼鏡。
防護服:穿相應的防護服。
手防護:戴防化學品手套。其他:工作現場禁止吸菸、進食和飲水。工作後,徹底清洗。工作服不要帶到非作業場所,單獨放被毒物污染的衣服,洗後再用。保持良好的衛生習慣。

急救措施

皮膚接觸:脫去污染的衣著,立即用流動清水徹底沖洗。
眼睛接觸:立即提起眼瞼,用流動清水或生理鹽水沖洗至少15min。
吸入:迅速脫離現場至空氣新鮮處。必要時進行人工呼吸。就醫。
食入:患者清醒時給充分漱口、飲水,如發生嘔吐,使其取側臥位,防止嘔吐物進入氣管。就醫。

理論數據

毒理學數據

1.急性毒性 : LD50:460mg/kg(大鼠經口);540mg/kg(兔經皮)
2.刺激性家兔經皮:100mg(24h),中度刺激。
3.亞急性與慢性毒性: 大鼠食用含本品0.05%~0.25%的飼料16~40周,出現體重增長減慢,死亡率升高。

生態學數據

1.生態毒性
EC50:52mg/L(48h)(水蚤)
IC50:140mg/L(72h)(藻類)
2.生物降解性
好氧生物降解(h):72~240
厭氧生物降解(h):288~960
3.非生物降解性
水相光解半衰期(h):535~3851
光解最大光吸收(nm):340
空氣中光氧化半衰期(h):10~99

分子結構數據

1、摩爾折射率:42.18
2、摩爾體積(cm3/mol):116.7
3、等張比容(90.2K):305.2
4、表面張力(dyne/cm):46.6
5、極化率(10-24cm3):16.72

計算化學數據

1.疏水參數計算參考值(XlogP):無
2.氫鍵供體數量:0
3.氫鍵受體數量:1
4.可旋轉化學鍵數量:0
5.互變異構體數量:無
6.拓撲分子極性表面積12.9
7.重原子數量:10
8.表面電荷:0
9.複雜度:111
10.同位素原子數量:0
11.確定原子立構中心數量:0
12.不確定原子立構中心數量:0
13.確定化學鍵立構中心數量:0
14.不確定化學鍵立構中心數量:0
15.共價鍵單元數量:1

貯存方法

儲存於陰涼、通風的庫房。遠離火種、熱源。保持容器密封。應與氧化劑、酸類、食用化學品分開存放,切忌混儲。配備相應品種和數量的消防器材。儲區應備有泄漏應急處理設備和合適的收容材料。

套用與用途

1、喹啉用於製備煙酸類及羥基喹啉類藥物、菁藍色素和感光色素、橡膠促進劑以及農藥8-羥基喹啉酮等產品。大鼠口服LD50為460mg/kg。
喹啉結構式喹啉結構式
2、用作有機合成試劑、鹼性縮合劑和溶劑。
3、用作分析試劑、溶劑,也用於釩酸鹽砷酸鹽的分離。
4、製作強心劑,還可用做於酸、溶劑、防腐劑等;醫藥行業用於製作煙酸類及8-羥基喹啉藥物;印染行業用於製取菁藍色素和感光色素;橡膠行業用於制促進劑;農業方面用於製作8-羥基喹啉銅等農藥。

製備方法

喹啉可從煤焦油的洗油或萘油中提取。萘油餾分和洗油餾分用稀硫酸洗滌,得到硫酸喹啉鹽基溶液,用蒸氣蒸去除中性油等雜質,再用鹼或氨分解。分離出來的粗喹啉及其同系物經脫水後,用高產蒸餾塔精餾,切取沸程為237.5-239.5℃的餾分段,可以得到含喹啉83%、異喹啉15%的粗喹啉。將粗喹啉用濃度為60%的磷酸水溶液處理,冷卻後過濾,即得到喹啉磷酸鹽結晶。用鹼分解後,產品純度為90%-92%。重複用磷酸處理、重結晶,可得純度為98%-99%的喹啉。合成喹啉最有代表性的方法是斯克洛浦合成:用苯胺甘油、硫酸和氧化劑(如硝基苯)一起加熱,經環化脫氫而生成喹啉。

安全術語

S26:不慎與眼睛接觸後,請立即用大量清水沖洗並徵求醫生意見。(In case of contact with eyes, rinse immediately with plenty of water and seek medical advice.)
S36:穿戴適當的防護服。(Wear suitable protective clothing.)
S337:戴適當手套。(Wear suitable gloves.)
S369: 戴護目鏡或面具。(Wear eye / face protection.)

風險術語

R21/22:吸入,皮膚接觸及若食入有害。吸入,皮膚接觸及吞食有害。
R37/38:對呼吸系統和皮膚有刺激性。刺激呼吸系統和皮膚。
R41:對眼睛造成嚴重損害的風險。對眼睛有嚴重傷害。
R68:可能的風險不可逆的後果。可能有不可逆後果的危險。

注意事項

實驗室監測方法: 氣相色譜法,參照《分析化學手冊》(第四分冊,色譜分析),化學工業出版社
環境標準:前蘇聯,車間空氣中有害物質的最高容許濃度 0.5mg/m3;前蘇聯(1975)水體中有害物質最高允許濃度 0.5mg/L
侵入途徑:吸入、食入。
健康危害:蒸氣對鼻、喉有刺激性。吸入後引起頭痛、頭暈、噁心。對眼睛、皮膚有刺激性。口服刺激口腔和胃。
呼吸系統防護:空氣中濃度超標時,應該佩戴防毒口罩。緊急事態搶救或逃生時,建議佩戴自給式呼吸器。
眼睛防護:戴化學安全防護眼鏡
防護服:穿相應的防護服
手防護:戴防化學品手套。
皮膚接觸:脫去污染的衣著,立即用流動清水徹底沖洗。
眼睛接觸:立即提起眼瞼,用流動清水或生理鹽水沖洗至少15分鐘。
吸入:迅速脫離現場至空氣新鮮處。必要時進行人工呼吸。就醫。
食入:患者清醒時給充分漱口、飲水,如發生嘔吐,使其取側臥位,防止嘔吐物進入氣管。就醫。
滅火劑:乾粉、霧狀水、二氧化碳、砂土、泡沫

泄漏應急處理

疏散泄漏污染區人員至安全區,禁止無關人員進入污染區,切斷火源。建議應急處理人員戴自給式呼吸器,穿化學防護服。不要直接接觸泄漏物,在確保全全情況下堵漏。噴水霧能減少蒸發但不要使水進入儲存容器內。用沙土、乾燥石灰或蘇打灰混合,然後收集運至廢物處理場所處置。也可以用大量水沖洗,經稀釋的洗水放入廢水系統。如大量泄漏,利用圍堤收容,然後收集、轉移、回收或無害處理後廢棄。
其它:工作現場禁止吸菸、進食和飲水。工作後,徹底清洗。工作服不要帶到非作業場所,單獨存放被毒物污染的衣服,洗後再用。保持良好衛生習慣。

異喹啉

中文名稱:異喹啉
英文名稱:Isoquinoline
英文別名:2-Azanaphthalene; 2-Benzazine; 3,4-Benzopyridine; AI3-10035; Benzo(c)pyridine; CCRIS 5752; FEMA No. 2978; Isochinolin; Isochinolin [Czech]; NSC 3395; UNII-JGX76Y85M6; beta-Quinoline; quinoline
CAS號:119-65-3
EINECS號:204-341-8
分子式:C9H7N
分子量:129.1586
純度:≥95%
MDL號:MFCD00006898
Beilstein號:107549

理化性質

無色片狀結晶或液體。熔點26.48℃,沸點242.2℃(99.1kPa),相對密度1.09101(30/4℃),折光率1.62078(30℃),閃點107℃。能與多種有機溶劑混溶,溶於稀酸。具吸水性,鹼性較喹啉強。有類似茴香油和苯甲醚氣味。
能隨水蒸氣揮發。存放後,顏色發黃。pKa=5.4,鹼性略強於喹啉,能與各種酸成鹽:其鹽酸鹽熔點209℃,苦味酸鹽熔點223℃。N上能發生醯基化及烷基化反應,其甲碘化物熔點159℃。親電取代發生在5位或8位。親核取代發生在1位。易發生氧化及還原反應。存在於煤焦油中,可用比施勒-納皮耶拉爾斯基合成法或波默蘭茨-弗里奇反應製取。一些重要的生物鹼中含有異喹啉環。
異喹啉含量(脫水樣)色譜,,%不小於 95 ;水分,%不大於 0.5

生產方法

含喹啉83%;異喹啉15%;甲基喹啉2%的粗喹啉可以作為異喹啉的資源,但一般是在切取237.5-239.5℃的粗喹啉餾分段後,繼續切取243-246℃的餾分段,作為提取異喹啉的原料。此餾分段在以鹽酸化物形態部分地分離出2-甲基喹啉13-28%;喹啉約3.9%。將異喹啉餾分在酒精溶液中與98%硫酸於35%℃反應生成異喹啉磺酸鹽,冷卻時,異喹啉磺酸鹽比它的同系物磺酸鹽先結晶析出。過濾後,用85%的乙醇進行重結晶,再用20%氨水分解,生成的油層用水洗滌後精餾切取242-243℃餾分,則得純度大於95%的異喹啉。

用途

能製造藥物和高效殺蟲劑,氧化後可製成吡啶羧酸,它的衍生物可用於製造彩色影片與染料。用作合成藥物、染料、殺蟲劑的中間體及氣相色譜固定液。

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