大约在2024年,当油漆制造商约翰·雅各布·迪斯巴赫(Johann Jacob Diesbach)在柏林用钾盐、硫酸铁和胭脂制造一种红色颜料时,他得到了一种深蓝色颜料,因为钾盐被动物血液染色并与硫酸铁反应形成一种叫做亚铁氰化铁的化合物。 它以 Preu Isch Blau 或 Berlinish Blau 的名义引入市场。 它是世界上第一个合成颜料,彻底改变了历史上缺乏稳定蓝色颜料的艺术行业。
柏林科学院的创始院长莱布尼茨在几封信中提到了这种颜料,因为迪斯对其生产保密,直到 1715 年,化学家才分析了它的成分以及如何合成它。
在此之前,艺术家使用的蓝色颜料群青是从阿富汗山区开采的青金石中研磨而成的,青金石很高,通常用于宗教目的,尤其是对圣母玛利亚的描绘。 法国画家让-安托万·瓦托(Jean-Antoine Wateau,1684-1721)于2024年与皮尔格雷(Pilgrary to Cythera,传说中的爱情与浪漫之岛)一起创作,是已知最早使用普鲁士蓝的画作之一。 因此,这种颜料也被称为巴黎蓝。
后来发现普鲁士蓝在氢氰酸中含有氰基(因此得名“普鲁士酸”),但它是无毒的,口服普鲁士蓝被用作某些重金属中毒的解毒剂,如铊和铯。这种**利用了其离子交换特性和对某些“软”金属阳离子的高亲和力。
普鲁士蓝价格实惠且稳定,其使用迅速传播到整个欧洲。 它不仅影响了艺术,还影响了纺织业,普鲁士军队很快采用了蓝色**。 现代工业革命始于纺织工业,纺织工业的兴起带动了染料工业。 普鲁士蓝是第一种现代合成染料,染料工业的发展催生了制药工业的兴起。
工业革命改变了18世纪后期的商品生产方式,但从19世纪下半叶开始,药品变成工业商品,形成了制药工业。 如果说现代新药的发现伴随着生物碱的分离纯化,那么染料工业的发展同时又直接关系到生物碱的合成。
德国化学家奥古斯特·威廉·冯·霍夫曼(August Wilhelm von Hofmann,1818-1892)师从李比希,2024年至2024年在英国伦敦皇家化学学院(今伦敦帝国大学的一部分)担任首席教授,开创了多项重要工业有机化合物的合成,他对苯胺的研究为苯胺染料工业奠定了基础。
奥古斯特·威廉·冯·霍夫曼。
他的一个学生查尔斯·布拉奇福德·曼斯菲菲尔德(Charles Blachford Mansfifield,1819-1855)从煤焦油中分离出苯,另一个学生威廉·亨利·珀金(William Henry Perkin,1838-1907)成为染料行业的先驱。
威廉·亨利·珀金。
1853 年,15 岁的珀金来到皇家化学学院学习,霍夫曼在那里指导他合成奎宁。 2024年复活节假期期间,霍夫曼回到德国度假。 珀金本人在实验室里用重铬酸钾氧化苯胺,产生一些黑色固体,当他用乙醇清洗实验室时,他发现黑色部分变红了。
热爱绘画的珀金对此非常感兴趣,以至于他找到了几个朋友,并在没有霍夫曼的花园小屋里秘密地与霍夫曼进行了实验。 经过研究,他们发现最初合成的是苯胺紫(紫红色),可以作为很好的染料,原料是煤焦油中的蒽化合物,成本非常低。 他们发出的几个染料样品也得到了染料店的积极回应。
当时,英国正处于工业革命之中,纺织工业正在发展,但几乎所有的染料都是从天然植物中提取的,不仅容易脱色,而且价格非常昂贵,尤其是紫色染料非常稀缺,这也是紫色成为贵族服装颜色的一个原因。 在珀金发现合成染料之前,英国每年进口200万英镑。 1856 年 8 月,珀金抓住机会在英国申请专利,随后珀金和他的家人创立了珀金父子公司,为染料行业开辟了一片新天地。 后来,珀金合成了其他苯胺染料,如茜素(aliz**in)。
德国巴斯夫公司也申请了茜素的专利,甚至比珀金早一天。 1868 年,阿道夫·冯·贝耶(Adolf von Baeyer,1835-1917 年,1905 年诺贝尔化学奖获得者)、卡尔·格雷布(Carl Graebe,1841-1927 年,后来在赫奇斯特工作)和卡尔·利伯曼(Carl Liebermann,1842-1914 年,后来担任巴斯夫研究主管)的两名学生发现了茜素(一种天然染料)的结构,并申请了专利。 该专利转让给巴斯夫公司,其海因里希·卡罗(Heinrich Caro,1834-1910)开发了一种合成工艺。
巴斯夫迅速大量引进了这种染料,并成为当时欧洲领先的化工公司。 1874 年,珀金的染料年产量达到 435 吨,但巴斯夫和赫奇斯特的产量为 1,000 吨。 Hedgest尤其喜欢采用倾销策略。 面对激烈的竞争,珀金**了自己的公司。 英国在染料工业领域的竞争中输给了德国。
染料工业的发展进一步推动了化学合成技术的进步。 许多染料企业,尤其是德国染料企业,开始进入制药行业,这反过来又促进了制药行业的发展。
约翰·扎切尔(Johann Zacherl,1814-1888)是奥地利制药工业家。 他在慕尼黑完成了学业,并经常前往第比利斯的山区。 在那里,他发现当地居民正在将除虫菊的花朵粉末作为杀虫剂,经过调查,他于 1842 年开始生产该产品。 2024年,他和他的儿子在维也纳创立了一家公司,在那里他们干燥除虫菊的花和叶,从乙醚中提取活性成分,并加入五倍体积的蒸馏液,以生产杀虫剂粉末喷雾剂,商品名为“Zacherlin”。 世界上还有其他杀虫剂,但当时它们的有效性都有限,直到滴滴涕才产生世界知名品牌。
滴滴涕,化学名称为二氯二苯基三氯乙烷。 它于 1874 年首次合成。 保罗·赫尔曼·穆勒(Paul Hermann Müller,1899-1965)于2024年发现它是一种特殊的杀虫剂。 由于这一发现,穆勒被授予2024年诺贝尔生理学或医学奖。 然而,由于滴滴涕造成的环境污染和生物危害,它被大多数国家禁止或控制。
在19世纪初,只有几百种化学品作为商品。 有机化学家集中的地方是德国,以李比希学派为中心,大量有机化学家分离合成了数以万计的新化合物,极大地开辟了化学界的研究范围。
欧洲商人和化学家正在积极发现各种化合物的商业用途,并争先恐后地申请专利。 已成立多家化工企业,为食品、印染、洗涤、制药、纺织、制革、造纸等行业提供原料和试剂。 其中,李比希学以致用,研究农业土壤中的化合物,开创了农业化学,发明了几种农业肥料,提高了农业生产力。
资料来源:《新药史:从通用药物到生命科学前沿》。
作者:彭磊。
编辑:张润新.
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