拜尔和诺依曼用格雷勃和利伯曼智胜靛蓝和茜素？
靛蓝是一种蓝色染料，自古以来全世界都在使用。据说几千年前埃及包裹木乃伊(被保存者的尸体)的蓝色亚麻布是用靛蓝染色的。英语单词indigo来源于希腊语indikon，是印第安人的蓝色染料。我国历代平民穿的蓝色衣服都是用它染的。
靛蓝是一种几英尺高的草本植物。它的茎和叶含有一种葡萄糖苷(18)。发酵水解后，不仅产生葡萄糖，还产生白色靛酚水溶液。将白布浸泡在这种白色溶液中，放在空气中氧化，即产生不溶于水的蓝色沉淀靛蓝，牢固地附着在纺织纤维上，耐日晒、水洗和加热。在中国的布依族、苗族和瑶族中仍然流行的蜡染工艺就是运用了这一原理。先用蜡液在白布上画一幅画，然后用白色靛酚水溶液浸泡，在空气中氧化，再煮沸脱蜡，即成鲜艳的青花图案。这始于汉代，盛行于唐代。
1826-1841年间，欧洲化学家降解天然靛蓝，发现它在低温下与氢氧化钾(KOH)熔融得到邻氨基苯甲酸，而在高温下得到苯胺，再用硝酸或三氧化铬氧化得到靛蓝；
1865年，德国化学家约翰·腓特烈·威廉·阿道夫·拜尔(1835-1917)试图通过还原将靛蓝转化为靛蓝，但他得到了吲哚:
拜耳早在13岁时就对靛蓝产生了兴趣。这一年，他从药店买了一大块靛蓝染料，回家后按照化学书上的说明做实验，试图把靛蓝变成靛蓝。1865年成为柏林工业学校讲师，开始研究靛蓝。他失败了许多次，但他从不气馁。
8年后的1878年，拜耳人工从苯乙酸中生产出靛蓝，再将其转化为靛蓝，可以认为是合成靛蓝。但由于步骤太多，收率低，不适合工业化生产。
随后拜耳以邻硝基肉桂酸和邻硝基苯丙酸为原料成功合成靛蓝，并于19年3月1880日获得专利，同年2月18日发表科学报告。1882，他用邻硝基甲苯合成靛蓝，但两者都因成本高而未能实现工业化。
在合成靛蓝的不懈过程中，拜耳逐渐加深了对靛蓝分子化学结构的认识，并在1883中提出了其结构式。拜耳因此获得了1905诺贝尔化学奖。
靛蓝的工业化生产直到1890年，瑞士技术学校的教授卡尔·霍伊曼(1850-1893)提出了一个方案。他提出它是由苯甘氨酸o-羧酸制成的，然后两个靛酚分子结合形成靛蓝:
问题是如何制备大量的苯甘氨酸邻羧酸以满足工业生产的需要。诺依曼以煤焦油中提取的萘为基本原料，用浓硫酸氧化成邻苯二甲酸，再用氨水、次氯酸钾、氯乙酸处理得到苯甘氨酸邻羧酸。
在工业化过程中，浓硫酸氧化萘反应缓慢，德国巴蒂舍苯胺和纯碱厂花了100万英镑进行实验研究，未能取得成果。直到1897，一个偶然事件产生了奇效。一个工人不小心打碎了水银温度计，掉进了反应堆，萘开始沸腾，变成了邻苯二甲酸。显而易见，水银温度计中的水银与硫酸反应生成硫酸汞，起催化作用。
但靛蓝的工业化生产并没有马上投产，因为生产过程中需要大量的浓硫酸、烧碱和氯气。直到20世纪初，在浓硫酸生产和烧碱、氯气的电解盐溶液生产的工业兴起之后，才实现了接触法生产靛蓝。1914-1918第一次世界大战后，许多国家进行了靛蓝的工业化生产，并提出了一些其他的生产方案，如以苯胺为原料，在氢氧化钠和硫酸亚铁的存在下与氯乙酸缩合，然后在氢氧化钠和氢氧化钾中加入氨基钠，加压熔融，最后用空气氧化。
合成靛蓝是合成染料工业历史上最伟大的成就，充分显示了科学和工业的实力。
合成染料工业史上的另一项伟大成就是茜素的合成。
茜素也是一种古老的染料，存在于茜草的根部。茜草是一种攀缘草本植物，生长在山野的草丛中。长江和黄河在中国都有分布，在地中海沿岸和近东也广泛生长。它的根中含有一种糖苷，经过发酵和水解后，产生各种有色物质，其中最重要的是茜素，茜素来自阿拉伯语，意为茜草根。还有紫红素，是法国药学教授robiquet (1780-1840)和Colin (1784-1865)在1827中介绍的。茜素可以用不同的媒染剂染成红色、粉红色和淡紫色。埃及人早在公元前1500年左右就使用了茜素染色法。1870年普法战争爆发后，成千上万的法国士兵穿着统一的红色军裤，因为法国的气候和土壤非常适合种植茜草。16~17世纪，茜草在一些欧洲国家被广泛种植，但始终难以满足市场需求，化学家们寻找人工合成茜素的方法。
1868年，格雷勃(1841-1927)和利伯曼(1842-1965438)在拜耳实验室工作。蒽这是一种由三个苯环组成的化合物。经过进一步研究，他们推测茜素是二羟基蒽醌。在此基础上，他们两人尝试合成了这种染料。他们设计了这样一条合成路线:以煤焦油中提取的蒽为原料，先将蒽氧化成蒽醌，然后在蒽醌中引入两个溴原子生成二溴蒽醌，再水解，希望最终得到茜素。但是合成实验没有成功。1869，他们用强碱* * *，熔化二溴蒽醌，结果得到了与天然茜素一模一样的合成茜素:
人工合成的茜素看起来比天然的茜素更纯净，可以说是别出心裁。格雷伯和利伯曼为此申请了专利，并获得批准。但该专利的合成路线过于复杂，成本过高，消耗了大量昂贵的溴，难以在工业规模上熔融。还是德国巴蒂舍苯胺纯碱厂的工程师？经过多次实验，卡罗终于发明了磺化工艺。蒽醌先用浓硫酸在足够高的温度下加热得到水溶性磺酸衍生物，再用强碱熔融得到茜素，产率90%。
赵匡华。化学通史。北京:高等教育出版社，1990。
卡洛、格雷伯和利伯曼再次为这种合成方法申请专利，但未获专利局批准，专利局认为这与第一版专利没有区别。于是他们想到了去英国申请专利，6月25日，1869，英国专利局批准了他们的专利申请。
无独有偶，第二天，英国化学家兼企业家帕金也注册了几乎相同的茜素合成专利。后来，帕金与巴蒂舍苯胺和纯碱厂达成了交叉许可贸易。
马克思评价合成茜素的意义。他在《资本论》中说:“从煤焦油中提取茜素和茜素红染料的方法，利用现有的生产煤焦油染料的设备，几个星期就已经可以得到以前需要几年才能得到的结果。茜草要一年才能长出来，然后茜草根还要几年才能生长成熟，才能做成染料。”