喹啉作为重要的杂环化合物，我国研究与生产比较成熟，既可在煤焦油中提取，也可通过多种化学方法合成。目前国内有近20家企业提取或生产多种喹啉及其同系物，如喹啉、烷基喹啉、羟基喹啉、卤代喹啉等，广泛用于医药、染料、农药和化学助剂等领域，成为重要的精细化工原料。

   喹啉环通过氧化后得到喹啉氮氧化物，与没有氧化的母体化合物性质差别甚大，有许 多性能与用途远超过原有的喹啉及其同系物，市场需求越来越大，受到国外精细化工界重视。国内这方面研究起步较晚，而喹啉及其同系物国内大多能够生产。因此，加大喹啉氮氧化物的开发力度，一方面可促进我国喹啉及其同系物生产，另一方面可更好适应国内精细化工发展。

   喹啉及其同系物分子上的环氮原子，有一对未成键电子，很容易被氧化成氮氧化物，但是不能使用较强的氧化剂，因为强氧化剂容易导致喹啉环发生开环反应。国内研究通常选用过氧化物，如过氧化氢、过氧化苯甲酸、过氧乙酸、过氧化苯二甲酸为氧化剂，选用金属或金属氧化物作为催化剂；国外也采用高硼酸钠为氧化剂生产，近年来又开发出生物氧化法生产喹啉氮氧化物，选择合适的菌种，不需要任何化学溶剂，不产生“三废”，非常具有发展前景。目前国内还没有喹啉氮氧化物的研究报道，每年需要进口一定数量产品来满足需求，主要用于医药合成、化学试剂和催化剂等领域，进口产品一般来自东欧国家。

   医药喹啉氮氧化物在医药工业中用于合成抗结核药物喹哪啶酸的酰肼化合物；三取代喹啉氮氧化物用于治疗支气管哮喘和脂肪酶代谢引起的过敏症；4-硝基喹啉氮氧化物是极强的抗病毒物，对于多种病毒有抑制作用，可大大降低病毒传染性；4-氨基-5-硝基喹啉氮氧化物有抑制肿瘤生长的作用；甲基喹啉氮氧化物和它的4-硝基-3-氯喹啉衍 生物都具有显著的抗细菌和抗真菌药效。另外，多种喹啉氮氧化物作为生化试剂在疾病检测等方面应用广泛。目前国外已开发出多种含有喹啉环的新药，许多是以喹啉氮氧化物为起始原料。

   农药喹啉氮氧化物作为植物生长素广泛用于农业生产中，国外经常使用喹啉氮氧化物作为种子处理剂，以提高发芽率，促进种子根茎生长。如7-氯喹啉氮氧化物可作为谷物种植中阔叶杂草的除草剂，4-甲基喹啉的取代物也是新开发的除草剂。上述产品国外都已经产业化并投入使用。

   染料将1-氨基蒽醌加入含有喹啉氮氧化物的热氢氧化钾溶液中可以制得染料阴丹酮。另外，喹啉氮氧化物可以合成3-芳基-5-(2- 喹啉基)绕丹宁等染料。这些染料对聚酯纤维、羊毛和丙烯腈纤维具有良好的亲和力与耐洗、耐酸、耐碱特性，其中主要用于丙烯腈纤维染色。另外，近年来开发出以喹啉氮氧化物为原料合成光敏和热敏信息染料工艺，具有良好的市场前景。

   化学试剂喹啉及其衍生物的氮氧化物，都能作为配位体和许多金属离子形成络合物，作为重要的分析化学试剂使用。如8-羟基喹啉氮氧化物与硼形成螯合物，这些络合物都有稳定的络合常数，常用作螯合剂。另外8-羟基喹啉与其5，7-二氯或5，7-二溴衍生物的氮氧化物都是用来测定铁、镉、铀等金属离子有效的常用试剂。

   催化剂喹啉氮氧化物可以作为催化剂广泛用于各种反应中。以喹啉氮氧化物作为氧化试剂，将其和氧化催化剂如氧化还原酶一起使用可以漂白木质素类物质；作为聚合催化剂广泛用于聚合领域，以稀土、三卤化物、喹啉氮氧化物和有机铝化合物为催化剂，共轭二烯可以反应生成具有高度顺式结构的聚合物，该催化剂易于制备且具有很高的聚合活性； 用喹啉氮氧化物改性齐格催化剂催化聚合反应，可以得到良好的立体定向产物，而催化剂活性损失很小；还可以作为引发剂，在光照下喹啉氮氧化物发生感光异构，形成羰基衍生物，在光照下氮氧键断裂形成负氧离子基团，起引发剂作用。此外，喹啉氮氧物还可以作为酯化反应催化剂、环氧树脂交联促进剂、头孢菌素扩环催化剂等。

   异喹啉氮氧化物异喹啉与喹啉是同分异构体，因此异喹啉氮氧化物也具有诸多重要用途。该品与喹啉氮氧化物合成类似，应用领域不断扩大，非常具有发展前景，主要用作染料合成氧化剂、催化剂、医药合成及合成植物生长调节剂。喹啉氮氧化物还可以合成多种重要喹啉环化合物，如以4- 硝基喹啉氮氧化物为原料，可以合成4-氨基喹啉、4-羟乙基喹啉氮氧化物、4-氯喹啉、4-哌啶喹啉等。

   总之，喹啉氮氧化物具有重要的实际应用价值。随着我国化工快速发展，许多行业对其需求量将越来越大，目前国内对此重视与关注不够，研究单位很少，而目前国内原料来源不成问题，从少量进口产品应用看效果也较好，因此喹啉氮氧化物具有开发潜力。