Тетрагидрофуран

ТЕТРАГИДРОФУРАН (тетраметиленоксид, ТГФ), мол.м. 72,1; бесцв. жидкость с эфирным запахом; т.пл. — 108,5 °С, т. кип. 65,6-66,0 °С; 0,8886; 1,4068; m 5,70 x 10^-30Кл·м; смешивается со многими орг. р-рителями и с водой; образует азеотропы с водой (т. кип. 64 °С, 6% по массе воды) и гексаном (т. кил. 63 °С, 53,5% гексана).

Для тетрагидрофурана характерны р-ции раскрытия цикла под действием разл. агентов, напр.:

·

Раскрытие цикла иногда сопровождается полимеризацией, напр.: в присут. SOCl₂ + FeCl₃ при 0-5°С образуется полимерс мол.м. 10-12 тью. В присут. катализаторов полимеризации (к-ты Льюиса, спирты, щелочи и др.) тетрагидрофуран сополимеризуется с оксидами олефинов, напр.: с про-пиленоксидом образуется полимер

Хлорирование тетрагидрофурана Сl₂ при 0°С или SO₂Cl₂ при 55-60°С приводит к 2,3-дихлортетрагидрофурану (выход 65-90%). Жидкофазное окисление О₂ воздуха в присут. пероксидов, солей переходных металлов или В₂О₃ протекает с образованием 2-гидрокситетрагидрофурана (выход 15-17%) и g-бутиролактона (75-80%), окисление тетрагидрофурана конц. HNO₃-c образованием янтарной к-ты (выход 90%):

При пропускании над А1₂О₃ в смеси с NH₃ (300-350°C), H₂S (400-450 °С) или H₂Se (400 °С) тетрагидрофуран превращ. соотв. в пирролидин, тиофан или селенофан.

Осн. пром. методы получения тетрагидрофурана.

1) Декарбонилирование фурфурола с послед. гидрированием образующегося фурана:

Катализатор первой стадии - Cu(CrO₂)₂ или Сu-Аl, Cu-Cr-Al, второй-скелетный Ni с добавками Сr (условия р-ции: 80-160°С, 2-10 МПа), Ni/Cr₂O₃ (100-180°C, 9-11 МПа, выход 97-99%), реже-Os или Pd.

2) Синтез по Реппе реакции:

3) Гидрирование малеинового ангидрида или эфиров ма-леиновой к-ты, напр.:

4) Гидрокарбонилирование аллилового спирта с послед. гидрированием промежут. w-гидроксимасляного альдегида:

Тетрагидрофуран-р-ритель эфиров целлюлозы, алкидных смол, СК, ПВХ, металлоорг. соед. и др.; сырье для получения синте-тич. смол. Полимеры тетрагидрофурана и его сополимеры с этилен- и про-пиленоксидами-синтетич. смазочные масла, сырье для получения уретановых эластомеров. Тетрагидрофуран-структурный фрагмент нек-рых антибиотиков, в т.ч. нактинов (ф-ла I, R-R:' = = Аlк)-макролидных антибиотиков, продуцируемых акти-номицетами рода Streptomyces, с помощью к-рых. в организме осуществляется транспорт ионов К через клеточные мембраны.

Для тетрагидрофурана т. всп. -20°С, т. воспл. 250 °С, КПВ 1,84-11,8%. Тетрагидрофуран раздражает слизистые оболочки, всасывается через кожу, вызывает у животных поражение печени и почек; ЛД₅₀ 2,3 г/кг (мыши или морские свинки, внутрижелудоч-но); ПДК 100 мг/м³.

Лит.: Пономарев А. А., Синтезы и реакции фурановых веществ, Саратов, 1960; Успехи химии фурана, под ред. Э. Я. Лукевица, Рига, 1978; Контактные реакции фурановых соединений, под ред. М. В. Шиманской, Рига, 1985; Plas H. С. van der, Ring transformations of heterocycles, v. 1-2, L.-N. Y., 1973; Pajda E., Kwasnicki Z., Weber K., "Chemik", 1977, t. 30, №. 3, s. 67-73; Chemistry of ethers, crown ether, hydroxy groups and their sulfur analogues, ed. by S. Patai, pt 1-2, Chichester, 1980. P. А. Караханов, В.И. Келарев.