2,2,5,5-四甲基四氢呋喃的有机应用及其制备进展

2026/5/7 8:01:28 作者:火星人

2,2,5,5-四甲基四氢呋喃别名:2,2,5,5-四甲基氧杂环戊烷,无色透明液体,它是一种低毒、易回收,能替代甲苯/二氯甲烷等高危溶剂的绿色试剂,能够替代THF/乙醚,用于格氏反应、有机金属反应、氧化反应。

有机应用

5,5,8,8-四甲基-5,6,7,8-四氢-2-萘酚的合成:向溶于50毫升正庚烷的13.2克(0.1403摩尔)苯酚与12.8克(0.0998摩尔)2,2,5,5-四甲基四氢呋喃的搅拌溶液中,分批加入13.1克(0.0982摩尔)氯化铝。加料完毕后,混合物于室温搅拌2.5小时,回流条件下搅拌2小时,随后再于室温静置16小时。反应体系中加入 100毫升3摩尔/升盐酸处理,搅拌30分钟。混合液经过滤,滤渣水洗后真空干燥,得到粗品。分离滤液中的有机相,水相用乙醚萃取3次,每次75毫升。合并所有有机相,经饱和氯化钠溶液洗涤、硫酸镁干燥后,减压浓缩,得到另一部分粗产物。所有粗品合并,经正己烷重结晶,制得目标化合物,为浅棕色晶体[1]。

2,2,5,5-四甲基四氢呋喃的反应一

向460克(6.8摩尔)的50%过氧化氢水溶液中,约30分钟内缓慢加入434克77%硫酸。全程强力搅拌体系,温度维持在10℃左右。随后,向该硫酸-过氧化氢混合液中加入约88克(0.69摩尔)2,2,5,5-四甲基四氢呋喃。体系于10℃继续搅拌约10分钟,之后将混合液自然升温至室温。反应持续进行约1小时,反应即达到完全。反应生成的粗品2,5-二甲基-2,5-己烷二氢过氧化物,采用常规方法分离提纯[2]。

2,2,5,5-四甲基四氢呋喃的反应二

制备进展

将白色固体2,5-二甲基己烷-2,5-二醇(5g)加到25ml圆底烧瓶中并加热至105℃。在约85℃下,固体熔化为透明液体。在达到所需温度时,添加50mg催化剂并将混合物搅拌1.5小时。通过有机相的NMR和GC-FID获得2,2,5,5-四甲基四氢呋喃的产率和转化率。结果总结在下表中。表中还包括文献中报道的催化剂结果。

使用不同催化剂由2 ,5-二甲基己烷-2 ,5-二醇得到2,2,5,5-四甲基四氢呋喃的产率

可以看出,使用β沸石作为催化剂,获得2,2,5,5-四甲基四氢呋喃高于95%的产率。因此,β沸石超过所有其他催化剂。值得注意的是,产率远远高于另一类型的沸石ZSM-5。此外,即使94%产率的Nafion-HTM得到了改善。β-沸石HCZB-25和HBEA-25甚至表现优异,2,2,5,5-四甲基四氢呋喃的产率为99-100%[3]。

参考文献

[1] ALLERGAN, INC.. Tetralin esters of phenols or benzoic acids having retinoid like activity:US55873790A[P]. 1992-07-14.

[2] AIR PRODUCTS AND CHEMICALS, INC.. Preparation of aliphatic dihydroperoxides:US69942291A[P]. 1992-09-22.

[3] 日东比利时公司. TMTHF的制备:CN201780050526.2[P]. 2019-05-21.

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