你想知道的都在这儿之五元杂环---呋喃(一)

明代心学创始人王阳明说过,人生艰难处,便是修心时。2020年新年伊始,这段特殊的时期,让大家有更多的时间在家做自己的事情,大家要好好利用这段时间,修心,修身。

呋喃

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1.呋喃的简介

中文通用名:呋喃;英文通用名:furan,oxole;CAS: 110-00-9;密度:0.942g/mL;熔点:-85.6°C;沸点:31.36℃;

呋喃是最简单的含氧五元杂环化合物 。它存在于松木焦油中,为无色液体,沸点为32℃,具有类似氯仿的气味,难溶于水,易溶于有机溶剂。氢醌或其他酚可抑制呋喃在室温下的缓慢聚合。

呋喃有麻醉和弱刺激作用,极度易燃。吸入后可引起头痛、头晕、恶心、呼吸衰竭。

呋喃环具有芳环性质,芳香性小于苯,可发生卤化、硝化、磺化等亲电取代反应,其商业用途主要是作为四氢呋喃THF的原料。

2.呋喃的鉴定

呋喃的蒸气遇有被盐酸浸湿过的松木片时,即呈现绿色,叫做松木反应,可用来鉴定呋喃的存在。

3.呋喃的化学性质

呋喃易发生亲电取代反应,选择性的发生在2位或5位,主要的亲电反应有卤化、硝化、磺化等,与苯比较这些反应的条件都比较温和。

卤代反应

室温下,呋喃与氯及溴剧烈反应生成多卤产物,但与碘不反应


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呋喃的亲电取代反应

难点

3-溴呋喃的合成

3-溴呋喃 ,CAS 22037-28-1,明亮棕黄色带芳香气味的液体,可溶于酒精,乙醚和其他普通有机溶剂。


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3-溴呋喃是一个重要中间体

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3-溴呋喃的合成路线

参考文献:

1.Politis; Nemes; Curtis.Journal of the American Chemical Society, 2001, vol. 123, # 11, p. 2537 - 2547

2.US2773882

加成反应

呋喃与1,3-丁二烯性质类似,可以发生Diels-Alder反应,[2+2]加成反应


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呋喃的加成反应


金属催化反应

丁基锂溶液与呋喃作用可以得到呋喃2-位锂盐。呋喃可以在钯催化下发生偶合反应,Heck反应,Suzuki反应等


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呋喃的钯催化反应

开环反应

2-甲基呋喃在HCl醇溶液中可以生成缩醛类化合物


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呋喃的开环反应

呋喃的Mannich 反应

Mannich 反应(曼尼希反应):具有烯醇式或潜在烯醇式结构的化合物与醛(通常为甲醛)在酸催化下,与伯胺、仲胺反应,生成胺甲基化衍生物的反应


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呋喃的Mannich反应

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