химический каталог




Синтезы и реакции фурановых веществ

Автор А.А.Пономарев

, очевидно, не в отказе от химического строения, а в строгом последовательном применении и развитии его, избегая при этом, конечно, натяжек и крайностей».

А. М. Бутлеров (1>

Первые сведения о синтетическом получении фурановых веществ появились ещё в начале XIX века, то есть на заре органической химии как самостоятельной науки.

Однако только со второй половины XIX столетия, со времени появления и упрочения структурной теории А. М. Бутлерова и установления на её основе химической структуры пятичленных гетероциклов, создались необходимые предпосылки для обособления химии фурановых соединений как производных одного из этих родоначальных циклов — фурана.

Исторически первым в ряду фурановых соединений, по-видимому, был синтез в 1818 г. пирослизевой кислоты (2) при пирогенетическом разложении слизевой кислоты. Образовавшийся при этом побочно жидкий продукт исследован не был, что отсрочило открытие фурана более чем на 50 лет. Затем следует случайное открытие фурфурола Доберейнером (3) в 1832 году, при попытке осуществить синтез муравьиной кислоты из крахмала и сахара действием серной кислоты и двуокиси марганца. Фурфурол был получен вновь в 1840 году при обработке овсяной муки серной кислотой, причем, в количествах, достаточных для исследований, и Стен-хоуз (4) сумел определить его важнейшие свойства и вывести эмпирическую формулу.

К тому же времени (1845 г.) относится получение фурфурола из отрубей и появление сохранившегося до наших дней названия этого вещества — фурфурол (5), которое должно было выразить источник его получения и внешние признаки (furfur — отруби, oleum — масло). От этого названия впоследствии было выведено общепринятое ныне наименование основного гетероцикла (фурфуран, фуран) и всех его производных.

Опыты получения фурфурола из различных исходных материалов продолжались и другими авторами (6, 8); были синтезированы также впервые простые производные этого альдегида с аммиаком — фурфурамид и фурфурин.

Наконец, в 1870 году пирослизевая кислота была вновь декарбоксилирована при пиролизе её бариевой соли, что привело к открытию фурана (7).

Несмотря на накопление значительного фактического материала, первая попытка установить химическое строение фурфурола была сделана только в 1869 году Ли мп р их том (9), предложившим для него формулу 1 (см. ниже).

Хотя формула эта оказалась неправильной и была впоследствии отвергнута, сам по себе этот факт должен быть отмечен как результат успехов структурной теории А. М. Бутлерова, получившей к этому времени уже достаточно широкое распространение и признание химиков.

н—с—с—н

н—с—с—н

II II

н—с с—н \/

о iii

В 1877 г. появляются формулы фуранового цикла Байера (10), (II, III, IV), из которых сам автор полагал наиболее вероятной II. Три года спустя И. Канонников (11) из определений молекулярной рефракции установил наличие в молекуле фурфурола двух двойных связей, но рассматривал это как подтверждение формулы Лимприхта. Наконец, следует упомянуть, что Г. Шифф (12) предложил для фурфурола ещё три формулы, в которых последний трактовался или как алифатическое двунепре-дельное карбонильное соединение (V, VI), или как а—окись непредельного алифатического альдегида (VII); т. е. в этих формулах вообще отвергалась циклическая структура фуранового радикала.

Н —С—С—Н н —С=С —Н

С 'С—н

\/

О fv

II II II

НО —С — С-С-0 н—с—с—н

I \/

I н о

о=с — снСн = СН— СНО

н0с=с = сн—с

г II

оСНО VI

нс=с—С=СН — СНО

ч \/

0 ^

Таким образом, к началу 80-х годов прошлого века вопрос о структуре фурановых соединений оставался ещё далеко не решенным. Ясность в этот вопрос была внесена благодаря исследованиям русских учёных А. Павлинова и Е. Вагнера (13), которые в появившейся в 1884 г. статье «К строению фурфурола» на основании изучения реакции взаимодействия фурфурола с диэтилцинком доказали, что в молекуле фурфурола отсутствует гидроксильная группа и что второй кислород в молекуле этого вещества, принадлежащий фурановому радикалу, имеет окисную природу. Исходя из этого, указанные авторы впервые установили действительное

строение фурфурола и отвечающую ему структурную формулуСНО.

о

Тем самым была установлена и структура фуранового цикла, в настоящее время общепринятая.

Последующие работы, посвященные строению фурановых соединений

(14—17), включая синтез фурана из янтарного альдегида (18), не оставляли сомнений в достоверности этой структуры, что, впрочем, нашло себе

подтверждение в почти одновременном установлении аналогичных структурных формул н для других пятичленных гетероциклов (пиррол, тиофен).

О

NH

Приведенная выше структура фуранового ядра включает следующие основные структурные элементы: 1) конъюгированную систему двух двойных связей, 2) эфирный атом кислорода, 3) наличие цикла, 4) атомы водорода, связанные с углеродными атомами ядра.

Этим определяются важнейшие химические функции фуранового кольца, у которого, следовательно, можно ожидать проявления свойств, присущих как диеновым алифатическ

страница 2
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118

Скачать книгу "Синтезы и реакции фурановых веществ" (2.81Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
фильтр в ситему вентиляции химической лаборатории
Магазин КНС цифровые решения ZyXEL ZyWALL 310 с доставкой по Москве и другим регионам России.
the heavy entertainment show санкт питербург купить билет
cltkfnm yjvth yf cgjhnbdyjq ajhvt

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(26.06.2017)