фурфурол
ФУРФУРОЛ (фурфураль, 2-фуранкарбальдегид)
мол. м. 96,09; быстро темнеющая на воздухе жидкость с запахом ржаного хлеба; т. пл. −38,7 °C, т. кип. 161,5 °C, 39,9/8 мм рт. ст.;
По химическим свойствам Ф. — ароматич. альдегид. В присут. солей синильной кислоты вступает в бензоиновую конденсацию, образуя фуроин (формула I), который при окислении превращается в фурил (II); последний при нагр. с едкими щелочами перегруппировывается в фуриловую кислоту (III):
Нагревание с растворами щелочей приводит по реакции Канниц-царо к смеси фурфурилового спирта (формула IV; т. пл. −14,6 °C, т. кип. 171 °C, ,
Ф. легко конденсируется с соед., имеющими активные метильные или метиленовые группы по реакции Перкина; так, нагревание с диацетамидом и ацетатом Na при 180 °C дает смесь амида 3-(2-фурил)акриловой кислоты и пирослизевой кислоты. Конденсация Ф. с фурфуриловым спиртом и др. спиртами, а также с фенолами, кетонами и альдегидами приводит к фурановым смолам.
Электроф. замещение Ф. идет в положение 5. При хлорировании в присутствии бензоилпероксида и нитровании дымящей HNO3 Ф. превращается соотв. в 5-хлор- и 5-нитропроизвод-ные; взаимод. с HgCl2 приводит к 5-меркурхлориду Ф. При действии NH3 в присутствии CH3OH (150–250 С, 20,8 МПа, кат. Со) Ф. превращается в пиперидин.
При действии на Ф. первичных ариламинов в кислой среде происходит раскрытие цикла с образованием соли VI, которая под влиянием кислоты циклизуется в пиридиниевую соль VII, а при действии оснований — в замещенный циклопенте-нон VIII; последний м. б. получен непосредственно при взаимодействии Ф. с ариламином в отсутствие кислоты:
Одна из особенностей Ф. — автоокисление с образованием муравьиной и 2-формилакриловой кислот. Окисление Ф. в разл. условиях приводит к расщеплению цикла Ф. с образованием смеси малеиновой кислоты и малеинового ангидрида (200–400 °C, кат. V2O5), пирослизевой кислоты (50 °C, кат. Ag2O, щелочная среда), смеси 3-гидроксипирослизевой кислоты и 3-гидроксифур-фуррла (H2O2, 40 °C), фумаровой кислоты (нагревание с NaClO3, кат. V2O5). При гидрировании на CuO/Cr2O3 (5–10 МПа, 200–250 °C) Ф. превращается в сильван (2-метилфуран), при 150–170 °C — в фурфуриловый спирт, дальнейшее гидрирование которого над Ni-Ренея при 230–250 °C и 5–10 МПа ведет к тетрагидрофурфуриловому спирту. В присут. Zn(CrO2)2 Ф. декарбонилируется в фуран.
Ф. получают гидролизом растит. пентозансодержащего сырья (кукурузные початки, овсяная и рисовая шелуха, хлопковые коробочки и др.) разбавленными минеральными кислотами с непрерывной отгонкой продукта с паром.
Ф. — сырье для синтеза фурана, сильвана, фурфурилового спирта, ТГФ, фурановых смол, лекарственных средств (напр., фурацилина) и пестицидов, экстрагент при очистке нефти и растит. масел от углеводородов.
Т.всп. 64 °C, т. самовоспл. 290 °C, КПВ 2,1–19%. Ф. — нервный яд, обладает раздражающим действием; ЛД50 126 мг/кг (крысы, перорально); ПДК в атм. воздухе 0,05 мг/м3, в воде водоемов 1 мг/л.
Лит.: Общая органическая химия, пер. с англ., т. 9, 1985, с. 163; Kiik-Oth-mer encyclopedia, 3 ed., v. 10, N. Y., 1980. См. также лит. при ст. фуран.
С. К. Смирнов, С. С. Смирнов
Химическая энциклопедия