2,2,5,5-テトラメチルテトラヒドロフラン

2,2,5,5-テトラメチルテトラヒドロフラン()は、 分子式C8H16O、または(CH3)2(C(CH2)2OC)(CH3)2の複素環式化合物である。2,2,5,5-テトラメチルオキソラン() とも呼ばれる。テトラヒドロフラン (オキソラン) の誘導体で、酸素に隣接する環の各炭素原子上の4個の水素原子を4つのメチル基で置き換えたものと見ることができる。酸素に隣接する水素原子がないため、一般的なエーテルと異なり、過酸化物を形成しない。

トルエンと同様の特性を持ち、 化学合成における試薬としてFergal Byrne, Bart Forier, Greet Bossaert, Charly Hoebers, Thomas J Farmer, James H Clark, Andrew J Hunt (2017) 2, 2, 5, 5-Tetramethyltetrahydrofuran (TMTHF): a non-polar, non-peroxide forming ether replacement for hazardous hydrocarbon solvents.  Green Chemistry, volume 19, issue 15, pages 3671-3678. Alessandro Pellis, Fergal P Byrne, James Sherwood, Marco Vastano, James W Comerford, Thomas J Farmer (2019) Safer bio-based solvents to replace toluene and tetrahydrofuran for the biocatalyzed synthesis of polyesters.  Green Chemistry, volume 21, issue 7, pages 1686-1694. また研究化学における無極性溶媒として実用される。

 自然界での存在 
トリュフに似たキノコであるTuber borchiiの菌糸から少量が産生するBruno Tirillini, Giorgio Verdelli, Francesco Paolocci, Paolo Ciccioli, Massimiliano Frattoni (2000)The volatile organic compounds from the mycelium of Tuber borchii Vitt..  Phytochemistry, volume 55, issue 8, pages 983–985, 。

 合成と化学 
この化合物は、酸触媒を用いて2,5-ジメチルヘキサン-2,5-ジオールを閉環することにより容易に調製できる。特にゼオライトの収率が高いことが示されている が、硫酸を用いることも可能である。

トリフルオロメタンスルホン酸の存在下でベンゼンと反応し、1,1,4,4-ジメチルテトラリンと対称性を持つテトラメチルオクタヒドロアントラセンを生成する。この反応や他の類似の反応は、ナフタレン、アントラセン、テトラセンの誘導体や他の縮環芳香族炭化水素の選択的合成に用いることができるIstván Ledneczki, Peter Forgo, Árpad Molnár (2007), Fused polycyclic hydrocarbons through superacid-induced cyclialkylation of aromatics.  Catalysis Letters, volume 119, pages 296–303.  。

また紫外線によって光分解を起こし、水溶液中では主にメタン、エタン、2-ヒドロキシ-2,5,5-トリメチルテトラヒドロフランが生成されるKnut Hildebrand, Heinz-Peter Schuchmann, Clemens Von Sonntag (1989), The vacuum UV photolysis of aqueous solutions of two saturated ditertiary ethers: A product and CIDNP study, Journal of Photochemistry and Photobiology, Series A: Chemistry, volume 48, pages 219–232. 。 脱水すると、2,5-ジメチル-2,4-ヘキサジエン、2,5-ジメチル-1,5-ヘキサジエンなどのアルケンが生成されるÁrpad Molnár and Miháli Bartók (1987), Studies on the chemistry of diols and cyclic ethers - 52: Mechanism and stereochemistry of dehydration of oxolanes to dienes. Tetrahedron, volume 43, issue 1, pages 131–141.。

フッ素と反応させると、すべての水素原子がフッ素に置換されたペルフルオロ(2,2,5,5-テトラメチルテトラヒドロフラン) が得られる(bp 99 C, mp -31 C)Hsu-Nan Huang, Daniel F. Persico, Richard J. Lagow, Leland C. Clark Jr. (1988), Synthesis of unusual perfluorocarbon ethers and amines containing bulky fluorocarbon groups: New biomedical materials. Journal of Organic Chemistry, volume 53, pages 78-85. 。

 関連項目 
 2,5-ジメチルフラン
 3,3,4,4-テトラメチルテトラヒドロフラン
 フラン (化学)
 環状エーテル

 参考文献 

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Category:溶媒