DE4441391A1 - Saccharidmodifizierte Polysilane - Google Patents

Saccharidmodifizierte Polysilane

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DE4441391A1
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Roland Dr Wagner
Lothar Dr Richter
Andrea Jaenicke
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Description

Die Erfindung betrifft saccharidmodifizierte Polysilane sowie deren Herstellungsverfahren.
Es ist aus den DE-Patentanmeldungen 43 18 536.3, 43 18 537.1 und 43 18 539.8 bekannt, z. B. wasserstoff-, amino-, epoxy- und säureanhydridfunktionalisierte Siloxane mit geeigneten niedermolekularen Sacchariden oder Saccharidderivaten (es seien beispielsweise genannt die oxydativ darstellbaren Saccharidcarbonsäurelactone, das durch Reduktion mit Wasserstoff gewinnbare Sorbit und die durch reduktive Aminierung mit Wasserstoff-Ammoniak/Amingemischen gewinnbaren Glucamine) zu grenzflächenaktiven Verbindungen umzusetzen. Gemeinsames Merkmal dieser Substanzen ist, daß sie eine im Vergleich zu den herkömmlichen Siloxantensiden verbesserte biologische Abbaubarkeit, bei gleichzeitiger Erhaltung der siloxanspezifischen Tensidwirkung, aufweisen.
Die Patentschriften EP 612759 und AT 393509 B offenbaren u. a. siliciumhaltige grenzflächenaktive Saccharidderivate, die beispielsweise durch Addition von H- Siloxanen und H-Silanen an ungesättigte Glycoside bzw. Saccharidester ungesättigter Carbonsäuren hergestellt werden.
Weiterhin ist es bekannt (H.G. Lee, H. W. Jarrett, J. of Chromatography 511, 69-78) durch reduktive Aminierung von Glucose mit Aminopropyltrimethoxysilan in Gegenwart von NaCNBH₃ ein reaktives saccharidmodifiziertes Silan herzustellen, welches durch Weiterreaktion der Methoxygruppen auf geeigneten Trägern fixiert wird.
Die Patentschriften US 5026891 und GB 1520421 behandeln grenzflächenaktive Carbosilane, wobei die Addition von ungesättigten Epoxy-, Amino- und Polyalkoxyverbindungen an wasserstoffunktionelle Carbosilane den entscheidenden Reaktionsschritt darstellt.
Zur Herstellung photosensitiver Langmuir-Blodgett-Schichten sind Phenylgruppen enthaltende Polysilane nach Chlormethylierung in quartäre Ammoniumsalze überführt worden (T. Seki, T. Tamaki, T. Ueno, Macromolecules, 25 (1992), 3825-3826).
Wasserlösliche Di- und Trisilanstrukturen sind durch Einführung von Oligoethylenoxidketten in die Moleküle hergestellt worden (DE 22 15 382; DE 25 12 285; H. Maki, S. Saeki, I. Ikeda, S. Komori, J. Am. Oil Chem. Soc. 46 (1969), 635-638).
Saccharideinheiten enthaltende Polysilane sind bisher nicht bekannt geworden, obwohl die Fähigkeit von Sacchariden zur Hydrophilierung organischer Substrate allgemein bekannt ist.
Es ist demnach Gegenstand der Erfindung, polyhydroxylierte Polysilane und Verfahren zu deren Herstellung zu offenbaren, wobei unter Polysilanen im Rahmen der Offenbarung Substanzen zu verstehen sind, die über mindestens eine Si-Si-Bindung verfügen.
Erreicht werden diese Zielstellungen durch Substanzen der allgemeinen Formel I
in der
R = C₁ bis C₂₂ Alkyl oder Aryl,
R₁ = R oder -Si(CH₃)₃,
R₂ = R oder H,
wobei
B = Alkylen- oder Alkenyleneinheiten, ggf. durch Sauerstoff-, Stickstoff- oder Schwefelatome substituiert, mit 3 bis 12 C-Atomen,
C = ringförmige und/oder geradkettige mono- oder polyhydroxylierte Kohlenwasserstoffreste mit 3 bis 18 C-Atomen bedeuten,
D = Wasserstoff
Alkyl-, Alkenyl-, Aryleinheiten, ggf. durch Sauerstoff-, Stickstoff-, Schwefelatome substituiert, mit 2 bis 22 C-Atomen oder
ringförmige und/oder geradkettige mono- oder polyhydroxylierte Kohlenwasserstoffreste mit 3 bis 18 C-Atomen, die durch ggf. Sauerstoff-, Stickstoff-, Schwefel-, Siliciumatome enthaltende Alkylen- oder Alkenyleneinheiten mit 2 bis 22 C-Atomen substituiert sind.
x und y unabhängig voneinander 0 bis 1000,
A₁ für x<0 R oder A und für x<0 A und
A₂ R oder A darstellen.
Speziell haben im Rahmen der Erfindung die genannten Strukturelemente folgende Bedeutungen:
R = C₁ bis C₆ Alkyl, insbesondere Methyl und Ethyl, sowie Phenyl,
C = geradkettige und/oder ringförmige mono- oder polyhydroxylierte Kohlenwasserstoffreste mit 4 bis 13 C-Atomen, insbesondere solche, die sich von Pentosen oder Hexosen bzw. deren Oligomeren, speziell den Saccharidcarbonsäuren und deren Estern, z. B. Lactonen, den Aminosacchariden und hydrierten Sacchariden, oder von Mono- und Dihydroxycarbonsäuren und deren Lactonen ableiten,
D = C₂ bis C₁₀ Hydroxyalkyl, insbesondere -(CH₂)₂OH, -CH₂CH(OH)CH₂OH, -CH₂CH(OH)(CH₂)₃CH₃,
Hydroxyalkylenarylreste, insbesondere
Ethergruppierungen enthaltende Akyl-, Alkenyl- und Arylreste mit 2 bis 10 C-Atomen, insbesondere -CH₂CH(OH)CH₂OCH(CH₃)₂ und -CH₂CH(OH)CH₂OCH₂CH=CH₂,
Estergruppierungen enthaltende Alkyl-, Alkenyl- und Arylreste mit 2 bis 10 C-Atomen, insbesondere
oligosilanyl-, silyl-, carbosilyl-, siloxanylsubstituierte Alkylen- oder Alkenylenreste mit 3 bis 18 C-Atomen, die zusätzlich durch Sauerstoff- oder Stickstoffatome substituiert sein können, insbesondere
-CH₂CH(OH)CH₂O(CH₂)₃Si[(CH₃)₂]Si[(CH₃)₂]H,
-CH₂CH(OH)CH₂O(CH₂)₃Si[(CH₃)₂]Si(CH₃)₃,
-CH₂CH(OH)CH₂O(CH₂)₃Si[(CH₃)₂]OSi(CH₃)₃,
-CH₂CH(OH)CH₂O(CH₂)₃Si(CH₃)[OSi(CH₃)₃]₂,
-CH₂CH(OH)CH₂O(CH₂)₃Si[OSi(CH₃)₃]₃,
-CH₂CH(OH)CH₂O(CH₂)₃Si[(CH₃)₂]CH₂Si(CH₃)₃,
-CH₂CH(OH)CH₂O(CH₂)₃Si(CH₃)[CH₂Si(CH₃)₃]₂,
-CH₂CH(OH)CH₂O(CH₂)₃Si[(CH₃)₂]CH₂C(CH₃)₃,
-CH₂CH(OH)CH₂O(CH₂)₃Si(CH₃)₃,
-CH₂CH(OH)CH₂O(CH₂)₃Si(C₂H₅)₃,
mono- oder polyhydroxysubstituierte Alkylenamidreste mit 5 bis 16 C-Atomen, insbesondere
alkylensubstituierte mono- oder polyhyroxylierte Kohlenwasserstoffreste mit 5 bis 16 C-Atomen, insbesondere alkylensubstituierte Glycoside und über Esterbindungen alkylensubstituierte offenkettige hydrierte Saccharide,
x, y unabhängig voneinander insbesondere 0 bis 200, bevorzugt 0 bis 100, speziell 0 bis 50, ganz speziell 0 oder 1 darstellen.
Bevorzugt werden folgende wasserstoffunktionalisierte Polysilane als Ausgangsstoffe für die Rückgratkette genutzt:
H₂(CH₃)SiSi(CH₃)H₂, H₂CH₃SiSi[(CH₃)₂]H, H(CH₃)₂SiSi[(CH₃)₂]H,
H(CH₃)₂SiSi(CH₃)₃,
(CH₃)₃Si{Si[(CH₃)₂]}ySi(CH₃)₂H
H(CH₃)₂Si{Si[(CH₃)₂]}ySi(CH₃)₂H,
-[Si(CH₃)H]x-
-{Si[Si(CH₃)₃]H}x-,
-[Si(C₆H₅)HSi(CH₃))H]x/2-
-[Si(CH₃)₂Si(CH₃)H]x/2-
Sofern nicht kommerziell erhältlich, erfolgen deren Synthesen nach bekannten Verfahren (Houben-Weyl, Methoden der Organischen Chemie, Band XIII/5, Organo- Silicium-Verbindungen, Georg-Thieme-Verlag Stuttgart 1980, 295-318; N. Auner, J. Weis, Organosilicon Chemistry, From Molecules to Materials, VCH Verlagsgesellschaft Weinheim 1994, 275-283).
Ausgangsstoffe für die in die Strukturelemente C und D eingehenden geradkettigen und/oder ringförmigen mono- oder polyhydroxylierten Kohlenwasserstoffreste sind vorzugsweise reduzierende Mono-, Di- oder Trisaccharide, wie z. B. Glucose, Maltose, und Raffinose, reduzierte Saccharide, wie z. B. Sorbit, natürliche Aminosaccharide, wie z. B. Glucosamin, durch reduktive Aminierung darstellbare Aminosaccharide, z. B. Glucamin, N-Alkylglucamine, speziell N-Methylglucamin, N-(2-Hydroxyethyl)glucamin, Isomaltamin, deren Lactone, z. B. Gluconsäure, Heptagluconsäure, Glucopyranosylarabonsäure, Gluconsäure-δ-lacton, Heptagluconsäure-γ-lacton, Glucopyranosylarabonsäurelacton. Weiterhin können als geeignete Ausgangsstoffe Substanzen verwandt werden, in denen ein Spacer den Saccharidteil von einer geeigneten funktionellen Gruppe, z. B. Aldehydfunktion oder Lactongruppierung trennt. Exemplarisch sollen Glucosyloxymethylfurfural und Esculin genannt sein. Zur gezielten Darstellung von nur schwach hydrophilierten grenzflächenaktiven Verbindungen kann auf Mono- und Dihydroxycarbonsäuren, speziell deren Ester, insbesondere deren Lactone zurückgegriffen werden. Beispiele sind γ-Butyrolacton und α-Hydroxy-γ- butyrolacton.
Der die hydrophoben und hydrophilen Molekülteile verbindende Spacer wird bevorzugt durch katalytische oder radikalische Addition hydroxy-, epoxy-, halogen-, amino- oder säureanhydridfunktionalisierter Alkene bzw. Alkine an wasserstoffunktionalisierte Polysilane, Hydrosilylierung, in das Molekül eingebracht (B. Marciniec, Comprehensive Handbook on Hydrosilylation, Pergamon Press 1992, 8-22, 32-93). Als Beispiele seien Butindiol, Propinol, Allylalkohol, Allylglycidether, Allylchlorid, Norbornendicarbonsäureanhyrid bekannt. Es liegt im Rahmen der Erfindung diese Spacer zur Eigenschaftsabstimmung des Gesamtmoleküls durch Folgereaktionen weiterführend abzuwandeln. So ist es z. B. möglich, epoxy- und halogenfunktionalisierte Strukturen mit Aminen, wie Ethylendiamin, 1.2.-Propylendiamin, 1.3.-Propylendiamin, Dietylentriamin, Dipropylentriamin zur Reaktion zu bringen. Auf der anderen Seite ist es möglich, die endgültige Konstitution des Spacers durch vorgelagerte Reaktionen geeigneter Saccharidderivate mit Spacerteilen zu steuern. So können besonders durch Reaktionen von Lactonen mit Di-, Tri- und Tetraminen verschiedenartig substituierte Saccharidderivate erzeugt werden, wobei die Substituenten in Folgereaktionen zu Spacerteilen werden. Als Beispiele für die bevorzugten primär/sekundären und primär/sekundär/tertiären Amine seien Diethylentriamin, Triethylentetramin, Dipropylentriamin, N(2-Aminoethyl)piperazin und 2-Aminoethylethanolamin benannt.
Zur Beeinflussung besonders der Löslichkeitseigenschaften können die in das Element D eingehenden sauerstoff-, stickstoff- und schwefelsubstituierten Alkyl-, Alkenyl- und Arylreste genutzt werden. In Abhängigkeit vom Substitutionsgrad und der Kettenlänge kann eine Verstärkung der Wasserlöslichkeit oder aber der Öllöslichkeit erreicht werden. Bevorzugte Verbindungen entstammen der Gruppe der Epoxide, Halogenide, Säurehalogenide und Isocyanate, da diese Verbindungsklassen unter geeigneten Reaktionsbedingungen zu selektiven Reaktionen an funktionellen Gruppen, z. B. Aminogruppen, in Gegenwart von OH-Gruppen befähigt sind. Exemplarisch seien Ethylenoxid, Propylenoxid, Hexenoxid, Octenoxid, Cyclohexenoxid, Glycidol, Isopropylglycidether, Allylglycidether, Phenylglycidether, Styrenoxid, Methacrylsäureglycidester, Acrylsäurechlorid, Methacrylsäurechlorid, Butylisocyanat, Octylisocyanat, Toluenisocyanat genannt.
Es liegt im Rahmen der Erfindung, daß es sich beim Element D um einen silyl-, polysilyl-, carbosilanyl- oder siloxanylmodifizierten Rest handeln kann, so daß dann mehrere siliciumhaltige Gruppierungen gleichzeitig im Molekül vorliegen. Durch gezielte Kombinationen von Silyl-, Polysilyl-, Cabosilyl und Siloxanylreste gleicher oder unterschiedlicher Größe kann in definierter Form die erreichbare Senkung der Oberflächenspannung verdünnter Lösungen eingestellt werden. Als Ausgangsstoffe für diese Siliciummodifizierungen dienen bevorzugt folgende Verbindungen:
HSi(CH₃)₃, HSi(C₂H₅)₃, HSi[(CH₃)₂]CH₂C(CH₃)₃, HSi[(CH₃)₂]CH₂Si(CH₃)₃, HSi(CH₃)[CH₂Si(CH₃)₃]₂, HSi[(CH₃)₂]OSi(CH₃)₃, HSi(CH₃)[OSi(CH₃)₃]₂, HSi[(CH₃)₂]Si(CH₃)₃, HSi[(CH₃)₂]Si[(CH₃)₂]H.
Sofern nicht kommerziell erhältlich, können die niedermolekularen Silane und Carbosilane über bekannte metallorganische Reaktionen, z. B. Grignardreaktionen (US 5026891), die Siloxane durch Äquilibrierung dargestellt werden.
Nach Überführung in geeignete Derivate, z. B. epoxy-, säureanhydrid- oder halogenalkylmodifizierte Verbindungen, können sie dann an saccharidhaltige Reaktionspartner addiert werden.
Es ergeben sich folgende bevorzugte Reaktionswege für Synthesen der beanspruchten Verbindungen:
  • - reduktive Aminierung von reduzierenden Sacchariden oder Aldehydgruppen enthaltenden Saccharidderivaten mit Aminopolysilanen in Gegenwart von Wasserstoff,
  • - Öffnung von Säureanhydridgruppen entsprechend modifzierter Polysilane durch reduzierende und reduzierte Saccharide, sowie Aminosaccharide,
  • - Addition von H-funktionalisierten Polysilanen an olefinisch oder acetylenisch ungesättigte Saccharidderivate,
  • - Amidierung von Saccharidcarbonsäurelactonen durch Aminopolysilane,
  • - Addition von epoxymodifizierten Polysilanen an Aminosaccharide oder aminoamidmodifzierte Saccharide.
Die Reaktionen werden, je nach Reaktanden, bei -40°C bis +150°C, bevorzugt zwischen 50°C und 100°C durchgeführt. Bei Anwendung eines Lösungsmittels sind niedere Alkohole, Ether, Ketone, Nitrile, Nitroalkane, Ester, Amide, Sulfoxide und halogenierte Kohlenwasserstoffe bevorzugt. Besonders bevorzugt sind Methanol, Ethanol, n-Propanol, i-Propanol.
Für den Fall reduktiver Aminierungen in Gegenwart von Wasserstoff erfolgen die Reaktionen bei 50°C bis 200°C und einem Wasserstoffdruck von 1 bis 300 bar. Eine Zwischenisolierung der intermediär entstehenden Schiff′schen Basen ist nicht notwendig.
Weitere Einzelheiten der Reaktionsdurchführung sind den Beispielen zu entnehmen. In den nachfolgend angegebenen Strukturformeln der synthetisierten Substanzen bleiben, der besseren Übersicht wegen, die an Kohlenstoff gebundenen Wasserstoffatome im Spacer und Saccharidteil weitgehend unaufgeführt.
Beispiel 1a H(CH₃)₂Si-Si[(CH₃)₂]H
In einem 1000-ml-Dreihalskolben, ausgerüstet mit Tropftrichter, Kühlfinger mit Trockeneiskühlung und durch eine gasdichte Teflonschliffhülse geführten KPG-Rührer werden unter Argon 250 g Trimethylbenzen und 32 g (1.39 mol) Natrium vorgelegt und eine Stunde auf 170°C erhitzt, wobei durch Rührung das geschmolzene Natrium fein verteilt wird. Innerhalb 12 Stunden werden 103 g (1.08 mol) Dimethylchlorsilan in kleinen Portionen zugesetzt, wobei sich Salz abzusetzen beginnt. Im Verlauf der Reaktion fällt die Temperatur der Lösung, bedingt durch den zunehmenden Anteil niedrig siedender Bestandteile, von 170°C auf 120°C. Nach Abschluß der Zugabe des Silans wird die Lösung noch 3 Stunden auf Rückflußtemperatur gehalten. Eine Grobdestillation ergibt 45 g einer zwischen 50 und 100°C siedenden Fraktion. Nach Feindestillation über eine Drehbandkolonne können 14 g Tetramethyldisilan (Kp. 81- 82.9°C, Reinheit gemäß GC 98%) gewonnen werden.
Beispiel 1b
4.91 g (4.23*10-2 mol) Allylglycidether und 0.150 g AIBN werden bei Raumtemperatur unter Argon miteinander vereinigt. Anschließend erfolgt die Zugabe von 7 g (4.23*10-2 mol) des gemäß Beispiel 1a hergestellten Tetramethyldisilans. Der Ansatz wird innerhalb einer Stunde auf 140°C erhitzt und diese Reaktionstemperatur für 48 Stunden aufrecht erhalten. Bei einer Zwischenabkühlung nach 40 Stunden werden nochmals 0.070 g AIBN zugesetzt. Im Verlauf der Reaktion steigt die Viskosität der Lösung merklich an. Eine sich anschließende Vakuumdestillation liefert 1.5 g des farblosen und leicht beweglichen Monoepoxyproduktes (Kp. 110-120°C/2 mm Hg) und zusätzlich 1.4 g des allerdings noch leicht verunreinigten viskosen Diepoxyproduktes (Kp. 160-180°C/ 2 mm Hg).
Beispiel 1c
7 g (1.16*10-1 mol) Ethylendiamin werden in 7 ml Methanol gelöst und die Mischung anschließend auf Rückflußtemperatur erhitzt. 1.3 g (5.55*10-3 mol) des Monoepoxydisilans gemäß Beispiel 1b werden innerhalb 5 Minuten portionsweise zugetropft. Die Reaktionstemperatur wird eine Stunde lang aufrechterhalten, wobei gaschromatographisch die vollständige Umsetzung der Epoxykomponente festgestellt werden kann. Nach Entfernung aller bis 90°C/1 mm Hg siedenden Bestandteile können 1.5 g eines stark viskosen, leicht gelblich gefärbten Sirups isoliert werden.
Beispiel 1d
0.8 g (2.72*10-3 mol) des aminomodifzierten Disilans gemäß Beispiel 1c und 0.48 g (2.72*10-3 mol) D-Gluconsäurelacton
werden in 15 ml Methanol gelöst und für 5 Stunden auf Rückflußtemperatur erhitzt.
Nach Entfernung des Lösungsmittels wird der verbleibende Feststoff in Diethylether aufgenommen und mechanisch suspendiert, da lediglich Quellung zu einer wachsartigen Masse eintritt. Nach Abdekantieren des Diethylethers und Trocknung im Vakuum werden 1.2 g eines gelben weichen Pulvers erhalten. Die Substanz ist sehr gut in Wasser löslich und verursacht starkes Schäumen.
IR: -Si-H 2070 cm-1
Oberflächenspannung einer 2.5*10-3 molaren Lösung: 25.3 mN/m
Beispiel 1e
0.7 g (2.38*10-3 mol) des aminomodifizierten Disilans gemäß Beispiel 1c und 0.74 g Glucopyranosylarabonsäurelacton (2.38*10-3 mol)
werden in 15 ml Methanol gelöst und für 5 Stunden auf Rückflußtemperatur erhitzt.
Nach Entfernung des Lösungsmittels wird der verbleibende Feststoff in Diethylether aufgenommen und mechanisch suspendiert, da Lösung nicht eintritt. Nach Abdekantieren des Diethylethers und Trocknung im Vakuum werden 1.25 g eines gelben Pulvers erhalten, welches sich sehr gut in Wasser löst und starkes Schäumen verursacht.
Oberflächenspannung einer 2.5*10-3 molaren Lösung: 25.3 mN/m

Claims (5)

1. Mono- oder polyhydroxylierte Polysilane, dadurch gekennzeichnet, daß sie der allgemeinen Formel I entsprechen, in der
R = C₁ bis C₂₂ Alkyl oder Aryl,
R₁ = R oder -Si(CH₃)₃,
R₂ = R oder H, wobei
B = Alkylen- oder Alkenyleneinheiten, ggf. durch Sauerstoff-, Stickstoff- oder Schwefelatome substiuiert, mit 3 bis 12 C-Atomen,
C = ringförmige und/oder geradkettige mono- oder polyhydroxylierte Kohlenwasserstoffreste mit 3 bis 18 C-Atomen bedeuten,
D = Wasserstoff
Alkyl-, Alkenyl-, Aryleinheiten, ggf. durch Sauerstoff-, Stickstoff- oder Schwefelatome substituiert, mit 2 bis 22 C-Atomen oder
ringförmige und/oder geradkettige mono- oder polyhydroxylierte Kohlenwasserstoffreste mit 3 bis 18 C-Atomen, die durch ggf. Sauerstoff-, Stickstoff-, Schwefel-, Siliciumatome enthaltende Alkylen- oder Alkenyleneinheiten mit 2 bis 22 C-Atomen substituiert sind,
x und y unabhängig voneinander 0 bis 1000,
A₁ für x<0 R oder A und für x<0 A,
E für x<0 Silicium und für x, y=0 Silicium oder Kohlenstoff,
A₂ R oder A darstellen.
2. Mono- oder polyhydroxylierte Polysilane gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der allgemeinen Formel I
R = C₁ bis C₆ Alkyl, insbesondere Methyl und Ethyl, sowie Phenyl, C = geradkettige und/oder ringförmige mono- oder polyhydroxylierte Kohlenwasserstoffreste mit 4 bis 13 C-Atomen, insbesodnere solche, die sich von Pentosen oder Hexosen bzw. deren Oligomeren, speziell den Saccharidcarbonsäuren und deren Estern, z. B. Lactonen, den Aminosacchariden und hydrierten Sacchariden, oder von Mono- und Dihydroxycarbonsäuren und deren Lactonen ableiten,
D = C₂ bis C₁₀ Hydroxyalkyl, insbesondere -(CH₂)₂OH, -CH₂-CH(OH)CH₂OH, -CH₂CH(OH)(CH₂)₃CH₃, -CH₂CH(OH)(CH₂)₅CH₃, Hydroxyalkylenarylreste, insbesondere Ethergruppierungen enthaltende Alkyl-, Alkenyl- und Arylreste mit 2 bis 10 C-Atomen, insbesondere -CH₂CH(OH)CH₂OCH(CH₃)₂ und -CH₂CH(OH)CH₂OCH₂CH=CH₂,
Estergruppierungen enthaltende Alkyl-, Alkenyl- und Arylreste mit 2 bis 10 C-Atomen, insbesondere silyl-, carbosilanyl-, siloxanylsubstituierte Alkylen- oder Alkenylenreste mit 3 bis 18 C-Atomen, die zusätzlich durch Sauerstoff- oder Stickstoffatome substituiert sein können, insbesondere-CH₂CH(OH)CH₂O(CH₂)₃Si[(CH₃)₂]Si[(CH₃)₂]H,
-CH₂CH(OH)CH₂O(CH₂)₃Si[(CH₃)₂]Si(CH₃)₃,
-CH₂CH(OH)CH₂O(CH₂)₃Si[(CH₃)₂]OSi(CH₃)₃,
-CH₂CH(OH)CH₂O(CH₂)₃Si(CH₃)[OSi(CH₃)₃]₂,
-CH₂CH(OH)CH₂O(CH₂)₃Si[OSi(CH₃)₃]₃,
-CH₂CH(OH)CH₂O(CH₂)₃Si[(CH₃)₂]CH₂Si(CH₃)₃,
-CH₂CH(OH)CH₂O(CH₂)₃Si(CH₃)[CH₂Si(CH₃)₃]₂,
-CH₂CH(OH)CH₂O(CH₂)₃Si[(CH₃)₂]CH₂C(CH₃)₃,
-CH₂CH(OH)CH₂O(CH₂)₃Si(CH₃)₃,
-CH₂CH(OH)CH₂O(CH₂)₃Si(C₂H₅)₃,mono- oder polyhydroxysubstituierte Alkylenamidreste mit 5 bis 16 C-Atomen, insbesondere alkylensubstituierte mono- oder polyhyroxylierte Kohlenwasserstoffreste mit 5 bis 16 C-Atomen, insbesondere alkylensubstituierte Glycoside und über Esterbindungen alkylensubstituierte offenkettige hydrierte Saccharide,
x, y unabhängig voneinander insbesondere 0 bis 200, bevorzugt 0 bis 100, speziell 0 bis 50, ganz speziell 0 oder 1 darstellen.
3. Mono- oder polyhydroxylierte Polysilane gemäß Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Polysilaneinheiten den Strukturen -(CH₃)SiSi(CH₃)₂]H,
-(CH₃)₂SiSi[(CH₃)₃,
(CH₃)₃Si{Si[(CH₃)₂]}ySi(CH₃)₂-
-(CH₃)₂Si{Si[(CH₃)₂]}ySi(CH₃)₂-,
-[Si(CH₃)H]x-
-{Si[Si(CH₃)₃]H}x-,
-[Si(C₆H₅)Si(CH₃)]x/2-
-[Si(CH₃)₂Si(CH₃)]x/2-,wobei x und y die in den Ansprüchen 1 und 2 genannten Bedeutungen haben, entsprechen.
4. Mono- und polyhydroxylierte Polysilane gemäß Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich die mono- oder polyhydroxierten, geradkettigen und/oder ringförmigen Kohlenwasserstoffreste in den Strukturelementen C und D von reduzierenden Mono-, Di- oder Trisacchariden, wie Glucose, Maltose, und Raffinose, reduzierten Sacchariden, wie Sorbit, natürlichen Aminosacchariden, wie Clucosamin, durch reduktive Aminierung darstellbaren Aminosacchariden, wie Glucamin, Isomaltamin, N-Alkylglucaminen, speziell N-Methylglucamin und N-(2- Hydroxyethyl)glucamin, oxydierten Sacchariden, speziell Saccharidcarbonsäuren und deren Estern, insbesondere deren Lactonen, wie Gluconsäure, Heptagluconsäure, Glucopyranosylarabonsäure, Gluconsäure-δ-lacton, Heptagluconsäure-γ-lacton, Glucopyranosyarabonsäurelacton, dehydratisierten Sacchariden, wie Glucosyloxymethylfurfural und Mono- oder Dihydroxycarbonsäuren, besonders deren Estern, speziell deren Lactonen, wie γ-Butyrolacton und α-Hydroxy-γ-butyrolacton, ableiten.
5. Mono- und polyhydroxylierte Silane und Carbosilane gemäß Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich die, ggf. durch Sauerstoff-, Stickstoff- oder Schwefelatome substituierten, Alkyl-, Alkenyl-, Aryleinheiten des Strukturelementes D von Verbindungen aus den Gruppen der Epoxide, wie Ethylenoxid, Propylenoxid, Glycidol, Hexenoxid, Cyclohexenoxid, Octenoxid, Styrenoxid, Allylglycidether, Methacrylsäureglycidester, Acrylsäureglycidester, Isopropylglycidether und Phenylglycidether, Alkylhalogenide, wie Allylchlorid und Allylbromid, Säurehalogenide, wie Acrylsäurechlorid und Methacrylsäurechlorid, Isocyanate, wie Butylisocyanat, Octylisocyanat und Toluenisocyanat ableiten.
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WO2003042284A1 (en) * 2001-11-13 2003-05-22 Dow Corning Toray Silicone Co., Ltd. Saccharide residue-functional organopolycarbosiloxanes and method for the preparation thereof
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