JP2002193975A - New organosilicon compound having adamantyl ester group - Google Patents

New organosilicon compound having adamantyl ester group

Info

Publication number
JP2002193975A
JP2002193975A JP2000400560A JP2000400560A JP2002193975A JP 2002193975 A JP2002193975 A JP 2002193975A JP 2000400560 A JP2000400560 A JP 2000400560A JP 2000400560 A JP2000400560 A JP 2000400560A JP 2002193975 A JP2002193975 A JP 2002193975A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
group
compound
ester group
adamantyl ester
present
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2000400560A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Katsuhiko Komuro
勝彦 小室
Hiroshi Suzuki
浩 鈴木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toagosei Co Ltd
Original Assignee
Toagosei Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toagosei Co Ltd filed Critical Toagosei Co Ltd
Priority to JP2000400560A priority Critical patent/JP2002193975A/en
Publication of JP2002193975A publication Critical patent/JP2002193975A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a new halogenosilane having an adamantyl ester group. SOLUTION: An intermediate compound of the halogenosilane having an adamantyl ester group is represented by formula (1), and an organosilicon compound having an adamantyl ester group is represented, preferably, by formula (2) [wherein, R1 is a 1-4C alkyl having, R2 is a 2-6C alkylene group, X is a halogen atom.].

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、アダマンチルエス
テル基を有する新規なハロゲノシラン及びその中間体に
関する。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a novel halogenosilane having an adamantyl ester group and an intermediate thereof.

【0002】[0002]

【従来の技術】アダマンチル基を有する以下の化合物は
知られている。
2. Description of the Related Art The following compounds having an adamantyl group are known.

【0003】[0003]

【化3】 Embedded image

【0004】[0004]

【化4】 Embedded image

【0005】しかし、1-ブテン酸アダマンチルエステル
およびアダマンチルエステル基を有する有機基の末端炭
素原子にハロゲノシリル基のようなケイ素官能基が結合
した有機ケイ素化合物は知られていない。
However, an organosilicon compound in which a silicon functional group such as a halogenosilyl group is bonded to a terminal carbon atom of an organic group having an adamantyl ester group and an adamantyl ester group is not known.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、アダ
マンチルエステル基を有する新規なハロゲノシランを提
供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a novel halogenosilane having an adamantyl ester group.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】本発明者は、アダマンチ
ルエステル基を有するハロゲノシランが、一方ではケイ
素官能基を有し、他方ではアダマンチルエステル基を有
するために、有機合成の中間原料や各種材料のカップリ
ング剤として有用であることに着目し、その構造上の特
徴を有する種々の化合物を検討して本発明を完成するに
至った。即ち、本発明は、下記一般式[2]で表され
る、アダマンチルエステル基を有するハロゲノシラン
(以下、本発明ケイ素系化合物[2]という)及びその
中間体として有用な下記構造式[1]で表される化合物
(以下、化合物[1]と略す)である。
Means for Solving the Problems The present inventors have found that halogenosilane having an adamantyl ester group has a silicon functional group on the one hand and an adamantyl ester group on the other hand, so that intermediate raw materials and various materials for organic synthesis can be used. Focusing on its usefulness as a coupling agent, the present invention was completed by examining various compounds having structural characteristics thereof. That is, the present invention provides a halogenosilane having an adamantyl ester group represented by the following general formula [2] (hereinafter referred to as the silicon compound of the present invention [2]) and the following structural formula [1] useful as an intermediate thereof. (Hereinafter, abbreviated as compound [1]).

【0008】[0008]

【化5】 Embedded image

【0009】(式中、R1は炭素数1から4のアルキル
基であり、R2は炭素数2から6のアルキレン基であ
り、Xはハロゲンである。)
Wherein R 1 is an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, R 2 is an alkylene group having 2 to 6 carbon atoms, and X is a halogen.

【0010】[0010]

【化6】 Embedded image

【0011】[0011]

【発明の実施の形態】以下、本発明について詳述する。
本発明ケイ素系化合物[2]は上記一般式[2]で表さ
れる。一般式[2]において、R1は炭素数1から4の
アルキル基である。R1の好ましい具体例として、メチ
ル基、エチル基、プロピル基、ブチル基があり、直鎖状
でも分岐状でも差し支えない。その中でも、原料が得易
く、合成が容易なことから、特にメチル基が好ましい。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, the present invention will be described in detail.
The silicon compound [2] of the present invention is represented by the general formula [2]. In the general formula [2], R 1 is an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. Preferred specific examples of R 1 include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, and a butyl group, which may be linear or branched. Among them, a methyl group is particularly preferable because a raw material is easily obtained and synthesis is easy.

【0012】一般式[2]において、R2は炭素数2か
ら6のアルキレン基である。R2は直鎖状、分岐状のい
ずれでもよく、好ましい具体例として、ジメチレン基、
トリメチレン基、テトラメチレン基、ペンタメチレン
基、ヘキサメチレン基、2−メチルトリメチレン基、3
−メチルトリメチレン基などがあり、合成の容易なこと
および原料の入手のしやすさから、特にトリメチレン基
が好ましい。
In the general formula [2], R 2 is an alkylene group having 2 to 6 carbon atoms. R 2 may be linear or branched, and preferred specific examples include a dimethylene group,
Trimethylene group, tetramethylene group, pentamethylene group, hexamethylene group, 2-methyltrimethylene group, 3
-Methyltrimethylene group and the like, and a trimethylene group is particularly preferable because of easy synthesis and availability of raw materials.

【0013】一般式[2]において、Xはハロゲンであ
り、原料入手の容易さから塩素であることが最も好まし
い。本発明ケイ素系化合物[2]の最も好ましい具体例
は、以下の構造式[5]で示される化合物(以下、化合
物[5]という)である。
In the general formula [2], X is a halogen, and most preferably chlorine because of availability of raw materials. The most preferred specific example of the silicon compound [2] of the present invention is a compound represented by the following structural formula [5] (hereinafter, referred to as compound [5]).

【0014】[0014]

【化7】 Embedded image

【0015】本発明ケイ素系化合物[2]は、例えば次
のようにして製造することができる。即ち、R3−CO
Cl(但し、R3はR2と同じ炭素数を有し、1個の炭素
−炭素不飽和基を有する有機基である。具体的なR
3は、目的とする化合物[2]に応じて適宜決定され
る。)にアミン存在下でアダマンタノールを反応させる
ことにより容易に下記式[6]で表される化合物を得
る。
The silicon compound [2] of the present invention can be produced, for example, as follows. That is, R 3 —CO
Cl (where R 3 is an organic group having the same carbon number as R 2 and having one carbon-carbon unsaturated group.
3 is appropriately determined according to the desired compound [2]. ) Is reacted with adamantanol in the presence of an amine to easily obtain a compound represented by the following formula [6].

【0016】[0016]

【化8】 Embedded image

【0017】好ましいアミンは、トリエチルアミン、ピ
リジンなどである。反応温度は、常温から溶媒の沸点近
くの温度範囲で適宜調整でき、例えばアダマンタノール
に溶媒とアミンを加え、氷冷下にtrans-クロトニルクロ
ライドを滴下した後、常温又は若干加温状態で保持した
り、或いは溶媒の沸点近くで還流を行うことができる。
好ましい溶媒は、n−ペンタン、n−ヘキサン、シクロ
ヘキサン、石油エーテル、トルエン、キシレン、ガソリ
ン、リグロイン等の炭化水素類;ジエチルエーテル、ジ
イソプロピルエーテル、テトラヒドロフラン等のエーテ
ル類である。
Preferred amines are triethylamine, pyridine and the like. The reaction temperature can be appropriately adjusted in a temperature range from room temperature to a temperature close to the boiling point of the solvent. Alternatively, reflux can be carried out near the boiling point of the solvent.
Preferred solvents are hydrocarbons such as n-pentane, n-hexane, cyclohexane, petroleum ether, toluene, xylene, gasoline, and ligroin; and ethers such as diethyl ether, diisopropyl ether and tetrahydrofuran.

【0018】反応終了後、溶媒とアミンを留去し、減圧
蒸留によって化合物[6]を単離する。このようにして
得られた化合物[6]を、ジメチルクロロシランとハイ
ドロシリレーション反応させ、本発明ケイ素系化合物
[2]を得る。この反応は触媒の存在下で行われ、好ま
しい触媒は、コバルト、ニッケル、ルテニウム、ロジウ
ム、パラジウム、イリジウム、白金等の第8属から第1
0属金属の単体、有機金属錯体、金属塩または金属酸化
物等であり、通常、白金系の触媒が使用される。好まし
い白金系触媒は、塩化白金酸六水和物(H2PtCl6・6H
2O)、cis-PtCl2(PhCN)2、白金カーボン等である。な
お、Phはフェニル基を表わす。触媒の好ましい使用量
は、化合物[1]の量に対して、0.1ppmから1,000p
pmである。
After completion of the reaction, the solvent and the amine are distilled off, and the compound [6] is isolated by distillation under reduced pressure. The compound [6] thus obtained is subjected to a hydrosilylation reaction with dimethylchlorosilane to obtain the silicon-based compound [2] of the present invention. This reaction is carried out in the presence of a catalyst, and preferred catalysts include those belonging to Group 8 to 1 such as cobalt, nickel, ruthenium, rhodium, palladium, iridium and platinum.
It is a simple substance of a Group 0 metal, an organometallic complex, a metal salt or a metal oxide, and usually a platinum-based catalyst is used. The preferred platinum catalyst is chloroplatinic acid hexahydrate (H 2 PtCl 6 · 6H
2 O), cis-PtCl 2 (PhCN) 2 , platinum carbon and the like. Ph represents a phenyl group. The preferred amount of the catalyst used is 0.1 ppm to 1,000 p based on the amount of the compound [1].
pm.

【0019】また、上記触媒を用いる本発明ケイ素系化
合物[2]の製造は加熱下で行われる。反応温度の制御
操作は、外部からの加熱およびジメチルクロロシランの
供給速度に依存するため、一概に決められないが、通
常、反応温度を60℃〜110℃の範囲に保持すること
で、ヒドロシリレーション反応を円滑に継続させること
ができる。この温度が60℃未満ではヒドロシリレーシ
ョン反応が円滑に継続されず、110℃を超えると、暴
走反応が引き起こされる恐れがある。
The production of the silicon compound [2] of the present invention using the above catalyst is performed under heating. The control operation of the reaction temperature depends on external heating and the supply rate of dimethylchlorosilane, and thus cannot be unconditionally determined. The reaction can be continued smoothly. If this temperature is lower than 60 ° C., the hydrosilylation reaction does not continue smoothly. If the temperature exceeds 110 ° C., a runaway reaction may be caused.

【0020】最も好ましい構造を有する上記化合物
[5]を例にとると、先ずtrans-クロトニルクロライド
にアミン存在下でアダマンタノールを反応させて、アダ
マンチル基を有する下記化合物[1]を得る。
Taking the above compound [5] having the most preferred structure as an example, first, trans-crotonyl chloride is reacted with adamantanol in the presence of an amine to obtain the following compound [1] having an adamantyl group.

【0021】[0021]

【化9】 Embedded image

【0022】次いで、このようにして得られた化合物
[1]を、ジメチルクロロシランと反応させ、下記の本
発明ケイ素系化合物[5]を得る。
Next, the compound [1] thus obtained is reacted with dimethylchlorosilane to obtain the following silicon compound [5] of the present invention.

【0023】[0023]

【化10】 Embedded image

【0024】上記化合物[1]は新規物質であり、本発
明ケイ素系化合物[5]を得るための中間体として有用
である。上記化合物[1]と類似の化合物として上記化
合物[3]と化合物[4]があるが、上記化合物[3]
は炭素不飽和結合が分子末端にないためハイドロシリレ
ーション反応が進行しないという問題があり、上記化合
物[4]はアダマンチル基により保護されたカルボキシ
ル基を生成物に付与することができないという問題があ
る。
The above compound [1] is a novel substance and is useful as an intermediate for obtaining the silicon compound [5] of the present invention. The compound [3] and the compound [4] are similar to the compound [1].
Has a problem that the hydrosilylation reaction does not proceed because there is no carbon unsaturated bond at the molecular terminal, and the compound [4] has a problem that it cannot impart a carboxyl group protected by an adamantyl group to the product. .

【0025】[0025]

【発明の効果】本発明の新規な有機ケイ素化合物は、ケ
イ素原子に結合した加水分解性のハロゲン原子が存在す
るため、他の有機ケイ素化合物(ポリマーを含む)との
反応によりシロキサン結合を形成したり、無機化合物中
のシラノール基とカップリング反応させることができ
る。一方、本発明ケイ素系化合物におけるアダマンチル
基は、酸性ないしアルカリ性の条件下で加水分解により
容易に脱離し、本発明ケイ素系化合物の末端にカルボキ
シル基を生成させることができる。このカルボキシル基
は炭素官能性基またはアルカリ水溶性基として機能す
る。このように、本発明ケイ素系化合物はケイ素官能性
および保護された炭素官能性をもつ複反応性ケイ素化合
物として機能する。また、アダマンチル基は、樹脂の耐
熱性およびガラス転移点の向上に、重要な役割を果た
す。本発明のケイ素系化合物は、そのため、有機合成の
中間原料、ポリマー樹脂の合成原料、ポリマーの改質
剤、無機化合物の表面処理剤として有用である。
The novel organosilicon compound of the present invention forms a siloxane bond by reaction with another organosilicon compound (including a polymer) due to the presence of a hydrolyzable halogen atom bonded to the silicon atom. Or a coupling reaction with a silanol group in an inorganic compound. On the other hand, the adamantyl group in the silicon compound of the present invention can be easily eliminated by hydrolysis under acidic or alkaline conditions to form a carboxyl group at the terminal of the silicon compound of the present invention. This carboxyl group functions as a carbon functional group or an alkali water-soluble group. Thus, the silicon-based compound of the present invention functions as a double-reactive silicon compound having silicon functionality and protected carbon functionality. The adamantyl group plays an important role in improving the heat resistance and glass transition point of the resin. Therefore, the silicon-based compound of the present invention is useful as an intermediate material for organic synthesis, a synthetic material for a polymer resin, a modifier for a polymer, and a surface treating agent for an inorganic compound.

【0026】[0026]

【実施例】以下、本発明を実施例によって具体的に説明
する。 実施例1 攪拌機、温度計及び冷却管を備えた反応器を乾燥窒素雰
囲気下にして、アダマンタノール15.2g(100mmol)、ヘ
キサン80g、およびトリエチルアミン11.1g(110mmol)
を仕込み、攪拌下にtrans-クロトニルクロライド11.5g
(110mmol )を徐々に滴下した。滴下終了後、2時間、
攪拌放置した。その後、ろ過により目的物を含有する溶
液層を分離し、ついで溶剤と末反応物を減圧蒸留により
留去したのち、引き続き、減圧蒸留によって、沸点104
〜105℃/507Paの無色透明の液体9.4gを得た。この液体
について270MHzの1H-NMRの測定を行ったところ、第
1図のスペクトルを得た。δ値とその帰属は第1表のと
おりであった。これにより得られた液体は、ビニル酢酸
のカルボキシル基の水素原子がアダマンチル基で置換さ
れた下記化合物[1]であることが確認できた。収率は
理論量に対して43%であった。
The present invention will be specifically described below with reference to examples. Example 1 A reactor equipped with a stirrer, a thermometer and a condenser was placed under a dry nitrogen atmosphere, and 15.2 g (100 mmol) of adamantanol, 80 g of hexane, and 11.1 g (110 mmol) of triethylamine were used.
11.5 g of trans-crotonyl chloride under stirring
(110 mmol) was slowly added dropwise. After dropping, 2 hours
The mixture was left stirring. Thereafter, a solution layer containing the target substance was separated by filtration, and then the solvent and the unreacted product were distilled off under reduced pressure.
9.4 g of a colorless and transparent liquid at 105105 ° C./507 Pa was obtained. When this liquid was measured by 1 H-NMR at 270 MHz, the spectrum shown in FIG. 1 was obtained. The δ values and their assignments are as shown in Table 1. The liquid thus obtained was confirmed to be the following compound [1] in which the hydrogen atom of the carboxyl group of vinyl acetic acid was replaced with an adamantyl group. The yield was 43% of theory.

【0027】[0027]

【化11】 Embedded image

【0028】[0028]

【表1】 [Table 1]

【0029】[0029]

【化12】 Embedded image

【0030】実施例2 攪拌機、温度計及び冷却管を備えた反応器を乾燥窒素雰
囲気下にして、実施例1で合成した化合物[1]7.0g
(31.8mmol)を仕込み、系内を攪拌させながらオイルバ
スで加熱した。系内の温度が80℃に達したところで、白
金触媒であるcis-PtCl2(PhCN)2を3mg加えた。その後、
系内の温度が90℃前後になるように調整しながら、ジメ
チルクロロシラン3.91g(41.3mmol )を徐々に滴下し
た。滴下終了後、2時間、80℃で攪拌放置した。その
後、減圧蒸留により未反応物を留去し、黄色透明の液体
9.5gを得た。この液体について270MHzの1H-NMRの測
定を行ったところ、第2図のスペクトルを得た。δ値と
その帰属は第2表のとおりであった。
Example 2 A reactor equipped with a stirrer, a thermometer and a condenser was placed under a dry nitrogen atmosphere, and 7.0 g of the compound [1] synthesized in Example 1 was used.
(31.8 mmol) and heated in an oil bath while stirring the system. When the temperature in the system reached 80 ° C., 3 mg of cis-PtCl 2 (PhCN) 2 as a platinum catalyst was added. afterwards,
3.91 g (41.3 mmol) of dimethylchlorosilane was gradually added dropwise while adjusting the temperature in the system to around 90 ° C. After completion of the dropwise addition, the mixture was left to stir at 80 ° C. for 2 hours. Thereafter, unreacted substances are distilled off by distillation under reduced pressure, and the yellow transparent liquid
9.5 g were obtained. When this liquid was subjected to 1 H-NMR measurement at 270 MHz, the spectrum shown in FIG. 2 was obtained. The δ values and their assignments are as shown in Table 2.

【0031】これにより得られた液体は、カルボキシル
基の水素原子がアダマンチル基で置換された有機置換基
を含有するクロロシランである化合物[3]であること
が確認できた。収率は理論量に対して95%であった。
The obtained liquid was confirmed to be Compound [3] which is a chlorosilane containing an organic substituent in which a hydrogen atom of a carboxyl group was substituted with an adamantyl group. The yield was 95% of theory.

【0032】[0032]

【化13】 Embedded image

【0033】[0033]

【表2】 [Table 2]

【0034】[0034]

【化14】 Embedded image

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】第1図は実施例1で得られた生成物の1H-NMRス
ペクトルを示す。
FIG. 1 shows the 1 H-NMR spectrum of the product obtained in Example 1.

【図2】第2図は実施例2で得られた生成物の1H-NMRス
ペクトルを示す。
FIG. 2 shows the 1 H-NMR spectrum of the product obtained in Example 2.

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】下記構造式[1]で表される化合物。 【化1】 1. A compound represented by the following structural formula [1]. Embedded image 【請求項2】下記一般式[2]で表されるアダマンチル
エステル基を有する有機ケイ素化合物。 【化2】 (式中、R1は炭素数1から4のアルキル基であり、R2
は炭素数2から6のアルキレン基であり、Xはハロゲン
である。)
2. An organosilicon compound having an adamantyl ester group represented by the following general formula [2]. Embedded image (In the formula, R 1 is an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, R 2
Is an alkylene group having 2 to 6 carbon atoms, and X is a halogen. )
JP2000400560A 2000-12-28 2000-12-28 New organosilicon compound having adamantyl ester group Pending JP2002193975A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000400560A JP2002193975A (en) 2000-12-28 2000-12-28 New organosilicon compound having adamantyl ester group

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000400560A JP2002193975A (en) 2000-12-28 2000-12-28 New organosilicon compound having adamantyl ester group

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2002193975A true JP2002193975A (en) 2002-07-10

Family

ID=18865130

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000400560A Pending JP2002193975A (en) 2000-12-28 2000-12-28 New organosilicon compound having adamantyl ester group

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2002193975A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007308397A (en) * 2006-05-17 2007-11-29 Tokuyama Corp Silicon-containing adamantane compound

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007308397A (en) * 2006-05-17 2007-11-29 Tokuyama Corp Silicon-containing adamantane compound

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH0813826B2 (en) Thexyltrialkoxysilane
JP4821991B2 (en) Method for producing 1- (alkoxysilyl) ethyl-1,1,3,3-tetramethyldisiloxane
JP4655789B2 (en) Silicon compounds
JP4655790B2 (en) Silicon compounds
JP5652829B2 (en) Method for producing silanol under anhydrous conditions
JP5333971B2 (en) Process for producing organosilicon compound containing β-cyanoester group
KR101097522B1 (en) Process for producing organosilicon compound
JP4172291B2 (en) Method for producing organosilicon compound
JP5062231B2 (en) Organosilicon resin having alcoholic hydroxyl group and method for producing the same
JP2002193975A (en) New organosilicon compound having adamantyl ester group
WO2007007597A1 (en) Novel organosilicon compound and process for producing the same
JP5231973B2 (en) Organosilicon compound and method for producing the same
JP4543577B2 (en) Organosilicon compound having protected catechol group and method for producing the same
JPH0436292A (en) Alkoxysilane
JPH0753719A (en) Preparation of fluorine-containing organopolysiloxane compound
JP4265117B2 (en) Method for producing novel silsesquioxane having protected catechol group
JP4433563B2 (en) Organosilicon compound
JP4759817B2 (en) Organosilicon compound having protected catechol group and method for producing the same
JP4054952B2 (en) Fluorine-containing amide compound and method for producing the same
JP4172342B2 (en) Cyclic organosilicon compound and method for producing the same
JP4013520B2 (en) Novel halogenosilanes and alkali-soluble resins
JP2811143B2 (en) Fluorine-containing organosilicon compound
JP2002012597A (en) Organic silicon compound
JP3985521B2 (en) Organosilicon compound having lactone ring and process for producing the same
JP2002193978A (en) New cyclic organosilicon compound