JP2620185B2 - ２−トリフルオロメチル−３−トリメチルシリルメトキシプロピオン酸トリメチルシリルメチルエステル - Google Patents
２−トリフルオロメチル−３−トリメチルシリルメトキシプロピオン酸トリメチルシリルメチルエステルInfo
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は新規な有機ケイ素化合物
に関し、特に２−トリフルオロメチル−３−トリメチル
シリルメトキシプロピオン酸トリメチルシリルメチルエ
ステルに関する。
に関し、特に２−トリフルオロメチル−３−トリメチル
シリルメトキシプロピオン酸トリメチルシリルメチルエ
ステルに関する。
【０００２】
【従来技術】従来、油溶性や撥水性等の特有の性質をポ
リマー等に与えるために、シリル基等のケイ素原子含有
基或いはトリフルオロメチル基等のフッ素原子含有基を
ポリマーその他の化合物（以下ポリマー等という）に導
入することが行われている。この場合、ポリマー等にケ
イ素原子含有基やフッ素原子含有基等を導入する変性
は、ポリマーを、複数のシリコーン系試薬やフッ素化試
薬（シリコーン系試薬等という）で何回も処理すること
により行われていた。係る観点から、近年、特に反応活
性を有するシリコーン系試薬として、有機ケイ素化合物
が注目されている。
リマー等に与えるために、シリル基等のケイ素原子含有
基或いはトリフルオロメチル基等のフッ素原子含有基を
ポリマーその他の化合物（以下ポリマー等という）に導
入することが行われている。この場合、ポリマー等にケ
イ素原子含有基やフッ素原子含有基等を導入する変性
は、ポリマーを、複数のシリコーン系試薬やフッ素化試
薬（シリコーン系試薬等という）で何回も処理すること
により行われていた。係る観点から、近年、特に反応活
性を有するシリコーン系試薬として、有機ケイ素化合物
が注目されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
方法においては処理工程が煩雑となるので、変性ポリマ
ー等の製造コストが上昇するという欠点があった。そこ
で、一つの試薬で、ケイ素原子含有基とフッ素原子含有
基をポリマー中に同時に導入することができるような試
薬の開発が望まれていた。しかしながら、トリフルオロ
メチル基、トリメチルシリルメチル基を有すると共に、
水酸基、メルカプト基、アミノ基等の活性水素を有する
化合物と反応し得るエステル結合等を有する試薬は未だ
見出されていない。
方法においては処理工程が煩雑となるので、変性ポリマ
ー等の製造コストが上昇するという欠点があった。そこ
で、一つの試薬で、ケイ素原子含有基とフッ素原子含有
基をポリマー中に同時に導入することができるような試
薬の開発が望まれていた。しかしながら、トリフルオロ
メチル基、トリメチルシリルメチル基を有すると共に、
水酸基、メルカプト基、アミノ基等の活性水素を有する
化合物と反応し得るエステル結合等を有する試薬は未だ
見出されていない。
【０００４】そこで、本発明者等は上記欠点を解決すべ
く鋭意研究した結果、シリコーン系試薬等として有用な
トリフルオロメチル基及びトリメチルシリルメチル基を
有すると共に、反応活性に富んだエステル結合を有する
新規な有機ケイ素化合物を得ることができることを見出
し、本発明に到達した。従って本発明の目的は反応活性
なエステル結合を有しトリフルオロメチル基及びトリメ
チルシリルメチル基を同時にポリマー等に導入すること
ができる新規な有機ケイ素化合物を提供することにあ
る。
く鋭意研究した結果、シリコーン系試薬等として有用な
トリフルオロメチル基及びトリメチルシリルメチル基を
有すると共に、反応活性に富んだエステル結合を有する
新規な有機ケイ素化合物を得ることができることを見出
し、本発明に到達した。従って本発明の目的は反応活性
なエステル結合を有しトリフルオロメチル基及びトリメ
チルシリルメチル基を同時にポリマー等に導入すること
ができる新規な有機ケイ素化合物を提供することにあ
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の上記の目的は、
下記化２で表される２−トリフルオロメチル−３−トリ
メチルシリルメトキシプロピオン酸トリメチルシリルメ
チルエステルによって達成された。
下記化２で表される２−トリフルオロメチル−３−トリ
メチルシリルメトキシプロピオン酸トリメチルシリルメ
チルエステルによって達成された。
【化２】
【０００６】上記化２で表される２−トリフルオロメチ
ル−３−トリメチルシリルメトキシプロピオン酸トリメ
チルシリルメチルエステルは、以下のようにして合成さ
れる。即ち、触媒としてトリフルオロメタンスルホン酸
の存在下で、２−トリフルオロメチルアクリル酸に、該
酸の２〜２．５倍モルのトリメチルシリルメタノールを
混和させる。次いで、得られた混和物を８０〜１２２℃
の範囲に加熱し、副生する水をエステルアダプターを用
いて除去しながら反応を進行させる。
ル−３−トリメチルシリルメトキシプロピオン酸トリメ
チルシリルメチルエステルは、以下のようにして合成さ
れる。即ち、触媒としてトリフルオロメタンスルホン酸
の存在下で、２−トリフルオロメチルアクリル酸に、該
酸の２〜２．５倍モルのトリメチルシリルメタノールを
混和させる。次いで、得られた混和物を８０〜１２２℃
の範囲に加熱し、副生する水をエステルアダプターを用
いて除去しながら反応を進行させる。
【０００７】上記トリメチルシリルメタノールが略全部
消費されたのをガスクロマトグラフィーで確認した後加
熱を停止し、冷却した後上記生成物に飽和炭酸水素ナト
リウム水溶液を添加して該生成物を中和する。上記中和
後の混合液は、水相（水層）と油相（有機層）の２相
（層）に分離するので、水層を除去し、残った有機層を
水洗した後無水硫酸ナトリウムを添加し、次いで該有機
層中の水分を除去する。
消費されたのをガスクロマトグラフィーで確認した後加
熱を停止し、冷却した後上記生成物に飽和炭酸水素ナト
リウム水溶液を添加して該生成物を中和する。上記中和
後の混合液は、水相（水層）と油相（有機層）の２相
（層）に分離するので、水層を除去し、残った有機層を
水洗した後無水硫酸ナトリウムを添加し、次いで該有機
層中の水分を除去する。
【０００８】次に、該有機層を濾過した後、濾液を減圧
蒸留して本発明の２−トリフルオロメチル−３−トリメ
チルシリルメトキシプロピオン酸トリメチルシリルメチ
ルエステルを得ることができる。尚、上記反応は有機溶
媒中で行わせることもできる。上記有機溶媒としては、
沸点が８０℃以上であると共に水と共沸し、且つ水と溶
け合わない炭化水素溶媒を使用することが好ましい。上
記炭化水素溶媒としては、炭素数６〜１２の飽和炭化水
素系溶媒或いは芳香族系溶媒を挙げることができる。特
に好ましい溶媒の具体例としては、ベンゼン、トルエン
及びキシレン等を挙げることができる。尚、これらの溶
媒を併用することもできる。
蒸留して本発明の２−トリフルオロメチル−３−トリメ
チルシリルメトキシプロピオン酸トリメチルシリルメチ
ルエステルを得ることができる。尚、上記反応は有機溶
媒中で行わせることもできる。上記有機溶媒としては、
沸点が８０℃以上であると共に水と共沸し、且つ水と溶
け合わない炭化水素溶媒を使用することが好ましい。上
記炭化水素溶媒としては、炭素数６〜１２の飽和炭化水
素系溶媒或いは芳香族系溶媒を挙げることができる。特
に好ましい溶媒の具体例としては、ベンゼン、トルエン
及びキシレン等を挙げることができる。尚、これらの溶
媒を併用することもできる。
【０００９】本発明の２−トリフルオロメチル−３−ト
リメチルシリルメトキシプロピオン酸トリメチルシリル
メチルエステルは、トリフルオロメチル基及びトリメチ
ルシリルメチル基を有すると共に活性なエステル結合を
有しているので、撥水性付与等に有効なトリフルオロメ
チル基及びシリル基をポリマー等に容易に導入すること
ができ、従ってシリコーン系試薬等として極めて有用な
有機ケイ素化合物である。又、同時に導入されるエーテ
ル結合も撥水性等に寄与する。
リメチルシリルメトキシプロピオン酸トリメチルシリル
メチルエステルは、トリフルオロメチル基及びトリメチ
ルシリルメチル基を有すると共に活性なエステル結合を
有しているので、撥水性付与等に有効なトリフルオロメ
チル基及びシリル基をポリマー等に容易に導入すること
ができ、従ってシリコーン系試薬等として極めて有用な
有機ケイ素化合物である。又、同時に導入されるエーテ
ル結合も撥水性等に寄与する。
【００１０】
【発明の効果】本発明の２−トリフルオロメチル−３−
トリメチルシリルメトキシプロピオン酸トリメチルシリ
ルメチルエステルを使用することによって、一度の反応
でシリル基やトリフルオロメチル基等をポリマー中に導
入することができるので、油溶性や撥水性等の特有の性
質を有するポリマーの製造が容易となり製造コストも下
げることができる。
トリメチルシリルメトキシプロピオン酸トリメチルシリ
ルメチルエステルを使用することによって、一度の反応
でシリル基やトリフルオロメチル基等をポリマー中に導
入することができるので、油溶性や撥水性等の特有の性
質を有するポリマーの製造が容易となり製造コストも下
げることができる。
【００１１】
【実施例】以下、本発明を実施例に従い更に詳述する
が、本発明はこれによって限定されるものではない。
が、本発明はこれによって限定されるものではない。
【００１２】実施例１． 還流冷却器を備えた１リットルのフラスコに、２−トリ
フルオロメチルアクリル酸２１９．０ｇ（１．５６４モ
ル）とトリフルオロメタンスルホン酸２．６５５ｇ
（０．０１７７モル）を仕込んだ後、トリメチルシリル
メタノール２４２．２ｇ（３．２８４モル）を添加して
混合した。得られた混合物を攪拌しながら１００℃に加
熱し、副生した水をエステルアダプターを用いてフラス
コの外部に留去しながら５時間反応させた。
フルオロメチルアクリル酸２１９．０ｇ（１．５６４モ
ル）とトリフルオロメタンスルホン酸２．６５５ｇ
（０．０１７７モル）を仕込んだ後、トリメチルシリル
メタノール２４２．２ｇ（３．２８４モル）を添加して
混合した。得られた混合物を攪拌しながら１００℃に加
熱し、副生した水をエステルアダプターを用いてフラス
コの外部に留去しながら５時間反応させた。
【００１３】次いで、上記生成物の一部をガスクロマト
グラフィーによって分析し、トリメチルシリルメタノー
ルが略全部消費されたことを確認した後、加熱を停止し
て２５℃まで系内を冷却した。得られた生成物に飽和炭
酸水素ナトリウム水溶液１３００ｍｌを添加し、攪拌し
て該生成物を中和した混合物を得た。上記混合物は、水
相と有機相に分離したので、水相を除去し、得られた有
機相（有機層）を水で二度洗浄した後、該有機層に無水
硫酸ナトリウムを添加して残存する水分を除去した。
グラフィーによって分析し、トリメチルシリルメタノー
ルが略全部消費されたことを確認した後、加熱を停止し
て２５℃まで系内を冷却した。得られた生成物に飽和炭
酸水素ナトリウム水溶液１３００ｍｌを添加し、攪拌し
て該生成物を中和した混合物を得た。上記混合物は、水
相と有機相に分離したので、水相を除去し、得られた有
機相（有機層）を水で二度洗浄した後、該有機層に無水
硫酸ナトリウムを添加して残存する水分を除去した。
【００１４】得られた混合物を濾過し、硫酸ナトリウム
を除去して得られた濾液を減圧蒸留し、沸点７６℃／２
ｍｍＨｇの無色透明の液体４８０．５ｇを収率９３％で
得た。得られた液体をガスクロマトグラフィーによって
分析したところ、該液体が単一物であることが確認さ
れ、又１Ｈ−ＮＭＲ及び赤外線吸収スペクトルで分析し
たところ、下記化３で表される２−トリフルオロメチル
−３−トリメチルシリルメトキシプロピオン酸トリメチ
ルシリルメチルエステルであることが確認された。尚、
分析結果は表１及び図１に示した通りである。
を除去して得られた濾液を減圧蒸留し、沸点７６℃／２
ｍｍＨｇの無色透明の液体４８０．５ｇを収率９３％で
得た。得られた液体をガスクロマトグラフィーによって
分析したところ、該液体が単一物であることが確認さ
れ、又１Ｈ−ＮＭＲ及び赤外線吸収スペクトルで分析し
たところ、下記化３で表される２−トリフルオロメチル
−３−トリメチルシリルメトキシプロピオン酸トリメチ
ルシリルメチルエステルであることが確認された。尚、
分析結果は表１及び図１に示した通りである。
【００１５】
【化３】
【００１６】 １ Ｈ−ＮＭＲ分析結果
【表１】
【００１７】参考例１． 還流冷却器を備えた１リットルのフラスコに、実施例１
で得られた２−トリフルオロメチル−３−トリメチルシ
リルメトキシプロピオン酸トリメチルシリルメチルエス
テル１０．４ｇ（０．０３１５モル）を仕込んだ後、ヨ
ウ化ナトリウム１３．６ｇ（０．０９０７モル）、アセ
トニトリル３０ｍｌ及びトリメチルシリルクロライド
３．３ｇ（０．０３０４モル）を添加して混合した。
で得られた２−トリフルオロメチル−３−トリメチルシ
リルメトキシプロピオン酸トリメチルシリルメチルエス
テル１０．４ｇ（０．０３１５モル）を仕込んだ後、ヨ
ウ化ナトリウム１３．６ｇ（０．０９０７モル）、アセ
トニトリル３０ｍｌ及びトリメチルシリルクロライド
３．３ｇ（０．０３０４モル）を添加して混合した。
【００１８】上記混合物を８０℃で５時間還流させなが
ら反応させた。該反応で得られた生成混合物を放冷した
後、これに水２５ｍｌを添加した。次いで、得られた混
合物に７５ｍｌのジエチルエーテルを加え、分液漏斗に
よって生成物の抽出を行う操作を二回繰り返した。分離
した水相を除去し得られた有機相（得られた生成物を抽
出したジエチルエーテル相）に、亜硫酸水素ナトリウム
１０重量％水溶液３０ｍｌを加え、洗浄して脱色した
後、水酸化ナトリウム１０重量％水溶液５０ｍｌを加え
て攪拌混合した。混合液を放置して２相に分離した有機
相を除去し得られた水相に塩酸３６重量％水溶液２０ｍ
ｌを添加した。
ら反応させた。該反応で得られた生成混合物を放冷した
後、これに水２５ｍｌを添加した。次いで、得られた混
合物に７５ｍｌのジエチルエーテルを加え、分液漏斗に
よって生成物の抽出を行う操作を二回繰り返した。分離
した水相を除去し得られた有機相（得られた生成物を抽
出したジエチルエーテル相）に、亜硫酸水素ナトリウム
１０重量％水溶液３０ｍｌを加え、洗浄して脱色した
後、水酸化ナトリウム１０重量％水溶液５０ｍｌを加え
て攪拌混合した。混合液を放置して２相に分離した有機
相を除去し得られた水相に塩酸３６重量％水溶液２０ｍ
ｌを添加した。
【００１９】次いで、上記水溶液に１００ｍｌのジエチ
ルエーテルを加え、分液漏斗によって生成物を抽出する
操作を３回繰り返して水相を除去し、生成物を抽出した
有機相を得た。得られた有機相に無水硫酸ナトリウムを
添加して有機相中の水分を除去し、次いで、有機相中の
硫酸ナトリウムを濾過操作によって除去して濾液を得
た。得られた濾液を濃縮した所、黄色のオイル状物質
３．２ｇを得た。収率は４２％であった。
ルエーテルを加え、分液漏斗によって生成物を抽出する
操作を３回繰り返して水相を除去し、生成物を抽出した
有機相を得た。得られた有機相に無水硫酸ナトリウムを
添加して有機相中の水分を除去し、次いで、有機相中の
硫酸ナトリウムを濾過操作によって除去して濾液を得
た。得られた濾液を濃縮した所、黄色のオイル状物質
３．２ｇを得た。収率は４２％であった。
【００２０】得られた物質を１Ｈ−ＮＭＲ及び赤外線吸
収スペクトルで分析したところ、下記化４で表される２
−トリフルオロメチル−３−トリメチルシリルメトキシ
プロピオン酸であることが確認された。尚、分析結果は
表２及び図２に示した通りである。
収スペクトルで分析したところ、下記化４で表される２
−トリフルオロメチル−３−トリメチルシリルメトキシ
プロピオン酸であることが確認された。尚、分析結果は
表２及び図２に示した通りである。
【００２１】
【化４】 1 Ｈ−ＮＭＲ分析結果
【表２】 ───────────────────────────────────（ｐｐｍ δ：Ｄ6 −ＤＭＳＯ） １０．６ （ｂｒ，１Ｈ，ＣＯＯＨ） ４．０〜３．５ （ｍ，３Ｈ，ＣＦ3 −ＣＨ−ＣＨ2 −Ｏ） ３．３０ （ｓ，２Ｈ，Ｏ−ＣＨ2 −Ｓｉ） ０．２０ （ｓ，９Ｈ，（ＣＨ3 ）3 ＳｉＯ） ───────────────────────────────────
【００２２】参考例２． 還流冷却器を備えた１リットルのフラスコに、実施例１
で得られた２−トリフルオロメチル−３−トリメチルシ
リルメトキシプロピオン酸トリメチルシリルメチルエス
テル１０．０ｇ（０．０３０３モル）を仕込んだ後、メ
タノール３．１ｇ（０．０９６８モル）及びトリフルオ
ロメタンスルホン酸０．１ｇ（０．０００７モル）を添
加し、攪拌して得られた混合物を８０℃で３時間還流さ
せながら反応させた。
で得られた２−トリフルオロメチル−３−トリメチルシ
リルメトキシプロピオン酸トリメチルシリルメチルエス
テル１０．０ｇ（０．０３０３モル）を仕込んだ後、メ
タノール３．１ｇ（０．０９６８モル）及びトリフルオ
ロメタンスルホン酸０．１ｇ（０．０００７モル）を添
加し、攪拌して得られた混合物を８０℃で３時間還流さ
せながら反応させた。
【００２３】次いで、上記生成混合物をガスクロマトグ
ラフィー及び質量分析機を用いて分析したところ、トリ
メチルシリルメタノールと２−トリフルオロメチル−３
−トリメチルシリルメトキシプロピオン酸メチルエステ
ルの存在が確認された。ガスクロマトグラフィーでの分
析結果によると、２−トリフルオロメチル−３−トリメ
チルシリルメトキシプロピオン酸トリメチルシリルメチ
ルエステルと２−トリフルオロメチル−３−トリメチル
シリルメトキシプロピオン酸メチルエステルとの面積比
は７２：２８であった。
ラフィー及び質量分析機を用いて分析したところ、トリ
メチルシリルメタノールと２−トリフルオロメチル−３
−トリメチルシリルメトキシプロピオン酸メチルエステ
ルの存在が確認された。ガスクロマトグラフィーでの分
析結果によると、２−トリフルオロメチル−３−トリメ
チルシリルメトキシプロピオン酸トリメチルシリルメチ
ルエステルと２−トリフルオロメチル−３−トリメチル
シリルメトキシプロピオン酸メチルエステルとの面積比
は７２：２８であった。
【００２４】以上の参考例の結果は、本発明の２−トリ
フルオロメチル−３−トリメチルシリルメトキシプロピ
オン酸トリメチルシリルメチルエステルは、反応活性な
エステル結合を有しているので、水酸基等の活性水素基
を有する化合物と反応して、撥水性のトリフルオロメチ
ル基及びシリル基を同時且つ容易に、ポリマー等の化合
物中に導入し得ることを実証するものである。
フルオロメチル−３−トリメチルシリルメトキシプロピ
オン酸トリメチルシリルメチルエステルは、反応活性な
エステル結合を有しているので、水酸基等の活性水素基
を有する化合物と反応して、撥水性のトリフルオロメチ
ル基及びシリル基を同時且つ容易に、ポリマー等の化合
物中に導入し得ることを実証するものである。
【図１】実施例１で合成した本発明の２−トリフルオロ
メチル−３−トリメチルシリルメトキシプロピオン酸ト
リメチルシリルメチルエステルの赤外線吸収スペクトル
である。
メチル−３−トリメチルシリルメトキシプロピオン酸ト
リメチルシリルメチルエステルの赤外線吸収スペクトル
である。
【図２】参考例１で合成した２−トリフルオロメチル−
３−トリメチルシリルメトキシプロピオン酸の赤外線吸
収スペクトルである。
３−トリメチルシリルメトキシプロピオン酸の赤外線吸
収スペクトルである。
Claims (1)
- 【請求項１】 下記化１で表される２−トリフルオロメ
チル−３−トリメチルシリルメトキシプロピオン酸トリ
メチルシリルメチルエステル。 【化１】
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5135452A JP2620185B2 (ja) | 1993-05-13 | 1993-05-13 | ２−トリフルオロメチル−３−トリメチルシリルメトキシプロピオン酸トリメチルシリルメチルエステル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5135452A JP2620185B2 (ja) | 1993-05-13 | 1993-05-13 | ２−トリフルオロメチル−３−トリメチルシリルメトキシプロピオン酸トリメチルシリルメチルエステル |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06321963A JPH06321963A (ja) | 1994-11-22 |
| JP2620185B2 true JP2620185B2 (ja) | 1997-06-11 |
Family
ID=15152049
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5135452A Expired - Lifetime JP2620185B2 (ja) | 1993-05-13 | 1993-05-13 | ２−トリフルオロメチル−３−トリメチルシリルメトキシプロピオン酸トリメチルシリルメチルエステル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2620185B2 (ja) |
-
1993
- 1993-05-13 JP JP5135452A patent/JP2620185B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06321963A (ja) | 1994-11-22 |
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