JP2907061B2 - 有機けい素化合物の製造方法 - Google Patents
有機けい素化合物の製造方法Info
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離精製の容易な下記一般式(3) R1 2+2m-nSimXn (3) (式中、R1は水素原子、非置換又は置換の炭素数1〜
18の一価炭化水素基、炭素数1〜10のアルコキシ
基、又は炭素数6〜18のアリールオキシ基、Xはハロ
ゲン原子を示し、nは1以上の整数、mは2以上の整数
であり、2+2m−n≧0である。)で示される有機け
い素化合物の新規な製造方法に関する。
り、有機けい素化合物を合成する方法としては、通常ク
ロロシランやアルコキシシランに対して、グリニャール
試薬、有機リチウム、有機アルミニウム等の金属試薬や
各種アルコール類、フェノール類等の試薬を用いて反応
させる方法が知られているが、これらの試薬を用いても
クロロシランやアルコキシシランに所望の有機基を選択
的に導入し得ない場合が多い。
原子が同一分子内に2個以上含まれるジシラン以上のポ
リシランを容易に得ることは難しく、かかるポリシラン
を製造する場合は、ジアルキルアミン等を用いて予めけ
い素原子をアリール基やジアルキルアミノ基により保護
し、上記有機金属試薬を作用させた後にアリール基やジ
アルキルアミノ基をハロゲン化水素ガスやハロゲン化ア
セチル等の酸ハロゲン化物でハロゲン化することが行わ
れている。しかしながら、この方法では、アミンの塩が
生じたり、反応性の高い副生成物が生じてしまい、その
除去が煩雑であり、また副反応を起こしたりするため、
収率も低く、有機基導入の選択性も低いものであった。
媒化学の分野が急速に発展するにつれて、けい素原子上
に異種の置換基を導入する手法が盛んに試みられ、より
簡便で高収率かつ高純度である上記式(3)で示される
ような官能性有機けい素化合物を得る方法が望まれてい
た。
で、上記式(3)の有機けい素化合物を副生成物が少な
く、高収率でしかも選択的に製造する方法を提供するこ
とを目的とする。
記課題を解決するために鋭意検討を重ねた結果、下記一
般式(1)で示されるアミノシラン化合物と下記一般式
(2)で示されるハロゲノシラン化合物とを使用し、ア
ミノシラン化合物のアミノ基とハロゲノシラン化合物の
ハロゲンとを交換反応(再分配反応)させることによ
り、下記一般式(3)で示される有機けい素化合物を、
副生成物が少なく、高収率でしかも選択的に製造するこ
とができること、この反応はけい素―けい素反応に対し
て不活性であり、従って、ジシラン、トリシランおよび
それ以上のポリシランにおいて非常に有用な製造方法で
あることを知見し、本発明をなすに至った。 R1 2+2m-nSim(NR2 2)n + R3 2+2p-qSipXq (1) (2) ―――――――→ R1 2+2m-nSimXn (3) (式中、R1は水素原子、非置換又は置換の炭素数1〜
18の一価炭化水素基、炭素数1〜10のアルコキシ
基、又は炭素数6〜18のアリールオキシ基、R2は非
置換又は置換の炭素数1〜18の一価炭化水素基、炭素
数1〜10のアルコキシ基、炭素数6〜18のアリール
オキシ基、ピペリジル基、ピロリル基又はモリホリル
基、R3は水素原子又は非置換又は置換の炭素数1〜1
8の一価炭化水素基、炭素数1〜10のアルコキシ基、
又は炭素数6〜18のアリールオキシ基、Xはハロゲン
原子を示し、nは1以上の整数、mは2以上の整数であ
り、2+2m−n≧0であり、pは1又は2、qは1〜
6の整数であり、2+2p−q≧0である。)
シラン化合物と式(2)のハロゲノシラン化合物とを反
応させることを特徴とする式(3)の有機けい素化合物
の製造方法を提供する。
明の有機けい素化合物の製造方法は、下記一般式(1)
のアミノシラン化合物と一般式(2)のハロゲノシラン
化合物とを出発物質として使用する。 R1 2+2m-n Sim (NR2 2)n (1) R3 2+2p-q Sip Xq (2)
の炭素数1〜18の一価炭化水素基、炭素数1〜10の
アルコキシ基、又は炭素数6〜18のアリールオキシ
基、R2は非置換又は置換の炭素数1〜18の一価炭化
水素基、炭素数1〜10のアルコキシ基、炭素数6〜1
8のアリールオキシ基、ピペリジル基、ピロリル基又は
モリホリル基、R3は水素原子又は非置換又は置換の炭
素数1〜18の一価炭化水素基、炭素数1〜10のアル
コキシ基、又は炭素数6〜18のアリールオキシ基の有
機基を示すが、特に非置換又は置換の一価炭化水素基は
炭素数1〜10、アルコキシ基としては炭素数1〜7、
アリールオキシ基としては炭素数6〜10のものが挙げ
られる。なお、非置換又は置換の一価炭化水素基として
は、アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、ア
ルキニル基、アリール基、アラルキル基などや、これら
の基の水素原子の一部又は全部をハロゲン原子、ジアル
キルアミノ基、アルコキシ基などで置換した基を挙げる
ことができる。R1〜R3として具体的には、メチル基、
エチル基、イソプロピル基、オクタデシル基、フェニル
基、トリル基、アニシル基、(ジメチルアミノ)フェニ
ル基、ビニル基、エチニル基、3,3,3−トリフルオ
ロプロピル基、クロロメチル基、3−クロロプロピル
基、メトキシ基、エトキシ基、フェノキシ基等が挙げら
れる。また特に、R2としては、メチル基、エチル基、
プロピル基、ブチル基、ベンジル基、フェニル基の他に
ピペリジル基、ピロリル基、モリホリル基等が挙げられ
るが、一般的にはメチル基又はエチル基の置換基が好適
に使用される。
又は臭素であることが好ましい。更に、nは1以上、好
ましくは1〜1000、より好ましくは1〜100の整
数、mは2以上、好ましくは2〜1000、より好まし
くは2〜50の整数である。pは1又は2、qは1〜6
の整数であり、2+2p−qは0以上、好ましくは1〜
3である。
はアミノ基が直接けい素原子に結合したものであり、こ
のようなものであればジシラン、トリシラン等のいずれ
でもよく、また鎖状、環状の別を問わない。
例えば、1−ジエチルアミノ−1,1−ジフェニルトリ
メチルジシラン、1,1−ビス(ジエチルアミノ)−1
−フェニルトリメチルジシラン、1,2−ビス(ジエチ
ルアミノ)−1,2−ジフェニルジメチルジシラン、
1,2−ビス(ジメチルアミノ)−1,2−ジフェニル
ジメチルジシラン、1−ジエチルアミノ−1,1,2−
トリフェニルジメチルジシラン、1,1−ビス(ジエチ
ルアミノ)−1,2−ジフェニルジメチルジシラン、
1,2−ビス(ジエチルアミノ)テトラメチルジシラ
ン、1,1−ビス(ジエチルアミノ)テトラメチルジシ
ラン、1,1−ビス(ジエチルアミノ)−1−フェニル
ペンタメチルトリシラン、1,1−ビス(ジエチルアミ
ノ)−1,3−フェニルテトラメチルトリシラン、1,
3−ビス(ジエチルアミノ)−1,3−フェニルテトラ
メチルトリシランや更には一部のけい素原子がジアルキ
ルアミノ基で置換されたポリシラン類を挙げることもで
きる。
チルトリクロロシラン、ジエチルジクロロシラン、フェ
ニルトリクロロシラン、ビニルトリクロロシラン、トリ
クロロシラン、トリメチルブロモシラン等が挙げられる
が、特に工業的に製造が容易な四塩化けい素或いはメチ
ルトリクロロシラン、ジメチルジクロロシラン、トリメ
チルクロロシランや、これらの生産の副生成物である
1,2−ジメチルテトラクロロジシラン、1,1,2−
トリメチルトリクロロジシランを一般的に用いることが
できる。
物とハロゲノシラン化合物とを反応させて、下記式
(3) R1 2+2m-n Sim Xn (3) (R1 ,X,n,mは上記と同様の意味を示す。)で示
される有機けい素化合物を製造するものであるが、この
場合、式(1)のアミノシラン化合物のアミノ基と式
(1)のハロゲノシラン化合物のハロゲンとの量がモル
比で1:1又はハロゲンが過剰になるように反応させる
ことが好ましい。これにより、例えば沸点の差の大きな
両化合物を用い、ハロゲンを過剰にすれば、不要となる
アミノシランを蒸留によって分離することにより、容易
に目的物である有機けい素化合物を高純度、高収率で得
ることができるものである。
はハロゲンの数等によって異なるが、0〜200℃、よ
り好ましくは室温〜150℃で、10分以上、より好ま
しくは1〜10時間程度で行うことがよい。
ので、溶媒は必ずしも必要はないが、温度調整や相溶性
の向上のために炭化水素やエーテル系の溶媒を用いるこ
ともできる。ただし、アミノ基やハロゲノ基と反応する
ようなアルコール等のプロトン性溶媒やジメチルホルム
アミド、ジメチルスルホキシドのような強い極性溶媒は
生成物の分解を促進するおそれがあるので避けた方がよ
い。
生するアミノ(ハロゲノ)シラン類を蒸留によって除去
するだけで目的とする化合物を得ることができるので面
倒な操作を必要とせず、すぐに次の段階の反応に移行で
きる。さらにはその間容器の入れ替え等も不要であり、
目的物の損失も少ない。従ってこの方法を用いることに
より、ポリシランという、比較的反応しやすい結合を有
する化合物のけい素原子上へのハロゲン基の導入が極め
て容易になったものである。
い素化合物を副生成物が少なく、高純度かつ高収率で容
易に製造できると共に、その精製も容易であり、操作的
にも簡便なものである。
本発明は下記実施例に制限されるものではない。
マグネチックスターラーを取り付けた30ml三つ口フ
ラスコに1,1−ビス(ジエチルアミノ)−1−フェニ
ルトリメチルジシラン9.7g(0.03モル)を入れ
た。次に、氷冷下に四塩化ケイ素17.0g(0.10
モル)を滴下した。更に、発熱がおさまった後に反応系
を1時間、120℃に加熱した。そのまま蒸留(沸点7
2〜75℃/1mmHg)することによって無色透明の
液体を得た。このものを核磁気共鳴スペクトル、その他
で同定したところ、1,1−ジクロロ−1−フェニルト
リメチルジシラン(6.3g、収率84%)であった。
用い、1,1−ビス(ジエチルアミノ)−1,3−ジフ
ェニルテトラメチルトリシラン11.6g(0.03モ
ル)を入れた。氷冷下にメチルトリクロロシラン18g
(0.12モル)を滴下した。次に、3時間、120℃
の加熱の後に蒸留し、1,1−ジクロロ−1,3−ジフ
ェニルテトラメチルトリシラン8.9g(収率80%)
を得た。
Claims (1)
- 【請求項1】下記一般式(1) R1 2+2m-nSim(NR2 2)n (1) (式中、R1は水素原子、非置換又は置換の炭素数1〜
18の一価炭化水素基、炭素数1〜10のアルコキシ
基、又は炭素数6〜18のアリールオキシ基、R2は非
置換又は置換の炭素数1〜18の一価炭化水素基、炭素
数1〜10のアルコキシ基、炭素数6〜18のアリール
オキシ基、ピペリジル基、ピロリル基又はモリホリル基
を示し、nは1以上の整数、mは2以上の整数であり、
2+2m−n≧0である。) で示されるアミノシラン化合物と、下記一般式(2) R3 2+2p-qSipXq (2) (式中、R3は水素原子又は非置換又は置換の炭素数1
〜18の一価炭化水素基、炭素数1〜10のアルコキシ
基、又は炭素数6〜18のアリールオキシ基、Xはハロ
ゲン原子を示し、pは1又は2、qは1〜6の整数であ
り、2+2p−q≧0である。)で示されるハロゲノシ
ラン化合物とを反応させることを特徴とする下記一般式
(3) R1 2+2m-nSimXn (3) (式中、R1、X、m、nは上記と同様の意味を示
す。)で示される有機けい素化合物の製造方法。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP10466795A JP2907061B2 (ja) | 1995-04-05 | 1995-04-05 | 有機けい素化合物の製造方法 |
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JP10466795A Expired - Fee Related JP2907061B2 (ja) | 1995-04-05 | 1995-04-05 | 有機けい素化合物の製造方法 |
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-
1995
- 1995-04-05 JP JP10466795A patent/JP2907061B2/ja not_active Expired - Fee Related
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