JPS6033436B2 - ハロシリルカルバメ−トおよびその製造方法 - Google Patents

ハロシリルカルバメ−トおよびその製造方法

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JPS6033436B2
JPS6033436B2 JP57044792A JP4479282A JPS6033436B2 JP S6033436 B2 JPS6033436 B2 JP S6033436B2 JP 57044792 A JP57044792 A JP 57044792A JP 4479282 A JP4479282 A JP 4479282A JP S6033436 B2 JPS6033436 B2 JP S6033436B2
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halosilyl
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    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C263/00Preparation of derivatives of isocyanic acid
    • C07C263/04Preparation of derivatives of isocyanic acid from or via carbamates or carbamoyl halides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F7/00Compounds containing elements of Groups 4 or 14 of the Periodic System
    • C07F7/02Silicon compounds
    • C07F7/025Silicon compounds without C-silicon linkages
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F7/00Compounds containing elements of Groups 4 or 14 of the Periodic System
    • C07F7/02Silicon compounds
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    • C07F7/18Compounds having one or more C—Si linkages as well as one or more C—O—Si linkages
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    • C07C2601/00Systems containing only non-condensed rings
    • C07C2601/12Systems containing only non-condensed rings with a six-membered ring
    • C07C2601/14The ring being saturated

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は新規なハロシリルカルバメートに係る。
この化合物は、ィソシアネートを製造する際中間体とし
て有用である。
従前、ィソシアネートの工業的製造は、別の方法も知ら
れているがほとんど排他的に、アミンとホスゲンとの反
応によって実施されている。
反応の詳細は、形成しようとする特定のィソシアネート
により(特に芳香族ィソシアネートと脂肪族ィソシアネ
ートの場合に)若干変わるかもしれない**が、総体的
方策は同じである。ホスゲンの使用は、その毒性とこれ
を用いるときに払わねばならない注意若しくは頃労のた
めに望ましくない。その上、製造しうるィソシアネート
の種類が、要求される反応条件によって或る程度制限さ
れる。ジィソシアネートを製造する場合には、問題が更
に大きくなる。かかる製造での単純な副生物は混成カル
バミルクロリド/アミン塩酸塩の如き分子間の副生物で
あり得、また尿素創生物は重合体でありうる。従前、分
解によってィソシアネートを生ずる中間体を得るために
種々のけし、素誘導体が用いられてきた。
R船sianChemicalReviews、42、
669(1973)には、N−シリル化カルバミン酸ェ
ステルを加熱下で分解してィソシアネートを形成するこ
とが開示されている:ま た 、 R雌sian Jo
umal of Ge舵raIChemistry、4
3、2077(1973)の翻訳、UDC、・※547
245には、シリルカルバメートの脱水性熱分解が記さ
れている:更にまた、An鉾wandteChemie
、70、404(1958)に、トリメチルシリルクロ
リドを用いてNーカルボベンゾキシアミノ酸から高度置
換ィソシアネートを形成することが示されている。
加えて、AngewandにChemieの国際版、7
、941(1968)には、カルバミン酸ェステル、無
水物又は塩化物の窒素置換せるトリメチルシリル化☆誘
導体の熱分解が記されている。この反応を下に示す。な
お、Yは上記の酸誘導体を意味する。しかしながら、従
来技術はいずれも、ホスゲンを用いずにアミンから直接
イソシアネートを連続合成する方法を示してはいない。
しかも、従来の反応は概ね、ィソシアネートを形成する
のに比較的高度の加熱を必要とする。従って、本発明の
1つの目的は、ホスゲンを用いずにアミンから直接ィソ
シアネートを製造する際中間体として有用な新規なハロ
シリルカルバメートとその製造方法を提供することであ
る。
本発明の更に他の目的および利益については、以下の詳
細な説明から明らかとなろう。本発明は種々修正するこ
とができ而して別態様で実施しうるけれども、ここでは
、好ましい具体化を詳述する。
しかしながら、理解されるべきは、本発明を、開示せる
特定態様に限定するつもりがないということである。而
して、本発明の精神および範囲内に入る全ての修正およ
び代替法は本発明に包含されるものとする。干既括する
に、本発明は、新規なィソシアネート中間体すなわちハ
ロシリルカルバメートを形成することによってイソシア
ネートをアミンから直接合成しうるという発見に基づく
一つの方法に従えば、用いられる第一アミンをそのカル
バミン酸塩に変換させ、次いでこれを、けし、素ハロゲ
ン原子を結合させたシランと反応させてハロシリルカル
バメートを形成する。而して、ィソシアネートは、この
カルバメートを穏やかに加熱することにより形成される
。別の方法に従えば、ィソシアナト基の外に反応性官能
基も含有しうるィソシアネートを形成することができる
。かかる反応性官能基は、合成に際しブロッキング(b
locking)されて、もしこれを行わなければ典型
的に生起するであろう重合、内部環化又は類似の反応を
防止する。この終りまでに、先ずカルバミン酸塩をその
シリルカルバメートに変換し、次いで、新規なトランス
シリル化(transsilylation)ないしは
シリル基転移反応を用いることによって該シリルカルバ
メートをハロシリルカルバメートに変換する。本発明の
ハロシリルカルバメートから得られるィソシアネートは
、この種の化合物によく知られたいくつかの用途のいず
れに対しても用いることができる。
例えば、イソシアネートは、主として一官能価化合物の
場合有機化合物の変性に用いられ、またフオーム、ェラ
ストマーおよび被覆の形成に広く用いられる。更に、ィ
ソシアネートの非ポリマー応用としては、主に、殺虫剤
、除草剤および他の生物学的活性製品の分野がある。本
発明に方法に従って、先ず第一アミンを二酸化炭素と反
応させてカルバミン酸塩を形成する:狐NH2十C02
→RNHCOO−+NはRこの反応は周知であり、次の
ような文献に記載されている。
Fichにr&Becher Ber.、44、304
1(1911);Fra肌el、Neu柁ld&Kat
chalski:Natme、144、832(193
9);Frankel&OKatchalski:J.
Amer.Chem.SM.、65、1670(194
3);Wright&Moore:J.Amer.Ch
em.Soc.、70、斑65(1948)並びにはや
し:B血.lnst.Ph$.Chem.、11、13
3(1斑2)。
機能上、Rは、既に知られているように、アミン塩基と
して、弱酸の二酸化炭素と共にカルバミン酸塩を形成す
るのに十分強い部分と定義し得かかるR基として、メチ
ル、エチル、ブチル、オクチル等の如きアルキル基、ト
リアルコキシシリル置換アルキル基、シクロアルキル基
、トリアルキルシロキシ置換アルアルキル基又は、随意
カルボキシル基を含有するトリアルキルシロキシ置換ア
ルアルキル基を挙げることができる。
認識されるべきは、選定されるアミン反応体が多官能化
であってもよいということである。
かくして、多官能価のィソシアネートが望まれるときは
、ジアミン、トリアミン等を用いることができる。代替
法として、多官能アミンを用いるとき、所望なら、1個
又は2個以上のアミノ基が、ィソシアネートの形成時を
無事に切り抜けるような態様で、既知方法のいずれかに
よりブロッキングすることができる。アミン用の溶媒を
用いて温度を制御しまた反応速度を加減することができ
る。
しかしながら、出発アミンが液体ならば、溶媒は全く必
要としない。極性又は非極性いずれの溶媒を用いてもよ
い。有用な極性溶媒には、例えば、トリェチルアミンの
如き第三アミンが含まれる。非極性溶媒の代表例には、
炭化水素、ハロゲン化炭化水素、エーテルおよびニトリ
ルが包含される。適当な特定例に、ヘキサン、トルェン
、テトラヒドロフランおよびアセトニトリルが含まれる
。反応基を含有するアルコールの如き溶媒は、望ましく
は用いない。なぜなら、かかる溶媒は反応を防害するか
らである。第三アミンを溶媒として用いるとき、これは
反応する。
その反応式をトリェチルアミンについて下に示す:文献
に記されている如く、有用なプロセスパラメーターは広
い範囲にわたって変化しうる。
不足量は収率を低下させるので、化学量論的量が概して
好ましいが、過剰量を用いても、それによる悪影響はな
いように思える。溶媒を用いるとき、その使用量は一般
に、使用理由によって異なる。かくして、例えば、溶媒
を反応速度の調節に用いるときは、調節の所望程度によ
って、溶媒の使用量が決定される。反応は、約周囲温度
〜約150こ○の広い温度範囲にわたって実施すること
ができる。
しかしながら、副生物のいかなる形成をも最小限にする
ために約36〜60CO範囲の低温を用いることが好ま
しい。本方法の第2工程では、カルバミン酸塩と、けし
、素にハロゲン原子を結合せしめたシランとを反応させ
ることによって、新規なハロシリルカルバメートが形成
される。
この反応式を下に示す。RNHCOO‐+NH3R+S
iY2×2→RNHCOOSiXY2ここで、Xおよび
Yはハロゲン原子を表わし、適宜ふっ素、塩素、臭素又
はよう素でありうる。
カルバミン酸塩の陽性基からのアミンを中和するために
、シリル化剤の一つのハロゲン原子はアミン受容体とし
て役立つと信じられる。無論、他のハロゲン原子は反応
生成物中に保留される。而して、けし、素に結合せる電
子吸引性ハロゲン原子が多ければ多い程、所望のィソシ
アネートが形成しやすいと思われる。かくして、テトラ
クロルシラン(四塩化けし、素)を用いることが好まし
い。ハロシリルカルバメートの形成は、カルバミン酸塩
の形成に際して用いたと同じ反応容器内で適当に実施す
ることができる。事実、これら二つの工程を同時に行な
うことができる。かくして、用いられるプロセスパラメ
ーターは、反応の第1工程に関して既述したと同じであ
りうる。ハロシリルカルバメートがひとたび形成したな
らば、それは、元の第一アミンに相当するィソシアネー
トを徐々に発生する。
反応混合物を加熱するときは、次式に示す如く、ィソシ
アネートが、形成した含けし、素重合体から留出しうる
:RNHC■SIC功四趣RN=C=0而して、ィソシ
アネートに転化させずに単離したハロシリルカルバメー
トは、赤外又は核磁気共鳴分光学によって特徴づけるこ
とができる。
ハロシリルカルバメートは、主として、イソシアネ−ト
の製造に際し中間体として有用であるけれども、それは
また、化合物の精製に利用でき、而して他の知られたシ
リル化剤と同じように用いられていて、例えば、精製せ
んとする化合物の揮発性を高め且つ極性を変える。理解
されうるように、ハロシリルカルバメートは2個の酸素
原子を含有する。
その一つはカルボニル酸素、また他はェステル酸素と呼
ぶことができる。中間体である該カルバメートは、その
炭素−ェステル酸素結合の分解とそれに伴う窒素からの
水素嫁子除去によってィソシアネートを形成する。なお
、この分解は、けし、素原子に結合せる塩素又は他のハ
ロゲン原子の陰性によって容易になると信じられる。交
換法と呼称することのできる別法では、先に記述せる手
順の第1工程で形成したカルバミン酸塩を任意のモノハ
ロシランで処理してシリルカルバメートを形成する。
トリェチルアミンを溶媒として用いた場合の本反応を下
に例示する:RNCOO−十日N(C2日5)3十R′
ぶiX→RNHCOOSiR′3代替法として、シリル
カルバメートは、カルバミン酸塩を用いる以外の手段に
よる二酸化炭素の挿入によって製造することができる。
いかなる場合も、吸湿性で且つ二酸化炭素の損失に伴い
時折アミンに戻ることのあるカルバミン酸塩とは対照的
に、シリルカルバメートは概ね無色の液体であり、所望
ならば精製することができる。本発明の一つの具体例に
従って、シリルカルバメートを新規なシリル基転移反応
に付してハロシリルカルバメートに変換させる。
この反応を下に示す。RNHCOOSiR′3十SiY
2×2→RNHCOOSiY2× 反応体については、モノハロシランのR′は有機部分を
表わし、そしてそれは、ハロシリルカルバメートの形成
とその後の相当するイソシアネートへの変換を可能にす
る有機部分ならいずれも適当に用いることができる。
化学量論的量ないし理論量を用いるとき、ハロシリルカ
ルバメートは実質上定量的な収率で生成する。有用な有
機部分の代表例としては、約1の固までの炭素原子を含
有するトリメチル、t−ブチルジメチルの如き低級アル
キル基を挙げることができる。同様に、シリル基転移反
応に用いられるハロシランは、初めの方法に有用なハロ
シランに関連して挙げた化合物、加えて約1の固までの
炭素原子を含有するアリール基でありうる。適当な例に
フェニルが含まれる。いよいよ、用いられる特定のシラ
ンは、入手性とコストの点から決定される。更に考慮す
べき事柄は、それがィソシアネートに変換しやすいかど
うかである。一般に、有機分子が大きければ大きいほど
、変換し‘こくくなる。初めの方法に関連して記載した
如く、ハロシリルカルバメートは徐々に、相当するィソ
シアネートを発生する。
このものは、所望なら、交換反応混合物から蒸留又は炉
過により分離することができる。残留物中には含けし、
素重合体が残っている。また、初めの方法で用いられる
種々の溶媒および温度範囲が交換法でも用いることがで
きる。
初めの方法では、反応時間は、使用温度、反応体の置換
基の数と大きさそして含まれるハロゲン原子により代表
的には約5分〜約2時間の範囲で変わるが、最も代表的
には約18分〜約45分の範囲内である。交換法では、
反応時間は代表的にはより長く、約1時間〜約6時間の
範囲である。両方法とも、試薬を厳正な化学量論的量で
用いる必要はない。
而して、シリル化剤をわずかに過剰用いても、ィソシア
ネートの収率に悪影響を及ぼさない。また、用いられる
反応体の純度は臨界的でないが、但し、反応体は全て乾
燥すべきである。なぜなら、水は、ハロゲン含有シリル
化剤と反応しまたィソシアネート生成物と反応すること
によって妨害するからである。反応体をモレキュ−ラー
シープ上で乾燥させることにより十分な脱水が達成され
うる。一つの方法の実質的な相違は、交換法において、
ブロッキングされたハロシリルカルバメートが形成し且
つ2種のシリル化剤の使用が要求されることにある。
かくして、本発明の一つの具体例に従い、一連の工程に
おいて一つの容器で実施することのできる交換法は、ァ
ミンが例えばヒドロキシル又はカルボキシルの如き反応
性官能基を含有する情況で有利に用いられうる。ブロッ
キングされた基は、ィソシアネートの形成時を無事切り
抜け、所望時には、既知の方法によって適当に脱フロツ
キングされうる。加えて、所望なら、シリルカルバナー
トを蒸留又は再結晶によるなどして精製し、特に純粋な
ィソシアネートが所望される用途に供しうる。標準法(
すなわち既述せる最初の方法)も亦一つの反応容器で行
なうことができる。
しかも、この方法は、必要な試薬や工程が少いためによ
り経済的ということができる。かくして、比較的大量の
イソシアネートを入用するときその合成には、標準法の
方が適しているかもしれない。下記例は本発明を例示す
るものであって、限定するものではない。
例中に用いられる記号および略語は次のような意味を有
する:机Zミリリツトル bp 沸点 タグラム THF テトラヒドロフラン 肌 百万部当りの部数 m 多重線 t 三重線 d 二重線 s 一重線 q 四重線 ・ 結合定数 eV 電子ボルト Rf 薄層クロマトグラフィーにおいて、存在する一成
分のスポット特性により到達される溶液の上昇長さの割
合。
HZ ヘルツ m 赤外 NMR 核磁気共鳴 例1 一つの実験を別個に行ってィソシアン酸メチルを合成し
た。
一方の実験では、溶媒としてクロルベンゼン(bp13
20)を用い、他の実験では、混合キシレン(bp13
9〜144℃)を用いた。500の‘のェつ口フラスコ
にドライアイス/アセトン冷却コンデサー(冷却器)を
取り付けた。
このフラスコに約50夕のドライアイス片を入れ、次い
でこの中に50夕のガス状メチルアミンを通したところ
、メチルカルバミン酸メチルアンモニウムが定量的に形
成した。冷却用コンデサ−を除いた後、余剰のドライア
イスを昇華せしめた。別の実験において、蒸留塔と温度
計を備えたフラスコに予め四塩化けし、素24の‘(0
.2モル)を加えた後、上記カルバミン酸塩21夕(0
.2モル)と乾燥せる上記溶媒の各々100泌を室温で
30分電磁蝿拝した。
次いで、この反応容器を30分にわたつて100〜12
びCに加熱した。この温度範囲で、ィソシアン酸メチル
(bp42℃)は、形成と同時に速やかに蟹去した。
各々の場合に、40〜4蟹0の留分を別個に再蒸留した
ところ、各実験で9夕の生成物が得られた。収率80%
。例2〜4 例1で用いたと同じ手順を3回繰り返した。
但し、メチルアミンをプロピルアミンに代え、且つ異な
る溶媒および化学量論を用いた。その結果、イソシアン
酸プロピル(bp80〜82℃)が次の如く生成した:
例5 還流冷却器、ガス導入管および電磁燈洋器を備えた50
0叫三つ口フラスコに、窒素下でシクロヘキシルアミン
19.8夕(0.2モル)を菱入した。
このフラスコ内に二酸化炭素をボンベから5分間通して
、シクロヘキシルカルバミン酸シクロヘキシルァンモニ
ゥム24.2夕(0.1モル)を定量的に形成した。次
いで、1/16inの活性化モレキュラーシープ上で乾
燥せるテトラヒドロフラン(THF)150の‘と四塩
化けし、素12.0奴(0.1モル)をフラスコに装入
し、反応混合物を窒素下室温で一夜蝿拝せしめた。次い
で、トリクロルシリルカルバメート溶液を沈殿せるアミ
ン塩酸塩固体から炉過により分離した。
この際、暁給ガラス炉斗を用いた。炉塊を乾燥THF2
0ゆで洗浄した後、炉液と洗液を約12トルの圧力下3
0〜40qCで回転蒸発器により約15分間濃縮した。
濃縮物トリクロルシリルカルバメートを約12トルの圧
力下130〜150ooで約1び分間分解させ、次いで
蒸留した。
再蒸留によって、シクロヘキシルィソシアネート(bp
167〜169oo)12.29が得られた。(収率9
8%)。例6 本例は、形成する副生物塩化水素の中和試薬としてトリ
ェチルアミンを用いることを例示する。
還流冷却器、ガス導入管および電磁蝿梓機を備えたフラ
スコに、窒素雰囲気下で乾燥ベンゼン50の‘、トリェ
チルアミン45の【および四塩化けし、素6.0夕(0
.05モル)を装入した。別の容器で乾燥ベンゼン20
私に溶かした市販の3−(トリェトキシシリル)プロピ
ルアミン滋.1夕(0.1モル)に二酸化炭素ガスを1
0分間バブルさせてカルバミン酸塩を形成した。次いで
、このカルバミン酸塩の懸濁物を、室温でかき混ぜなが
ら1時間にわたって反応フラスコに一滴一滴加え、該混
合物を更に30分間周囲温度で鷹拝せしめた。
次いで、混成アミン塩酸塩を炉去し、ベンゼン30泌で
洗浄した。炉液と洗液を蒸留したところ、3−(トリェ
トキシシリル)プロピルィソシアネート12夕が得られ
た。
0.05トルでbp75午○。
収率97%。例7本例は、交換法による1・6ーヘキサ
メチレンジィソシアネートの合成を例示する。
縄枠機を備えた500奴【フラスコに、窒素化、乾操T
HF200肌中の1・6−へキサメチレンジアミン11
.6夕(0.1モル)、トリエチルアミン28の‘およ
びトリメチルクロルシラン24の‘(21.6夕、0.
2モル)を順次装入した。
還流せる反応混合物に二酸化炭素ガスを徐々に4時間通
した。二酸化炭素を止めた後、フェニルトリクロルシラ
ン32の上(42.2夕、0.2モル)を加え、更に6
時間加熱還流し続けた。
室温に冷却した後、反応混合物を窒素下で炉過してトリ
ェチルアミン塩酸塩を除去した。炉液と洗液から1・6
−へキサメチレンジィソシアネート13.5夕が得られ
た。
0.05トルでbp78〜80こ0。
収率80%。例8 . 本例は、例7に記載の交換法によるシクロヘキシルィソ
シアネートの合成を例示する。
窒素下、シクロヘキシルアミン19.8夕(0.2モル
)を二酸化炭素ガスで5分間処理してカルバミン酸塩を
形成した。
次いで、乾燥THF200の【とトリメチルクロルシラ
ン14のZ(0.12モル)を加え、この混合物を2時
間加熱還流した。次いで、反応混合物を、例7に記載の
如く冷却し、炉遇し且つ洗浄した。シリルカルバメート
を含む炉液と洗液を初めのフラスコに戻し入れた。該混
合物をかき混ぜながら、四塩化けし、素6の‘(0.0
5机上)を注射器で1度に加えた。
白色沈殿物のトリクロルシリルカルバメートが形成した
。そこで、反応混合物を5時間加熱還流した。この混合
物の赤外スペクトルは、5.8仏におけるカルバメート
カルボニル帯の消失と4.45仏におけるィソシアネー
ト吸収帯の出現を示した。次いで、反応混合物を冷却し
「回転蒸発器により約12トルで濃縮し、蒸留してbp
167〜169qoのシクロヘキシルィソシアネート1
1.8夕を得た。
転化率94%。例9 本例は、中間体ハロシリルカルバメートの合成と単機を
例証する。
例1の方法によって、窒素雰囲気下のジメチルアミンガ
スとドライアイスとからジメチルカンバミン酸ジメチル
アンモニゥム13.4夕を製造した。
このカルバミン酸塩を乾燥テトラヒドロフラン100の
‘に加え、室温でかさまぜながら、トリメチルクロルシ
ラン12のZ(10.8夕、0.1モル)を注射器で一
度に加えた。次いで、反応混合物を1曲時間燈梓せしめ
た。この反応からトリメチルシリル−N・Nジメチルカ
ルバメート162叫(21.1夕、0.1モル)が、ジ
メチルアミン塩酸塩の炉過による除去後に得られた。
炉液を室温で更にかき混ぜ、フェニルトリクロルシラン
16.0の【(0.1モル)を注射器で1度に加えた。
反応混合物を更に1曲時間縄梓せしめた。反応混合物を
回転蒸発器により35〜40℃、約12トルで濃縮させ
たところ、フェニルジクロルシリル−N・N−ジメチル
カルバメートが定量的に26タ得られた。赤外分光測定
では、5.92ムでアルキル置換シリルェステルカルボ
ニル吸収帯が消失し、また5.82ムで芳香族置換シリ
ェステルカルボニル帯が出現した。
CDC13中の該化合物の核磁気共鳴(NMR)スペク
トルはヴアリアン(Varian)A−60の分光計に
記録されて、62.雛(m、6、一NCH3 )および
7.5朝風(m、5、芳香族プロトン)でのシグナルを
示した。例10 シクロヘキシルアミンから相当するハロシリルカルバメ
ートを製造するのに、例9の手順に概ね従った。
先ず、カルバミン酸塩を、例8に例示した如くアミンと
二酸化炭素とから製造した。
次いで、この塩を、同じく例8に記載の如くトリメチル
ク。ルシランとの反応によりシリルカルバメートへと変
換させた。室温でテトラヒドロフラン200の‘に溶解
させたトリメチルシリルーN−シクロヘキシルカルバメ
ート2.1夕(0.01モル)に、フエニルトリクロル
シラン1.6の‘を加え、この混合物を1曲時間健拝せ
しめた。
次いで、溶媒を回転蒸発器により減圧下35〜40℃で
除去したところ、白色結晶質のフェニルジクロルシリル
ーN−シクロヘキシルカルバメートが定量的収量の3.
1夕で形成した。
この中間体は、加熱したとき速やかに分解してシクロヘ
キシルィソシアネートを生じた。中間体は、その赤外ス
ペクトルで、カルボニル吸収の5.904から5.79
仏へのシフトにより特徴づけられた。
これは、アルキル置換せるシリルェステルカルボニルが
芳香族置換せるシリルェステルカルボニルで置き換えら
れたことを示す。ジュウテリオクロロホルム中のこのハ
ロシリルカルバメートは、61.6(m、10、一C日
2 一)、3.6(m、1、一CHN)および7.軌跡
(m、5、芳香族)に吸収帯をもつNMRスペクトルを
示した。例11 ,本例は、もう一つの反応
性官能基を有するアミン−2−(4−ヒドロキシフエニ
ル)エチルアミン(通称チラミン)からィソシアネート
を合成することを例示する。
還流冷却器、ガス導入管および電磁燈梓機を備えた、乾
燥窒素の正圧(possitivepressme)下
に保持せる250の‘三つ口フラスコに、乾燥テトラヒ
ドロフラン100のZ、チラミン1.4夕(0.01モ
ル)およびトリェチルアミン5.0の‘を装入した。
次いで、かき混ぜながら、トリメチルクロルシラン3.
0泌を3び分間にわたり周囲温度で一滴一滴加えた。そ
の後、反応混合物中に、注射針を通して二酸化炭素を4
時間にわたり徐々にバブルさせ、その間混合物を還流せ
しめた。次いで、二酸化炭素の導入を停止し、四塩化け
し、素1.5の‘を、注射を用いて徐々に加えた。更に
3庇功0熱した後、反応混合物を冷却せしめ、トリェチ
ルアミン塩酸塩を炉過によって除去した。次いで溶媒を
減圧(12トル)下3500で除去し、得られた油状物
を88〜9び○(0.05トル)で蒸留したところ、2
−(4′ートリメチルシロキシフエニル)エチルイソシ
アネートが無色の液体で取得された。この新規な化合物
の赤外スペクトルは、3.39、4.41、6.17お
よび6.58Aに吸収帯を有した。
CDC13中でのNMRスペクトルは、67.08およ
び6.77(A28q、1=8.4HZ、夫々芳香族3
一、5−プロトンおよび2′−、6−プロトン)、3.
43(t、2、Z=6.6日2、一CH2C比−N)、
2.79(t、2、L=6.6日2、一C比CH2N)
および0.25脚(s、9、一OSi(CH3)3)で
吸収を示した。質量スベクルは、M/e235での分子
イオン、並びに、179、163、107および73で
の追加ピーク、および163.3での準安定ピークを示
した。例 12本例は、メチル−2−イソシアナトー3
一(4−トリメチルシロキシフエニル)ブロピオネート
(通称、ブロッキングされたL−チロシンメチルェステ
ルィソシアネート)の合成を例証する。
トリェチルアミン45の【(0.30モル)と乾燥テト
ラヒドロフラン200舷【‘こ懸濁せるLーチロシンメ
チルェステル9.75夕(0.05モル)の蝿梓混合物
中に、乾燥せる二酸化炭素流れをバブルミせた。
30分後、トリメチルクロルシラン20の【(0.16
モル)を徐々に加え、この混合物に二酸化炭素を連続的
にバブルさせながら、該混合物を4時間還流せしめた。
次いで、反応混合物を室温に冷却させ、二酸化炭素のバ
ブリングを停止し、四塩化けし、素8.5夕(6.0泌
、10.05モル)を徐々に加え、そしてこの混合物を
周囲温度で20分蝿押した。その後、混合物を1時間還
流させ、次いで周囲温度に冷却し、tーブチルアルコー
ル50の【を加えた。
次いで、混合物を周囲温度で3び分かき混ぜた。混合物
を窒素下で炉過し、炉塊を乾燥THF30の【で洗浄し
、一緒にした炉液を減圧下濃縮し、短路カラムを用いて
蒸留した。
100〜145午0(0.05肌)で集めた留分を再蒸
留したところ、bp139〜40℃(0.1肋)の強紙
な無色油状物としてメチル−2ーイソシアナトー3一(
4′ートリメチルシロキシフエニル)プロピオネート5
.8夕(39%)が得られた。
m〔無稀釈の塗布サンプル(スミア)〕3.38、4.
45(N=C=0)、5.73(エステルC申0)、6
.2、6.私、10.9および11.8仏;NMR(C
C14)67.00および6.70(A2B2q、4、
上=8.6HZ、夫々芳香族3−、6−プロトンおよび
2′一、6−プロトン)、4.10(t、1、1=6.
0HZ、一C比−CH−)、3.66(s、3、一OC
H3 )、2.91(d、2、上=6.0HZ、一CH
2 一CH一)および0.2跡(s、9、(CH3)3
Si−);質量スペクトル(7比V)M/e(レル(r
el)強度)293(5)、278(1.5)、250
(1)、234(2.5)、218(0.75)、17
9(100)、163(2.3)、149(2)、10
7(2)および73(40)。例 13本例は、メチル
一2ーイソシアナトー3一(4′一tープチルジメチル
シロキシフエニル)プロピオネートの合成を例示する。
例12と例13の手順に概ね従った。
乾燥テトラヒドロフラン100のこ中に、L−チロシン
メチルエステル8.0夕(0.04モル)を加えた。鷹
拝せる反応混合物に、遅い乾燥二酸化炭素流れを30分
にわたってバブルさせ、その間トリエチルアミン50の
‘を一滴一滴加えた。次いでt−ブチルジメチルクロル
シラン15夕(0.1モル)を加え、反応混合物を4時
間加熱還流させた。冷却後、四塩化けし・素8.5夕(
6.0の‘、0.05モル)を加え、その後3び分反応
混合物をかき混ぜ、更に1時間加熱還流させた。次いで
、tーブチルアルコール50の上を加えていかなるシリ
ルクロリドをも分解し、更に30分間燈拝し続けた。先
行例に記載の如く、反応混合物を炉過し、洗浄し且つ濃
縮した後、bp180q0(0.5トル)を有する無色
のィソシアネート2.7夕(収率20%)を単離した。
赤外吸収のピーク(スミア)は3.38、4.44、5
.71、6.17および6.53仏において見出された
。NMRスペクトル(CDC13)は、67.13およ
び6.83(A22q、4、1=8.6HZ、夫々芳香
族の3′一、5′ープロトンおよび2−、6′ープロト
ン)、4.26(t、1、↓=6.0日2、一CH2C
H)、3.83(s、3、一OC旦b )、3.08(
d、2、1=6.0HZ、一CH2CH−)、1.03
(s、9、一C(CH3 )3 )および0.26脚(
s、6、一Si(CH3 )2)でのシグナルによって
特徴づけられた。質量スペクトルは、Mノe335、2
78 250 230221、20ふ 172、73お
よび57でのピークを示した。例 14本例は、例7に
記載の交換法による2−トリメチルシロキシェチルィソ
シアネートの合成を例示する。
窒素下、乾燥THFIOOの‘に溶解せるトリェチルア
ミン6.1夕(0.1モル)を二酸化炭素ガスで処理し
てカルバミン酸塩を形成した。
次いで、トリメチルクロルシランを24泌(0.2モル
)を注射器で加え、混合物を2時間加熱還流した。この
時点で、二酸化炭素ガスによる処理を停止し、次いで反
応混合物を、例7に記載の如く冷却し、炉過し、洗浄し
た。シリルカルバメートを含有する炉液と洗液を初めの
フラスコに戻した。この混合物を縄拝しながら、四塩化
けし、素12の‘(0.05モル)を15分間一滴一滴
加えた。
次いで、反応混合物を一夜かき混ぜ、炉過し、減圧下濃
縮し且つ蒸留したところ、0.02欄でbp27〜29
℃の2ートリメチルシロキシエチルィソシアネートが得
られた。IR(無稀釈スミア)は3.42、4.42(
N=C=○)、8.0、(TMS)、9.0、10.6
7および11.95仏を示した。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 式 RNHCOOSiXY_2 (ここで、Rはアルキル基、トリアルコキシシリル置換
    アルキル基、シクロアルキル基、トリアルキルシロキシ
    置換アルアルキル基又は、随意カルボキシル基を含有す
    るトリアルキルシロキシ置換アルアルキル基であり、X
    はハロゲンであり、Yはハロゲン又は、約10個より多
    くない炭素原子を有するアリール基である)を有するハ
    ロシリルカルバメート。 2 式 RNHCOOSiXY_2 (ここで、Rはアルキル基、トリアルコキシシリル置換
    アルキル基又はシクロアルキル基であり、XおよびYは
    ハロゲン原子である)のハロシリルカルバメートを製造
    するに際し、式RNHCOO^−^+NH_3R(ここ
    でRは上に定義した通りである)を有するカルバミン酸
    塩に式SiX_2Y_2 (ここで、XおよびYは上に定義した通りである)を有
    するハロシランを反応させることよりなるハロシリルカ
    ルバメートの製造方法。 3 ハロシランが四塩化けい素である特許請求の範囲第
    2項記載の方法。 4 式 RNHCOOSiXY_2 (ここで、Rはシクロアルキル基、トリアルキルシロキ
    シ置換アルアルキル基又は、随意カルボキシル基を含有
    するトリアルキルシロキシ置換アルアルキル基であり、
    Xはハロゲンであり、Yはハロゲン又は、約10個より
    多くない炭素原子を有するアリール基である)のハロシ
    リルカルバメートを製造するに際し、式RNHCOO^
    −^+NH_3R(ここでRは上に定義した通りである
    )を有するカルバミン酸塩にモノハロシランを反応させ
    てシリルカルバメートを形成し次いで該シリルカルバメ
    ートを、式SiX_2Y_2 (ここでXおよびYは上に定義した通りである。 )を有するハロシランとの反応によつてトランスシリル
    化することよりなるハロシリルカルバメートの製造方法
    。5 モノハロシランがトリメチルクロルシラン又はt
    −ブチルメチルクロルシランであり、ハロシランがフエ
    ニルトリクロルシラン又は四塩化けい素である特許請求
    の範囲第4項記載の方法。
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