RU2635559C1 - Способ получения кремнийорганического соединения - Google Patents
Способ получения кремнийорганического соединения Download PDFInfo
- Publication number
- RU2635559C1 RU2635559C1 RU2016131926A RU2016131926A RU2635559C1 RU 2635559 C1 RU2635559 C1 RU 2635559C1 RU 2016131926 A RU2016131926 A RU 2016131926A RU 2016131926 A RU2016131926 A RU 2016131926A RU 2635559 C1 RU2635559 C1 RU 2635559C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- compound
- bromophenylmethyl
- diphenyldichlorosilane
- ether
- producing
- Prior art date
Links
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 title claims abstract description 11
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 6
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 40
- OSXYHAQZDCICNX-UHFFFAOYSA-N dichloro(diphenyl)silane Chemical compound C=1C=CC=CC=1[Si](Cl)(Cl)C1=CC=CC=C1 OSXYHAQZDCICNX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims abstract description 9
- ZBTMRBYMKUEVEU-UHFFFAOYSA-N 1-bromo-4-methylbenzene Chemical compound CC1=CC=C(Br)C=C1 ZBTMRBYMKUEVEU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- HMORFZOLRLQTTR-UHFFFAOYSA-M magnesium;1-bromo-4-methanidylbenzene;bromide Chemical compound [Mg+2].[Br-].[CH2-]C1=CC=C(Br)C=C1 HMORFZOLRLQTTR-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 8
- GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N bromine Chemical compound BrBr GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000004821 distillation Methods 0.000 claims abstract description 3
- 239000002210 silicon-based material Substances 0.000 claims abstract description 3
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 6
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 claims description 6
- 150000003961 organosilicon compounds Chemical class 0.000 claims description 5
- WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N Bromine atom Chemical compound [Br] WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910052794 bromium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 125000002734 organomagnesium group Chemical group 0.000 claims description 4
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 12
- GBBWZBNZZBSFAV-UHFFFAOYSA-N C1(=CC=CC=C1)[Si](CC1=CC=C(C=C1)Br)(CC1=CC=C(C=C1)Br)C1=CC=CC=C1 Chemical compound C1(=CC=CC=C1)[Si](CC1=CC=C(C=C1)Br)(CC1=CC=C(C=C1)Br)C1=CC=CC=C1 GBBWZBNZZBSFAV-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 5
- 238000003860 storage Methods 0.000 abstract description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 abstract 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 7
- YLRBJYMANQKEAW-UHFFFAOYSA-N 1-bromo-4-(bromomethyl)benzene Chemical compound BrCC1=CC=C(Br)C=C1 YLRBJYMANQKEAW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N Chloroform Chemical compound ClC(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-N Hydrogen bromide Chemical compound Br CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 4
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 238000006068 polycondensation reaction Methods 0.000 description 3
- RZVAJINKPMORJF-UHFFFAOYSA-N Acetaminophen Chemical compound CC(=O)NC1=CC=C(O)C=C1 RZVAJINKPMORJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UVHIHFYGBSUHAH-UHFFFAOYSA-N bis(naphthalen-2-ylmethyl)-diphenylsilane Chemical compound C=1C=C2C=CC=CC2=CC=1C[Si](CC=1C=C2C=CC=CC2=CC=1)(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 UVHIHFYGBSUHAH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 229910000042 hydrogen bromide Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 2
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 2
- 125000002524 organometallic group Chemical group 0.000 description 2
- 239000005297 pyrex Substances 0.000 description 2
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 2
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 2
- ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 7553-56-2 Chemical compound [I] ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L Calcium chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Ca+2] UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- -1 Chloromethyl-Substituted Silanes Chemical class 0.000 description 1
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M Fluoride anion Chemical compound [F-] KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 230000031709 bromination Effects 0.000 description 1
- 238000005893 bromination reaction Methods 0.000 description 1
- 229910001628 calcium chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001110 calcium chloride Substances 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 235000017168 chlorine Nutrition 0.000 description 1
- 125000001309 chloro group Chemical class Cl* 0.000 description 1
- 229920001940 conductive polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- LIKFHECYJZWXFJ-UHFFFAOYSA-N dimethyldichlorosilane Chemical compound C[Si](C)(Cl)Cl LIKFHECYJZWXFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 229910052740 iodine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011630 iodine Substances 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 238000004377 microelectronic Methods 0.000 description 1
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 1
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 1
- 230000008707 rearrangement Effects 0.000 description 1
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 1
- 150000003377 silicon compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 238000010792 warming Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
- C07F7/00—Compounds containing elements of Groups 4 or 14 of the Periodic Table
- C07F7/02—Silicon compounds
- C07F7/08—Compounds having one or more C—Si linkages
Abstract
Изобретение относится к металлоорганической химии. Предложен способ получения нового кремнийсодержащего соединения - дифенил-бис(4-бромфенилметил)силана. Способ заключается во взаимодействии 4-бромбензилмагнийбромида с дифенилдихлорсиланом в эфирной среде. Способ характеризуется тем, что дифенил-бис(4-бромфенилметил)силан получают взаимодействием молекулярного брома с п-бромтолуолом, выделением п,α-дибромтолуола, получением 4-бромбензилмагнийбромида в эфирной среде и воздействием на него при охлаждении дифенилдихлорсиланом в соотношении 2:1 соответственно, последующим отгоном растворителя на роторном испарителе. Технический результат: предложенный способ позволяет получить дифенил-бис(4-бромфенилметил)силан с выходом целевого соединения - 45-50% от теоретического, обладающего устойчивостью при длительном хранении в условиях комнатной температуры.
Description
Предложение относится к области металлорганической химии, а именно способу получения кремнийорганического соединения, а точнее кремнийорганического соединения, содержащего два фенильных радикала и два 4-бромфенилметильных радикала. Данное соединение в дальнейшем может эффективно применяться как самостоятельный объект исследования соединений кремния, так и в качестве мономера, например, в процессах поликонденсации для получения перспективных для микроэлектроники проводящих полимеров.
Известны способы получения силанов с п-хлорфенильными заместителями (Robert Damrauer,' Vernon Е. Yost, Stephen E. Danahey, and Bonnie K. O'Connell. Fluoride Ion Induced Rearrangements of Chloromethyl-Substituted Silanes // Organometallics - 1985. - 4. - P. 1779-1784), а также известны способы получения соединений типа бис(2-нафтилметил)дифенилсилана (Thomas Blake Monroe, Andy A. Thomas, Daniel S. Jones and Craig A. Ogle. Bis(2-naphthylmethyl)diphenylsilane // - Acta Cryst Crystallographica - 2010. - E66-o132).
Существенными и очевидными недостатками таких способов получения являются применение дорогостоящих катализаторов, плохая растворимость соединений, сложность при выделении и идентификации и невозможность такие соединения использовать в дальнейших процессах поликонденсации.
Технической задачей и положительным результатом предлагаемого способа является получение нового соединения - дифенил-бис(4-бромфенилметил)силана, обладающего симметричной структурой, устойчивостью при хранении в условиях комнатной температуры, растворимостью в органических растворителях средней полярности, таких как хлороформ.
Указанная задача и технический результат достигается за счет того, что способ получения кремнийорганического соединения включает магнийорганический синтез кремнийсодержащего соединения симметричной структуры - дифенил-бис(4-бромфенилметил)силана, характеризующийся тем, что используют п-бромтолуол, бром, металлический магний в виде стружки и дифенилдихлорсилан; растворитель - абсолютированный диэтиловый эфир, осуществляют взаимодействие молекулярного брома с п-бромтолуолом, выделение п,α-дибромтолуола, получение 4-бромбензилмагнийбромида в эфирной среде и воздействие на него при охлаждении дифенилдихлорсиланом в соотношении 2:1 соответственно, последующим отгоном растворителя на роторном испарителе получают соединение общей формулы C26H22Br2Si, структурной формулы
представляющее собой порошок желтоватого цвета, обладающее симметричной структурой, содержащее два фенильных радикала и два 4-бромфенилметильных радикала, синтез дифенил-бис(4-бромфенилметил)силана осуществляют в эфирной среде.
В качестве исходных компонентов берут п-бромтолуол, бром, металлический магний (в виде стружки) и дифенилдихлорсилан; в качестве растворителя используют предварительно абсолютированный диэтиловый эфир.
Для получения бромистого п-бромбензила используют метод прямого бромирования п-бромтолуола; облучение производят лампой мощностью 100 Вт. Оптимальной температурой синтеза является температура 120°C. После охлаждения бромистый п-бромбензил в виде игловидных кристаллов неоднократно промывают этиловым спиртом.
В 4-горлую круглодонную колбу из стекла «пирекс», снабженную обратным холодильником, капельной воронкой, термометром, мешалкой и трубкой для отвода бромистого водорода, помещают 0,60 моль п-бромтолуола при постоянном перемешивании, нагревают до 120°C, облучают светом лампы мощностью 100 Вт, расположенной в непосредственной близости от колбы. Бром в количестве 0,64 моль прикапывают равномерно в течение трех часов. После прекращения выделения бромистого водорода раствор охлаждают и через 15-20 мин отфильтровывают твердый игловидный продукт реакции, промывают спиртом (несколько раз по 30-40 мл). Тпл=61°C.
Синтез 4-бромбензилмагнийбромида из полученного ранее бромистого-п-бромбензила осуществляется магнийорганическим методом.
Магнийорганический синтез проводят в абсолютно сухой посуде. Реакцию провоцируют легким разогревом до 30°C. О начале реакции свидетельствуют помутнение и сильный разогрев реакционной смеси, что происходит в результате закипания эфира. Реакция является экзотермической, поэтому как только начало реакции спровоцировано и она началась, реакционную массу следует немедленно охлаждать до комнатной температуры для обеспечения оптимального режима протекания процесса.
В 3-горлую круглодонную колбу из стекла «пирекс», снабженную обратным холодильником, капельной воронкой с хлоркальциевой трубкой и мешалкой, помещают 0,055 моль магниевой стружки и 50 мл абсолютированного диэтилового эфира, к интенсивно перемешиваемой суспензии магния в эфире добавляют криталлик йода для активации магния, спустя 15-20 мин через капельную воронку равномерно в течение двух часов начинают прикапывать раствор 0,05 моль бромистого п-бромбензила в 45 мл эфира, при этом следя чтобы эфир после начала реакции не кипел. После окончания прикапывания бромистого п-бромбензила интенсивно перемешивают еще три часа для завершения процесса. Раствор идеально прозрачный б/цв, на дне небольшой осадок.
При получении дифенил-бис(4-бромфенилметил)силана, 4-бромбензилмагнийбромид и диметилдихлорсилан берут в соотношении 2:1 соответственно, и дифенилдихлорсилан прикапывают к 4-бромбензилмагнийбромиду, чтобы в реакцию вступили оба хлора. В ходе данной реакции выпадает обильный осадок солей MgBr2, MgCl2 и их смесь. Для их разложения добавляют 0,1 н. раствор HCl. Отделяют водный слой на делительной воронке. После отгонки растворителя из эфирного слоя получают вещество в виде порошкообразного светло-желтого осадка. Промывку продукта реакции ведут в растворителе - петролейный эфир или н-гексан, который практически не растворял данный мономер.
К полученному 4-бромбензилмагнийбромиду при интенсивном перемешивании, используя капельную воронку, при комнатной температуре равномерно в течение часа добавляют раствор 0,025 моль дифенилдихлорсилана в 10 мл эфира. Осадок солей MgBr2, MgCl2 и их смесь разлагают добавлением 50 мл 0,1 н. раствора HCl. Водный и эфирный слои разделяют на делительной воронке. На роторном испарителе отгоняют растворитель из эфирного слоя и получают дифенил-бис(4-бромфенилметил)силан в виде порошкообразного светло-желтого осадка. Промывают 50 мл н-гексана.
Полученное кремнийорганическое соединение имеет общую формулу C26H22Br2Si и структурную формулу
представляющее собой порошок желтоватого цвета, обладающее симметричной структурой, содержащее два фенильных радикала и два 4-бромфенилметильных радикала.
Соединение обладает устойчивостью при хранении в условиях комнатной температуры, растворимостью в органических растворителях средней полярности, таких как хлороформ, и большой реакционной способностью в процессах поликонденсации.
Claims (3)
- Способ получения кремнийорганического соединения, включающий магнийорганический синтез кремнийсодержащего соединения симметричной структуры - дифенил-бис(4-бромфенилметил)силана, характеризующийся тем, что используют п-бромтолуол, бром, металлический магний в виде стружки и дифенилдихлорсилан; растворитель - абсолютированный диэтиловый эфир, осуществляют взаимодействие молекулярного брома с п-бромтолуолом, выделение п,α-дибромтолуола, получение 4-бромбензилмагнийбромида в эфирной среде и воздействие на него при охлаждении дифенилдихлорсиланом в соотношении 2:1 соответственно, последующим отгоном растворителя на роторном испарителе получают соединение общей формулы C26H22Br2Si, структурной формулы
-
- представляющее собой порошок желтоватого цвета, обладающее симметричной структурой, содержащее два фенильных радикала и два 4-бромфенилметильных радикала.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016131926A RU2635559C1 (ru) | 2016-08-04 | 2016-08-04 | Способ получения кремнийорганического соединения |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016131926A RU2635559C1 (ru) | 2016-08-04 | 2016-08-04 | Способ получения кремнийорганического соединения |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2635559C1 true RU2635559C1 (ru) | 2017-11-14 |
Family
ID=60328571
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2016131926A RU2635559C1 (ru) | 2016-08-04 | 2016-08-04 | Способ получения кремнийорганического соединения |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2635559C1 (ru) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2080323C1 (ru) * | 1993-06-23 | 1997-05-27 | Акционерное общество открытого типа "Силан" | Способ получения фенилэтоксисиланов |
| US5990335A (en) * | 1997-01-10 | 1999-11-23 | Samsung Display Devices Co., Ltd. | Di-p-tolydialkylsilane derivative and photoluminescene polymer formed therefrom and methods for preparing these compounds |
-
2016
- 2016-08-04 RU RU2016131926A patent/RU2635559C1/ru active
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2080323C1 (ru) * | 1993-06-23 | 1997-05-27 | Акционерное общество открытого типа "Силан" | Способ получения фенилэтоксисиланов |
| US5990335A (en) * | 1997-01-10 | 1999-11-23 | Samsung Display Devices Co., Ltd. | Di-p-tolydialkylsilane derivative and photoluminescene polymer formed therefrom and methods for preparing these compounds |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| Terraza Claudio A. et al. Difunctional silarylene-containing aliphatic compounds. Synthesis and characterization of bis(p-(carboxymethyl)phenyl)(R)phenylsilane and bis(p-(2-aminoethyl)phenyl)(R)phenylsilane (R = Me, Ph). Journal of the Chilean Chemical Society, 2010, vol.55, No.1, pp.137-140 (). * |
| Terraza Claudio A. et al. Difunctional silarylene-containing aliphatic compounds. Synthesis and characterization of bis(p-(carboxymethyl)phenyl)(R)phenylsilane and bis(p-(2-aminoethyl)phenyl)(R)phenylsilane (R = Me, Ph). Journal of the Chilean Chemical Society, 2010, vol.55, No.1, pp.137-140 (реферат). * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2651570C2 (ru) | Силилирование ароматических соединений без переходных металлов | |
| Eaborn | 537. Organosilicon compounds. Part III. Some sterically hindered compounds | |
| TWI781176B (zh) | 新穎的氯矽烷基芳基鍺烷、其製備方法及用途 | |
| Johnson | The germanes and their organo derivatives. | |
| Panferova et al. | Light-mediated copper-catalyzed phosphorus/halogen exchange in 1, 1-difluoroalkylphosphonium salts | |
| KR20200014827A (ko) | 게르마늄-규소 층의 제조를 위한 트리페닐게르밀실란 및 트리클로로실릴-트리클로로게르만, 및 트리클로로실릴-트리페닐게르만으로부터 그를 제조하는 방법 | |
| JP2009263596A (ja) | 不完全縮合オリゴシルセスキオキサン及びその製造方法 | |
| RU2635559C1 (ru) | Способ получения кремнийорганического соединения | |
| JP2009263316A (ja) | 不完全縮合オリゴシルセスキオキサンの製造方法 | |
| Sommer et al. | Aliphatic Organo-functional Siloxanes1 | |
| US3024262A (en) | Optically active organosilicon compounds | |
| RU2649404C1 (ru) | 2,2,3,3,4,4,5,5-Октафторпентилизопропилкарбонат и способ его получения | |
| JPH10218883A (ja) | Ｎ，ｎ−ビス（トリメチルシリル）アリルアミンの製造方法 | |
| RU2333214C1 (ru) | Способ получения 1,3-ди (4-r-фенилселено)адамантанов | |
| JP4789108B2 (ja) | 光学活性なα−トリフルオロメチルケトン化合物の製造方法 | |
| RU2724877C1 (ru) | Способ получения тетраалкинилсиланов | |
| US2772311A (en) | Hydrogenating ketiminomagnesium halide intermediates with lithium aluminum hydride to produce amines | |
| JP7131109B2 (ja) | 有機シリコン化合物の製造方法、アミノアリール基含有有機シリコン化合物の製造方法および有機シリコン化合物 | |
| RU2424222C2 (ru) | Способ получения бицикло[3.2.1.]октена-2 | |
| JPS6232188B2 (ru) | ||
| JP5177346B2 (ja) | α−トリフルオロメチルケトン化合物の製造方法 | |
| Drabowicz et al. | Racemic and optically active 1, 1′‐binaphthyl‐2, 2′‐diyl sulfite: Synthesis, crystal structure, and ring‐opening reactions with selected nucleophiles | |
| Sausa et al. | Synthesis and crystal structures of 5, 5′-(propane-2, 2-diyl) bis (2-hydroxybenzaldehyde) and 5, 5′-(propane-2, 2-diyl) bis (2-hydroxyisophthalaldehyde) | |
| Zhilitskaya et al. | New polyunsaturated organosilicon dendrimers based on 1, 1-diethynyl-and 1-vinyl-1-ethynylsilacycloalkanes | |
| CN114890859A (zh) | 一种1,4-戊二炔类化合物的制备方法 |