Способ получения 1-алкил(1-алкокси) силатранов

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскнк

Соцналнстнчесннк

Республик

<п727654 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (51)M. Кл. (22) Заявлено 170478 (21) 2603822/23-04

С 07 F. 7/10 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет—

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 547.245.07 (088.8) Опубликовано 150480. Бюллетень ¹ 14

Дата опубликования описания 1804ÂÎ (72) Авторы из обретен и я

В.Ф. Миронов, В.П. Козюков и Г.И. Орлов (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 1-AJIKHJI (1-АЛКОКСИ)—

CHJIATPAHOB

Изобретение относится к улучшенному способу получения 1-алкил(1-алкокси).силатранов общей1 формулы I где R — алк ил С -С 4 или алк окс ил

С„-с4, которые обладают высокой и специфи- 10 ческой физиологической активностью, одновременно являясь относительно," малотоксичными соединениями. Их можно также применять при получении по- лимерных материалов и в других целях .15

Известен способ получения 1-органилсилатранов с выходом 80-903, заключающийся во взаимодействии полиорганилсесквиоксанов (RS10 < )> или полиорганилсилоксанолов 20 (RSiOq (ОН)21 )к с триэтаноламином(1) . 53 реакцию проводят в присутствии каталитических количеств гидроокиси калия в инертном растворителе с аэеотропной отгонкой воды. 25

Однако указанный способ не может быть использован для получения органилоксисилатранов, так KBK соответст вукздие полиорганилоксисесквиоксаны и

-силанолы не могут быть получены. З0

Наиболее близким по технической сущности и получаемым результатам к заявляемому способу является способ получения 1-алкил(1-алкокси)силатранов взаимодействием органоалкоксисилана, а именно .алкилтриалкокси- или. тетраалкоксисилана, с триэтаноламином в среде органического растворителя при кипении реакционной смеси и удалении выделяющегося спирта из зоны реакции (2).

К недостаткам указанного способа следует отнести необходимость использования дефицитных и дорогостоящих алкилтриалкоксисиланов или тетраалкоксисиланов, склонных к диспропорционированию.

Целью изобретения является упрощение процесса.

Указанная цель достигается за счет того, что осуществляют взаимодействие органоалкоксисиланов, в именно 2вм-дихлорметилалкилдиалкокси- или гвм—

-дихлорметилтриалкоксисиланов общей формулы I й,СН@(0В ),, 1

Р где R — алкил C„-С4 ити алкокси С-С т

1 4

R — алкил С -С4

727654 с триэтаноламином н присутствии гидроокиси щелочного металла в среде органического растворителя при кипении реакционной смеси и удалении выделяющегося спирта из зоны реакции.

Отличительным признаком данного способа является использование в качестве .органоалкоксисилана гЕм -дихлор метилалкилдиалкокси- или ter».-дихлорметилтриалкоксисиланон общей формулы

СЕ СНЯ1(ОЯ ) !

R где R — - алкил C -C ;или алкокси С -С

4 4>

R — алкил С -С4> и проведение процесса в присутствии гидроокиси целочного металла.

По предлагаемому способу процесс получения силатранов пронодят прибавлением ЫМ-дихлорметилалкоксисиланов к предварительно нагретому до 90100ОC эквимолярному количеству триэтаноламина в инертном органическом растворителе (например в 6-ксилоле), содержащем 1,4-3,1 мол.Ф гйдроокиси щелочного металла (например КОН) в качестве катализатора при непрерывной отгонке выделяющейся смеси соответствующего спирта и хлористого метилена. Реакция завершается в течение 2-2,5 ч и протекает с высокими выходами целевых продуктов (75-93%) по схеме 1 Скф (0В ) + (»<11z <11r) > —

R

Ф бН « +.ВВ ОН, Как видно из приведенного уравнения реакции, расход спирта для получения исходного кремнийсодержацего мономера общей формулы 1 снижается на 1 моль по сравнению с расходом спирта в известном способе, а именно для получения соединений общей фор. мулы RSi(OR )3, содержацих на одну алкоксигруппу больше.

Пример 1 . Получение 1-метилсилатрана.

К раствору 10,4 r (0,07 моля) триэтаноламина в 100 мл б-ксилола, содержащему 0,1 г KOB и нагретому до

90 С, при перемешивании добавляют

13,3 r (0,07 моля) дихлорметилди- метоксиметилсилана, непрерывно отгоняя выделяющуюся смесь хлористого метилена и метилового спирта.. За время реакции (2,5 ч) .выделяется 14 мл (73,2В) смеси. После окончания реакции горячую реакционную массу фильт. руют и после охлаждения фильтрата, добавляя диэтиловый эфир, высаживают

1-метилсилатран в виде мелких кристаллов белого цвета. Получают 10,8 г (8l,3В) 4 -метилсилатрана, имеющего после перекристаллизации из о- оксилола т.пл. 124,5-125 С, 145-146 С (полиморф . Ф . ) Вычислено: мол.нес, 189,3

SiC>H< N, найдено масс-спектрометрически мол.нес, 189.

Пример 2. Получение 1-метоксисилатрана, К раствору 14,9 г (0,1 моля) триэтаноламина н 150 мл о-ксилога, содержащему 0,1 r KOH и нагретому до о

90 С, при перемешинании добавляют

20,5 r (0,1 моля) дихлорметилтриметоксисилана, непрерывно, отгоняя выделяющуюся смесь хлористого метилена и метилового спирта. За нремя реакции (2 ч) выделяется 13,8 г (92,5Ъ) смеси. После окончания реакции горячую реакционную массу Фильтруют и после охлаждения, добавляя диэтиловый эфир в полученный фильтрат, высаживают

1-метоксисилатран н виде мелких кристаллов белого цвета. Кристаллы отфильтровывают и после нысушивания в вакууме получают 19,1 r (93%) 1-метоксисилатрана с т.пл, 150-152 С, После перекристаллизации (<-ксилол) продукт имеет т.пл. 154-155 С.

Вычислено", мол .вес. 205, 3;

25 В .С1И„ О41,, найдено масс-спектрометрически: мол.нес. 205.

Пример 3. Получение 1-изопропоксисилатрана.

30 К РаствоРУ 17,0 r (0 114 моля) триэтаноламина в 200 мл о- ксилола, содержащему 0,2 г KOH и нагретому до о

100 С, при перемешивании добавляют

31,9 г (0,114 моля) дихлорметилтриизопропоксисилана, непрерывно отгоняя выделяющуюся смесь хлористого метилена и иэопропилового спирта. За время реакции (2 ч) выделяется 21,2 г (90,5%) смеси. Затем горячую реакционную массу фильтруют. После охлаж40 дения из фильтрата выпадают мелкие кристаллы белого цвета, которые отфильтровывают и промывают диэтилоным эфиром. Из фильтрата после упаривания дополнительно выделяют 1-изо45 пропоксисилатран. Получают 20,1 г (75,6%) 1-изопропилсилатрана н виде мелких кристаллов белого цвета, имеющих т.пл. 130,5-131,5О C.

Вычислено: мол.вес. 233,3;

50 81С9И(У О4 4 найдено масс-спектрометрически мол.вес. 233.

Как видно иэ .приведенных примеров, предлагаемый способ имеет следуюцие технико-экономические преимущества: основан на использовании кремнийорганического сырья, MM -дихлорметилхлорсиланов, являющихся отходами производства, не находящихся в настоящее время применения, вместо дефицитных и дорогостояцих алкилхлорсиланов, что позволяет удешевить способ.

Снижается расход спирта (с 3-4 молей до 2-3 молей) при получении 1 моля исхбдного этерифицированного крем 5 нийорганического соединения, 727654

Формула изобретения

)2

Составитель О. Минаева

Редактор Л, Емельянова Техред. Н.Бабурка . Корректор:Г.Решетник

Тираж 495 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 1069/24

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Способ получения 1-алкил (1-алкокси) силатранов взаимодействием органоалкоксисилана с триэтаноламином в среде органического растворителя при 5 кипении реакционной смеси и удалении выделяющегося спирта иэ зоны реакции, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса, в качестве органоалкоксисилана используют

ЙСМ-дихлорметнлалкилдиалкокси- или

Зем-дихлорметилтриалкоксисиланы общей формулы I где R — алкил С,1-C41)èëû алкоксил С-С,,1 алкил С.(«С4

ГФ. и процесс проводят в присутствии гидроокиси щелочного металла.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 162139, кл. С 07 F 7/10, 1964.

2. Патент CBR 9 3133108, кл. 260-448,2, опублик. 1964 (прототип) .