Способ получения 2,2-диалкил-1,3-диокса-6-(2-оксиалкил)-6-аза-2-силациклооктанов Советский патент 1985 года по МПК C07F7/18 C07F7/10 

Изобретение относится к кремнийорганической химии, а именно к усовершенствованному способу получения 2,2-диалкш1-1,3-диокса-6-(2-оксиалкил)-6-аза-2-силациклооктанов общей формулы RОСНК СКг. Si ЪСНгСЛЗг ОБ R ОСНК,СН2 I где R - низший алкил; R.jR-jRo - одинаковые или разные Н или СН. Эти соединения могут использоват ся в качестве пластификаторов и отвердителей эпоксидных смол, а также в качестве полупродуктов органического синтеза. .Наиболее близким к изобретению является способ получения 2,2-димет 1,3-диокса-6-(2-оксиэтил)-6-аза-2силациклооктана, основанный на взаимодёйствии гексаметилциклотрисилазана с трис-(2-оксиалкил)амином, а именно триэтаноламином. Процесс осуществляют при 150 С кипячением смеси реагентов в среде диметилформамида до прекращения выделения аммиака (12 ч) выход 70% 1. Недостатками известного способа являются использование труднодоступ ного гексаметилциклотрисилазана, -не пригодного для получения соединений с , кроме того, использование растворителя диметилформамида - трудно поддающегося очистке и неустойчивого при высоких температурах, значительная продолжительность процесса (12 ч) невозможность получени соединений с . Целью изобретения является упрощение процесса и расширение ассортимента целевых продуктов. Поставленная цель достигается тем что согласно способу в качестве крем нийорганического соединения используют диалкилдиэтоксисилана и процесс ведут в присутствии в качестве катализатора раствора этилата натрия в этиловом спирте при 135-140°С в атмосфере инертного газа. Кроме того, процесс ведут при мо;лярном соотношении трис-(2-оксиал кил)амина и диалкилдиэтоксисилана 1:1-1,1 соответственно и количестве этилатанатрия 0,0005-0,0058 мол.% от трис-(2-оксиалкил)амина. Молярное соотношение реагентов равное 1:1-1,1 определяется тем, что больший избыток силана не;дает повьш1ения выхода целевого продукта и приводит лишь к неоправданному расходу этого реагента. Превьш1ение количества трис-(2-оксиалкил) амина над стехиометрическим не увеличивает выход целевого продукта, но приводит к необходимости дополнительной очистки продукта от этого реагента. Изменение количества катализато ра - этилата натрия в сторону его уменьшения ниже 0,0005 мол.% замедляет реакцию, а увеличение его сверх 0,0058 мол.% в целом ускоряя процесс, приводит к снижению выхода целевого продукта за счет осмоления части продукта при его вьщелении перегонкой. Увеличение температуры выше 14() С вызывает снижение выхода за счет побочных процессов, а понижение ее ниже 135 С замедляет процесс отгонки образующегося этанола. Соединения общей формулв (I) представляют . собой бесцветные или с желтоватым оттенком вязкие жидкости, хорошо растворимые в спиртах, хлороформе, ацетоне, диметилсульфоксиде и диметилформамиде и не растворимые в алканах. В ИК-спектрах соединений (спектрометр (jR-20,. в тонком слое) присутствуют полосы поглощения dlS Si 0-С при 1ГОО-1145 и широкая полоса при 3400 см, характеризующая наличие в этих веществах группы ОН ( ОН). Выходы, константы и данные элементного анализа соединений (I) приведены в таблице. Пример 1. 2,2-Диметш1-1,3диoкca-6-(2-oкcиэтил)-6-aзa-2-cилaциклooктaн (1а). Смесь 29,6 г (0,2 Ю диметилдиэтоксисилана, 29,5 г (0,2 М) триэтаноламина и 0,01 МП 10%-ного этанольного раствора этилата натрия (0,0005 мол.%) нагревают в атмосфере азота при в течение 1,5 ч до отгонки 91% (20,8 мл) образующегося этилового спирта с т.кип. 77-78 С. Из реакционного остатка перегонкой в вакууме получают (1а) с выходом и константами, приведенными (для следующих примеров) в таблице. Пример 2. 2,2-Диметил-1,3диoкca-6-(2-oкcипpoпил)-6-aзa-2cилaциклooктaн (16) получают аналогично примеру 1 из Н,8 г (0,1 М) диметилдиэтоксисилана 16,3 г (0,1 диэтанолизопропаноламина и 0,01 мл (0,001 мол.%) 10%-ного этанольного раствора этилата натрия. П р и м е р 3. 2,2,4-Триметил1,З-диокса-6-(2-ОКСИПРОПШ1)-6-аза2-сШ1ациклооктан (1в) получают аналогично примерам 1-2 из 29,6 г (0,2 М) диметилдиэтоксйсилана, 35,4 (0,2 м) этанолдиизопропаноламина и 0,015 мл (0,00075 мол.%) 10%-ного этанольного раствора этилата натрия за 2 ч. П р и м е р 4. 2,2,4,8-Тетраметшг-1,3-диокса-6-(2-оксипропил-6аза-2-силациклооктан (1г) получают аналогично примерам 1-3 из 14,8 г (0,1 м) диметилдиэтоксйсилана, 19, (0,1 м) триизопропаноламина и 0,02 мл (0,002 мол.%) 10%-ного этанольного раствора этилата натрия. П р и м е р 5. 2,2-Диэтил-1,3диокса-б- (2-оксиэтил)-6-аза-2-силациклооктан (1д) получают аналогично примерам 1-4 нагреванием при 135с в течение 1 ч смеси 8,8 г (0,05 М) диэтилдиэтоксисилана, 7,5 г (0,05 М триэтаноламина и 0,01 мл(О,002 мол 10%-ного этанольного раствора этилата натрия с отгонкой 75% (4,0 мл образующегося этилового спирта., П р и м е р 6. 2J2.-ДИЭТШ1-1,3диокса-б-(2-оксипрошш)-6-аза-2силациклооктан (1е) получают аналог гично примеру 5 из смеси 7,5 г (0,043 м) диэтилдиэтоксисилана. 86 6,9 г (0,043 М) диэтанолизопропанол амина и мл (0,0045 мол.%) 10%-ного этанольного раствора этилата натрия с отгонкой 95% (4,4 мл) образующегося этилового спирта за 1,5ч.: Пример 7. 4-Метил-2,2-диэтил-1,З-диокса-6-(2-оксипропил)-6аза-2-сш1ациклооктан (1ж). Получают аналогично примеру 6 из 8,8 г (0,05 м) диэтилдиэтоксисилана, 8,9 г (0,05 м) этанолдиизопропаноламина и 0,03 мл (0,0058 мол.%) 10%-ного этанольного раствора этилата натрия. Пример8. 4,8-Диметил-2-диэтил-1,З-диокса-6-(2-оксипропил)-6аза-2-силациклооктан (1з) получают аналогично примерам 5-7 из 8,8 г (0,05 М) дизтилдиэтоксисилана, 9,6 г (0,05 м) триизопропаноламина и 0,02 МП (0,004 мол.%) 10%-ного этанольного раствора этилата натрия с отгонкой 75% (4,0 мл) этилового спирта за 2 ч. Пример9. Аналогично примеру 1 из 16,3 г (0,11 М) диметилдиэтоксйсилана, 14,9 г (0,10 М) триэтаноламина и 0,01 мл(0,001мол.%)-10%-ного этанольного раствора этилата натрия за 1,5 ч получают 16,4 г (80%) 2,2диметил-1,3-диокса-6 -(2-оксиэтил)6-аза-2-силациклооктана (1а). Таким образом, предлагаемый способ позволяет упростить способ полу- чения соединения общей формулы (I), где R СН, К, за счет исключ ения растворителя и снижения продолжительности процесса, а также получить новые соединения.

1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 2,2ДИАЛКИЛ-1,З-даОКСА-6-