Поиск патентов
ПАТЕНТНЫЙ ПОИСК В РФ

способ получения о-силилуретанов

Классы МПК:C07F7/10 содержащие азот 
Автор(ы):, , ,
Патентообладатель(и):Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный университет тонких химических технологий имени М.В. Ломоносова" (МИТХТ) (RU)
Приоритеты:
подача заявки:
2010-10-04
публикация патента:

Изобретение относится к области получения О-силилуретанов, используемых в качестве исходного сырья при получении органических изоцианатов и вулканизующих агентов силиконовых каучуков. Предложен способ получения О-силилуретанов N-силоксикарбонилированием азотсодержащих органических соединений при использовании в качестве N-силоксикарбонилирующей смеси диоксида углерода и 3(5)-метил-1-(триметилсилил)-1H-пиразола или диоксида углерода и 1-(триметилсилил)-1H-имидазола. Процесс ведут при температуре 55-65°С в течение 1,5-2,5 ч. Технический результат - упрощение процесса и повышение выхода целевого продукта. 1 табл., 1 пр.

Изобретение относится к области синтеза О-силилуретанов, используемых в качестве исходного сырья при получении органических изоцианатов и вулканизующих агентов силиконовых каучуков [В.Д.Шелудяков, Е.Г.Горлов, А.Д.Кирилин, В.Ф.Миронов. Прикладное использование кремнийорганических уретанов, Москва, НИИТЭХИМ, 1979, 47 с.].

Известен способ получения О-силилуретанов путем N-силоксикарбонилирования азотсодержащих органических соединений, где в качестве N-силоксикарбонилирующего агента используют триметилсилиловый эфир диэтилкарбаминовой кислоты [В.Д.Шелудяков, А.Д.Кирилин, В.Ф.Миронов. Авторское свидетельство № 745904, 1980].

RNH2+Et2 NC(O)OSiMe3способ получения о-силилуретанов, патент № 2448972 RNHC(O)OSiMe3+Et2NH

R=Alk, Ar.

Способ осуществляется при 55-200°C.

Недостатком способа является необходимость синтеза исходного О-силилуретана и высокая температура процесса.

Известен способ получения О-силилуретанов путем N-силоксикарбонилирования азотсодержащих органических соединений, когда в качестве N-силоксикарбонилирующей смеси используют диоксид углерода, гексаметилдисилазан и триметилхлорсилан [В.Д.Шелудяков, А.Д.Кирилин, В.Ф.Миронов. Авторское свидетельство № 737402, 1980].

RNH2+Me2 SiNHSiMe3+Me3SiCl+CO2способ получения о-силилуретанов, патент № 2448972 RNC(O)OSiMe3+NH3·HClспособ получения о-силилуретанов, патент № 2448972

R=Alk, Ar.

Способ осуществляется при 30-85°C в среде органического растворителя. Недостатком способа является многостадийность и необходимость использования больших количеств растворителей.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ получения О-силилуретанов путем N-силоксикарбонилирования азотсодержащих органических соединений, где в качестве N-силоксикарбонилирующей смеси используют диоксид углерода и N,Nспособ получения о-силилуретанов, патент № 2448972 -бис-(триметилсилил)карбодиимид [А.Д.Кирилин, А.В.Гаврилова патент № 2372352 RU, 2008].

RNH2+Me 3SiN=C=NSiMe3+CO2способ получения о-силилуретанов, патент № 2448972 MeNHC(O)OSiMe3+NH3

R=Alk, Ar.

Данный способ осуществляют при температуре 30-70°С. Недостатком его является необходимость синтеза N,Nспособ получения о-силилуретанов, патент № 2448972 -бис-(триметилсилил)карбодиимида, сопровождаедающегося использованием и выделением высокотоксичных продуктов (дициандиамида, цианамида, аммиака и серной кислоты).

Техническим результатом настоящего изобретения является упрощение процесса и повышение выхода целевого продукта.

Технический результат достигается путем N-силоксикарбонилирования азотсодержащих органических соединений, где в качестве N-силоксикарбонилирующей смеси используют диоксид углерода и кремнийазотсодержащее соединение. В качестве кремнийазотсодержащего соединения используют 3(5)-метил-1-(триметилсилил)-1Н-пиразол или 1-(триметилсилил)1H-имидазол, а процесс ведут при температуре 55-65°С в течение 1,5-2,5 ч.

способ получения о-силилуретанов, патент № 2448972

R=Alk, Ar, Me2N.

Данное решение позволяет сократить время процесса (до 1,5-2,5 ч), повысить выход продукта (например, PhNHC(O)OSiMe3 до 93%) независимо от основности исходного азотсодержащего продукта, осуществлять способ без использования какого-либо катализатора. Кроме того, заявленный способ отличается от прототипа отсутствием использования и образования высокотоксичных продуктов.

Пример

Через раствор 3,62 г (0,04 моля) 3(5)-метил-1-(триметилсилил)-1Н-пиразола и 6 г (0,04 моля) анилина пропускали диоксид углерода при температуре 60°С в течение 2,5 ч. Осадок отфильтровывали. Получили 7,8 г (91%) триметилсилилового эфира фенилкарбаминовой кислоты с Тпл=130,6-132,8°С [Лит.данные: Тпл =129-131°С].

Аналогично были получены остальные соединения (условия получения и их выход приведены в таблице).

Условия синтеза О-силилуретанов
СоединениеТемпература, °CВремя, ч Выход, %
MeNHC(O)OSiMe3 55-60 1,598
Et2NC(O)OSiMe 3способ получения о-силилуретанов, патент № 2448972 * 50-551,5 97
PhNHC(O)OSiMe 360-65 2,5 93
Me 2NNHC(O)OSiMe3 55-602,5 95
*Примечание: при использовании 1-(триметилсилил)-1Н-имидазола температура процесса составляет 50-55°С, время процесса - 2 часа, а выход О-силиуретана - 95%.

Таким образом, предложенный способ позволяет сократить время получения О-силилуретанов в 1,5 раза, повысить в 1,7 раза выход продукта, проводить процесс без использования катализаторов, а также исключить необходимость использования и образования токсичных продуктов.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Способ получения О-силилуретанов общей формулы RNHC(O)OSiMe 3, где R=Alk, Ar, Me2N, путем N-силоксикарбонилирования азотсодержащих органических соединений, где в качестве N-силоксикарбонилирующей смеси используют диоксид углерода и кремнийазотсодержащее соединение, отличающийся тем, что в качестве кремнийазотсодержащего соединения используют 3(5)-метил-1-(триметилсилил)-1H-пиразол или 1-(триметилсилил)-1H-имидазол, а процесс ведут при температуре 55-65°С в течение 1,5-2,5 ч.


Скачать патент РФ Официальная публикация
патента РФ № 2448972

patent-2448972.pdf
Патентный поиск по классам МПК-8:

Класс C07F7/10 содержащие азот 

Патенты РФ в классе C07F7/10:
замещенные (r)-3-(4-метилкарбамоил-3-фторфениламино)-тетрагидро-фуран-3-енкарбоновые кислоты и их эфиры, способ их получения и применения -  патент 2520134 (20.06.2014)
способ получения сорбционного материала на основе силикагеля с иммобилизованной формазановой функциональной группой -  патент 2520099 (20.06.2014)
бисамидные производные и их применение в качестве инсектицидных соединений -  патент 2515966 (20.05.2014)
производные 4,5-дигидро-оксазол-2-ила -  патент 2513086 (20.04.2014)
способ получения 1-этоксисилатрана -  патент 2510628 (10.04.2014)
способ получения отвердителя для среднемолекулярных эпоксидных смол -  патент 2509783 (20.03.2014)
катализатор и способ дисмутации содержащих водород галогенсиланов -  патент 2492924 (20.09.2013)
способ получения полиизоцианатов, содержащих аллофанатные и силановые группы -  патент 2481360 (10.05.2013)
способ получения о-силилуретанов, содержащих диазольные фрагменты -  патент 2462468 (27.09.2012)
способ получения отвердителя низкомолекулярных эпоксидных смол -  патент 2462467 (27.09.2012)

Наверх