JP6942327B2 - Method for producing hydrosilane - Google Patents
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Description
本発明はヒドロシランの製造方法に関し、さらに詳しくは、イリジウム錯体の存在下におけるハロシラン類の水素化分解反応によるヒドロシランの製造方法に関する。 The present invention relates to a method for producing hydrosilane, and more particularly to a method for producing hydrosilane by a hydrocracking reaction of halosilanes in the presence of an iridium complex.
ヒドロシラン類は、有機ケイ素化合物の原料に用いられる重要な化合物である。しかし、その触媒的な合成法に関する報告数は限られている。例えば、ルテニウム分子状水素錯体を触媒とするシリルエノールエーテルの水素化分解によるヒドロシラン合成が報告されている(非特許文献1及び2参照)。
また、イリジウム錯体を触媒としたハロゲン化シラン及びその誘導体の水素化分解も報告されている(特許文献1参照)。この反応は、ジアルキルベンゾイミダゾール−2−イリデン配位子とホスフィン配位子を有するイリジウム錯体が水素ガスとの反応から生成するイリジウムヒドリド種がハロゲン化シランと反応することにより進行する。
Hydrosilanes are important compounds used as raw materials for organosilicon compounds. However, the number of reports on the catalytic synthesis method is limited. For example, hydrosilane synthesis by hydrocracking of a silyl enol ether catalyzed by a ruthenium molecular hydrogen complex has been reported (see Non-Patent Documents 1 and 2).
Further, hydrocracking of silane halide and its derivatives using an iridium complex as a catalyst has also been reported (see Patent Document 1). This reaction proceeds when the iridium hydride species formed from the reaction of an iridium complex having a dialkylbenzimidazol-2-iriden ligand and a phosphine ligand with hydrogen gas reacts with silane halide.
本発明は、ヒドロシランを効率良く製造することができるヒドロシランの製造方法を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a method for producing hydrosilane, which can efficiently produce hydrosilane.
本発明者らは、前記課題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、特定のイリジウム錯体と有機塩基の存在下でハロシラン等と水素を反応させることにより、ヒドロシランが効率よく生成することを見出し、本発明を完成させた。
即ち、本発明は以下の通りである。
As a result of diligent studies to solve the above problems, the present inventors have found that hydrosilane is efficiently produced by reacting hydrogen with halosilane or the like in the presence of a specific iridium complex and an organic base. The present invention has been completed.
That is, the present invention is as follows.
<1> 下記式(I)で表されるイリジウム錯体及び有機塩基の存在下、下記式(a)で
表される構造を有するシランと水素を反応させて下記式(b)で表される構造を有するヒドロシランを生成する水素化工程を含むことを特徴とするヒドロシランの製造方法。
0の炭化水素基を、R2はヘテロ原子を含んでいてもよい炭素原子数1〜10の2価又は
3価の炭化水素基を、R3はそれぞれ独立してヘテロ原子を含んでいてもよい炭素原子数
1〜10の炭化水素基、又は水素原子を、R4はヘテロ原子を含んでいてもよい炭素原子
数1〜10の2価の炭化水素基、又はカルボニル基を、R5はヘテロ原子を含んでいても
よい炭素原子数1〜10の炭化水素基、又は水素原子を、mは0〜5の整数を、nは1又は2を、実線と破線の二重線は単結合又は二重結合を、Ir−N間の破線は配位結合を表す。但し、mが2以上である場合、R1の2以上の炭化水素基が互いに連結して環状構造
を形成していてもよく、nが1の場合、実線と破線の二重線は二重結合であり、nが2の場合、実線と破線の二重線は単結合であり、R2とR3の炭化水素基が互いに連結して環状構造を形成していてもよく、R4が炭化水素基である場合、R4とR5の炭化水素基が互い
に連結して環状構造を形成していてもよい。)
<2> 前記有機塩基が、下記式(II−1)で表されるアミン、下記式(ii−1)で
表される構造を有する化合物、及び下記式(ii−2)で表される構造を有する化合物からなる群より選択される少なくとも1種である、<1>に記載のヒドロシランの製造方法。
水素基を表す。)
A hydrocarbon group of 0, R 2 may contain a hetero atom, a divalent or trivalent hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms, and R 3 may independently contain a hetero atom. good hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms, or a hydrogen atom, R 4 is a divalent hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms which may contain a hetero atom, or a carbonyl group, R 5 is A hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms or a hydrogen atom which may contain a hetero atom, m is an integer of 0 to 5, n is 1 or 2, and a solid line and a broken line are single-bonded. Or a double bond, and the broken line between Ir and N represents a coordination bond. However, when m is 2 or more, 2 or more hydrocarbon groups of R 1 may be connected to each other to form a cyclic structure, and when n is 1, the solid line and the broken line are double. It is a bond, and when n is 2, the double line of the solid line and the broken line is a single bond, and the hydrocarbon groups of R 2 and R 3 may be connected to each other to form a cyclic structure, and R 4 is When it is a hydrocarbon group, the hydrocarbon groups of R 4 and R 5 may be connected to each other to form a cyclic structure. )
<2> The organic base is an amine represented by the following formula (II-1), a compound having a structure represented by the following formula (ii-1), and a structure represented by the following formula (ii-2). The method for producing a hydrosilane according to <1>, which is at least one selected from the group consisting of compounds having.
本発明によれば、ヒドロシランを効率良く製造することができる。 According to the present invention, hydrosilane can be efficiently produced.
本発明の詳細を説明するに当たり、具体例を挙げて説明するが、本発明の趣旨を逸脱しない限り以下の内容に限定されるものではなく、適宜変更して実施することができる。 In explaining the details of the present invention, specific examples will be given, but the present invention is not limited to the following contents as long as it does not deviate from the gist of the present invention, and can be appropriately modified and carried out.
<ヒドロシランの製造方法>
本発明の一態様であるヒドロシランの製造方法は、下記式(I)で表されるイリジウム錯体及び有機塩基の存在下、下記式(a)で表される構造を有するシランと水素を反応させて下記式(b)で表される構造を有するヒドロシランを生成する水素化工程(以下、「水素化工程」と略す場合がある。)を含むことを特徴とする。
0の炭化水素基を、R2はヘテロ原子を含んでいてもよい炭素原子数1〜10の2価又は
3価の炭化水素基を、R3はそれぞれ独立してヘテロ原子を含んでいてもよい炭素原子数
1〜10の炭化水素基、又は水素原子を、R4はヘテロ原子を含んでいてもよい炭素原子
数1〜10の2価の炭化水素基、又はカルボニル基を、R5はヘテロ原子を含んでいても
よい炭素原子数1〜10の炭化水素基、又は水素原子を、mは0〜5の整数を、nは1又
は2を、実線と破線の二重線は単結合又は二重結合を、Ir−N間の破線は配位結合を表す。但し、mが2以上である場合、R1の2以上の炭化水素基が互いに連結して環状構造
を形成していてもよく、nが1の場合、実線と破線の二重線は二重結合であり、nが2の場合、実線と破線の二重線は単結合であり、R2とR3の炭化水素基が互いに連結して環状構造を形成していてもよく、R4が炭化水素基である場合、R4とR5の炭化水素基が互い
に連結して環状構造を形成していてもよい。)
前述のように、ヒドロシランの合成方法として、ルテニウム分子状水素錯体や特定のイリジウム錯体を触媒として利用した水素化分解の例が報告されているが、これらの反応系では、ブロモシランやクロロシランといった反応性が低いハロゲン化シランを原料にヒドロシランを合成することは困難であった。
本発明者らは、「式(I)で表されるイリジウム錯体」と「有機塩基」の存在下で「式(a)で表される構造を有するシラン」と水素を反応させることにより、ヒドロシランが効率よく生成することを見出したのである。なお、かかる反応において、「有機塩基」は、ハロゲン化シラン等の水素化分解によって生じたHL(L=OTf,I,Br,Cl等)
を中和し、反応を促進し、かつ触媒の長寿命化に役割を果たすものと考えられる。
なお、「有機塩基」とは、ブレンステッド塩基性を有した有機化合物を意味するものとする。
また、「水素」とは、水素分子(H2)を意味するものとする。
さらに、式(a)及び式(b)中の波線は、その先の構造が任意であることを意味する。従って、「式(a)で表される構造を有するシラン」は、−Lを2以上有するものであってもよく、また「水素化工程」は、2以上の−Lを全て置換する反応であっても、−Lの一部を置換する反応であってもよいものとする(下記式参照)。
In the method for producing hydrosilane, which is one aspect of the present invention, hydrogen is reacted with silane having a structure represented by the following formula (a) in the presence of an iridium complex represented by the following formula (I) and an organic base. It is characterized by including a hydrogenation step (hereinafter, may be abbreviated as "hydrogenation step") for producing a hydrosilane having a structure represented by the following formula (b).
A hydrocarbon group of 0, R 2 may contain a hetero atom, a divalent or trivalent hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms, and R 3 may independently contain a hetero atom. good hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms, or a hydrogen atom, R 4 is a divalent hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms which may contain a hetero atom, or a carbonyl group, R 5 is A hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms or a hydrogen atom which may contain a hetero atom, m is an integer of 0 to 5, n is 1 or 2, and a solid line and a broken line are single-bonded. Or a double bond, and the broken line between Ir and N represents a coordination bond. However, when m is 2 or more, 2 or more hydrocarbon groups of R 1 may be connected to each other to form a cyclic structure, and when n is 1, the solid line and the broken line are double. It is a bond, and when n is 2, the double line of the solid line and the broken line is a single bond, and the hydrocarbon groups of R 2 and R 3 may be connected to each other to form a cyclic structure, and R 4 is When it is a hydrocarbon group, the hydrocarbon groups of R 4 and R 5 may be connected to each other to form a cyclic structure. )
As described above, examples of hydrocracking using a ruthenium molecular hydrogen complex or a specific iridium complex as a catalyst have been reported as a method for synthesizing hydrosilane, but in these reaction systems, reactivity such as bromosilane and chlorosilane has been reported. It was difficult to synthesize hydrosilane using silane halide as a raw material.
The present inventors have made hydrosilane by reacting hydrogen with "silane having a structure represented by formula (a)" in the presence of "iridium complex represented by formula (I)" and "organic base". Found that it was generated efficiently. In such a reaction, the "organic base" is HL (L = OTf, I, Br, Cl, etc.) generated by hydrocracking of silane halide or the like.
It is considered to play a role in neutralizing the catalyst, promoting the reaction, and extending the life of the catalyst.
The term "organic base" means an organic compound having Bronsted basicity.
Further, "hydrogen" shall mean a hydrogen molecule (H 2).
Further, the wavy lines in the equations (a) and (b) mean that the structure beyond them is arbitrary. Therefore, the "silane having a structure represented by the formula (a)" may have two or more -Ls, and the "hydrogenation step" is a reaction that replaces all two or more -Ls. It may be a reaction that replaces a part of -L (see the formula below).
水素化工程は、式(I)で表されるイリジウム錯体及び有機塩基の存在下、式(a)で表される構造を有するシランと水素を反応させて式(b)で表される構造を有するヒドロシランを生成する工程であるが、「式(I)で表されるイリジウム錯体」、「有機塩基」、及び「式(a)で表される構造を有するシラン」の具体的種類は、目的に応じて適宜選択されるべきである。以下、「式(I)で表されるイリジウム錯体」、「有機塩基」、及び「式(a)で表される構造を有するシラン」について具体例を挙げて説明する。
〜10の炭化水素基」を表しているが、「炭化水素基」とは、分岐構造、環状構造、及び炭素−炭素不飽和結合をそれぞれ有していてもよく、飽和炭化水素基、不飽和炭化水素基、芳香族炭化水素基等の何れであってもよいものとする。また、「ヘテロ原子を含んでいてもよい」とは、炭化水素基の水素原子がヘテロ原子、即ち、窒素原子、酸素原子、硫黄原子、ハロゲン原子等を含む1価の官能基で置換されていてもよいほか、炭化水素基の炭素骨格内部の炭素原子が窒素原子、酸素原子、硫黄原子、ハロゲン原子等を含む2価以上の官能基(連結基)で置換されていてもよいことを意味する。
R1に含まれる官能基や連結基としては、フルオロ基(−F)、クロロ基(−Cl)、
ブロモ基(−Br)、ヨード基(−I)、ホスフィノ基(−PR''2)、アルコキシ基(
−OR'')、トリアルキルシリル基(−SiR''3)、ホスフィンオキシド基(−P(=
O)R''2)等が挙げられる。
R1の炭化水素基の炭素原子数としては、好ましくは9以下、より好ましくは8以下、
さらに好ましくは7以下であり、R1が芳香族炭化水素基である場合の炭素原子数は、通
常6以上である。
R1としては、メチル基(−CH3,−Me)、エチル基(−C2H5,−Et)、n−プロピル基(−nC3H7,−nPr)、i−プロピル基(−iC3H7,−iPr)、n−ブチル
基(−nC4H9,−nBu)、t−ブチル基(−tC4H9,−tBu)、n−ペンチル基(−nC5H11)、n−ヘキシル基(−nC6H13,−nHex)、シクロヘキシル基(−cC6H11,−Cy)、フェニル基(−C6H5,−Ph)、ベンジル基(−CH2C6H5,−Bn)等が挙げられる。この中でもメチル基が好ましい。
なお、「mが2以上である場合、R1の2以上の炭化水素基が互いに連結して環状構造
を形成していても」よいが、環状構造を形成しているものとしては、下記式で表されるようなインデニルアニオン、オクタヒドロフルオレニルアニオン、フルオレニルアニオンが挙げられる。
Although it represents "to 10 hydrocarbon groups", the "hydrocarbon group" may have a branched structure, a cyclic structure, and a carbon-carbon unsaturated bond, respectively, and may have a saturated hydrocarbon group and an unsaturated bond. It may be either a hydrocarbon group, an aromatic hydrocarbon group, or the like. Further, "may contain a hetero atom" means that the hydrogen atom of the hydrocarbon group is replaced with a hetero atom, that is, a monovalent functional group containing a nitrogen atom, an oxygen atom, a sulfur atom, a halogen atom and the like. In addition, it means that the carbon atom inside the carbon skeleton of the hydrocarbon group may be substituted with a divalent or higher functional group (linking group) including a nitrogen atom, an oxygen atom, a sulfur atom, a halogen atom and the like. do.
Examples of the functional group and linking group contained in R 1 include a fluoro group (-F), a chloro group (-Cl), and the like.
Bromo group (-Br), iodine group (-I), phosphino group (-PR'' 2 ), alkoxy group (
-OR ''), a trialkylsilyl group (-SiR '' 3), phosphine oxide group (-P (=
O) R'' 2 ) and the like.
The number of carbon atoms of the hydrocarbon group of R 1 is preferably 9 or less, more preferably 8 or less.
More preferably, it is 7 or less, and when R 1 is an aromatic hydrocarbon group, the number of carbon atoms is usually 6 or more.
R 1 includes methyl group (-CH 3 , -Me), ethyl group (-C 2 H 5 , -Et), n-propyl group ( -n C 3 H 7 , -n Pr), i-propyl group. ( -I C 3 H 7 , -i Pr), n- butyl group ( -n C 4 H 9 , -n Bu), t-butyl group ( -t C 4 H 9 , -t Bu), n-pentyl Group ( -n C 5 H 11 ), n-hexyl group ( -n C 6 H 13 , -n Hex), cyclohexyl group ( -c C 6 H 11 , -Cy), phenyl group (-C 6 H 5 , -Ph), benzyl group (-CH 2 C 6 H 5 , -Bn) and the like. Of these, a methyl group is preferable.
In addition, "when m is 2 or more, 2 or more hydrocarbon groups of R 1 may be connected to each other to form a cyclic structure", but the following formula can be used as the one forming the cyclic structure. Examples thereof include an indenyl anion, an octahydrofluorenyl anion, and a fluorenyl anion as represented by.
式(I)中のR2は、「ヘテロ原子を含んでいてもよい炭素原子数1〜10の2価又は
3価の炭化水素基」を表しているが、「ヘテロ原子を含んでいてもよい」と「炭化水素基」はR1の場合と同義である。なお、「nが1の場合、実線と破線の二重線は二重結合で
あり、nが2の場合、実線と破線の二重線は単結合」であるため、「2価」の炭化水素基は、単結合による2つの結合部位を有する炭化水素基に、「3価」の炭化水素基は、1つの二重結合と1つの単結合による2つの結合部位を有する炭化水素基になる。
R2に含まれる官能基や連結基としては、エーテル基(オキサ基,−O−)、チオエー
テル基(スルフィド基,−S−)、フルオロ基(−F)、クロロ基(−Cl)、ブロモ基(−Br)、ヨード基(−I)等が挙げられる。
R2としては、メチレン基(−CH2−)、エチレン基(−CH2CH2−)、n−プロピレン基(−CH2CH2CH2−)、i−プロピレン基(−CH(CH3)CH2−)、メチ
リジン基(メチン基、=CH−)、エチリジン基(=C(CH3)−)等が挙げられる。
式(I)中のR3は、それぞれ独立して「ヘテロ原子を含んでいてもよい炭素原子数1
〜10の炭化水素基」、又は「水素原子」を表しているが、「ヘテロ原子を含んでいてもよい」と「炭化水素基」はR1の場合と同義である。
R3が炭化水素基である場合に含まれる官能基や連結基としては、第一級アミノ基(−
NH2)、第二級アミノ基(−NH−)、イミノ基(=N−)、エーテル基(オキサ基,
−O−)、チオエーテル基(スルフィド基,−S−)、フルオロ基(−F)、クロロ基(−Cl)、ブロモ基(−Br)、ヨード基(−I)等が挙げられる。
R3としては、メチル基(−CH3,−Me)、エチル基(−C2H5,−Et)、n−プロピル基(−nC3H7,−nPr)、i−プロピル基(−iC3H7,−iPr)、n−ブチル基(−nC4H9,−nBu)、t−ブチル基(−tC4H9,−tBu)、n−ペンチル基(−nC5H11)、n−ヘキシル基(−nC6H13,−nHex)、シクロヘキシル基(−cC6H11,−Cy)、フェニル基(−C6H5,−Ph)、ベンジル基(−CH2C6H5,−Bn)、水素原子等が挙げられる。
なお、「R2とR3の炭化水素基が互いに連結して環状構造を形成していても」よいが、環状構造を形成している場合として、下記式で表される構造が挙げられる。
The functional groups and linking groups contained in R 2 include ether group (oxa group, -O-), thioether group (sulfide group, -S-), fluoro group (-F), chloro group (-Cl), and bromo. Examples thereof include a group (-Br) and an iodo group (-I).
R 2 includes a methylene group (−CH 2 −), an ethylene group (−CH 2 CH 2 −), an n−propylene group (−CH 2 CH 2 CH 2 −), and an i−propylene group (−CH (CH 3). ) CH 2- ), methinelysin group (methine group, = CH−), ethylidine group (= C (CH 3 ) −) and the like.
Each of R 3 in the formula (I) independently has "1 carbon atom which may contain a heteroatom".
Although it represents "to 10 hydrocarbon groups" or "hydrocarbon atom", "may contain a hetero atom" and "hydrocarbon group" are synonymous with the case of R 1.
When R 3 is a hydrocarbon group, the functional group or linking group contained is a primary amino group (-).
NH 2 ), secondary amino group (-NH-), imino group (= N-), ether group (oxa group,
-O-), thioether group (sulfide group, -S-), fluoro group (-F), chloro group (-Cl), bromo group (-Br), iodo group (-I) and the like can be mentioned.
R 3 includes methyl group (-CH 3 , -Me), ethyl group (-C 2 H 5 , -Et), n-propyl group ( -n C 3 H 7 , -n Pr), i-propyl group. ( -I C 3 H 7 , -i Pr), n- butyl group ( -n C 4 H 9 , -n Bu), t-butyl group ( -t C 4 H 9 , -t Bu), n-pentyl Group ( -n C 5 H 11 ), n-hexyl group ( -n C 6 H 13 , -n Hex), cyclohexyl group ( -c C 6 H 11 , -Cy), phenyl group (-C 6 H 5 , -Ph), benzyl group (-CH 2 C 6 H 5 , -Bn), hydrogen atom and the like.
It should be noted that " the hydrocarbon groups of R 2 and R 3 may be connected to each other to form a cyclic structure", but examples of the case where the cyclic structure is formed include a structure represented by the following formula.
式(I)中のR4は、「ヘテロ原子を含んでいてもよい炭素原子数1〜10の2価の炭
化水素基」、又は「カルボニル基」を表しているが、「ヘテロ原子を含んでいてもよい」と「炭化水素基」はR1の場合と同義である。また、「2価の炭化水素基」は、単結合に
よる2つの結合部位を有する炭化水素基を意味する。
R4が炭化水素基である場合に含まれる官能基や連結基としては、エーテル基(オキサ
基,−O−)、チオエーテル基(スルフィド基,−S−)、フルオロ基(−F)、クロロ基(−Cl)、ブロモ基(−Br)、ヨード基(−I)等が挙げられる。
R4としては、カルボニル基(−C(=O)−)、メチレン基(−CH2−)、エチレン基(−CH2CH2−)、n−プロピレン基(−CH2CH2CH2−)、i−プロピレン基
(−CH(CH3)CH2−)、メチリジン基(メチン基、=CH−)、エチリジン基(=C(CH3)−)等が挙げられる。
式(I)中のR5は、「ヘテロ原子を含んでいてもよい炭素原子数1〜10の炭化水素
基」、又は「水素原子」を表しているが、「ヘテロ原子を含んでいてもよい」と「炭化水素基」はR1の場合と同義である。
R5が炭化水素基である場合に含まれる官能基や連結基としては、第一級アミノ基(−
NH2)、第二級アミノ基(−NH−)、イミノ基(=N−)、エーテル基(オキサ基,
−O−)、チオエーテル基(スルフィド基,−S−)、フルオロ基(−F)、クロロ基(−Cl)、ブロモ基(−Br)、ヨード基(−I)等が挙げられる。
R5としては、メチル基(−CH3,−Me)、エチル基(−C2H5,−Et)、n−プロピル基(−nC3H7,−nPr)、i−プロピル基(−iC3H7,−iPr)、n−ブチル基(−nC4H9,−nBu)、t−ブチル基(−tC4H9,−tBu)、n−ペンチル基(−nC5H11)、n−ヘキシル基(−nC6H13,−nHex)、シクロヘキシル基(−cC6H11,−Cy)、フェニル基(−C6H5,−Ph)、ベンジル基(−CH2C6H5,−Bn)、p−ジメチルアミノフェニル基、水素原子等が挙げられる。
なお、「R4が炭化水素基である場合、R4とR5の炭化水素基が互いに連結して環状構
造を形成していてもよい」が、環状構造を形成している場合として、下記式で表される構造が挙げられる。
When R 4 is a hydrocarbon group, the functional group and the linking group include an ether group (oxa group, -O-), a thioether group (sulfide group, -S-), a fluoro group (-F), and a chloro. Examples thereof include a group (-Cl), a bromo group (-Br), an iodo group (-I) and the like.
R 4 includes a carbonyl group (-C (= O)-), a methylene group (-CH 2 −), an ethylene group (-CH 2 CH 2 −), and an n-propylene group (-CH 2 CH 2 CH 2 −). ), I-propylene group (-CH (CH 3 ) CH 2- ), methinelydin group (methine group, = CH-), ethylidine group (= C (CH 3 )-) and the like.
R 5 in the formula (I) represents "a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms which may contain a hetero atom" or "hydrogen atom", but "may contain a hetero atom". "Good" and "hydrogen group" are synonymous with the case of R 1.
When R 5 is a hydrocarbon group, the functional group and the linking group contained are primary amino groups (-).
NH 2 ), secondary amino group (-NH-), imino group (= N-), ether group (oxa group,
-O-), thioether group (sulfide group, -S-), fluoro group (-F), chloro group (-Cl), bromo group (-Br), iodo group (-I) and the like can be mentioned.
R 5 includes methyl group (-CH 3 , -Me), ethyl group (-C 2 H 5 , -Et), n-propyl group ( -n C 3 H 7 , -n Pr), i-propyl group. ( -I C 3 H 7 , -i Pr), n- butyl group ( -n C 4 H 9 , -n Bu), t-butyl group ( -t C 4 H 9 , -t Bu), n-pentyl Group ( -n C 5 H 11 ), n-hexyl group ( -n C 6 H 13 , -n Hex), cyclohexyl group ( -c C 6 H 11 , -Cy), phenyl group (-C 6 H 5 , -Ph), benzyl group (-CH 2 C 6 H 5 , -Bn), p-dimethylaminophenyl group, hydrogen atom and the like.
In addition, "when R 4 is a hydrocarbon group, the hydrocarbon groups of R 4 and R 5 may be connected to each other to form a cyclic structure", but as a case of forming a cyclic structure, the following The structure represented by the formula can be mentioned.
式(I)で表されるイリジウム錯体の配位子(ジアミンアニオン)としては、下記式で表されるものが好ましい。
式(I)で表されるイリジウム錯体としては、下記式で表されるものが挙げられる。
式(I)で表されるイリジウム錯体は、酸化数+3のイリジウム原子(Ir)を中心金属とする錯イオンであるが、式(I)で表されるイリジウム錯体は、式(I)で表されるイリジウム錯体を含む錯塩を直接反応器に投入するほか、例えば下記式で表される反応のように、式(I)で表されるイリジウム錯体の前駆体と、この前駆体と反応して式(I)で表されるイリジウム錯体を形成する塩(例えば、トリフルオロメタンスルホン酸銀)を反応器内に投入して、反応器内で式(I)で表されるイリジウム錯体を形成してもよい。
式(I)で表されるイリジウム錯体の対イオン(アニオン)としては、トリフラートアニオン(TfO-)が挙げられる。
式(I)で表されるイリジウム錯体の前駆体としては、下記式(I’)で表されるイリジウム錯体が挙げられる。
式(I)で表されるイリジウム錯体を形成するための塩としては、トリフルオロメタンスルホン酸塩が挙げられ、トリフルオロメタンスルホン酸塩の陽イオンとしては、リチウムイオン(Li+)、ナトリウムイオン(Na+)、カリウムイオン(K+)等のアルカリ
金属、マグネシウムイオン(Mg2+)、カルシウムイオン(Ca2+)等のアルカリ土類金属イオン、及び銀イオン(Ag+)が挙げられる。この中でも、リチウムが好ましい。
トリフルオロメタンスルホン酸塩としては、トリフルオロメタンスルホン酸リチウム、トリフルオロメタンスルホン酸ナトリウム、トリフルオロメタンスルホン酸カリウム、トリフルオロメタンスルホン酸マグネシウム、トリフルオロメタンスルホン酸カルシウム、及びトリフルオロメタンスルホン酸銀が挙げられる。この中でも、トリフルオロメタンスルホン酸リチウムが好ましい。
Examples of the counterion (anion) of the iridium complex represented by the formula (I) include triflate anion (TfO − ).
Examples of the precursor of the iridium complex represented by the formula (I) include an iridium complex represented by the following formula (I').
Examples of the salt for forming the iridium complex represented by the formula (I) include trifluoromethanesulfonate, and examples of the cation of trifluoromethanesulfonate include lithium ion (Li + ) and sodium ion (Na). + ), Alkali metals such as potassium ion (K + ), alkaline earth metal ions such as magnesium ion (Mg 2+ ), calcium ion (Ca 2+ ), and silver ion (Ag + ). Of these, lithium is preferable.
Examples of trifluoromethanesulfonate include lithium trifluoromethanesulfonate, sodium trifluoromethanesulfonate, potassium trifluoromethanesulfonate, magnesium trifluoromethanesulfonate, calcium trifluoromethanesulfonate, and silver trifluoromethanesulfonate. Of these, lithium trifluoromethanesulfonate is preferable.
反応器内で式(I)で表されるイリジウム錯体を形成する場合、式(I)で表されるイリジウム錯体を形成するための塩の使用量(仕込量)は、式(a)で表される構造を有するシランに対して物質量換算で、通常3mol%以上、好ましくは5mol%以上、特に好ましくは10mol%以上であり、通常30mol%以下である。
反応器内で式(I)で表されるイリジウム錯体を形成する場合、式(I)で表されるイリジウム錯体を形成するための塩の使用量(仕込量)は、式(I)で表されるイリジウム錯体の前駆体に対して物質量換算で、通常0.1当量以上、好ましくは0.5当量以上、特に好ましくは1.0当量以上であり、通常3.0当量以下、より好ましくは1.5当量以下である。
上記範囲内であると、ヒドロシランをより収率良く製造することができる。
When the iridium complex represented by the formula (I) is formed in the reactor, the amount of salt used (charged amount) for forming the iridium complex represented by the formula (I) is represented by the formula (a). In terms of the amount of substance, it is usually 3 mol% or more, preferably 5 mol% or more, particularly preferably 10 mol% or more, and usually 30 mol% or less with respect to the silane having the structure to be formed.
When forming the iridium complex represented by the formula (I) in the reactor, the amount of salt used (charged amount) for forming the iridium complex represented by the formula (I) is represented by the formula (I). In terms of substance amount, it is usually 0.1 equivalent or more, preferably 0.5 equivalent or more, particularly preferably 1.0 equivalent or more, and usually 3.0 equivalent or less, more preferably with respect to the precursor of the iridium complex. Is 1.5 equivalents or less.
Within the above range, hydrosilane can be produced in a higher yield.
水素化工程における式(I)で表されるイリジウム錯体の使用量(仕込量)は、式(a)で表される構造を有するシランに対して物質量換算で、通常3mol%以上、好ましくは5mol%以上、特に好ましくは10mol%以上であり、通常40mol%以下、好
ましくは20mol%以下である。上記範囲内であると、ヒドロシランをより収率良く製造することができる。
The amount of the iridium complex represented by the formula (I) used (charged amount) in the hydrogenation step is usually 3 mol% or more, preferably 3 mol% or more, in terms of the amount of substance with respect to the silane having the structure represented by the formula (a). It is 5 mol% or more, particularly preferably 10 mol% or more, and usually 40 mol% or less, preferably 20 mol% or less. Within the above range, hydrosilane can be produced in a higher yield.
有機塩基としては、下記式(II−1)で表されるアミン、下記式(ii−1)で表される構造を有する化合物、下記式(ii−2)で表される構造を有する化合物が挙げられる。なお、式(ii−1)及び式(ii−2)中の波線は、その先の構造が任意であることを意味するものであるが、具体的には環状構造を形成していてもよい炭素原子数1〜20の炭化水素基が挙げられる。
水素基を表す。)
具体的な有機塩基としては、下記式で表されるもの(トリエチルアミン、トリ−n−プロピルアミン、N,N−ジイソプロピルアミン、1,5−ジアザビシクロ[4.3.0]
ノン−5−エン(DBN)、1,8−ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデカ−7−エン(DBU)、7−メチル−1,5,7−トリアザビシクロ[4,4,0]デカ−5−エン(MTBD)、1,5,7−トリアザビシクロ[4,4,0]デカ−5−エン(TBD)等)が挙げられる。
Non-5-ene (DBN), 1,8-diazabicyclo [5.4.0] Undec-7-ene (DBU), 7-methyl-1,5,7-triazabicyclo [4,4,0] Deca-5-en (MTBD), 1,5,7-triazabicyclo [4,4,0] Deca-5-en (TBD), etc.) can be mentioned.
水素化工程における有機塩基の使用量(仕込量)は、式(a)で表される構造を有するシランに対して、通常0.1当量以上、好ましくは1.0当量以上であり、通常5.0当
量以下、好ましくは2.5当量以下、より好ましくは2当量以下、特に好ましくは1.5
当量以下である。上記範囲内であると、ヒドロシランをより収率良く製造することができる。
The amount of organic base used (charged amount) in the hydrogenation step is usually 0.1 equivalent or more, preferably 1.0 equivalent or more, and usually 5 equivalents, relative to the silane having the structure represented by the formula (a). 0.0 equivalents or less, preferably 2.5 equivalents or less, more preferably 2 equivalents or less, particularly preferably 1.5 equivalents
It is less than the equivalent. Within the above range, hydrosilane can be produced in a higher yield.
場合と同義である。また、「窒素原子、酸素原子、及びハロゲン原子を含んでいてもよい」とは、炭化水素基の水素原子が、窒素原子、酸素原子、ハロゲン原子等を含む1価の官能基で置換されていてもよいほか、炭化水素基の炭素骨格内部の炭素原子が窒素原子、酸素原子、ハロゲン原子等を含む2価以上の官能基(連結基)で置換されていてもよいことを意味する。
Rに含まれる官能基や連結基としては、フルオロ基(−F)、クロロ基(−Cl)、ブロモ基(−Br)、ヨード基(−I)、ニトロ基(−NO2)等が挙げられる。
Rとしては、メチル基(−CH3,−Me)、エチル基(−C2H5,−Et)、n−プ
ロピル基(−nC3H7,−nPr)、i−プロピル基(−iC3H7,−iPr)、n−ブチル基(−nC4H9,−nBu)、t−ブチル基(−tC4H9,−tBu)、n−ペンチル基(−nC5H11)、n−ヘキシル基(−nC6H13,−nHex)、シクロヘキシル基(−cC6H11,−Cy)、フェニル基(−C6H5,−Ph)、ベンジル基(−CH2C6H5,−Bn)、トリフルオロメチル基(−CF3)、トリル基(−C6H4CH3、o−、m−、又はp−)、2−ニトロフェニル基(−C6H4NO2)等が挙げられる。
Lとしては、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子、下記式で表される構造(メタンスルホニルオキシ基、トリフルオロメタンスルホニルオキシ基(−OTf)、p−トルエンスルホニルオキシ基(−OTs)、2−ニトロベンゼンスルホニルオキシ基(−ONs))が挙げられる。この中でも、ヨウ素原子、トリフルオロメタンスルホニルオキシ基が特に好ましい。
Examples of the functional group and the linking group contained in R include a fluoro group (-F), a chloro group (-Cl), a bromo group (-Br), an iodine group (-I), a nitro group (-NO 2 ) and the like. Be done.
R includes methyl group (-CH 3 , -Me), ethyl group (-C 2 H 5 , -Et), n-propyl group ( -n C 3 H 7 , -n Pr), and i-propyl group (-n C 3 H 7, -n Pr). -I C 3 H 7 , -i Pr), n- butyl group ( -n C 4 H 9 , -n Bu), t- butyl group ( -t C 4 H 9 , -t Bu), n-pentyl group (- n C 5 H 11) , n- hexyl group (- n C 6 H 13, - n Hex), cyclohexyl (- c C 6 H 11, -Cy), phenyl group (-C 6 H 5, - Ph), benzyl group (-CH 2 C 6 H 5 , -Bn), trifluoromethyl group (-CF 3 ), trill group (-C 6 H 4 CH 3 , o-, m-, or p-), 2-Nitrophenyl group (-C 6 H 4 NO 2 ) and the like can be mentioned.
L is a chlorine atom, a bromine atom, an iodine atom, a structure represented by the following formula (methanesulfonyloxy group, trifluoromethanesulfonyloxy group (-OTf), p-toluenesulfonyloxy group (-OTs), 2-nitrobenzene. Sulfonyl groups (-ONs)) can be mentioned. Of these, an iodine atom and a trifluoromethanesulfonyloxy group are particularly preferable.
式(a)で表される構造を有するシランとしては、下記式(A−1)〜(A−4)の何れかで表されるシランが挙げられる。
式(A−1)〜(A−3)中、R’は、それぞれ独立して「ヘテロ原子を含んでいてもよい炭素原子数1〜20の炭化水素基」、又は「水素原子」を表しているが、「ヘテロ原子を含んでいてもよい」と「炭化水素基」はR1の場合と同義である。
R’が炭化水素基である場合に含まれる官能基や連結基としては、エーテル基(オキサ基,−O−)、チオエーテル基(スルフィド基,−S−)、フルオロ基(−F)、クロロ基(−Cl)、ブロモ基(−Br)、ヨード基(−I)等が挙げられる。
R’としては、メチル基(−CH3,−Me)、エチル基(−C2H5,−Et)、n−
プロピル基(−nC3H7,−nPr)、i−プロピル基(−iC3H7,−iPr)、n−ブチル基(−nC4H9,−nBu)、t−ブチル基(−tC4H9,−tBu)、n−ペンチル基(−nC5H11)、n−ヘキシル基(−nC6H13,−nHex)、シクロヘキシル基(−cC6
H11,−Cy)、フェニル基(−C6H5,−Ph)、ベンジル基(−CH2C6H5,−B
n)、水素原子等が挙げられる。
式(A−1)〜(A−4)の何れかで表されるシランとしては、下記式で表される化合物が挙げられる。
In the formulas (A-1) to (A-3), R'independently represents "a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms which may contain a hetero atom" or "hydrogen atom". However, "may contain a hetero atom" and "hydrogen group" are synonymous with the case of R 1.
Examples of the functional group and linking group contained when R'is a hydrocarbon group include an ether group (oxa group, -O-), a thioether group (sulfide group, -S-), a fluoro group (-F), and a chloro. Examples thereof include a group (-Cl), a bromo group (-Br), an iodo group (-I) and the like.
As R', methyl group (-CH 3 , -Me), ethyl group (-C 2 H 5 , -Et), n-
Propyl group ( -n C 3 H 7 , -n Pr), i-propyl group ( -i C 3 H 7 , -i Pr), n- butyl group ( -n C 4 H 9 , -n Bu), t -Butyl group ( -t C 4 H 9 , -t Bu), n-pentyl group ( -n C 5 H 11 ), n-hexyl group ( -n C 6 H 13 , -n Hex), cyclohexyl group (-n C 5 H 11) c C 6
H 11 , -Cy), phenyl group (-C 6 H 5 , -Ph), benzyl group (-CH 2 C 6 H 5 , -B
n), hydrogen atom and the like.
Examples of the silane represented by any of the formulas (A-1) to (A-4) include compounds represented by the following formulas.
水素は、通常系中の気相に水素ガスとして投入される。水素化工程における水素分圧は、通常1気圧以上、好ましくは4気圧以上であり、通常50気圧以下、好ましくは10気圧以下である。上記範囲内であると、ヒドロシランをより収率良く製造することができる。 Hydrogen is usually introduced as a hydrogen gas into the gas phase in the system. The hydrogen partial pressure in the hydrogenation step is usually 1 atm or more, preferably 4 atm or more, and usually 50 atm or less, preferably 10 atm or less. Within the above range, hydrosilane can be produced in a higher yield.
水素化工程は、溶媒を使用することが好ましい。また、溶媒の種類は特に限定されず、目的に応じて適宜選択することができるが、具体的にはヘキサン、ベンゼン、トルエン等の炭化水素系溶媒、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン(THF)等のエーテル系溶媒、N−メチルピロリドン等が挙げられる。 It is preferable to use a solvent in the hydrogenation step. The type of solvent is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. Specifically, hydrocarbon solvents such as hexane, benzene and toluene, and ether solvents such as diethyl ether and tetrahydrofuran (THF) are used. Examples thereof include a solvent and N-methylpyrrolidone.
水素化工程の反応温度は、通常25℃以上、好ましくは40℃以上、特に好ましくは60℃以上であり、通常180℃以下、好ましくは150℃以下、より好ましくは120℃以下、特に好ましくは90度以下である。
水素化工程の反応時間は、通常1時間以上、好ましくは12時間以上、より好ましくは24時間以上であり、通常72時間以下である。
上記範囲内であると、ヒドロシランをより収率良く製造することができる。
The reaction temperature of the hydrogenation step is usually 25 ° C. or higher, preferably 40 ° C. or higher, particularly preferably 60 ° C. or higher, usually 180 ° C. or lower, preferably 150 ° C. or lower, more preferably 120 ° C. or lower, particularly preferably 90 ° C. It is less than the degree.
The reaction time of the hydrogenation step is usually 1 hour or more, preferably 12 hours or more, more preferably 24 hours or more, and usually 72 hours or less.
Within the above range, hydrosilane can be produced in a higher yield.
水素化工程によって生成する式(b)で表される構造を有するヒドロシランの具体的種類は、特に限定されず、製造目的に応じて適宜選択することができるが、下記式(B−1)〜(B−10)の何れかで表されるヒドロシランが挙げられる。
なお、R’、Lは、式(A−1)〜(A−4)の何れかで表されるシランの場合と同様である。
The specific type of the hydrosilane having the structure represented by the formula (b) produced by the hydrogenation step is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the production purpose, but the following formulas (B-1) to Examples thereof include hydrosilane represented by any of (B-10).
R'and L are the same as in the case of silane represented by any of the formulas (A-1) to (A-4).
以下に実施例を挙げて本発明をさらに具体的に説明するが、本発明の趣旨を逸脱しない限り適宜変更することができる。従って、本発明の範囲は以下に示す具体例により限定的に解釈されるべきものではない。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples, but the present invention can be appropriately modified as long as it does not deviate from the gist of the present invention. Therefore, the scope of the present invention should not be construed as limited by the specific examples shown below.
<実施例1〜6>
J.Youngバルブ付きNMR試料管に、下記式で表されるChloro[N−[4−(dimethylamino)phenyl]−2−pyridinecarboxamidato](pentamethylcyclopentadienyl)iri
dium(3.6mg,0.006mmol)、トリフルオロメタンスルホン酸リチウム(0.9mg,0.006mmol)、及び1,4−ビス(トリメチルシリル)ベンゼン(6.7mg,0.03mmol)の重ベンゼン溶液(0.5mL)を調製し、ジイソプロピルエチルアミン(8.5mg,11.5μL,0.066mmol)と下記表1に記載のシランを0.060mmolを加えた。NMR管を凍結脱気後、水素(4気圧)を導入し、温度60℃で48時間反応を行った。1H,29SiNMR測定から対応するヒドロ
シラン化合物が生成することを確認した。それぞれの収率を表1に示す。
<Examples 1 to 6>
J. Chloro [N- [4- (dimethylamino) phenyl] -2-pyridinecarboxamide] (pentamethylcyclopentadianyl) iri represented by the following formula in an NMR sample tube with a Young valve.
A dibenzene solution of dium (3.6 mg, 0.006 mmol), lithium trifluoromethanesulfonate (0.9 mg, 0.006 mmol), and 1,4-bis (trimethylsilyl) benzene (6.7 mg, 0.03 mmol). 0.5 mL) was prepared, and 0.060 mmol of diisopropylethylamine (8.5 mg, 11.5 μL, 0.066 mmol) and the silane shown in Table 1 below were added. After freezing and degassing the NMR tube, hydrogen (4 atm) was introduced, and the reaction was carried out at a temperature of 60 ° C. for 48 hours. From 1 H, 29 SiNMR measurement, it was confirmed that the corresponding hydrosilane compound was produced. The yields of each are shown in Table 1.
<実施例7〜10>
J.Youngバルブ付きNMR試料管に、Chloro[N−[4−(dimethylamino)phenyl]−2−pyridinecarboxamidato](pentamethylcyclopentadienyl)iridium(3.6mg,0.006mmol)、トリフルオロメタンスルホン酸リチウム(0.9mg,0.006mmol)、及び1,4−ビス(トリメチルシリル)ベンゼン(6.7mg,0.03mmol)の重ベンゼン溶液(0.5mL)を調製し、1,8−ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデカ−7−エン(DBU)(10mg,10μL,0.066mmol)と下記表2に記載のシランを0.060mmolを加えた。NMR管を凍結脱気後、水素(4気圧)を導入し、温度60℃で48時間反応を行った。1H,29SiNMR測定か
ら対応するヒドロシラン化合物が生成することを確認した。それぞれの収率を表2に示す。
<Examples 7 to 10>
J. Chloro [N- [4- (dimethylamino) phenyl] -2-pyridinecarboxamide] (pentamethylclopentadianyl) iridium (3.6 mg, 0.006 mmol), lithium trifluoromethanesulfonate, in an NMR sample tube with a benzene valve. A dibenzene solution (0.5 mL) of .006 mmol) and 1,4-bis (trimethylsilyl) benzene (6.7 mg, 0.03 mmol) was prepared to prepare 1,8-diazabicyclo [5.4.0] undeca-. To add 0.060 mmol of 7-ene (DBU) (10 mg, 10 μL, 0.066 mmol) and the silanes listed in Table 2 below. After freezing and degassing the NMR tube, hydrogen (4 atm) was introduced, and the reaction was carried out at a temperature of 60 ° C. for 48 hours. From 1 H, 29 SiNMR measurement, it was confirmed that the corresponding hydrosilane compound was produced. The yields of each are shown in Table 2.
<実施例11>
ヨウ化ナトリウム(0.66mmol)の重ベンゼン−THF[0.5mL(3:2)]懸濁液に対してトリメチルクロロシラン(0.060mmol)を加えて、2時間室温で撹拌した。別途J.Youngバルブ付きNMR試料管に、Chloro[N−[4−(dimethylamino)phenyl]−2−pyridinecarboxamidato](pentamethylcyclopentadienyl)iridium(3.6mg,0.006mmol)、トリフルオロメタンスルホン酸リチウム(0.9mg,0.006mmol)、1,4−ビス(トリメチルシリル)ベンゼン(6.7mg,0.03mmol)、及びジイソプロピルエチルアミン(8.5mg,11.5μL,0.066mmol)を量り取り、先に調製したトリメチルクロロシランを含む懸濁液を加えた。NMR管を凍結脱気後、水素(4気圧)を導入し、反応温度60℃で48時間反応させた。1H,29SiNMR測定からトリメチルヒドロシランが収率71%で生
成することを確認した。
ヨウ化ナトリウムで前処理することにより、クロロシランの水素化において、反応収率が向上した。
<Example 11>
Trimethylchlorosilane (0.060 mmol) was added to a suspension of sodium iodide (0.66 mmol) in dibenzene-THF [0.5 mL (3: 2)], and the mixture was stirred at room temperature for 2 hours. Separately J. Chloro [N- [4- (dimethylamino) phenyl] -2-pyridinecarboxamidato] (pentamethylclopentedianyl) iridium (3.6 mg, 0.006 mmol), trifluoromethanesulfonate, lithium (3.6 mg, 0.006 mmol), lithium sample tube with benzene valve. .006 mmol), 1,4-bis (trimethylsilyl) benzene (6.7 mg, 0.03 mmol), and diisopropylethylamine (8.5 mg, 11.5 μL, 0.066 mmol) were weighed to obtain the previously prepared trimethylchlorosilane. The containing suspension was added. After freezing and degassing the NMR tube, hydrogen (4 atm) was introduced and the reaction was carried out at a reaction temperature of 60 ° C. for 48 hours. From 1H, 29 SiNMR measurement, it was confirmed that trimethylhydrosilane was produced in a yield of 71%.
Pretreatment with sodium iodide improved the reaction yield in hydrogenation of chlorosilane.
<合成例:式(I)で表されるイリジウム錯体の調製>
シュレンク管に、Chloro[N−[4−(dimethylamino)phenyl]−2−pyridinecarboxamidato](pentamethyl
cyclopentadienyl)iridium(250mg,0.37mmol)、及びトリフルオロメタンスルホン酸銀(95.1mg,0.37mmol)を入れ、ジクロロメタン−アセトニトリル(17mL、15:2)混合溶媒にて室温、1時間攪拌を
行った。この際、白色沈殿の発生を確認した。この懸濁液をセライトろ過し、ろ液を減圧下にて乾固した。この黄色粉末を、ジクロロメタン−ヘキサン(20mL、5:1)混合溶媒に溶解させ、再度セライトろ過を行った。これを3時間減圧乾燥することで、[N−[4−(dimethylamino)phenyl]−2−pyridinecarboxamidato](pentamethylcyclopentadienyl)iridium trifluorometanesulfonateを226.1mg、
収率88%で得た。
1H NMR (600MHz, C6D6-CH2Cl2) δ 8.89 (dd, 1H, J= 6.2 Hz, 3.2 Hz, pyridyl), 7.93 (dd, 1H, J = 6.2 Hz, 3.2 Hz, pyridyl), 7.36 (dd, 2H, J= 8.2 Hz, 1.8 Hz, phenyl), 7.30-7.26 (m, 2H, pyridyl), 6.66 (dd, 2H, J= 8.2 Hz, 1.6 Hz, phenyl), 2.67 (s,
6H, -NMe2), 1.09 (s, 15H, C5Me5) ppm.
<Synthesis example: Preparation of iridium complex represented by formula (I)>
In Schlenk flask, Chloro [N- [4- (dimethylamino) phenyl] -2-pyridinecarboxamide] (pentamethyl)
Cyclopentadienyl) iridium (250 mg, 0.37 mmol) and silver trifluoromethanesulfonate (95.1 mg, 0.37 mmol) were added, and the mixture was stirred with a mixed solvent of dichloromethane-acetonitrile (17 mL, 15: 2) at room temperature for 1 hour. rice field. At this time, the occurrence of white precipitate was confirmed. The suspension was filtered through Celite and the filtrate was dried under reduced pressure. This yellow powder was dissolved in a mixed solvent of dichloromethane-hexane (20 mL, 5: 1) and filtered through Celite again. By drying this under reduced pressure for 3 hours, [N- [4- (dimethylamino) phenyl] -2-pyridinecarboxamide] (pentamethylcyclopentadianyl) iridium trifluoromethanesulfonate was added to 226.1 mg.
It was obtained in a yield of 88%.
1 H NMR (600MHz, C 6 D 6 -CH 2 Cl 2 ) δ 8.89 (dd, 1H, J = 6.2 Hz, 3.2 Hz, pyridyl), 7.93 (dd, 1H, J = 6.2 Hz, 3.2 Hz, pyridyl) , 7.36 (dd, 2H, J = 8.2 Hz, 1.8 Hz, phenyl), 7.30-7.26 (m, 2H, pyridyl), 6.66 (dd, 2H, J = 8.2 Hz, 1.6 Hz, phenyl), 2.67 (s,
6H, -NMe 2 ), 1.09 (s, 15H, C 5 Me 5 ) ppm.
<実施例12〜16>
J.Youngバルブ付きNMR試料管に、下記式で表される[N−[4−(dimethylamino)phenyl]−2−pyridinecarboxamidato](pentamethylcyclopentadienyl)iridium t
rifluorometanesulfonate(4.3mg,0.006mmol)、及び1,4−ビス(トリメチルシリル)ベンゼン(6.7mg,0.03mmol)の重ベンゼン溶液(0.5mL)を調製し、ジイソプロピルエチルアミン(8.5mg,11.5μL,0.066mmol)と下記表3に記載のシランを0.060mmolを加えた。NMR管を凍結脱気後、水素(4気圧)を導入し、温度60℃で48時間反応を行った。1H,29SiNMR測定から対応するヒドロシラン化合物が生成することを確認し
た。それぞれの収率を表3に示す。
<Examples 12 to 16>
J. In an NMR sample tube with a Young valve, [N- [4- (dimethylamino) phenyl] -2-pyridinecarboxamide] (pentamethylcyclopentadienyl) iridium t represented by the following formula.
Prepare a diisopropylethylamine (8.5 mg, 8.5 mg,) diisopropylethylamine (8.5 mg, 0.006 mmol) and 1,4-bis (trimethylsilyl) benzene (6.7 mg, 0.03 mmol) in a dibenzene solution (0.5 mL). 11.5 μL, 0.066 mmol) and 0.060 mmol of the silanes shown in Table 3 below were added. After freezing and degassing the NMR tube, hydrogen (4 atm) was introduced, and the reaction was carried out at a temperature of 60 ° C. for 48 hours. From 1 H, 29 SiNMR measurement, it was confirmed that the corresponding hydrosilane compound was produced. The yields of each are shown in Table 3.
<実施例17〜18>
[N−[4−(dimethylamino)phenyl]−2−pyridinecarboxamidato](pentamethylcyclopentadienyl)iridium trifluorometanesulfonate(4.3mg,0.006mmol)、及び1,4−ビス(トリメチルシリル)ベンゼン(6.7mg,0.03mmol)の重ベンゼン溶液(0.5mL)を調製し、1,8−ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデカ−7−エン(DBU)(10mg,10μL,0.066mmol)と下記表4に記載のシランを0.060mmolを加えた。NMR管を凍結脱気後、水素(4気圧)を導入し、温度60℃で48時間反応を行った。1H,29SiNMR
測定から対応するヒドロシラン化合物が生成することを確認した。それぞれの収率を表4
に示す。
<Examples 17-18>
[N- [4- (dimethylamino) phenyl] -2-pyridinecarboxamide] (pentamethylcyclopentadianyl) iridium trifluorometanesulfonate (4.3 mg, 0.006 mmol), and 1,4-bis (trimethylsilyl), and 1,4-bis (trimethylsilyl) In a heavy benzene solution (0.5 mL) of 1,8-diazabicyclo [5.4.0] undec-7-ene (DBU) (10 mg, 10 μL, 0.066 mmol) and the silanes listed in Table 4 below. Was added 0.060 mmol. After freezing and degassing the NMR tube, hydrogen (4 atm) was introduced, and the reaction was carried out at a temperature of 60 ° C. for 48 hours. 1 H, 29 SiNMR
It was confirmed from the measurement that the corresponding hydrosilane compound was produced. Table 4 shows the yield of each.
Shown in.
<実施例19>
ヨウ化ナトリウム(0.66mmol)の重ベンゼン−THF[0.5mL(3:2)]懸濁液に対してトリメチルクロロシラン(0.060mmol)を加えて、2時間室温で撹拌した。別途J.Youngバルブ付きNMR試料管に、[N−[4−(dimethylamino)phenyl]−2−pyridinecarboxamidato](pentamethylcyclopentadienyl)iridium trifluorometanesulfonate(2.2mg,0.003mmol)、1,4−ビス(トリメチルシリル)ベンゼン(6.7mg,0.03mmol)、及びジイソプロピルエチルアミン(8.5mg,11.5μL,0.066mmol)を量り取り、先に調製したトリメチルクロロシランを含む懸濁液を加えた。NMR管を凍結脱気後、水素(4気圧)を導入し、反応温度60℃で48時間反応させた。1H,29SiNMR
測定からトリメチルヒドロシランが収率67%で生成することを確認した。
ヨウ化ナトリウムで前処理することにより、クロロシランの水素化において、反応収率が向上した。
<Example 19>
Trimethylchlorosilane (0.060 mmol) was added to a suspension of sodium iodide (0.66 mmol) in dibenzene-THF [0.5 mL (3: 2)], and the mixture was stirred at room temperature for 2 hours. Separately J. In an NMR sample tube with a Young valve, [N- [4- (dimethylamino) phenyl] -2-pyridinecarboxamidato] (pentamethylclopentazienyl) iridium trifluoromethanesulfonate (2.2 trimethyl benzene, 0.003, 0.00 .7 mg, 0.03 mmol) and diisopropylethylamine (8.5 mg, 11.5 μL, 0.066 mmol) were weighed and a suspension containing the previously prepared trimethylchlorosilane was added. After freezing and degassing the NMR tube, hydrogen (4 atm) was introduced and the reaction was carried out at a reaction temperature of 60 ° C. for 48 hours. 1 H, 29 SiNMR
From the measurement, it was confirmed that trimethylhydrosilane was produced in a yield of 67%.
Pretreatment with sodium iodide improved the reaction yield in hydrogenation of chlorosilane.
本発明の製造方法によって製造されたヒドロシランは、有機無機ハイブリット素材や機能性有機分子等の製造に利用することができる。 The hydrosilane produced by the production method of the present invention can be used for producing an organic-inorganic hybrid material, a functional organic molecule, or the like.
Claims (2)
(式(I)中、R1はそれぞれ独立して炭素原子数1〜10の炭化水素基を、R2 は炭素原子数1〜10の3価の炭化水素基を、R3はそれぞれ独立して炭素原子数1〜10の炭化
水素基を、R4 はカルボニル基を、R5 は窒素原子を含む1価の官能基で置換されていてもよい炭素原子数1〜10の炭化水素基を、mは0〜5の整数を、nは1又は2を、実線と破線の二重線は単結合又は二重結合を、Ir−N間の破線は配位結合を表す。但し、nが1の場合、実線と破線の二重線は二重結合であり、nが2の場合、実線と破線の二重線は単結合であり、R2とR3の炭化水素基が互いに連結して環状構造を形成している。)
(式(a)中、Lは塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子、又は下記式(s)で表される基を表す。)
(式(s)中、Rは窒素原子、酸素原子、及びハロゲン原子を含んでいてもよい炭素原子数1〜10の炭化水素基を表す。) In the presence of an iridium complex represented by the following formula (I) and an organic base, a silane having a structure represented by the following formula (a) is reacted with hydrogen to form a hydrosilane having a structure represented by the following formula (b). A method for producing hydrosilane, which comprises a hydrogenation step of producing.
(In formula (I), the hydrocarbon group of R 1 are each independently carbon atom number in 1 to 10, R 2 is a trivalent hydrocarbon group having carbon atom number of 1 to 10, R 3 are each independently a hydrocarbon group having carbon atom number of 1 to 10, R 4 is mosquito a carbonyl group, R 5 is a monovalent good number carbon atom substituted with a functional group 1 to 10 containing a nitrogen atom The hydrocarbon group of , m is an integer of 0 to 5, n is 1 or 2, the double line between the solid line and the broken line is a single bond or a double bond, and the broken line between Ir and N is a coordination bond. However , when n is 1, the solid line and the broken line are double bonds, and when n is 2, the solid line and the broken line are single bonds, and the hydrocarbons of R 2 and R 3 are formed. The groups are connected to each other to form an annular structure . )
(In the formula (a), L represents a chlorine atom, a bromine atom, an iodine atom, or a group represented by the following formula (s).)
(In the formula (s), R represents a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms which may contain a nitrogen atom, an oxygen atom, and a halogen atom.)
(式(II−1)中、R6はそれぞれ独立して水素原子、又は炭素原子数1〜10の炭化
水素基を表す。)
(In formula (II-1), R 6 independently represents a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms.)
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