JP7599202B2 - ジメチルシリル基を有する有機ケイ素化合物の製造方法 - Google Patents
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Description
本発明はジメチルシリル基を有する有機ケイ素化合物の製造方法に関し、より詳しくは、１，１，３，３，５，５，７，７－オクタメチルテトラシロキサンを触媒量のトリス（ペンタフルオロフェニル）ボランの存在下で不均化させることで発生させたジメチルシランを用いてアルケンをヒドロシリル化することによる、ジメチルシリル基を有する有機ケイ素化合物の製造方法に関する。
ジメチルシランは常温常圧で気体であり、高い可燃性を有することから、その取り扱いには細心の注意を要する。例えば、ジメチルシランガスを充填したガスボンベをシリンダーキャビネット内に設置するなどのガス漏洩対策が必要となる。また、液相での合成反応に用いる場合には、気体であるため、所定量を反応溶液に正確に導入して反応させることが困難である。この困難さは反応スケールが少量になればなるほど顕著になる。
そのため、取り扱いの容易な前駆体からジメチルシランを発生させ、同一の反応容器内で目的とする反応に用いる手法が開発されている。例えば、Ｏｅｓｔｒｅｉｃｈらは、触媒量のトリス（ペンタフルオロフェニル）ボランの存在下で、シクロヘキサ－２，５－ジエン－１－イルジメチルシランからジメチルシランを発生させ、これを用いたアルケンのヒドロシリル化やアルコールとの脱水素縮合を報告している（例えば、特許文献１、非特許文献１参照）。しかしながら、シクロヘキサ－２，５－ジエン－１－イルジメチルシランの合成には、自然発火性物質であるアルキルリチウムを使用しなければならないという問題がある。加えて、末端アルケンの一種であるスチレンを基質に用いた場合には、発生させたジメチルシランとスチレンが１対２で反応した生成物のみが得られ、１対１で反応した生成物を得ることはできない。
一方、安定で取り扱いの容易な液体である１，１，３，３，５，５，７，７－オクタメチルテトラシロキサンは、触媒量のトリス（ペンタフルオロフェニル）ボランの存在下で不均化反応を起こし、ジメチルシランとヘキサメチルシクロトリシロキサンを生じることが知られている（特許文献２、非特許文献２参照）。しかしながら、この不均化反応は平衡反応であり、発生させたジメチルシランを同一の反応容器内で別の合成反応に用いた例は知られていない。
そのため、取り扱いの容易な前駆体からジメチルシランを発生させ、同一の反応容器内で目的とする反応に用いる手法が開発されている。例えば、Ｏｅｓｔｒｅｉｃｈらは、触媒量のトリス（ペンタフルオロフェニル）ボランの存在下で、シクロヘキサ－２，５－ジエン－１－イルジメチルシランからジメチルシランを発生させ、これを用いたアルケンのヒドロシリル化やアルコールとの脱水素縮合を報告している（例えば、特許文献１、非特許文献１参照）。しかしながら、シクロヘキサ－２，５－ジエン－１－イルジメチルシランの合成には、自然発火性物質であるアルキルリチウムを使用しなければならないという問題がある。加えて、末端アルケンの一種であるスチレンを基質に用いた場合には、発生させたジメチルシランとスチレンが１対２で反応した生成物のみが得られ、１対１で反応した生成物を得ることはできない。
一方、安定で取り扱いの容易な液体である１，１，３，３，５，５，７，７－オクタメチルテトラシロキサンは、触媒量のトリス（ペンタフルオロフェニル）ボランの存在下で不均化反応を起こし、ジメチルシランとヘキサメチルシクロトリシロキサンを生じることが知られている（特許文献２、非特許文献２参照）。しかしながら、この不均化反応は平衡反応であり、発生させたジメチルシランを同一の反応容器内で別の合成反応に用いた例は知られていない。
A.Simonneau,M.Oestreich,Angew.Chem.Int.Ed.,2013,52,11905.
A.Simonneau,J.Friebel,M.Oestreich,Eur.J.Org.Chem.,2014,2077.
J.Chojnowsk,W.Fortuniak,J.Kurjata,S.Rubinsztajn,J.A.Cella,Macromolecules,2006,39, 3802.
J.Chojnowsk, S.Rubinsztajn, J.A.Cella, W.Fortuniak, M.Cypryk, J.Kurjata, K.Kazmierski, Organometallics 2005, 24, 6077-6084.
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであって、ジメチルシリル基を有する有機ケイ素化合物の簡便な製造方法を提供することを目的とする。
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、１，１，３，３，５，５，７，７－オクタメチルテトラシロキサンの不均化によりジメチルシランを発生させる触媒であるトリス（ペンタフルオロフェニル）ボランが、アルケンのヒドロシリル化反応の触媒としても知られていることに着目し、不均化反応を行う反応容器内にアルケンを加えておくことで、不均化反応とヒドロシリル化反応が同時に進行して、目的とするジメチルシリル基を有する有機ケイ素化合物が効率よく得られることを見出し、本発明を完成させた。
即ち、本発明は以下を含む。
＜１＞下記式（Ｂ－１）または（Ｂ－２）で表されるジメチルシリル基を有する有機ケイ素化合物を製造する方法であって、
（式（Ｂ－１）、（Ｂ－２）中、Ｒ１～Ｒ３はそれぞれ独立して、水素原子、又は少なくとも１種のハロゲン原子を含んでいてもよい炭素原子数１～２０の炭化水素基を表す。但し、Ｒ１～Ｒ３の２以上が炭化水素基である場合、Ｒ１～Ｒ３の２以上の炭化水素基が連結して環状構造を形成していてもよい。）
トリス（ペンタフルオロフェニル）ボラン、および、下記式（Ａ）で表される化合物の存在下、１，１，３，３，５，５，７，７－オクタメチルテトラシロキサンから不均化反応によりジメチルシランを生じさせる工程であって、前記ジメチルシランが前記式（Ａ）で表される化合物をヒドロシリル化し、式（Ｂ）で表されるジメチルシリル基を有する有機ケイ素化合物を生成する工程を含む、製造方法に関する：
（式（Ａ）中、Ｒ１～Ｒ３はそれぞれ独立して、水素原子、又は少なくとも１種のハロゲン原子を含んでいてもよい炭素原子数１～２０の炭化水素基を表す。但し、Ｒ１～Ｒ３の２以上が炭化水素基である場合、Ｒ１～Ｒ３の２以上の炭化水素基が連結して環状構造を形成していてもよい。）
即ち、本発明は以下を含む。
＜１＞下記式（Ｂ－１）または（Ｂ－２）で表されるジメチルシリル基を有する有機ケイ素化合物を製造する方法であって、
トリス（ペンタフルオロフェニル）ボラン、および、下記式（Ａ）で表される化合物の存在下、１，１，３，３，５，５，７，７－オクタメチルテトラシロキサンから不均化反応によりジメチルシランを生じさせる工程であって、前記ジメチルシランが前記式（Ａ）で表される化合物をヒドロシリル化し、式（Ｂ）で表されるジメチルシリル基を有する有機ケイ素化合物を生成する工程を含む、製造方法に関する：
ここで、本発明の製造方法の一実施の形態は、
＜２＞上記＜１＞に記載の製造方法であって、前記不均化反応および前記ヒドロシリル化反応が同一の反応容器内で行われることを特徴とする。
また、本発明の製造方法の一実施の形態は、
＜３＞上記＜１＞または＜２＞に記載の製造方法であって、
前記工程により得られたジメチルシリル基を有する有機ケイ素化合物を精製する工程をさらに含むことを特徴とする。
＜２＞上記＜１＞に記載の製造方法であって、前記不均化反応および前記ヒドロシリル化反応が同一の反応容器内で行われることを特徴とする。
また、本発明の製造方法の一実施の形態は、
＜３＞上記＜１＞または＜２＞に記載の製造方法であって、
前記工程により得られたジメチルシリル基を有する有機ケイ素化合物を精製する工程をさらに含むことを特徴とする。
また、本発明は別の態様において、
＜４＞トリス（ペンタフルオロフェニル）ボランを触媒として使用する方法であって、
アルケンと１，１，３，３，５，５，７，７－オクタメチルテトラシロキサンとを用いてジメチルシリル基を有する有機ケイ素化合物を製造する方法において、トリス（ペンタフルオロフェニル）ボランを触媒として使用する方法に関する。
＜４＞トリス（ペンタフルオロフェニル）ボランを触媒として使用する方法であって、
アルケンと１，１，３，３，５，５，７，７－オクタメチルテトラシロキサンとを用いてジメチルシリル基を有する有機ケイ素化合物を製造する方法において、トリス（ペンタフルオロフェニル）ボランを触媒として使用する方法に関する。
本発明によれば、可燃性のガスであるため取り扱いが困難であるジメチルシランを直接用いることなく、安定で取り扱いの容易な液体である１，１，３，３，５，５，７，７－オクタメチルテトラシロキサンの不均化反応によってジメチルシランを発生させて、これをアルケンのヒドロシリル化反応に用いることで、合成化学上有用なビルディングブロックであるジメチルシリル基を有する有機ケイ素化合物の簡便な製造方法が提供される。また、１，１，３，３，５，５，７，７－オクタメチルテトラシロキサンからジメチルシランを発生させるための触媒とアルケンのヒドロシリル化反応の触媒が同一であるため、複数の触媒を用いる必要がない。
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。
＜ジメチルシリル基を有する有機ケイ素化合物の製造方法＞
本発明の一態様であるジメチルシリル基を有する有機ケイ素化合物の製造方法は、トリス（ペンタフルオロフェニル）ボランの存在下、１，１，３，３，５，５，７，７－オクタメチルテトラシロキサンの不均化反応によって発生させたジメチルシランが、下記式（Ａ）で表されるアルケンをヒドロシリル化することで下記式（Ｂ－１）～（Ｂ－２）で表されるジメチルシリル基を有する有機ケイ素化合物を生成する反応工程を含むことを特徴とする。
（式（Ａ）及び式（Ｂ－１）～（Ｂ－２）中、Ｒ１～Ｒ３はそれぞれ独立して、水素原子、又は少なくとも１種のハロゲン原子を含んでいてもよい炭素原子数１～２０の炭化水素基を表す。但し、Ｒ１～Ｒ３の２以上が炭化水素基である場合、Ｒ１～Ｒ３の２以上の炭化水素基が連結して環状構造を形成していてもよい。）
本発明の一態様であるジメチルシリル基を有する有機ケイ素化合物の製造方法は、トリス（ペンタフルオロフェニル）ボランの存在下、１，１，３，３，５，５，７，７－オクタメチルテトラシロキサンの不均化反応によって発生させたジメチルシランが、下記式（Ａ）で表されるアルケンをヒドロシリル化することで下記式（Ｂ－１）～（Ｂ－２）で表されるジメチルシリル基を有する有機ケイ素化合物を生成する反応工程を含むことを特徴とする。
本発明者らは、ジメチルシリル基を有する有機ケイ素化合物の製造方法について検討を重ねた結果、取り扱いが困難なジメチルシランガスを用いなくても、トリス（ペンタフルオロフェニル）ボランの存在下、１，１，３，３，５，５，７，７－オクタメチルテトラシロキサンの不均化反応によってジメチルシランを発生させ、これを様々なアルケンのヒドロシリル化反応に用いることができ、合成化学上有用なビルディングブロックであるジメチルシリル基を有する有機ケイ素化合物の簡便な製造方法となり得ることを見出した。
本発明のジメチルシリル基を有する有機ケイ素化合物の製造方法は、好ましい実施の形態において、１，１，３，３，５，５，７，７－オクタメチルテトラシロキサンの不均化反応によって発生させたジメチルシランを、不均化反応と同一の反応容器内で上記式（Ａ）で表されるアルケンをヒドロシリル化させる。同じ触媒を用いることができることから同一の反応容器内で不均化反応とヒドロシリル化を行うことで、取り扱いが困難であるジメチルシランを直接用いることなく、より簡便にジメチルシリル基を有する有機ケイ素化合物を製造することができる。
本発明のジメチルシリル基を有する有機ケイ素化合物の製造方法は、好ましい実施の形態において、１，１，３，３，５，５，７，７－オクタメチルテトラシロキサンの不均化反応によって発生させたジメチルシランを、不均化反応と同一の反応容器内で上記式（Ａ）で表されるアルケンをヒドロシリル化させる。同じ触媒を用いることができることから同一の反応容器内で不均化反応とヒドロシリル化を行うことで、取り扱いが困難であるジメチルシランを直接用いることなく、より簡便にジメチルシリル基を有する有機ケイ素化合物を製造することができる。
式（Ａ）中、Ｒ１～Ｒ３はそれぞれ独立して、水素原子、又は少なくとも１種のハロゲン原子を含んでいてもよい炭素原子数１～２０の炭化水素基を表しているが、「炭化水素基」は、分岐構造及び／又は環状構造を有していてもよく、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、「Ｒ１～Ｒ３の２以上が炭化水素基である場合、Ｒ１～Ｒ３の２以上の炭化水素基が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式（Ａ）で表されるアルケンとしては、下記式で表されるものが挙げられる。
Ｒ１～Ｒ３の具体例としては、水素原子、メチル基、エチル基、ｎ－プロピル基、ｉｓｏ－プロピル基、ｎ－ブチル基、ｓｅｃ－ブチル基、ｉｓｏ－ブチル基、ｔｅｒｔ－ブチル基、ｎ－ペンチル基、ｉｓｏ－ペンチル基、ネオペンチル基、ｎ－ヘキシル基、ｎ－ヘプチル基、ｎ－オクチル基、ｎ－ノニル基、ｎ－デシル基、ｎ－ウンデシル基、ｎ－ドデシル基、ｎ－トリデシル基、ｎ－テトラデシル基、ｎ－ペンタデシル基、ｎ－ヘキサデシル基、ｎ－ヘプタデシル基、ｎ－オクタデシル基、ｎ－ノナデシル基、ｎ－イコシル基等のアルキル基；シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等のシクロアルキル基；フェニル基、４－メチルフェニル基、２，４－ジメチルフェニル基、１－ナフチル基、２－ナフチル基、１－フェナントリル基、２－フェナントリル基、３－フェナントリル基、４－フェナントリル基、９－フェナントリル基、１－アントリル基、２－アントリル基、９－アントリル基、１－ピレニル基、２－ピレニル基、４－ピレニル基、１－トリフェニレニル基、２－トリフェニレニル基等の芳香族炭化水素基；ベンジル基、フェネチル基、１－ナフチルメチル基、２－ナフチルメチル基等のアラルキル基；ビニル基、アリル基等のアルケニル基；２－クロロフェニル基、３－クロロフェニル基、４－クロロフェニル基、４－ブロモフェニル基、４－ヨードフェニル基、４－トリフルオロメチルフェニル基等のハロゲン原子を含む置換基を有していてもよい置換フェニル基等が挙げられる。
Ｒ１～Ｒ３としては、入手容易性の観点から、好ましくは少なくとも１種のハロゲン原子を含んでいてもよい炭素原子数１～２０の炭化水素基であり、より好ましくは少なくとも１種のハロゲン原子を含んでいてもよい、炭素原子数１～２０のアルキル基若しくはアルケニル基、又は炭素原子数６～２０の芳香族炭化水素基であり；さらに好ましくは、炭素数１～１０のアルキル基若しくはアルケニル基、又は少なくとも１種のハロゲン原子を含んでいてもよい炭素原子数６～１０の芳香族炭化水素基であり；特に好ましくはメチル基、エチル基、ｎ－プロピル基、ｎ－ブチル基、ｎ－ペンチル基、ｎ－ヘキシル基、ビニル基、アリル基、フェニル基、４－メチルフェニル基、４－メトキシフェニル基、４－アセトキシフェニル基、４－クロロフェニル基、４－フルオロフェニル基、４－ニトロフェニル基、２，４－ジメチルフェニル基であり；最も好ましくは、メチル基、エチル基、ｎ－プロピル基、フェニル基、４－メチルフェニル基、４－クロロフェニル基、４－トリフルオロメチルフェニル基である。
反応工程におけるトリス（ペンタフルオロフェニル）ボランの使用量（仕込量）は、式（Ａ）で表される構造を有するアルケンに対して物質量換算で、通常０．０１ｍｏｌ％以上、好ましくは０．１ｍｏｌ％以上、より好ましくは１ｍｏｌ％以上であり、通常４０ｍｏｌ％以下、好ましくは２０ｍｏｌ％以下、より好ましくは１０ｍｏｌ％以下である。前記範囲内であると、より効率良くジメチルシリル基を有する有機ケイ素化合物を生成することができる。
（溶媒）
反応工程は、通常、溶媒中で行う。反応工程に用いられる溶媒の種類は、酸素原子や窒素原子を含んでいない溶媒が適している。ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、シクロヘキサン、ベンゼン、トルエン、キシレン、トリフルオロメチルベンゼン等の炭化水素系溶媒；ジクロロメタン、クロロホルム、１，２－ジクロロエタン、ｏ－ジクロロベンゼン等のハロゲン化炭化水素系溶媒等が挙げられる。
反応工程は、通常、溶媒中で行う。反応工程に用いられる溶媒の種類は、酸素原子や窒素原子を含んでいない溶媒が適している。ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、シクロヘキサン、ベンゼン、トルエン、キシレン、トリフルオロメチルベンゼン等の炭化水素系溶媒；ジクロロメタン、クロロホルム、１，２－ジクロロエタン、ｏ－ジクロロベンゼン等のハロゲン化炭化水素系溶媒等が挙げられる。
（反応条件）
反応工程の反応温度は、通常－２０℃以上、好ましくは０℃以上、より好ましくは２０℃以上であり、通常７０℃以下、好ましくは５０℃以下、より好ましくは３０℃以下である。前記範囲内であると、より効率良くジメチルシリル基を有する有機ケイ素化合物を生成することができる。
反応工程の反応時間は、通常１時間以上、好ましくは２時間以上、より好ましくは６時間以上であり、通常７２時間以下、好ましくは４８時間以下、より好ましくは２４時間以下である。
反応工程は、通常窒素、アルゴン等の不活性雰囲気下で行う。
反応工程の反応温度は、通常－２０℃以上、好ましくは０℃以上、より好ましくは２０℃以上であり、通常７０℃以下、好ましくは５０℃以下、より好ましくは３０℃以下である。前記範囲内であると、より効率良くジメチルシリル基を有する有機ケイ素化合物を生成することができる。
反応工程の反応時間は、通常１時間以上、好ましくは２時間以上、より好ましくは６時間以上であり、通常７２時間以下、好ましくは４８時間以下、より好ましくは２４時間以下である。
反応工程は、通常窒素、アルゴン等の不活性雰囲気下で行う。
（その他の工程）
本実施形態に係るジメチルシリル基を有する有機ケイ素化合物の製造方法においては、上記反応工程の他、任意の工程を含んでいてもよい。任意の工程としては、ジメチルシリル基を有する有機ケイ素化合物の純度を高めるための精製工程が挙げられる。精製工程においては、ろ過、吸着、カラムクロマトグラフィー、蒸留等の有機合成分野で通常行われる精製方法を採用することができる。具体的には、反応工程後、例えば、反応混合物をシリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製することができる。
本実施形態に係るジメチルシリル基を有する有機ケイ素化合物の製造方法においては、上記反応工程の他、任意の工程を含んでいてもよい。任意の工程としては、ジメチルシリル基を有する有機ケイ素化合物の純度を高めるための精製工程が挙げられる。精製工程においては、ろ過、吸着、カラムクロマトグラフィー、蒸留等の有機合成分野で通常行われる精製方法を採用することができる。具体的には、反応工程後、例えば、反応混合物をシリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製することができる。
反応工程によって生成する式（Ｂ－１）または（Ｂ－２）で表される構造を有するジメチルシリル基を有する有機ケイ素化合物の具体的種類は、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。
（式（Ｂ－１）～（Ｂ－２）中、Ｒ１～Ｒ３はそれぞれ独立して、水素原子、又は少なくとも１種のハロゲン原子を含んでいてもよい炭素原子数１～２０の炭化水素基を表す。但し、Ｒ１～Ｒ３の２以上が炭化水素基である場合、Ｒ１～Ｒ３の２以上の炭化水素基が連結して環状構造を形成していてもよい。）
なお、Ｒ１～Ｒ３は、「式（Ａ）で表されるアルケン」のものと同義である。
なお、Ｒ１～Ｒ３は、「式（Ａ）で表されるアルケン」のものと同義である。
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。
＜実施例１＞
窒素雰囲気のグローブボックス内にて、Ｂ（Ｃ６Ｆ５）３（２５．６ｍｇ，０．０５ｍｍｏｌ）をジクロロメタン（１．０ｍＬ）に溶解させた。この溶液に、４－クロロスチレン（１２７μＬ，１．０ｍｍｏｌ）を加えた。さらに、１，１，３，３，５，５，７，７－オクタメチルテトラシロキサン（ＨＭＤ２ＭＨ，３２８μＬ，１．０ｍｍｏｌ）を加えて室温で撹拌した。１５時間後、反応混合物の１Ｈ ＮＭＲ（内部標準：メシチレン）を測定し、モノヒドロシリル化体（６１％）とジヒドロシリル化体（１０％）が得られたことを確認した。
窒素雰囲気のグローブボックス内にて、Ｂ（Ｃ６Ｆ５）３（２５．６ｍｇ，０．０５ｍｍｏｌ）をジクロロメタン（１．０ｍＬ）に溶解させた。この溶液に、４－クロロスチレン（１２７μＬ，１．０ｍｍｏｌ）を加えた。さらに、１，１，３，３，５，５，７，７－オクタメチルテトラシロキサン（ＨＭＤ２ＭＨ，３２８μＬ，１．０ｍｍｏｌ）を加えて室温で撹拌した。１５時間後、反応混合物の１Ｈ ＮＭＲ（内部標準：メシチレン）を測定し、モノヒドロシリル化体（６１％）とジヒドロシリル化体（１０％）が得られたことを確認した。
＜実施例２＞
窒素雰囲気のグローブボックス内にて、Ｂ（Ｃ６Ｆ５）３（２５．６ｍｇ，０．０５ｍｍｏｌ）をジクロロメタン（１．０ｍＬ）に溶解させた。この溶液に、１－オクテン（１５７μＬ，１．０ｍｍｏｌ）を加えた。さらに、１，１，３，３，５，５，７，７－オクタメチルテトラシロキサン（ＨＭＤ２ＭＨ，３２８μＬ，１．０ｍｍｏｌ）を加えて室温で撹拌した。１５時間後、反応混合物の１Ｈ ＮＭＲ（内部標準：メシチレン）を測定し、モノヒドロシリル化体（１２％）とジヒドロシリル化体（４４％）が得られたことを確認した。
窒素雰囲気のグローブボックス内にて、Ｂ（Ｃ６Ｆ５）３（２５．６ｍｇ，０．０５ｍｍｏｌ）をジクロロメタン（１．０ｍＬ）に溶解させた。この溶液に、１－オクテン（１５７μＬ，１．０ｍｍｏｌ）を加えた。さらに、１，１，３，３，５，５，７，７－オクタメチルテトラシロキサン（ＨＭＤ２ＭＨ，３２８μＬ，１．０ｍｍｏｌ）を加えて室温で撹拌した。１５時間後、反応混合物の１Ｈ ＮＭＲ（内部標準：メシチレン）を測定し、モノヒドロシリル化体（１２％）とジヒドロシリル化体（４４％）が得られたことを確認した。
＜実施例３＞
窒素雰囲気のグローブボックス内にて、Ｂ（Ｃ６Ｆ５）３（２５．６ｍｇ，０．０５ｍｍｏｌ）をジクロロメタン（１．０ｍＬ）に溶解させた。この溶液に、シクロヘキセン（１０１μＬ，１．０ｍｍｏｌ）を加えた。さらに、１，１，３，３，５，５，７，７－オクタメチルテトラシロキサン（ＨＭＤ２ＭＨ，３２８μＬ，１．０ｍｍｏｌ）を加えて室温で撹拌した。１５時間後、反応混合物の１Ｈ ＮＭＲ（内部標準：メシチレン）を測定し、モノヒドロシリル化体（４６％）とジヒドロシリル化体（１２％）が得られたことを確認した。
窒素雰囲気のグローブボックス内にて、Ｂ（Ｃ６Ｆ５）３（２５．６ｍｇ，０．０５ｍｍｏｌ）をジクロロメタン（１．０ｍＬ）に溶解させた。この溶液に、シクロヘキセン（１０１μＬ，１．０ｍｍｏｌ）を加えた。さらに、１，１，３，３，５，５，７，７－オクタメチルテトラシロキサン（ＨＭＤ２ＭＨ，３２８μＬ，１．０ｍｍｏｌ）を加えて室温で撹拌した。１５時間後、反応混合物の１Ｈ ＮＭＲ（内部標準：メシチレン）を測定し、モノヒドロシリル化体（４６％）とジヒドロシリル化体（１２％）が得られたことを確認した。
＜実施例４＞
窒素雰囲気のグローブボックス内にて、Ｂ（Ｃ６Ｆ５）３（２５．６ｍｇ，０．０５ｍｍｏｌ）をジクロロメタン（１．０ｍＬ）に溶解させた。この溶液に、４－クロロスチレン（１２７μＬ，１．０ｍｍｏｌ）を加えた。さらに、１，１，３，３，５，５，７，７－オクタメチルテトラシロキサン（ＨＭＤ２ＭＨ，１６４μＬ，０．５ｍｍｏｌ）を加えて室温で撹拌した。１５時間後、反応混合物の１Ｈ ＮＭＲ（内部標準：メシチレン）を測定し、モノヒドロシリル化体（２５％）とジヒドロシリル化体（４％）が得られたことを確認した。
窒素雰囲気のグローブボックス内にて、Ｂ（Ｃ６Ｆ５）３（２５．６ｍｇ，０．０５ｍｍｏｌ）をジクロロメタン（１．０ｍＬ）に溶解させた。この溶液に、４－クロロスチレン（１２７μＬ，１．０ｍｍｏｌ）を加えた。さらに、１，１，３，３，５，５，７，７－オクタメチルテトラシロキサン（ＨＭＤ２ＭＨ，１６４μＬ，０．５ｍｍｏｌ）を加えて室温で撹拌した。１５時間後、反応混合物の１Ｈ ＮＭＲ（内部標準：メシチレン）を測定し、モノヒドロシリル化体（２５％）とジヒドロシリル化体（４％）が得られたことを確認した。
＜実施例５＞
窒素雰囲気のグローブボックス内にて、Ｂ（Ｃ６Ｆ５）３（２５．６ｍｇ，０．０５ｍｍｏｌ）をジクロロメタン（１．０ｍＬ）に溶解させた。この溶液に、１－オクテン（１２７μＬ，１．０ｍｍｏｌ）を加えた。さらに、１，１，３，３，５，５，７，７－オクタメチルテトラシロキサン（ＨＭＤ２ＭＨ，１６４μＬ，０．５ｍｍｏｌ）を加えて室温で撹拌した。１５時間後、反応混合物の１Ｈ ＮＭＲ（内部標準：メシチレン）を測定し、ジヒドロシリル化体（＞９５％）が得られたことを確認した。
窒素雰囲気のグローブボックス内にて、Ｂ（Ｃ６Ｆ５）３（２５．６ｍｇ，０．０５ｍｍｏｌ）をジクロロメタン（１．０ｍＬ）に溶解させた。この溶液に、１－オクテン（１２７μＬ，１．０ｍｍｏｌ）を加えた。さらに、１，１，３，３，５，５，７，７－オクタメチルテトラシロキサン（ＨＭＤ２ＭＨ，１６４μＬ，０．５ｍｍｏｌ）を加えて室温で撹拌した。１５時間後、反応混合物の１Ｈ ＮＭＲ（内部標準：メシチレン）を測定し、ジヒドロシリル化体（＞９５％）が得られたことを確認した。
＜実施例６＞
窒素雰囲気のグローブボックス内にて、Ｂ（Ｃ６Ｆ５）３（２５．６ｍｇ，０．０５ｍｍｏｌ）をジクロロメタン（１．０ｍＬ）に溶解させた。この溶液に、１－オクテン（１２７μＬ，１．０ｍｍｏｌ）を加えた。さらに、１，１，３，３，５，５，７，７－オクタメチルテトラシロキサン（１６４μＬ，０．５ｍｍｏｌ）を加えて室温で撹拌した。１５時間後、反応混合物の１Ｈ ＮＭＲ（内部標準：メシチレン）を測定し、モノヒドロシリル化体（１０％）とジヒドロシリル化体（３１％）が得られたことを確認した。
窒素雰囲気のグローブボックス内にて、Ｂ（Ｃ６Ｆ５）３（２５．６ｍｇ，０．０５ｍｍｏｌ）をジクロロメタン（１．０ｍＬ）に溶解させた。この溶液に、１－オクテン（１２７μＬ，１．０ｍｍｏｌ）を加えた。さらに、１，１，３，３，５，５，７，７－オクタメチルテトラシロキサン（１６４μＬ，０．５ｍｍｏｌ）を加えて室温で撹拌した。１５時間後、反応混合物の１Ｈ ＮＭＲ（内部標準：メシチレン）を測定し、モノヒドロシリル化体（１０％）とジヒドロシリル化体（３１％）が得られたことを確認した。
本発明の製造方法によって、ジメチルシリル基を有する有機ケイ素化合物を簡便に製造することができる。製造されるジメチルシリル基を有する有機ケイ素化合物は、合成化学上有用なビルディングブロックであり、各種機能性材料やその原料として有用である。
Claims (4)
- 下記式（Ｂ－１）で表されるジメチルシリル基を有する有機ケイ素化合物を製造する方法であって、
トリス（ペンタフルオロフェニル）ボラン、および、下記式（Ａ）で表される化合物の存在下、１，１，３，３，５，５，７，７－オクタメチルテトラシロキサンから不均化反応によりジメチルシランを生じさせる工程であって、前記ジメチルシランが前記式（Ａ）で表される化合物をヒドロシリル化し、式（Ｂ－１）で表されるジメチルシリル基を有する有機ケイ素化合物を生成する工程を含む、製造方法：
- 請求項１に記載の製造方法であって、前記不均化反応および前記ヒドロシリル化反応が同一の反応容器内で行われる、製造方法。
- 請求項１または２に記載の製造方法であって、
前記工程により得られたジメチルシリル基を有する有機ケイ素化合物を精製する工程をさらに含む、製造方法。 - トリス（ペンタフルオロフェニル）ボランを触媒として使用する方法であって、
下記式（Ａ）で表される化合物と１，１，３，３，５，５，７，７－オクタメチルテトラシロキサンとを用いて下記式（Ｂ－１）で表されるジメチルシリル基を有する有機ケイ素化合物を製造する方法において、トリス（ペンタフルオロフェニル）ボランを触媒として使用する方法。
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|---|
| Jomon Mathew, et al. ，Tris(pentafluorophenyl)borane-Catalyzed Reactions of Siloxanes: A Combined Experimental and Computational Study，European Journal of Organic Chemistry，2017年，Vol.2017, No.33，4922-4927 |
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