Способ получения триметилсилилпропина

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТРИМЕТИЛСИЛИЛПРОПИНА взаимодействием метилацетилена с алкилмагнийгалогенидом в среде кислородсодержащего растворителя с последущей обработкой реакционной смеси триметилхлорсиланом при повышенной температуре, отличающийся тем, что с целью упрощения процесса и повышения выхода целевого продукта, в качестве метилацетилена используют метилацетилен алленовую фракцию этиленового производства, в качестве кислородсодержащего растворителя используют диметиловый эфир диэтиленгликоля и процесс ведут при 45 - 65^oС с одновременным удалением из зоны реакции аллена.

Изобретение относится к синтезу ненасыщенных кремнийорганических соединений, содержащих ацетиленовую связь, а именно к получению триметилсилилпропина (ТМСП), который является перспективным мономером для производства селективнопроницаемых полимерных мембран.
Цель изобретения упрощение и удешевление способа, повышение выхода целевого продукта.
Указанная цель достигается способом получения триметилсилилпропина взаимодействием метилацетилена с алкилмагнийгалогенидом с последующим взаимодействием образующегося метилацетиленилмагнийгалогенида с триметилхлорсиланом в среде кислородсодержащего растворителя, который осуществляют при 45-65^оС с использованием в качестве исходного сырья метилацетилен-алленовой фракции (МАФ) в присутствии в качестве кислородсодержащего растворителя диметилового эфира диэтиленгликоля (диглима) с одновременным выделением из продуктов реакции аллена.
В качестве алкилмагнийгалогенида могут быть использованы такие соединения, как этилмагнийбромид, этилмагнийхлорид, пропилмагнийбромид, изопропилмагнийхлорид, бутилмагнийхлорид и т.д. Тип алкилмагнийгалогенида практически не влияет на выход целевого продукта.
МАФ является промышленной фракцией побочной продукцией крупнотоннажных этиленовых производств. Состав МАФ: метилацетилен, аллен, пропан, пропилен, углеводороды С₄, с объемной долей метилацетилена и аллена в сумме в жидкой фазе 65-75% Использование МАФ вместо индивидуального метилацетилена исключает стадию его выделения из МАФ, тем самым упрощая и удешевляя синтез ТМСП.
Дополнительным преимуществом предлагаемого способа является возможность, наряду с ТМСП, получать аллен, являющийся исходным сырьем для органических синтезов. Аллен концентрируется при пропускании МАФ через раствор этилмагнийгалогенида и может быть выделен из отходящего газа известным методом конденсации.
Использование в качестве кислородсодержащего растворителя диглима позволяет проводить выделение целевого продукта путем отгонки его от растворителя и использовать растворитель повторно.
Способ иллюстрируется следующими примерами.
П р и м е р 1. Синтез проводят в трехгорлой колбе с насадкой, снабженной мешалкой, обратным холодильником, термометром и барботером. Выход из холодильника соединен ловушкой, охлаждаемой смесью ацетон-углекислота.
В раствор этилмагнийбромида, полученный из 32,7 г магния и 150 г бромистого этила в 685 мл диглима, пропускают 122 г МАФ, содержащей 55% метилацетилена и 20% аллена, в течение 3 ч при 60-65^оС. В ловушке, охлаждаемой в сосуде Дьюара, конденсируется 25 мл аллена, имеющего концентрацию 98%
Барботер заменяют на капельную воронку, в полученный раствор метилацетиленилмагнийбромида прикапывают 148 г триметилхлорсилана в течение 1 ч при 60-65^оС. Затем реакционную смесь перемешивают при этой температуре еще 2 часа и гидролизуют, приливая 1 л насыщенного раствора сульфата аммония. По-лучают 606 г углеводородного слоя, содержащего по данным ГЖХ 20,7 ТМСП, что соответствует выходу ТМСП 82,2% Из углеводородного слоя ректификацией на колонне эффективностью 20 теоретических тарелок выделяют 119 г ТМСП концентрации 99,5% Растворитель из куба колонны после перегонки возвращают в рецикл.
П р и м е р 2. Этилмагнийбромид в диглиме получают, как описано в примере 1, МАФ, содержащую 70% метилацетилена, в количестве 90 г барботируют через раствор этилмагнийбромида при 45-50^оС в течение 2,5 ч. Затем при той же температуре прикапывают 148 г триметилхлорсилана в течение 1,5 ч и после дополнительного перемешивания в течение 2 ч реакционную смесь гидролизуют насыщенным раствором сульфата аммония. Углеводородный слой анализируют хроматографически. Выделяют 123 г ТМСП с выходом 84,1%
П р и м е р 3. В раствор изопропилмаг-ний хлорида, полученного из 32,7 г магния и 107 г хлористого изопропила в 685 мл диглима, пропускают 122 г МАФ, содержащей 55% метилацетилена, как описано в примере 1. После взаимодействия с триметилхлорсиланом и гидролиза получают 553 г углеводородного слоя, содержащего 22,1% ТМСП. Выделяют 117 г ТМСП с выходом 81,0%
Сущность изобретения: продукт - триметилсилилпропин. БФ C₆H₁₂Sl; Реагент 1: AlkMgГал; Реагент 2: метилацетилен -алленовая фракция этиленового производства; Реагент 3: (CH₃)₃SlCl Условия реакции: 45 65°С в среде диглима с отгонкой аллена. 3 пр.