Способ получения 2, 2-диалкил-1, 3-диокса-6-(2-оксиалкил)-6 аза-2-силациклооктанов

Изобретение относится к кремнийорганичесхой химии, а именно к усовершенствованному способу получения 2,2-диалкил,3-диокса-б-(2-оксиалкил)-6-аза-силациклооктанов общей 5 формулы где К - низший алкил;К 1 К 2.К 3 - одинаковые или разные Н или СН 5,Эти соединения могут использоваться в качестве пластификаторов и отвердителей эпоксидных смол, а такжев качестве полупродуктов органичес- щкого синтеза..Наиболее близким к изобретениюявляется способ получения 2,2-диметил 1,3-диокса-б-(2-оксиэтил)-б-азасилациклооктана, основанный на взаимодействии гексаметилциклотрисилазана с трис-(2-оксиалкил)амином, аименно триэтаноламином.оПроцесс осуществляют при 150 Скипячением смеси реагентов в средедиметилформамида до прекращениявыделения аммиака 112 ч) выход70% Я ,Недостатками известного способаявляются использование труднодоступного гексаметилциклотрисилазана; непригодного для получения соединенийс К ф СН 1, кроме того использованиерастворителя диметилформамида -трудно поддающегося очистке и неусч40тоичивого при высоких температурах,значительная продолжительность процесса (12 ч) невозможность получениясоединений с КСН 5.Целью изобретения является упрощение процесса и расширение ассорти 45мента целевых продуктов.Поставленная цель достигается тем,что согласно способу в качестве кремнийорганического соединения используют диалкилдиэтокснсилана и процесс50ведут в присутствии в качестве катализатора раствора этилата натрия вэтиловом спирте при 135-140 С в атомосфере инертного газа.55Кроме того, процесс ведут при молярном соотношении трис-(2-оксиалкил)амина и диалкилдиэтоксисилана 1:1-1,1 соответственно и количествеэтилата натрия 0,0005-0,0058 мол.Жот трис-(2-оксиалкил)амина.Молярное соотношение реагентовравное 1; 1-1, 1 определяется тем,что больший избыток силана недаетповышения выхода целевого продукта нприводит лишь к неоправданному расходу этого реагента, Превьппение ко"личества трнс-(2-оксиалкил)аминанад стехиометричеаким не увеличиваетвыход целевого продукта, но приводит к необходимости дополнительнойочистки продукта от этого реагента.Изменение количества катализатора - этилата натрия в сторону егоуменьшения ниже 0,0005 мол.замедляет реакцию, а увеличение его сверх0,0058 мол.в целом ускоряя процесс,приводит к снижению выхода целевогопродукта за счет осмоления части продукта при его выделении перегонкой.Увеличение температуры выше 140 Сивызывает снижение выхода за счет побочных процессов, а понижение ее ниже 135 С замедляет процесс отгонкиообразующегося этанола,Соединения общей формули (1) представляют. собой бесцветные или с желтоватым оттенком вязкие жидкости,хорошо растворимые в спиртах, хлороформе, ацетоне, диметилсульфоксидеи диметилформамиде и не растворимыев алканах, В ИК-спектрах соединений (спектрометр 0 Р -20, в тонкомслое) присутствуют полосы поглощения1,( Я = 0-С при 1 ГООсмиширокая полоса при 3400 см , характеризующая наличие в этих веществахгруппы ОН ( 1 ОН),Выходы, константы и данные элементного анализа соединений (1) приведены в таблице.П р и м е р 1. 2,2-Диметил,3 диокса-(2-оксиэтил)-6-аза"си-лациклооктан (1 а). Смесь 29,6 г(0,2 И) диметилдиэтоксисилана,29,5 г (0,2 М) триэтаноламина и0,01 мл 10 .-ного этанольного раствора этилата натрия (0,0005 мол, )нагревают в атмосфере азота при140 С в течение 1,5 ч до отгонкио91(20,8 мл) образующегося этилового спирта с т.кип. 77-78 С. Из реакоционного остатка перегонкой в вакууме получают (1 а) с выходом и константами, приведенными (для следующих примеров) в таблице,ои О 1 л СЧ ОЪ во л 1 цЪ СОсЪ Ч л сч 1 мфочс 1 СЧ1 е сЧ 100 ОО чм 1 м т 1 м Оъ 1 м 001 О Ч л 1 сЧ е 1 ецЪОФ с оо О 100 о 1 о оа 1 1=-оооО 1 О Яф -о МЪГ цЪ 1 О ло цЪцЪ ф 1 Оь счм ОО л сЧ 00 ф ОО оо О ОЪ Вй сЧ 1 цЪ О 1 О ф ч Оъоое цЪ ОФ ацЪ м ч цЪцЪ цЪ 1 цЪСЧф цЪцЪ цЪ ф ОЪ 1 ОЪ 1 му И а о о ЯСЮкоЬо фЧ ОЪ Ь о х" оо а Сл о В с Ж о4 ОЬ СЬ а о ж" 6 ог 4 ОЪ о" а Ж ФФ и ОЬ 1 цЪ е 4 л е л м 1 м цЪ 1 с цъ о ло цЪ цЪ файф мцъ с О лл О 0 а-СЧ ло цъ 1 о 4 м ОО лЗаказ 849/22 Тираж 354 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб д, 4/5 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 9 1143П р и м е р 2. 2,2-Диметил,3- диокса-б-(2-оксипропил).-б-аза- силациклооктан (1 б) получают анало" гично примеру 1 йз 14,8 г (0,1 М) диметилдиэтоксисилана, 16,3 г (0,1 М) 5 диэтанолизопропаноламина и 0,01 мл (0,001 мол,Х) 10 -ного этанольного раствора этилата натрия.П р и м е р 3, 2,2,4-Триметил,3-диокса-б-(2-оксипропил)-б-аза 2-силациклооктан (1 в) получают аналогично примерам 1-2 из 29,6 г (0,2 М) диметилдиэтоксисипана, 35,4 г (0,2 М) этанолдииэопропаноламина и 0,015 мл (0,00075 мол,Х) 10%-ного 15 этанольного раствора этилата натрия за 2 ч.П р и м е р 4, 2,2,4,8- Тетраметил,3-диокса-б-(2-оксилропил-база-силациклооктан (1 г) получают 20 аналогично примерам 1-3 из 14,8 г (О,1 М) диметилдиэтоксисилана, 19,1 г (О, 1 М) триизопропаноламина и 0,02 мл (0,002 мол.Х) 10 -ного этанольного раствора этилата натрия, 25П р и м е р 5. 2,2-Диэтил,3- диокса-б-(2-оксиэтил)-б-аза-силациклооктан (1 д) получают аналогично примерам 1-4 нагреванием при 135 Со в течение 1 ч смеси 8,8 г (0,05 М) ЗО диэтилдиэтоксисилана, 7,5 г (0,05 М) триэтаноламина и 0,01 мл(0,002 мол. ) 10 Х-ного этанольного раствора этилата натрия с отгонкой 75% (4,0 мл) образующегося этилового спирта.П р и м е р б. 2 2.-Диэтил,3- диокса-(2-оксипропил)-б-аза- силациклооктан (1 е) получают анало. гично примеру 5 из смеси 7,5 г (0,043 М) диэтилдиэтоксисилана, 40 748 б6,9 г (0,043 М) диэтанолиэопропанол амина и 0,02 мл (0,0045 мол.%)10%-ного этанольного раствора этилата натрия с отгонкой 95(4,4 мл) образующегося этилового спирта за р 1,5 ч.П р и м е р 7. 4-Метил,2-диэтил,3-диокса-б-(2-оксипропил)-6-аза-силациклооктан (1 ж). 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,Х) 10%-ного этанольного раствора этилата натрия.П р и м е р 8, 4,8-Диметил-диэтил,3-диокса-б-(2-оксипропил)-6- аза-силациклооктан (1 з) получают аналогично примерам 5-7 из 8,8 г (005 М) диэтилдиэтоксисилана, 9,6 г (0,05 М) триизопропаноламина и 0,02 мл (0,004 мол. ) 10 -ного этанольного раствора этилата натрия с отгонкой 75(4,0 мл) этилового спирта за 2 ч,П р и м е р 9, Аналогично примеру1 из 16,3 г (0,11 М) диметилдиэтоксисилана, 14,9 г (0,10 М) триэтаноламина и 0,01 мл (0,001 мол,Х) 10 -ного этанольного раствора этилата натрия за 1,5 ч получают 16,4 г (80 ) 2, 2- диметил,3-диокса-б-(2-оксиэтил)- 6-аза-силациклооктана (1 а). Таким образом, предлагаемый способ позволяет упростить способ полу,чения соединения общей 4 юрмулы (1), где К = СН 5, К=К =К=Н за счет исключения растворителя и снижения продолжительности процесса, а также получить новые соединения.1