乙烯氧基三甲基硅烷的简介及合成

2026/3/12 7:58:15 作者:棋桦

乙烯氧基三甲基硅烷是一种有机硅化合物,常温常压下为无色透明液体,分子中含有一个乙烯氧基和三个甲基硅基团,无氢键供体,可旋转化学键数量为2。

合成方法

1 向CoII/SBA-15(0.005 mmol,0.017 g)与HMDS(0.6 mmol)的混合物中加入1 mmol醇。在室温下搅拌混合物30分钟。反应结束后,向反应混合物中加入正己烷(10 ml)。通过过滤从混合物中除去CoII催化剂。用正己烷(10 ml)洗涤混合物。混合物可重复使用。滤液用H₂O洗涤蒸干溶剂。用硅胶柱色谱纯化粗得产物乙烯氧基三甲基硅烷,乙酸乙酯/石油醚洗脱。[1]

乙烯氧基三甲基硅烷的合成.jpg

2 在三口瓶上安装高效冷凝器(冷凝器调节至-15°C),顶部连接氩气压力泄漏系统、隔膜盖和滴漏漏斗。通过注射器依次向三口瓶中加入100 mL干燥DMF、51.1 g干燥Et₃N(0.5 mol)(经KOH干燥两次,蒸馏后用CaH₂干燥)及43.6 g蒸馏三甲基氯化硅(0.4 mol)。通过滴漏漏斗缓慢向混合物中加入43.9 g干燥乙醛(1 mol)(用Na₂SO₄干燥),耗时1.5小时。于室温下搅拌混合物44小时。向棕色反应浆液中加入50 mL二甲苯,随后通过微型蒸馏装置进行蒸馏。使用温度计监测底部温度。允许混合物升温至最高135°C。用100 mL二甲苯稀释馏出液,并用100 mL水洗涤三次。用50 mL饱和NH₄Cl溶液洗涤有机相三次,最后用50 mL饱和NaHCO₃溶液洗涤两次。用Na₂SO₄干燥混合物。通过20厘米维格雷柱分馏蒸馏液,得产物乙烯氧基三甲基硅烷。[2]

3 向装有磁性搅拌子、隔膜及氮气入口的500毫升火焰干燥三口烧瓶中注入干燥四氢呋喃(176毫升)。将混合物冷却至0℃(冰浴)。用注射器缓慢向混合物中加入正丁基锂(160 mmol)。待所得溶液升温至室温。搅拌混合物16小时。此时可见浑浊白色溶液。在减压(0.25 mmHg,室温)下除去溶剂。将残留白色固体溶解于干燥二甘醇(30 mL)。再次减压处理溶液以除去残留四氢呋喃。向混合物中加入额外二甘醇(120 mL)。将所得溶液冷却至0 °C。缓慢向混合物中加入新鲜蒸馏的三氯甲基硅烷(120 mmol)。加注过程中可见大量白色沉淀。让反应混合物升温至室温。在室温下对混合物进行1小时老化处理。通过蒸馏分离产物及少量溶剂:先在40 mmHg下操作,随后在室温下逐步降压至0.5 mmHg。在75 °C(常压)下进行重蒸馏以纯化得产物乙烯氧基三甲基硅烷。[3]

参考文献

[1] Rajabi, Fatemeh; et al Efficient Room-Temperature O-Silylation of Alcohols Using a SBA-15-Supported Cobalt(II) Nanocatalyst Chemistry & Biodiversity (2012), 9(9), 1823-1828

[2] Hofecker, Andreas; et al Novel synthesis routes for the preparation of low toxic vinyl ester and vinyl carbonate monomers Synthetic Communications (2020), 50(23), 3629-3641

[3] Denmark, Scott E.; et al Lewis Base Catalyzed Enantioselective Aldol Addition of Acetaldehyde-Derived Silyl Enol Ether to Aldehydes Journal of Organic Chemistry (2005), 70(24), 10190-10193

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