JPH05202074A - 接触アルキル化方法 - Google Patents
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
- C07F1/00—Compounds containing elements of Groups 1 or 11 of the Periodic Table
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-
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 炭化水素溶媒反応媒体中で、半金属基質をア
ルキル化する、例えばクロロシランを炭素数3−8のア
ルキルリチウムでアルキル化する方法であって、1級及
び2級アルコール及びそれらの金属アルコキシド、環状
エーテル、ヒドロカルビルエーテル、ヒドロカルビルシ
リルエーテル、及び3級アミンから選ばれた触媒の存在
下に、この反応を行う方法。 【効果】 収率の向上及び反応時間の大巾な短縮。
ルキル化する、例えばクロロシランを炭素数3−8のア
ルキルリチウムでアルキル化する方法であって、1級及
び2級アルコール及びそれらの金属アルコキシド、環状
エーテル、ヒドロカルビルエーテル、ヒドロカルビルシ
リルエーテル、及び3級アミンから選ばれた触媒の存在
下に、この反応を行う方法。 【効果】 収率の向上及び反応時間の大巾な短縮。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は半金属基質の接触アルキ
ル化によってアルキル化した有機半金属化合物、特に有
機シランを高収率で生産する方法に関する。アルキル化
したクロロシラン類は有機合成反応において種々の用途
を有する。抗生物質、カルバペネム類、プロスタグラジ
ン類等の薬物の製造におけるt−ブチルジメチルクロロ
シランの保護剤、特にOH−プロテクターとしての使用
は周知である。
ル化によってアルキル化した有機半金属化合物、特に有
機シランを高収率で生産する方法に関する。アルキル化
したクロロシラン類は有機合成反応において種々の用途
を有する。抗生物質、カルバペネム類、プロスタグラジ
ン類等の薬物の製造におけるt−ブチルジメチルクロロ
シランの保護剤、特にOH−プロテクターとしての使用
は周知である。
【0002】t−ブチルマグネシウムクロライドとジク
ロロメチルシランとの反応はM.タカミザワらによって
米国特許第4593112号明細書に開示され、70%
の収率でt−ブチルクロロシランを得ている。後者の生
成物をメチルマグネシウムクロライドで処理してt−ブ
チルジメチルシラン(98%)とし、これを塩素化して
85%の収率でt−ブチルジメチルクロロシランを得
る。この多段工程反応の総括収率は低い(58%)。
ロロメチルシランとの反応はM.タカミザワらによって
米国特許第4593112号明細書に開示され、70%
の収率でt−ブチルクロロシランを得ている。後者の生
成物をメチルマグネシウムクロライドで処理してt−ブ
チルジメチルシラン(98%)とし、これを塩素化して
85%の収率でt−ブチルジメチルクロロシランを得
る。この多段工程反応の総括収率は低い(58%)。
【0003】THF中シアン化銅(I)の存在下にt−
ブチルマグネシウムクロライドとジメチルジクロロシラ
ンとを反応させて74%の収率でt−ブチルジメチルク
ロロシランを得ることがA.シラハタ、Tetrahe
dron Letters,30(46),6393−
6394(1989)に開示されている。この収率は低
く、高価な溶媒が用いられている。
ブチルマグネシウムクロライドとジメチルジクロロシラ
ンとを反応させて74%の収率でt−ブチルジメチルク
ロロシランを得ることがA.シラハタ、Tetrahe
dron Letters,30(46),6393−
6394(1989)に開示されている。この収率は低
く、高価な溶媒が用いられている。
【0004】イソプロピルマグネシウムクロライドとト
リメチルクロロシランとの反応によってイソプロピルト
リメチルシランを与える反応(収率は記載されていな
い)がA.シラハタによって米国特許第4818474
号明細書に開示されている。このイソプロピルトリメチ
ルシランの塩素化はα−クロロ−α,α−ジメチルトリ
メチルシランへの転位を引き起こす(収率は与えられて
いない)。後者の化合物を塩化アルミニウムで処理する
ことによって目的とするt−ブチルジメチルクロロシラ
ンが得られた。この場合も低い総括収率での多段工程反
応であることが明らかである(高価な溶媒)。
リメチルクロロシランとの反応によってイソプロピルト
リメチルシランを与える反応(収率は記載されていな
い)がA.シラハタによって米国特許第4818474
号明細書に開示されている。このイソプロピルトリメチ
ルシランの塩素化はα−クロロ−α,α−ジメチルトリ
メチルシランへの転位を引き起こす(収率は与えられて
いない)。後者の化合物を塩化アルミニウムで処理する
ことによって目的とするt−ブチルジメチルクロロシラ
ンが得られた。この場合も低い総括収率での多段工程反
応であることが明らかである(高価な溶媒)。
【0005】本発明は炭化水素溶媒中での一定の触媒も
しくはプロト触媒(protocatalysts)の
存在下に、炭化水素溶媒中で半金属基質をアルキル化す
ることによってアルキル化した半金属化合物を高収率で
生産する方法を提供する。これらの方法はイソプロピ
ル、t−ブチル、2−エチルヘキシル基等の嵩高いか高
度に封鎖された(hindered)アルキル基が関与
するアルキル化に特に有用である。
しくはプロト触媒(protocatalysts)の
存在下に、炭化水素溶媒中で半金属基質をアルキル化す
ることによってアルキル化した半金属化合物を高収率で
生産する方法を提供する。これらの方法はイソプロピ
ル、t−ブチル、2−エチルヘキシル基等の嵩高いか高
度に封鎖された(hindered)アルキル基が関与
するアルキル化に特に有用である。
【0006】アルキルリチウム化合物を用いるアルキル
−ハロゲン交換によってアルキル化される半金属基質は
クロロシラン類である。これらの反応は次の反応経路に
よって例示することができる。
−ハロゲン交換によってアルキル化される半金属基質は
クロロシラン類である。これらの反応は次の反応経路に
よって例示することができる。
【化1】 ここでRはアルキル基であり、R1、R2及びR3は水
素、ハロゲン及び種々の炭素含有化合物から独立に選ば
れる。
素、ハロゲン及び種々の炭素含有化合物から独立に選ば
れる。
【0007】本発明の1つの面はアルキルリチウム化合
物とクロロシランもしくはアルキル置換したクロロシラ
ンとを、反応体または反応混合物それ自体に加えた少量
の一定の有機物質の存在下で反応させて、アルキル化し
たクロロシランを生産するための改良された方法を提供
する。これらの有機物質は反応を大巾に促進し、2分〜
7時間の時間内に約95%の程度でより完結した反応を
もたらす。この反応は炭化水素溶媒中で行われる。これ
らの有機物質は触媒、またはプロト触媒、すなわち本発
明の反応体のいずれかと反応して触媒に変わる物質と呼
ぶことができる。これらがどう呼ばれようと、これらの
有機物質はより短い時間内でのより完全な反応をもたら
し、また驚くべきほどに減少した副反応による不純物し
かもたらさない。
物とクロロシランもしくはアルキル置換したクロロシラ
ンとを、反応体または反応混合物それ自体に加えた少量
の一定の有機物質の存在下で反応させて、アルキル化し
たクロロシランを生産するための改良された方法を提供
する。これらの有機物質は反応を大巾に促進し、2分〜
7時間の時間内に約95%の程度でより完結した反応を
もたらす。この反応は炭化水素溶媒中で行われる。これ
らの有機物質は触媒、またはプロト触媒、すなわち本発
明の反応体のいずれかと反応して触媒に変わる物質と呼
ぶことができる。これらがどう呼ばれようと、これらの
有機物質はより短い時間内でのより完全な反応をもたら
し、また驚くべきほどに減少した副反応による不純物し
かもたらさない。
【0008】本発明の実施に際しもっとも有用な触媒及
び/または触媒前駆体はいくつかの基本カテゴリーの化
合物を包含する。かかるカテゴリーの1つは下式で示さ
れるアルコール、1級及び2級アミン及びホスフィン類
を包含する: (R3)x(RR1R2Ma)yA(H)z (I) (式中、R、R1及びR2は水素、炭素数1−10のア
ルキル及びアルケニル基、炭素数3−10のシクロアル
キル基、及び炭素数6−18のアリール基から独立に選
ばれ、R3は炭素数6−18のアリール基、酸素、窒素
及びイオウから選ばれた1もしくは2個の複素原子を含
有する4−6員複素環炭素含有基、炭素数2−13のヒ
ドロキシアルキル及びアルコキシアルキル基、及び炭素
数2−13のモノ及びジアルキルアミノアルキル基から
独立に選ばれ、Maはケイ素、炭素、ゲルマニウム及び
スズから選ばれたIV族金属であり、Aは酸素、イオ
ウ、窒素及びリンから選ばれ、x及びyは0−2の値を
独立に有し、zは1もしくは2の値を有する)。
び/または触媒前駆体はいくつかの基本カテゴリーの化
合物を包含する。かかるカテゴリーの1つは下式で示さ
れるアルコール、1級及び2級アミン及びホスフィン類
を包含する: (R3)x(RR1R2Ma)yA(H)z (I) (式中、R、R1及びR2は水素、炭素数1−10のア
ルキル及びアルケニル基、炭素数3−10のシクロアル
キル基、及び炭素数6−18のアリール基から独立に選
ばれ、R3は炭素数6−18のアリール基、酸素、窒素
及びイオウから選ばれた1もしくは2個の複素原子を含
有する4−6員複素環炭素含有基、炭素数2−13のヒ
ドロキシアルキル及びアルコキシアルキル基、及び炭素
数2−13のモノ及びジアルキルアミノアルキル基から
独立に選ばれ、Maはケイ素、炭素、ゲルマニウム及び
スズから選ばれたIV族金属であり、Aは酸素、イオ
ウ、窒素及びリンから選ばれ、x及びyは0−2の値を
独立に有し、zは1もしくは2の値を有する)。
【0009】上記式(I)によって包含されるアルコー
ルは炭素数1−10の1価、2価もしくは多価の1級及
び2級アルコールであることができ、限定される訳では
ないが、メタノール、エタノール、イソプロパノール、
n−、イソ及びsec−ブタノール、n−ヘキサノー
ル、n−オクタノール、2−メチルペンタノール、2−
エチルヘキサノール、シクロヘキサノール、エチレング
リコール及びジエチレングリコール及びそれらのモノエ
ステル、グリセロール、ベンジルアルコール、フェノー
ル、チオフェノール等を包含する。3級アルコール、例
えばt−ブタノール、2,3−ジメチル−2−ブタノー
ルはより小さな触媒活性しか有さないようである。これ
らのアルコール中、C1〜C8の非3級アルカノール、
例えばイソプロパノール、イソ及びsec−ブタノー
ル、2−メチルペンタノール、2−エチルヘキサノール
及びシクロヘキサノールが好ましい。
ルは炭素数1−10の1価、2価もしくは多価の1級及
び2級アルコールであることができ、限定される訳では
ないが、メタノール、エタノール、イソプロパノール、
n−、イソ及びsec−ブタノール、n−ヘキサノー
ル、n−オクタノール、2−メチルペンタノール、2−
エチルヘキサノール、シクロヘキサノール、エチレング
リコール及びジエチレングリコール及びそれらのモノエ
ステル、グリセロール、ベンジルアルコール、フェノー
ル、チオフェノール等を包含する。3級アルコール、例
えばt−ブタノール、2,3−ジメチル−2−ブタノー
ルはより小さな触媒活性しか有さないようである。これ
らのアルコール中、C1〜C8の非3級アルカノール、
例えばイソプロパノール、イソ及びsec−ブタノー
ル、2−メチルペンタノール、2−エチルヘキサノール
及びシクロヘキサノールが好ましい。
【0010】式(I)によって包含される別の化合物は
炭素数1−8のモノ及びビスヒドロカルビルアミン類で
あり、例えばメチルアミン、エチルアミン、プロピルア
ミン、sec−ブチルアミン、ジ−2−エチルヘキシル
アミン、ジエチルアミン、N,N′−ジメチルエチレン
ジアミン及びイソプロピルシクロヘキシルアミンが挙げ
られる。
炭素数1−8のモノ及びビスヒドロカルビルアミン類で
あり、例えばメチルアミン、エチルアミン、プロピルア
ミン、sec−ブチルアミン、ジ−2−エチルヘキシル
アミン、ジエチルアミン、N,N′−ジメチルエチレン
ジアミン及びイソプロピルシクロヘキシルアミンが挙げ
られる。
【0011】それらが触媒であろうと触媒前駆体すなわ
ちプロト触媒であろうと本発明の実施において有用な他
の物質中に下式の化合物がある: 〔(R3)x(RR1R2Ma)yA(H)z〕w(Mb) (II) (式中、R、R1及びR2は水素、炭素数1−10のア
ルキル及びアルケニル基、炭素数3−10のシクロアル
キル基、及び炭素数6−18のアリール基から独立に選
ばれ、R3は炭素数6−18のアリール基、酸素、窒素
及びイオウから選ばれた1もしくは2個の複素原子を含
有する4−6員複素環炭素含有基、炭素数2−13のヒ
ドロキシアルキル基及びアルコキシアルキル基、及び炭
素数2−13のモノ及びジアルキルアミノアルキル基か
ら独立に選ばれ、Maはケイ素、炭素、ゲルマニウム及
びスズから選ばれたIV族元素であり、Aは酸素、イオ
ウ、窒素及びリンから選ばれ、Mbはリチウム、ナトリ
ウム、マグネシウム、カルシウム、カリウム及び亜鉛か
ら選ばれ、x及びyは0−2の値を独立に有し、zは0
または1であり、及びwは1または2である)。以後触
媒と称するこれらの物質は金属アルコキシド、金属アル
キルアミド及びイミド、金属アルキルホスフィド及び金
属アルキルスルフィドを包含する。
ちプロト触媒であろうと本発明の実施において有用な他
の物質中に下式の化合物がある: 〔(R3)x(RR1R2Ma)yA(H)z〕w(Mb) (II) (式中、R、R1及びR2は水素、炭素数1−10のア
ルキル及びアルケニル基、炭素数3−10のシクロアル
キル基、及び炭素数6−18のアリール基から独立に選
ばれ、R3は炭素数6−18のアリール基、酸素、窒素
及びイオウから選ばれた1もしくは2個の複素原子を含
有する4−6員複素環炭素含有基、炭素数2−13のヒ
ドロキシアルキル基及びアルコキシアルキル基、及び炭
素数2−13のモノ及びジアルキルアミノアルキル基か
ら独立に選ばれ、Maはケイ素、炭素、ゲルマニウム及
びスズから選ばれたIV族元素であり、Aは酸素、イオ
ウ、窒素及びリンから選ばれ、Mbはリチウム、ナトリ
ウム、マグネシウム、カルシウム、カリウム及び亜鉛か
ら選ばれ、x及びyは0−2の値を独立に有し、zは0
または1であり、及びwは1または2である)。以後触
媒と称するこれらの物質は金属アルコキシド、金属アル
キルアミド及びイミド、金属アルキルホスフィド及び金
属アルキルスルフィドを包含する。
【0012】式(II)の金属アルコキシド触媒はアル
キルリチウム化合物と種々の酸素含有有機化合物、例え
ばアルコール、アルデヒド、ケトン、エステル、カルボ
ン酸及びその無水物、等との反応によって生成させるこ
とができる。
キルリチウム化合物と種々の酸素含有有機化合物、例え
ばアルコール、アルデヒド、ケトン、エステル、カルボ
ン酸及びその無水物、等との反応によって生成させるこ
とができる。
【0013】有用な金属アルコキシドは、限定される訳
ではないが、リチウムエトキシド、リチウムイソプロポ
キシド、リチウムベンジロキシド、リチウムn−オクチ
ロキシド、リチウムシクロヘキシロキシド、リチウムn
−ヘキシロキシド、リチウム2−メチルペンチロキシ
ド、ナトリウムイソプロポキシド、マグネシウム2−メ
チルペンチロキシド、亜鉛イソプロポキシド、カリウム
t−アミロキシド、リチウムトリメチルシラノラート
等、及びアルキルリチウム化合物と酸素との反応によっ
て形成される金属アルコキシドを包含する。有機リチウ
ム試薬と相互作用する金属アルコキシド、例えばマグネ
シウム、亜鉛及びカルシウムアルコキシドも有用であ
る。もっとも好ましいのはリチウムアルコキシドであ
る。
ではないが、リチウムエトキシド、リチウムイソプロポ
キシド、リチウムベンジロキシド、リチウムn−オクチ
ロキシド、リチウムシクロヘキシロキシド、リチウムn
−ヘキシロキシド、リチウム2−メチルペンチロキシ
ド、ナトリウムイソプロポキシド、マグネシウム2−メ
チルペンチロキシド、亜鉛イソプロポキシド、カリウム
t−アミロキシド、リチウムトリメチルシラノラート
等、及びアルキルリチウム化合物と酸素との反応によっ
て形成される金属アルコキシドを包含する。有機リチウ
ム試薬と相互作用する金属アルコキシド、例えばマグネ
シウム、亜鉛及びカルシウムアルコキシドも有用であ
る。もっとも好ましいのはリチウムアルコキシドであ
る。
【0014】有機リチウム化合物と種々の窒素含有有機
化合物、例えばモノ及びジアルキルアミン、ニトリル、
カルバナート、イミン、シラザン等との反応によって生
成する式(II)の金属モノ及びビスヒドロカルビルア
ミド及びイミド化合物も包含される。金属アミドの例は
リチウムn−ヘキシルアミド、リチウムジイソプロピル
アミド、リチウム2−エチルヘキシルアミド、リチウム
ビス−2−エチルヘキシルアミド、リチウムジイソブチ
ルアミド及びリチウムヘキサメチルジシラザンよりなる
群から選ばれる金属アミドである。
化合物、例えばモノ及びジアルキルアミン、ニトリル、
カルバナート、イミン、シラザン等との反応によって生
成する式(II)の金属モノ及びビスヒドロカルビルア
ミド及びイミド化合物も包含される。金属アミドの例は
リチウムn−ヘキシルアミド、リチウムジイソプロピル
アミド、リチウム2−エチルヘキシルアミド、リチウム
ビス−2−エチルヘキシルアミド、リチウムジイソブチ
ルアミド及びリチウムヘキサメチルジシラザンよりなる
群から選ばれる金属アミドである。
【0015】式(II)の金属モノ及びビスヒドロメル
ビルホスフィド触媒は有機リチウム化合物とモノ及びジ
アルキルホスフィンをはじめとする種々のリン含有有機
化合物との反応によって生成する。式(II)の金属ヒ
ドロカルビルスルフィド触媒は有機リチウム化合物とモ
ノ及びジスルフィド及びチオールをはじめとする種々の
イオウ含有有機化合物との反応によって生成する。触媒
混合物を用いて良好な成果を挙げることができる。
ビルホスフィド触媒は有機リチウム化合物とモノ及びジ
アルキルホスフィンをはじめとする種々のリン含有有機
化合物との反応によって生成する。式(II)の金属ヒ
ドロカルビルスルフィド触媒は有機リチウム化合物とモ
ノ及びジスルフィド及びチオールをはじめとする種々の
イオウ含有有機化合物との反応によって生成する。触媒
混合物を用いて良好な成果を挙げることができる。
【0016】上記式(II)の化合物は本発明の半金属
基質、例えばクロロシラン反応体と反応して混合シリル
アルキルエーテル、アミン及びホスフィンを生成し、そ
れらはまた反応を促進する触媒またはプロト触媒として
機能する。例えば、t−ブチルジメチルクロロシランの
製造において触媒としてリチウムイソプロポキシドを利
用する実施において、t−ブチルジメチルイソプロポキ
シシランが生成することが見い出された。この後者の化
合物もt−ブチルジメチルクロロシランの生成を促進す
る触媒として機能することが見い出された(表1参
照)。
基質、例えばクロロシラン反応体と反応して混合シリル
アルキルエーテル、アミン及びホスフィンを生成し、そ
れらはまた反応を促進する触媒またはプロト触媒として
機能する。例えば、t−ブチルジメチルクロロシランの
製造において触媒としてリチウムイソプロポキシドを利
用する実施において、t−ブチルジメチルイソプロポキ
シシランが生成することが見い出された。この後者の化
合物もt−ブチルジメチルクロロシランの生成を促進す
る触媒として機能することが見い出された(表1参
照)。
【0017】ヒドロカルビルエーテル等の他のエーテル
も本反応における触媒またはプロト触媒として機能する
(表1参照)。かくして、本発明の実施に有用な物質中
には、それらが触媒であろうと触媒前駆体すなわちプロ
ト触媒であろうと下式の化合物が包含される: (RR1R2Ma)yA(R3)x (III) (式中、R、R1及びR2は水素、ハロゲン、炭素数1
−13のアルキルまたはアルケニル基から独立に選ば
れ、Maはケイ素、炭素、ゲルマニウム及びスズから選
ばれるIV族元素であり、Aは酸素、イオウ、窒素及び
リンから選ばれ、x+yはAの原子価に等しく、x及び
yは0−3の値を独立に有することができる)。以後、
触媒またはプロト触媒と称するこれらの物質はビスヒド
ロカルビルエーテル類、ビスシリルエーテル類、トリス
ヒドロカルビルアミン類、ヒドロカルビルシリルアミン
類、トリス有機シリルアミン類、トリス有機ゲルミルホ
スフィン類等を包含する。式IIIの化合物のいくつか
の例は次の如くである:
も本反応における触媒またはプロト触媒として機能する
(表1参照)。かくして、本発明の実施に有用な物質中
には、それらが触媒であろうと触媒前駆体すなわちプロ
ト触媒であろうと下式の化合物が包含される: (RR1R2Ma)yA(R3)x (III) (式中、R、R1及びR2は水素、ハロゲン、炭素数1
−13のアルキルまたはアルケニル基から独立に選ば
れ、Maはケイ素、炭素、ゲルマニウム及びスズから選
ばれるIV族元素であり、Aは酸素、イオウ、窒素及び
リンから選ばれ、x+yはAの原子価に等しく、x及び
yは0−3の値を独立に有することができる)。以後、
触媒またはプロト触媒と称するこれらの物質はビスヒド
ロカルビルエーテル類、ビスシリルエーテル類、トリス
ヒドロカルビルアミン類、ヒドロカルビルシリルアミン
類、トリス有機シリルアミン類、トリス有機ゲルミルホ
スフィン類等を包含する。式IIIの化合物のいくつか
の例は次の如くである:
【0018】a. クロロシラン類とアルコールもしく
は金属アルコキシドとの反応によって生成するヒドロカ
ルビルシリル及びビスシリルエーテル類、例えばクロロ
ジメチルイソプロポキシシラン、t−ブチルジメチルイ
ソプロポキシシラン、トリメチルイソプロポキシシラ
ン、ジクロロメチルイソプロポキシシラン、ヘキサメチ
ルジシロキサン等。
は金属アルコキシドとの反応によって生成するヒドロカ
ルビルシリル及びビスシリルエーテル類、例えばクロロ
ジメチルイソプロポキシシラン、t−ブチルジメチルイ
ソプロポキシシラン、トリメチルイソプロポキシシラ
ン、ジクロロメチルイソプロポキシシラン、ヘキサメチ
ルジシロキサン等。
【0019】b. 例えば環状及び非環状エーテル、対
称的及び非対称的ジアルキル、ジアリール及びアルキル
アリールエーテル等のヒドロカルビルエーテル、これら
は、限定されないが、ジメチルエーテル、ジエチルエー
テル、テトラヒドロフラン、メチルテトラヒドロフラン
及びテトラヒドロピラン、アニソール、メチル−t−ブ
チルエーテル、ジ−n−ブチルエーテル、ジアミルエー
テル、ジ−n−ヘキシルエーテル、ジ−n−オクチルエ
ーテル、ジフェニルエーテル等を包含する。他の有用な
エーテルはグリコールエーテルタイプであり、例えばエ
チレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレ
ングリコール等のモノ及びジメチル、エチル及びブチル
エーテルが挙げられる。アセタール(1,1−エーテ
ル)、例えばジメトキシメタン、ジエトキシメタンも有
用である。これらの中で好ましいのはジエチルエーテ
ル、ジ−n−オクチルエーテル、メチルt−ブチルエー
テル等のジアルキルエーテルであり、もっとも好ましい
のはメチルt−ブチルエーテルである。
称的及び非対称的ジアルキル、ジアリール及びアルキル
アリールエーテル等のヒドロカルビルエーテル、これら
は、限定されないが、ジメチルエーテル、ジエチルエー
テル、テトラヒドロフラン、メチルテトラヒドロフラン
及びテトラヒドロピラン、アニソール、メチル−t−ブ
チルエーテル、ジ−n−ブチルエーテル、ジアミルエー
テル、ジ−n−ヘキシルエーテル、ジ−n−オクチルエ
ーテル、ジフェニルエーテル等を包含する。他の有用な
エーテルはグリコールエーテルタイプであり、例えばエ
チレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレ
ングリコール等のモノ及びジメチル、エチル及びブチル
エーテルが挙げられる。アセタール(1,1−エーテ
ル)、例えばジメトキシメタン、ジエトキシメタンも有
用である。これらの中で好ましいのはジエチルエーテ
ル、ジ−n−オクチルエーテル、メチルt−ブチルエー
テル等のジアルキルエーテルであり、もっとも好ましい
のはメチルt−ブチルエーテルである。
【0020】アルキルリチウムに対しエーテルの化学量
論量もしくはそれより大なる量の使用がクロロシラン類
をはじめとするいくつかの異なる基質に対するアルキル
リチウムの反応性を実質上高めることが知られている
が、触媒量の、すなわちアルキルリチウムの1モルあた
り0.05モルより少ない程度の使用は知られていな
い。これらのエーテルの存在が反応に与える速度の向上
は全く予期せざることである。アルキルリチウムに対し
THF、n−オクチルエーテル等のエーテルの1モル%
という少量の使用で200倍という高い向上率が得られ
た(表1参照)。他方、かかる反応におけるこれらのエ
ーテルの化学量論量もしくはそれより大なる量の使用が
目的とする生成物の収率を劇的に減少させることが見い
出された(表2参照)。従ってエーテルのかかる量はさ
けるべきである。
論量もしくはそれより大なる量の使用がクロロシラン類
をはじめとするいくつかの異なる基質に対するアルキル
リチウムの反応性を実質上高めることが知られている
が、触媒量の、すなわちアルキルリチウムの1モルあた
り0.05モルより少ない程度の使用は知られていな
い。これらのエーテルの存在が反応に与える速度の向上
は全く予期せざることである。アルキルリチウムに対し
THF、n−オクチルエーテル等のエーテルの1モル%
という少量の使用で200倍という高い向上率が得られ
た(表1参照)。他方、かかる反応におけるこれらのエ
ーテルの化学量論量もしくはそれより大なる量の使用が
目的とする生成物の収率を劇的に減少させることが見い
出された(表2参照)。従ってエーテルのかかる量はさ
けるべきである。
【0021】c. 例えば環状及び非環状3級アミン等
のトリスヒドロキシカルビルアミン類、具体的にはトリ
エチルアミン、トリ−n−ブチルアミン、N,N,
N′,N′−テトラメチルエチレンジアミン、ペンタメ
チルジエチレントリアミン、トリエチレンジアミン、N
−メチルアニリン等。同様な3級ホスフィンも有用であ
る。
のトリスヒドロキシカルビルアミン類、具体的にはトリ
エチルアミン、トリ−n−ブチルアミン、N,N,
N′,N′−テトラメチルエチレンジアミン、ペンタメ
チルジエチレントリアミン、トリエチレンジアミン、N
−メチルアニリン等。同様な3級ホスフィンも有用であ
る。
【0022】式IIの触媒またはプロト触媒の記述のと
ころで述べた如く、本発明を実施するのに有用な化合物
はアルキルリチウムと反応して金属アルコキシドを生成
できる有機化合物であり、かかる化合物としてアルコー
ル;アセトアルデヒド、ベンズアルデヒド等のアルデヒ
ド;アセトン、アセトフェノン、ベンゾフェノン等のケ
トン;酢酸エチル、安息香酸エチル等のエステル;及び
酢酸、安息香酸等のカルボン酸が挙げられる。これらの
中で好ましいのはC1〜C8アルキルのアルデヒド、ケ
トン、エステル及びカルボン酸である。ベンゾニトリ
ル、アセトニトリル、ヘキサンニトリル、N−メチルア
セタミド等の有機化合物も有用である。
ころで述べた如く、本発明を実施するのに有用な化合物
はアルキルリチウムと反応して金属アルコキシドを生成
できる有機化合物であり、かかる化合物としてアルコー
ル;アセトアルデヒド、ベンズアルデヒド等のアルデヒ
ド;アセトン、アセトフェノン、ベンゾフェノン等のケ
トン;酢酸エチル、安息香酸エチル等のエステル;及び
酢酸、安息香酸等のカルボン酸が挙げられる。これらの
中で好ましいのはC1〜C8アルキルのアルデヒド、ケ
トン、エステル及びカルボン酸である。ベンゾニトリ
ル、アセトニトリル、ヘキサンニトリル、N−メチルア
セタミド等の有機化合物も有用である。
【0023】本発明の触媒及び/または触媒前駆体はア
ルキルリチウム化合物と無機化合物との反応によっても
生成される。例えば、水は、水和した形態でも、反応し
て触媒を生成する。二酸化炭素、酸素等の空気成分も反
応して触媒または触媒前駆体として機能する化合物を生
成する。これらの触媒またはプロト触媒は上述したタイ
プの有機化合物のいくつかより活性が小さい(表1参
照)。
ルキルリチウム化合物と無機化合物との反応によっても
生成される。例えば、水は、水和した形態でも、反応し
て触媒を生成する。二酸化炭素、酸素等の空気成分も反
応して触媒または触媒前駆体として機能する化合物を生
成する。これらの触媒またはプロト触媒は上述したタイ
プの有機化合物のいくつかより活性が小さい(表1参
照)。
【0024】有機半金属化合物を生産するのに用いられ
る触媒及び/または触媒前駆体は種々の方法で用いるこ
とができる。例えば、アルコール、金属アルコキシド、
エーテル、シリルエーテル等の触媒または触媒前駆体は
以下のように加えることができる: (a)反応混合物に直接、(b)アルキルリチウム試薬
に、または(c)クロロシラン試薬に。 アルコール、アルデヒド、ケトン、エステル、カルボン
酸及びカルボン酸無水物、及び他の有機化合物をアルキ
ルリチウム化合物と反応させて式IIの金属アルコキシ
ドを生成させ、得られる金属アルコキシドを反応系に加
えてもよいし、これらの有機化合物をその場でアルキル
リチウムと反応させてもよい。
る触媒及び/または触媒前駆体は種々の方法で用いるこ
とができる。例えば、アルコール、金属アルコキシド、
エーテル、シリルエーテル等の触媒または触媒前駆体は
以下のように加えることができる: (a)反応混合物に直接、(b)アルキルリチウム試薬
に、または(c)クロロシラン試薬に。 アルコール、アルデヒド、ケトン、エステル、カルボン
酸及びカルボン酸無水物、及び他の有機化合物をアルキ
ルリチウム化合物と反応させて式IIの金属アルコキシ
ドを生成させ、得られる金属アルコキシドを反応系に加
えてもよいし、これらの有機化合物をその場でアルキル
リチウムと反応させてもよい。
【0025】本発明の方法に有用な溶媒としては炭素数
4−8の飽和脂肪族炭化水素、炭素数6−9の飽和脂環
式炭化水素、炭素数6−9の芳香族炭化水素等の液状炭
化水素が好ましく、具体的には、限定されないが、ペン
タン、ヘキサン、ヘプタン、シクロヘキサン、クメン、
トリエン等が挙げられる。
4−8の飽和脂肪族炭化水素、炭素数6−9の飽和脂環
式炭化水素、炭素数6−9の芳香族炭化水素等の液状炭
化水素が好ましく、具体的には、限定されないが、ペン
タン、ヘキサン、ヘプタン、シクロヘキサン、クメン、
トリエン等が挙げられる。
【0026】すべての反応は不活性雰囲気下で行わなけ
ればならない。望まれる場合にはより高いかより低い圧
力を用いることも可能であるが、反応は大気圧下で行う
のが好都合であり、好ましい。もっともより高い圧力下
では溶媒としてプロパンやブタンを使用できる。反応温
度は0−50℃に亘ることができ、好ましくは20−4
0℃の範囲である。この好ましい温度範囲は反応中に生
じる不純物の量を制御するのに役立つ。本発明の触媒及
びプロト触媒を用いる場合には、反応は十分に発熱的な
ので、触媒不使用の反応では通常必要とされる熱の供給
は不要である。
ればならない。望まれる場合にはより高いかより低い圧
力を用いることも可能であるが、反応は大気圧下で行う
のが好都合であり、好ましい。もっともより高い圧力下
では溶媒としてプロパンやブタンを使用できる。反応温
度は0−50℃に亘ることができ、好ましくは20−4
0℃の範囲である。この好ましい温度範囲は反応中に生
じる不純物の量を制御するのに役立つ。本発明の触媒及
びプロト触媒を用いる場合には、反応は十分に発熱的な
ので、触媒不使用の反応では通常必要とされる熱の供給
は不要である。
【0027】炭化水素溶媒反応媒体中で用いる触媒のモ
ルパーセントは、用いるもしくは生成するアルキルリチ
ウムに基づいて、一般に0.01−10モル%、好まし
くは0.02−3.0モル%の範囲であり、約1モル%
がもっとも好ましい。この低いパーセンテージの使用に
おいては、触媒の金属誘導体とクロロシランとの反応に
よって生じる副生物が目的とする最終生産物中に殆ども
しくは全く見られないので、最終生産物の回収及び精製
上有利である。
ルパーセントは、用いるもしくは生成するアルキルリチ
ウムに基づいて、一般に0.01−10モル%、好まし
くは0.02−3.0モル%の範囲であり、約1モル%
がもっとも好ましい。この低いパーセンテージの使用に
おいては、触媒の金属誘導体とクロロシランとの反応に
よって生じる副生物が目的とする最終生産物中に殆ども
しくは全く見られないので、最終生産物の回収及び精製
上有利である。
【0028】表1に示される如く、半金属基質のアルキ
ル化に触媒作用を及ぼすのに好ましい触媒または触媒前
駆体は脂肪族1級及び2級アルコール、それらの金属ア
ルコキシド、及び脂肪族エーテルである(式I、II、
III)。しかしながら、目的とする反応速度、目的産
物に関連した沸点範囲、またはいくつかの他の因子に基
づいて、表からある物質を選択することができる。例え
ば、t−ブチルジメチルクロロシランの製造に際して好
ましい物質は2−メチル−1−ペンタノール(2−MP
OH)であり、このものは20−40℃で適度に速い反
応速度を与える。さらに、この2−MPOHは、析出し
たt−ブチル−ジメチルクロロシランからの蒸留によっ
て精製に干渉しない副生物シリルエーテルを生成する。
ル化に触媒作用を及ぼすのに好ましい触媒または触媒前
駆体は脂肪族1級及び2級アルコール、それらの金属ア
ルコキシド、及び脂肪族エーテルである(式I、II、
III)。しかしながら、目的とする反応速度、目的産
物に関連した沸点範囲、またはいくつかの他の因子に基
づいて、表からある物質を選択することができる。例え
ば、t−ブチルジメチルクロロシランの製造に際して好
ましい物質は2−メチル−1−ペンタノール(2−MP
OH)であり、このものは20−40℃で適度に速い反
応速度を与える。さらに、この2−MPOHは、析出し
たt−ブチル−ジメチルクロロシランからの蒸留によっ
て精製に干渉しない副生物シリルエーテルを生成する。
【0029】反応体の相互比率は化学量論量にかなり近
くすることができ、一般的には必要とされるアルキルリ
チウムに対しクロロシランの約3モル%以下の過剰とす
ればよい。これは触媒を使用しない反応において必要と
される5モル%と比較し得る。反応生産物の総括濃度は
望まれるほど高くできるが、一般的には約1−2モル濃
度の程度である。
くすることができ、一般的には必要とされるアルキルリ
チウムに対しクロロシランの約3モル%以下の過剰とす
ればよい。これは触媒を使用しない反応において必要と
される5モル%と比較し得る。反応生産物の総括濃度は
望まれるほど高くできるが、一般的には約1−2モル濃
度の程度である。
【0030】本発明の触媒または触媒前駆体のいくつか
は、半金属基質との反応速度を、該プロセスがバッチ反
応器のみならず連続反応器によっても行える程度にま
で、促進する(表1参照)。本発明の好ましい触媒を用
いて得られる生産物の収率は一般に少なくとも90%以
上であり、嵩高いアルキルリチウム化合物とクロロシラ
ンとを反応させる場合には90−100%である。さら
に、後者の場合の反応の生産物の蒸留による回収率もよ
り高い(90−100%)。これは生成する不純物(副
生物)がより少なく、必要とされるクロロシラン反応体
がより少ないからである。蒸留された生産物の純度は9
9%以上(99+%)である。
は、半金属基質との反応速度を、該プロセスがバッチ反
応器のみならず連続反応器によっても行える程度にま
で、促進する(表1参照)。本発明の好ましい触媒を用
いて得られる生産物の収率は一般に少なくとも90%以
上であり、嵩高いアルキルリチウム化合物とクロロシラ
ンとを反応させる場合には90−100%である。さら
に、後者の場合の反応の生産物の蒸留による回収率もよ
り高い(90−100%)。これは生成する不純物(副
生物)がより少なく、必要とされるクロロシラン反応体
がより少ないからである。蒸留された生産物の純度は9
9%以上(99+%)である。
【0031】本発明の方法において有用なシランは単純
なクロロシランSiClxH4−x(式中、xは1−4
の整数である)、例えばSiCl4、SiClH3、S
iCl2H2等、アルキルクロロシランRxSiCly
及び混合タイプRxSiClyHz(式中、Rは炭素数
1−4の低級アルキル基であるが好ましくはメチル及び
エチルであり、xは1−3の値を有し、y及びzは各々
1もしくは2の値を有し、y+zは2もしくは3に等し
く、x+y+zはケイ素の原子価に等しい)、例えばR
SiCl3、R2SiCl2、R3SiCl、R2Si
ClHであることができる。
なクロロシランSiClxH4−x(式中、xは1−4
の整数である)、例えばSiCl4、SiClH3、S
iCl2H2等、アルキルクロロシランRxSiCly
及び混合タイプRxSiClyHz(式中、Rは炭素数
1−4の低級アルキル基であるが好ましくはメチル及び
エチルであり、xは1−3の値を有し、y及びzは各々
1もしくは2の値を有し、y+zは2もしくは3に等し
く、x+y+zはケイ素の原子価に等しい)、例えばR
SiCl3、R2SiCl2、R3SiCl、R2Si
ClHであることができる。
【0032】有機半金属基質との反応において有用な有
機リチウム化合物は式RLi(式中、Rは炭素数3−1
2のアルキル基である)を有し、具体的には、限定され
ないが、イソブチルリチウム、sec−ブチルリチウ
ム、tert−ブチルリチウム、ネオペンチルリチウ
ム、2−エチルヘキシルリチウム、n−ヘキシルリチウ
ム、n−オクチルリチウム、イソプロピルリチウム等を
包含する。好ましくは、アルキルリチウム化合物は炭素
数3−6を有し、もっとも好ましくはイソプロピルリチ
ウム、tert−ブチルリチウム、イソブチルリチウム
及びsec−ブチルリチウムから選ばれる。
機リチウム化合物は式RLi(式中、Rは炭素数3−1
2のアルキル基である)を有し、具体的には、限定され
ないが、イソブチルリチウム、sec−ブチルリチウ
ム、tert−ブチルリチウム、ネオペンチルリチウ
ム、2−エチルヘキシルリチウム、n−ヘキシルリチウ
ム、n−オクチルリチウム、イソプロピルリチウム等を
包含する。好ましくは、アルキルリチウム化合物は炭素
数3−6を有し、もっとも好ましくはイソプロピルリチ
ウム、tert−ブチルリチウム、イソブチルリチウム
及びsec−ブチルリチウムから選ばれる。
【0033】本発明方法によって生産される最終生成物
は、限定されないが、式R1SiCl3、(R1)2S
i(Cl)2、RR1SiCl2、R2R1SiCl、
R3R1Si、R1SiH3、RR1SiClH、(R
1)2SiClH等(式中、Rは炭素数1−4を有し、
R1は炭素数3−12を有する)によって表わされる化
合物を包含する。本発明によって製造し得る化合物は、
限定されないが、t−ブチルジメチルクロロシラン、メ
チルトリ−n−オクチルシラン、ジ−t−ブチルシラ
ン、ジ−t−ブチルジクロロシラン、メチル−tert
−ブチルクロロシラン等の化合物を包含する。圧力や攪
拌の特別の条件は本発明方法を実施するのに必要とされ
ない。すべての反応は不活性雰囲気下で行うべきであ
る。
は、限定されないが、式R1SiCl3、(R1)2S
i(Cl)2、RR1SiCl2、R2R1SiCl、
R3R1Si、R1SiH3、RR1SiClH、(R
1)2SiClH等(式中、Rは炭素数1−4を有し、
R1は炭素数3−12を有する)によって表わされる化
合物を包含する。本発明によって製造し得る化合物は、
限定されないが、t−ブチルジメチルクロロシラン、メ
チルトリ−n−オクチルシラン、ジ−t−ブチルシラ
ン、ジ−t−ブチルジクロロシラン、メチル−tert
−ブチルクロロシラン等の化合物を包含する。圧力や攪
拌の特別の条件は本発明方法を実施するのに必要とされ
ない。すべての反応は不活性雰囲気下で行うべきであ
る。
【0034】以下の実施例は本発明をさらに説明する。
他に注記がない場合には、温度はセ氏度であり、反応
は、清潔で注意深く乾燥した器具を用いて、大気圧下及
びアルゴン雰囲気下で行った。転換の反応速度は単純ガ
スクロマトグラフ分析(sinply gas chr
omatographic analysis)と称せ
られるガス−液体クロマトグラフィー(GLC)分析に
よって少量の反応混合物試料を分析することによって監
視した。
他に注記がない場合には、温度はセ氏度であり、反応
は、清潔で注意深く乾燥した器具を用いて、大気圧下及
びアルゴン雰囲気下で行った。転換の反応速度は単純ガ
スクロマトグラフ分析(sinply gas chr
omatographic analysis)と称せ
られるガス−液体クロマトグラフィー(GLC)分析に
よって少量の反応混合物試料を分析することによって監
視した。
【0035】実施例1 触媒としてイソプロパノールを用いるt−ブチルジメチ
ルクロロシランの合成 還流冷却器、反応器に液体物質を添加するための添加漏
斗、温度指示器、及び反応体(reaction ma
ss)を攪拌するための手段を装備した反応器にペンタ
ン中16wt%としてのt−ブチルリチウム0.815
モルをアルゴン雰囲気下で入れた。添加漏斗にイソプロ
ピルアルコール0.52g(0.0086モル)を入
れ、これをペンタン25mlでさらに希釈した。添加漏
斗中の混合物を反応器中のt−ブチルリチウム溶液に滴
下した。温度は21℃から24.2℃に上昇した。次い
で、ジメチルジクロロシラン(DMDCS)107.8
g(0.815モル)を添加漏斗に入れ、ペンタン11
0mlで希釈した。反応混合物(reaction m
ass)の温度を34℃に上げ、添加漏斗中の混合物を
反応混合物に徐々に加えた(滴下)。
ルクロロシランの合成 還流冷却器、反応器に液体物質を添加するための添加漏
斗、温度指示器、及び反応体(reaction ma
ss)を攪拌するための手段を装備した反応器にペンタ
ン中16wt%としてのt−ブチルリチウム0.815
モルをアルゴン雰囲気下で入れた。添加漏斗にイソプロ
ピルアルコール0.52g(0.0086モル)を入
れ、これをペンタン25mlでさらに希釈した。添加漏
斗中の混合物を反応器中のt−ブチルリチウム溶液に滴
下した。温度は21℃から24.2℃に上昇した。次い
で、ジメチルジクロロシラン(DMDCS)107.8
g(0.815モル)を添加漏斗に入れ、ペンタン11
0mlで希釈した。反応混合物(reaction m
ass)の温度を34℃に上げ、添加漏斗中の混合物を
反応混合物に徐々に加えた(滴下)。
【0036】反応混合物を再び加熱して反応温度35.
2℃としたが、この加熱以後外部からの加熱は不必要で
あった。シランの徐々の添加は合計経過時間1時間55
分後に終了したが、この時点で反応温度は36.6℃で
あった。攪拌しながら反応を続け、時折り試料を取り出
してガスクロマトグラフ(GC)分析に付した。DMD
CS添加開始から3時間25分後に温度は最高の37.
8℃になった。次の3時間に亘って温度は徐々に低下し
て30.9℃になった。反応混合物(thereact
ion)を緩やかにした攪拌下に一夜放置したところ温
度は23℃であり、試料を取ってGC分析に付した。温
度23℃でさらに4時間50分攪拌を続け、ついで試料
を取ってGC分析に付した。
2℃としたが、この加熱以後外部からの加熱は不必要で
あった。シランの徐々の添加は合計経過時間1時間55
分後に終了したが、この時点で反応温度は36.6℃で
あった。攪拌しながら反応を続け、時折り試料を取り出
してガスクロマトグラフ(GC)分析に付した。DMD
CS添加開始から3時間25分後に温度は最高の37.
8℃になった。次の3時間に亘って温度は徐々に低下し
て30.9℃になった。反応混合物(thereact
ion)を緩やかにした攪拌下に一夜放置したところ温
度は23℃であり、試料を取ってGC分析に付した。温
度23℃でさらに4時間50分攪拌を続け、ついで試料
を取ってGC分析に付した。
【0037】反応混合物をガラスフィルター漏斗に移
し、濾過して澄明な溶液を得た。固体の濾過残渣をペン
タン30mlずつで3回洗浄した。洗液を主濾液と合し
て合計重量460.1gの溶液を得た。この最終生産物
溶液の分別蒸留によって合計で114.6g(0.76
モル)のt−ブチルジメチルクロロシランを得た。回収
収率は用いたt−ブチルリチウムに基づいて94.3%
であり、生産物の純度は99.65%であった。ガスク
ロマトグラフ分析によるとジメチルジクロロシランのt
−ブチルジメチルクロロシラン(TBDMCS)への変
換率は4時間後で90%であり、6時間後で100%で
あった。
し、濾過して澄明な溶液を得た。固体の濾過残渣をペン
タン30mlずつで3回洗浄した。洗液を主濾液と合し
て合計重量460.1gの溶液を得た。この最終生産物
溶液の分別蒸留によって合計で114.6g(0.76
モル)のt−ブチルジメチルクロロシランを得た。回収
収率は用いたt−ブチルリチウムに基づいて94.3%
であり、生産物の純度は99.65%であった。ガスク
ロマトグラフ分析によるとジメチルジクロロシランのt
−ブチルジメチルクロロシラン(TBDMCS)への変
換率は4時間後で90%であり、6時間後で100%で
あった。
【0038】実施例2 触媒イソプロパノール逆添加(inverse add
ition)を採用するt−ブチルジメチルクロロシラ
ンの合成 実施例1の反応器よりやや大きいが、同様に装備した反
応器に(アルゴン下に)DMDCS 101.6g
(0.788モル)を入れ、ペンタン110mlで希釈
した。予め調製したペンタン中リチウムイソプロポキシ
ド(75m当量)の溶液をペンタン中のt−ブチルリチ
ウム290.8g(0.741モル)(16.3wt
%)に加えた。ついでt−ブチルリチウム−リチウムイ
ソプロポキシド混合物を添加漏斗に入れた。反応器の内
容物を34℃に加熱し、添加漏斗の内容物の徐々の滴下
を開始した。反応中反応混合物を連続攪拌した。38分
後に反応混合物温度は41.8℃に達し、外部加熱を終
了した。t−ブチルリチウム−リチウムイソプロポキシ
ド混合物の添加は合計で3時間10分続けた。攪拌下に
反応をさらに24時間5分続けたが、その間に反応混合
物温度は室温(23.4℃)に低下した。時折り試料を
取ってGC分析に付すことによって反応を監視した。
ition)を採用するt−ブチルジメチルクロロシラ
ンの合成 実施例1の反応器よりやや大きいが、同様に装備した反
応器に(アルゴン下に)DMDCS 101.6g
(0.788モル)を入れ、ペンタン110mlで希釈
した。予め調製したペンタン中リチウムイソプロポキシ
ド(75m当量)の溶液をペンタン中のt−ブチルリチ
ウム290.8g(0.741モル)(16.3wt
%)に加えた。ついでt−ブチルリチウム−リチウムイ
ソプロポキシド混合物を添加漏斗に入れた。反応器の内
容物を34℃に加熱し、添加漏斗の内容物の徐々の滴下
を開始した。反応中反応混合物を連続攪拌した。38分
後に反応混合物温度は41.8℃に達し、外部加熱を終
了した。t−ブチルリチウム−リチウムイソプロポキシ
ド混合物の添加は合計で3時間10分続けた。攪拌下に
反応をさらに24時間5分続けたが、その間に反応混合
物温度は室温(23.4℃)に低下した。時折り試料を
取ってGC分析に付すことによって反応を監視した。
【0039】反応混合物をガラスフィルター漏斗に移し
て濾過した。固体濾過残渣をペンタン60mlずつで3
回洗浄し、主濾液に合した。15分で合計509.6g
の澄明な溶液が得られた。濾液の分別蒸留によって合計
106.2g(0.705モル)のt−ブチルジメチル
クロロシランを得た。回収収率は用いたt−ブチルリチ
ウムに基づいて95.1%であり、蒸留した生産物の純
度は99.1%であった。ガスクロマトグラフ分析によ
るとジメチルジクロロシランのt−ブチルジメチルクロ
ロシランへの変換率は3時間後で90%であり、5時間
後で100%であった。
て濾過した。固体濾過残渣をペンタン60mlずつで3
回洗浄し、主濾液に合した。15分で合計509.6g
の澄明な溶液が得られた。濾液の分別蒸留によって合計
106.2g(0.705モル)のt−ブチルジメチル
クロロシランを得た。回収収率は用いたt−ブチルリチ
ウムに基づいて95.1%であり、蒸留した生産物の純
度は99.1%であった。ガスクロマトグラフ分析によ
るとジメチルジクロロシランのt−ブチルジメチルクロ
ロシランへの変換率は3時間後で90%であり、5時間
後で100%であった。
【0040】実施例3 1モルパーセントのTHFを用いるTBDMCSの合成 実施例1の反応器と同様に装備した反応器に(アルゴン
下に)DMDCS 131.9g(1.02モル)、ペ
ンタン100ml及びテトラヒドロフラン(THF)
0.813g(11.2ミリモル)を入れた。次に、ペ
ンタン中の15.96wt%t−ブチルリチウム401
g(1.00モル)を添加漏斗に入れた。反応器へのt
−ブチルリチウムの滴下により反応を17.9℃の温度
で開始した。反応は発熱的で直ちに白色沈殿が生成し
た。徐々の供給の12分後に反応温度は27.6℃に達
し、全t−ブチルリチウム供給の約15%を加えた40
分後には反応は一定の還流(40.2℃)に達した。t
−ブチルリチウムの残りを供給する間(2時間55
分)、外部からの加熱なしに反応混合物は還流下に保た
れた。t−ブチルリチウム供給の終了5分後に採取した
試料のGC分析はジメチルジクロロシランのt−ブチル
ジメチルクロロシランへの変換率が97.4%であるこ
とを示した。還流が終了した事実も反応の終了を示して
おり、t−ブチルリチウム供給の終了後、反応温度は直
ちに低下し始めた。反応混合物をさらに数時間攪拌し
た。
下に)DMDCS 131.9g(1.02モル)、ペ
ンタン100ml及びテトラヒドロフラン(THF)
0.813g(11.2ミリモル)を入れた。次に、ペ
ンタン中の15.96wt%t−ブチルリチウム401
g(1.00モル)を添加漏斗に入れた。反応器へのt
−ブチルリチウムの滴下により反応を17.9℃の温度
で開始した。反応は発熱的で直ちに白色沈殿が生成し
た。徐々の供給の12分後に反応温度は27.6℃に達
し、全t−ブチルリチウム供給の約15%を加えた40
分後には反応は一定の還流(40.2℃)に達した。t
−ブチルリチウムの残りを供給する間(2時間55
分)、外部からの加熱なしに反応混合物は還流下に保た
れた。t−ブチルリチウム供給の終了5分後に採取した
試料のGC分析はジメチルジクロロシランのt−ブチル
ジメチルクロロシランへの変換率が97.4%であるこ
とを示した。還流が終了した事実も反応の終了を示して
おり、t−ブチルリチウム供給の終了後、反応温度は直
ちに低下し始めた。反応混合物をさらに数時間攪拌し
た。
【0041】反応混合物をガラスフィルター漏斗に移
し、濾過した。固体濾過残渣をペンタン50mlずつで
4回洗浄し、主濾液と合した。20分で合計465.6
gの澄明な濾液を得た。濾液の分別蒸留によって合計で
128.7gのt−ブチルジメチルクロロシランを得
た。回収収率は用いたt−ブチルリチウムに基づいて8
5.4%であり、蒸留した生産物の純度は98.9%で
あった。ガスクロマトグラフ分析によるとジメチルジク
ロロシランのt−ブチルジメチルクロロシランへの変換
率は3時間後で100%であったが、これはt−ブチル
リチウム供給速度とほぼ等しかった。
し、濾過した。固体濾過残渣をペンタン50mlずつで
4回洗浄し、主濾液と合した。20分で合計465.6
gの澄明な濾液を得た。濾液の分別蒸留によって合計で
128.7gのt−ブチルジメチルクロロシランを得
た。回収収率は用いたt−ブチルリチウムに基づいて8
5.4%であり、蒸留した生産物の純度は98.9%で
あった。ガスクロマトグラフ分析によるとジメチルジク
ロロシランのt−ブチルジメチルクロロシランへの変換
率は3時間後で100%であったが、これはt−ブチル
リチウム供給速度とほぼ等しかった。
【0042】実施例4 1モルパーセントのジ−n−ヘキシルエーテルを用いる
TBDMCSの合成 ジ−n−ヘキシルエーテル2.23g(11.3ミリモ
ル)、ジメチルジクロロシラン124.0g(0.96
0モル)及びペンタン150mlを反応器に入れ、1
5.19wt% t−ブチルリチウム397.9g
(0.944モル)を添加漏斗に入れたことを除いて実
施例3を繰り返した。濾過した最終生産物の分別蒸留に
よって129.3gのt−ブチルジメチルクロロシラン
を得たが、このことは用いたt−ブチルリチウムに基づ
く回収収率が90.9%であることを示す。ガスクロマ
トグラフ分析によるとジメチルジクロロシランのt−ブ
チルジメチルクロロシランへの変換率は4時間前で10
0%であった。この場合も、変換は急速でt−ブチルリ
チウム供給速度(3時間21分)にほとんど等しかっ
た。蒸留生産物の純度は99.6%であった。
TBDMCSの合成 ジ−n−ヘキシルエーテル2.23g(11.3ミリモ
ル)、ジメチルジクロロシラン124.0g(0.96
0モル)及びペンタン150mlを反応器に入れ、1
5.19wt% t−ブチルリチウム397.9g
(0.944モル)を添加漏斗に入れたことを除いて実
施例3を繰り返した。濾過した最終生産物の分別蒸留に
よって129.3gのt−ブチルジメチルクロロシラン
を得たが、このことは用いたt−ブチルリチウムに基づ
く回収収率が90.9%であることを示す。ガスクロマ
トグラフ分析によるとジメチルジクロロシランのt−ブ
チルジメチルクロロシランへの変換率は4時間前で10
0%であった。この場合も、変換は急速でt−ブチルリ
チウム供給速度(3時間21分)にほとんど等しかっ
た。蒸留生産物の純度は99.6%であった。
【0043】実施例5 触媒スクリーニング手順 この触媒スクリーニングまたは評価手順は触媒を用いな
いt−ブチルジメチルクロロシラン合成を行うことを含
んでいた。ジクロロジメチルシランからt−ブチルジメ
チルクロロシランへの変換速度をGLC分析により求め
るために反応混合物から試料を同期的に採取した。分析
後、各試料に少量の(通常t−ブチルリチウムに基づき
1−3モル%の)可能性のある触媒または触媒前駆体を
加えた。触媒不使用反応に対する相対変換速度を求める
ため、これらの試料もGLCによって周期的に分析し
た。このようにして、通常4つまたは5つの候補触媒化
合物を1日に評価できた。
いt−ブチルジメチルクロロシラン合成を行うことを含
んでいた。ジクロロジメチルシランからt−ブチルジメ
チルクロロシランへの変換速度をGLC分析により求め
るために反応混合物から試料を同期的に採取した。分析
後、各試料に少量の(通常t−ブチルリチウムに基づき
1−3モル%の)可能性のある触媒または触媒前駆体を
加えた。触媒不使用反応に対する相対変換速度を求める
ため、これらの試料もGLCによって周期的に分析し
た。このようにして、通常4つまたは5つの候補触媒化
合物を1日に評価できた。
【0044】実施例1の反応器に比べわずかに小さいが
同様に装備した反応器にペンタン中の12.7wt%
t−ブチルリチウム50ml(0.066モル)及びジ
クロロジメチルシラン9.6g(0.074モル)を入
れた。反応中反応体を連続攪拌したが加熱はしなかっ
た。25分後、反応混合物2mlを、予め乾燥し、アル
ゴンパージした、ゴム隔膜でふたをした5ml血清びん
に、注射器によって、移した。GLC分析のためびんか
ら1μlの溶液を取り出し、ついでびんの内容物にマイ
クロリッター注射器によって潜在的触媒(0.07ミリ
モル水)を加えた。血清びんの内容物をGLCによって
時々分析して変換速度に対する添加物の影響を求めた。
種々の炭化水素溶媒反応媒体及び候補触媒もしくはプロ
ト触媒を用いてこの操作を何度も繰り返した。各反応を
GLCによって監視し、触媒を使用しない反応と比較し
た。
同様に装備した反応器にペンタン中の12.7wt%
t−ブチルリチウム50ml(0.066モル)及びジ
クロロジメチルシラン9.6g(0.074モル)を入
れた。反応中反応体を連続攪拌したが加熱はしなかっ
た。25分後、反応混合物2mlを、予め乾燥し、アル
ゴンパージした、ゴム隔膜でふたをした5ml血清びん
に、注射器によって、移した。GLC分析のためびんか
ら1μlの溶液を取り出し、ついでびんの内容物にマイ
クロリッター注射器によって潜在的触媒(0.07ミリ
モル水)を加えた。血清びんの内容物をGLCによって
時々分析して変換速度に対する添加物の影響を求めた。
種々の炭化水素溶媒反応媒体及び候補触媒もしくはプロ
ト触媒を用いてこの操作を何度も繰り返した。各反応を
GLCによって監視し、触媒を使用しない反応と比較し
た。
【0045】触媒スクリーニングの結果は非触媒反応に
対する相対変換速度として計算した。これらのデータ及
び評価した化合物を表1に示す。
対する相対変換速度として計算した。これらのデータ及
び評価した化合物を表1に示す。
【0046】実施例6 触媒としてジ−n−ヘキシルエーテル(0.05モル
%)を用いるt−ブチルトリクロロシランの合成 実施例1の反応器と同様に装備した反応器に四塩化ケイ
素603.3g(3.55モル)及びヘキサン150m
lを入れた。ついで、ペンタン中のt−ブチルリチウム
1258g(3.47モル)を添加漏斗に入れた。反応
器へt−ブチルリチウムを徐々に添加することによって
反応を室温(23.8℃)で開始させた。四塩化ケイ素
の水分含量により温度が急激に29.6℃まで上昇した
が、その後降下し始めた。t−ブチルリチウムのさらな
る添加によって温度は上昇しなかったが、このことは反
応が遅いことを示している。t−ブチルリチウムを継続
的に加えながら、反応混合物を53.7℃(還流)に加
熱した。次の時間の間加熱を続けたが、その時点で全t
−ブチルリチウム仕込みの約11%が供給されていた。
還流を維持するために加熱を必要とすることによって示
される如く、高められた温度でも反応速度は依然として
遅かった。t−ブチルリチウム供給及び加熱を止め、還
流(50.8℃)よりちょっと低くなるまで反応混合物
を放冷した。
%)を用いるt−ブチルトリクロロシランの合成 実施例1の反応器と同様に装備した反応器に四塩化ケイ
素603.3g(3.55モル)及びヘキサン150m
lを入れた。ついで、ペンタン中のt−ブチルリチウム
1258g(3.47モル)を添加漏斗に入れた。反応
器へt−ブチルリチウムを徐々に添加することによって
反応を室温(23.8℃)で開始させた。四塩化ケイ素
の水分含量により温度が急激に29.6℃まで上昇した
が、その後降下し始めた。t−ブチルリチウムのさらな
る添加によって温度は上昇しなかったが、このことは反
応が遅いことを示している。t−ブチルリチウムを継続
的に加えながら、反応混合物を53.7℃(還流)に加
熱した。次の時間の間加熱を続けたが、その時点で全t
−ブチルリチウム仕込みの約11%が供給されていた。
還流を維持するために加熱を必要とすることによって示
される如く、高められた温度でも反応速度は依然として
遅かった。t−ブチルリチウム供給及び加熱を止め、還
流(50.8℃)よりちょっと低くなるまで反応混合物
を放冷した。
【0047】ついで、反応器内容物にジ−n−ヘキシル
エーテル(DHE)0.4ml(1.5ミリモル)を加
えた。反応混合物温度は速やかに上昇して還流温度(5
1.5℃)になり、還流はさらに27分続いた。さらに
9時間49分かけて残りのt−ブチルリチウムを供給し
た(滴下)。この間、反応速度はt−ブチルリチウム供
給速度に殆ど等しく、また還流を支えるのに加熱を必要
としなかった。しかしながら、t−ブチルリチウム供給
を止めると温度は急激に低下し、還流は低下した。より
速い反応速度は少量(用いたt−ブチルリチウムに基づ
いて0.043モル%)のDHE触媒に帰することがで
きる。反応混合物を放冷し、攪拌なしに一夜放置した。
反応混合物をガラス濾過漏斗に移し、濾過して固体の塩
化リチウムを除いた。ペンタン100mlずつで固体濾
過残渣を洗浄し、洗液を主濾液と合した。8分間で合計
1811.9gの澄明な濾液が得られた。分別蒸留によ
って合計631.6gのt−ブチルトリクロロシランが
得られた。回収(単離)収率は用いたt−ブチルリチウ
ム量に基づいて95%であり、蒸留生産物の純度は9
9.7%であった。
エーテル(DHE)0.4ml(1.5ミリモル)を加
えた。反応混合物温度は速やかに上昇して還流温度(5
1.5℃)になり、還流はさらに27分続いた。さらに
9時間49分かけて残りのt−ブチルリチウムを供給し
た(滴下)。この間、反応速度はt−ブチルリチウム供
給速度に殆ど等しく、また還流を支えるのに加熱を必要
としなかった。しかしながら、t−ブチルリチウム供給
を止めると温度は急激に低下し、還流は低下した。より
速い反応速度は少量(用いたt−ブチルリチウムに基づ
いて0.043モル%)のDHE触媒に帰することがで
きる。反応混合物を放冷し、攪拌なしに一夜放置した。
反応混合物をガラス濾過漏斗に移し、濾過して固体の塩
化リチウムを除いた。ペンタン100mlずつで固体濾
過残渣を洗浄し、洗液を主濾液と合した。8分間で合計
1811.9gの澄明な濾液が得られた。分別蒸留によ
って合計631.6gのt−ブチルトリクロロシランが
得られた。回収(単離)収率は用いたt−ブチルリチウ
ム量に基づいて95%であり、蒸留生産物の純度は9
9.7%であった。
【0048】比較例 A. 触媒を用いないt−ブチルジメチルクロロシラン
合成 触媒を用いない比較実験も行った。実施例1の反応器と
同様に装備した反応器に(アルゴン下)DMDCS 5
4.9g(0.425モル)及びペンタン75mlを入
れた。ついで、ペンタン中t−ブチルリチウムの20.
7wt%溶液124.8g(0.403モル)を添加漏
斗に入れた。反応器の内容物を36℃に予め加熱し、t
−ブチルリチウムの徐々の添加を開始した。反応温度を
38と41℃の間に維持するため加熱をさらに7時間続
けた。反応中は反応混合物を連続的に攪拌した。t−ブ
チルリチウムの添加は2時間23分で終了した。さらに
141時間攪拌下加熱することなく反応を続けた。時々
試料を取ってGC分析に付すことにより反応を監視し
た。
合成 触媒を用いない比較実験も行った。実施例1の反応器と
同様に装備した反応器に(アルゴン下)DMDCS 5
4.9g(0.425モル)及びペンタン75mlを入
れた。ついで、ペンタン中t−ブチルリチウムの20.
7wt%溶液124.8g(0.403モル)を添加漏
斗に入れた。反応器の内容物を36℃に予め加熱し、t
−ブチルリチウムの徐々の添加を開始した。反応温度を
38と41℃の間に維持するため加熱をさらに7時間続
けた。反応中は反応混合物を連続的に攪拌した。t−ブ
チルリチウムの添加は2時間23分で終了した。さらに
141時間攪拌下加熱することなく反応を続けた。時々
試料を取ってGC分析に付すことにより反応を監視し
た。
【0049】反応混合物をガラス濾過漏斗に移し、濾過
した。固体濾過残渣をペンタン100mlずつで2回洗
浄した。GLC分析はt−ブチルジメチルクロロシラン
の95.6%収率を示した。ガスクロマトグラフ分析に
よるとジメチルジクロロシランのt−ブチルジメチルク
ロロシランへの変換率は70時間で90%であり、14
8時間で100%であった。
した。固体濾過残渣をペンタン100mlずつで2回洗
浄した。GLC分析はt−ブチルジメチルクロロシラン
の95.6%収率を示した。ガスクロマトグラフ分析に
よるとジメチルジクロロシランのt−ブチルジメチルク
ロロシランへの変換率は70時間で90%であり、14
8時間で100%であった。
【0050】B−D. 大量のエーテルを用いるt−ブ
チルジメチルクロロシラン合成 大量(エーテル/t−ブチルリチウム モル比範囲=1
−3.6)のエーテルを用いることを除き、実施例5を
数回繰り返した。用いた試薬及び結果を表2に示す。各
実験における濾過残渣は収率低下の原因となるケイ素ポ
リマーを含有していた。かくの如く、化学量論量以上の
エーテルの使用はTBSCLの収率を大巾に低下させ、
他方、触媒量のエーテルの使用は予期せざることにより
高い収率をもたらし、また反応を大巾に促進した。
チルジメチルクロロシラン合成 大量(エーテル/t−ブチルリチウム モル比範囲=1
−3.6)のエーテルを用いることを除き、実施例5を
数回繰り返した。用いた試薬及び結果を表2に示す。各
実験における濾過残渣は収率低下の原因となるケイ素ポ
リマーを含有していた。かくの如く、化学量論量以上の
エーテルの使用はTBSCLの収率を大巾に低下させ、
他方、触媒量のエーテルの使用は予期せざることにより
高い収率をもたらし、また反応を大巾に促進した。
【0051】E. 触媒を用いないt−ブチルトリクロ
ロシラン合成 触媒を用いないt−ブチルトリクロロシランの比較合成
を行った。実施例1の反応器と同様に装備した反応器に
(アルゴン下)四塩化ケイ素181.98g(1.07
モル)及びヘキサン200mlを入れた。ついで、添加
漏斗にペンタン中t−ブチルリチウムの20.3wt%
溶液328g(1.04モル)を入れた。反応器の攪拌
した内容物にt−ブチルリチウム75mlを加えること
により反応を開始した。2時間での温度のほんのわずか
な上昇(24.0℃から25.7℃)及び塩化リチウム
が殆どもしくは全く出現しないことによって示される如
く、反応は非常に遅かった。ついで反応器内容物を還流
(57.3℃)に加熱したところ、反応混合物は塩化リ
チウムにより徐々に濁り始めた。このことは少なくとも
ある程度反応が起こったことを示す。残余のt−ブチル
リチウム溶液を3時間2分かけて添加し、その間定常的
な還流下に反応温度を保つべく加熱した。反応混合物を
さらに数時間加熱(還流)し、ついで週末に亘って攪拌
放置した。反応混合物の活性炭素リチウム分析はこの時
点でt−ブチルリチウムが残存していないことを示し
た。
ロシラン合成 触媒を用いないt−ブチルトリクロロシランの比較合成
を行った。実施例1の反応器と同様に装備した反応器に
(アルゴン下)四塩化ケイ素181.98g(1.07
モル)及びヘキサン200mlを入れた。ついで、添加
漏斗にペンタン中t−ブチルリチウムの20.3wt%
溶液328g(1.04モル)を入れた。反応器の攪拌
した内容物にt−ブチルリチウム75mlを加えること
により反応を開始した。2時間での温度のほんのわずか
な上昇(24.0℃から25.7℃)及び塩化リチウム
が殆どもしくは全く出現しないことによって示される如
く、反応は非常に遅かった。ついで反応器内容物を還流
(57.3℃)に加熱したところ、反応混合物は塩化リ
チウムにより徐々に濁り始めた。このことは少なくとも
ある程度反応が起こったことを示す。残余のt−ブチル
リチウム溶液を3時間2分かけて添加し、その間定常的
な還流下に反応温度を保つべく加熱した。反応混合物を
さらに数時間加熱(還流)し、ついで週末に亘って攪拌
放置した。反応混合物の活性炭素リチウム分析はこの時
点でt−ブチルリチウムが残存していないことを示し
た。
【0052】反応混合物をガラスフィルター漏斗に移
し、濾過して固体塩化リチウムを除去した。濾過によっ
て合計638.3gの澄明な淡黄色溶液を得た。濾液を
分別蒸留してt−ブチルトリクロロシラン124.3g
(0.649モル)を得た。回収収率は用いたt−ブチ
ルリチウムの量に基づいて62.4%であった。主カッ
トの純度は98.9%であった。
し、濾過して固体塩化リチウムを除去した。濾過によっ
て合計638.3gの澄明な淡黄色溶液を得た。濾液を
分別蒸留してt−ブチルトリクロロシラン124.3g
(0.649モル)を得た。回収収率は用いたt−ブチ
ルリチウムの量に基づいて62.4%であった。主カッ
トの純度は98.9%であった。
【0053】本発明を実施するのに有用な炭化水素は液
状の脂肪族、脂環式及び芳香族炭化水素である。これら
は、限定されないが、イソペンタン、ペンタン、ヘキサ
ン、シクロヘキサン、ヘプタン、2−エチルヘキサン、
オクタン及びこれらの混合物を包含する。
状の脂肪族、脂環式及び芳香族炭化水素である。これら
は、限定されないが、イソペンタン、ペンタン、ヘキサ
ン、シクロヘキサン、ヘプタン、2−エチルヘキサン、
オクタン及びこれらの混合物を包含する。
【0054】
【発明の効果】アルキルリチウム化合物とクロロシラン
類との反応によってクロロシラン類をアルキル化する方
法において、本文中に示すエーテル類をはじめとする種
々の触媒またはプロト触媒の触媒量での存在下に、該反
応を行うことにより、収率を向上させ、かつ反応時間を
大巾に短縮することができる。
類との反応によってクロロシラン類をアルキル化する方
法において、本文中に示すエーテル類をはじめとする種
々の触媒またはプロト触媒の触媒量での存在下に、該反
応を行うことにより、収率を向上させ、かつ反応時間を
大巾に短縮することができる。
【0055】
【表1】
【表2】
【表3】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 // C07B 61/00 300 (72)発明者 ランデイ ウインフレッド ホール アメリカ合衆国ノース カロライナ州 28086 キングス マウンティン フィフ ァー ロード 1334 (72)発明者 ボブ トロイ ドーバー アメリカ合衆国ノース カロライナ州 28086 キングス マウンティン ロング ブランチ ロード 214 (72)発明者 コンラド ウィリアム カミンスキー アメリカ合衆国ノース カロライナ州 28054 ガストニア イーストウッド ド ライブ 516 (72)発明者 ジョン フランシス エンジェル アメリカ合衆国ノース カロライナ州 28012 ベルモント ピンクニィー ドラ イブ 5024
Claims (29)
- 【請求項1】 式RLi(式中、Rは炭素数1−20の
アルキル基である)のアルキルリチウム化合物とクロロ
シランとを反応させることによってクロロシランをアル
キル化する接触反応方法であって、該反応を炭化水素溶
媒中以下の群から選ばれた触媒化合物の存在下に行う方
法: (A)下式によって表わされる化合物 (R3)x(RR1R2Ma)yA(H)z (I) (式中、R、R1及びR2は水素、炭素数1−13のア
ルキル及びアルケニル基、炭素数3−10のシクロアル
キル基、及び炭素数6−18のアリール基から独立に選
ばれ、R3は炭素数6−18のアリール基、酸素、窒素
及びイオウから選ばれた1もしくは2個の複素原子を含
有する4−6員複素環炭素含有基、及び炭素数2−13
のヒドロキシアルキル、アルコキシアルキル及びモノ及
びジアルキルアミノアルキル基から独立に選ばれ、Ma
はケイ素、炭素、ゲルマニウム及びスズから選ばれたI
V族金属であり、Aは酸素、イオウ、窒素及びリンから
選ばれ、x及びyは0−2の値を独立に有し、zは1も
しくは2の値を有する)、 (B)下式によって表わされる化合物 〔(R3)x(RR1R2Ma)yA(H)z〕wMb (II ) (式中、R、R1及びR2は水素、炭素数1−13のア
ルキル及びアルケニル基、炭素数3−10のシクロアル
キル基、及び炭素数6−18のアリール基から独立に選
ばれ、R3は炭素数6−18のアリール基、酸素、窒素
及びイオウから選ばれた1もしくは2個の複素原子を含
有する4−6員複素環炭素含有基、炭素数2−13のヒ
ドロキシアルキル基及びアルコキシアルキル基、及び炭
素数2−13のモノ及びジアルキルアミノアルキル基か
ら独立に選ばれ、Maはケイ素、ゲルマニウム及びスズ
から選ばれたIV族金属であり、Aは酸素、イオウ、窒
素及びリンから選ばれ、Mbはリチウム、ナトリウム、
カリウム及びマグネシウムから選ばれ、x及びyは0−
2の値を独立に有し、zは0もしくは1の値を有し、w
は1もしくは2の値を有する)、 (C)下式によって表わされる化合物 (RR1R2Ma)yA(R3)x (III) (式中、R、R1及びR2は水素、炭素数1−13のア
ルキル及びアルケニル基、炭素数3−10のシクロアル
キル基、及び炭素数6−18のアリール基から独立に選
ばれ、R3は炭素数6−18のアリール基、酸素、窒素
及びイオウから選ばれた1もしくは2個の複素原子を含
有する4−6員複素環炭素含有基、炭素数2−13のヒ
ドロキシアルキル基及びアルコキシアルキル基、及び炭
素数2−13のモノ及びジアルキルアミノアルキル基か
ら独立に選ばれ、Maはケイ素、炭素、ゲルマニウム及
びスズから選ばれ、Aは酸素、イオウ、窒素及びリンか
ら選ばれ、及びx及びyは0−3の値を独立に有す
る)、及び (D)上記(A)、(B)及び(C)の混合物。 - 【請求項2】 クロロシランが式RxSiClyH
z(式中、Rは炭素数1−20のアルキル基であり、x
及びzは0−3の値を独立に有し、yは0−4の値を有
する)の化合物から選ばれる請求項1の方法。 - 【請求項3】 式RxSiClyHzの化合物が式Si
Cl4、SiHCl3、SiH2Cl2、RSiC
l3、RSiHCl2、R2SiCl2及びR3SiC
lの化合物から選ばれる請求項2の方法。 - 【請求項4】 式I (R3)x(RR1R2Ma)yA(H)z の化合物がMaが炭素で、Aが酸素で、zが1で、yが
0で、xが1であるアルコールである請求項1の方法。 - 【請求項5】 アルコールがメタノール、エタノール、
イソプロパノール、n−ブタノール、イソブタノール、
sec−ブタノール、n−ヘキサノール、n−オクタノ
ール、2−メチルペンタノール、2−エチルヘキサノー
ル、シクロヘキサノール、エチレングリコール及びジエ
チレングリコール及びそれらのモノエステル、グリセロ
ール、ベンジルアルコール、フェノール及びチオフェノ
ールよりなる群から選ばれる請求項4の方法。 - 【請求項6】 式I (R3)x(RR1R2Ma)yA(H)z の化合物がMaが炭素で、Aが窒素で、yが0で、zが
1もしくは2で、xが1もしくは2であるモノもしくは
ジヒドロカルビルアミンである請求項1の方法。 - 【請求項7】 モノもしくはビスヒドロカルビルアミン
がメチルアミン、エチルアミン、プロピルアミン、se
c−ブチルアミン、ジ−2−エチルヘキシルアミン、ジ
エチルアミン、N,N′−ジメチルエチレンジアミン及
びイソプロピルシクロヘキシルアミンよりなる群から選
ばれる請求項6の方法。 - 【請求項8】 式II 〔(R3)x(RR1R2Ma)yA(H)z〕wMb の化合物が、Maがケイ素、炭素、ゲルマニウム及びス
ズから選ばれ、Aが酸素であり、Mbがリチウム、ナト
リウムまたはカリウムから選ばれ、x及びyが0−2の
値を独立に有し、zが0もしくは1の値を有し、wが1
もしくは2の値を有する金属アルコキシドである請求項
1の方法。 - 【請求項9】 金属アルコキシドがリチウムエトキシ
ド、リチウムイソプロポキシド、リチウム2−メチルペ
ンチロキシド、リチウムn−オクチロキシド、リチウム
シクロヘキシロキシド、リチウムn−ヘキシロキシド及
びリチウムベンジロキシドよりなる群から選ばれる請求
項8の方法。 - 【請求項10】 金属アルコキシドが式RLi(式中、
Rは炭素数1−20のアルキル基である)のアルキルリ
チウムとアルデヒド、ケトン、エステル、カルボン酸、
カルボン酸無水物及びエーテルよりなる群から選ばれた
炭素数1−20の有機化合物との反応によってその場に
生成する請求項8の方法。 - 【請求項11】 有機化合物がアセトアルデヒド、ベン
ズアルゲヒド、アセトン、アセトフェノン、ベンゾフェ
ノン、酢酸エチル、安息香酸エチル、酢酸及び安息香酸
よりなる群から選ばれる請求項10の方法。 - 【請求項12】 Maがリチウムであり、R3がメトキ
シエタノール、メトキシエトキシエタノール、エトキシ
エタノール、エトキシエトキシエタノール及びブトキシ
エトキシエトキシエタノールから誘導されたアルコキシ
アルキル基である請求項8の方法。 - 【請求項13】 式II 〔(R3)x(RR1R2Ma)yA(H)z〕w(Mb) の化合物が、Maがケイ素、炭素、ゲルマニウム及びス
ズから選ばれたIV族金属であり、Aが窒素であり、M
bがリチウム、ナトリウム、カリウム及びマグネシウム
から選ばれ、xが0または1であり、yが0であり、z
が0もしくは1の値を有し、wが1もしくは2の値を有
するモノもしくはビスアルキルアミドである請求項1の
方法。 - 【請求項14】 式IIの化合物がリチウムn−ヘキシ
ルアミド、リチウムジイソプロピルアミド、リチウム2
−エチルヘキシルアミド、リチウムビス−2−エチルヘ
キシルアミド、リチウムジイソブチルアミド及びリチウ
ムヘキサメチルジシラザンよりなる群から選ばれた金属
モノもしくはビスヒドロカルビルアミドである請求項1
3の方法。 - 【請求項15】 式IIIの化合物がMaが炭素で、A
が酸素で、x+yが2であるヒドロカルビルエーテルで
ある請求項1の方法。 - 【請求項16】 ヒドロカルビルエーテルがジエチルエ
ーテル、ジメチルエーテル、メチルt−ブチルエーテ
ル、ジブチルエーテル、ジアミルエーテル、ジn−ヘキ
シルエーテル、ジ−n−オクチルエーテル及びジエチレ
ングリコールのジメチルエーテルよりなる群から選ばれ
る請求項15の方法。 - 【請求項17】 ヒドロカルビルエーテルがジエチルエ
ーテル、ジ−n−オクチルエーテル及びメチルt−ブチ
ルエーテルから選ばれる請求項16の方法。 - 【請求項18】 ヒドロカルビルエーテルがメチルt−
ブチルエーテルである請求項16の方法。 - 【請求項19】 式III (RR1R2Ma)yA(R3)x の化合物が、Aが酸素でR3がテトラメチレン基である
環状エーテルである請求項1の方法。 - 【請求項20】 環状エーテルがテトラヒドロフラン及
びチルテトラヒドロフラン、及びテトラヒドロフランよ
りなる群から選ばれる請求項17の方法。 - 【請求項21】 式III (RR1R2Ma)yA(R3)x の化合物が、Maが炭素で、Aが窒素で、x+yが3で
あるトリス−ヒドロカルビルアミンである請求項1の方
法。 - 【請求項22】 トリス−ヒドロカルビルアミンがトリ
エチルアミン、トリブチルアミン、トリヘキシルアミ
ン、トリメチルアミン、メチルジブチルアミン、テトラ
メチレンジアミン及びペンタメチルエチレントリアミン
の群から選ばれる請求項19の方法。 - 【請求項23】 式III (RR1R2Ma)yA(R3)x の化合物が、Maがケイ素で、Aが酸素で、x及びyが
1である混合ヒドロカルビルシリルエーテルである請求
項1の方法。 - 【請求項24】 ヒドロカルビルシリルエーテルがクロ
ロジメチルイソプロポキシシラン、トリメチルイソプロ
ポキシシラン、メチルジクロロイソプロポキシシラン及
びt−ブチルジメチルイソプロポキシシランよりなる群
から選ばれる請求項21の方法。 - 【請求項25】 式IIIの化合物が、Maがケイ素
で、Aが酸素で、xが0で、yが2であるビス有機シリ
ルエーテルである請求項1の方法。 - 【請求項26】 触媒化合物がアルキルリチウムの量に
基づいて0.01−10モル%に亘る量で存在する請求
項1の方法。 - 【請求項27】 触媒化合物がアルキルリチウムの量に
基づいて0.1−3モル%に亘る量で存在する請求項1
の方法。 - 【請求項28】 反応を−76及び50℃の間の温度に
維持して行う請求項1の方法。 - 【請求項29】 反応を20及び40℃の間の温度に維
持して行う請求項1の方法。
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