JPH07121952B2 - ピリジン環を有する有機ケイ素化合物 - Google Patents

ピリジン環を有する有機ケイ素化合物

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JPH07121952B2
JPH07121952B2 JP21128889A JP21128889A JPH07121952B2 JP H07121952 B2 JPH07121952 B2 JP H07121952B2 JP 21128889 A JP21128889 A JP 21128889A JP 21128889 A JP21128889 A JP 21128889A JP H07121952 B2 JPH07121952 B2 JP H07121952B2
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【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ピリジン環をケイ素上の置換基として有する
新規有機ケイ素化合物に関するものである。本発明の化
合物は、リビング重合を利用して片末端にピリジン環を
有するポリオルガノシロキサンを製造するための合成中
間体として特に有用である。
〔従来技術および発明が解決しようとする課題〕
一般に、シラノール化合物はリビング重合によりポリオ
ルガノシロキサンを合成する際に用いる開始剤として利
用されている。
種々の置換基を有するシラノール化合物を用いることに
より、シラノール化合物上の置換基を片末端に有するポ
リオルガノシロキサンを合成することが可能となる。鎖
の運動性や気体等の透過性が高く、しかも疎水性の大き
いポリオルガノシロキサンの末端にピリジン環を導入す
ることができれば、気体および液体分離膜、界面活性
剤、又は経皮吸収促進剤等への幅広い応用が可能とな
る。
しかしながら、ピリジン環を置換基として有するシラノ
ール化合物はこれまでに合成例がなく、したがってポリ
オルガノシロキサンの末端にピリジン環を導入すること
はできなかった。
本発明者らは、ピリジン環を片末端に有するポリオルガ
ノシロキサンを合成するための開始剤となり得る新規シ
ラノール化合物を鋭意検討した。その結果、置換ピリジ
ン誘導体を原料としてハロアルキルシラン誘導体と反応
させることにより、目的とするシラノール化合物を合成
することが可能であることを見出し本発明に到達した。
〔課題を解決するための手段〕
本発明は、一般式 (式中、Rは炭素数4以上のアルキル基又はフェニル
基、R1およびR2は同一又は異なってもよくアルキル基、
置換アルキル基、フェニル基又は置換フェニル基、Aは
水素原子又は水酸基であり、mは0〜2の整数、pは1
〜6の整数である。)で表されるピリジン環を有する有
機ケイ素化合物に関するものである。
本発明の化合物は、例えば、以下に述べる製造方法によ
り合成することができる。
すなわち、一般式 (式中、Rは炭素数4以上のアルキル基又はフェニル
基、mは0〜2の整数である。)で表される置換ピリジ
ン誘導体を強塩基と反応させた後、一般式 (式中、Xはハロゲン原子、R1およびR2は同一又は異な
ってもよくアルキル基、置換アルキル基、フェニル基又
は置換フェニル基であり、pは1〜6の整数である。)
で表されるハロアルキルシラン化合物と反応させること
により、前記一般式(I)中のAが水素原子である一般
(式中、Rは炭素数4以上のアルキル基又はフェニル
基、R1およびR2は同一又は異なってもよくアルキル基、
置換アルキル基、フェニル基又は置換フェニル基であ
り、mは0〜2の整数、pは1〜6の整数である。)で
表される本発明の有機ケイ素化合物を合成することがで
きる。さらに、この前記一般式(I)′で表される有機
ケイ素化合物を前駆体として前記一般式(I)中のAが
水酸基である一般式 (式中、Rは炭素数4以上のアルキル基又はフェニル
基、R1およびR2は同一又は異なってもよくアルキル基、
置換アルキル基、フェニル基又は置換フェニル基であ
り、mは0〜2の整数、pは1〜6の整数である。)で
表される本発明の有機ケイ素化合物を合成することがで
きる。例えば、前記一般式(I)′で表される有機ケイ
素化合物をナトリウムアルコラートと反応させた後、水
酸化ナトリウム又は水酸化カリウムなどの塩基を含む水
溶液と反応させることにより前記一般式(I)″で表さ
れる有機ケイ素化合物を合成できる。
本発明の有機ケイ素化合物を製造する際に原料として用
いられる前記一般式(II)で表される置換ピリジン誘導
体としては、ピリジン環上にメチル基を有することが必
須であり、一例として以下の式で表される化合物が挙げ
られる。
また、前記一般式(II)で表される置換ピリジン誘導体
と反応させる強塩基としては、メチルリチウム、n−ブ
チルリチウム、sec−ブチルリチウム、t−ブチルリチ
ウム、フェニルリチウムなどの有機リチウム化合物が好
適に用いられる。ただし、前記一般式(II)中のmが0
であるアルキル置換ピリジン誘導体、すなわちピコリン
類を原料として用いる場合には、収率の点でフェニルリ
チウムを用いるのが最適である。反応は−90℃から0℃
までの低温で行うことが好ましい。また、この反応は有
機溶媒中で行うのが好ましく、溶媒としてはテトラヒド
ロフラン(THF)、ジエチルエーテル、ベンゼン、トル
エンなどを用いることができる。
次に試薬として用いられる前記一般式(III)で表され
るハロゲン化アルキルシラン化合物としては、 等を例示することができる。これらの化合物の一部は市
販されており、また一般式 (式中、XおよびX′は同一又は異なってもよくハロゲ
ン原子、R1及びR2は同一又は異なってもよくアルキル
基、置換アルキル基、フェニル基又は置換フェニル基で
あり、pは1〜6の整数である。)で表される市販のハ
ロシラン化合物を還元することにより容易に合成するこ
とができる。
以上述べたような製造方法により得られる前記一般式
(I)″で表される本発明の有機ケイ素化合物は、ポリ
オルガノシロキサンをアニオンリビング重合で合成する
際に用いる開始剤として好適に用いられる。すなわち、
後に使用例で述べるように、前記一般式(I)″で表さ
れる本発明の有機ケイ素化合を有機リチウム化合物や水
素化ナトリウム、水素化カリウムなどの強塩基と反応さ
せた後、シクロシロキサン化合物と反応させ適当な停止
剤で反応を停止させることによりピリジン環を片末端に
有するポリオルガノシロキサンを合成することが可能で
ある。このようにして得られるピリジン環を末端に有す
るポリオルガノシロキサンは、シリコーン系の界面活性
剤、経皮吸収促進剤、気体又は液体分離膜材料を合成す
るための中間体、化粧品など様々な分野への応用が考え
られる。また、前記一般式(I)で表される本発明の有
機ケイ素化合物はその他、ヒドロシリル化反応や縮合反
応により高分子化合物またはシリカなどの担体にピリジ
ン環を導入する際に用いる試薬としても利用できる。
〔発明の効果〕
本発明の有機ケイ素化合物はピリジン環を有し、しかも
反応性のあるヒドロシリル基又はシラノール基を有して
いるため、その反応性基を利用することによりポリオル
ガノシロキサンその他の高分子化合物の末端や側鎖、又
はシリカなどの表面にピリジン環を導入することを容易
に達成することができる。特に、本発明の有機ケイ素化
合物を用いて得られるピリジン環を末端に有するポリオ
ルガノシロキサンはシリコーン系の界面活性剤、経皮吸
収促進剤、気体又は液体分離膜材料を合成するための中
間体、化粧品など様々な分野への応用が考えられ、本発
明の有機ケイ素化合物は種々の機能性材料を合成するた
めの合成中間体として幅広い応用が可能である。
〔実施例及び使用例〕
以下に、実施例及び使用例により本発明をさらに詳しく
説明する。ただし、本発明がこれらに限定されるもので
はないことはもちろんである。
実施例1 4−メチル−2,6−ジ−t−ブチルピリジン10.0g(49.8
mmol)をテトラヒドロフラン100mlに溶解し、アルゴン
ガス雰囲気下−78℃に冷却した後、sec−ブチルリチウ
ム(1.4mol/ln−ヘキサン溶液)を100ml(140mmol)を
加え1.5時間撹拌した。この時、反応溶液は黄色を呈し
た。次に、この溶液にクロロメチルジメチルシラン20.0
ml(164mmol)を加え、さらに室温にて12時間撹拌した
ところ溶液は消色し白濁した。反応溶媒中の溶媒を留去
し、生成した塩を濾過し、ジエチルエーテルで洗浄した
後、カラム精製を行い13.3gの無色透明液体が得られ
た。
得られた生成物について、1H-NMR、IRおよびMassスペク
トル分析ならびに元素分析を行い、目的物の4−(2−
ジメチルシリルエチル)2,6−ジ−t−ブチルピリジン
であることを確認した。(収率;96%)それらの結果を
以下に示す。1 H-NMRスペクトル,δ(CDCl3,ppm);0.11(d,6H,シリ
ル基上のメチル基のプロトンピーク),0.96(m,2H,エチ
レン鎖のプロトンピーク),1.35(s,18H,t−ブチル基の
プロトンピーク),2.63(m,2H,エチレン鎖のプロトンピ
ーク),3.93(m,1H,Si-H基のプロトンピーク),6.94
(s,2H,ピリジン環のプロトンピーク). IRスペクトル(cm-1);3100(w),2990(s),2900
(s),2130(s,Si-H結合による特性吸収),1600(s,ピ
リジン環の特性吸収),1562(s),1480(s),1450
(s),1415(s,Si-C結合による特性吸収),1220
(m),1205(m),1165(m),1050(w),1000
(w),925(s,Si-C結合による特性吸収),880(s),8
35(s),770(s),700(w). Massスペクトル(m/e);277(M+),276(M+-H),262(M
+-CH3),59(HSi(CH3). 元素分析値(%);C:73.07,H:11.42,N:4.83(計算値;C:
73.65,H:11.19,N:5.05). 実施例2 エタノール40ml中に触媒量の金属ナトリウムを溶解し、
アルゴンガス雰囲気下還流させ、その溶液に実施例1で
得られた4−(2−ジメチルシリルエチル)2,6−ジ−
t−ブチルピリジン10.0g(36.0mmol)をゆっくりと滴
下しさらに1時間還流を続けた。その後、反応溶液を水
酸化ナトリウム4.2g(107mmol)および水10mlを含むメ
タノール溶液100mlに注ぎ込み、さらに水酸化ナトリウ
ム4.2gを含む水溶液100mlを加え約30分間撹拌した。次
に、その溶液をリン酸水素カリウム36.7gを含む大量の
氷水に注ぎ込むと白濁した。ジエチルエーテルで抽出
し、乾燥後減圧蒸溜を行ったところ150-155℃/0.05mmHg
の沸点範囲で無色透明液体7.9gが得られた。
得られた生成物について、1H-NMR、IRおよびMassスペク
トル分析ならびに元素分析を行い、目的物の4−(2−
ジメチルヒドロキシシリルエチル)2,6−ジ−t−ブチ
ルピリジンであることを確認した。(収率;76%)それ
らの結果を以下に示す。1 H-NMRスペクトル,δ(CDCl3,ppm);0.15(s,6H,シリ
ル基上のメチル基のプロトンピーク),1.06(m,2H,エチ
レン鎖のプロトンピーク),1.35(s,18H,t−ブチル基の
プロトンピーク),2.18(s,1H,水酸基のプロトンピー
ク),2.70(m,2H,エチレン鎖のプロトンピーク),6.95
(s,2H,ピリジン環のプロトンピーク). IRスペクトル(cm-1);3300(m,水酸基による特性吸
収),3100(w),2980(s),2890(s),1600(s,ピリ
ジン環の特性吸収),1562(s),1480(s),1450
(m),1415(s),1360(s),1310(w),1255(s,Si
-C結合による特性吸収),1220(w),1200(w),1165
(m),1050(s,Si-O結合による特性吸収),1000
(w),925(m,Si-C結合による特性吸収),900(m),8
40(s),790(s),680(w). Massスペクトル(m/e);293(M+),292(M+-H),278(M
+-CH3),218(M+-HOSi(CH3),75(HOSi(C
H3). 元素分析値(%);C:69.24,H:10.11,N:4.55(計算値;C:
69.55,H:10.67,N:4.77). 実施例3 4−メチルピリジン12.0g(129mmol)をテトラヒドロフ
ラン200mlに溶解し、アルゴンガス雰囲気下−78℃に冷
却した後、フェニルリチウム(2.0mol/ln−ヘキサン溶
液)を97ml(194mmol)を加え40分間撹拌した。この
時、反応溶液は赤色を呈した。次に、この溶液にクロロ
メチルジメチルシラン31.4ml(258mmol)を加え、さら
に室温にて12時間撹拌したところ溶液は消色し白濁し
た。反応溶液中の溶媒を留去し、生成した塩を濾過しジ
エチルエーテルで洗浄した後、減圧蒸留を行い60-70℃/
0.8mmHgの沸点範囲で17.0gの無色透明液体が得られた。
得られた生成物について、1H-NMR、IRおよびMassスペク
トル分析ならびに元素分析を行い、目的物の4−(2−
ジメチルシリルエチル)ピリジンであることを確認し
た。(収率;80%)それらの結果を以下に示す。1 H-NMRスペクトル,δ(CDCl3,ppm);0.09(d,6H,シリ
ル基上のメチル基のプロトンピーク),0.90(m,6H,エチ
レン鎖のプロトンピーク),3.07(m,2H,エチレン鎖のプ
ロトンピーク),3.80(m,1H,Si-H基のプロトンピー
ク),6.98(dd,2H,ピリジン環のプロトンピーク),8.34
(dd,2H,ピリジン環のプロトンピーク). IRスペクトル(cm-1);3100(m),3050(m),2980
(s),2950(m),2120(s,Si-H結合による特性吸
収),1600(s,ピリジン環の特性吸収),1560(w),150
0(w),1420(s),1315(w),1255(s,Si-C結合によ
る特性吸収),1220(w),1175(w),1120(m),1070
(w),925(m,Si-C結合による特性吸収),920(s),8
80(s),840(s),800(s),765(s),740(s),7
00(s). Massスペクトル(m/e);165(M+),164(M+-H),150(M
+-CH3),106(M+-HSi(CH3),59(HSi(C
H3). 元素分析値(%);C:65.11,H:8.98,N:8.33(計算値;C:6
5.39,H:9.17,N:8.47). 実施例4 エタノール80ml中に触媒量の金属ナトリウムを溶解し、
アルゴンガス雰囲気下還流させ、その溶液に実施例3で
得られた4−(2−ジメチルシリルエチル)ピリジン1
7.0g(93.8mmol)をゆっくりと滴下し、さらに1時間還
流を続けた。その後、反応溶液を水酸化ナトリウム11.0
g(280mmol)および水16mlを含むメタノール溶液160ml
に注ぎ込み、さらに水酸化ナトリウム11.0gを含む水溶
液160mlを加え約30分間撹拌した。次に、その溶液をリ
ン酸水素カリウム95.7gを含む大量の氷水に注ぎ込むと
白濁した。ジエチルエーテルで抽出し、乾燥後減圧蒸溜
を行ったところ39-40℃/0.015mmHgの沸点範囲で無色透
明な液体15.5gが得られた。
得られた生成物について、1H-NMR、IRおよびMassスペク
トル分析ならびに元素分析を行い、目的物の4−(2−
ジメチルヒドロキシシリルエチル)ピリジンであること
を確認した。(収率:83%)それらの結果を以下に示
す。1 H-NMRスペクトル,δ(CDCl3,ppm);0.08(s,6H,シリ
ル基上のメチル基のプロトンピーク),0.85(m,2H,エチ
レン鎖のプロトンピーク),2.30(s,1H,水酸基のプロト
ンピーク),2.61(m,2H,エチレン鎖のプロトンピー
ク),7.07(dd,2H,ピリジン環のプロトンピーク),8.45
(dd,2H,ピリジン環のプロトンピーク). IRスペクトル(cm-1);3400(s,水酸基による特性吸
収),3100(m),3050(m),2980(s),2950(m),1
600(s,ピリジン環の特性吸収),1560(w),1500
(w),1420(s),1315(w),1255(s,Si-C結合によ
る特性吸収),1220(w),1175(w),1055(s,Si-O結
合による特性吸収),995(m),910(m,Si-C結合による
特性吸収),840(s),800(s),780(s),740
(w),700(w). Massスペクトル(m/e);181(M+),180(M+-H),166(M
+-CH3),106(M+-HOSi(CH3),75(HOSi(C
H3). 元素分析値(%);C:59.52,H:8.16,N:7.65(計算値;C:5
9.62,H:8.36,N:7.72). 使用例1 で表される繰り返し単位からなるポリスルホン(Aldric
h製)8.0gをテトラヒドロフラン400mlに溶解し、アルゴ
ンガス雰囲気下0℃に冷却してブチルリチウムヘキサン
溶液(1.6mol/l)22.5mlを加え20分間撹拌したところ反
応溶液が赤色を呈した。次に、ジメチルビニルクロロシ
ラン100mlを加え室温にて30分間撹拌し、反応溶液が消
色するのを確認した後、メタノール5.0lに再沈澱を行
い、さらに同様に数回再沈澱を繰り返すことによりポリ
マーを精製した。得られたポリマーの収量は8.46gであ
った。
このポリマーの1H-NMRスペクトルおよびIRスペクトルか
ら生成ポリマーは原料のポリスルホンの主鎖フェニレン
環上の水素の一部がビニルジメチルシリル基に置換され
たビニルジメチルシリル化ポリスルホンであることを確
認した。また1H-NMRスペクトルにおけるシリル基上のメ
チル基のプロトンピーク(0.50ppm)および主鎖ポリス
ルホンのメチル基のプロトンピーク(1.76ppm)の積分
値の比から、ポリスルホンの繰り返し単位1個に対する
ビニルジメチルシリル基の数は平均1.70個であった。
このようにして得られたビニルジメチルシリル化ポリス
ルホン0.3gおよび実施例1で得られた4−(2−ジメチ
ルシリルエチル)2.6−ジ−t−ブチルピリジン2.0gを
トルエン10mlに溶解し、塩化白金酸イソプロパノール溶
液(0.1mol/l)0.2mlを加え80℃にて48時間撹拌した。
この溶液をメタノール300mlに再沈澱したところ0.35gの
白色ポリマーが得られた。1H-NMRスペクトルおよびIRス
ペクトルから、生成ポリマーは原料のポリスルホンの主
鎖フェニレン環上の水素の一部が、 で表される置換基に置換されたシリル置換ポリスルホン
であることを確認した。また、ポリスルホンの繰り返し
単位1個に対するシリル基の数は平均1.70個であった。
このようにして得られたシリル置換ポリスルホン100mg
をクロロホルム8mlに溶解し、その溶液を水平に静置し
たテフロン板上に流延し、ゆっくりと溶媒を蒸発除去し
たところ膜厚が25μmの丈夫な均質膜が得られた。この
膜を気体透過装置に装着し、高真空圧力法により25℃に
おける窒素、酸素、および二酸化炭素の透過係数
(PO2、PN2、PcO2)をそれぞれ測定した。結果を以下に
示す。
PN2=3.80×10-11(cm3・cm/cm2・sec・cmHg) PO2=2.16×10-10(cm3・cm/cm2・sec・cmHg) PcO2=8.93×10-10(cm3・cm/cm2・sec・cmHg) PO2/PN2=5.68,PcO2/PN2=23.5 原料に用いたポリスルホンから同様に膜を作製し、同様
な透過実験を行ったところ、以下のような結果を得た。
PN2=2.58×10-11(cm3・cm/cm2・sec・cmHg) PO2=1.18×10-10(cm3・cm/cm2・sec・cmHg) PcO2=7.06×10-10(cm3・cm/cm2・sec・cmHg) PO2/PN2=4.57,PcO2/PN2=27.4 上記の値を比較すると、本発明の含ケイ素化合物を用い
てピリジン環をポリマーに導入することによりポリマー
の酸素透過性および選択性が向上したことがわかる。
使用例2 で表される繰り返し単位からなるポリトリメチルシリル
プロピン2.0gをテトラヒドロフラン400mlに溶解し、ア
ルゴンガス雰囲気下0℃に冷却してブチルリチウムヘキ
サン溶液(1.6mol/1)11.2mlを加え2時間撹拌したとこ
ろ反応溶液が赤色を呈した。次に、ジメチルブチルクロ
ロシラン6.8mlを加え室温にて30分間撹拌し、反応溶液
が消色するのを確認した後、メタノール3.0lに再沈澱を
行い、さらに同様に数回再沈澱を繰り返すことによりポ
リマーを精製した。得られたポリマーの収量は1.96gで
あった。
このポリマーの1H-NMRスペクトルおよびIRスペクトルか
ら、生成ポリマーは原料のポリトリメチルシリルプロピ
ンの側鎖メチル基上の水素の一部がビニルジメチルシリ
ル基に置換されたビニルジメチルシリル化ポリトリメチ
ルシリルプロピンであることを確認した。また、元素分
析の炭素含量から、ポリトリメチルシリルプロピンの繰
り返し単位1個に対するビニルジメチルシリル基の数は
平均0.05個であった。
このようにして得られたビニルジメチルシリル化ポリト
リメチルシリルプロピン0.3gおよび実施例1で得られた
4−(2−ジメチルシリルエチル)2,6−ジ−t−ブチ
ルピリジン1.0gをトルエン20mlに溶解し、塩化白金酸イ
ソプロパノール溶液(0.1mol/l)0.2mlを加え、80℃に
て48時間撹拌した。この溶液をメタノール400mlに再沈
澱したところ0.36gの白色ポリマーが得られた。1H-NMR
スペクトルおよびIRスペクトルから、生成ポリマーは、 および で表される繰り返し単位からなるシリル置換ポリトリメ
チルシリルプロピンであることを確認した。また、上記
の構造において前者の繰り返し単位と後者の繰り返し単
位の組成比は元素分析の結果から95/5であった。
このようにして得られたシリル置換ポリトリメチルシリ
ルプロピン100mgをトルエン8mlに溶解し、その溶液を水
平に静置したテフロン板上に流延し、ゆっくりと溶媒を
蒸発除去したところ膜厚が36μmの丈夫な均質膜が得ら
れた。この膜を気体透過装置に装着し、高真空圧力法に
より25℃における窒素、酸素、および二酸化炭素の透過
係数(PO2、PN2、PcO2)をそれぞれ測定した。結果を以
下に示す。
PN2=7.11×10-8(cm3・cm/cm2・sec・cmHg) PO2=1.81×10-7(cm3・cm/cm2・sec・cmHg) PcO2=5.41×10-7(cm3・cm/cm2・sec・cmHg) PO2/PN2=2.55,PcO2/PN2=7.61 原料に用いたポリトリメチルシリルプロピンから同様に
膜を作製し、同様な透過実験を行ったところ、以下のよ
うな結果を得た。
PN2=1.51×10-7(cm3・cm/cm2・sec・cmHg) PO2=2.51×10-7(cm3・cm/cm2・sec・cmHg) PcO2=9.35×10-7(cm3・cm/cm2・sec・cmHg) PO2/PN2=1.66,PcO2/PN2=6.19 上記の値を比較すると、本発明の含ケイ素化合物を用い
てピリジン環をポリマーに導入することによりポリマー
の酸素選択性が向上したことがわかる。
使用例3 実施例2で得られた4−(2−ジメチルヒドロキシシリ
ルエチル)2,6−ジ−t−ブチルピリジン1.5g(5.1mmo
l)をアルゴンガス雰囲気下テトラヒドロフラン5mlに溶
解し、−10℃に冷却した後、n−ブチルリチウムヘキサ
ン溶液(1.6mol/l)3.2ml(5.1mmol)を加え1時間撹拌
した。この溶液にヘキサメチルシクロトリシロキサン2.
27g(10.2mmol)をテトラヒドロフラン15mlに溶解した
溶液を加え、さらに室温にて12時間撹拌した。次に、ジ
メチルクロロシラン6.0ml(55mmol)を加えて反応を停
止させた。溶媒を留去した後生成した塩を濾別し、さら
に減圧下160℃にて2時間加熱撹拌したところ無色透明
な粘性のあるオイル3.30gが得られた。1H-NMRスペクト
ルおよびIRスペクトルから、この生成物は、 で表される構造を有するピリジン環を片末端に有するポ
リジメチルシロキサンであることがわかった。
このようにして得られたポリマー1.3gと使用例1で得ら
れたビニルジメチルシリル化ポリスルホン0.25gをテト
ラヒドロフラン10mlに溶解し、塩化白金酸イソプロパノ
ール溶液(0.1mol/l)0.2mlを加え80℃にて48時間撹拌
した。この溶液をメタノール300mlに再沈澱したところ
0.55gの白色ポリマーが得られた。1H-NMRスペクトルお
よびIRスペクトルから、生成ポリマーは原料のポリスル
ホンの主鎖フェニレン環上の水素の一部が、 で表される置換基に置換されたシロキサン含有ポリスル
ホンであることを確認した。また、ポリスルホンの繰り
返し単位1個に対するシロキサン鎖の数は平均1.20個で
あった。
このようにして得られたシリル置換ポリスルホン100mg
をクロロホルム8mlに溶解し、その溶液を水平に静置し
たテフロン板上に流延し、ゆっくりと溶媒を蒸発除去し
たところ膜厚が25μmの丈夫な均質膜が得られた。この
膜を気体透過装置に装着し、高真空圧力法により25℃に
おける窒素、酸素、および二酸化炭素の透過係数
(PO2、PN2、PcO2)をそれぞれ測定した。結果を以下に
示す。
PN2=3.41×10-10(cm3・cm/cm2・sec・cmHg) PO2=1.34×10-9(cm3・cm/cm2・sec・cmHg) PcO2=7.64×10-9(cm3・cm/cm2・sec・cmHg) PO2/PN2=3.93,PcO2/PN2=22.4 したがって、本発明の含ケイ素化合物を用いてピリジン
環を片末端に有するポリジメチルシロキサンを合成する
ことが可能で、さらに得られたポリジメチルシロキサン
を他のポリマーの側鎖に導入することにより酸素選択性
の高い膜材料が得られた。
使用例4 実施例4で得られた4−(2−ジメチルヒドロキシシリ
ルエチル)ピリジン1.10g(6.07mmol)をテトラヒドロ
フラン30mlに溶解しアルゴンガス雰囲気下室温にて水素
化ナトリウム0.26g(10.8mmol)を加え2時間撹拌し
た。この溶液にヘキサメチルシクロトリシロキサン3.69
g(16.6mmol)をテトラヒドロフラン20mlに溶解した溶
液を加え、さらに室温にて12時間撹拌した。次に、トリ
メチルクロロシラン1.54ml(12.2mmol)を加えて反応を
停止させた。溶媒を留去した後生成した塩を濾別し、減
圧下120℃にて2時間加熱撹拌しさらにカラム精製した
ところ無色透明な粘性のあるオイル3.80gが得られた。1
H-NMRスペクトルおよびIRスペクトルから、この生成物
は、 で表される構造を有するピリジン環を片末端に有するポ
リジメチルシロキサンであることがわかった。
このようにして得られたポリジメチルシロキサン0.32g
をジメチルホルムアミド5mlに溶解し、ヨウ化メチル0.0
3mlを加え50℃にて7時間加熱撹拌し溶媒を留去したと
ころ0.33gの褐色の粘性液体が得られた。1H-NMRスペク
トルおよびIRスペクトルから、この生成物は、 で表される構造を有するピリジニウム基を片末端に有す
るポリジメチルシロキサンであることがわかった。この
ポリマーは水に溶解し界面活性剤としての性質を有する
ことを確認した。
したがって、本発明の含ケイ素化合物を用いてピリジン
環を片末端に有するポリジメチルシロキサンを合成する
ことが可能で、さらに得られたポリジメチルシロキサン
を4級化することにより新規のシリコーン系界面活性剤
が合成できることがわかった。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】一般式 (式中、Rは炭素数4以上のアルキル基又はフェニル
    基、R1およびR2は同一又は異なってもよくアルキル基、
    置換アルキル基、フェニル基又は置換フェニル基、Aは
    水素原子又は水酸基であり、mは0〜2の整数、pは1
    〜6の整数である。)で表されるピリジン環を有する有
    機ケイ素化合物。
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