四甲基二乙烯基二硅氧烷的合成

简介

四甲基二乙烯基二硅氧烷是一种特殊的甲基硅烷化试剂，其分子结构为2个甲基通过硅碳键与硅原子键合。四甲基二乙烯基二硅氧烷具有水解活性高、所用催化剂无毒、呈中性的优点。据此，其通常作为硅烷化试剂使用，具有安全、稳定性高、硅烷化作用较强等优点，其在药物合成领域也可用于合成具有光学活性的烷氧基酮类似物。其在生物领域、化工领域、医药领域等都具有十分重要的作用[1]。因此对四甲基二乙烯基二硅氧烷的合成路线的研究将一直作为热门项目，吸引一批又一批的科学家及研究人员不断探索、不断创新。

合成

图1 四甲基二乙烯基二硅氧烷的合成路线

将一当量的四氯钯酸钠溶解在甲醇中。向该溶液中加入8当量的碳酸氢钠和10当量的通式I化合物。将溶液搅拌4小时。蒸馏出甲醇，残留物在干燥剂和活性炭上搅拌。过滤固体并通过蒸馏浓缩滤液。根据蒸馏条件，获得钯含量为0.01至20重量%的稳定钯溶液。根据该方法制备反应混合物。最后通过硅胶色谱柱纯化得到标题化合物四甲基二乙烯基二硅氧烷。合成路线如图1所示[2]。

图2 四甲基二乙烯基二硅氧烷的合成路线

在室温下，将二乙氧基甲基乙烯基硅烷（0.385 mL，2.00 mmol）在0.5M的NaOH水溶液（5.0 mL，2.5 mmol）中搅拌15分钟。在真空中除去溶剂，并通过NMR光谱和质谱分析残留物。该残留物溶解在D2O中的1H NMR光谱显示存在单一产物。将25（5mg）和28（15mg）的混合物溶解在D2O中以进行DOSY实验（扩散有序NMR光谱）。在25°C下，两种物种的扩散系数相似，然后通过甲醇反复重结晶得到标题化合物四甲基二乙烯基二硅氧烷。合成路线如图2所示。

参考文献

[1] 王永生,马春彦,武元鹏等. 四甲基二乙烯基二硅氧烷的合成及性能表征 [J]. 有机硅材料, 2020, 34 (02): 17-21+33.

[2]Saxena, Anubhav; et al. Silicone ionomers from cyclotetrasiloxane derivatives. World Intellectual Property Organization, WO2013103496 A2 2013-07-11.