보란촉매 하에 퓨란 유도체로부터 실란 유도체의 제조방법
Method for preparing a silane derivatives from furan derivatives under a boron catalyst
특허 요약
본 발명은 보란 촉매존재 하에 다양한 퓨란 유도체를 수소규소화반응시켜 다양한 실란 유도체를 제조하는 방법으로, 본 발명의 실란 유도체의 제조방법은 바이오매스로부터 유래되는 다양한 퓨란 유도체를 부가가치가 높은 실란 유도체로 전환시키는 매우 효율적인 방법이다.
청구항
번호청구항
11

B(C6F5)3, (C6F5CH2CH2)B(C6F5)2, (CF3(CF2)3(CH2)2B(C6F5)2, HB(C6F5)2 및 ClB(C6F5)2에서 선택되는 하나 또는 둘이상의 보란 촉매존재 하에 하기 화학식 11과 하기 화학식 3을 반응시켜 하기 화학식 10을 제조하는 단계를 포함하는 하기 화학식 10의 실란 유도체의 제조방법.[화학식 10][화학식 11][화학식 3]Si(H)(R11)(R12)(R13)[상기 화학식 3, 10 및 11에서,R8은 수소, (C1-C10)알킬 또는 (C6-C12)아릴이며;R11 내지 R13은 서로 독립적으로 (C1-C10)알킬 또는 (C6-C12)아릴이며;R8의 알킬 및 아릴은 할로겐, (C1-C10)알킬, 할로(C1-C10)알킬, 티오(C1-C10)알킬, (C1-C10)알콕시, (C6-C12)아릴, (C6-C12)아릴옥시 및 -OSi(R21)(R22)(R23)에서 선택되는 어느 하나로 더 치환될 수 있으며, R21 내지 R23는 서로 독립적으로 (C1-C10)알킬 또는 (C6-C12)아릴이다.]

1

B(C6F5)3, (C6F5CH2CH2)B(C6F5)2, (CF3(CF2)3(CH2)2B(C6F5)2, HB(C6F5)2 및 ClB(C6F5)2에서 선택되는 하나 또는 둘이상의 보란촉매 존재 하에 하기 화학식 2와 하기 화학식 3을 반응시켜 하기 화학식 1을 제조하는 단계를 포함하는 하기 화학식 1의 실란 유도체의 제조방법.[화학식 1][화학식 2][화학식 3]Si(H)(R11)(R12)(R13)[상기 화학식 1 내지 3에서,R1은 (C1-C10)알킬 또는 n에 따른 라디칼 수를 가지는 (C6-C20)아릴이며;R11 내지 R13은 서로 독립적으로 (C1-C10)알킬 또는 (C6-C12)아릴이며;n은 1 내지 3의 정수이며, n이 2 이상인 경우는 R1은 아릴이며;R1의 알킬 및 아릴은 할로겐, (C1-C10)알킬, 할로(C1-C10)알킬, 티오(C1-C10)알킬, (C1-C10)알콕시, (C6-C12)아릴, (C6-C12)아릴옥시 및 -OSi(R21)(R22)(R23)에서 선택되는 어느 하나로 더 치환될 수 있으며, R21 내지 R23는 서로 독립적으로 (C1-C10)알킬 또는 (C6-C12)아릴이다.]

2

제 1항에 있어서,상기 화학식 1은 하기 화학식 1-1로 표시되며, 화학식 2는 하기 화학식 2-1로 표시되는 실란 유도체의 제조방법.[화학식 1-1][화학식 2-1][상기 화학식 1-1 및 2-1에서,R2는 (C1-C10)알킬 또는 (C6-C18)아릴이며;R11 내지 R13은 서로 독립적으로 (C1-C10)알킬 또는 (C6-C12)아릴이며;R2의 알킬 및 아릴은 할로겐, (C1-C10)알킬, 할로(C1-C10)알킬, 티오(C1-C10)알킬, (C1-C10)알콕시, (C6-C12)아릴, (C6-C12)아릴옥시 및 -OSi(R21)(R22)(R23)에서 선택되는 어느 하나로 더 치환될 수 있으며, R21 내지 R23는 서로 독립적으로 (C1-C10)알킬 또는 (C6-C12)아릴이다.]

3

제 1항에 있어서,상기 화학식 1은 하기 화학식 1-2로 표시되며, 화학식 2는 하기 화학식 2-2로 표시되는 실란 유도체의 제조방법.[화학식 1-2][화학식 2-2] [상기 화학식 1-2 및 2-2에서,R11 내지 R13은 서로 독립적으로 (C1-C10)알킬 또는 (C6-C12)아릴이며;n은 1 내지 3의 정수이며;R14는 할로겐, (C1-C10)알킬, 할로(C1-C10)알킬, 티오(C1-C10)알킬, (C1-C10)알콕시, (C6-C12)아릴, (C6-C12)아릴옥시 또는 -OSi(R21)(R22)(R23)이며; R21 내지 R23은 서로 독립적으로 (C1-C10)알킬 또는 (C6-C12)아릴이며;s는 0 또는 1 내지 4의 정수로 n+ s≤6이다.]

4

하기 화학식 1로 표시되는 실란 유도체.[화학식 1][상기 화학식 1에서,R1은 (C1-C10)알킬 또는 n에 따른 라디칼 수를 가지는 (C6-C20)아릴이며;R11 내지 R13은 서로 독립적으로 (C1-C10)알킬 또는 (C6-C12)아릴이며;n은 1 내지 3의 정수이며, n이 2 이상인 경우는 R1은 아릴이며;R1의 알킬 및 아릴은 할로겐, (C1-C10)알킬, 할로(C1-C10)알킬, 티오(C1-C10)알킬, (C1-C10)알콕시, (C6-C12)아릴, (C6-C12)아릴옥시 및 -OSi(R21)(R22)(R23)에서 선택되는 어느 하나로 더 치환될 수 있으며, R21 내지 R23는 서로 독립적으로 (C1-C10)알킬 또는 (C6-C12)아릴이다.]

5

B(C6F5)3, (C6F5CH2CH2)B(C6F5)2, (CF3(CF2)3(CH2)2B(C6F5)2, HB(C6F5)2 및 ClB(C6F5)2에서 선택되는 하나 또는 둘이상의 보란촉매 존재 하에 하기 화학식 5와 하기 화학식 3을 반응시켜 하기 화학식 4를 제조하는 단계;를 포함하는 하기 화학식 4의 실란 유도체의 제조방법.[화학식 4][화학식 5][화학식 3]Si(H)(R11)(R12)(R13)[상기 화학식 3 내지 5에서,R3은 수소, (C1-C10)알킬 또는 (C6-C12)아릴이며;R11 내지 R13은 서로 독립적으로 (C1-C10)알킬 또는 (C6-C12)아릴이며;R2의 알킬 및 아릴은 할로겐, (C1-C10)알킬, 할로(C1-C10)알킬, 티오(C1-C10)알킬, (C1-C10)알콕시, (C6-C12)아릴, (C6-C12)아릴옥시 및 -OSi(R21)(R22)(R23)에서 선택되는 어느 하나로 더 치환될 수 있으며, R21 내지 R23는 서로 독립적으로 (C1-C10)알킬 또는 (C6-C12)아릴이다.]

6

삭제

7

B(C6F5)3, (C6F5CH2CH2)B(C6F5)2, (CF3(CF2)3(CH2)2B(C6F5)2, HB(C6F5)2 및 ClB(C6F5)2에서 선택되는 하나 또는 둘이상의 보란촉매 존재 하에 하기 화학식 7과 하기 화학식 3을 반응시켜 하기 화학식 6을 제조하는 단계를 포함하는 하기 화학식 6의 실란 유도체의 제조방법.[화학식 6][화학식 7][화학식 3]Si(H)(R11)(R12)(R13)[상기 화학식 3, 6 내지 7에서,R4 및 R5는 서로 독립적으로 (C1-C10)알킬 또는 (C6-C12)아릴이며;R11 내지 R13은 서로 독립적으로 (C1-C10)알킬 또는 (C6-C12)아릴이며;R4 및 R5의 알킬 및 아릴은 할로겐, (C1-C10)알킬, 할로(C1-C10)알킬, 티오(C1-C10)알킬, (C1-C10)알콕시, (C6-C12)아릴, (C6-C12)아릴옥시 및 -OSi(R21)(R22)(R23)에서 선택되는 어느 하나로 더 치환될 수 있으며, R21 내지 R23는 서로 독립적으로 (C1-C10)알킬 또는 (C6-C12)아릴이다.]

8

하기 화학식 6으로 표시되는 실란 유도체.[화학식 6][상기 화학식 6에서,R4 및 R5는 서로 독립적으로 (C1-C10)알킬 또는 (C6-C12)아릴이며;R11 내지 R13은 서로 독립적으로 (C1-C10)알킬 또는 (C6-C12)아릴이며;R4 및 R5의 알킬 및 아릴은 할로겐, (C1-C10)알킬, 할로(C1-C10)알킬, 티오(C1-C10)알킬, (C1-C10)알콕시, (C6-C12)아릴, (C6-C12)아릴옥시 및 -OSi(R21)(R22)(R23)에서 선택되는 어느 하나로 더 치환될 수 있으며, R21 내지 R23는 서로 독립적으로 (C1-C10)알킬 또는 (C6-C12)아릴이다.]

9

B(C6F5)3, (C6F5CH2CH2)B(C6F5)2, (CF3(CF2)3(CH2)2B(C6F5)2, HB(C6F5)2 및 ClB(C6F5)2에서 선택되는 하나 또는 둘이상의 보란촉매 존재 하에 하기 화학식 9와 하기 화학식 3-1을 반응시켜 하기 화학식 8을 제조하는 단계를 포함하는 하기 화학식 8의 실란 유도체의 제조방법.[화학식 8][화학식 9][화학식 3-1]Si(H)2(R11)(R12)[상기 화학식 3-1 및 8 내지 9에서,R6 및 R7은 서로 독립적으로 (C1-C10)알킬 또는 (C6-C12)아릴이며;R11 내지 R12는 동일하게 (C6-C12)아릴이며;R6 및 R7의 알킬 및 아릴은 할로겐, (C1-C10)알킬, 할로(C1-C10)알킬, 티오(C1-C10)알킬, (C1-C10)알콕시, (C6-C12)아릴, (C6-C12)아릴옥시 및 -OSi(R21)(R22)(R23)에서 선택되는 어느 하나로 더 치환될 수 있으며, R21 내지 R23은 서로 독립적으로 (C1-C10)알킬 또는 (C6-C12)아릴이다.]

10

하기 화학식 8로 표시되는 실란 유도체.[화학식 8][상기 화학식 8에서,R6 및 R7은 서로 독립적으로 (C1-C10)알킬 또는 (C6-C12)아릴이며;R11 내지 R12는 동일하게 (C6-C12)아릴이며;R6 및 R7의 알킬 및 아릴은 할로겐, (C1-C10)알킬, 할로(C1-C10)알킬, 티오(C1-C10)알킬, (C1-C10)알콕시, (C6-C12)아릴, (C6-C12)아릴옥시 및 -OSi(R21)(R22)(R23)에서 선택되는 어느 하나로 더 치환될 수 있으며, R21 내지 R23은 서로 독립적으로 (C1-C10)알킬 또는 (C6-C12)아릴이다.]

12

제 11항에 있어서,상기 제조방법은 상기 화학식 11로부터 하기 화학식 12를 제조한 후 염기하에서 하기 화학식 12로부터 상기 화학식 10을 제조하는 단계를 포함하는 실란의 유도체의 제조방법.[화학식 12][상기 화학식 12에서,R8은 수소, (C1-C10)알킬 또는 (C6-C12)아릴이며;R11 내지 R13은 서로 독립적으로 (C1-C10)알킬 또는 (C6-C12)아릴이며;R8의 알킬 및 아릴은 할로겐, (C1-C10)알킬, 할로(C1-C10)알킬, 티오(C1-C10)알킬, (C1-C10)알콕시, (C6-C12)아릴, (C6-C12)아릴옥시 및 -OSi(R21)(R22)(R23)에서 선택되는 어느 하나로 더 치환될 수 있으며, R21 내지 R23는 서로 독립적으로 (C1-C10)알킬 또는 (C6-C12)아릴이다.]

13

하기 화학식 10으로 표시되는 실란 유도체.[화학식 10][상기 화학식 10에서,R8은 (C1-C10)알킬 또는 (C6-C12)아릴이며;R11 내지 R13은 서로 독립적으로 (C1-C10)알킬 또는 (C6-C12)아릴이며;R8의 알킬 및 아릴은 할로겐, (C1-C10)알킬, 할로(C1-C10)알킬, 티오(C1-C10)알킬, (C1-C10)알콕시, (C6-C12)아릴, (C6-C12)아릴옥시 및 -OSi(R21)(R22)(R23)에서 선택되는 어느 하나로 더 치환될 수 있으며, R21 내지 R23는 서로 독립적으로 (C1-C10)알킬 또는 (C6-C12)아릴이다.]

14

삭제

15

제 1항, 제 5항, 제 7항, 제 9항 또는 제 11항에 있어서,상기 보란 촉매는 상기 화학식 2, 화학식 5, 화학식 7, 화학식 9 또는 화학식 11의 화합물, 1몰에 대해 0.01 내지 0.03몰로 사용되는 제조방법.

16

제 1항, 제 5항, 제 7항 또는 제 11항에 있어서,상기 화학식 3은 상기 화학식 2, 화학식 5, 화학식 7 또는 화학식 11의 화합물 1몰에 대해, 2.0 내지 2.5몰이 사용되는 제조방법.

17

제 1항, 제 5항, 제 7항 또는 제 11항에 있어서,상기 보란촉매는 B(C6F5)3이며, 상기 화학식 3은 PhMe2SiH인 제조방법.

18

제 9항에 있어서,상기 보란촉매는 B(C6F5)3이며, 상기 화학식 3의 화합물은 Ph2SiH2인 제조방법.