[發(fā)明專利]一種手性聚硅醚及其合成方法與應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010147708.5
• 申請(qǐng)日: 2020-03-05
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113354820B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-08-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周永貴;王曉清;孫蕾
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所
• 主分類號(hào): C08G77/52
• 分類號(hào): C08G77/52;C08G77/50
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責(zé)任公司 21212
• 代理人: 毛薇;李馨

本發(fā)明公開(kāi)了一種手性聚硅醚及其合成方法與應(yīng)用，屬于含硅高分子合成技術(shù)領(lǐng)域。其用到的催化劑是銅氫手性雙膦配合物。通過(guò)該方法可以得到高光學(xué)純手性聚硅醚高分子(對(duì)映體過(guò)量可達(dá)99％，產(chǎn)率大于95％)。本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)廉價(jià)金屬催化，操作簡(jiǎn)單易行，條件溫和，原子利用率百分百，環(huán)境友好。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種手性聚硅醚及其合成方法與應(yīng)用，屬于含硅高分子合成技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

主鏈含硅氧結(jié)構(gòu)的高分子已廣泛應(yīng)用于制備柱分離消旋體中。(參考文獻(xiàn)一：(a)Frank,H.；Nicholson,G.J.；Bayer,E.J.Chromatogr.Sci.1997,15,174-176.(b)Spallek,M.J.；Storch,G.；Trapp,O.Eur.J.Org.Chem.2012,3929–3945.(c)Zimmermann,A.；Horak,J.；Sievers-Engler,A.；Sanwald,C.；Lindner,W.；Kramer,M.；Lammerhofer,M.J.Chromatogr.A 2016,1436,73-83.)。其中，聚硅醚是一類重要的主鏈含硅氧結(jié)構(gòu)的高分子，他主要合成方法是加聚反應(yīng)和縮聚反應(yīng)。(參考文獻(xiàn)二：(a)Liaw,D.-J.Polymer1997,38,5217-5219.(b)Minegishi,S.；Ito,M.；Nishikubo,T.；Kameyama,A.J.Polym.Sci.,Part A:Polym.Chem.2000,38,2254-2259.(c)Sahmetlioglu,E.；Nguyen,H.T.H.；Nsengiyumva,O.；Gokturk,E.；Miller,S.A.ACS Macro Lett.2016,5,466-470.(d)Cheng,C.；Watts,A.；Hillmyer,M.A.；Hartwig,J.F.Angew.Chem.,Int.Ed.2016,55,11872-11876.)。近年來(lái)，通過(guò)原子利用率更高的硅氫化反應(yīng)合成聚硅醚，引起了人們的注意，相比其他方法，它的優(yōu)勢(shì)在于原子利用率高、條件溫和。但目前發(fā)展的方法底物范圍受限。(參考文獻(xiàn)三：(a)G.；-Alvarez，F(xiàn).J.；Iglesias，M.；Horna，C.；Vispe，E.；Sancho，R.；Lahoz，F(xiàn).J.；Iglesias，M.；Pérez-Torrente,J.J.；Oro,L.Catal.Sci.Technol.2014,4,62-70.(b)Li,C.；Hua,X.；Mou,Z.；Liu,X.；Cui,D.Macromol.Rapid Commun.2017,38,1700590.(c)Vijjamarri,S.；Chidara,V.K.；Du,G.ACS Omega 2017,2,582-591.(d)Sample,C.A.；Lee,S.-H.；Bates,M.W.；Ren,J.M.；Lawrence,J.；Lensch,V.；Gerbec,J.A.；Bates,C.M.；Li,S.；Hawker,C.J.Macromolecules2019,52,1993-1999.)。雖然消旋版本的聚硅醚的合成已經(jīng)得到了一定的發(fā)展，但其手性版本的研究卻很少又被報(bào)道，只有Kawakami教授于2000年報(bào)道了有光學(xué)活性的聚硅醚的合成，但合成的聚硅醚不穩(wěn)定，底物范圍窄，且最高僅取得40％ee。(參考文獻(xiàn)四：(a)Li,Y.；Seino,M.；Kawakami,Y.Macromolecules 2000,33,5311-5314.)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明設(shè)想能否通過(guò)銅催化硅烷和二酮的不對(duì)稱硅氫化反應(yīng)實(shí)現(xiàn)高光學(xué)純手性聚硅醚的合成。

本發(fā)明的目的是提供一種手性聚硅醚及其合成方法與應(yīng)用。

本發(fā)明操作簡(jiǎn)便實(shí)用，原料易得，原子利用率百分之百，所得聚硅醚具有高光學(xué)純度、產(chǎn)率好，熱穩(wěn)定性良好等優(yōu)點(diǎn)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明以銅氫雙膦配體為催化劑，以原料易得的硅烷和二酮類化合物為底物，通過(guò)硅氫化反應(yīng)實(shí)現(xiàn)高光學(xué)純手性聚硅醚的合成。

本發(fā)明提供了一種手性聚硅醚，包括式(Ⅰ)或式(Ⅱ)所示具有硅氧鍵結(jié)構(gòu)的重復(fù)單元：