本发明专利技术公开了一种无催化剂无溶剂条件下的醛硅腈化反应方法，在手套箱中，在核磁管中依次加入醛与三甲基腈硅烷，然后移出手套箱反应，即可完成醛硅腈化反应。一种无催化剂，无溶剂参与的醛硅腈化反应。本发明专利技术的无催化剂无溶剂醛的硅腈化反应，能够有效的催化醛的硅腈化反应进行，为全新的方法，属于新的醛硅腈化反应。该方法，简单易操作，方法中所需物品毒性小，安全环保，产物得率高，且在室温下可以储存。本发明专利技术的醛与三甲基腈硅烷反应，操作简单，反应活性高，产率高，底物普适性宽。
A method of nitrylation of aldehydes and silicon without catalyst and solvent
The invention discloses a method for aldehyde siliconitrification reaction without catalyst and solvent. Aldehyde and trimethylnitrile silane are sequentially added into the nuclear magnetic tube in the glove box, and then removed from the glove box to react to complete the aldehyde siliconitrification reaction. A catalyst without solvent is involved in the nitrylation of aldehydes and silicon. The catalyst-free solvent-free aldehyde siliconitridation reaction of the invention can effectively catalyze the aldehyde siliconitridation reaction, which is a new method and belongs to the new aldehyde siliconitridation reaction. The method is simple and easy to operate. The products required in the method are less toxic, safe and environmentally friendly. The product yield is high and can be stored at room temperature. The aldehyde of the invention reacts with trimethylnitrile silane with simple operation, high reaction activity, high yield and wide substrate universality.
【技术实现步骤摘要】
一种无催化剂无溶剂条件下的醛硅腈化反应方法
本专利技术涉及醛硅腈化反应
，具体涉及一种无催化剂无溶剂条件下的醛硅腈化反应方法。
技术介绍
醛酮硅腈化反应是一个重要的有机合成反应，不仅可以形成新的碳-碳单键，还可以进一步水解成多种多样的氰醇。在化工生产中，氰醇是一个重要的中间体，它可以生成α-羟基酸，α-氨基酸，β-氨基醇等其他珍贵的化合物[North.M,Usanov.D.L,Young.C,Chem.Rev.2008,108,5146–5226]。此外，三甲基腈硅烷在醛酮硅腈化反应中是最常用的腈化试剂，这避免了使用最初剧毒，难处理的氰化氢[F.W.Winkler,LiebigsAnn.Chem.1832,4,242-244]。所以，越来越多的催化剂被用来催化醛酮硅腈化反应。这些催化剂包括路易斯酸[Zhang.Z,Bae.H.Y,Guin.J,Rabalakos.C,Gemmeren.M.van,Leutzsch.M,Klussmann.M,List.B,Nat.Commu.2016,7,12478-12485；King.J.B,Gabbai.F.P,Organometallics,2003,22,1275-1280；Takamura.M,Hamashima.Y,Usuda.H,Kanai.M,Shibasaki.M,Angew.Chem.Int.Ed.2000,39,1650-1652]，路易斯碱[Strappaveccia.G,Lanari.D,Gelman.D,Pizzo.F,Rosati.O,Curini.M,Vaccaro.L,GreenChem.2013,15,199-204；Tian.S.K,Hong.R,Deng.L,J.Am.Chem.Soc.2003,125,9900-9901]，过渡金属化合物[Jiang.W,Yang.J,Liu.Y,Song.S,Ma.J,Inorg.Chem.,2017,56,3036-3043；Fu.Y,Hou.B,Zhao.X,Du.Z,Hu.Y,Chin.J.Org.Chem.2015,35,2507-2521；Wang.F,Wei.Y,Wang.S,Zhu.X,Zhou.S,Yang.G,Gu.X,Zhang.G,Mu.X,Organometallics,2015,34,86-93]和主族元素化合物[Wang.W,Luo.M,Li.J,Pullarkat.S.A,Ma.M,Chem.Commun.2018,54,3042-3044；Yadav.S,Dixit.R,Vanka.K,Sen.S.S,Chem.Eur.J.2018,24,1269-1273；Swamy.V.S.V.S.N,Bisai.M.K,Das.T,Sen.S.S,Chem.Commun.2017,53,6910-6913]。虽然有许多催化剂可用来催化醛酮硅腈化反应，但是它们多少含有金属或有机物，有些催化剂难以合成和储存，对环境造成污染，不符合绿色化学。所以，用一种绿色环保的方法催化醛硅腈化反应势在必行。通常情况下，酮的硅腈化反应比醛的硅腈化反应难，主要因为酮的位阻比醛大，所以，醛的硅腈化反应需要条件相对简单。之前的报道都是有关催化剂催化醛的硅腈化反应，但是无催化剂无溶剂条件下醛的硅腈化反应尚未有报道。
技术实现思路
专利技术目的：针对现有技术中存在的不足，本专利技术的目的是提供一种无催化剂无溶剂醛的硅腈化反应方法，在反应中不使用催化剂和溶剂，满足使用需求。技术方案：为实现上述专利技术目的，本专利技术采用的技术方案是：一种无催化剂无溶剂条件下的醛硅腈化反应方法，在手套箱中，在核磁管中依次加入醛与三甲基腈硅烷，然后移出手套箱反应，即可完成醛硅腈化反应。所述的无催化剂无溶剂条件下的醛硅腈化反应方法，醛与三甲基腈硅烷的摩尔比为1:1.5。所述的醛选自苯甲醛、4-甲基苯甲醛、3-甲基苯甲醛、2-甲基苯甲醛、4-氟苯甲醛、4-溴苯甲醛、4-氯苯甲醛、3-氯苯甲醛、2-氯苯甲醛、4-氰基苯甲醛、1-萘甲醛、9-蒽甲醛、糠醛、环己基甲醛。所述的无催化剂无溶剂条件下的醛硅腈化反应方法，移出手套箱反应温度为25-100℃。所述的无催化剂无溶剂条件下的醛硅腈化反应方法，移出手套箱反应时间为10min-7h。有益效果：与现有技术相比，本专利技术具有下列优点：1)无催化剂无溶剂醛的硅腈化反应，能够有效的催化醛的硅腈化反应进行，为全新的方法，属于新的醛硅腈化反应。2)该方法，简单易操作，方法中所需物品毒性小，安全环保，产物得率高，且在室温下可以储存。3)本专利技术的醛与三甲基腈硅烷反应，操作简单，反应活性高，产率高，底物普适性宽。附图说明图1是实施例1产物的1HNMR图；图2是实施例1产物的13CNMR图；图3是实施例2产物的1HNMR图；图4是实施例2产物的13CNMR图；图5是实施例3产物的1HNMR图；图6是实施例3产物的13CNMR图；图7是实施例4产物的1HNMR图；图8是实施例4产物的13CNMR图；图9是实施例5产物的1HNMR图；图10是实施例5产物的13CNMR图；图11是实施例6产物的1HNMR图；图12是实施例6产物的13CNMR图；图13是实施例7产物的1HNMR图；图14是实施例7产物的13CNMR图；图15是实施例8产物的1HNMR图；图16是实施例8产物的13CNMR图；图17是实施例9产物的1HNMR图；图18是实施例9产物的13CNMR图；图19是实施例10产物的1HNMR图；图20是实施例10产物的13CNMR图；图21是实施例11产物的1HNMR图；图22是实施例11产物的13CNMR图；图23是实施例12产物的1HNMR图；图24是实施例12产物的13CNMR图；图25是实施例13产物的1HNMR图；图26是实施例13产物的13CNMR图；图27是实施例14产物的1HNMR图；图28是实施例14产物的13CNMR图；图29是实施例15产物的1HNMR图；图30是实施例15产物的13CNMR图；图31是实施例16产物的1HNMR图；图32是实施例16产物的13CNMR图。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术作进一步说明。实施例1无催化剂无溶剂的苯甲醛与三甲基腈硅烷的合成硅腈的反应方法，过程如下：在手套箱中，在核磁管中依次加入苯甲醛0.5mmol与三甲基腈硅烷0.75mmol，然后将其移出手套箱，100℃反应7h，测核磁，经计算得出产率99％。对产物进行表征，其核磁图如图1和图2所示，具体的核磁数据：1HNMR(400MHz,CDCl3):δ7.48-7.45(m,2H,Ar-H),7.42-7.37(m,3H,Ar-H),5.50(s,1H,CH),0.22(s,9H,OSiMe3).13C{1H}NMR(101MHz,CDCl3):δ136.38,129.39,128.99,126.41(Ar-C),119.25(CN),63.71(CH),-0.22(OSiMe3).29Si{1H}NMR(79MHz,CDCl3):δ24.80。实施例2无催化剂无溶剂的4-甲基苯甲醛与三甲基腈硅烷合成硅腈的反应方法，过程如下：在手套箱中，在核磁管中依次加入4-甲基苯甲醛0.5mmol与三甲基腈硅烷0本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种无催化剂无溶剂条件下的醛硅腈化反应方法，其特征在于，在手套箱中，在核磁管中依次加入醛与三甲基腈硅烷，然后移出手套箱反应，即可完成醛硅腈化反应。
【技术特征摘要】
1.一种无催化剂无溶剂条件下的醛硅腈化反应方法，其特征在于，在手套箱中，在核磁管中依次加入醛与三甲基腈硅烷，然后移出手套箱反应，即可完成醛硅腈化反应。2.根据权利要求1所述的无催化剂无溶剂条件下的醛硅腈化反应方法，其特征在于，醛与三甲基腈硅烷的摩尔比为1:1.5。3.根据权利要求1所述的无催化剂无溶剂条件下的醛硅腈化反应方法，其特征在于，所述的醛选自苯甲醛、4-甲基苯甲醛、3-...
【专利技术属性】
技术研发人员：马猛涛，王未凡，肖钤，徐莉，
申请(专利权)人：南京林业大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32
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