本文将介绍如何合成六甲基二硅脲，这是一种重要的有机硅化合物，具有广泛的应用潜力。
简介：六甲基二硅脲，又称为双-三甲基硅脲（BSU），是一种卓越的硅烷化试剂。它能够用三甲基硅烷基团取代有机物分子中的活泼氢原子（例如-OH、-COOH、-NH、-SH），并且反应条件温和，基本上可以实现定量转化。由于硅烷化保护后可提高被保护化合物的稳定性，因此在有机合成和医药工业中得到广泛应用。近年来，在半合成抗生素的合成过程中，六甲基二硅脲是一个不可或缺的基团保护剂，具有相当大的工业化生产价值。它也是β-内酰胺类抗生素合成中最理想的硅烷保护剂。以头孢IV半合成为例，仅使用BSU参与反应即可使反应极为温和，副反应少，收率比其他方法提高2-3倍。因此，在当前抗生素的工业生产中具有极大的实用价值。
合成：
1. 专利CN 109232632 B公开了一种六甲基二硅脲的制备方法，所述方法包括如下步骤：在惰性气体存在下，在反应器中，先加入乙二醇二甲醚，随后加入六甲基二硅氮烷，再加入尿素，以及催化剂氯化铵或者硫酸铵，升温至70-90℃下进行反应，反应时间30-40分钟，此时氨气逸出结束。将反应物冷却至室温，过滤，回收沉淀的六甲基二硅脲，然后在减压下干燥，得到六甲基二硅脲。收集滤液套用于下一批次的生产中。其中，六甲基二硅氮烷：尿素的摩尔比为1:1.0-1.4；乙二醇二甲醚与六甲基二硅氮烷的摩尔比为1-2:1；催化剂氯化铵或硫酸铵的用量为1ppm-40ppm，反应在常压下进行。该发明的方法具有反应时间短，溶剂用量少，产品稳定性高的优点。
2. 专利CN 109232632 A公开的制备方法包括如下步骤：在惰性气体存在下，在反应器中，先加入乙二醇二甲醚，随后加入六甲基二硅氮烷，再加入尿素，以及催化剂氯化铵或者硫酸铵，升温至70-90℃下进行反应，反应时间30-40分钟，此时氨气逸出结束。将反应物冷却至室温，过滤，回收沉淀的六甲基二硅脲，然后在减压下干燥，得到六甲基二硅脲。收集滤液套用于下一批次的生产中。该发明的方法具有反应时间短，溶剂用量少，产品稳定性高的优点。
3. 专利CN 101665507公开的六甲基二硅脲的制备工艺包括以下步骤：(1)向反应釜中投加原料：六甲基二硅氮烷和尿素，两者的摩尔比为2.68～7.5∶1，以及1ppm～50ppm的催化剂；搅拌，加热至99℃～130℃，反应时间为15小时～24小时；其中，所述催化剂为无机酸、无机酸式盐或无机盐；(2)降温至室温，然后将反应釜中的液态物料放入离心机进行分离，离心出来的液体返回到反应釜循环反应，固体物料即为六甲基二硅脲。该发明工艺流程较短，减少了溶剂与副产物的分离过程，过量的六甲基二硅氮烷与副产物六甲基二硅氧烷(滤液)可多次循环使用，直至体系中六甲基二硅氮烷达到5％以下后，使之水解完全变为六甲基二硅氧烷，作副产品出售。
参考文献：
[1] 江苏食品药品职业技术学院. 一种六甲基二硅脲的制备方法:CN201811216086.6[P]. 2021-07-06.
[2] 丁超. 一种六甲基二硅脲的制备方法:CN201811216086.6[P]. 2019-01-18.
[3] 吉林新亚强生物化工有限公司. 六甲基二硅脲的制备工艺:CN200910171793.2[P]. 2010-03-10.
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