La sililación es la introducción de uno o más grupos sililo (normalmente) sustituidos (R3Si ) en una molécula. Las sililaciones son métodos fundamentales para la producción de compuestos químicos de organosilicio . La silanización implica métodos similares, pero normalmente se refiere a la unión de grupos sililo a sólidos. [1]
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Los alcoholes, ácidos carboxílicos, aminas, tioles y fosfatos pueden sililarse. Esto se hace a través de una reacción SN2, ya que los grupos funcionales mencionados anteriormente atacan al átomo de silicio de un grupo sililo sustituido, lo que hace que su grupo saliente entre en solución. [2] El mecanismo implica la sustitución de un protón o un anión por un grupo trialquilsililo, normalmente trimetilsililo (-SiMe 3 ), como se ilustra mediante la síntesis de un éter de trimetilsililo a partir de alcoholes y cloruro de trimetilsililo (Me = CH 3 ):
Generalmente se utiliza una base para absorber el coproducto HCl.
La bis(trimetilsilil)acetamida ("BSA", Me 3 SiNC(OSiMe 3 )Me es un agente de sililación eficaz. La reacción de la BSA con alcoholes da lugar al correspondiente trimetil silil éter , junto con acetamida como subproducto (Me = CH 3 ): [3]
La sililación tiene dos usos principales: manipulación de grupos funcionales y preparación de muestras para análisis.
La sililación se emplea a menudo como grupo protector de alcoholes y aminas. Los productos después de la sililación, es decir, éteres de sililo y aminas de sililo, son resistentes a las condiciones básicas. [4] La otra función principal de la sililación es atrapar éteres de enol de sililo , que representan un tautómero reactivo de muchos compuestos carbonílicos. [5]
La introducción de un grupo sililo da lugar a derivados de mayor volatilidad, lo que los hace adecuados para el análisis mediante cromatografía de gases y espectrometría de masas por impacto electrónico (EI-MS). Para la EI-MS, los derivados de sililo dan patrones de fragmentación de diagnóstico más favorables para su uso en investigaciones de estructura, o iones característicos para su uso en análisis de trazas empleando técnicas de monitorización de iones seleccionadas y relacionadas. [6] [7]
La desililación es el proceso inverso de la sililación: el grupo sililo se intercambia por un protón. Diversas sales de fluoruro (por ejemplo, fluoruros de sodio , potasio y tetra-n-butilamonio ) son populares para este propósito. [8] [9]
Los complejos de coordinación con ligandos de sililo son bien conocidos. Un ejemplo temprano es CpFe(CO) 2 Si(CH 3 ) 3 , preparado por sililación de CpFe(CO) 2 Na con cloruro de trimetilsililo . Las rutas típicas incluyen la adición oxidativa de enlaces Si-H a metales de baja valencia. Los complejos de sililo metálico son intermediarios en la hidrosilación , un proceso utilizado para fabricar compuestos de organosilicio tanto a escala de laboratorio como comercial. [10] [11]