JP6182443B2 - 架橋ビスインデニル化合物の製造方法 - Google Patents
架橋ビスインデニル化合物の製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP6182443B2 JP6182443B2 JP2013252869A JP2013252869A JP6182443B2 JP 6182443 B2 JP6182443 B2 JP 6182443B2 JP 2013252869 A JP2013252869 A JP 2013252869A JP 2013252869 A JP2013252869 A JP 2013252869A JP 6182443 B2 JP6182443 B2 JP 6182443B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- group
- carbon atoms
- general formula
- iii
- compound represented
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 0 *C1C(C(*)(*)C2=C(*)Cc3c(*)c(*)c(*)c(*)c23)c2c(*)c(*)c(*)c(*)c2C1 Chemical compound *C1C(C(*)(*)C2=C(*)Cc3c(*)c(*)c(*)c(*)c23)c2c(*)c(*)c(*)c(*)c2C1 0.000 description 2
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
Description
その重要性にも関わらず、インデニル化合物の炭素架橋方法に関する報告は、限られており、特に、高収率で架橋を形成する報告はなされていない。加えて、インデニル環の副環にハロゲン原子またはトリフルオロメタンスルホニルオキシ基を有するインデニル化合物の炭素架橋方法の報告は、特に限定されている。
また、特許文献4には、特許文献3の手法を利用した5位または6位にフッ素原子、塩素原子を有するインデンとアセトンとの反応が報告されている。しかしながら、その収率は、33〜49%と極めて低い。
また、特許文献5には、誘電率が7以上の溶媒中で、塩基存在下にインデン化合物とホルムアルデヒドを反応させる製造法が報告されている。しかしながら、反応転化率が悪いため、反応物に原料インデンが残存し、目的物の単離には、蒸留やカラムクロマトグラフィーといった複雑な精製が必要となる。また、ハロゲン原子およびトリフルオロメタンスルホニルオキシ基を置換基として有するインデン化合物は、全く開示がない。
さらに、特許文献6には、3位にメチル基、4位に臭素原子を有するインデン化合物に炭素架橋を形成させる反応が記載されている。しかしながら、高価なクラウンエーテルを使用することに加えて、化合物の単離にはカラムクロマトグラフィーが必要である。加えて、単離収率は、80%程度と十分ではなく、反応が完全に進行していないことが懸念される。また、3位にメチル基を有する架橋ビスインデニル化合物は、クロスカップリング反応等で4位に置換基を導入する際に、3位メチル基の立体障害により、反応収率が低下する可能性も懸念される。
報告が限られている原因としては、架橋を形成するためには、一般的にインデニル化合物を強塩基にてアニオン化する工程が含まれるため、同業者においては、塩基がハロゲン原子やトリフルオロメタンスルホニルオキシ基と反応することを危惧し、検討が十分に行われなかったことが推察される。
さらに、本発明の第3の発明によれば、第2の発明において、前記ポリエーテル溶媒が非環状ポリエーテルであることを特徴とする一般式[III]で表される化合物とその二重結合異性体の製造方法が提供される。
さらに、本発明の第5の発明によれば、第1〜4のいずれかの発明において、前記一般式[I]及び[III]において、R1、R2、R3及びR4は、水素原子又は炭素数1〜10のアルキル基であることを特徴とする一般式[III]で表される化合物とその二重結合異性体の製造方法が提供される。
さらに、本発明の第7の発明によれば、第1〜6のいずれかの発明において、前記一般式[II]において、R5及びR6は、水素原子、炭素数1〜10のアルキル基、炭素数2〜10のアルケニル基又は炭素数7〜40のアリールアルキル基であることを特徴とする一般式[III]で表される化合物とその二重結合異性体の製造方法が提供される。
さらに、本発明の第9の発明によれば、第8の発明において、前記塩基が元素の周期表の第1A族(1族)元素の水酸化物であることを特徴とする一般式[III]で表される化合物とその二重結合異性体の製造方法が提供される。
本発明の製造方法に用いる原料のインデン化合物は、下記の一般式[I]で表される特定の置換基を有するインデン化合物である。
一般式[I]で表されるインデン化合物は、5員環部分の二重結合による異性体が存在するが、いずれの異性体も、本発明の製造方法では、各々同様に適応できるため、特に、区別せずに用いることができる。
具体例としては、フルオロメチル、ジフルオロメチル、トリフルオロメチル、クロロメチル、ジクロロメチル、トリクロロメチル、ブロモメチル、ジブロモメチル、トリブロモメチル、ヨードメチル、2,2,2−トリフルオロエチル、2,2,1,1−テトラフルオロエチル、ペンタフルオロエチル、ペンタクロロエチル、ペンタフルオロプロピル、ノナフルオロブチル、5−クロロペンチル、5,5,5−トリクロロペンチル、5−フルオロペンチル、5,5,5−トリフルオロペンチル、6−クロロヘキシル、6,6,6−トリクロロヘキシル、6−フルオロヘキシル、6,6,6−トリフルオロヘキシルなどを挙げることができる。
好ましい−NR7 2基として、具体的には、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジイソプロピルアミノ基などを挙げることができる。
また、−SR7基として、具体的には、メチルスルファニル基、エチルスルファニル基、イソプロピルスルファニル基、フェニルスルファニル基などを挙げることができる。
また、−OSiR7 3基として、具体的には、トリメチルシロキシ基、トリエチルシロキシキ基、トリイソプロピルシロキシ基、トリフェニルシロキシ基、tert−ブチル(ジメチル)シロキシ基などを挙げることができる。
さらに、−PR7 2基として、具体的には、ジメチルホスフィノ基、ジエチルホスフィノ基、ジイソプロピルホスフィノ基、ジブチルホスフィノ基、ジフェニルホスフィノ基などを挙げることができる。
本発明の製造方法に用いる原料のカルボニル化合物は、下記の一般式[II]で表されるカルボニル化合物である。
具体例としては、フルオロメチル、ジフルオロメチル、トリフルオロメチル、2,2,2−トリフルオロエチル、2,2,1,1−テトラフルオロエチル、ペンタフルオロエチル、ペンタフルオロプロピル、5−フルオロペンチル、5,5,5−トリフルオロペンチル、6−フルオロヘキシル、6,6,6−トリフルオロヘキシルを挙げることができる。
反応溶媒として、好ましいのは極性溶媒であり、その具体例としてはジメチルエーテル、ジエチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、tert−ブチルメチルエーテル、シクロペンチルメチルエーテル、テトラヒドロフラン等のエーテル類、ジメトキシエタン、ジエトキシエタン、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ポリエチレングリコール等のポリエーテル類、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノールなどのアルコール類、ジメチルホルムアミドやジメチルスルホキシドなどを挙げることができる。
中でも、好ましいのはエーテル溶媒であり、さらに好ましいのはポリエーテル類であり、最も好ましいのは非環状ポリエーテルであり、さらに最も好ましいのは1,2−ジメトキシエタンである。
これら溶媒は、反応気質の種類、反応温度あるいは反応時間などによって、適宜選択され、単独で用いても、二種類以上適宜組み合わせても良い。
本発明の製造方法は、塩基の存在下で行われ、塩基として、元素の周期表の第1A(1)族元素の水酸化物、第2A(2)族元素の水酸化物、第3A(3)族元素の水酸化物、アルカリ金属アルコラート、アルカリ土類金属アルコラート、アルカリ金属ヒドリド、アルカリ土類金属ヒドリド、アルカリ金属アルキル化物、アルカリ土類金属アルキル化物、アルカリ金属アミドなどを挙げることができる。
また、第2A族元素の水酸化物として、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウムなどを挙げることができる。
さらに、第3A族元素の水酸化物として、水酸化スカンジウム、水酸化イットリウムなどを挙げることができる。
さらに、アルカリ土類金属アルコラートとして、マグネシウムメトキシド、マグネシウムエトキシド、マグネシウムプロポキシド、マグネシウムブトキシド、カルシウムメトキシド、カルシウムエトキシド、カルシウムプロポキシド、カルシウムブトキシドなどを挙げることができる。
さらに、アルカリ土類金属ヒドリドとして、水素化マグネシウム、水素化カルシウムなどを挙げることができる。
また、アルカリ土類金属アルキル化物として、ジメチルマグネシウム、ジエチルマグネシウム、メチルマグネシウムクロリド、メチルマグネシウムブロミド、エチルマグネシウムクロリド、エチルマグネシウムブロミド、ベンジルマグネシウムクロリドなどを挙げることができる。
さらに、アルカリ金属アミドとして、リチウムアミド、リチウムジメチルアミド、リチウムジエチルアミド、リチウムジイソプロピルアミド、ナトリウムアミドなどを挙げることができる。
本発明において、反応操作は、特に限定されるものではないが、不活性ガス(窒素またはアルゴン)雰囲気下で行うことが好ましい。特に使用する塩基が水素化カリウムやブチルリチウムのような空気や水に不安定なものを使用する場合は、脱水・脱気した非プロトン性の溶媒を使用することが好ましい。
塩基とインデン化合物[I]とのモル比は、任意の範囲で使用することができるが、好ましくは塩基/インデン化合物のモル比は、0.01〜2の範囲であり、さらに好ましくは0.1〜2であり、最も好ましいのは1.0〜1.5である。
また、カルボニル化合物[II]とインデン化合物[I]とのモル比は、任意の範囲で使用することができるが、カルボニル/インデン化合物のモル比は、約0.5であることが好ましい。
反応の形式としては、特に限定されるものではないが、
(a)インデン化合物[I]とカルボニル化合物[II]と塩基とを同時に接触させ、1工程の反応で製造する方法、
(b)インデン化合物[I]と塩基を反応させてアニオンを生成させた後、カルボニル化合物[II]を添加する方法、
などを選択することができる。
塩基が水素化カリウムやブチルリチウムのような空気や水に不安定なものを使用する場合は、(b)の方が好ましい。
本発明の製造方法で得られる一般式[III]で表される化合物は、二重結合異性体として、例えば、下記一般式[IV]で表される化合物を含んでおり、一般式[IV]の化合物であってもよい。
本発明の製造方法で得られるインデン環の4位にハロゲン原子を有する架橋ビスインデン化合物は、下記一般式[III]で表される化合物とその二重結合異性体であり、そのまま配位子として、メタロセン錯体の原料として使用することができるが、クロスカップリング反応等でハロゲン原子を置換することにより、4位に多様な置換基を有する炭素架橋ビスインデン化合物の中間原料として利用することができる。
クロスカップリング反応の代表的な反応条件は、公知文献を利用することができる(例えば、Organometallics 2006年,25巻,1217−1229頁.Rus.Chem.Bull.,Int.Ed.2008年,57号,2298−2306頁.特開2012−167032号公報など参照。)。
1H−NMRの測定は、室温で、溶媒として重クロロホルムを使用し、JEOLの400MHz装置で行った。
実施例および比較例の反応は、非脱水溶媒をそのまま使用し、窒素雰囲気下で行った。合成例2〜6の反応は、すべて窒素雰囲気下で行い、溶媒は、窒素でバブリングして脱気してから使用した。また、合成例7〜8の錯体合成は、すべて関東化学社製の脱水・脱気グレードの溶媒を使用して行った。
実施例および比較例における粗生成物の組成は、1H−NMRで分析して求めた。組成の値は、原料インデン換算のモル比として算出した。また、組成比が1%未満のものは、「微量」と表記した。
(4−ブロモ−インデンの合成):
4−ブロモ−インデンの合成は、J.Org.Chem.1984年,49巻,4426−4237頁に記載の方法に従って、合成した。
1H−NMR(400MHz,CDCl3):δ7.35(d,1H),7.33(d,1H),7.16(t,1H),6.92(d,1H),6.62(d,1H),3.40(s,2H),2.08(s,6H),1.75(s,6H).
(4−フェニルインデンの合成):
500mLのガラス製反応容器に、リン酸三カリウム38g(180mmol)、蒸留水100mL、DME100mL、フェニルボロン酸7.50g(61.5mmol)、4−ブロモ−インデン10.0g(51.3mmol)、ジクロロビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム1、0g(1.42mmol)、トリフェニルホスフィン747mg(2.85mmol)を、順に加えた後、90℃で4時間加熱還流した。室温まで放却した後、反応液を蒸留水100mLに注ぎ、分液ロートに移して、ヘキサンで3回抽出した。
ヘキサン溶液に室温で濃塩酸10mL加えた後、室温で30分攪拌し、パラジウム化合物を沈殿させた後、ろ紙でろ過し、ろ液を飽和食塩水と蒸留水で3回ずつ洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥した。硫酸ナトリウムをろ過し、溶媒を減圧留去して、ヘキサン/ジイソプロピルエーテル=20:1に溶解した後、シリカゲルカラムでろ過することで、4−フェニルインデンを、無色液体として9.56g得た(収率97%)。
異性体混合物の1H−NMR(400MHz,CDCl3):δ7.60−7.20(m,8H),7.06(m,0.5H),6.94(m,0.5H),6.66−6.52(m,1H),3.48(s,2H).
(4−(3,5−tert−ブチルフェニル)インデンの合成):
500mlのガラス製反応容器に、1−ブロモ−3,5−ジ−tert−ブチルベンゼン17.9g(66.5mmol)、ジメトキシエタン(DME)200mlを加え、ドライアイス−メタノール浴で−78℃まで冷却した。ここに1.65mol/Lのtert−ブチルリチウム−n−ペンタン溶液80.6ml(132mmol)を滴下し、そのまま2時間撹拌した。−78℃で冷却したまま、トリイソプロピルボレート18.0ml(78mmol)を滴下した。滴下後、徐々に室温に戻しながら17時間撹拌した。リン酸三カリウム38g/蒸留水100mL溶液を加え加水分解した後、4−ブロモ−インデン10.0g(51.3mmol)、トリフェニルホスフィン1.30g(4.96mmol)ジクロロビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム1.80g(2.56mmol)を順に加え、低沸分を除去した後、85℃で6時間加熱した。
放冷後、反応液を蒸留水100ml中に注ぎ、分液ロートに移しn−ヘキサンで3回抽出した、ヘキサン溶液に室温で濃塩酸10mL加えた後、室温で30分攪拌し、パラジウム化合物を沈殿させた後、ろ紙でろ過し、ろ液を飽和食塩水と蒸留水で3回ずつ洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥した。硫酸ナトリウムをろ過し、溶媒を減圧留去して、ヘキサン/ジイソプロピルエーテル=10:1に溶解した後、シリカゲルカラムでろ過することで、4−(3,5−tert−ブチルフェニル)インデンを、淡黄色オイルとして15.6g得た(収率100%)。
異性体混合物の1H−NMR(400MHz,CDCl3):δ7.54−7.20(m,6H),7.08(m,0.5H),6.96(m,0.5H),6.60(m,1H),3.51(m,2H),1.39(s,18H).
(4−(4−イソプロピルフェニル)インデンの合成):
500mLのガラス製反応容器に、リン酸三カリウム38g(180mmol)、蒸留水100mL、DME100mL、4−イソプロピルフェニルボロン酸11.0g(67.1mmol)、4−ブロモ−インデン11.0g(56.4mmol)、ジクロロビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム432mg(0.62mmol)、トリフェニルホスフィン323mg(1.23mmol)を順に加えた後、90℃で8時間加熱還流した。室温まで放却した後、反応液を蒸留水100mLに注ぎ、分液ロートに移して、ヘキサンで3回抽出した。ヘキサン溶液に室温で濃塩酸10mL加えた後、室温で30分攪拌し、パラジウム化合物を沈殿させた後、ろ紙でろ過し、ろ液を飽和食塩水と蒸留水で3回ずつ洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥した。硫酸ナトリウムをろ過し、溶媒を減圧留去して、ヘキサン/ジイソプロピルエーテル=20:1に溶解した後、シリカゲルカラムでろ過することで、4−(4−イソプロピルフェニル)インデンを、無色液体として9.56g得た(収率97%)。
異性体混合物の1H−NMR(400MHz,CDCl3):δ7.55−7.20(m,7H),7.10(m,0.5H),6.94(m,0.5H),6.64−6.54(m,1H),3.56−3.44(m,2H),2.97(sept.,1H),1.31(d,6H).
(1,1−ビス(4−ブロモ−インデン−1−イル)シクロブタンの合成):
300mLのガラス製反応容器に、4−ブロモ−インデン10.0g(51.3mmol)、1,2−ジメトキシエタン(以下、DMEと記載)85mL,水酸化カリウム3.16g(56.3mmol)を加え、90℃で2時間加熱還流した。反応液を0℃に冷却し、シクロブタノン1.95mL(25.9mmol)を加えた後、90℃で5時間加熱還流した。反応液を室温まで冷却し、氷浴で冷却しながら濃塩酸で中和した。
生成物をジイソプロピルエーテルで抽出し、得られた有機相を飽和食塩水で2回、蒸留水で2回順に洗浄した後、無水硫酸ナトリウムで乾燥した。溶液をろ過し、溶媒を減圧で留去し、1,1−ビス(4−ブロモ−インデン−1−イル)シクロブタンを、茶色固体として11.0g(収率97%)得た。
1H−NMRで分析した結果、原料は、観察されず、フルベン中間体は、1%未満であった。結果の纏めを表1に示す。
1H−NMR(400MHz,CDCl3);δ7.26(d,2H),7.23(d,2H),7・01(t,2H),6.67(s,2H),3.39(d,4H),2.68(t,4H),2.08(quint.,2H).
(1,1−ビス(4−フェニル−インデン−1−イル)シクロブタンの合成):
300mLのガラス製反応容器に、4−フェニルインデン9.56g(49.7mmol)、DME85mL,水酸化カリウム3.07g(54.7mmol)を加え、90℃で2時間加熱還流した。反応液を0℃に冷却し、シクロブタノン1.90mL(25.2mmol)を加えた後、90℃で5時間加熱還流した。反応液を室温まで冷却し、氷浴で冷却しながら濃塩酸で中和した。溶媒を減圧で留去した後、ジイソプロピルエーテルで抽出し、セライトろ過した。得られたろ液の溶媒を減圧留去することで、粗生成物を得た。
粗生成物を1H−NMRで分析した結果、ビス(4−フェニル−インデン−1−イル)シクロブタンとフルベン中間体と4−フェニルインデンの88:12の混合物であり、フルベン中間体は、1%未満であった。
得られた粗生成物を水中に懸濁し、ろ過した。得られた固体をエタノール、n−ヘキサンで順に洗浄することで、1,1−ビス(4−フェニル−インデン−1−イル)シクロブタンを、黄色固体として8.49g得た(収率78%)。結果の纏めを表1に示す。
1H−NMR(400MHz,CDCl3):δ7.51(dd,4H),7.46−7.39(m,6H),7.36−7.22(m,2H),7.24(t,2H),7.14(dd,2H),6.07(t,2H),3.49(d,4H),2.78(t,4H),2.11(quint,2H).
(2,2−ビス(4−ブロモ−インデン−1−イル)プロパン合成):
300mLのガラス製反応容器に、4−ブロモ−インデン10.0g(51.3mmol)、DME85mL,水酸化カリウム3.88g(69.1mmol)を加え、90℃で2時間加熱還流した。反応液を0℃に冷却し、アセトン1.90mL(25.8mmol)を加えた後、90℃で5時間加熱還流した。反応液を室温まで冷却し、氷浴で冷却しながら濃塩酸で中和した。溶媒を減圧で留去した後、ジイソプロピルエーテルで抽出し、セライトろ過した。得られたろ液の溶媒を減圧留去することで、2,2−ビス(4−ブロモ−インデン−1−イル)プロパンを、固体として10.7g得た(収率97%)。結果の纏めを表1に示す。
1H−NMRで分析した結果、原料は観察されず、フルベン中間体は1%未満であった。1H−NMR(400MHz,CDCl3);δ7.20(d,2H)、7.19(d,2H),6.93(t,2H),6.58(s,2H),3.39(s,4H),1.72(s,6H).
(2,2−ビス(4−(3,5−ジ−tert−ブチルフェニル)−インデン−1−イル)プロパンの合成):
300mLのガラス製反応容器に、(3,5−ジ−tert−ブチルフェニル)インデン10.0g(32.8mmol)、DME85mL,水酸化カリウム2.49g(44.4mmol)を加え、90℃で2時間加熱還流した。反応液を0℃に冷却し、アセトン1.20mL(16.3mmol)を加えた後、90℃で6時間加熱還流した。反応液を室温まで冷却し、蒸留水100mLを加えた後、氷浴で0℃に冷却し、濃塩酸6mLを加えた後、室温で15分攪拌した。反応液を分液ロートに移してジイソプロピルエーテルで3回抽出し、得られたジイソプロピルテーテル溶液を飽和食塩水、蒸留水でそれぞれ3回ずつ洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥した。硫酸ナトリウムをろ過し、溶媒を減圧で留去し、粗成生物を得た。
粗生成物を1H−NMRで分析した結果、2,2−ビス(4−(3,5−ジ−tert−ブチルフェニル)−インデン−1−イル)プロパンと副生物であるフルベン中間体と(3,5−ジ−tert−ブチルフェニル)インデンの74:13:13の混合物であった。フルベン中間体は、2.48ppmと2.33ppmのシグナルをそれぞれMe基の3プロトン分と帰属し、定量に使用した。
混合物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(展開溶媒、ヘキサン/ジイソプロピルエーテル Stepwise)で精製を試みたが、分離できなかった。結果の纏めを表1に示す。
1H−NMR(400MHz,CDCl3):δ7.43(m,4H),7.38(d,4H),7.22−7.12(m,4H),6.59(s,2H),3.50(d,4H),1.82(s,6H),1.39(s,36H).
(1,1−ビス(4−(4−イソプロピルフェニル)−インデン−1−イル)シクロブタンの合成):
300mLのガラス製反応容器に、4−(4−イソプロピルフェニル)インデン12.7g(54.2mmol)、DME85mL,水酸化カリウム4.11g(75.9mmol)を加え、90℃で2時間加熱還流した。反応液を0℃に冷却し、シクロブタノン2.05mL(27.2mmol)を加えた後、90℃で6時間加熱還流した。反応液を室温まで冷却し、蒸留水100mLを加えた後、氷浴で0℃に冷却し、濃塩酸6mLを加えた後、室温で15分攪拌した。反応液を分液ロートに移してジイソプロピルエーテルで3回抽出し、得られたジイソプロピルテーテル溶液を飽和食塩水、蒸留水でそれぞれ3回ずつ洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥した。硫酸ナトリウムをろ過し、溶媒を減圧で留去し、粗成生物を得た。
粗生成物を1H−NMRで分析した結果、1,1−ビス(4−(4−イソプロピルフェニル)−インデン−1−イル)シクロブタンと4−(4−イソプロピルフェニル)インデンの86:14の混合物であり、フルベン中間体は、1%未満であった。
得られた粗生成物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(展開溶媒、ジイソプロピルエーテル:ヘキサン=1:20)で精製することで、1,1−ビス[4−(4−イソプロピルフェニル)−インデン−1−イル]シクロブタンを、オレンジ固体として11.0g得た(収率78%)。結果の纏めを表1に示す。
1H−NMR(400MHz,CDCl3):δ7.44(d,4H),7.39(d,2H),7.29(d,4H),7.22(t,2H),7.13(d,2H),6.69(s,2H),3.50(s,4H),2.97(sept,2H),2.78(t,4H),2.11(quint,2H),1.31(d,12H).
(1,1−ビス[4−(3,5−ジ−tert−ブチルフェニル)−インデン−1−イル]シクロブタンの合成):
300mLのガラス製反応容器に、4−(3,5−ジ−t−ブチルフェニル)インデン15.7g(51.6mmol)、DME85mL,水酸化カリウム3.18g(56.7mmol)を加え、90℃で2時間加熱還流した。反応液を0℃に冷却し、シクロブタノン1.95mL(21.9mmol)を加えた後、90℃で6時間加熱還流した。反応液を室温まで冷却し、濃塩酸6mLと蒸留水100mLを加えた後、分液ロートに移してジイソプロピルエーテルで3回抽出し、得られたジイソプロピルテーテル溶液を蒸留水で3回洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥した。硫酸ナトリウムをろ過し、溶媒を減圧で留去し、粗成生物を得た。
粗生成物を1H−NMRで分析した結果、1,1−ビス(4−(3,5−ジ−tert−ブチルフェニル)−インデン−1−イル)シクロブタンと4−(3,5−ジ−t−ブチルフェニル)インデンの86:14の混合物であり、フルベン中間体は、1%未満であった。
この粗生成物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(展開溶媒ヘキサン)で2回精製することで、1,1−ビス[4−(3,5−ジ−t−ブチルフェニル)−インデン−1−イル]シクロブタンを、オレンジ固体として13.6g得た(収率80%)。結果の纏めを表1に示す。
1H−NMR(400MHz,CDCl3):δ7.41(d,2H),7.40(s,2H),7.34(s,4H),7.24(t,2H),7.16(d,2H),6.68(s,2H),3.48(s,4H),2.78(t,4H),2.09(quint,2H),1.35(s,36H).
(1,1−ビス(4−フェニル−インデン−1−イル)シクロブタンの合成):
500mLのガラス製反応容器に、リン酸三カリウム34.5g(163mmol)、蒸留水91mL、DME91mL、フェニルボロン酸6.82g(55.9mmol)、実施例1で合成したビス(4−ブロモ−インデン−1−イル)シクロブタン10.3g(23.3mmol)、ジクロロビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム862mg(1.23mmol)、トリフェニルホスフィン646mg(2.46mmol)を順に加えた後、90℃で8時間加熱還流した。室温まで放却した後、反応液を蒸留水100mLに注ぎ、分液ロートに移して、ジイソプロピルエーテルで3回抽出した。ジイソプロピルエーテル溶液に室温で濃塩酸12mL加えた後、室温で30分攪拌し、パラジウム化合物を沈殿させた後、ろ紙でろ過し、ろ液を飽和食塩水と蒸留水で3回ずつ洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥した。
硫酸ナトリウムをろ過し、溶媒を減圧留去することで、1,1−ビス(4−フェニル−インデン−1−イル)シクロブタンを、黒色固体として10.1g得た(収率99%)。
(2,2−ビス(4−(3,5−ジ−tert−ブチルフェニル)−インデン−1−イル)プロパンの合成):
500mLのガラス製反応容器に、リン酸三カリウム13.1g(61.7mmol)、蒸留水35mL、DME35mL、3,5−ジ−t−ブチルフェニルボロン酸5.0g(21.4mmol)、実施例2で合成したジメチルビス(4−ブロモ−インデン−1−イル)メタン3.81g(8.86mmol)、ジクロロビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム648mg(0.924mmol)、トリフェニルホスフィン162mg(0.618mmol)を順に加えた後、90℃で8時間加熱還流した。室温まで放却した後、反応液を蒸留水50mLに注ぎ、分液ロートに移して、n−ヘキサンで3回抽出した。ヘキサン溶液に室温で濃塩酸4mL加えた後、室温で30分攪拌し、パラジウム化合物を沈殿させた後、ろ紙でろ過し、ろ液を飽和食塩水と蒸留水で3回ずつ洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥した。硫酸ナトリウムをろ過し、溶媒を減圧留去して、ヘキサン/ジイソプロピルエーテル=20:1溶液に溶解してシリカゲルろ過した。
ろ液を減圧乾燥することで、2,2−ビス(4−(3,5−ジ−tert−ブチルフェニル)−インデン−1−イル)プロパンを、黒色固体として5.71g得た(収率99%)。
(ラセミ−シクロブチリデンビス(4−フェニル−1−インデニル)ジメチルハフニウムの合成):
300mLのガラス製反応容器に、合成例5で合成した1,1−ビス(4−フェニル−インデン−1−イル)シクロブタン4.37g(10.0mmol)、ジエチルエーテル100mlを加え、氷浴で0℃まで冷却した。ここに1.58mol/Lのn−ブチルリチウム−n−ヘキサン溶液13.0ml(20.5mmol)を滴下し、室温で4時間撹拌した。反応液の溶媒を減圧で留去し、トルエン100mlを加え、氷浴で0℃まで冷却した。そこに、四塩化ハフニウム3.20g(10.0mmol)を加えた。その後、徐々に室温に戻しながら18時間撹拌した。このときのラセミ体とメソ体の生成比率は1:1であった。
反応液の溶媒を減圧で留去し、そこにDME26mLを加えて、60℃で5時間攪拌した。反応液を室温まで冷却した後、ガラスフリットでろ過し、固体をDME3mLで2回洗浄した。
得られた粗成生物をジクロロメタン100mLで抽出し、セライトろ過した後、溶媒を減圧留去することで、ラセミ−1,1−シクロブチリデンビス(4−フェニル−インデニル)ハフニウムジクロリドのラセミ体を、橙色固体として2.93g得た(収率43%)。
1H−NMR(400MHz,CDCl3):δ=7.57(d,4H),7.52(d,2H),7.42(t,4H),7.35(t,2H),7.27(d,2H),7.09(dd,2H),6.66(d,2H),6.07(d,2H),3.60(quartet,2H),3.17(quartet,2H),2.49(quintet,2H).
(ラセミ−イソプロピリデンビス[4−(3,5−ジ−t−ブチルフェニル)−1−インデニル]ハフニウムジクロリドの合成):
300mLのガラス製反応容器に、合成例6で合成した2,2−ビス(4−(3,5−ジ−tert−ブチルフェニル)−インデン−1−イル)プロパン5.70g(8.78mmol)、ジエチルエーテル90mlを加え、氷浴で0℃まで冷却した。ここに1.58mol/Lのn−ブチルリチウム−n−ヘキサン溶液11.5ml(18.2mmol)を滴下し、室温で4時間撹拌した。反応液の溶媒を減圧で留去し、トルエン90mlを加え、氷浴で0℃まで冷却した。そこに、四塩化ハフニウム2.81g(8.77mmol)を加えた。その後、徐々に室温に戻しながら18時間撹拌した。このときのラセミ体とメソ体の生成比率は3:7であった。
反応液の溶媒を減圧で留去し、そこにDME14mLを加えて、60℃で6時間攪拌した。反応液を室温まで冷却した後、ガラスフリットでろ過し、固体をDME3mLで2回洗浄した。
得られた粗成生物をジクロロメタン100mLで抽出し、セライトろ過した後、溶媒を減圧留去することで、イソプロピリデンビス[4−(3,5−ジ−t−ブチルフェニル)−1−インデニル]ハフニウムジクロリドのラセミ体を、黄色固体として5.02g得た(収率64%)。
1H−NMR(400MHz,CDCl3):δ=7.79(d,2H),7.50(d,4H),7.41(s,2H),7.32(d,2H),7.13(dd,2H),6.80(d,2H),6.19(d,2H),2.42(s,6H),1.31(s,36H).
表1の実施例と比較例の対比により、4位にハロゲン原子を有するインデン化合物を用いる炭素架橋反応は、4位にハロゲン原子を有さないインデン化合物よりも、高い転化率で反応が進行することが明らかである。
また、表2の参考例1と2および参考例3と4を比較することにより、本発明の製造方法を利用することによって、高性能錯体の配位子である架橋ビス(4−アリールインデン)化合物を高収率で得ることが可能であることが明らかである。さらに、合成例7、8から明らかなように、得られた配位子は、複雑な精製を行うことなく、メタロセン錯体合成に使用可能である。
Claims (9)
- 下記の一般式[I]で表される化合物と、下記の一般式[II]で表される化合物との反応を、少なくとも1つの塩基の存在下で行うことからなることを特徴とする一般式[III]で表される化合物とその二重結合異性体の製造方法。
[式中、R1、R2、R3及びR4は、同一又は異なっていて、水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10のハロゲン化アルキル基、炭素数6〜20のアリール基、炭素数1〜10のアルコキシ基、炭素数1〜6の炭化水素基を有するシリル基、炭素数1〜6の炭化水素基を有するシリル基で置換された炭素数1〜20のアルキル基、−NR7 2基、−SR7基、−OSiR7 3基又は−PR7 2基であって(このとき、R7は、ハロゲン原子、炭素数1〜10のアルキル基又は炭素数6〜20のアリール基である。)、R2〜R4の隣接基がそれらを連結する原子と一緒になって1つ以上の芳香族環又は脂肪族環を形成していてもよい。R5及びR6は、同一又は異なっていて、水素原子、炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10のフルオロアルキル基、炭素数6〜20のアリール基、炭素数6〜10のフルオロアリール基、炭素数2〜10のアルケニル基、炭素数7〜40のアリールアルキル基、炭素数7〜40のアルキルアリール基又は炭素数8〜40のアリールアルケニル基であり、R5とR6がそれらを連結する原子と一緒になって1つ以上の環を形成してもよい。Xは、ハロゲン原子又はトリフルオロメタンスルホニルオキシ基である。] - 前記反応をポリエーテル溶媒中で行うことを特徴とする請求項1に記載の一般式[III]で表される化合物とその二重結合異性体の製造方法。
- 前記ポリエーテル溶媒が非環状ポリエーテルであることを特徴とする請求項2に記載の一般式[III]で表される化合物とその二重結合異性体の製造方法。
- 前記一般式[I]及び[III]において、Xがハロゲン原子であることを特徴とする請求項1〜3いずれか1項に記載の一般式[III]で表される化合物とその二重結合異性体の製造方法。
- 前記一般式[I]及び[III]において、R1、R2、R3及びR4は、水素原子又は炭素数1〜10のアルキル基であることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の一般式[III]で表される化合物とその二重結合異性体の製造方法。
- 前記一般式[I]及び[III]において、R1が水素原子であることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の一般式[III]で表される化合物とその二重結合異性体の製造方法。
- 前記一般式[II]において、R5及びR6は、水素原子、炭素数1〜10のアルキル基、炭素数2〜10のアルケニル基又は炭素数7〜40のアリールアルキル基であることを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の一般式[III]で表される化合物とその二重結合異性体の製造方法。
- 前記塩基は、元素の周期表の第1A族(1族)、第2A族(2族)又は第3A族(3族)元素の水酸化物であることを特徴とする請求項1〜7のいずれか1項に記載の一般式[III]で表される化合物とその二重結合異性体の製造方法。
- 前記塩基が元素の周期表の第1A族(1族)元素の水酸化物であることを特徴とする請求項8に記載の一般式[III]で表される化合物とその二重結合異性体の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2013252869A JP6182443B2 (ja) | 2013-12-06 | 2013-12-06 | 架橋ビスインデニル化合物の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2013252869A JP6182443B2 (ja) | 2013-12-06 | 2013-12-06 | 架橋ビスインデニル化合物の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2015110528A JP2015110528A (ja) | 2015-06-18 |
| JP6182443B2 true JP6182443B2 (ja) | 2017-08-16 |
Family
ID=53525741
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2013252869A Expired - Fee Related JP6182443B2 (ja) | 2013-12-06 | 2013-12-06 | 架橋ビスインデニル化合物の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP6182443B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP3686209A1 (en) * | 2019-01-28 | 2020-07-29 | LANXESS Organometallics GmbH | Process for producing metallocenes |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| IT1272924B (it) * | 1995-01-23 | 1997-07-01 | Spherilene Srl | Procedimento per la preparazione di composti ciclopentadienilici e composti cosi' ottenibili |
| JPH1180183A (ja) * | 1997-09-10 | 1999-03-26 | Denki Kagaku Kogyo Kk | 重合用金属化合物及びそれを用いた芳香族ビニル化合物−オレフィン共重合体の製造方法 |
| DE19922020A1 (de) * | 1999-05-12 | 2000-11-16 | Targor Gmbh | Übergangsmetallverbindung, Katalysatorsystem, Verfahren zu seiner Herstellung und seine Verwendung zur Polymerisation von Olefinen |
| WO2006065844A2 (en) * | 2004-12-16 | 2006-06-22 | Exxonmobil Chemical Patents Inc. | Process for producing substituted metallocene compounds for olefin polymerization |
| EP1971621A1 (en) * | 2005-12-14 | 2008-09-24 | ExxonMobil Chemical Patents Inc. | Preparation of substituted bridged indenyl and related ligands |
-
2013
- 2013-12-06 JP JP2013252869A patent/JP6182443B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2015110528A (ja) | 2015-06-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6454549B2 (ja) | メタロセン錯体を調製するプロセス | |
| EA014645B1 (ru) | Циклопентадиенильно-флуоренильные лиганды с углеродными мостиками | |
| JPWO2010001640A1 (ja) | クロスカップリング反応用触媒、及びこれを用いた芳香族化合物の製造方法 | |
| JP6454548B2 (ja) | メタロセン錯体を調製するプロセス | |
| CN1997614B (zh) | 6-芳基-6-烷基富烯、6-芳基-6-烯基富烯及相关化合物的合成 | |
| JP6182443B2 (ja) | 架橋ビスインデニル化合物の製造方法 | |
| JP5283494B2 (ja) | フルオレン誘導体の製造方法 | |
| JP2012012307A (ja) | 架橋インデンの製造方法 | |
| TWI435878B (zh) | Method for producing a compound containing a cyclopentadiene skeleton and a method for producing an organic transition metal compound | |
| Yu et al. | Synthesis and application of novel ionic phosphine ligands with a cobaltocenium backbone | |
| JP2014218445A (ja) | フルベン誘導体の製造方法 | |
| JP6600629B2 (ja) | 2,2’−ビスインデニルビフェニル配位子の調製方法およびそのメタロセン錯体 | |
| US20060052620A1 (en) | Preparation of substituted indenes | |
| KR102352033B1 (ko) | 테트라하이드로인덴 유도체의 제조 방법 | |
| JP2018145119A (ja) | アルケニルシランの製造方法 | |
| JP2017527525A (ja) | インデンの合成のための方法 | |
| CN1705626A (zh) | 取代的茚的制备 | |
| JP2014196274A (ja) | 多環芳香族炭化水素の誘導体の製造方法 | |
| JP2006503885A (ja) | 置換インデンの製造方法 | |
| CN119661574A (zh) | 一种双茚型硅烷化合物及其合成方法和应用 | |
| KR20220029541A (ko) | C2 가교된 사이클로펜타다이에닐 리간드 및 상응하는 안사-메탈로센 촉매의 새로운 합성 공정 | |
| KR20150016828A (ko) | 신규한 리간드 화합물 및 이를 포함하는 전이금속 화합물 | |
| JP4951904B2 (ja) | 精シクロペンタジエン化合物の製造方法 | |
| Nenajdenko et al. | New method for the synthesis of indenes | |
| JP2011231067A (ja) | トリエーテルの製造方法およびその中間体 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| RD01 | Notification of change of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421 Effective date: 20150512 |
|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20160127 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20161129 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20161220 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20170711 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20170724 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6182443 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |