CN112771020B

CN112771020B - 二羧酸单酯的制造方法

Info

Publication number: CN112771020B
Application number: CN201980063193.6A
Authority: CN
Inventors: 渡边徹; 伊藤孝之; 吉田有次; 吉田爱子; 高桥庆太
Original assignee: Fujifilm Corp
Current assignee: Fujifilm Corp
Priority date: 2018-09-27
Filing date: 2019-09-27
Publication date: 2023-11-07
Anticipated expiration: 2039-09-27
Also published as: JP7062783B2; WO2020067391A1; CN112771020A; JPWO2020067391A1

Abstract

本发明的课题在于提供一种回收以未反应的原料或杂质的形式存在的多环二羧酸，并将其在单酯化反应中进行利用的多环二羧酸单酯的制造方法。本发明的二羧酸单酯的制造方法为具有从二羧酸得到二羧酸单酯的单酯化反应工序的二羧酸单酯的制造方法，其中，回收以未反应的原料的形式残留的二羧酸，并将其在单酯化反应工序中再利用，或者，水解以杂质的形式副产的二羧酸二酯，以二羧酸的形式回收，并将其在单酯化反应工序中再利用。

Description

二羧酸单酯的制造方法

技术领域

本发明涉及一种二羧酸单酯的制造方法。

背景技术

为了消除图像着色或扩大视角，光学补偿片或相位差膜等光学膜被用于各种各样的图像显示装置中。

作为光学膜，使用了拉伸双折射膜，但是近年来提出代替拉伸双折射膜而使用具有由液晶性化合物构成的光学各向异性层的光学膜。

已知用于形成这种光学各向异性层的液晶性化合物例如通过利用羟基化合物与羧酸化合物的酯化反应来进行合成，所述羟基化合物用于形成位于液晶性化合物的分子中央的骨架(以下，也称为“芯部分”。)，所述羧酸化合物用于形成液晶性化合物的侧链部分(例如，参考专利文献1～4等)。

以往技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2010-031223号公报

专利文献2：日本特开2012-097078号公报

专利文献3：国际公开第2014/010325号

专利文献4：日本特开2016-081035号公报

发明内容

发明要解决的技术课题

本发明人等得到了如下见解：作为用于形成液晶性化合物的侧链部分的羧酸化合物，例如以下述式(3-1)所表示的二环己烷二羧酸单酯等为代表的、具有2个以上的环结构通过单键连接的结构的二羧酸的单酯体(以下，也简称为“多环二羧酸单酯”。)是有用的。另外，下述式(3-1)中，R表示取代基。

并且，本发明人等明确了在合成多环二羧酸单酯时，若将具有2个以上的环结构通过单键连接的结构的二羧酸(以下，也简称为“多环二羧酸”。)或多环二羧酸的二酯体(以下，也称为“多环二羧酸二酯”。)用作起始物质(原料)，则多环二羧酸以未反应的原料或杂质的形式存在，并且得到了将其回收并作为原料进行利用是很重要的见解。

[化学式1]

因此，本发明的课题在于提供一种回收以未反应的原料或杂质的形式存在的多环二羧酸，并将其在单酯化反应中进行利用的多环二羧酸单酯的制造方法。

用于解决技术课题的手段

本发明人等发现了通过以下构成能够实现上述课题。

[1]一种二羧酸单酯的制造方法，其具有从下述式(1)所表示的二羧酸得到下述式(3)所表示的二羧酸单酯的单酯化反应工序，其中，

回收以未反应的原料的形式残留的二羧酸，并将其在单酯化反应工序中再利用，或者，

水解以杂质的形式副产的下述式(2)所表示的二羧酸二酯，以二羧酸的形式回收，并将其在单酯化反应工序中再利用。

[化学式2]

其中，上述式(1)～(3)中，

n表示1～5的整数。

A¹及A²分别独立地表示可以具有取代基的芳香族烃环、可以具有取代基的芳香族杂环、可以具有取代基的脂肪族烃环或可以具有取代基的脂肪族杂环，当n为2～5的整数时，多个A²分别可以相同也可以不同。

R表示取代基。

[2]一种二羧酸单酯的制造方法，其具有从下述式(2)所表示的二羧酸二酯得到下述式(3)所表示的二羧酸单酯的反应工序，其中，

回收以杂质的形式副产的下述式(1)所表示的二羧酸，

并将其在从二羧酸得到二羧酸单酯的单酯化反应工序中进行利用，或者，

在从二羧酸得到二羧酸二酯之后，将其在反应工序中再利用。

[化学式3]

其中，上述式(1)～(3)中，

n表示1～5的整数。

R表示取代基。

[3]根据[1]或[2]所述的二羧酸单酯的制造方法，其中，上述式(1)～(3)中的A¹及A²均表示可以具有取代基的碳原子数6以上的芳香环或可以具有取代基的碳原子数6以上的环烷烃环。

[4]根据[1]至[3]中任一项所述的二羧酸单酯的制造方法，其中，上述式(1)～(3)中的A¹及A²均表示环己烷环。

[5]根据[1]至[4]中任一项所述的二羧酸单酯的制造方法，其中，上述式(1)所表示的二羧酸为下述式(1-1)所表示的化合物，上述式(2)所表示的二羧酸二酯为下述式(2-1)所表示的化合物，上述式(3)所表示的二羧酸单酯为下述式(3-1)所表示的化合物。

[化学式4]

[6]根据[1]所述的二羧酸单酯的制造方法，其中，

以未反应的原料的形式残留的二羧酸是通过具有以下回收方法来回收的：

分相处理，在单酯化反应工序之后，向反应体系内添加碱性水溶液，然后将二羧酸单酯萃取到有机溶剂中，并且将二羧酸的盐萃取到水溶液中；及

析出处理，在分相处理之后，将萃取有二羧酸的盐的水溶液酸性化，并且回收析出的二羧酸。

[7]根据[6]所述的二羧酸单酯的制造方法，其中，碱性水溶液为选自包括氢氧化钾水溶液、氢氧化钠水溶液、碳酸钾水溶液、碳酸钠水溶液、碳酸氢钾水溶液及碳酸氢钠水溶液的组中的至少一种水溶液。

[8]根据[1]所述的二羧酸单酯的制造方法，其中，

以未反应的原料的形式残留的二羧酸是通过具有以下处理的回收方法来回收的：

分离处理，在单酯化反应工序之后，向反应体系内添加碱性化合物，并且分离出析出的二羧酸的盐；及

析出处理，在分离处理之后，用水系溶剂将二羧酸的盐酸性化，并且回收析出的二羧酸。

[9]根据[8]所述的二羧酸单酯的制造方法，其中，碱性化合物为胺化合物。

发明效果

根据本发明，能够提供一种回收以未反应的原料或杂质的形式存在的多环二羧酸，并将其在单酯化反应中进行利用的多环二羧酸单酯的制造方法。

具体实施方式

以下，对本发明进行详细说明。

以下记载的构成要件的说明有时是根据本发明的代表性实施方式而进行的，但本发明并不限定于这样的实施方式。

另外，在本说明书中，使用“～”表示的数值范围是指将记载于“～”的前后的数值作为下限值及上限值而包含的范围。

并且，在本说明书中，各成分可以单独使用一种对应于各成分的物质，也可以并用两种以上。在此，关于各成分，当并用两种以上的物质时，只要没有特别指定，则关于该成分的含量是指并用的物质的合计含量。

[第1方式]

本发明的第1方式所涉及的二羧酸单酯的制造方法(以下，也简称为“本发明的第1制造方法”。)为具有从下述式(1)所表示的二羧酸得到下述式(3)所表示的二羧酸单酯的单酯化反应工序的二羧酸单酯的制造方法。

而且，本发明的第1制造方法的特征在于，回收以未反应的原料的形式残留的二羧酸，并将其在单酯化反应工序中再利用，或者，水解以杂质的形式副产的下述式(2)所表示的二羧酸二酯，以二羧酸的形式回收，并将其在单酯化反应工序中再利用。

[化学式5]

其中，上述式(1)～(3)中，

n表示1～5的整数。

本发明的第1制造方法及后述的本发明的第2方式所涉及的二羧酸单酯的制造方法在各工序中根据需要能够使用水或有机溶剂。

作为有机溶剂，例如可以举出四氢呋喃(THF)、1,4-二噁烷等醚类；己烷、庚烷、苯、甲苯、二甲苯、枯烯等烃类；二氯甲烷、氯仿、三氯乙烯等氯系溶剂类；丙酮、2-丁酮等酮类；N,N-二甲基甲酰胺、1,3-二甲基-2-咪唑啉酮、二甲基亚砜、六甲基磷酰三胺等非质子性极性溶剂类；乙腈、丙腈等腈类；乙酸乙酯、乙酸正丁酯等酯类；甲醇、乙醇、叔丁醇等醇类等，它们可以单独使用一种，也可以并用两种以上。

以下，对本发明的第1制造方法中所使用的原料及反应条件等进行详细叙述。

〔二羧酸〕

本发明的第1制造方法中所使用的原料为下述式(1)所表示的二羧酸。

[化学式6]

上述式(1)中，n表示1～5的整数，优选为1～3的整数，更优选为1或2，进一步优选为1。

上述式(1)中，A¹及A²分别独立地表示可以具有取代基的芳香族烃环、可以具有取代基的芳香族杂环、可以具有取代基的脂肪族烃环或可以具有取代基的脂肪族杂环，当n为2～5的整数时，多个A²分别可以相同也可以不同。

在此，作为芳香族烃环，具体而言，例如可以举出苯环、萘环、蒽环、菲咯啉(Phenanthroline)环等。

并且，作为芳香族杂环，具体而言，例如可以举出呋喃环、吡咯环、噻吩环、吡啶环、噻唑环、苯并噻唑环等。

并且，作为脂肪族烃环，具体而言，例如可以举出环戊烷环、环己烷环、环庚烷环、环辛烷环、环十二烷环、环二十二烷环等。

并且，作为脂肪族杂环，具体而言，例如可以举出吡咯烷、氧杂环戊烷(Oxolane)、四氢噻吩(Thiolane)、哌啶、噁烷、硫杂环己烷(Thiane)、哌嗪、吗啉、奎宁环(Quinuclidine)、吡咯烷、吖丁啶、氧杂环丁烷、氮丙啶、二噁烷、五亚甲基硫醚等。

在这些之中，出于制成薄膜时的光学特性变良好的原因，上述式(1)中的A¹及A²均优选为可以具有取代基的碳原子数6以上的芳香环(尤其是苯环)或可以具有取代基的碳原子数6以上的环烷烃环，更优选为环己烷环(例如，1,4-亚环己基等)，进一步优选为反式-1,4-亚环己基。

并且，作为上述芳香族烃环等可以具有的取代基，例如可以举出烷基、烷氧基、芳基、卤原子、酯基、巯基等。

作为烷基，例如优选为碳原子数1～18的直链状、支链状或环状的烷基，更优选为碳原子数1～8的烷基(例如，甲基、乙基、丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、环己基等)，进一步优选为碳原子数1～4的烷基，尤其优选为甲基或叔丁基。

作为烷氧基，例如优选为碳原子数1～18的烷氧基，更优选为碳原子数1～8的烷氧基(例如，甲氧基、乙氧基、正丁氧基、甲氧基乙氧基等)，进一步优选为碳原子数1～4的烷氧基，尤其优选为甲氧基或乙氧基。

作为芳基，例如优选为碳原子数6～15的芳基，更优选为苯基、甲苯基、二甲基苯基、2,4,6-三甲基苯基、萘基、蒽基、9,10-二甲氧基蒽基，进一步优选为苯基。

作为卤原子，例如可以举出氟原子、氯原子、溴原子、碘原子等，其中，优选为氟原子或氯原子。

作为酯基，例如可以举出甲基酯基、乙基酯基、丙基酯基、己基酯基、辛基酯基、十二烷基酯基、硬脂基酯基等，其中，优选为甲基酯基或乙基酯基。

作为上述式(1)中的A¹及A²，可以优选举出以上所例示的环结构、或以上所例示的环结构与取代基的组合中以下所示的环结构。另外，以下所示的环结构中，*表示键合位置。

[化学式7]

[化学式8]

在本发明中，出于制成薄膜时的光学特性变良好的原因，上述式(1)所表示的二羧酸优选为下述式(1-1)所表示的化合物。

[化学式9]

〔单酯化反应工序〕

本发明的第1制造方法所具有的单酯化反应工序为从上述式(1)所表示的二羧酸得到下述式(3)所表示的二羧酸单酯的工序。

[化学式10]

上述式(3)中，n、A¹及A²与在上述式(1)中所说明的内容相同。

上述式(3)中，R表示取代基(以下，也简称为“取代基R”。)。

作为取代基R，例如可以举出与在上述式(1)中的A¹及A²中所说明的芳香族烃环等可以具有的取代基相同的基团。

并且，作为取代基R，可以优选举出-D¹-G¹-SP¹-P¹所表示的基团。

在此，D¹表示单键、-O-、-CO-O-、-C(＝S)O-、-CR¹R²-、-CR¹R²-CR³R⁴-、-O-CR¹R²-、-CR¹R²-O-CR³R⁴-、-CO-O-CR¹R²-、-O-CO-CR¹R²-、-CR¹R²-CR³R⁴-O-CO-、-CR¹R²-O-CO-CR³R⁴-、-CR¹R²-CO-O-CR³R⁴-、-NR¹-CR²R³-或-CO-NR¹-。R¹、R²、R³及R⁴分别独立地表示氢原子、氟原子或碳原子数1～4的烷基。当R¹、R²、R³及R⁴各自存在多个时，多个R¹、多个R²、多个R³及多个R⁴分别可以彼此相同也可以不同。

并且，G¹表示单键、碳原子数6～12的2价的芳香环基或杂环基、或碳原子数5～8的2价的脂环式烃基，上述脂环式烃基中所包含的亚甲基可以被-O-、-S-或-NR⁵-取代。R⁵表示氢原子或碳原子数1～6的烷基。

并且，SP¹表示单键、-(CH₂)_n-、-(CH₂)_n-O-、-(CH₂-O-)_n-、-(CH₂CH₂-O-)_m、-O-(CH₂)_n-、-O-(CH₂)_n-O-、-O-(CH₂-O-)_n-、-O-(CH₂CH₂-O-)_m、-C(＝O)-O-(CH₂)_n-、-C(＝O)-O-(CH₂)_n-O-、-C(＝O)-O-(CH₂-O-)_n-、-C(＝O)-O-(CH₂CH₂-O-)_m、-C(＝O)-N(R⁶)-(CH₂)_n-、-C(＝O)-N(R⁶)-(CH₂)_n-O-、-C(＝O)-N(R⁶)-(CH₂-O-)_n-、-C(＝O)-N(R⁶)-(CH₂CH₂-O-)_m或-(CH₂)_n-O-(C＝O)-(CH₂)_n-C(＝O)-O-(CH₂)_n-所表示的间隔基。在此，n表示2～12的整数，m表示2～6的整数，R⁶表示氢原子或碳原子数1～6的烷基。并且，上述各基团中的-CH₂-的氢原子可以被甲基取代。

并且，P¹表示聚合性基团。

P¹所表示的聚合性基团并不受特别限定，但优选能够进行自由基聚合或阳离子聚合的聚合性基团。

作为自由基聚合性基团，可以举出公知的自由基聚合性基团，优选丙烯酰基或甲基丙烯酰基。已知丙烯酰基通常具有快的聚合速度，从提高生产率的观点考虑，优选丙烯酰基，但甲基丙烯酰基同样也能够用作高双折射性液晶的聚合性基团。

作为阳离子聚合性基团，可以举出公知的阳离子聚合性，可以举出脂环式醚基、环状缩醛基、环状内酯基、环状硫醚基、螺环原酸酯基(Spiro Ortho Ester Group)及乙烯氧基。其中，优选脂环式醚基或乙烯氧基，更优选环氧基、氧杂环丁基或乙烯氧基。

作为尤其优选的聚合性基团的例子，可以举出下述。另外，下述式中，*表示聚合性基团的键合位置。

[化学式11]

上述式(3)中，作为取代基R，可以优选举出以上所例示的取代基中以下所示的取代基。另外，以下所示的结构中，*表示取代基的键合位置，Bn表示“苄基”。

[化学式12]

在本发明中，出于制成薄膜时的光学特性变良好的原因，上述式(3)所表示的二羧酸单酯优选为下述式(3-1)所表示的化合物。

[化学式13]

另一方面，在本发明的第1制造方法所具有的单酯化反应工序中，与上述式(1)所表示的二羧酸进行反应的化合物只要是具有上述式(3)中的R(取代基)的化合物，则不受特别限定，例如可以举出HO-D¹-G¹-SP¹-P¹、MsO-D¹-G¹-SP¹-P¹等通式所表示的化合物。另外，D¹、G¹、SP¹及P¹均与作为上述式(3)中的R(取代基)的例子而说明的基团相同，Ms表示CH₃SO₂-。

＜反应条件＞

单酯化反应工序的反应条件并不受特别限定，能够适当地采用以往公知的酯化的反应条件。

例如，关于反应温度，优选在-10～150℃下进行，更优选在-5～120℃下进行，进一步优选在-5～100℃下进行。

并且，关于反应时间，优选进行10分钟～24小时，更优选进行30分钟～10小时，进一步优选进行1小时～8小时。

〔回收及再利用〕

如上所述，本发明的第1制造方法的特征在于，回收以未反应的原料的形式残留的二羧酸(即，上述式(1)所表示的二羧酸)，并将其在单酯化反应工序中再利用(以下，简称为“回收方式A”。)，或者，水解以杂质的形式副产的后述的式(2)所表示的二羧酸二酯，以二羧酸(即，上述式(1)所表示的二羧酸)的形式回收，并将其在单酯化反应工序中再利用(以下，简称为“回收方式B”。)，其中，优选特征在于回收方式A。

＜回收方式A(其1)＞

在本发明中，出于能够以简单的操作回收的原因，以未反应的原料的形式残留的二羧酸优选通过具有如下处理的回收方法来回收：分相处理，在上述单酯化反应工序之后，向反应体系内添加碱性水溶液，然后将作为目标物质的二羧酸单酯(即，上述式(3)所表示的二羧酸单酯)萃取到有机溶剂中，并且将二羧酸的盐萃取到水溶液中；及析出处理，在分相处理之后，将萃取有二羧酸的盐的水溶液酸性化，并且回收析出的二羧酸。

作为上述碱性水溶液，具体而言，例如可以优选举出选自包括氢氧化钾水溶液、氢氧化钠水溶液、碳酸钾水溶液、碳酸钠水溶液、碳酸氢钾水溶液及碳酸氢钠水溶液的组中的至少一种水溶液。

(分相处理)

添加上述碱性水溶液之后的分相处理为将二羧酸单酯萃取到有机溶剂中，并且将二羧酸的盐萃取到水溶液中的处理，作为其操作，例如能够适当地采用以往公知的分液操作。

在此，当在上述单酯化反应工序中使用有机溶剂时，从中萃取二羧酸单酯的有机溶剂可以为该有机溶剂，也可以为在分相处理中另外添加的有机溶剂。另外，作为有机溶剂，可以举出与上述有机溶剂相同的有机溶剂。

并且，从中萃取二羧酸的盐的水溶液可以为上述碱性水溶液的水溶液，也可以为在分相处理中另外添加的水。

另外，通过分相处理而分离出的有机相根据需要可以使用水(例如，食盐水等)进行清洗。

(析出处理)

上述分相处理后的析出处理为将萃取有二羧酸的盐的水溶液酸性化，并且回收析出的二羧酸的处理。

在此，酸性化的方法并不受特别限定，例如可以举出向水溶液中添加酸的方法。

作为酸，例如可以举出盐酸、氢溴酸、氢碘酸、硫酸、硝酸、磷酸等无机酸类或它们的盐类；甲酸、乙酸、丙酸、草酸、三氟乙酸、甲磺酸、苯磺酸、对甲苯磺酸、萘磺酸等有机酸类或它们的盐类；四氟硼酸锂、三氟化硼、三氯化硼、三溴化硼、三氯化铝、氯化锌、溴化锌、碘化锌、四氯化锡、四溴化锡、二氯化锡、四氯化钛、四溴化钛、三甲基碘硅烷等路易斯酸类；氧化铝、硅胶、二氧化钛等氧化物；蒙脱石等矿物等，它们可以单独使用一种，也可以并用两种以上。另外，酸性化的程度并不受特别限定，能够一边确认在水溶液中析出的二羧酸的状态一边添加上述酸。

并且，在进行酸性化时，从提高流动性、过滤性等操作性的观点考虑，可以混合甲醇、乙醇等醇溶剂；丙酮、甲基乙基酮(MEK)等酮溶剂；乙腈等腈溶剂；二甲基甲酰胺(DMF)、二甲基乙酰胺(DMAc)等酰胺溶剂等有机溶剂。

并且，回收析出的二羧酸的方法并不受特别限定，例如能够适当地采用过滤等以往公知的方法。

＜回收方式A(其2)＞

在本发明中，出于能够以简单的操作回收的原因，以未反应的原料的形式残留的二羧酸优选通过具有以下处理的回收方法来回收：分离处理，在单酯化反应工序之后，向反应体系内添加碱性化合物，并且分离出析出的二羧酸的盐；及析出处理，在分离处理之后，用水系溶剂将二羧酸的盐酸性化，并且回收析出的二羧酸。

作为上述碱性化合物，优选为胺化合物，作为其具体例，可以举出四甲基乙二胺、吡啶、三乙胺、二甲基氨基吡啶、二异丙基乙胺、N-甲基吗啉等。

(分离处理)

添加上述碱性化合物之后的分离处理为分离出析出的二羧酸的盐的处理，作为其操作，能够适当地采用过滤等以往公知的方法。

(析出处理)

上述分离处理后的析出处理为使通过上述分离处理而分离出的二羧酸的盐溶解或悬浮于水溶液之后，将水溶液酸性化，并且回收析出的二羧酸的处理。

在此，使二羧酸的盐溶解或悬浮的水溶液并不受特别限定，可以举出水、食盐水等。并且，从提高流动性、过滤性等操作性的观点考虑，可以混合甲醇、乙醇等醇溶剂；丙酮、甲基乙基酮(MEK)等酮溶剂；乙腈等腈溶剂；二甲基甲酰胺(DMF)、二甲基乙酰胺(DMAc)等酰胺溶剂等有机溶剂。

并且，酸性化的方法及析出的二羧酸的回收方法并不受特别限定，例如可以举出与上述分相处理后的析出处理相同的方法。

＜回收方式B＞

作为本发明的第1制造方法的另一特征的回收方式B为如下方式：水解以杂质的形式副产的下述式(2)所表示的二羧酸二酯，以二羧酸的形式回收，并将其在单酯化反应工序中再利用。

[化学式14]

上述式(2)中，n、A¹及A²与在上述式(1)中所说明的内容相同，R与在上述式(2)中所说明的内容相同。

另外，作为上述式(2)所表示的二羧酸二酯，出于制成薄膜时的光学特性变良好的原因，可以优选举出下述式(2-1)所表示的化合物。

[化学式15]

关于回收方式B，首先，以杂质的形式副产的上述式(2)所表示的二羧酸二酯能够通过通常的有机合成反应的分离方法进行分离，例如能够利用蒸馏、升华、晶化、再沉淀、萃取、反萃取、柱色谱法等方法进行分离。

在这些之中，从分离出未反应的二羧酸及作为目标物质的二羧酸单酯和二羧酸二酯的观点考虑，优选晶化、逆萃取、柱色谱法，其中，从分离选择性及生产率的观点考虑，更优选逆萃取。

接着，上述式(2)所表示的二羧酸二酯的水解能够适用通常的酯的水解法，但优选碱水解法或酸水解法。

作为碱水解法，能够使用通常的碱，可以举出氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化锂、碳酸钾、碳酸钠等，在成本、反应性的观点上，优选氢氧化钠、氢氧化钾。

作为酸水解法，能够使用通常的酸，可以举出盐酸、溴化氢、硫酸、磷酸、甲磺酸、对甲苯磺酸等，在成本、反应性的观点上，优选盐酸、硫酸。

并且，水解的反应条件并不受特别限定，能够适当地采用以往公知的水解的反应条件。

例如，关于反应温度，优选在-30～100℃下进行，更优选在-20～50℃下进行，进一步优选在-10～40℃下进行。

并且，关于反应时间，优选进行10分钟～24小时，更优选进行20分钟～10小时，进一步优选进行30分钟～8小时。

[第2方式]

本发明的第2方式所涉及的二羧酸单酯的制造方法(以下，也简称为“本发明的第2制造方法”。)为具有从上述式(2)所表示的二羧酸二酯得到上述式(3)所表示的二羧酸单酯的反应工序的二羧酸单酯的制造方法。

而且，本发明的第2制造方法的特征在于，回收以杂质的形式副产的上述式(1)所表示的二羧酸，并将其在从二羧酸得到二羧酸单酯的单酯化反应工序中进行利用，或者，在从二羧酸得到二羧酸二酯之后，将其在反应工序中再利用。

另外，在本发明的第2制造方法中，如上所述，原料为上述式(2)所表示的二羧酸二酯，所得到的产物为上述式(3)所表示的二羧酸单酯，所得到的杂质为上述式(2)所表示的二羧酸二酯，它们的详细内容如在上述本发明的第1制造方法中所说明的那样。

本发明的第2制造方法所具有的反应工序中的反应并不受特别限定，例如可以举出在上述本发明的第1制造方法的回收方式B中详细叙述的水解或使用酸的脱保护等方法。

并且，作为本发明的第2制造方法的特征的二羧酸的回收可以举出与在上述本发明的第1制造方法中详细叙述的回收方式A相同的方式。

而且，在从回收的二羧酸得到二羧酸单酯的单酯化反应工序中利用的方式可以举出与在上述本发明的第1制造方法中详细叙述的单酯化反应工序相同的方式。

另一方面，关于在从回收的二羧酸得到二羧酸二酯之后在反应工序中再利用的方式，首先，从二羧酸得到二羧酸二酯的反应条件能够适当地采用以往公知的酯化的反应条件。例如，关于反应温度，优选在-10～150℃下进行，更优选在-5～120℃下进行，进一步优选在-5～100℃下进行。并且，关于反应时间，优选进行10分钟～24小时，更优选进行30分钟～10小时，进一步优选进行1小时～8小时。接着，供应所得到的二羧酸二酯的反应工序中的反应并不受特别限定，例如可以举出在上述本发明的第1制造方法的回收方式B中详细叙述的水解或使用酸的脱保护等方法。

实施例

以下，根据实施例对本发明进行进一步详细的说明。以下实施例所示的材料、使用量、比例、处理内容、处理步骤等只要不脱离本发明的宗旨，则能够适当地进行变更。因此，本发明的范围不应通过以下所示的实施例进行限定性解释。

[实施例1]

[化学式16]

如上述方案所示，在室温(23℃)下将二羧酸(A-1)10.0g(39.3mmol)、N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)10mL、甲苯4mL、化合物(B-1)10.2g(含率47％的甲苯溶液，21.6mmol)及2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚0.2g进行了混合。

将反应液升温至90℃，加入三乙胺6.6ml(47.2mmol)，并搅拌了5小时。接着，将反应液冷却至室温，加入甲苯54mL、DMAc9mL、纯水36mL及2N氢氧化钠水溶液21.6mL，将二羧酸单酯(C-1)萃取到有机相中，并且将二羧酸的盐(A’-1)萃取到水相中，从而使它们分离。

接着，用10％食盐水40mL清洗所分离出的有机相，并进行浓缩，通过硅胶柱色谱法进行纯化，由此得到了二羧酸单酯(C-1)5.0g(产率61％)及二羧酸二酯(D-1)1.6g(产率15％)。

另一方面，向所分离出的水相中滴加浓盐酸10mL，滤取析出的固体，并且用纯水进行了清洗。然后，向所得到的固体中添加丙酮30mL，在室温下搅拌30分钟之后，进行滤取，并进行干燥，由此得到了二羧酸(A-1)3.7g(回收率37％)。

[实施例2]

利用与实施例1相同的方法得到了二羧酸单酯(C-1)5.0g(产率61％)及二羧酸二酯(D-1)1.6g(产率15％)。

接着，如下述方案所示，向二羧酸二酯(D-1)1.6g(3.2mmol)与乙醇10mL的混合液中添加了2N氢氧化钠水溶液10mL。将反应液升温至50℃，并搅拌了3小时。将反应液冷却至室温，滴加浓盐酸5mL，并且滤取了析出的晶体。向所得到的晶体中添加丙酮5mL，在室温下搅拌30分钟之后，进行滤取，并且用丙酮清洗之后，进行干燥，由此得到了二羧酸(A-1)0.7g(产率88％)。

[化学式17]

[比较例1]

[化学式18]

如上述方案所示，在室温(23℃)下将二羧酸(E-1)6.8g(39.3mmol)、N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)10mL、甲苯4mL、化合物(B-1)10.2g(含率47％的甲苯溶液，21.6mmol)及2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚0.2g进行了混合。

将反应液升温至90℃，加入三乙胺6.6ml(47.2mmol)，并搅拌了5小时。接着，将反应液冷却至室温，加入甲苯54mL、DMAc9mL、纯水36mL及2N氢氧化钠水溶液21.6mL，将二羧酸单酯(F-1)萃取到有机相中。此时，水相以二羧酸的盐(E’-1)与二羧酸单酯的盐(F’-1)的混合物的形式被萃取，从而使它们分离。

接着，用10％食盐水40mL清洗所分离出的有机相，进行浓缩之后，通过硅胶柱色谱法进行纯化，由此得到了二羧酸单酯(F-1)0.8g(产率13％)。

另一方面，向所分离出的水相中滴加浓盐酸10mL，滤取析出的固体，并且用纯水清洗之后，进行干燥，由此得到了二羧酸(E-1)与二羧酸单酯(F-1)的混合物5.6g。通过NMR(Nuclear Magnetic Resonance：核磁共振)进行了确认的结果，混合物的二羧酸(E-1)与二羧酸单酯(F-1)的莫耳比为1:0.8。

[实施例3]

[化学式19]

如上述方案所示，在室温(23℃)下将二羧酸(A-1)10.0g(39.3mmol)、N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)11mL、甲苯4mL、化合物(B-1)10.2g(含率47％的甲苯溶液，21.6mmol)及2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚0.2g进行了混合。

将反应液升温至90℃，加入三乙胺6.0ml(43.1mmol)，并搅拌了5小时。接着，冷却至室温之后，滴加四甲基乙二胺6.16mL(41.3mmol)，滤除析出的固体，并进行干燥，由此得到了固体7.7g。

通过NMR进行了确认的结果，固体是二羧酸(A-1)、四甲基乙二胺及甲磺酸的莫耳比为1:1:1的混合物。使该固体(混合物)悬浮于纯水10mL中，滴加1NHCl20mL，滤取析出的固体，并且用纯水清洗之后，进行干燥，由此得到了二羧酸(A-1)3.5g(回收率35％)。

另一方面，对于所回收的滤液，添加甲苯20mL之后，使用1NHCl20mL及1％碳酸氢钠水溶液30mL依次清洗，并进行浓缩，由此从所回收的滤液得到了二羧酸单酯(C-1)的甲苯溶液18.2g(含率28％的甲苯溶液，产率62％)。

[比较例2]

[化学式20]

如上述方案所示，在室温(23℃)下将二羧酸(E-1)6.8g(39.3mmol)、N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)11mL、甲苯4mL、化合物(B-1)10.2g(含率47％的甲苯溶液，21.6mmol)及2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚0.2g进行了混合。

接着，将反应液升温至90℃，加入三乙胺6.0ml(43.1mmol)，并搅拌了5小时。

接着，冷却至室温之后，滴加了四甲基乙二胺6.16mL(41.3mmol)，但固体没有析出。

[实施例4]

[化学式21]

如上述方案所示，在室温下向二羧酸(A-1)10.0g(39.3mmol)、N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)20mL及甲苯80mL的溶液中加入三乙胺16.4ml(118mmol)，并升温至90℃。

接着，滴加化合物(G-1)14.8g(86.5mmol)，在该温度下搅拌了5小时。

接着，将反应液冷却至室温，添加1N盐酸100mL，去除水相之后，用10％NaCl水溶液100mL清洗有机相，并且用硫酸镁干燥了有机相。浓缩有机相，加入MeOH100mL，并且滤取析出的固体，由此得到了化合物(H-1)15.5g(产率91％)。

在此，在室温下向所得到的化合物(H-1)10.0g(23.0mmol)、四氢呋喃50mL及二甲基乙酰胺25mL的溶液中滴加了2N氢氧化钠水溶液6.0mL。

接着，将反应液升温至40℃，并搅拌了5小时。然后，将反应液冷却至室温，添加甲苯100mL及纯水30mL，将二羧酸单酯(I-1)萃取到有机相中，并且将二羧酸的盐(A’-1)萃取到水相中，从而使它们分离。

并且，用1N盐酸30mL、10％NaCl水溶液30mL依次清洗有机相，并且用硫酸镁进行了干燥。浓缩后，通过硅胶柱色谱法进行纯化，得到了二羧酸单酯(I-1)2.6g(产率33％)。

并且，向水相中滴加浓盐酸5mL，滤取析出的固体，并且用纯水进行了清洗。向所得到的固体中添加丙酮10mL，在室温下搅拌30分钟之后，进行滤取，并进行干燥，由此得到了二羧酸(A-1)1.3g(回收率22％)。

Claims

1.一种二羧酸单酯的制造方法，其具有从下述式(1)所表示的二羧酸得到下述式(3)所表示的二羧酸单酯的单酯化反应工序，其中，

将以未反应的原料的形式残留的所述二羧酸回收，并在所述单酯化反应工序中再利用，

以未反应的原料的形式残留的所述二羧酸通过下述回收方法1或回收方法2来回收，

所述回收方法1具有下述处理工序：

分相处理，在所述单酯化反应工序之后，向反应体系内添加碱性水溶液后，将二羧酸单酯萃取到有机溶剂中，并且将所述二羧酸的盐萃取到水溶液中；及

析出处理，在所述分相处理之后，将萃取有所述二羧酸的盐的水溶液酸性化，并且回收析出的二羧酸，

所述回收方法2具有下述处理工序：

分离处理，在所述单酯化反应工序之后，向反应体系内添加碱性化合物，并且分离出析出的所述二羧酸的盐；及

析出处理，在所述分离处理之后，用水系溶剂将所述二羧酸的盐酸性化，并且回收析出的二羧酸，

其中，所述式(1)和式(3)中，

n表示1～5的整数；

A¹及A²均表示环己烷环；

R表示选自下述取代基中的一种，

苯基、苄基、

2.根据权利要求1所述的二羧酸单酯的制造方法，其中，将在所述单酯化反应工序中以杂质的形式副产的下述式(2)所表示的二羧酸二酯水解，以所述二羧酸的形式回收，并在所述单酯化反应工序中再利用，

所述式(2)中，

n表示1～5的整数；

A¹及A²均表示环己烷环；

R表示选自下述取代基中的一种，

苯基、苄基、

3.根据权利要求1所述的二羧酸单酯的制造方法，其中，

所述式(1)所表示的二羧酸为下述式(1-1)所表示的化合物，所述式(3)所表示的二羧酸单酯为下述式(3-1)所表示的化合物，

4.根据权利要求2所述的二羧酸单酯的制造方法，其中，

所述式(2)所表示的二羧酸二酯为下述式(2-1)所表示的化合物，

5.根据权利要求1所述的二羧酸单酯的制造方法，其中，

所述碱性水溶液为选自由氢氧化钾水溶液、氢氧化钠水溶液、碳酸钾水溶液、碳酸钠水溶液、碳酸氢钾水溶液及碳酸氢钠水溶液组成的组中的至少一种水溶液。

6.根据权利要求1所述的二羧酸单酯的制造方法，其中，

所述碱性化合物为胺化合物。

7.一种二羧酸单酯的制造方法，其具有从下述式(2)所表示的二羧酸二酯得到下述式(3)所表示的二羧酸单酯的反应工序，其中，

将以杂质的形式副产的下述式(1)所表示的二羧酸回收，

所述二羧酸通过下述回收方法1或回收方法2来回收，

所述回收方法1具有下述处理工序：

分相处理，在所述反应工序之后，向反应体系内添加碱性水溶液后，将二羧酸单酯萃取到有机溶剂中，并且将所述二羧酸的盐萃取到水溶液中；及

所述回收方法2具有下述处理工序：

分离处理，在所述反应工序之后，向反应体系内添加碱性化合物，并且分离出析出的所述二羧酸的盐；及

将所述二羧酸在从所述二羧酸得到所述二羧酸单酯的单酯化反应工序中进行利用，或者，

在从所述二羧酸得到所述二羧酸二酯之后，在所述反应工序中再利用，

其中，所述式(1)～(3)中，

n表示1～5的整数；

A¹及A²均表示环己烷环；

R表示选自下述取代基中的一种，

苯基、苄基、

8.根据权利要求7所述的二羧酸单酯的制造方法，其中，

所述式(1)所表示的二羧酸为下述式(1-1)所表示的化合物，所述式(2)所表示的二羧酸二酯为下述式(2-1)所表示的化合物，所述式(3)所表示的二羧酸单酯为下述式(3-1)所表示的化合物，

9.根据权利要求7所述的二羧酸单酯的制造方法，其中，

10.根据权利要求7所述的二羧酸单酯的制造方法，其中，

所述碱性化合物为胺化合物。