【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、高屈折レンズモノマーの中間体であるO−アルキル−S−スルフェニルチオカーボナート化合物及びその製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
高屈折レンズ用ポリマーは、眼鏡等のレンズに広く用いられているものであり、その需要は大きくなってきている。この高屈折レンズ用ポリマーの原料モノマーとして最近1,7−ビスエピチオ−2,3,5,6−テトラチアヘプタンが注目されている。しかしながら、その原料である中間体のO−アルキル−S−スルフェニルチオカーボナート化合物(以下、TC化合物と略記する場合がある)を高純度で合成するためには、高減圧下若しくは真空下(0.1〜5Pa)、又は−30℃という過酷な条件で合成を行う必要があり(特許文献1参照)、TC化合物を工業的に大量生産することは非常に困難である。そのため、容易に合成でき且つ容易に高純度に精製することができるTC化合物の開発が望まれている。
【特許文献1】特開2002−128756号公報(7−8頁、実施例2及び3)
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記した如き問題を解決するために新規なTC化合物及びその製造方法を提供することを目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、鋭意研究を重ねた結果、上記目的を達しうる新規なTC化合物、即ち、容易に製造が可能であり、高純度な結晶で得ることができるTC化合物を見出した。
【0005】
即ち、本発明は、下記一般式[I]で示される
【0006】
(R1とR2は夫々独立して、炭素数3〜10の分枝若しくは置換基を有していてもよい環状のアルキル基、有橋脂環アルキル基、又は置換基を有するアラルキル基を表す。)化合物、及びR−OH(Rは炭素数3〜10の分枝若しくは置換基を有していてもよい環状のアルキル基、有橋脂環アルキル基、又は置換基を有するアラルキル基を表す。)で示されるアルコールとクロロカルボニルスルフェニルクロライドとを反応させ、次いでジメルカプトメタンと反応させることにより得られる上記一般式[I]の製造方法である。
【0007】
【発明の実施の形態】
本発明の一般式[I]中のR1及びR2は夫々独立して、炭素数3〜10の分枝若しくは置換基を有していてもよい環状のアルキル基、炭素数3〜10の有橋脂環アルキル基、又は置換基を有する炭素数3〜10のアラルキル基を表す。具体的には、炭素数3〜10の分枝状アルキル基としては、例えばイソプロピル基、イソブチル基、tert−ブチル基、sec−ブチル基、3,3−ジメチル−2−ブチル基、イソペンチル基、tert−ペンチル基、ネオペンチル基、1−メチルペンチル基、イソヘキシル基、ネオヘキシル基、イソヘプチル基、ネオヘプチル基、イソオクチル基、ネオオクチル基、イソノニル基、ネオノニル基、イソデシル基、ネオデシル基等が挙げられ、好ましいものとしてはtert−ブチル基、3,3−ジメチル−2−ブチル基、ネオペンチル基等が挙げられる。
置換基を有していてもよい炭素数3〜10の環状アルキル基としては、シクロプロピル基、シクロペンチル基、tert−ブチルシクロペンチル基、シクロヘキシル基、メチルシクロヘキシル基、ジメチルシクロヘキシル基、トリメチルシクロヘキシル基、tert−ブチルシクロヘキシル基、シクロヘプチル、シクロオクチル基、シクロノニル基、シクロデシル基等が挙げられ、好ましいものとしては、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、tert−ブチルシクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、シクロノニル基、シクロデシル基等が挙げられる。
炭素数3〜10の有橋脂環アルキル基としては、ビシクロ[2,2,1]ヘプチル基、ビシクロ[3,2,1]オクチル基、ボルネニル基、イソボルネニル基、2−アダマンチル基等が挙げられ、好ましいものとしてはビシクロ[2,2,1]ヘプチル基、ボルネニル基が挙げられる。
置換基を有する炭素数3〜10のアラルキル基としては、4−メチルベンジル基、2−メチル−2−フェニル−1−プロピル基等が挙げられる。
上記R1及びR2の中でも、ネオペンチル基、シクロヘキシル基、tert−ブチルシクロヘキシル基、ボルネニル基等が好ましく、ネオペンチル基、シクロヘキシル基がより好ましく、ネオペンチル基が特に好ましい。
【0008】
本発明の化合物は、以下のようにして得られる。即ち、先ず、アルコールとクロロカルボニルスルフェニルクロライドとを反応させてアルキルオキシカルボニルスルフェニルクロライドを合成し、得られたアルキルオキシカルボニルスルフェニルクロライドをジメルカプトメタンと反応させることにより得られる。尚、ここで用いられるアルコールのRで示される、炭素数3〜10の分枝若しくは置換基を有していてもよい環状のアルキル基、又は有橋脂環アルキル基の具体例は上記R1及びR2と同じものである。
【0009】
上記合成方法は、具体的には以下のようにして行えばよい。即ち、例えばアルコールとしてシクロヘキサノールを用いる場合、シクロヘキサノールを20〜50℃、好ましくは30〜40℃で、1〜3時間、好ましくは1〜2時間かけて、シクロヘキサノールに対して1〜3倍重量、好ましくは1.5〜2倍重量のクロロカルボニルスルフェニルクロライドに滴下し、その後、20〜50℃、好ましくは30〜40℃で3〜15時間、好ましくは5〜10時間攪拌する。次いで、該反応混合物から未反応のシクロヘキサノール及びクロロカルボニルスルフェニルクロライドを溜去した後、100〜10000Pa、好ましくは100〜1000Pa、50〜100℃、好ましくは60〜90℃で減圧蒸留し、シクロヘキシルオキシカルボニルスルフェニルクロライドを得る。
【0010】
次いで、得られたシクロヘキシルオキシカルボニルスルフェニルクロライドを適当な溶媒に溶解したもの(溶媒溶液)とし、該溶媒溶液を、−10〜10℃で、好ましくは−10〜0℃で、1〜2時間、好ましくは1〜1.5時間かけて、シクロヘキシルオキシカルボニルスルフェニルクロライドに対して0.1〜0.25倍重量、好ましくは0.15〜0.22倍重量のジメルカプトメタンに滴下し、その後該反応混合物を−10〜10℃で、好ましくは−10〜0℃で、2〜5時間、好ましくは3〜4時間攪拌する。尚、ここで前記溶媒溶液を調製するために用いられる溶媒としては、例えばヘキサン、ヘプタン、ジイソプロピルエーテル、ジクロロメタン、トルエン等が挙げられ、中でもトルエンが好ましい。次いで、該反応混合物から未反応のシクロヘキシルオキシカルボニルスルフェニルクロライド及びジメルカプトメタンを溜去し、得られた残渣を揮発性溶媒に溶解し、−15〜0℃、好ましくは−10〜−5℃で晶析することにより、本発明の化合物の一つである1,5−ビス(シクロヘキシルオキシカルボニル)−1,2,4,5−テトラチアペンタンが得られる。尚、ここで用いられる揮発性溶媒としては、例えばトルエン、イソプロピルアルコール、tert−ブタノール、シクロヘキサノール、ヘプタン、ヘキサン等が挙げられ、中でもヘキサンが好ましい。
【0011】
本発明の化合物は、レンズ等に用いられる高屈折レンズ用ポリマー合成用モノマーの原料となるが、高屈折レンズモノマーを合成する場合には、自体公知の方法に準じて合成すればよい。具体的には、例えば1,7−ビス(エピチオ)−2,3,5,6−テトラチアヘプタンを合成する場合には、1,5−ビス(アルキルオキシカルボニル)−1,2,4,5−テトラチアペンタンをメルカプトプロピレンスルフィドに溶解させ、その後、2,4,6−トリス(ジメチルアミノメチル)フェノール(DMP30)を添加し、室温にて5〜10時間、好ましくは6〜8時間攪拌し、次いで、該反応混合物をメタノール、イオン交換水等で洗浄した後に残存するメタノール、イオン交換水等を減圧除去する等により行えばよい。
【0012】
以下に実施例を挙げて本発明を更に具体的に説明するが、本発明はこれらにより何等限定されるものではない。
【0013】
【実施例】
実施例1 1,5−ビス(シクロヘキシルオキシカルボニル)−1,2,4,5−テトラチアペンタン(TC化合物)の合成
(1)シクロヘキシルオキシカルボニルスルフェニルクロライドの合成
シクロヘキサノール19.4gを含むヘキサン溶液38.8mlを、クロロカルボニルスルフェニルクロライド 31.8gに1.5時間かけて40℃で滴下し、その後この反応混合物を40℃で8時間攪拌した。この反応混合物から未反応のクロロカルボニルスルフェニルクロライドとヘキサンを溜去した後533Pa 90℃で減圧蒸留し、シクロヘキシルオキシカルボニルスルフェニルクロライド 27.8gを得た。
【0014】
(2)1,5−ビス(シクロヘキシルオキシカルボニル)−1,2,4,5−テトラチアペンタンの合成
ジメルカプトメタン3.61gを含むトルエン溶液 32mlに、上記で得たシクロヘキシルオキシカルボニルスルフェニルクロライド20.25gを含むトルエン溶液 30mlを1時間かけて0℃で滴下し、その後この反応混合物を0℃で3時間攪拌した。次いで、この反応混合物を5回水洗し、溶媒を溜去した。更に、得られた残渣をヘキサン36mlで溶解し、−10℃で晶析して結晶[1,5−ビス(シクロヘキシルオキシカルボニル)−1,2,4,5−テトラチアペンタン]15.0gを得た。
【0015】
以下に得られた1,5−ビス(シクロヘキシルオキシカルボニル)−1,2,4,5−テトラチアペンタンの収率、純度、融点及びNMRの測定結果を示す。尚、該純度は、得られた結晶をWako−sil 5C18カラム(和光純薬工業株式会社製)に通して分離した時の、全ピーク面積に対する1,5−ビス(シクロヘキシルオキシカルボニル)−1,2,4,5−テトラチアペンタンのピーク面積の割合を表す。また、1H−NMRはJNM−AL400型核磁気共鳴装置(日本電子株式会社 製)を用いて測定した。
収率:83.9% , 純度:96.1% , 融点:43.5−44.2℃
1H−NMR(測定溶媒CDCl3)δ:1.27−1.42(m、6H) 1.54−1.56(m、6H) 1.74(m、4H) 1.90(m、4H) 4.09(s、2H) 4.91−4.96(m、2H)
【0016】
参考例1 1,7−ビスエピチオ−2,3,5,6−テトラチアペンタン(ASD)の合成
1,5−ビス(シクロヘキシルオキシカルボニル)−1,2,4,5−テトラチアペンタン11.90gをメルカプトプロピレンスルフィド 6.07gに溶解させ、2,4,6−トリス(ジメチルアミノメチル)フェノール(DMP30)(住友化学工業株式会社製) 47.6mgを添加し、室温にて6時間攪拌した。この反応混合物をメタノール、イオン交換水で洗浄し、残存メタノールを減圧除去して1,7−ビスエピチオ−2,3,5,6−テトラチアヘプタン 8.02gを得た。
【0017】
以下に得られた1,7−ビスエピチオ−2,3,5,6−テトラチアペンテンの収率、純度及びNMRの測定結果を示す。尚、純度は実施例1と同様にして求めた。また、1H−NMRはJNM−AL400型核磁気共鳴装置(日本電子株式会社製)を用いて測定した。
収率:92.6% , 純度:93.5%
1H−NMR(測定溶媒CDCl3)δ:2.29(d、2H) 2.64(d、2H) 2.85(m、2H) 3.23(m、4H) 4.09(s、2H)
【0018】
実施例2 1,5−ビス(ネオペンチルオキシカルボニル)−1,2,4,5−テトラチアペンタン
(1)ネオペンチルオキシカルボニルスルフェニルクロライドの合成
ネオペンタノール28.6gを含むヘキサン溶液50mlをクロロカルボニルスルフェニルクロライド 53.0gに1時間かけて40℃で滴下し、その後この反応混合物を40℃で5時間攪拌した。この反応混合物から未反応のクロロカルボニルスルフェニルクロライドとヘキサンを溜去した後、533Pa 38℃で減圧蒸留してネオペンチルオキシカルボニルスルフェニルクロライド43.0gを得た。
【0019】
(2)1,5−ビス(ネオペンチルオキシカルボニル)−1,2,4,5−テトラチアペンタンの合成
ジメルカプトメタン7.51gを含むトルエン溶液50mlにネオペンチルオキシカルボニルスルフェニルクロライド 37.50gのトルエン溶液76mlを1時間かけて0℃で滴下し、その後この反応混合物を0℃で3時間攪拌した。この反応混合物を4回水洗し、溶媒を溜去した。得られた残渣をヘキサン36mlに溶解した後、−10℃で晶析させ、1,5−ビス(ネオペンチルオキシカルボニル)−1,2,4,5−テトラチアペンタン31.2gを得た。
【0020】
以下に得られた1,5−ビス(ネオペンチルオキシカルボニル)−1,2,4,5−テトラチアペンタンの収率、純度及びNMRの測定結果を示す。尚、純度及びNMRは、実施例1と同様にして求めた。
収率:96.3% 純度:98.7% 融点:44.4−44.8℃
1H−NMR(測定溶媒CDCl3)δ:0.97(s、18H) 4.01(s、 4H) 4.09(s、2H)
【0021】
実施例3 1,5−ビス(4−tert−ブチルシクロヘキシルオキシカルボニル)−1,2,4,5−テトラチアペンタン(TC化合物)の合成
(1)4−tert−ブチルシクロヘキシルオキシカルボニルスルフェニルクロライドの合成
4−tert−ブチルシクロヘキサノール25.3gを含むヘキサン溶液50mlをクロロカルボニルスルフェニルクロライド26.5gに1時間かけて25℃で滴下し、その後この反応混合物を45℃で4時間攪拌した。この反応混合物から未反応のクロロカルボニルスルフェニルクロライドとヘキサンを溜去した後、267Pa 110℃で減圧蒸留して4−tert−ブチルシクロヘキシルオキシカルボニルスルフェニルクロライド22.5gを得た。
【0022】
(2)1,5−ビス(4−tert−ブチルシクロヘキシルオキシカルボニル)−1,2,4,5−テトラチアペンタンの合成
ジメルカプトメタン6.10gを含むトルエン溶液50mlに4−tert−ブチルシクロヘキシルオキシカルボニルスルフェニルクロライド42.0gのトルエン溶液76mlを1時間かけて0℃で滴下し、その後この反応混合物を0℃で3.5時間攪拌した。この反応混合物を4回水洗し、溶媒を溜去した。得られた残渣をヘキサン36mlに溶解し、−10℃で晶析して1,5−ビス(4−tert−ブチルシクロヘキシルオキシカルボニル)−1,2,4,5−テトラチアペンタン 18.6gを得た。
【0023】
以下に得られた1,5−ビス(4−tert−ブチルシクロヘキシルオキシカルボニル)−1,2,4,5−テトラチアペンタンの収率、純度及びNMRの測定結果を示す。尚、純度及びNMRは、実施例1と同様にして求めた。
収率:55.1% 純度:96.4% 融点:58.3−59.0℃
1H−NMR(測定溶媒CDCl3)δ: 0.87(s、9H) 1.00−1.15(m、6H) 1.35−1.54(m、4H) 1.82−1.85(m、4H)2.10−2.12(m、4H) 4.08(m、2H) 4.76−4.82(dddd、1H)
【0024】
実施例4 1,5−ビス(exo−ノルボルニルオキシカルボニル)−1,2,4,5−テトラチアペンタン(TC化合物)の合成
(1)exo−ノルボルニルオキシカルボニルスルフェニルクロライドの合成
exo−ノルボルネオール10.9gを含むヘキサン溶液40mlをクロロカルボニルスルフェニルクロライド15.9gに1時間かけて40℃で滴下し、その後この反応混合物を40℃で8時間攪拌した。この反応混合物から未反応のクロロカルボニルスルフェニルクロライドとヘキサンを溜去した後、533Pa 74℃で減圧蒸留してexo−ノルボルニルオキシカルボニルスルフェニルクロライド13.7gを得た。
【0025】
(2)1,5−ビス(exo−ノルボルニルオキシカルボニル)−1,2,4,5−テトラチアペンタンの合成
ジメルカプトメタン2.28gを含むトルエン溶液10mlにexo−ノルボルニルオキシカルボニルスルフェニルクロライド12.9gのトルエン溶液40ml溶液を1時間かけて0℃で滴下し、その後この反応混合物を0℃で3時間攪拌した。次いで、この反応混合物を4回水洗し、溶媒を溜去し、得られた残渣をヘキサン20mlに溶解し、−10℃で晶析して1,5−ビス(exo−ノルボルニルオキシカルボニル)−1,2,4,5−テトラチアペンタン31.2gを得た。
【0026】
以下に得られた1,5−ビス(exo−ノルボルニルオキシカルボニル)−1,2,4,5−テトラチアペンタンの収率、純度及びNMRの測定結果を示す。尚、純度及びNMRは、実施例1と同様にして求めた。
収率:68.0% 純度:90.1% 融点:54.2−55.5℃
1H−NMR(測定溶媒CDCl3)δ:1.11(m、4H) 1.20(d、2H) 1.43−1.56(m、8H) 1.74−1.78(ddd、2H) 2.32(s、2H) 2.41(d、2H)、4.80(s、2H)
【0027】
上記の結果のように、本発明の化合物は、本発明の方法により、従来のような過酷な条件にすることなく容易に純度の高い結晶として得ることができることが分かった。
【0028】
【発明の効果】
本発明の化合物である、O−アルキル−S−スルフェニルチオカーボナート化合物は、高減圧下若しくは真空下での処理を行うことなく容易に高純度に精製し得る。また、該化合物は、容易に高純度に精製し得るのでこれを用いれば従来課題となっていた高屈折レンズ用ポリマーの原料モノマーである1,7−ビスエピチオ−2,3,5,6−テトラチアヘプタンの工業的な大量生産をすることができ、更に当該モノマーを用いれば、高屈折レンズを容易に大量に生産することができるという効果を奏する。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an O-alkyl-S-sulfenylthiocarbonate compound which is an intermediate of a high refractive lens monomer and a method for producing the same.
[0002]
[Prior art]
Polymers for high refractive lenses are widely used for lenses such as spectacles, and the demand thereof is increasing. Recently, 1,7-bisepithio-2,3,5,6-tetrathiaheptane has attracted attention as a raw material monomer for the polymer for high refractive lenses. However, in order to synthesize the intermediate O-alkyl-S-sulfenylthiocarbonate compound (hereinafter sometimes abbreviated as TC compound) as a raw material with high purity, it is necessary to use a high vacuum or vacuum ( It is necessary to perform the synthesis under severe conditions of 0.1 to 5 Pa) or -30 ° C (see Patent Document 1), and it is extremely difficult to mass-produce the TC compound industrially. Therefore, development of a TC compound that can be easily synthesized and easily purified to high purity is desired.
[Patent Document 1] JP-A-2002-128756 (pages 7-8, Examples 2 and 3)
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
An object of the present invention is to provide a novel TC compound and a method for producing the same to solve the above-mentioned problems.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
As a result of intensive studies, the present inventors have found a novel TC compound that can achieve the above object, that is, a TC compound that can be easily produced and can be obtained in high-purity crystals.
[0005]
That is, the present invention is represented by the following general formula [I].
[0006]
(R 1 and R 2 each independently represent a branched alkyl group having 3 to 10 carbon atoms or an optionally substituted cyclic alkyl group, a bridged alicyclic alkyl group, or an aralkyl group having a substituent. And a compound represented by the formula: R-OH (R is a cyclic alkyl group having 3 to 10 carbon atoms or an optionally substituted cyclic alkyl group, a bridged alicyclic alkyl group, or a substituted aralkyl group; ) And chlorocarbonylsulfenyl chloride, followed by reaction with dimercaptomethane.
[0007]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
In the general formula [I] of the present invention, R 1 and R 2 are each independently a cyclic alkyl group having 3 to 10 carbon atoms which may be branched or substituted, It represents a bridged alicyclic alkyl group or an aralkyl group having 3 to 10 carbon atoms and having a substituent. Specifically, examples of the branched alkyl group having 3 to 10 carbon atoms include isopropyl, isobutyl, tert-butyl, sec-butyl, 3,3-dimethyl-2-butyl, isopentyl, tert-pentyl, neopentyl, 1-methylpentyl, isohexyl, neohexyl, isoheptyl, neoheptyl, isooctyl, neooctyl, isononyl, neononyl, isodecyl, neodecyl, and the like are preferred. Examples thereof include a tert-butyl group, a 3,3-dimethyl-2-butyl group, a neopentyl group and the like.
Examples of the cyclic alkyl group having 3 to 10 carbon atoms which may have a substituent include cyclopropyl group, cyclopentyl group, tert-butylcyclopentyl group, cyclohexyl group, methylcyclohexyl group, dimethylcyclohexyl group, trimethylcyclohexyl group, tert -Butylcyclohexyl group, cycloheptyl, cyclooctyl group, cyclononyl group, cyclodecyl group and the like, and preferred examples are cyclopentyl group, cyclohexyl group, tert-butylcyclohexyl group, cycloheptyl group, cyclooctyl group, cyclononyl group, And a cyclodecyl group.
Examples of the bridged alicyclic alkyl group having 3 to 10 carbon atoms include a bicyclo [2,2,1] heptyl group, a bicyclo [3,2,1] octyl group, a bornenyl group, an isobornenyl group, and a 2-adamantyl group. Preferred are a bicyclo [2,2,1] heptyl group and a bornenyl group.
Examples of the aralkyl group having 3 to 10 carbon atoms having a substituent include a 4-methylbenzyl group and a 2-methyl-2-phenyl-1-propyl group.
Among the above R 1 and R 2 , a neopentyl group, a cyclohexyl group, a tert-butylcyclohexyl group, a bornenyl group and the like are preferable, a neopentyl group and a cyclohexyl group are more preferable, and a neopentyl group is particularly preferable.
[0008]
The compound of the present invention is obtained as follows. That is, first, an alcohol is reacted with chlorocarbonylsulfenyl chloride to synthesize alkyloxycarbonylsulfenyl chloride, and the obtained alkyloxycarbonylsulfenyl chloride is reacted with dimercaptomethane. Specific examples of the cyclic alkyl group having 3 to 10 carbon atoms and optionally having a branch or a substituted alicyclic alkyl group represented by R of the alcohol used in the present invention include the above-described R 1 And R 2 .
[0009]
The above synthesis method may be specifically performed as follows. That is, for example, when cyclohexanol is used as the alcohol, the cyclohexanol is added at 20 to 50 ° C., preferably 30 to 40 ° C., for 1 to 3 hours, preferably 1 to 2 hours, to 1 to 3 times the amount of cyclohexanol. The mixture is added dropwise to chlorocarbonylsulfenyl chloride having a weight of 1.5 to 2 times by weight, and then stirred at 20 to 50 ° C, preferably 30 to 40 ° C for 3 to 15 hours, preferably 5 to 10 hours. Then, after unreacted cyclohexanol and chlorocarbonylsulfenyl chloride are distilled off from the reaction mixture, the mixture is distilled under reduced pressure at 100 to 10000 Pa, preferably 100 to 1000 Pa, 50 to 100 ° C., preferably 60 to 90 ° C. to obtain cyclohexyl. Obtain oxycarbonylsulfenyl chloride.
[0010]
Next, the obtained cyclohexyloxycarbonylsulfenyl chloride was dissolved in a suitable solvent (solvent solution), and the solvent solution was heated at -10 to 10 ° C, preferably at -10 to 0 ° C for 1 to 2 hours. , Preferably over a period of 1 to 1.5 hours, added dropwise to 0.1 to 0.25 times by weight, preferably 0.15 to 0.22 times by weight of dimercaptomethane with respect to cyclohexyloxycarbonylsulfenyl chloride, Thereafter, the reaction mixture is stirred at -10 to 10C, preferably at -10 to 0C, for 2 to 5 hours, preferably 3 to 4 hours. Here, as the solvent used for preparing the solvent solution, for example, hexane, heptane, diisopropyl ether, dichloromethane, toluene and the like can be mentioned, and among them, toluene is preferable. Next, unreacted cyclohexyloxycarbonylsulfenyl chloride and dimercaptomethane are distilled off from the reaction mixture, and the obtained residue is dissolved in a volatile solvent, and the resultant is dissolved at -15 to 0 ° C, preferably -10 to -5 ° C. By crystallization, 1,5-bis (cyclohexyloxycarbonyl) -1,2,4,5-tetrathiapentane, which is one of the compounds of the present invention, is obtained. In addition, as a volatile solvent used here, toluene, isopropyl alcohol, tert-butanol, cyclohexanol, heptane, hexane, etc. are mentioned, among which hexane is preferable.
[0011]
The compound of the present invention is used as a raw material for a monomer for synthesizing a polymer for a high refractive lens used for a lens or the like. When synthesizing a monomer for a high refractive lens, it may be synthesized according to a method known per se. Specifically, for example, when synthesizing 1,7-bis (epithio) -2,3,5,6-tetrathiaheptane, 1,5-bis (alkyloxycarbonyl) -1,2,4,4 5-Tetrathiapentane is dissolved in mercaptopropylene sulfide, and then 2,4,6-tris (dimethylaminomethyl) phenol (DMP30) is added, and the mixture is stirred at room temperature for 5 to 10 hours, preferably for 6 to 8 hours. Then, the reaction mixture may be washed with methanol, ion-exchanged water, or the like, and the remaining methanol, ion-exchanged water, or the like may be removed under reduced pressure.
[0012]
Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to Examples, but the present invention is not limited thereto.
[0013]
【Example】
Example 1 Synthesis of 1,5-bis (cyclohexyloxycarbonyl) -1,2,4,5-tetrathiapentane (TC compound) (1) Synthesis of cyclohexyloxycarbonylsulfenyl chloride Hexane containing 19.4 g of cyclohexanol 38.8 ml of the solution were added dropwise to 31.8 g of chlorocarbonylsulphenyl chloride at 40 ° C. over 1.5 hours, after which the reaction mixture was stirred at 40 ° C. for 8 hours. After unreacted chlorocarbonylsulfenyl chloride and hexane were distilled off from the reaction mixture, the reaction mixture was distilled under reduced pressure at 533 Pa at 90 ° C. to obtain 27.8 g of cyclohexyloxycarbonylsulfenyl chloride.
[0014]
(2) Synthesis of 1,5-bis (cyclohexyloxycarbonyl) -1,2,4,5-tetrathiapentane Cyclohexyloxycarbonylsulfenyl chloride obtained above was added to 32 ml of a toluene solution containing 3.61 g of dimercaptomethane. 30 ml of a toluene solution containing 20.25 g was added dropwise at 0 ° C. over 1 hour, after which the reaction mixture was stirred at 0 ° C. for 3 hours. Then, the reaction mixture was washed five times with water, and the solvent was distilled off. Further, the obtained residue was dissolved in 36 ml of hexane and crystallized at -10 ° C to obtain 15.0 g of crystal [1,5-bis (cyclohexyloxycarbonyl) -1,2,4,5-tetrathiapentane]. Obtained.
[0015]
The yield, purity, melting point and NMR measurement results of the obtained 1,5-bis (cyclohexyloxycarbonyl) -1,2,4,5-tetrathiapentane are shown below. The purity was determined by separating the obtained crystals through a Wako-sil 5C18 column (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), based on the total peak area of 1,5-bis (cyclohexyloxycarbonyl) -1,1. It represents the ratio of the peak area of 2,4,5-tetrathiapentane. 1 H-NMR was measured using a JNM-AL400 type nuclear magnetic resonance apparatus (manufactured by JEOL Ltd.).
Yield: 83.9%, Purity: 96.1%, Melting point: 43.5-44.2 ° C
1 H-NMR (measurement solvent CDCl 3 ) δ: 1.27 to 1.42 (m, 6H) 1.54-1.56 (m, 6H) 1.74 (m, 4H) 1.90 (m, 4H) 4.09 (s, 2H) 4.91-4.96 (m, 2H)
[0016]
Reference Example 1 Synthesis of 1,7-bisepithio-2,3,5,6-tetrathiapentane (ASD) 1.90 g of 1,5-bis (cyclohexyloxycarbonyl) -1,2,4,5-tetrathiapentane Was dissolved in 6.07 g of mercaptopropylene sulfide, 47.6 mg of 2,4,6-tris (dimethylaminomethyl) phenol (DMP30) (manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.) was added, and the mixture was stirred at room temperature for 6 hours. The reaction mixture was washed with methanol and ion-exchanged water, and the remaining methanol was removed under reduced pressure to obtain 8.02 g of 1,7-bisepithio-2,3,5,6-tetrathiaheptane.
[0017]
The yield, purity and NMR measurement results of the obtained 1,7-bisepithio-2,3,5,6-tetrathiapentene are shown below. The purity was determined in the same manner as in Example 1. 1 H-NMR was measured using a JNM-AL400 type nuclear magnetic resonance apparatus (manufactured by JEOL Ltd.).
Yield: 92.6%, Purity: 93.5%
1 H-NMR (measurement solvent CDCl 3 ) δ: 2.29 (d, 2H) 2.64 (d, 2H) 2.85 (m, 2H) 3.23 (m, 4H) 4.09 (s, 2H)
[0018]
Example 2 Synthesis of 1,5-bis (neopentyloxycarbonyl) -1,2,4,5-tetrathiapentane (1) neopentyloxycarbonylsulfenyl chloride A 50 ml hexane solution containing 28.6 g of neopentanol was prepared. To 53.0 g of chlorocarbonylsulfenyl chloride was added dropwise at 40 ° C. over 1 hour, and then the reaction mixture was stirred at 40 ° C. for 5 hours. After unreacted chlorocarbonylsulfenyl chloride and hexane were distilled off from the reaction mixture, the reaction mixture was distilled under reduced pressure at 533 Pa and 38 ° C. to obtain 43.0 g of neopentyloxycarbonylsulfenyl chloride.
[0019]
(2) Synthesis of 1,5-bis (neopentyloxycarbonyl) -1,2,4,5-tetrathiapentane In a 50 ml toluene solution containing 7.51 g of dimercaptomethane, 37.50 g of neopentyloxycarbonylsulfenyl chloride was added. Was added dropwise at 0 ° C. over 1 hour, and the reaction mixture was stirred at 0 ° C. for 3 hours. The reaction mixture was washed four times with water, and the solvent was distilled off. The obtained residue was dissolved in hexane (36 ml) and crystallized at -10 ° C to obtain 1,5-bis (neopentyloxycarbonyl) -1,2,4,5-tetrathiapentane (31.2 g).
[0020]
The yield, purity and NMR measurement results of the obtained 1,5-bis (neopentyloxycarbonyl) -1,2,4,5-tetrathiapentane are shown below. The purity and NMR were determined in the same manner as in Example 1.
Yield: 96.3% Purity: 98.7% Melting point: 44.4-44.8 ° C
1 H-NMR (measurement solvent CDCl 3 ) δ: 0.97 (s, 18H) 4.01 (s, 4H) 4.09 (s, 2H)
[0021]
Example 3 Synthesis of 1,5-bis (4-tert-butylcyclohexyloxycarbonyl) -1,2,4,5-tetrathiapentane (TC compound) (1) 4-tert-butylcyclohexyloxycarbonylsulfenyl chloride 50 ml of a hexane solution containing 25.3 g of 4-tert-butylcyclohexanol was added dropwise to 26.5 g of chlorocarbonylsulfenyl chloride at 25 ° C. over 1 hour, and then the reaction mixture was stirred at 45 ° C. for 4 hours. After unreacted chlorocarbonylsulfenyl chloride and hexane were distilled off from the reaction mixture, distillation was carried out under reduced pressure at 267 Pa at 110 ° C. to obtain 22.5 g of 4-tert-butylcyclohexyloxycarbonylsulfenyl chloride.
[0022]
(2) Synthesis of 1,5-bis (4-tert-butylcyclohexyloxycarbonyl) -1,2,4,5-tetrathiapentane 4-tert-butylcyclohexyl was added to 50 ml of a toluene solution containing 6.10 g of dimercaptomethane. 76 ml of a toluene solution of 42.0 g of oxycarbonylsulfenyl chloride was added dropwise at 0 ° C over 1 hour, and the reaction mixture was stirred at 0 ° C for 3.5 hours. The reaction mixture was washed four times with water, and the solvent was distilled off. The obtained residue was dissolved in hexane (36 ml), and crystallized at -10 ° C to give 1,5-bis (4-tert-butylcyclohexyloxycarbonyl) -1,2,4,5-tetrathiapentane (18.6 g). Obtained.
[0023]
The yield, purity and NMR measurement results of the obtained 1,5-bis (4-tert-butylcyclohexyloxycarbonyl) -1,2,4,5-tetrathiapentane are shown below. The purity and NMR were determined in the same manner as in Example 1.
Yield: 55.1% Purity: 96.4% Melting point: 58.3-59.0 ° C
1 H-NMR (measurement solvent CDCl 3 ) δ: 0.87 (s, 9H) 1.00-1.15 (m, 6H) 1.35-1.54 (m, 4H) 1.82-1. 85 (m, 4H) 2.10-2.12 (m, 4H) 4.08 (m, 2H) 4.76-4.82 (dddd, 1H)
[0024]
Example 4 Synthesis of 1,5-bis (exo-norbornyloxycarbonyl) -1,2,4,5-tetrathiapentane (TC compound) (1) Synthesis of exo-norbornyloxycarbonylsulfenyl chloride 40 ml of a hexane solution containing 10.9 g of exo-norborneol was added dropwise to 15.9 g of chlorocarbonylsulfenyl chloride at 40 ° C over 1 hour, and the reaction mixture was stirred at 40 ° C for 8 hours. After unreacted chlorocarbonylsulfenyl chloride and hexane were distilled off from the reaction mixture, the reaction mixture was distilled under reduced pressure at 533 Pa at 74 ° C. to obtain 13.7 g of exo-norbornyloxycarbonylsulfenyl chloride.
[0025]
(2) Synthesis of 1,5-bis (exo-norbornyloxycarbonyl) -1,2,4,5-tetrathiapentane exo-norbornyloxycarbonyl was added to 10 ml of a toluene solution containing 2.28 g of dimercaptomethane. A solution of 12.9 g of sulfenyl chloride in 40 ml of a toluene solution was added dropwise at 0 ° C over 1 hour, and then the reaction mixture was stirred at 0 ° C for 3 hours. Then, the reaction mixture was washed four times with water, the solvent was distilled off, and the obtained residue was dissolved in hexane (20 ml) and crystallized at -10 ° C to give 1,5-bis (exo-norbornyloxycarbonyl). 31.2 g of -1,2,4,5-tetrathiapentane was obtained.
[0026]
The yield, purity and NMR measurement results of the obtained 1,5-bis (exo-norbornyloxycarbonyl) -1,2,4,5-tetrathiapentane are shown below. The purity and NMR were determined in the same manner as in Example 1.
Yield: 68.0% Purity: 90.1% Melting point: 54.2-55.5 ° C
1 H-NMR (measurement solvent CDCl 3 ) δ: 1.11 (m, 4H) 1.20 (d, 2H) 1.43-1.56 (m, 8H) 1.74-1.78 (ddd, 2H) 2.32 (s, 2H) 2.41 (d, 2H), 4.80 (s, 2H)
[0027]
As described above, it has been found that the compound of the present invention can be easily obtained as high-purity crystals by the method of the present invention without using conventional severe conditions.
[0028]
【The invention's effect】
The O-alkyl-S-sulfenylthiocarbonate compound, which is a compound of the present invention, can be easily purified to a high purity without treatment under high reduced pressure or vacuum. Further, since the compound can be easily purified to a high purity, the use of 1,7-bisepithio-2,3,5,6-tetrafluoroethylene as a raw material monomer of a polymer for a high-refractive lens, which has conventionally been a problem, has been proposed. Thiaheptane can be mass-produced industrially, and the use of such a monomer has an effect that a high-refractive lens can be easily mass-produced.