JP2005097230A - ビスアミノフェノール誘導体 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 エチニル基を有するビスアミノフェノール誘導体。さらには、前記ビスアミノフェノール誘導体が、一般式(1)で表されるいずれかの構造を有する化合物である。
【化1】
(式(1)中、Arは、ベンゼン環またはナフタレン環を示し、X1は、フェニルエチニル基、ナフチルエチニル基、アントリルエチニル基、フェナントリルエチニル基、キノリルエチニル基、キノキサリルエチニル基、エチニル基、アルキルエチニル基またはプロパルギルエーテル基を示し、Yは、−O−、−SO2−、−CH2−、−C(CH3)2−、−C(CF3)2−または2価の芳香族基を示し、前記Arにおけるベンゼン環またはナフタレン環上のアミノ基とヒドロキシル基は隣り合う位置に配置する。また、pおよびqは0以上3以下且つp+q≧1の範囲の整数、kは0または1である。)
Description
1. エチニル基を有するビスアミノフェノール誘導体、
2. 前記ビスアミノフェノール誘導体が、一般式(1)で表される化合物である第1項に記載のビスアミノフェノール誘導体、
3. 第1項に記載の前記ビスアミノフェノール誘導体が、一般式(1)におけるArとしてベンゼン環を有するものである第2項に記載のビスアミノフェノール誘導体、
4. 前記ビスアミノフェノール誘導体は、一般式(2)で表される化合物である第3項に記載のビスアミノフェノール誘導体、
5. 前記式において、Yとしての2価の芳香族基は、一般式(3)で表されるものである第3項または第4項に記載のアミノフェノール誘導体、
6. 前記ビスアミノフェノール誘導体が、一般式(4)で表される化合物である第5項に記載のビスアミノフェノール誘導体、
7. 前記ビスアミノフェノール誘導体が、一般式(5)で表される化合物である第2項に記載のビスアミノフェノール誘導体、
を提供するものである。
9,9−ビス−(3−アミノ−4−ヒドロキシフェニル)−2,7−ビス−フェニルエチニル−フルオレン、9,9−ビス−(3−アミノ−4−ヒドロキシフェニル)−3,6−ビス−フェニルエチニル−フルオレン、9,9−ビス−(3−アミノ−4−ヒドロキシフェニル)−4,5−ビス−フェニルエチニル−フルオレン、9,9−ビス−(3−アミノ−4−ヒドロキシ−フェニル)−2,3,6,7−テトラ−フェニルエチニル−フルオレン)、9,9−ビス−(3−アミノ−4−ヒドロキシ−フェニル)−2,4,5,7−テトラ−フェニルエチニル−フルオレン)、9,9−ビス−(3−アミノ−4−ヒドロキシ−フェニル)−3,4,5,6−テトラ−フェニルエチニル−フルオレン)、
9,9−ビス−(3−アミノ−4−ヒドロキシ−5−フェニル−フェニル)−1−フェニルエチニル−フルオレン、9,9−ビス−(3−アミノ−4−ヒドロキシ−5−フェニル−フェニル)−2−フェニルエチニル−フルオレン、9,9−ビス−(3−アミノ−4−ヒドロキシ−5−フェニル−フェニル)−3−フェニルエチニル−フルオレン、9,9−ビス−(3−アミノ−4−ヒドロキシ−5−フェニル−フェニル)−4−フェニルエチニル−フルオレン、
9,9−ビス−(3−アミノ−4−ヒドロキシ−5−フェニル−フェニル)−2,7−ビス−フェニルエチニル−フルオレン、9,9−ビス−(3−アミノ−4−ヒドロキシ−5−フェニル−フェニル)−3,6−ビス−フェニルエチニル−フルオレン、9,9−ビス−(3−アミノ−4−ヒドロキシ−5−フェニル−フェニル)−4,5−ビス−フェニルエチニル−フルオレン、9,9−ビス−(3−アミノ−4−ヒドロキシ−5−フェニル−フェニル)−2,3,6,7−テトラ−フェニルエチニル−フルオレン、9,9−ビス−(3−アミノ−4−ヒドロキシ−5−フェニル−フェニル)−2,4,5,7−テトラ−フェニルエチニル−フルオレン、9,9−ビス−(3−アミノ−4−ヒドロキシ−5−フェニル−フェニル)−3,4,5,6−テトラ−フェニルエチニル−フルオレン、
9,9−ビス−(3−アミノ−4−ヒドロキシ−5−メチル−フェニル)−1−フェニルエチニル−フルオレン、9,9−ビス−(3−アミノ−4−ヒドロキシ−5−メチル−フェニル)−2−フェニルエチニル−フルオレン、9,9−ビス−(3−アミノ−4−ヒドロキシ−5−メチル−フェニル)−3−フェニルエチニル−フルオレン、9,9−ビス−(3−アミノ−4−ヒドロキシ−5−メチル−フェニル)−4−フェニルエチニル−フルオレン、
9,9−ビス−(3−アミノ−4−ヒドロキシ−5−メチル−フェニル)−2,7−ビス−フェニルエチニル−フルオレン、9,9−ビス−(3−アミノ−4−ヒドロキシ−5−メチル−フェニル)−3,6−ビス−フェニルエチニル−フルオレン、9,9−ビス−(3−アミノ−4−ヒドロキシ−5−メチル−フェニル)−4,5−ビス−フェニルエチニル−フルオレン、9,9−ビス−(3−アミノ−4−ヒドロキシ−5−メチル−フェニル)−2,3,6,7−テトラ−フェニルエチニル−フルオレン、9,9−ビス−(3−アミノ−4−ヒドロキシ−5−メチル−フェニル)−2,4,5,7−テトラ−フェニルエチニル−フルオレン、9,9−ビス−(3−アミノ−4−ヒドロキシ−5−メチル−フェニル)−3,4,5,6−テトラ−フェニルエチニル−フルオレン、
9,9−ビス−(3−アミノ−4−ヒドロキシフェニル)−1−エチニル−フルオレン、9,9−ビス−(3−アミノ−4−ヒドロキシフェニル)−2−エチニル−フルオレン、9,9−ビス−(3−アミノ−4−ヒドロキシフェニル)−3−エチニル−フルオレン、9,9−ビス−(3−アミノ−4−ヒドロキシフェニル)−4−エチニル−フルオレン、
9,9−ビス−(3−アミノ−4−ヒドロキシフェニル)−2,7−ジ−エチニル−フルオレン、9,9−ビス−(3−アミノ−4−ヒドロキシフェニル)−3,6−ジ−エチニル−フルオレン、9,9−ビス−(3−アミノ−4−ヒドロキシフェニル)−4,5−ジ−エチニル−フルオレン、9,9−ビス−(3−アミノ−4−ヒドロキシ−フェニル)−2,3,6,7−テトラ−エチニル−フルオレン、9,9−ビス−(3−アミノ−4−ヒドロキシ−フェニル)−2,4,5,7−テトラ−エチニル−フルオレン、9,9−ビス−(3−アミノ−4−ヒドロキシ−フェニル)−3,4,5,6−テトラ−エチニル−フルオレン、
9,9−ビス−(3−アミノ−4−ヒドロキシ−5−フェニル−フェニル)−1−エチニル−フルオレン、9,9−ビス−(3−アミノ−4−ヒドロキシ−5−フェニル−フェニル)−2−エチニル−フルオレン、9,9−ビス−(3−アミノ−4−ヒドロキシ−5−フェニル−フェニル)−3−エチニル−フルオレン、9,9−ビス−(3−アミノ−4−ヒドロキシ−5−フェニル−フェニル)−4−エチニル−フルオレン、
9,9−ビス−(3−アミノ−4−ヒドロキシ−5−フェニル−フェニル)−2,7−ジ−エチニル−フルオレン、9,9−ビス−(3−アミノ−4−ヒドロキシ−5−フェニル−フェニル)−3,6−ジ−エチニル−フルオレン、9,9−ビス−(3−アミノ−4−ヒドロキシ−5−フェニル−フェニル)−4,5−ジ−エチニル−フルオレン、9,9−ビス−(3−アミノ−4−ヒドロキシ−5−フェニル−フェニル)−2,3,6,7−テトラ−エチニル−フルオレン、9,9−ビス−(3−アミノ−4−ヒドロキシ−5−フェニル−フェニル)−2,4,5,7−テトラ−エチニル−フルオレン、9,9−ビス−(3−アミノ−4−ヒドロキシ−5−フェニル−フェニル)−3,4,5,6−テトラ−エチニル−フルオレン、
9,9−ビス−(3−アミノ−4−ヒドロキシ−5−メチル−フェニル)−1−エチニル−フルオレン、9,9−ビス−(3−アミノ−4−ヒドロキシ−5−メチル−フェニル)−2−エチニル−フルオレン、9,9−ビス−(3−アミノ−4−ヒドロキシ−5−メチル−フェニル)−3−エチニル−フルオレン、9,9−ビス−(3−アミノ−4−ヒドロキシ−5−メチル−フェニル)−4−エチニル−フルオレン、
9,9−ビス−(3−アミノ−4−ヒドロキシ−5−メチル−フェニル)−2,7−ジ−エチニル−フルオレン、9,9−ビス−(3−アミノ−4−ヒドロキシ−5−メチル−フェニル)−3,6−ジ−エチニル−フルオレン、9,9−ビス−(3−アミノ−4−ヒドロキシ−5−メチル−フェニル)−4,5−ジ−エチニル−フルオレン、9,9−ビス−(3−アミノ−4−ヒドロキシ−5−メチル−フェニル)−2,3,6,7−テトラ−エチニル−フルオレン、9,9−ビス−(3−アミノ−4−ヒドロキシ−5−メチル−フェニル)−2,4,5,7−テトラ−エチニル−フルオレン、9,9−ビス−(3−アミノ−4−ヒドロキシ−5−メチル−フェニル)−3,4,5,6−テトラ−エチニル−フルオレン、
9,9−ビス(4−ヒドロキシ−3−アミノ−5−フェニルエチニル)−フルオレン、
9,9−ビス(4−ヒドロキシ−3−アミノ−5−エチニル)−フルオレン、
9,9−ビス(4−ヒドロキシ−3−アミノ−5−フェニルエチニル)−2,7−ビス−フェニルエチニル−フルオレン、
9,9−ビス(4−ヒドロキシ−3−アミノー5−エチニル)−2,7−ジエチニル−フルオレン、
3,3’−ジアミノ−4,4’−ジヒドロキシ−2−フェニルエチニル−ジフェニルエーテル、3,3’−ジアミノ−4,4’−ジヒドロキシ−5−フェニルエチニル−ジフェニルエーテル、3,3’−ジアミノ−4,4’−ジヒドロキシ−6−フェニルエチニル−ジフェニルエーテル、
3,3’−ジアミノ−4,4’−ジヒドロキシ−6,6’−ビス−フェニルエチニル−ジフェニルエーテル、3,3’−ジヒドロキシ−4,4’−ジアミノ−6,6’−ビス−フェニルエチニル−ジフェニルエーテル、3,3’−ジアミノ−4,4’−ジヒドロキシ−2,2’−ビス−フェニルエチニル−ジフェニルエーテル、3,3’−ジヒドロキシ−4,4’−ジアミノ−2,2’−ビス−フェニルエチニル−ジフェニルエーテル、3,3’−ジアミノ−4,4’−ジヒドロキシ−5,5’−ビス−フェニルエチニル−ジフェニルエーテル、3,3’−ジヒドロキシ−4,4’−ジアミノ−5,5’−ビス−フェニルエチニル−ジフェニルエーテル、
3,3’−ジアミノ−4,4’−ジヒドロキシ−2−エチニル−ジフェニルエーテル、3,3’−ジアミノ−4,4’−ジヒドロキシ−5−エチニル−ジフェニルエーテル、3,3’−ジアミノ−4,4’−ジヒドロキシ−6−エチニル−ジフェニルエーテル、
3,3’−ジアミノ−4,4’−ジヒドロキシ−6,6’−ジエチニル−ジフェニルエーテル、3,3’−ジヒドロキシ−4,4’−ジアミノ−6,6’−ジエチニル−ジフェニルエーテル、3,3’−ジアミノ−4,4’−ジヒドロキシ−2,2’−ジエチニル−ジフェニルエーテル、3,3’−ジヒドロキシ−4,4’−ジアミノ−2,2’−ジエチニル−ジフェニルエーテル、3,3’−ジアミノ−4,4’−ジヒドロキシ−5,5’−ジエチニル−ジフェニルエーテル、3,3’−ジヒドロキシ−4,4’−ジアミノ−5,5’−ジエチニル−ジフェニルエーテル、
3,3’−ジアミノ−4,4’−ジヒドロキシ−2−フェニルエチニル−ビフェニル、3,3’−ジアミノ−4,4’−ジヒドロキシ−5−フェニルエチニル−ビフェニル、3,3’−ジアミノ−4,4’−ジヒドロキシ−6−フェニルエチニル−ビフェニル、
3,3’−ジアミノ−4,4’−ジヒドロキシ−6,6’−ビス−フェニルエチニル−ビフェニル、3,3’−ジヒドロキシ−4,4’−ジアミノ−6,6’−ビス−フェニルエチニル−ビフェニル、3,3’−ジアミノ−4,4’−ジヒドロキシ−2,2’−ビス−フェニルエチニル−ビフェニル、3,3’−ジヒドロキシ−4,4’−ジアミノ−2,2’−ビス−フェニルエチニル−ビフェニル、3,3’−ジアミノ−4,4’−ジヒドロキシ−5,5’−ビス−フェニルエチニル−ビフェニル、3,3’−ジヒドロキシ−4,4’−ジアミノ−5,5’−ビス−フェニルエチニル−ビフェニル、
3,3’−ジアミノ−4,4’−ジヒドロキシ−2−エチニル−ビフェニル、3,3’−ジアミノ−4,4’−ジヒドロキシ−5−エチニル−ビフェニル、3,3’−ジアミノ−4,4’−ジヒドロキシ−6−エチニル−ビフェニル、
3,3’−ジアミノ−4,4’−ジヒドロキシ−6,6’−ジエチニル−ビフェニル、3,3’−ジヒドロキシ−4,4’−ジアミノ−6,6’−ジエチニル−ビフェニル、3,3’−ジアミノ−4,4’−ジヒドロキシ−2,2’−ジエチニル−ビフェニル、3,3’−ジヒドロキシ−4,4’−ジアミノ−2,2’−ジルエチニル−ビフェニル、3,3’−ジアミノ−4,4’−ジヒドロキシ−5,5’−ジエチニル−ビフェニル、3,3’−ジヒドロキシ−4,4’−ジアミノ−5,5’−ジエチニル−ビフェニル、
3,3’−ジアミノ−4,4’−ジヒドロキシ−6,6’−ビス−フェニルエチニル−ジフェニルスルホン、3,3’−ジヒドロキシ−4,4’−ジアミノ−6,6’−ビス−フェニルエチニル−ジフェニルスルホン、3,3’−ジアミノ−4,4’−ジヒドロキシ−2,2’−ビス−フェニルエチニル−ジフェニルスルホン、3,3’−ジヒドロキシ−4,4’−ジアミノ−2,2’−ビス−フェニルエチニル−ジフェニルスルホン、3,3’−ジアミノ−4,4’−ジヒドロキシ−5,5’−ビス−フェニルエチニル−ジフェニルスルホン、3,3’−ジヒドロキシ−4,4’−ジアミノ−5,5’−ビス−フェニルエチニル−ジフェニルスルホン、
3,3’−ジアミノ−4,4’−ジヒドロキシ−6,6’−ジエチニル−ジフェニルスルホン、3,3’−ジヒドロキシ−4,4’−ジアミノ−6,6’−ジエチニル−ジフェニルスルホン、3,3’−ジアミノ−4,4’−ジヒドロキシ−2,2’−ジエチニル−ジフェニルスルホン、3,3’−ジヒドロキシ−4,4’−ジアミノ−2,2’−ジエチニル−ジフェニルスルホン、3,3’−ジアミノ−4,4’−ジヒドロキシ−5,5’−ジエチニル−ジフェニルスルホン、3,3’−ジヒドロキシ−4,4’−ジアミノ−5,5’−ジエチニル−ジフェニルスルホン、
2,2−ビス−(3−アミノ−4−ヒドロキシ−6−フェニルエチニル−フェニル)−プロパン、2,2−ビス−(3−ヒドロキシ−4−アミノ−6−フェニルエチニル−フェニル)−プロパン、2,2−ビス−(3−アミノ−4−ヒドロキシ−2−フェニルエチニル−フェニル)−プロパン、2,2−ビス−(3−ヒドロキシ−4−アミノ−2−フェニルエチニル−フェニル)−プロパン、2,2−ビス−(3−アミノ−4−ヒドロキシ−5−フェニルエチニル−フェニル)−プロパン、2,2−ビス−(3−ヒドロキシ−4−アミノ−5−フェニルエチニル−フェニル)−プロパン、
2,2−ビス−(3−アミノ−4−ヒドロキシ−6−エチニル−フェニル)−プロパン、2,2−ビス−(3−ヒドロキシ−4−アミノ−6−エチニル−フェニル)−プロパン、2,2−ビス−(3−アミノ−4−ヒドロキシ−2−エチニル−フェニル)−プロパン、2,2−ビス−(3−ヒドロキシ−4−アミノ−2−エチニル−フェニル)−プロパン、2,2−ビス−(3−アミノ−4−ヒドロキシ−5−エチニル−フェニル)−プロパン、2,2−ビス−(3−ヒドロキシ−4−アミノ−5−エチニル−フェニル)−プロパン、
2,2−ビス−(3−アミノ−4−ヒドロキシ−6−フェニルエチニル−フェニル)−ヘキサフルオロプロパン、2,2−ビス−(3−ヒドロキシ−4−アミノ−6−フェニルエチニル−フェニル)−ヘキサフルオロプロパン、2,2−ビス−(3−アミノ−4−ヒドロキシ−2−フェニルエチニル−フェニル)−ヘキサフルオロプロパン、2,2−ビス−(3−ヒドロキシ−4−アミノ−2−フェニルエチニル−フェニル)−ヘキサフルオロプロパン、2,2−ビス−(3−アミノ−4−ヒドロキシ−5−フェニルエチニル−フェニル)−ヘキサフルオロプロパン、2,2−ビス−(3−ヒドロキシ−4−アミノ−5−フェニルエチニル−フェニル)−ヘキサフルオロプロパン、
2,2−ビス−(3−アミノ−4−ヒドロキシ−6−エチニル−フェニル)−ヘキサフルオロプロパン、2,2−ビス−(3−ヒドロキシ−4−アミノ−6−エチニル−フェニル)−ヘキサフルオロプロパン、2,2−ビス−(3−アミノ−4−ヒドロキシ−2−エチニル−フェニル)−ヘキサフルオロプロパン、2,2−ビス−(3−ヒドロキシ−4−アミノ−2−エチニル−フェニル)−ヘキサフルオロプロパン、2,2−ビス−(3−アミノ−4−ヒドロキシ−5−エチニル−フェニル)−ヘキサフルオロプロパン、2,2−ビス−(3−ヒドロキシ−4−アミノ−5−エチニル−フェニル)−ヘキサフルオロプロパン、
2,2’−ジヒドロキシ−3,3’−ジアミノ−6,6’−ビス−フェニルエチニル−1,1’−ビナフタレン、2,2’−ジヒドロキシ−3,3’−ジアミノ−6,6’−ジエチニル−1,1’−ビナフタレン、2,2’−ジヒドロキシ−3,3’−ジアミノ−6,6’−ビス(1−ナフチル)エチニル−1,1’−ビナフタレン、2,2’−ジヒドロキシ−3,3’−ジアミノ−6,6’−ビス(1−アントニルエチニル)−1,1’−ビナフタレン等が挙げられる。
または例えば、まず、出発原料の芳香族ジヒドロキシ化合物を用い、ニトロ化反応を行い、芳香族ジニトロジヒドロキシ化合物を合成し、これにハロゲン基を付加させた後、得られた化合物のニトロ基を、還元することにより、ビスアミノフェノール誘導体を得ることができる。次いでエチニル基を有する化合物を用いて、カップリング反応を行うことにより、前記ハロゲン基を、エチニル基を有する1価の基で置換し、エチニル基を有するビスアミノフェノール誘導体を得ることができる。
この化合物(式(7))を、臭素により臭素化することにより、一般式(8)で表される3,3’−ジニトロ−4,4’−ジヒドロキシ−5,5’−ジブロモ−ビフェニルが得られる。
この化合物(一般式(8))と、アセチレンの片側がX8で表される1価の基で置換された化合物(一般式(9))とを、カップリング反応させることによって、一般式(10)で表される化合物が得られる。このカップリング反応において、触媒を用いると良いが、触媒としては、例えば、パラジウムなどの遷移金属触媒を用いることができる。また、置換基X8としては、保護基、芳香族基またはアルキル基が挙げられ、保護基としてはトリメチルシリル基およびヒドロキシプロピル基などが挙げられ、芳香族基としてはフェニル基、ナフチル基、アントリル基、フェナントリル基、キノリル基およびキノキサリル基などが挙げられ、アルキル基としてはエチル基、プロピル基およびブチル基などが挙げられる。一般式(11)で表される化合物において、置換基X9およびX10としてエチニル基を生成する場合、一般式(9)で表される化合物において置換基X8として保護基を有する化合物を用い、一般式(10)で表される化合物を得た後、アルカリ金属水酸化物を用いて、脱保護反応を行う。前記アルカリ金属水酸化物としては、水酸化カリウム、水酸化ナトリウム、水酸化カルシウムなどが挙げられる。
次に、この化合物(一般式(10))のニトロ基を、塩化スズ(II)二水和物およびハイドロサルファイトナトリウムなどの還元剤で還元することにより、一般式(11)で表されるエチニル基を有するビスアミノフェノール誘導体を得ることができる。
また一般式(11)で表される化合物は、一般式(8)で表される化合物のニトロ基を上記同様の方法で還元して得られる化合物(一般式(12))をアセチレンの片側がX8で表される1価の基で置換された化合物(一般式(9))とカップリング反応させることによっても得ることができる。
次いで、この化合物(一般式(14))を、HNO3によりニトロ化反応を行い、一般式(15)で表される9,9−ビス−(3−ニトロ−4−ヒドロキシ−フェニル)−2,7−ジブロモ−フルオレンが得られる。
この化合物(一般式(15))と、アセチレンの片側がX11で表される1価の基で置換された化合物(一般式(16))とを、カップリング反応させることによって、一般式(17)で表される化合物が得られる。このカップリング反応において、触媒を用いると良いが、触媒としては、例えば、パラジウムなどの遷移金属触媒を用いることができる。また、前記置換基X11としては、保護基、芳香族基またはアルキル基が挙げられ、保護基としてはトリメチルシリル基およびヒドロキシプロピル基などが挙げられ、芳香族基としてはフェニル基、ナフチル基、アントリル基、フェナントリル基、キノリル基およびキノキサリル基などが挙げられ、アルキル基としてはエチル基、プロピル基およびブチル基などが挙げられる。一般式(18)で表される化合物において、置換基X12およびX13としてエチニル基を生成する場合、一般式(16)で表される化合物において置換基X11として保護基を有する化合物を用い、一般式(17)で表される化合物を得た後、アルカリ金属水酸化物を用いて、脱保護反応を行う。前記アルカリ金属水酸化物としては、上記合成例と同様に、水酸化カリウム、水酸化ナトリウム、水酸化カルシウムなどが挙げられる。
次に、この化合物(一般式(17))のニトロ基を、塩化スズ(II)二水和物およびハイドロサルファイトナトリウムなどの還元剤で還元することにより、一般式(18)で表されるエチニル基を有するビスアミノフェノール誘導体を得ることができる。
また一般式(18)で表される化合物は、一般式(15)で表される化合物のニトロ基を還元して得られる化合物(一般式(19))をアセチレンの片側がX11で表される1価の基で置換された化合物(一般式(16))とカップリング反応させることによっても得ることができる。
また、予めハロゲン化された原料の例としては、9,9−ビス(4−ヒドロキシ−フェニル)−2,7−ジブロモフルオレンの他に、2,2’−ジヒドロキシ−6,6’−ジブロモ−1,1’−ビナフタレンなどが挙げられる。2,2’−ジヒドロキシ−6,6’−ジブロモ−1,1’−ビナフタレンは、試薬として入手可能だが、入手困難な場合は、Satoru Amou, Mitsuru Ueda et al., Journal of Polymer Science: Part A: Polymer Chemistry, Vol.37, 3702−3709(1999)に従って、2−ヒドロキシ−6−ブロモ−ナフタレンのカップリング反応から合成できる。
上記合成例において、式(7)で表される3,3’−ジニトロ−4,4’−ジヒドロキシ−ビフェニルは、式(6)で表される4,4’−ジヒドロキシ−ビフェニルを、硝酸水溶液中、0℃〜100℃の温度範囲で、ニトロ化することによって得られる。この時、反応時間は特に制限されない。硝酸水溶液量は特に制限されない。また、硝酸の使用量としては、式(6)表される化合物に対して、1〜10当量倍が好ましい。
また、上記還元反応において、反応させる化合物が水に対して難溶で、ハイドロサルファイトナトリウムなどの水溶性の還元剤を用いる場合の例を挙げると、一般式(10)で表される化合物を、ジクロロメタンおよびアセトニトリルなどの有機溶媒と水とから構成される有機層と水層を有する溶媒中、炭酸カリウムなどの塩基存在下、1,1’−ジオクチル−4,4’−ビピリジウムなどの電荷移動触媒を用いて、0〜100℃の温度範囲でハイドロサルファイトナトリウムなどの還元剤により還元反応を行うことができる。その際、窒素など不活性雰囲気下で行うことが好ましい。溶媒の使用量としては、特に限定されない。この時反応時間は、特に特定されないが2〜8時間が望ましい。還元剤の使用量としては、一般式(10)で表される化合物のニトロ基に対して、1〜10当量倍が好ましい。電荷移動触媒の使用量としては一般式(10)で表される化合物のニトロ基に対して、0.05〜1当量倍が好ましい。また、得られた化合物は、必要に応じて、カラムクロマトグラフィー、再結晶等により、精製することができる。
まず、上記で得た一般式(8)で表される化合物を、上記同様の方法で還元反応を行い、一般式(12)で表される化合物を得る。
次に一般式(12)で表される化合物を、一般式(9)で表されるアセチレンの片側がアルキル基または芳香族基(置換基X8)で置換された化合物と、触媒存在下で、窒素、アルゴン、ヘリウム等の不活性ガス雰囲気中で、20〜150℃の温度範囲でカップリング反応することによって得られる反応液を、濃縮、再沈殿等の分離操作を施すことにより、一般式(11)で表される化合物を得ることができる。この時、反応時間は特に制限されない。また、得られた化合物は、必要に応じて、カラムクロマトグラフィー、再結晶等により、精製することができる。
また、式(15)で表される9,9−ビス(4−ヒドロキシ−3−ニトロ−フェニル)−2,7−ジブロモフルオレンは、式(14)で表される9,9−ビス−(4−ヒドロキシ−フェニル)−2,7−ジブロモ−フルオレンを、硝酸水溶液中、0℃〜100℃の温度範囲で、ニトロ化することによって得られる。この時、反応時間は特に制限されない。硝酸水溶液量は特に制限されない。また、硝酸の使用量としては、式(14)で表される化合物に対して、1〜10当量倍が好ましい。
また、式(17)で表される化合物は、上記で得た式(15)で表される9,9−ビス−(3−ニトロ−4−ヒドロキシ−フェニル)−2,7−ジブロモ−フルオレンと、一般式(16)で表されるアセチレンの片側がアルキル基または芳香族基(置換基X11)で置換された化合物とを、触媒存在下で、窒素、アルゴン、ヘリウム等の不活性ガス雰囲気中で、20〜150℃の温度範囲でカップリング反応することによって得られた反応液を、濃縮、再沈殿等の分離操作を施すことにより、一般式(17)で表される化合物を得ることができる。この時、反応時間は特に制限されない。また、得られた化合物は、必要に応じて、カラムクロマトグラフィー、再結晶等により、精製することができる。
特に一般式(16)として、保護基を有する3−ヒドロキシ−3−メチル−1−ブチンを用いた場合は、一般式(18)で表される化合物を得るための反応を行う前に、対応する一般式(17)で表される化合物を、アルカリ金属水酸化物を用いて、脱保護することにより、一般式(17)として置換基X12およびX13がエチニル基に変換されたビスニトロフェノール化合物を得る。
また、上記還元反応において、反応させる化合物が水に対して難溶で、ハイドロサルファイトナトリウムなどの水溶性の還元剤を用いる場合の例を挙げると、一般式(17)で表される化合物を、ジクロロメタンおよびアセトニトリルの有機溶媒と水とから構成される有機層と水層を有する溶媒中、炭酸カリウムなどの塩基存在下、1,1’−ジオクチル−4,4’−ビピリジウムなどの電荷移動触媒を用いて、0〜100℃の温度範囲でハイドロサルファイトナトリウムなどの還元剤により還元反応を行うことができる。その際、窒素など不活性雰囲気下で行うことが好ましい。溶媒の使用量としては、特に特定されない。この時反応時間は、特に特定されないが2〜8時間が制限されない。還元剤の使用量としては、一般式(17)で表される化合物のニトロ基に対して、1〜10当量倍が好ましい。電荷移動触媒の使用量としては一般式(17)で表される化合物のニトロ基に対して、0.05〜1当量倍が好ましい。また、得られた化合物は、必要に応じて、カラムクロマトグラフィー、再結晶等により、精製することができる。
まず、上記で得た一般式(15)で表される化合物を、上記同様の方法で還元反応を行い、一般式(19)で表される化合物を得る。
次に一般式(19)で表される化合物を、一般式(16)で表されるアセチレンの片側がアルキル基または芳香族基(置換基X11)で置換された化合物と、触媒存在下で、窒素、アルゴン、ヘリウム等の不活性ガス雰囲気中で、20〜150℃の温度範囲でカップリング反応することによって得られる反応液を、濃縮、再沈殿等の分離操作を施すことにより、一般式(18)で表される化合物を得ることができる。この時、反応時間は特に制限されない。また、得られた化合物は、必要に応じて、カラムクロマトグラフィー、再結晶等により、精製することができる。
(1)核磁気共鳴スペクトル分析(1H−NMR、13C(1H)−NMR):日本電子製JNM−GSX400型を用いて測定した。1H−NMRは共鳴周波数400MHz、13C(1H )−NMRは共鳴周波数100MHzで、それぞれ測定した。測定溶媒は、重水素化溶媒である重水素化ジメチルスルホキシドDMSO−d6を用いた。
(2)赤外分光分析(IR):PERKIN ELMER社製1640型を用いて、KBr錠剤法により測定した。
(3)質量分析(MS):日本電子(株)製JMS−700型を用いてフィールド脱着(FD)法で測定した。
(1)[9,9−ビス−(4−ヒドロキシフェニル)−2,7−ジブロモ−フルオレンの合成]
2,7−ジブロモフルオレン−9−オンを用いて、Macromolecules,Vol.35,No.26,p9673−9677(2002)に記載された方法に従って、合成した。
温度計、撹拌機および還流管を備えた4つ口の500mlフラスコに、20%硝酸水溶液200ml(0.64モル)を入れ、激しく撹拌しながら、上記で得た9,9−ビス−(4−ヒドロキシフェニル)−2,7−ジブロモ−フルオレン147.4g(0.29モル)を、少しずつ添加した。添加中、フラスコの内温は20℃〜30℃に保った。添加終了後、温度が上昇しなくなったら、引き続き、1時間反応を続けた。その後、反応液を、冷水約500ml中に注ぎ、得られた粗生成物を濾別し、純水で洗い、乾燥した。さらに、粗生成物を、熱エタノールにより再結晶して、固体を得た。得られた固体を減圧乾燥することにより、生成物156gを得た。この生成物を用いて、IR分析を行ったところ、ニトロ基の吸収が1500cm-1付近及び1370cm-1付近にあること、また、ブロモ基の吸収が690〜515cm-1にあること、さらには、質量分析を行ったところ、分子量440であることより、得られた化合物が目的物であることを示していた。
温度計、ジムロート冷却管および窒素導入管を備えた4つ口の500mLフラスコに、上記で得た9,9−ビス−(3−ニトロ−4−ヒドロキシフェニル)−2,7−ジブロモ−フルオレン35.9g(0.06mol)、トリフェニルホスフィン0.79g(0.003mol)、ヨウ化銅0.23g(0.0012mol)、3−ヒドロキシ−3−メチル−1−ブチン5.6g(0.066mol)、脱水トリエチルアミン72mlおよび脱水ピリジン38ml、ジクロロビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム0.25g(0.00036mol)を仕込み、窒素を流しながら、105℃で1時間、加熱還流した。その後、トリエチルアミンおよびピリジンを減圧留去し、粘稠な褐色溶液を得た。これに、水200mL、塩酸5mLを注ぎ、析出した固形物を濾取し、さらに、水500mlで洗浄した。この固形物を、50℃で1日間、減圧乾燥することにより、生成物32.6gを得た。得られた生成物を用いて、IR分析を行ったところ、エチニル基の吸収が2260〜2190cm-1付近にあること、また、質量分析を行ったところ、分子量が604であることより、得られた生成物は、目的物であることを示していた。
温度計、ジムロート冷却管および撹拌機を備えた5Lの4つ口フラスコに、n−ブタノール3Lおよび水酸化カリウム(85%)182g(2.763mol)を仕込み、フラスコ内に加熱還流して溶解した。これに、上記で合成した9,9−ビス−(4−ヒドロキシ−3−ニトロ−フェニル)2,7−ジ[2−(2,2−ジメチル−2−ヒドロキシル)メチル−エチニル]−フルオレン208g(0.344mol)を加えて、30分間加熱して還流した。これを、氷浴にて冷却し、析出した結晶を、ろ取した。この結晶を、エタノール1Lで2回洗浄し、60℃で減圧乾燥することによって、146.1gの9,9−ビス−(4−ヒドロキシ−3−ニトロ−フェニル)−2,7−ジエチニル−フルオレンを得た。質量分析を行ったところ、分子量が488であることより、目的物であることを示していた。
温度計、ジムロート冷却管および窒素導入管を備えた4つ口の200mLフラスコに、濃塩酸20mlとエタノール30mlを仕込み、さらに、上記で得た9,9−ビス−(3−ニトロ−4−ヒドロキシ−フェニル)2,7−ビス−エチニル−フルオレン10.3g(0.021モル)を撹拌しながら添加し、浮遊させた。これに、塩化スズ(II)二水和物15g(g)をエタノール20mlに溶かしたものを、30℃以下の温度で1時間かけて加えた。12時間後、析出した結晶を、ろ過し、エタノール−塩酸混合液により再結晶した。得られた塩酸塩を、水で加水分解させ、エタノールにより再結晶し、減圧乾燥させることにより、生成物10.4gを得た。得られた生成物を用いて、IR分析を行ったところ、エチニル基の吸収が2140〜2100cm-1付近にあること、NMR分析を行ったところ、OH基のプロトンの吸収が8.8−9.5ppmに、NH2基のプロトンの吸収が4〜4.5ppmにあること、質量分析を行ったところ、分子量428であることより、得られた化合物が目的物であることを示していた。
(1)[3,3’−ジニトロ−4,4’−ジヒドロキシ−ビフェニルの合成]
温度計、撹拌機および還流管を備えた4つ口の500mlフラスコに、20%硝酸水溶液200ml(0.64モル)を入れ、激しく撹拌しながら、4,4’−ジヒドロキシ−ビフェニル54.0g(0.29モル)を、少量ずつ添加した。添加中、内温は20℃〜30℃に保った。添加終了後、温度が上昇しなくなったら、引き続き1時間反応を続けた。その後、冷水約500ml中に注いで、粗生成物を濾別し、純水で洗い、乾燥した。さらに、粗生成物を、熱エタノールにより再結晶した。得られた固体を、減圧乾燥することにより、生成物72.1gを得た。得られた生成物を用いて、IR分析を行ったところ、ニトロ基の吸収が1500cm-1付近及び1370cm-1付近にあること、質量分析を行ったところ、分子量が276であることより、得られた生成物は、目的物であることを示していた。
温度計、撹拌機および還流管を備えた4つ口の500mlフラスコに、四塩化炭素200ml、臭素10g(0.063モル)を入れ、撹拌しながら、上記で得た3,3’−ジニトロ−4,4’−ジヒドロキシ−ビフェニル15.7g(0.057モル)を、少量ずつ添加した。添加中、フラスコの内温は20℃〜30℃に保った。添加終了後、温度が上昇しなくなったら、引き続き、1時間反応を続けた。その後、反応液を冷水約500mlに注いで、粗生成物を濾別し、純水で洗い、乾燥した。粗生成物を、熱エタノールにより再結晶して固体を得た。得られた固体を、減圧乾燥することにより、生成物22.2gを得た。得られた生成物を用いて、IR分析を行ったところ、ブロモ基の吸収が690〜515cm-1にあること、質量分析を行ったところ、分子量が434であることより、得られた生成物は、目的物であることを示していた。
温度計、ジムロート冷却管および窒素導入管を備えた4つ口の500mLフラスコに、上記で得た3,3’−ジニトロ−4,4’−ジヒドロキシ−5,5’−ジブロモ−ビフェニル26.0g(0.06mol)、トリフェニルホスフィン0.79g(0.003mol)、ヨウ化銅0.23g(0.0012mol)、エチニルベンゼン6.74g(0.066mol)、脱水トリエチルアミン72mlおよび脱水ピリジン38ml、ジクロロビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム0.25g(0.00036mol)を仕込み、窒素を流しながら、105℃で1時間、加熱還流した。その後、トリエチルアミンおよびピリジンを減圧留去し、粘稠な褐色溶液を得た。これに、水200mL、塩酸5mLを注ぎ、析出した固形物を濾取し、さらに、水500mlで洗浄した。この固形物を、50℃で1日間、減圧乾燥することにより、生成物25.4gを得た。得られた生成物を用いて、IR分析を行ったところ、エチニル基の吸収が2260〜2190cm-1付近にあること、質量分析を行ったところ、分子量が476であることより、得られた生成物は、目的物であることを示していた。
温度計、ジムロート冷却管および窒素導入管を備えた4つ口の200mLフラスコに、濃塩酸20mlとエタノール30mlを仕込み、さらに、上記で得た3,3’−ジニトロ−4,4’−ジヒドロキシ−5,5’−ビス−フェニルエチニル−ビフェニル10.0g(0.021モル)を、撹拌しながら添加し、浮遊させた。これに、塩化スズ(II)二水和物15gをエタノール20mlに溶かしたものを、30℃以下の温度で、1時間かけて加えた。12時間後、析出した結晶をろ過し、エタノール−塩酸混合液から再結晶した。得られた塩酸塩を、水で加水分解させ、エタノールにより再結晶し、減圧乾燥させることにより、生成物8.3gを得た。得られた化合物を用いて、IR分析を行ったところ、エチニル基の吸収が2260〜2190cm-1付近にあること、NMR分析を行ったところ、OH基のプロトンの吸収が8.8−9.5ppmに、NH2基のプロトンの吸収が4〜4.5ppmにあること、また、質量分析を行ったところ、分子量が416であることより、得られた生成物は、目的物であることを示していた。
(1)[9,9−ビス−(3−ニトロ−4−ヒドロキシフェニル)−2、7−ビス−フェニルエチニルフルオレンの合成]
実施例1の(1)〜(2)の合成と同様にして反応を行った後、次いで以下のような反応を行うことにより目的物を得た。
温度計、攪拌機、還流管および窒素導入管を備えた3つ口の300mlフラスコに、9,9−ビス−(3−ニトロ−4−ヒドロキシフェニル)−2、7−ジブロモフルオレン10.0g(16.7mmol)、トリフェニルホスフィン0.175g(0.67mmol)、ヨウ化銅0.064g(0.33mmol)、エチニルベンゼン20.49g(200mmol)、トリエチルアミン100mlおよびピリジン100ml、ジクロロビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム0.117g(0.167mmol)を仕込み、窒素を流しながら、100℃で14時間、加熱還流した。その後、反応溶液をろ過し、濾液を濃縮した。カラムクロマトグラフィー(展開溶媒;酢酸エチル:ヘキサン=1:5)により精製を行った後、溶出液を濃縮後、少量の酢酸エチルに溶かし、その溶液をヘキサンに滴下することにより再沈を行った。生じた沈殿を濾取した後、乾燥することにより、生成物1.0gを得た(収率10%)。
得られた化合物は、NMR分析により、11.14ppm(2H)、8.10ppm(2H)、7.68ppm(4H)、7.57ppm(4H)、7.48ppm(4H)7.43ppm(6H)、7.15ppm(2H)にそれぞれ、プロトンのピークがあることから目的物であることを示していた。
温度計、攪拌機、還流管および窒素導入管、滴下漏斗を備えた3つ口の200mlフラスコに、上記で得た9,9−ビス−(3−ニトロ−4−ヒドロキシフェニル)−2,7−ビス−フェニルエチニルフルオレン0.95g(1.48mmol)およびジクロロメタン30mlを入れ、室温下で完全に溶解するまで攪拌し、その後、1,1'−ジオクチル−4,4'−ビピリジウム0.08g(0.148mmol)、アセトニトリル15ml、純水10mlを加えて、そのまま窒素気流下、室温で攪拌を続けた。そこに、ハイドロサルファイトナトリウム2.4g(11.8mmol)、炭酸カリウム1.23g(8.9mmol)を純水80mlに溶解させた水溶液を、滴下漏斗を用いて、徐々に滴下した。滴下終了後、35℃で7時間反応させた後、分液漏斗を用いて有機溶媒層を抽出した。カラムクロマトグラフィー(展開溶媒;酢酸エチルのみ)により精製を行なった後、溶出液を濃縮後、少量の酢酸エチルに溶かし、その溶液をヘキサンに滴下することにより再沈を行なった。生じた沈殿を濾取した後、乾燥することにより、生成物0.56gを得た(収率65.7%)。
得られた化合物は、NMR分析により、8.96ppm(2H)、7.96ppm(2H)、7.56ppm(6H)、7.50ppm(2H)、7.41ppm(6H)、6.48ppm(4H)、6.12ppm(2H)、4.50ppm(4H)にそれぞれ、プロトンのピークがあることまた、質量分析により、分子量が580であることより、目的物であることを示していた。
(1)[9,9−ビス−(3−アミノ−4−ヒドロキシフェニル)−2,7−ジブロモフルオレンの合成]
実施例1の(1)〜(2)の合成と同様にして反応を行った後、次いで以下のような反応を行うことにより目的物を得た。
温度計、攪拌機、還流管および窒素導入管、滴下漏斗を備えた3つ口の2lフラスコに、上記で得た9,9−ビス−(3−ニトロ−4−ヒドロキシフェニル)−2,7−ジブロモ−フルオレン10.0g(16.71mmol)およびジクロロメタン240mlを入れ、室温下で完全に溶解するまで攪拌し、その後、1,1'−ジオクチル−4,4'−ビピリジウム0.906g(0.167mmol)、アセトニトリル120ml、純水80mlを加えて、そのまま窒素気流下、室温で攪拌を続けた。そこに、ハイドロサルファイトナトリウム27.4g(133.7mmol)、炭酸カリウム13.86g(100.3mmol)を純水500mlに溶解させた水溶液を、滴下漏斗を用いて、徐々に滴下した。滴下終了後、35℃で7時間反応させた後、分液漏斗を用いて有機溶媒層を抽出した。カラムクロマトグラフィー(展開溶媒;酢酸エチルのみ)により精製を行った後、溶出液を濃縮後、少量の酢酸エチルに溶かし、その溶液をヘキサンに滴下することにより再沈を行った。生じた沈殿を濾取した後、乾燥することにより、生成物6.7gを得た(収率75%)。
得られた化合物は、NMR分析により、8.96ppm(2H)、7.86ppm(2H)、7.55ppm(2H)、7.45ppm(2H)、6.47ppm(2H)、6.42ppm(2H)、6.03ppm(H)、4.49ppm(4H)にそれぞれ、プロトンのピークがあることまた、質量分析により、分子量が538であることより、目的物であることを示していた。
温度計、攪拌機、還流管および窒素導入管を備えた3つ口の300mlフラスコに、上記で得た9,9−ビス−(3−アミノ−4−ヒドロキシフェニル)−2,7−ジブロモフルオレン3.10g(6.50mmol)、トリフェニルホスフィン0.06g(0.26mmol)、ヨウ化銅0.022g(0.13mmol)、エチニルベンゼン4.00g(39.0mmol)、トリエチルアミン50mlおよびテトラヒドロフラン50ml、ジクロロビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム0.04g(0.065mmol)を仕込み、窒素を流しながら、100℃で7時間、加熱還流した。その後、反応溶液をろ過し、濾液を濃縮した。カラムクロマトグラフィーにより精製を行った後、溶出液を濃縮後、少量の酢酸エチルに溶かし、その溶液をヘキサンに滴下することにより再沈を行った。生じた沈殿を濾取した後、乾燥することにより、生成物3.10gを得た(収率82.0%)。
得られた化合物は、NMR分析により、11.14ppm(2H)、8.10ppm(2H)、7.68ppm(4H)、7.57ppm(4H)、7.48ppm(4H)7.43ppm(6H)、7.15ppm(2H)にそれぞれ、プロトンのピークがあること、また質量分析により、分子量が580であることより、目的物であることを示していた。
[2,2’−ジヒドロキシ−3,3’−ジアミノ−6,6’−ジエチニル−1,1’−ビナフタレンの合成]
実施例1の(2)の合成において、9,9−ビス−(4−ヒドロキシフェニル)−2,7−ジブロモ−フルオレン147.4g(0.29モル)の代わりに2,2’−ジヒドロキシ−6,6’−ジブロモ−ビナフタレン128.8g(0.29モル)(環境科学製)を用いた以外は、実施例1の(1)〜(5)と同様に反応を行い、目的物を得た。
得られた化合物を用いて、IR分析を行ったところ、エチニル基の吸収が2140〜2100cm-1にあること、NMR分析を行ったところ、OH基のプロトンの吸収が8.8−9.5ppmに、NH2基のプロトンの吸収が4〜4.5ppmにあること、また、質量分析を行ったところ、分子量364であることより、得られた化合物が目的物であることを示していた。
[2,2’−ジヒドロキシ−3,3’−ジアミノ−6,6’−ビス−フェニルエチニル−1,1’−ビナフタレンの合成]
実施例1の(2)の合成において、9,9−ビス−(4−ヒドロキシフェニル)−2,7−ジブロモ−フルオレン147.4g(0.29モル)の代わりに2,2’−ジヒドロキシ−6,6’−ジブロモ−ビナフタレン128.8g(0.29モル)(環境科学製)を、実施例1の(3)の合成において、3−ヒドロキシ−3−メチル−1−ブチン5.6g(0.066mol)の代わりにエチニルベンゼン6.7g(0.066mol)を用いた以外は、実施例1の(2)〜(3)と同様にして反応を行い、次いで実施例1の(5)と同様に反応を行うことによって、目的物を得た。なお、ここで用いたアセチレン基の片側が1価の基で置換された化合物は、保護基で置換されていないので、実施例1の(4)と同様の反応は省略した。
得られた化合物を用いて、IR分析を行ったところ、エチニル基の吸収が2260〜2190cm-1付近にあること、NMR分析を行ったところ、OH基のプロトンの吸収が8.8−9.5ppmに、NH2基のプロトンの吸収が4〜4.5ppmにあること、また、質量分析を行ったところ、分子量517であることより、得られた化合物が目的物であることを示していた。
Claims (7)
- エチニル基を有するビスアミノフェノール誘導体。
- 前記ビスアミノフェノール誘導体が、一般式(1)で表される化合物である請求項1に記載のビスアミノフェノール誘導体。
- 前記ビスアミノフェノール誘導体が、一般式(1)におけるArとしてベンゼン環を有するものである請求項2に記載のビスアミノフェノール誘導体。
- 前記ビスアミノフェノール誘導体は、一般式(2)で表される化合物である請求項3に記載のビスアミノフェノール誘導体。
- 前記式において、Yとしての2価の芳香族基は、一般式(3)で表されるものである請求項3または4に記載のアミノフェノール誘導体。
- 前記ビスアミノフェノール誘導体が、一般式(4)で表される化合物である請求項5に記載のビスアミノフェノール誘導体。
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