JP2018002803A - Manufacturing method of catalyst - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a manufacturing method of a catalyst capable of manufacturing a catalyst which is a metallocene compound by using a ligand with a specific structure containing a fluorene skeleton at high purity and high yield.SOLUTION: A catalyst is manufactured by a method including: a process (I) for reacting a ligand with a specific structure containing a fluorene skeleton and an organic lithium compound with a specific structure of 2.2 to 3.8 mol equivalent based on the ligand; a process (II) for reacting a Ti compound, a Zr compound or an Hf compound having a halogen atom or the like of 1 mol equivalent or more based on the ligand with a product of the process (I); a process (III) for reacting a product of the process (II) and an organic lithium compound with a specific structure so that total of the amount of the organic lithium compound used in the process (I) and the amount of the organic lithium compound used in the process (III) is 4 mol equivalent or more based on the ligand.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、触媒の製造方法に関する。   The present invention relates to a method for producing a catalyst.

従来より、種々の配位子を金属に配位させた所謂メタロセン触媒が、不飽和二重結合を有する単量体化合物の重合用の触媒として広く使用されている。具体的には、例えば、αオレフィン−ノルボルネンの共重合を良好に進行させる触媒として、下記構造の触媒が知られている(非特許文献1を参照)。

Figure 2018002803
Conventionally, so-called metallocene catalysts in which various ligands are coordinated to metals have been widely used as catalysts for the polymerization of monomer compounds having unsaturated double bonds. Specifically, for example, a catalyst having the following structure is known as a catalyst that favorably promotes the copolymerization of α-olefin and norbornene (see Non-Patent Document 1).
Figure 2018002803

なお、非特許文献1に記載される上記構造の触媒は、以下に示されるように、平衡によって、ハプト数が互いに異なり、Tiとフルオレン配位子との配位の形態が異なる、複数の錯体を含み得る。ここで、フルオレン配位子を用いる場合、ハプト数の範囲は1〜5である。
以下では、ハプト数5(η)である錯体と、ハプト数3(η)である錯体と、ハプト数1(η)である錯体との間での平衡を示している。

Figure 2018002803
Note that the catalyst having the above structure described in Non-Patent Document 1 includes a plurality of complexes having different hapto numbers and different coordination forms of Ti and fluorene ligand depending on the equilibrium, as shown below. Can be included. Here, when a fluorene ligand is used, the hapto number ranges from 1 to 5.
In the following, an equilibrium is shown between a complex having a hapto number of 5 (η 5 ), a complex having a hapto number of 3 (η 3 ), and a complex having a hapto number of 1 (η 1 ).
Figure 2018002803

上記構造の触媒を製造し得る方法としては、下記構造のリガンド(配位子)に対して、メチルリチウム等のメチル化されたアルカリ金属化合物、又はメチルマグネシウムブロマイドのようなメチル基を有するグリニャール試薬を4モル当量以上反応させた後、かかる反応の生成物を引き続きTiClのような金属化合物と反応させる方法が提案されている(特許文献1を参照。)。特許文献1には、下記構造のリガンドを含む一般式が記載されている。
なお、特許文献1において、メチルリチウムやメチルマグネシウムブロマイドの使用量の下限である4モル当量とは、下記構造のリガンドを用いて上記構造の触媒を製造する場合の化学量論的に必要な最少の量である。また、特許文献1において、触媒の製造は、ワンポットでの操作により実施される。

Figure 2018002803
As a method for producing a catalyst having the above structure, a Grignard reagent having a methyl group such as methylated alkali metal compound such as methyl lithium or methylmagnesium bromide with respect to a ligand having the following structure (ligand): After reacting 4 mol equivalents or more, a method of reacting the product of such reaction with a metal compound such as TiCl 4 has been proposed (see Patent Document 1). Patent Document 1 describes a general formula including a ligand having the following structure.
In Patent Document 1, 4 molar equivalent which is the lower limit of the amount of methyllithium or methylmagnesium bromide used is the minimum stoichiometrically required when a catalyst having the above structure is produced using a ligand having the following structure. Is the amount. Moreover, in patent document 1, manufacture of a catalyst is implemented by operation in one pot.
Figure 2018002803

特表2001−516367号公報JP-T-2001-516367

Living polymerization of olefins with ansa−dimethylsilylene(fluorenyl)(amido)dimethyltitanium−based catalystsTakeshi ShionoPolymer Journal,2011,43,p.331−351Living polymerization of olefins with ansa-dimethylsilylene (fluorenyl) (amido) dimethyltitanium-based catalysts Takeshi ShionoPolymer, Journal 43. 331-351 Stereospecific polymerization of propylene with group 4 ansa−fluorenylamidodimethyl complexesTakeshi Shiono et al.Journal of Organometallic Chemistry,2006,vol.691,p.193−201Stereospecific polymerization of propylene with group 4 ansa-fluorenylamide dimethyl complexes Takeshi Shiono et al. Journal of Organometallic Chemistry, 2006, vol. 691, p. 193-201

特許文献1に記載の方法は、確かにメタロセン触媒を高収率で製造し得る方法である。しかし、非特許文献1に記載される上記構造の触媒や、当該触媒に類似する構造の触媒を製造する場合には、特許文献1に記載の方法では、必ずしも良好な収率で、高純度の触媒を製造することができない。
また、非特許文献2には、リガンドに対して5.3モル当量のメチルリチウムを反応させ、次いでTiClを反応させて、非特許文献1に記載される上記構造の触媒を製造する方法が記載されている。しかし、非特許文献2に記載される方法でも、高純度の触媒を高収率で製造することは困難である。なお、非特許文献2に記載の具体的な方法は、特許文献1に記載の方法に包含される。
The method described in Patent Document 1 is certainly a method that can produce a metallocene catalyst in a high yield. However, in the case of producing a catalyst having the above structure described in Non-Patent Document 1 or a catalyst having a structure similar to the catalyst, the method described in Patent Document 1 does not necessarily have a good yield and high purity. The catalyst cannot be produced.
Non-Patent Document 2 discloses a method for producing a catalyst having the structure described in Non-Patent Document 1 by reacting 5.3 molar equivalents of methyllithium with a ligand and then reacting TiCl 4. Have been described. However, even with the method described in Non-Patent Document 2, it is difficult to produce a high-purity catalyst in high yield. The specific method described in Non-Patent Document 2 is included in the method described in Patent Document 1.

本発明は、上記の課題に鑑みなされたものであって、フルオレン骨格を含む特定の構造の配位子を用いて、メタロセン化合物である触媒を、高純度且つ高収率で製造できる触媒の製造方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and uses a ligand having a specific structure containing a fluorene skeleton to produce a catalyst that is a metallocene compound with high purity and high yield. It aims to provide a method.

本発明者らは、フルオレン骨格を含む特定の構造の配位子と、当該配位子に対して2.2〜3.8モル当量の特定の構造の有機リチウム化合物を反応させる工程(I)と、工程(I)の生成物に、ハロゲン原子等を有するTi化合物、Zr化合物、又はHf化合物を、配位子に対して1モル当量以上反応させる工程(II)と、工程(I)で用いた有機リチウム化合物の量と、工程(III)で用いる有機リチウム化合物の量との合計が、配位子に対して4モル当量以上であるように、工程(II)の生成物と、特定の構造の有機リチウム化合物とを反応させる工程(III)と、を含む方法により上記の課題を解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。
より具体的には、本発明は以下のものを提供する。
The present inventors have a step (I) of reacting a ligand having a specific structure containing a fluorene skeleton with an organolithium compound having a specific structure of 2.2 to 3.8 molar equivalents relative to the ligand. In the step (II) and the step (I), the product of the step (I) is reacted with a Ti compound, a Zr compound, or a Hf compound having a halogen atom or the like at least 1 molar equivalent with respect to the ligand. The product of the step (II) is identified so that the total amount of the organolithium compound used and the amount of the organolithium compound used in the step (III) is 4 molar equivalents or more with respect to the ligand. The present invention has been completed by finding that the above-mentioned problems can be solved by a method comprising the step (III) of reacting an organolithium compound having a structure of
More specifically, the present invention provides the following.

(1) 下記式(1):

Figure 2018002803
(式(1)中、R、R、R、及びRは、それぞれ独立に、ヘテロ原子を含んでいてもよい炭素原子数1〜20の炭化水素基であり、R及びRは、それぞれC−Si結合、O−Si結合、Si−Si結合、又はN−Si結合によりケイ素原子に結合し、RはC−N結合、O−N結合、Si−N結合、又はN−N結合により窒素原子に結合し、RはC−M結合により金属原子Mに結合し、R及びRは、それぞれ独立に、ヘテロ原子を含んでいてもよい炭素原子数1〜20の有機置換基、又は無機置換基であり、m及びnは、それぞれ独立に0〜4の整数であり、R及びRがそれぞれ複数である場合、複数のR及びRは異なる基であってもよく、複数のRのうちの2つの基、又は複数のRのうちの2つの基が芳香環上の隣接する位置に結合する場合、当該2つの基が相互に結合して環を形成してもよく、Mは、Ti、Zr、又はHfである。)
で表される触媒の製造方法であって、
(I)下記式(1a):
Figure 2018002803
(式(1a)中、R、R、R、R、R、m、及びnについて、前記の通り。)
で表される配位子を、配位子に対して2.2〜3.8モル当量の下記式(1b):
LiR・・・(1b)
(式(1b)中、Rは、前記の通りであり、C−Li結合によりリチウム原子に結合する。)
で表される化合物と反応させる工程と、
(II)工程(I)で得られる生成物を、配位子に対して1モル当量以上の下記式(1c):
MR ・・・(1c)
(式(1c)中、Mは、前記の通りであり、Rは、ハロゲン原子、又は−ORで表される基であり、Rは、ヘテロ原子を有してもよい炭素原子数1〜20の炭化水素基であり、RはC−O結合により酸素原子に結合する。)
で表される化合物と反応させる工程と、
(III)工程(I)で用いた式(1b)で表される化合物の量と、工程(III)で用いる式(1b)で表される化合物の量との合計が、配位子に対して4モル当量以上であるように、工程(II)の生成物と、式(1b)で表される化合物とを反応させる工程と、を含む、触媒の製造方法。 (1) The following formula (1):
Figure 2018002803
(In the formula (1), R 1, R 2, R 3, and R 4 are each independently a hydrocarbon group which may having 1 to 20 carbon atoms which may contain a hetero atom, R 1 and R 2 is bonded to a silicon atom by a C—Si bond, an O—Si bond, a Si—Si bond, or an N—Si bond, respectively, and R 3 is a C—N bond, an O—N bond, a Si—N bond, or R 4 is bonded to the metal atom M by a C—M bond, and R 5 and R 6 are each independently a carbon atom number 1 to 1 which may contain a hetero atom. 20 organic substituents or inorganic substituents, m and n are each independently an integer of 0 to 4, and when R 5 and R 6 are plural, the plural R 5 and R 6 are different. May be a group, two of a plurality of R 5 , or 2 of a plurality of R 6 When two groups are bonded to adjacent positions on the aromatic ring, the two groups may be bonded to each other to form a ring, and M is Ti, Zr, or Hf.)
A method for producing a catalyst represented by:
(I) The following formula (1a):
Figure 2018002803
(In formula (1a), R 1 , R 2 , R 3 , R 5 , R 6 , m, and n are as described above.)
The ligand represented by the following formula (1b): 2.2 to 3.8 molar equivalents relative to the ligand:
LiR 4 (1b)
(In formula (1b), R 4 is as described above, and is bonded to a lithium atom by a C—Li bond.)
Reacting with a compound represented by:
(II) The product obtained in the step (I) is represented by the following formula (1c) of 1 molar equivalent or more based on the ligand:
MR 7 4 (1c)
(In Formula (1c), M is as described above, R 7 is a halogen atom or a group represented by —OR 8 , and R 8 is the number of carbon atoms that may have a hetero atom. 1 to 20 hydrocarbon groups, and R 8 is bonded to an oxygen atom by a C—O bond.)
Reacting with a compound represented by:
(III) The sum of the amount of the compound represented by formula (1b) used in step (I) and the amount of the compound represented by formula (1b) used in step (III) is based on the ligand. And a step of reacting the product of step (II) with the compound represented by formula (1b) so as to be 4 molar equivalents or more.

(2) 配位子が、下記式(1a−1):

Figure 2018002803
で表される化合物である、(1)に記載の触媒の製造方法。 (2) The ligand is represented by the following formula (1a-1):
Figure 2018002803
The method for producing a catalyst according to (1), which is a compound represented by the formula:

(3) 式(1c)で表される化合物がTiClである、(1)又は(2)に記載の触媒の製造方法。 (3) The method for producing a catalyst according to (1) or (2), wherein the compound represented by the formula (1c) is TiCl 4 .

本発明によれば、フルオレン骨格を含む特定の構造の配位子を用いて、メタロセン化合物である触媒を、高純度且つ高収率で製造できる触媒の製造方法を提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the manufacturing method of the catalyst which can manufacture the catalyst which is a metallocene compound with high purity and a high yield using the ligand of the specific structure containing a fluorene skeleton can be provided.

≪触媒の製造方法≫
本発明にかかる触媒の製造方法では、以下に説明する式(1)で表される構造の触媒を製造する。
また、本発明にかかる触媒の製造方法は、
それぞれ後述する、式(1a)で表される配位子と、式(1b)で表されるリチウム化合物とを反応させる工程である工程(I)と、
工程(I)で得られる生成物を、後述する式(1c)で表される金属化合物と反応させる工程である工程(II)と、
工程(II)で得られる生成物と、式(1b)で表されるリチウム化合物とを反応させる工程である工程(III)と、を含む。
以下、触媒と、工程(I)、工程(II)、及び工程(III)と、その他の工程とについて説明する。
≪Method for producing catalyst≫
In the method for producing a catalyst according to the present invention, a catalyst having a structure represented by the formula (1) described below is produced.
Moreover, the method for producing a catalyst according to the present invention includes:
Step (I), which is a step of reacting a ligand represented by the formula (1a) and a lithium compound represented by the formula (1b), respectively,
Step (II), which is a step of reacting the product obtained in Step (I) with a metal compound represented by Formula (1c) described later,
Step (III), which is a step of reacting the product obtained in Step (II) with the lithium compound represented by Formula (1b).
Hereinafter, the catalyst, step (I), step (II), step (III), and other steps will be described.

<触媒>
まず、本発明の方法により製造される触媒について説明する。本発明の方法により製造されるのは、フルオレン骨格を有する配位子を含む下記式(1)で表される構造の触媒である。

Figure 2018002803
<Catalyst>
First, the catalyst produced by the method of the present invention will be described. What is produced by the method of the present invention is a catalyst having a structure represented by the following formula (1) including a ligand having a fluorene skeleton.
Figure 2018002803

式(1)中、R、R、R、及びRは、それぞれ独立に、ヘテロ原子を含んでいてもよい炭素原子数1〜20の炭化水素基である。
及びRは、それぞれC−Si結合、O−Si結合、Si−Si結合、又はN−Si結合によりケイ素原子に結合する。
はC−N結合、O−N結合、Si−N結合、又はN−N結合により窒素原子に結合する。
はC−M結合により金属原子Mに結合する。
及びRは、それぞれ独立に、ヘテロ原子を含んでいてもよい炭素原子数1〜20の有機置換基、又は無機置換基であり、m及びnは、それぞれ独立に0〜4の整数である。
及びRがそれぞれ複数である場合、複数のR及びRは異なる基であってもよい。
複数のRのうちの2つの基、又は複数のRのうちの2つの基が芳香環上の隣接する位置に結合する場合、当該2つの基が相互に結合して環を形成してもよい。
Mは、Ti、Zr、又はHfである。
In formula (1), R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are each independently a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms which may contain a hetero atom.
R 1 and R 2 are each bonded to a silicon atom by a C—Si bond, an O—Si bond, a Si—Si bond, or an N—Si bond.
R 3 is bonded to the nitrogen atom through a C—N bond, an O—N bond, a Si—N bond, or an NN bond.
R 4 is bonded to the metal atom M by a C—M bond.
R 5 and R 6 are each independently an organic or inorganic substituent having 1 to 20 carbon atoms that may contain a hetero atom, and m and n are each independently an integer of 0 to 4 It is.
When R 5 and R 6 are a plurality each of the plurality of R 5 and R 6 may be different groups.
When two groups out of a plurality of R 5 or two groups out of a plurality of R 6 are bonded to adjacent positions on an aromatic ring, the two groups are bonded to each other to form a ring. Also good.
M is Ti, Zr, or Hf.

なお、式(1)中の金属原子Mは、ハプト数1〜5の範囲において、フルオレン骨格を有する配位子と、任意の配位形式をとることができる。   In addition, the metal atom M in Formula (1) can take arbitrary coordination forms with the ligand which has a fluorene skeleton in the range of a hapto number 1-5.

、R、R、及びRは、それぞれ独立に、ヘテロ原子を含んでいてもよい炭素原子数1〜20の炭化水素基である。
炭化水素基がヘテロ原子を含む場合、ヘテロ原子の種類は本発明の目的を阻害しない範囲で特に限定されない。ヘテロ原子の具体例としては、酸素原子、窒素原子、硫黄原子、リン原子、ケイ素原子、セレン原子、及びハロゲン原子等が挙げられる。
R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are each independently a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms which may contain a hetero atom.
When a hydrocarbon group contains a hetero atom, the kind of hetero atom is not specifically limited in the range which does not inhibit the objective of this invention. Specific examples of the hetero atom include an oxygen atom, a nitrogen atom, a sulfur atom, a phosphorus atom, a silicon atom, a selenium atom, and a halogen atom.

炭化水素基がヘテロ原子を含む場合、ヘテロ原子の数は特に限定されない。
炭化水素基がヘテロ原子を含む場合、炭素原子数と、ヘテロ原子数との合計は30以下が好ましく、25以下がより好ましく、20以下が特に好ましい。
炭化水素基がヘテロ原子を含む場合、ヘテロ原子の数は10以下が好ましく、5以下がより好ましく、3以下が特に好ましい。
When the hydrocarbon group includes a hetero atom, the number of hetero atoms is not particularly limited.
When the hydrocarbon group contains a hetero atom, the total of the number of carbon atoms and the number of hetero atoms is preferably 30 or less, more preferably 25 or less, and particularly preferably 20 or less.
When the hydrocarbon group includes a hetero atom, the number of hetero atoms is preferably 10 or less, more preferably 5 or less, and particularly preferably 3 or less.

炭化水素基が含んでいてもよいヘテロ原子を含む結合としては、例えば、−O−、−C(=O)−、−C(=O)−O−、−C(=O)−O−C(=O)−、−O−C(=O)−O−、−C(=O)−N<、>N−C(=O)−N<、−S−、−S(=O)−、−S(=O)−、−S−S−、−C(=O)−S−、−C(=S)−O−、−C(=S)−S−、−C(=S)−N<、−N=、−N<、−N=N−、=N−O−、=N−S−、=N−N<、=N−Se−、−S(=O)−N<、−C=N−O−、−P<、−P(=O)<−Se−、−Se(=O)−、>Si<、及びシロキサン結合が挙げられる。
炭化水素基は、これらのヘテロ原子を含む結合を単独で含んでいてもよく、2種以上を組み合わせて含んでいてもよい。
Examples of the bond containing a hetero atom that the hydrocarbon group may contain include —O—, —C (═O) —, —C (═O) —O—, and —C (═O) —O—. C (= O)-, -OC (= O) -O-, -C (= O) -N <,> N-C (= O) -N <, -S-, -S (= O )-, -S (= O) 2- , -S-S-, -C (= O) -S-, -C (= S) -O-, -C (= S) -S-, -C. (= S) -N <, -N =, -N <, -N = N-, = N-O-, = N-S-, = N-N <, = N-Se-, -S (= O) 2- N <, -C = N-O-, -P <, -P (= O) < , -Se- , -Se (= O)-,> Si <, and a siloxane bond.
The hydrocarbon group may contain a bond containing these heteroatoms alone or in combination of two or more.

及びRは、それぞれC−Si結合、O−Si結合、Si−Si結合、又はN−Si結合によりケイ素原子に結合する。
O−Si結合によりケイ素原子に結合するR及びRの好適な例としては、−OR、及び−O−C(=O)−Rで表される基が挙げられる。
Si−Si結合によりケイ素原子に結合するR及びRの好適な例としては、−SiR、−Si(OR)R、−Si(OR)R、及び−Si(OR)で表される基が挙げられる。
N−Si結合によりケイ素原子に結合するR及びRの好適な例としては、−NHR、及び−NRで表される基が挙げられる。
ここで、上記のRはいずれも炭化水素基である。
R 1 and R 2 are each bonded to a silicon atom by a C—Si bond, an O—Si bond, a Si—Si bond, or an N—Si bond.
Preferable examples of R 1 and R 2 bonded to a silicon atom through an O—Si bond include a group represented by —OR and —O—C (═O) —R.
Preferable examples of R 1 and R 2 bonded to the silicon atom by a Si—Si bond include —SiR 3 , —Si (OR) R 2 , —Si (OR) 2 R, and —Si (OR 3 ). And the group represented.
Preferable examples of R 1 and R 2 bonded to the silicon atom by an N—Si bond include groups represented by —NHR and —NR 2 .
Here, each of the above R is a hydrocarbon group.

は、C−N結合、O−N結合、Si−N結合、又はN−N結合により窒素原子に結合する。
O−N結合により窒素原子に結合するRの好適な例としては、−OR、及び−O−C(=O)−Rで表される基が挙げられる。
Si−N結合により窒素原子に結合するRの好適な例としては、−SiR、−Si(OR)R、−Si(OR)R、及び−Si(OR)で表される基が挙げられる。
N−N結合により窒素原子に結合するRの好適な例としては、−NHR、及び−NRで表される基が挙げられる。
ここで、上記のRはいずれも炭化水素基である。
R 3 is bonded to the nitrogen atom through a C—N bond, an O—N bond, a Si—N bond, or an N—N bond.
Preferable examples of R 3 bonded to a nitrogen atom by an O—N bond include a group represented by —OR and —O—C (═O) —R.
Preferable examples of R 3 bonded to a nitrogen atom by a Si—N bond are represented by —SiR 3 , —Si (OR) R 2 , —Si (OR) 2 R, and —Si (OR 3 ). Groups.
Preferable examples of R 3 bonded to a nitrogen atom by an NN bond include groups represented by —NHR and —NR 2 .
Here, each of the above R is a hydrocarbon group.

配位子として使用する化合物の調製や入手が容易であることから、RとRとは同一の基であるのが好ましい。 R 1 and R 2 are preferably the same group because preparation and availability of the compound used as the ligand are easy.

、R、R、及びRとしては、化学的な安定性に優れることから、ヘテロ原子を含まない炭化水素基が好ましい。
かかる炭化水素基としては、直鎖状又は分岐鎖状のアルキル基、二重結合及び/又は三重結合を有してもよい直鎖状又は分岐鎖状の不飽和脂肪族炭化水素基、シクロアルキル基、シクロアルキルアルキル基、芳香族炭化水素基、及びアラルキル基が好ましい。
As R 1 , R 2 , R 3 , and R 4 , a hydrocarbon group that does not contain a hetero atom is preferable because of excellent chemical stability.
Examples of the hydrocarbon group include a linear or branched alkyl group, a linear or branched unsaturated aliphatic hydrocarbon group which may have a double bond and / or a triple bond, and cycloalkyl. Group, cycloalkylalkyl group, aromatic hydrocarbon group, and aralkyl group are preferred.

直鎖状又は分岐鎖状のアルキル基の具体例としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、n−ペンチル基、イソペンチル基、tert−ペンチル基、n−ヘキシル基、n−ヘプチル基、n−オクチル基、2−エチルヘキシル基、n−ノニル基、n−デシル基、n−ウンデシル基、n−ドデシル基、n−トリデシル基、n−テトラデシル基、n−ペンタデシル基、n−ヘキサデシル基、n−ヘプタデシル基、n−オクタデシル基、n−ノナデシル基、及びn−イコシル基が挙げられる。   Specific examples of the linear or branched alkyl group include methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group, sec-butyl group, tert-butyl group, n- Pentyl group, isopentyl group, tert-pentyl group, n-hexyl group, n-heptyl group, n-octyl group, 2-ethylhexyl group, n-nonyl group, n-decyl group, n-undecyl group, n-dodecyl group , N-tridecyl group, n-tetradecyl group, n-pentadecyl group, n-hexadecyl group, n-heptadecyl group, n-octadecyl group, n-nonadecyl group, and n-icosyl group.

二重結合及び/又は三重結合を有してもよい直鎖状又は分岐鎖状の不飽和脂肪族炭化水素基の好ましい例としては、直鎖状又は分岐鎖状のアルキル基の具体例として挙げた基において、1以上の単結合を二重結合及び/又は三重結合に置き換えた基が挙げられる。
より好ましくは、ビニル基、アリル基、1−プロペニル基、3−ブテニル基、2−ブテニル基、1−ブテニル基、エテニル基、及びプロパルギル基が挙げられる。
Preferred examples of the linear or branched unsaturated aliphatic hydrocarbon group which may have a double bond and / or a triple bond include specific examples of the linear or branched alkyl group. In the group, one or more single bonds are replaced with double bonds and / or triple bonds.
More preferably, a vinyl group, an allyl group, 1-propenyl group, 3-butenyl group, 2-butenyl group, 1-butenyl group, ethenyl group, and propargyl group are mentioned.

シクロアルキル基の具体例としては、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、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、シクロウンデシル基、シクロドデシル基、シクロトリデシル基、シクロテトラデシル基、シクロペンタデシル基、シクロヘキサデシル基、シクロヘプタデシル基、シクロオクタデシル基、シクロノナデシル基、及びシクロイコシル基が挙げられる。   Specific examples of the cycloalkyl group include cyclopropyl group, cyclobutyl group, cyclopentyl group, cyclohexyl group, cycloheptyl group, cyclooctyl group, cyclononyl group, cyclodecyl group, cycloundecyl group, cyclododecyl group, cyclotridecyl group, Examples include a cyclotetradecyl group, a cyclopentadecyl group, a cyclohexadecyl group, a cycloheptadecyl group, a cyclooctadecyl group, a cyclononadecyl group, and a cycloicosyl group.

シクロアルキルアルキル基の具体例としては、シクロプロピルメチル基、シクロブチルメチル基、シクロペンチルメチル基、シクロヘキシルメチル基、シクロへプチルメチル基、シクロオクチルメチル基、シクロノニルメチル基、シクロデシルメチル基、シクロウンデシルメチル基、シクロドデシルメチル基、シクロトリデシルメチル基、シクロテトラデシルメチル基、シクロペンタデシルメチル基、シクロヘキサデシルメチル基、シクロヘプタデシルメチル基、シクロオクタデシルメチル基、シクロノナデシルメチル基、2−シクロプロピルエチル基、2−シクロブチルエチル基、2−シクロペンチルエチル基、2−シクロヘキシルエチル基、2−シクロへプチルエチル基、2−シクロオクチルエチル基、2−シクロノニルエチル基、2−シクロデシルエチル基、2−シクロウンデシルエチル基、2−シクロドデシルエチル基、2−シクロトリデシルエチル基、2−シクロテトラデシルエチル基、2−シクロペンタデシルエチル基、2−シクロヘキサデシルエチル基、2−シクロヘプタデシルエチル基、2−シクロオクタデシルエチル基、3−シクロプロピルプロピル基、3−シクロブチルプロピル基、3−シクロペンチルプロピル基、3−シクロヘキシルプロピル基、3−シクロへプチルプロピル基、3−シクロオクチルプロピル基、3−シクロノニルプロピル基、3−シクロデシルプロピル基、3−シクロウンデシルプロピル基、3−シクロドデシルプロピル基、3−シクロトリデシルプロピル基、3−シクロテトラデシルプロピル基、3−シクロペンタデシルプロピル基、3−シクロヘキサデシルプロピル基、3−シクロヘプタデシルプロピル基、4−シクロプロピルブチル基、4−シクロブチルブチル基、4−シクロペンチルブチル基、4−シクロヘキシルブチル基、4−シクロヘプチルブチル基、4−シクロオクチルブチル基、4−シクロノニルブチル基、4−シクロデシルブチル基、4−シクロドデシルブチル基、4−シクロトリデシルブチル基、4−シクロテトラデシルブチル基、4−シクロペンタデシルブチル基、及び4−シクロヘキサデシルブチル基が挙げられる。   Specific examples of the cycloalkylalkyl group include a cyclopropylmethyl group, a cyclobutylmethyl group, a cyclopentylmethyl group, a cyclohexylmethyl group, a cycloheptylmethyl group, a cyclooctylmethyl group, a cyclononylmethyl group, a cyclodecylmethyl group, a cyclounone group. Decylmethyl group, cyclododecylmethyl group, cyclotridecylmethyl group, cyclotetradecylmethyl group, cyclopentadecylmethyl group, cyclohexadecylmethyl group, cycloheptadecylmethyl group, cyclooctadecylmethyl group, cyclononadecylmethyl group, 2-cyclopropylethyl group, 2-cyclobutylethyl group, 2-cyclopentylethyl group, 2-cyclohexylethyl group, 2-cycloheptylethyl group, 2-cyclooctylethyl group, 2-cyclononylethyl group, 2- Chlodecylethyl group, 2-cycloundecylethyl group, 2-cyclododecylethyl group, 2-cyclotridecylethyl group, 2-cyclotetradecylethyl group, 2-cyclopentadecylethyl group, 2-cyclohexadecylethyl group Group, 2-cycloheptadecylethyl group, 2-cyclooctadecylethyl group, 3-cyclopropylpropyl group, 3-cyclobutylpropyl group, 3-cyclopentylpropyl group, 3-cyclohexylpropyl group, 3-cycloheptylpropyl group 3-cyclooctylpropyl group, 3-cyclononylpropyl group, 3-cyclodecylpropyl group, 3-cycloundecylpropyl group, 3-cyclododecylpropyl group, 3-cyclotridecylpropyl group, 3-cyclotetradecyl group Propyl group, 3-cyclopentadecylpropyl group, -Cyclohexadecylpropyl group, 3-cycloheptadecylpropyl group, 4-cyclopropylbutyl group, 4-cyclobutylbutyl group, 4-cyclopentylbutyl group, 4-cyclohexylbutyl group, 4-cycloheptylbutyl group, 4- Cyclooctylbutyl group, 4-cyclononylbutyl group, 4-cyclodecylbutyl group, 4-cyclododecylbutyl group, 4-cyclotridecylbutyl group, 4-cyclotetradecylbutyl group, 4-cyclopentadecylbutyl group, And 4-cyclohexadecylbutyl group.

芳香族炭化水素基の具体例としては、フェニル基、o−トリル基、m−トリル基、p−トリル基、2,3−ジメチルフェニル基、2,4−ジメチルフェニル基、2,5−ジメチルフェニル基、2,6−ジメチルフェニル基、3,4−ジメチルフェニル基、3,5−ジメチルフェニル基、2,3,4−トリメチルフェニル基、2,3,5−トリメチルフェニル基、2,3,6−トリメチルフェニル基、2,4,5−トリメチルフェニル基、2,4,6−トリメチルフェニル基、3,4,5−トリメチルフェニル基、o−エチルフェニル基、m−エチルフェニル基、p−エチルフェニル基、o−イソプロピルフェニル基、m−イソプロピルフェニル基、p−イソプロピルフェニル基、o−tert−ブチルフェニル基、2,3−ジイソプロピルフェニル基、2,4−ジイソプロピルフェニル基、2,5−ジイソプロピルフェニル基、2,6−ジイソプロピルフェニル基、3,4−ジイソプロピルフェニル基、3,5−ジイソプロピルフェニル基、2,6−ジ−tert−ブチルフェニル基、2,6−ジ−tert−ブチル−4−メチルフェニル基、α−ナフチル基、β−ナフチル基、ビフェニル−4−イル基、ビフェニル−3−イル基、ビフェニル−2−イル基、アントラセン−1−イル基、アントラセン−2−イル基、アントラセン−9−イル基、フェナントレン−1−イル基、フェナントレン−2−イル基、フェナントレン−3−イル基、フェナントレン−4−イル基、フェナントレン−9−イル基、ピレン−1−イル基、ピレン−2−イル基、ピレン−3−イル基、及びピレン−4−イル基が挙げられる。   Specific examples of the aromatic hydrocarbon group include phenyl group, o-tolyl group, m-tolyl group, p-tolyl group, 2,3-dimethylphenyl group, 2,4-dimethylphenyl group, 2,5-dimethyl group. Phenyl group, 2,6-dimethylphenyl group, 3,4-dimethylphenyl group, 3,5-dimethylphenyl group, 2,3,4-trimethylphenyl group, 2,3,5-trimethylphenyl group, 2,3 , 6-trimethylphenyl group, 2,4,5-trimethylphenyl group, 2,4,6-trimethylphenyl group, 3,4,5-trimethylphenyl group, o-ethylphenyl group, m-ethylphenyl group, p -Ethylphenyl group, o-isopropylphenyl group, m-isopropylphenyl group, p-isopropylphenyl group, o-tert-butylphenyl group, 2,3-diisopropylphenyl Nyl group, 2,4-diisopropylphenyl group, 2,5-diisopropylphenyl group, 2,6-diisopropylphenyl group, 3,4-diisopropylphenyl group, 3,5-diisopropylphenyl group, 2,6-di-tert -Butylphenyl group, 2,6-di-tert-butyl-4-methylphenyl group, α-naphthyl group, β-naphthyl group, biphenyl-4-yl group, biphenyl-3-yl group, biphenyl-2-yl Group, anthracen-1-yl group, anthracen-2-yl group, anthracen-9-yl group, phenanthren-1-yl group, phenanthren-2-yl group, phenanthren-3-yl group, phenanthren-4-yl group Phenanthren-9-yl group, pyren-1-yl group, pyren-2-yl group, pyren-3-yl group, and pyrene-4 Yl group.

アラルキル基の具体例としては、ベンジル基、フェネチル基、1−フェニルエチル基、3−フェニルプロピル基、2−フェニルプロピル基、1−フェニルプロピル基、2−フェニル−1−メチルエチル基、1−フェニル−1−メチルエチル基(クミル基)、4−フェニルブチル基、3−フェニルブチル基、2−フェニルブチル基、1−フェニルブチル基、3−フェニル−2−メチルプロピル基、3−フェニル−1−メチルプロピル基、2−フェニル−1−メチルプロピル基、2−メチル−1−フェニルプロピル基、2−フェニル−1,1−ジメチルエチル基、2−フェニル−2,2,−ジメチルエチル基、α−ナフチルメチル基、β−ナフチルメチル基、2−α−ナフチルエチル基、2−β−ナフチルエチル基、1−α−ナフチルエチル基、及び1−β−ナフチルエチル基が挙げられる。   Specific examples of the aralkyl group include benzyl group, phenethyl group, 1-phenylethyl group, 3-phenylpropyl group, 2-phenylpropyl group, 1-phenylpropyl group, 2-phenyl-1-methylethyl group, 1- Phenyl-1-methylethyl group (cumyl group), 4-phenylbutyl group, 3-phenylbutyl group, 2-phenylbutyl group, 1-phenylbutyl group, 3-phenyl-2-methylpropyl group, 3-phenyl- 1-methylpropyl group, 2-phenyl-1-methylpropyl group, 2-methyl-1-phenylpropyl group, 2-phenyl-1,1-dimethylethyl group, 2-phenyl-2,2, -dimethylethyl group , Α-naphthylmethyl group, β-naphthylmethyl group, 2-α-naphthylethyl group, 2-β-naphthylethyl group, 1-α-naphthylethyl group, and A 1-β-naphthylethyl group may be mentioned.

以上説明した基の中でも、R、及びRとしては、炭素原子数1〜20のアルキル基及び炭素原子数6〜20の芳香族炭化水素基が好ましく、炭素原子数1〜10のアルキル基及び炭素原子数6〜10の芳香族炭化水素基がより好ましく、炭素原子数1〜6のアルキル基及びフェニル基がさらに好ましく、炭素原子数1〜4のアルキル基が特に好ましい。 Among the groups described above, R 1 and R 2 are preferably an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms and an aromatic hydrocarbon group having 6 to 20 carbon atoms, and an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms. And an aromatic hydrocarbon group having 6 to 10 carbon atoms, more preferably an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms and a phenyl group, and particularly preferably an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.

としては、炭素原子数1〜20のアルキル基、炭素原子数3〜20のシクロアルキル基、炭素原子数6〜20の芳香族炭化水素基、及び炭素原子数7〜20のアラルキル基が好ましい。 R 3 includes an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a cycloalkyl group having 3 to 20 carbon atoms, an aromatic hydrocarbon group having 6 to 20 carbon atoms, and an aralkyl group having 7 to 20 carbon atoms. preferable.

としては、炭素原子数1〜20のアルキル基、炭素原子数2〜20のアルケニル基、炭素原子数3〜20のシクロアルキル基、炭素原子数6〜20の芳香族炭化水素基、及び炭素原子数7〜20のアラルキル基が好ましい。 R 4 includes an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 20 carbon atoms, a cycloalkyl group having 3 to 20 carbon atoms, an aromatic hydrocarbon group having 6 to 20 carbon atoms, and Aralkyl groups having 7 to 20 carbon atoms are preferred.

式(1)中、R及びRは、それぞれ独立に、ヘテロ原子を含んでいてもよい炭素原子数1〜20の有機置換基、又は無機置換基であり、m及びnは、それぞれ独立に0〜4の整数である。
及びRがそれぞれ複数である場合、複数のR及びRは異なる基であってもよい。
In formula (1), R 5 and R 6 are each independently an organic substituent having 1 to 20 carbon atoms which may contain a hetero atom, or an inorganic substituent, and m and n are each independently It is an integer of 0-4.
When R 5 and R 6 are a plurality each of the plurality of R 5 and R 6 may be different groups.

有機置換基としては、従来芳香環上に置換し得ることが知られている有機基であって、上記式(1)で表される触媒の生成反応を阻害しない基であれば特に限定されない。
かかる有機基としては、ヘテロ原子を含んでいてもよい炭素原子数1〜20の炭化水素基であって、上記式(1)で表される触媒の生成反応を阻害しない基が挙げられる。
The organic substituent is not particularly limited as long as it is an organic group that is conventionally known to be substituted on the aromatic ring and does not inhibit the catalyst formation reaction represented by the above formula (1).
Examples of such an organic group include a group having 1 to 20 carbon atoms which may contain a heteroatom, and which does not inhibit the catalyst formation reaction represented by the above formula (1).

炭化水素基がヘテロ原子を含む場合、ヘテロ原子の種類は本発明の目的を阻害しない範囲で特に限定されない。ヘテロ原子の具体例としては、酸素原子、窒素原子、硫黄原子、リン原子、ケイ素原子、セレン原子、及びハロゲン原子等が挙げられる。   When a hydrocarbon group contains a hetero atom, the kind of hetero atom is not specifically limited in the range which does not inhibit the objective of this invention. Specific examples of the hetero atom include an oxygen atom, a nitrogen atom, a sulfur atom, a phosphorus atom, a silicon atom, a selenium atom, and a halogen atom.

炭化水素基がヘテロ原子を含む場合、ヘテロ原子の数は特に限定されない。
炭化水素基がヘテロ原子を含む場合、炭素原子数と、ヘテロ原子数との合計は30以下が好ましく、25以下がより好ましく、20以下が特に好ましい。
炭化水素基がヘテロ原子を含む場合、ヘテロ原子の数は10以下が好ましく、5以下がより好ましく、3以下が特に好ましい。
炭化水素基が含んでいてもよいヘテロ原子を含む結合としては、R〜Rについて説明した結合が挙げられる。
When the hydrocarbon group includes a hetero atom, the number of hetero atoms is not particularly limited.
When the hydrocarbon group contains a hetero atom, the total of the number of carbon atoms and the number of hetero atoms is preferably 30 or less, more preferably 25 or less, and particularly preferably 20 or less.
When the hydrocarbon group includes a hetero atom, the number of hetero atoms is preferably 10 or less, more preferably 5 or less, and particularly preferably 3 or less.
Examples of the bond containing a hetero atom that may be contained in the hydrocarbon group include the bonds described for R 1 to R 4 .

有機置換基としては、例えば、炭素原子数1〜20のアルキル基、炭素原子数1〜20のアルコキシ基、炭素原子数3〜20のシクロアルキル基、炭素原子数2〜20の脂肪族アシル基、ベンゾイル基、α−ナフチルカルボニル基、β−ナフチルカルボニル基、炭素原子数6〜20の芳香族炭化水素基、及び炭素原子数7〜20のアラルキル基が挙げられる。
これらの有機置換基の中では、炭素原子数1〜6のアルキル基、炭素原子数1〜6のアルコキシ基、炭素原子数3〜8のシクロアルキル基、炭素原子数2〜6の脂肪族アシル基、ベンゾイル基、フェニル基、ベンジル基、及びフェネチル基が好ましい。
有機置換基の中では、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、メトキシ基、エトキシ基、n−プロピルオキシ基、イソプロピルオキシ基、n−ブチルオキシ基、イソブチルオキシ基、sec−ブチルオキシ基、tert−ブチルオキシ基、アセチル基、プロピオニル基、ブタノイル基、及びフェニル基がより好ましい。
Examples of the organic substituent include an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, a cycloalkyl group having 3 to 20 carbon atoms, and an aliphatic acyl group having 2 to 20 carbon atoms. Benzoyl group, α-naphthylcarbonyl group, β-naphthylcarbonyl group, aromatic hydrocarbon group having 6 to 20 carbon atoms, and aralkyl group having 7 to 20 carbon atoms.
Among these organic substituents, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, a cycloalkyl group having 3 to 8 carbon atoms, and an aliphatic acyl having 2 to 6 carbon atoms Group, benzoyl group, phenyl group, benzyl group, and phenethyl group are preferred.
Among the organic substituents, methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group, sec-butyl group, tert-butyl group, methoxy group, ethoxy group, n-propyloxy group , Isopropyloxy group, n-butyloxy group, isobutyloxy group, sec-butyloxy group, tert-butyloxy group, acetyl group, propionyl group, butanoyl group, and phenyl group are more preferable.

無機置換基としては、従来芳香環上に置換し得ることが知られている無機基であって、上記式(1)で表される触媒の生成反応を阻害しない基であれば特に限定されない。
無機基の具体例としては、ハロゲン原子、ニトロ基、及びシアノ基等が挙げられる。
The inorganic substituent is not particularly limited as long as it is an inorganic group that is conventionally known to be substituted on the aromatic ring and does not inhibit the catalyst formation reaction represented by the above formula (1).
Specific examples of the inorganic group include a halogen atom, a nitro group, and a cyano group.

複数のRのうちの2つの基、又は複数のRのうちの2つの基が芳香環上の隣接する位置に結合する場合、当該2つの基が相互に結合して環を形成してもよい。かかる環は、式(1)中のフルオレン骨格に含まれる芳香環と縮合する、縮合環である。縮合環は、芳香環でもよく、脂肪族環でもよく、脂肪族環が好ましい。縮合環は、酸素原子、窒素原子、及び硫黄原子等のヘテロ原子を環中に有していてもよい。 When two groups out of a plurality of R 5 or two groups out of a plurality of R 6 are bonded to adjacent positions on an aromatic ring, the two groups are bonded to each other to form a ring. Also good. Such a ring is a condensed ring that is condensed with an aromatic ring contained in the fluorene skeleton in the formula (1). The condensed ring may be an aromatic ring, an aliphatic ring or an aliphatic ring. The condensed ring may have a hetero atom such as an oxygen atom, a nitrogen atom, and a sulfur atom in the ring.

2つのR及び/又は2つのRにより形成された縮合環を備えるフルオレン骨格の具体例は、下式の骨格が挙げられる。

Figure 2018002803
Specific examples of the fluorene skeleton having a condensed ring formed by two R 5 and / or two R 6 include the following skeleton.
Figure 2018002803

式(1)中、Mは、Ti、Zr、又はHfであり、Tiが好ましい。   In formula (1), M is Ti, Zr, or Hf, and Ti is preferable.

以上説明した式(1)で表される触媒の好適な例としては、以下の構造の触媒が挙げられる。

Figure 2018002803
Preferable examples of the catalyst represented by the formula (1) described above include catalysts having the following structure.
Figure 2018002803

<工程(I)>
式(1)で表される触媒を製造するために、まず工程(I)において、下記式(1a):

Figure 2018002803
(式(1a)中、R、R、R、R、R、m、及びnについて、前記の通り。)
で表される配位子を、前記配位子に対して2.2〜3.8モル当量の下記式(1b):
LiR・・・(1b)
(式(1b)中、Rは、前記の通りであり、C−Li結合によりリチウム原子に結合する。)
で表される化合物と反応させる。 <Process (I)>
In order to produce the catalyst represented by the formula (1), first in the step (I), the following formula (1a):
Figure 2018002803
(In formula (1a), R 1 , R 2 , R 3 , R 5 , R 6 , m, and n are as described above.)
The ligand represented by the formula (1b) of 2.2 to 3.8 molar equivalents relative to the ligand:
LiR 4 (1b)
(In formula (1b), R 4 is as described above, and is bonded to a lithium atom by a C—Li bond.)
It is made to react with the compound represented by these.

工程(I)において進行する反応により、下記式(1d)で表される中間体が生成する。

Figure 2018002803
(式(1d)中、R、R、R、R、R、m、及びnについて、前記の通り。) The intermediate represented by the following formula (1d) is generated by the reaction proceeding in the step (I).
Figure 2018002803
(In formula (1d), R 1 , R 2 , R 3 , R 5 , R 6 , m, and n are as described above.)

式(1a)で表される配位子の構造は、製造すべき触媒の構造に応じて適宜選択される。式(1a)で表される配位子の中では、良好な反応性や、合成や入手が容易で安価である点等から、下記式(1a−1)で表される配位子が好ましい。

Figure 2018002803
The structure of the ligand represented by the formula (1a) is appropriately selected according to the structure of the catalyst to be produced. Among the ligands represented by the formula (1a), a ligand represented by the following formula (1a-1) is preferable from the viewpoint of good reactivity, easy synthesis and availability, and low cost. .
Figure 2018002803

工程(I)では、式(1a)で表される配位子に対して、2.2〜3.8モル当量の上記式(1b)で表されるリチウム化合物を反応させる。
かかる範囲の量のリチウム化合物を、式(1a)で表される配位子に対して反応させることにより、最終的に、高純度の触媒を高収率で製造することができる。
工程(I)での式(1b)で表される化合物の使用量の下限は、例えば、2.3モル当量が好ましく、2.4モル当量がより好ましく、2.6モル当量が特に好ましい。
工程(I)での式(1b)で表される化合物の使用量の上限は、例えば、3.7モル当量が好ましく、3.6モル当量がより好ましく、3.4モル当量が特に好ましい。
In step (I), 2.2 to 3.8 molar equivalents of the lithium compound represented by the above formula (1b) are reacted with the ligand represented by the formula (1a).
By reacting an amount of the lithium compound in such a range with the ligand represented by the formula (1a), a high-purity catalyst can be finally produced in a high yield.
The lower limit of the amount of the compound represented by formula (1b) in step (I) is, for example, preferably 2.3 molar equivalents, more preferably 2.4 molar equivalents, and particularly preferably 2.6 molar equivalents.
The upper limit of the amount of the compound represented by formula (1b) in step (I) is, for example, preferably 3.7 molar equivalents, more preferably 3.6 molar equivalents, and particularly preferably 3.4 molar equivalents.

式(1b)で表されるリチウム化合物について、前述の通り、Rとしては、炭素原子数1〜20のアルキル基、炭素原子数4〜20のトリアルキルシリルアルキル基、炭素原子数2〜20のアルケニル基、炭素原子数3〜20のシクロアルキル基、炭素原子数6〜20の芳香族炭化水素基、及び炭素原子数7〜20のアラルキル基が好ましい。 Regarding the lithium compound represented by the formula (1b), as described above, R 4 includes an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a trialkylsilylalkyl group having 4 to 20 carbon atoms, and 2 to 20 carbon atoms. Alkenyl groups, cycloalkyl groups having 3 to 20 carbon atoms, aromatic hydrocarbon groups having 6 to 20 carbon atoms, and aralkyl groups having 7 to 20 carbon atoms are preferable.

式(1b)で表されるリチウム化合物の好適な具体例としては、メチルリチウム、エチルリチウム、n−プロピルリチウム、イソプロピルリチウム、n−ブチルリチウム、イソブチルリチウム、sec−ブチルリチウム、tert−ブチルリチウム、n−ペンチルリチウム、n−ヘキシルリチウム、トリメチルシリルメチルリチウム、フェニルリチウム、p−トリルリチウム、m−トリルリチウム、o−トリルリチウム、ベンジルリチウム、ビニルリチウム、及びアリルリチウム等が挙げられる。   Preferable specific examples of the lithium compound represented by the formula (1b) include methyl lithium, ethyl lithium, n-propyl lithium, isopropyl lithium, n-butyl lithium, isobutyl lithium, sec-butyl lithium, tert-butyl lithium, Examples include n-pentyl lithium, n-hexyl lithium, trimethylsilylmethyl lithium, phenyl lithium, p-tolyl lithium, m-tolyl lithium, o-tolyl lithium, benzyl lithium, vinyl lithium, and allyl lithium.

工程(I)では、通常、溶媒が使用される。溶媒の種類は、本発明の目的を阻害しない範囲で特に限定されない。典型的には、非プロトン性溶媒が使用される。
非プロトン性溶媒の種類は、本発明の目的を阻害しない範囲で特に限定されない。非プロトン性溶媒は、極性溶媒であっても、非極性溶媒であってもよい。好ましい非プロトン性溶媒としては、エーテル系溶媒と、炭化水素系溶媒とが挙げられる。
非プロトン性溶媒の好適な具体例としては、ジエチルエーテル、ジ−n−プロピルエーテル、ジイソプロピルエーテル、ジ−n−ブチルエーテル、テトラヒドロフラン、及びジオキサン等のエーテル系溶媒、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、及びオクタン等の脂肪族炭化水素溶媒、ベンゼン、トルエン、及びキシレン等の芳香族炭化水素溶媒が挙げられる。
特に好ましくは、ジエチルエーテルを含有する非プロトン性溶媒が使用される。
ジエチルエーテルは、ジエチルエーテル以外のエーテル系溶媒と組み合わせて用いられてもよく、脂肪族炭化水素溶媒と組み合わせて用いられてもよく、芳香族炭化水素溶媒と組み合わせて用いられてもよい。
In step (I), a solvent is usually used. The kind of solvent is not particularly limited as long as the object of the present invention is not impaired. Typically, an aprotic solvent is used.
The type of aprotic solvent is not particularly limited as long as the object of the present invention is not impaired. The aprotic solvent may be a polar solvent or a nonpolar solvent. Preferred aprotic solvents include ether solvents and hydrocarbon solvents.
Specific examples of suitable aprotic solvents include ether solvents such as diethyl ether, di-n-propyl ether, diisopropyl ether, di-n-butyl ether, tetrahydrofuran, and dioxane, pentane, hexane, heptane, and octane. And aliphatic hydrocarbon solvents such as benzene, toluene, and xylene.
Particularly preferably, an aprotic solvent containing diethyl ether is used.
Diethyl ether may be used in combination with an ether solvent other than diethyl ether, may be used in combination with an aliphatic hydrocarbon solvent, or may be used in combination with an aromatic hydrocarbon solvent.

溶媒の使用量は、本発明の目的を阻害しない範囲で特に限定されない。溶媒の使用量は、典型的には、配位子のモル濃度が、0.001〜2mol/Lである量が好ましく、0.01〜1mol/Lである量がより好ましく、0.05〜0.5mol/Lである量が特に好ましい。   The amount of the solvent used is not particularly limited as long as the object of the present invention is not impaired. The amount of the solvent used is typically preferably such that the ligand molar concentration is 0.001 to 2 mol / L, more preferably 0.01 to 1 mol / L, and 0.05 to An amount of 0.5 mol / L is particularly preferred.

式(1a)で表される配位子と、式(1b)で表される化合物を反応させる温度は、本発明の目的を阻害しない範囲で特に限定されない。
典型的には、−78〜60℃が好ましく、0〜50℃がより好ましく、10〜40℃が特に好ましい。
反応温度は溶媒の沸点を超えてもよい。反応温度が溶媒の沸点を超える場合、密閉可能な耐圧容器を用いて反応を行えばよい。
The temperature at which the ligand represented by the formula (1a) and the compound represented by the formula (1b) are reacted is not particularly limited as long as the object of the present invention is not impaired.
Typically, −78 to 60 ° C. is preferable, 0 to 50 ° C. is more preferable, and 10 to 40 ° C. is particularly preferable.
The reaction temperature may exceed the boiling point of the solvent. When the reaction temperature exceeds the boiling point of the solvent, the reaction may be carried out using a pressure-resistant container that can be sealed.

式(1a)で表される配位子と、式(1b)で表される化合物とを反応させる際の雰囲気は特に限定されないが、副反応を抑制しやすいことから、不活性ガス雰囲気が好ましい。
不活性ガスとしては、窒素、アルゴン等が挙げられる。
Although the atmosphere at the time of making the ligand represented by Formula (1a) and the compound represented by Formula (1b) react is not specifically limited, Since it is easy to suppress a side reaction, an inert gas atmosphere is preferable. .
Examples of the inert gas include nitrogen and argon.

工程(I)において、式(1a)で表される配位子と、式(1b)で表される化合物とを反応させる時間は特に限定されない。
工程(I)での反応時間は、式(1b)で表される化合物の使用量、溶媒の使用量、反応温度等により変化するが、典型的には、1〜24時間であり、2〜4時間が好ましい。
In step (I), the time for reacting the ligand represented by the formula (1a) and the compound represented by the formula (1b) is not particularly limited.
The reaction time in step (I) varies depending on the amount of the compound represented by formula (1b), the amount of solvent used, the reaction temperature, etc., but is typically 1 to 24 hours. 4 hours is preferred.

以上説明した方法により得られる、式(1a)で表される配位子と、式(1b)で表される化合物との反応生成物は、工程(II)に供される。
なお、反応生成物は、工程(I)の反応液として工程(II)に供されてもよく、工程(I)の反応液から分離回収された状態で工程(II)に供されてもよい。分離回収作業での生成物のロスがない点では、工程(I)の反応液を、工程(II)に供するのが好ましい。
また、反応液は、工程(II)に供される前に、必要に応じて、濃縮されても、希釈されてもよい。
The reaction product of the ligand represented by the formula (1a) and the compound represented by the formula (1b) obtained by the method described above is subjected to step (II).
The reaction product may be supplied to step (II) as a reaction solution of step (I), or may be supplied to step (II) in a state separated and recovered from the reaction solution of step (I). . In the point that there is no loss of the product in the separation and recovery operation, it is preferable that the reaction liquid of step (I) is subjected to step (II).
Further, the reaction solution may be concentrated or diluted as necessary before being subjected to step (II).

<工程(II)>
工程(II)では、工程(I)で得られる生成物を、前述の配位子に対して1モル当量以上の下記式(1c):
MR ・・・(1c)
(式(1c)中、Mは、前記の通りであり、Rは、ハロゲン原子、又は−ORで表される基であり、Rは、ヘテロ原子を有してもよい炭素原子数1〜20の炭化水素基であり、RはC−O結合により酸素原子に結合する。)
で表される化合物と反応させる。
<Process (II)>
In the step (II), the product obtained in the step (I) is used in the following formula (1c) of 1 molar equivalent or more with respect to the above-mentioned ligand:
MR 7 4 (1c)
(In Formula (1c), M is as described above, R 7 is a halogen atom or a group represented by —OR 8 , and R 8 is the number of carbon atoms that may have a hetero atom. 1 to 20 hydrocarbon groups, and R 8 is bonded to an oxygen atom by a C—O bond.)
It is made to react with the compound represented by these.

工程(II)では、前述の式(1d)で表される中間体と、式(1c)で表される化合物との反応によって、下記式(1e):

Figure 2018002803
(式(1e)中、R、R、R、R、R、R、m、及びnについて、前記の通り。)
で表される中間体が生成する。
かかる中間体が、前述の式(1b)で表されるリチウム化合物と反応すると、RがRに置き換わり、式(1)で表される触媒が生成する。 In the step (II), the following formula (1e) is obtained by reacting the intermediate represented by the above formula (1d) with the compound represented by the formula (1c):
Figure 2018002803
(In formula (1e), R 1 , R 2 , R 3 , R 5 , R 6 , R 7 , m, and n are as described above.)
An intermediate represented by
When such an intermediate reacts with the lithium compound represented by the above formula (1b), R 7 is replaced with R 4 to produce a catalyst represented by the formula (1).

式(1c)で表される化合物における、Rはハロゲン原子である。ハロゲン原子は、所望する反応が進行する限り特に限定されないが、塩素原子又は臭素原子が好ましい。
が−ORである場合、Rはヘテロ原子を有してもよい炭素原子数1〜20の炭化水素基であって、C−O結合により酸素原子に結合する。
ヘテロ原子を有してもよい炭素原子数1〜20の炭化水素基について、C−O結合により酸素原子に結合するという制限を除いて、式(1)におけるR〜Rについて説明した通りである。
としては、ヘテロ原子を含まない炭化水素基が好ましく、アルキル基、アラルキル基、又は芳香族炭化水素基が好ましい。
−ORの好ましい具体例としては、メトキシ基、エトキシ基、n−プロピルオキシ基、イソプロピルオキシ基、n−ブチルオキシ基、イソブチルオキシ基、sec−ブチルオキシ基、tert−ブチルオキシ基、フェノキシ基、及びベンジルオキシ基が挙げられる。
In the compound represented by the formula (1c), R 7 is a halogen atom. The halogen atom is not particularly limited as long as the desired reaction proceeds, but a chlorine atom or a bromine atom is preferable.
When R 7 is —OR 8 , R 8 is a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms that may have a hetero atom, and is bonded to an oxygen atom through a C—O bond.
As described for R 1 to R 4 in formula (1), the hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms which may have a heteroatom is bonded to an oxygen atom by a C—O bond. It is.
R 8 is preferably a hydrocarbon group containing no hetero atom, and is preferably an alkyl group, an aralkyl group, or an aromatic hydrocarbon group.
Preferred specific examples of —OR 8 include methoxy group, ethoxy group, n-propyloxy group, isopropyloxy group, n-butyloxy group, isobutyloxy group, sec-butyloxy group, tert-butyloxy group, phenoxy group, and benzyl. An oxy group is mentioned.

式(1c)で表される化合物の好適な具体例としては、TiCl、ZrCl、HfCl、TiBr、ZrBr、HfBr、Ti(OMe)、Zr(OMe)、Hf(OMe)、Ti(OEt)、Zr(OEt)、Hf(OEt)、Ti(On−Pr)、Zr(On−Pr)、Hf(On−Pr)、Ti(Oi−Pr)、Zr(Oi−Pr)、Hf(Oi−Pr)、Ti(OPh)、Zr(OPh)、Hf(OPh)、Ti(On−Bu)、Zr(On−Bu)、Hf(On−Bu)、Ti(OBn)、Zr(OBn)、及びHf(OBn)が挙げられる。
これらの中では、入手が容易である点や、反応性が良好であること等からTiCl、ZrCl、HfCl、TiBr、ZrBr、及びHfBrが好ましく、TiCl、ZrCl、HfClがより好ましく、TiClが特に好ましい。
Preferable specific examples of the compound represented by formula (1c), TiCl 4, ZrCl 4, HfCl 4, TiBr 4, ZrBr 4, HfBr 4, Ti (OMe) 4, Zr (OMe) 4, Hf (OMe ) 4 , Ti (OEt) 4 , Zr (OEt) 4 , Hf (OEt) 4 , Ti (On-Pr) 4 , Zr (On-Pr) 4 , Hf (On-Pr) 4 , Ti (Oi-Pr) ) 4 , Zr (Oi-Pr) 4 , Hf (Oi-Pr) 4 , Ti (OPh) 4 , Zr (OPh) 4 , Hf (OPh) 4 , Ti (On-Bu) 4 , Zr (On-Bu) ) 4 , Hf (On-Bu) 4 , Ti (OBn) 4 , Zr (OBn) 4 , and Hf (OBn) 4 .
Among these, to obtain a point and is easy to, TiCl 4, ZrCl 4, HfCl 4, TiBr 4, ZrBr 4, and HfBr 4 is preferred from such that reactivity is good, TiCl 4, ZrCl 4, HfCl 4 is more preferable, and TiCl 4 is particularly preferable.

式(1c)で表される化合物は、工程(I)で使用された配位子の量に対して1モル当量以上使用される。式(1c)で表される化合物を、かかる範囲の量用いることにより、工程(II)での副反応が抑制され、その結果、最終的に得られる触媒の純度及び収率が良好である。
式(1c)で表される化合物は、そのまま用いられてもよく、溶媒に懸濁又は溶解した状態で用いられてもよい。工程(II)での副反応を抑制しやすい点から、式(1c)で表される化合物は溶液として使用されるのが好ましい。式(1c)で表される化合物を溶解させる溶媒の種類は特に限定されないが、非プロトン性溶媒が好ましい。非プロトン性溶媒としては、工程(I)について説明した溶媒を好ましく使用できる。
式(1c)で表される化合物の使用量の上限は、本発明の目的を阻害しない範囲で特に限定されない。式(1c)で表される化合物の使用量の上限は、1.5モル当量が好ましく、1.25モル当量がより好ましく、1モル当量が特に好ましい。
式(1c)で表される化合物を1.5モル当量超用いても触媒の製造は可能である。しかし、コスト増に見合う触媒の収率及び/又は純度向上の効果が奏されるわけではなく、また触媒の精製が若干困難になる場合があり、式(1c)で表される化合物を1.5モル当量超用いる必要性は特段無い。
The compound represented by the formula (1c) is used in an amount of 1 molar equivalent or more based on the amount of the ligand used in the step (I). By using the compound represented by the formula (1c) in such an amount, the side reaction in the step (II) is suppressed, and as a result, the purity and yield of the finally obtained catalyst are good.
The compound represented by the formula (1c) may be used as it is, or may be used in a state suspended or dissolved in a solvent. The compound represented by the formula (1c) is preferably used as a solution from the viewpoint of easily suppressing the side reaction in the step (II). Although the kind of solvent in which the compound represented by Formula (1c) is dissolved is not particularly limited, an aprotic solvent is preferable. As an aprotic solvent, the solvent demonstrated about process (I) can be used preferably.
The upper limit of the amount of the compound represented by formula (1c) is not particularly limited as long as the object of the present invention is not impaired. The upper limit of the amount of the compound represented by formula (1c) is preferably 1.5 molar equivalents, more preferably 1.25 molar equivalents, and particularly preferably 1 molar equivalent.
The catalyst can be produced even when the compound represented by the formula (1c) is used in excess of 1.5 molar equivalents. However, the effect of improving the yield and / or purity of the catalyst corresponding to the increase in cost is not achieved, and the purification of the catalyst may be somewhat difficult, and the compound represented by the formula (1c) is 1. There is no particular need to use more than 5 molar equivalents.

工程(II)における、溶媒の好適な種類、溶媒の使用量の好適な範囲は、工程(I)と同様である。工程(I)の反応生成物を工程(I)の反応液から分離して使用する場合、工程(I)の反応生成物は、所望する量の溶媒に溶解させた状態で使用される。   In step (II), the preferred type of solvent and the preferred range of the amount of solvent used are the same as in step (I). When the reaction product of step (I) is separated from the reaction solution of step (I) and used, the reaction product of step (I) is used in a state dissolved in a desired amount of solvent.

工程(II)で実施される反応について、温度は、本発明の目的を阻害しない範囲で特に限定されない。典型的には、−78〜60℃が好ましい。
反応温度は溶媒の沸点を超えてもよい。反応温度が溶媒の沸点を超える場合、密閉可能な耐圧容器を用いて反応を行えばよい。
Regarding the reaction carried out in the step (II), the temperature is not particularly limited as long as the object of the present invention is not impaired. Typically, −78 to 60 ° C. is preferable.
The reaction temperature may exceed the boiling point of the solvent. When the reaction temperature exceeds the boiling point of the solvent, the reaction may be carried out using a pressure-resistant container that can be sealed.

工程(II)で実施される反応を行う際の雰囲気は特に限定されないが、副反応を抑制しやすいことから、不活性ガス雰囲気が好ましい。
不活性ガスとしては、窒素、アルゴン等が挙げられる。
The atmosphere for carrying out the reaction carried out in the step (II) is not particularly limited, but an inert gas atmosphere is preferred because side reactions are easily suppressed.
Examples of the inert gas include nitrogen and argon.

工程(II)において実施される反応の時間は特に限定されない。工程(II)での反応時間は、典型的には、1〜24時間である。生成物の分解を防ぐ点から、反応時間は過度に長くないのが好ましい。   The time for the reaction carried out in step (II) is not particularly limited. The reaction time in step (II) is typically 1 to 24 hours. From the viewpoint of preventing decomposition of the product, the reaction time is preferably not excessively long.

なお、工程(II)では、反応の進行にともない副生塩が析出する場合がある。また、工程(II)の反応液を濃縮して副生塩を析出させることもできる。
濃縮により副生塩の析出、除去を行う場合、副生塩除去後の濾液から溶媒を留去して残渣を得、残渣を再び溶媒に溶解させて副生塩を再度析出させてもよい。かかる残渣の取得と、副生塩の再析出との操作は、繰り返し行われてもよい。
析出した副生塩の除去は、濾過、デカンテーション等の公知の方法により行われる。
このため、除去された副生塩を溶媒により洗浄して、副生塩に付着する工程(II)の反応生成物を回収するのが好ましい。かかる有機溶媒による副生塩の洗浄操作は、必要に応じて複数回行われてもよい。
溶媒を用いる洗浄後に回収される洗浄液は、工程(II)の反応液と合わせて、工程(III)に供される。
In step (II), a by-product salt may precipitate as the reaction proceeds. Further, the by-product salt can be precipitated by concentrating the reaction solution in step (II).
When the by-product salt is precipitated and removed by concentration, the solvent may be distilled off from the filtrate after removal of the by-product salt to obtain a residue, and the residue may be dissolved again in the solvent to precipitate the by-product salt again. The operations of obtaining such residue and reprecipitation of by-product salt may be repeated.
Removal of the deposited by-product salt is performed by a known method such as filtration or decantation.
For this reason, it is preferable to wash | clean the removed byproduct salt with a solvent, and to collect | recover the reaction product of the process (II) adhering to a byproduct salt. The washing operation of the by-product salt with the organic solvent may be performed a plurality of times as necessary.
The cleaning liquid recovered after the cleaning using the solvent is combined with the reaction liquid in the step (II) and provided to the step (III).

以上説明した方法により得られる、工程(II)の反応生成物は、工程(III)に供される。
なお、反応生成物は、工程(II)の反応液として工程(III)に供されてもよく、工程(II)の反応液から分離回収された状態で工程(III)に供されてもよい。
高純度の触媒を得やすい点では、工程(II)の反応液から分離回収された反応生成物を工程(III)に供するのが好ましい。また、分離回収作業での生成物のロスがない点では、工程(II)の反応液を、工程(III)に供することも好ましい。
工程(II)の反応液から分離回収された反応生成物が固体状である場合、反応生成物を溶媒に溶解させた後、得られた溶液を工程(III)に供するのが好ましい。反応生成物の溶解に使用される溶媒の好適な種類、及び溶媒の使用量の好適な範囲は、工程(I)について説明した溶媒の好適な種類、及び溶媒の使用量の好適な範囲と同様である。
反応生成物を溶解させる溶媒としては、工程(I)について説明した溶媒を用いることができるが、芳香族炭化水素溶媒が好ましい。芳香族炭化水素溶媒としては、トルエン、キシレン、メシチレン等が挙げられ、トルエンが好ましい。
また、反応液は、工程(III)に供される前に、必要に応じて、濃縮されても、希釈されてもよい。
The reaction product of step (II) obtained by the method described above is subjected to step (III).
The reaction product may be supplied to step (III) as a reaction solution of step (II), or may be supplied to step (III) in a state separated and recovered from the reaction solution of step (II). .
From the viewpoint of easily obtaining a high-purity catalyst, it is preferable to subject the reaction product separated and recovered from the reaction solution of step (II) to step (III). Moreover, it is also preferable to use the reaction liquid of process (II) for process (III) at the point which does not have the loss of the product in a separation / recovery operation.
When the reaction product separated and recovered from the reaction liquid in step (II) is in a solid state, it is preferable to dissolve the reaction product in a solvent and then subject the resulting solution to step (III). The preferred type of solvent used for dissolving the reaction product and the preferred range of the amount of solvent used are the same as the preferred type of solvent and the preferred range of the amount of solvent described for step (I). It is.
As the solvent for dissolving the reaction product, the solvent described in the step (I) can be used, but an aromatic hydrocarbon solvent is preferable. Examples of the aromatic hydrocarbon solvent include toluene, xylene, mesitylene and the like, and toluene is preferable.
In addition, the reaction solution may be concentrated or diluted as necessary before being subjected to step (III).

<工程(III)>
工程(III)では、工程(II)で得られる生成物と、前述の式(1b)で表される化合物とを反応させる。
工程(III)において、式(1b)で表される化合物は、工程(I)での使用量と、工程(III)での使用量との合計が、工程(I)で使用された配位子の量に対して4モル当量以上であるような量用いられる。
式(1b)で表される化合物の、工程(I)での使用量と、工程(III)での使用量との合計は、工程(I)で使用された配位子の量に対して4モル当量以上が好ましく、4.6モル当量以上がより好ましい。
<Step (III)>
In step (III), the product obtained in step (II) is reacted with the compound represented by the aforementioned formula (1b).
In the step (III), the compound represented by the formula (1b) is a coordination in which the sum of the amount used in the step (I) and the amount used in the step (III) is used in the step (I). The amount used is 4 molar equivalents or more based on the amount of the child.
The sum of the amount of the compound represented by formula (1b) used in step (I) and the amount used in step (III) is based on the amount of the ligand used in step (I). 4 molar equivalents or more are preferable, and 4.6 molar equivalents or more are more preferable.

工程(III)において、式(1b)で表される化合物を上記の条件を満たす量用いることによって、所望する触媒を、高純度且つ高収率で製造できる。   In step (III), the desired catalyst can be produced with high purity and high yield by using the compound represented by formula (1b) in an amount that satisfies the above conditions.

工程(III)における式(1b)で表される化合物の使用量を定めるための条件である、式(1b)で表される化合物の、工程(I)での使用量と、工程(III)での使用量との合計の上限は、特に限定されない。
かかる合計量の上限は、工程(I)で使用された配位子の量に対して6.5モル当量が好ましく、6モル当量がより好ましく、5.5モル当量が特に好ましい。
式(1b)で表される化合物を、工程(I)での使用量と、工程(III)での使用量の合計として6.5モル当量超用いても触媒の製造は可能である。
しかし、コスト増に見合う触媒の収率及び/又は純度向上の効果が奏されるわけではなく、また触媒の精製が若干困難になる場合があり、式(1b)で表される化合物を、工程(I)での使用量と、工程(III)での使用量の合計として、工程(I)で使用された配位子の量に対して6.5モル当量超用いる必要性は特段無い。
The amount of the compound represented by the formula (1b) used in the step (I), which is a condition for determining the amount of the compound represented by the formula (1b) in the step (III), and the step (III) The upper limit of the total amount used with is not particularly limited.
The upper limit of the total amount is preferably 6.5 molar equivalents, more preferably 6 molar equivalents, and particularly preferably 5.5 molar equivalents with respect to the amount of the ligand used in step (I).
The catalyst can be produced even when the compound represented by the formula (1b) is used in an amount exceeding 6.5 molar equivalents as the sum of the amount used in Step (I) and the amount used in Step (III).
However, the effect of improving the yield and / or purity of the catalyst commensurate with the increase in cost is not achieved, and the purification of the catalyst may be somewhat difficult, and the compound represented by the formula (1b) There is no particular need to use more than 6.5 molar equivalents relative to the amount of ligand used in step (I) as the sum of the amount used in (I) and the amount used in step (III).

式(1b)で表される化合物については、工程(I)について前述した通りである。工程(II)の反応生成物を工程(II)の反応液から分離して使用する場合、前述の通り、工程(II)の反応生成物は、所望する量の溶媒に溶解させた状態で使用される。   About the compound represented by Formula (1b), it is as having mentioned above about process (I). When the reaction product of step (II) is used separated from the reaction solution of step (II), as described above, the reaction product of step (II) is used in a state dissolved in a desired amount of solvent. Is done.

工程(III)における、溶媒の好適な種類、及び溶媒の使用量の好適な範囲は、工程(I)と同様である。
特に好ましくは、トルエン等の芳香族炭化水素溶媒を含有する非プロトン性溶媒が使用される。芳香族炭化水素溶媒としては、トルエン、キシレン、メシチレン等が挙げられ、トルエンが好ましい。
トルエン等の芳香族炭化水素溶媒は、エーテル系溶媒と組み合わせて用いられてもよく、脂肪族炭化水素溶媒と組み合わせて用いられてもよい。
In step (III), the preferred type of solvent and the preferred range of the amount of solvent used are the same as in step (I).
Particularly preferably, an aprotic solvent containing an aromatic hydrocarbon solvent such as toluene is used. Examples of the aromatic hydrocarbon solvent include toluene, xylene, mesitylene and the like, and toluene is preferable.
An aromatic hydrocarbon solvent such as toluene may be used in combination with an ether solvent, or may be used in combination with an aliphatic hydrocarbon solvent.

工程(III)で実施される反応について、温度は、本発明の目的を阻害しない範囲で特に限定されない。典型的には、−78〜60℃が好ましい。
反応温度は溶媒の沸点を超えてもよい。反応温度が溶媒の沸点を超える場合、密閉可能な耐圧容器を用いて反応を行えばよい。
Regarding the reaction carried out in step (III), the temperature is not particularly limited as long as the object of the present invention is not impaired. Typically, −78 to 60 ° C. is preferable.
The reaction temperature may exceed the boiling point of the solvent. When the reaction temperature exceeds the boiling point of the solvent, the reaction may be carried out using a pressure-resistant container that can be sealed.

工程(III)で実施される反応を行う際の雰囲気は特に限定されないが、副反応を抑制しやすいことから、不活性ガス雰囲気が好ましい。
不活性ガスとしては、窒素、アルゴン等が挙げられる。
The atmosphere for carrying out the reaction carried out in the step (III) is not particularly limited, but an inert gas atmosphere is preferable because side reactions are easily suppressed.
Examples of the inert gas include nitrogen and argon.

工程(III)において実施される反応の時間は特に限定されない。工程(III)での反応時間は、典型的には、1〜24時間である。生成物の分解を防ぐ点から反応時間は過度に長くないのが好ましい。   The time for the reaction carried out in step (III) is not particularly limited. The reaction time in step (III) is typically 1 to 24 hours. The reaction time is preferably not excessively long from the viewpoint of preventing the decomposition of the product.

以上説明した、工程(I)、工程(II)、及び工程(III)を含む方法により製造される、式(1)で表される構造の触媒は、必要に応じて、精製されたり、反応液から分離回収されたりした後、重合反応用の触媒として使用される。
工程(I)、工程(II)、及び工程(III)を経て生成した触媒は、通常、塩等の不純物を含んでいるため、例えば、後述するその他の工程を経て精製された後に、重合反応に用いられるのが好ましい。
The catalyst having the structure represented by the formula (1) produced by the method including the step (I), the step (II) and the step (III) described above is purified or reacted as necessary. After being separated and recovered from the liquid, it is used as a catalyst for the polymerization reaction.
Since the catalyst produced through the step (I), the step (II), and the step (III) usually contains impurities such as a salt, for example, after being purified through other steps described later, the polymerization reaction It is preferable to be used for.

<その他の工程>
以上説明した、工程(I)、工程(II)、及び工程(III)に加えて、さらにその他の工程を実施することで、工程(III)の反応液から、合成された触媒を回収することができる。
<Other processes>
In addition to step (I), step (II), and step (III) described above, the synthesized catalyst is recovered from the reaction solution of step (III) by performing other steps. Can do.

例えば、工程(III)の反応液を濃縮して得られる残渣から有機溶媒により触媒を抽出した後、不溶物を含む抽出液から、濾過等の方法により残渣中の不溶な副生物を分離し、次いで、触媒を含む抽出液から触媒を析出させることにより、精製された触媒が得られる。
その際、触媒の精製の目的で、工程(III)で得られた反応液を濃縮する前に、工程(III)の反応液にメチルマグネシウムブロマイド等の所謂グリニャール試薬を添加してもよい。
合成された触媒の結晶性が低い場合、グリニャール試薬を添加することで、結晶性が向上し、再結晶による精製を行うことができる。この場合、グリニャール試薬が添加された反応液から溶媒を留去して触媒を含む残渣を得た後、得られた残渣に有機溶媒を加え、有機溶媒中の不溶物を濾過やデカンテーション等の方法で分離することでグリニャール試薬、及び副生物を除去することができる。有機溶媒の添加後、触媒は有機溶媒に溶解し、副生物が析出する。残渣に含まれる触媒を溶解させる有機溶媒としては、グリニャール試薬、及び副生物が析出しやすい点で、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン等の脂肪族炭化水素溶媒が好ましい。
かかる副生物の除去操作は、所望する純度の触媒が得られるまで繰り返し行ってもよい。
グリニャール試薬の使用量は特に限定されないが、配位子に対して0.5〜4モル当量が好ましく、1〜2モル当量が好ましい。
For example, after extracting the catalyst with an organic solvent from the residue obtained by concentrating the reaction solution in step (III), the insoluble by-product in the residue is separated from the extract containing insoluble matter by a method such as filtration, Next, a purified catalyst is obtained by precipitating the catalyst from the extract containing the catalyst.
At that time, for the purpose of catalyst purification, a so-called Grignard reagent such as methylmagnesium bromide may be added to the reaction solution of step (III) before concentrating the reaction solution obtained in step (III).
When the crystallinity of the synthesized catalyst is low, the crystallinity is improved by adding a Grignard reagent, and purification by recrystallization can be performed. In this case, after removing the solvent from the reaction solution to which the Grignard reagent has been added to obtain a residue containing a catalyst, an organic solvent is added to the obtained residue, and insoluble matter in the organic solvent is removed by filtration, decantation, etc. By separating by the method, Grignard reagent and by-products can be removed. After the addition of the organic solvent, the catalyst dissolves in the organic solvent and a by-product is precipitated. The organic solvent for dissolving the catalyst contained in the residue is preferably an aliphatic hydrocarbon solvent such as pentane, hexane, heptane, octane, etc. in that the Grignard reagent and by-products are easily precipitated.
Such a by-product removal operation may be repeated until a catalyst having a desired purity is obtained.
Although the usage-amount of a Grignard reagent is not specifically limited, 0.5-4 molar equivalent is preferable with respect to a ligand, and 1-2 molar equivalent is preferable.

上述の通り、工程(III)で得られた反応液を濃縮するか、上記のグリニャール試薬を用いた不溶性の副生物の除去処理後の濾液を濃縮して、触媒の結晶が得られる。
このようにして得られる触媒の結晶を、そのまま重合反応に用いてもよいが、所望の純度まで精製された触媒を重合反応に用いるのが好ましい。
触媒を所望の純度に精製する方法は、特に限定されないが、典型的には有機溶媒による再結晶が好ましい。
再結晶溶媒としては、工程(I)〜工程(III)で使用可能な溶媒を用いることができる。再結晶時に結晶を析出させる方法は特に限定されず、冷却、濃縮等の方法が挙げられる。再結晶後、濾過やデカンテーション等の方法により析出した結晶を回収することで、精製された触媒が得られる。
As described above, the reaction liquid obtained in step (III) is concentrated, or the filtrate after removal of insoluble by-products using the Grignard reagent is concentrated to obtain catalyst crystals.
The catalyst crystals thus obtained may be used in the polymerization reaction as they are, but it is preferable to use a catalyst purified to a desired purity in the polymerization reaction.
The method for purifying the catalyst to the desired purity is not particularly limited, but typically recrystallization with an organic solvent is preferred.
As the recrystallization solvent, a solvent that can be used in step (I) to step (III) can be used. The method for precipitating crystals during recrystallization is not particularly limited, and examples thereof include methods such as cooling and concentration. After recrystallization, a purified catalyst is obtained by collecting the precipitated crystals by a method such as filtration or decantation.

上記の工程を経て得られる触媒の、NMRによる内部標準法(エチルベンゼン基準)により定められる収率は、配位子の使用量に対して40%以上が好ましく、45%以上がより好ましい。
また、NMRによる内部標準法(エチルベンゼン基準)により定められる、工程(III)終了段階での触媒の純度は、90%以上が好ましく、95%以上が特に好ましい。なお、NMRによる内部標準法により定められる純度であるため、純度が100%を超える場合がある。
The yield determined by the internal standard method by NMR (based on ethylbenzene) of the catalyst obtained through the above steps is preferably 40% or more, more preferably 45% or more, based on the amount of ligand used.
Further, the purity of the catalyst at the end of the step (III) determined by the internal standard method by NMR (ethylbenzene standard) is preferably 90% or more, and particularly preferably 95% or more. In addition, since it is the purity defined by the internal standard method by NMR, purity may exceed 100%.

以下、実施例により本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention further in detail, this invention is not limited to these.

〔実施例1〕
(工程(I))
乾燥された窒素雰囲気に置換されたグローブボックス内で、シュレンクフラスコに、ジエチルエーテル50mLと、下記構造の配位子1.56g(5.28mmol)とを加えた。配位子をジエチルエーテルに溶解させた後、シュレンクフラスコに、メチルリチウムのジエチルエーテル溶液12.3mL(1.12M、メチルリチウム含有量:13.8mmol(2.6モル当量(対配位子)))を加えた後、配位子とメチルリチウムとを室温で2.5時間反応させた。

Figure 2018002803
[Example 1]
(Process (I))
In a glove box replaced with a dry nitrogen atmosphere, 50 mL of diethyl ether and 1.56 g (5.28 mmol) of a ligand having the following structure were added to a Schlenk flask. After dissolving the ligand in diethyl ether, the Schlenk flask was charged with 12.3 mL of methyllithium in diethyl ether (1.12 M, methyllithium content: 13.8 mmol (2.6 molar equivalents to the ligand). )), The ligand and methyllithium were reacted at room temperature for 2.5 hours.
Figure 2018002803

(工程(II))
窒素雰囲気に置換された2口フラスコに、ヘキサン50mLと、TiCl0.58mL(5.29mmol(1.0モル当量(対配位子)))を加えた。
次いで、工程(I)で得られた反応液を、キャニュラーを用いて2口フラスコ内に滴下した。滴下後、2口フラスコの内容物を室温にて14時間撹拌して、工程(I)の反応生成物と、TiClとを反応させた。反応により、濃褐色の反応液が得られた。
得られた反応液から、溶媒を留去して黒色粉末を残渣として得た。得られた黒色粉末をトルエン20mLに懸濁し、トルエン中に工程(II)の反応生成物を抽出した。ガラスフィルターを通して、懸濁液から不溶成分を取り除いた。懸濁液から除かれた不溶性分に対して、同様の抽出操作をさらにトルエン20mLを使用して3回繰り返した。得られた濾液(抽出液)を、減圧下で乾燥し、工程(II)の反応生成物1.99gを得た。
(Process (II))
50 mL of hexane and 0.58 mL of TiCl 4 (5.29 mmol (1.0 molar equivalent (to ligand))) were added to the two-necked flask replaced with a nitrogen atmosphere.
Next, the reaction solution obtained in the step (I) was dropped into a two-necked flask using a cannula. After the dropping, the contents of the two-necked flask were stirred at room temperature for 14 hours to react the reaction product of step (I) with TiCl 4 . A dark brown reaction liquid was obtained by the reaction.
The solvent was distilled off from the resulting reaction solution to obtain a black powder as a residue. The obtained black powder was suspended in 20 mL of toluene, and the reaction product of step (II) was extracted in toluene. Insoluble components were removed from the suspension through a glass filter. For the insoluble matter removed from the suspension, the same extraction operation was further repeated three times using 20 mL of toluene. The obtained filtrate (extract) was dried under reduced pressure to obtain 1.99 g of a reaction product of step (II).

(工程(III))
フラスコに、工程(II)の反応生成物とトルエン50mLとを加えて、反応生成物をトルエンに溶解させた。
次いで、工程(II)の反応生成物の溶液に、メチルリチウムのジエチルエーテル溶液9.4mL(1.12M、メチルリチウム含有量:10.5mmol(2.0モル当量(対配位子)))を加えた後、工程(II)の反応生成物と、メチルリチウムとを室温で15時間反応させた。工程(III)での反応により、下記構造の触媒が生成した。

Figure 2018002803
(Step (III))
The reaction product of Step (II) and 50 mL of toluene were added to the flask, and the reaction product was dissolved in toluene.
Next, 9.4 mL of methyllithium solution in diethyl ether (1.12 M, methyllithium content: 10.5 mmol (2.0 molar equivalent (to ligand))) was added to the solution of the reaction product of step (II). Then, the reaction product of step (II) was reacted with methyllithium at room temperature for 15 hours. A catalyst having the following structure was produced by the reaction in the step (III).
Figure 2018002803

(その他の工程)
工程(III)で得られたフラスコ内の反応液に、MeMgBr3mL(濃度3M、9mmol)のジエチルエーテル溶液を加えた。次いで、フラスコの内容物を室温で1時間撹拌した。
フラスコの内容物から、溶媒を減圧留去して黒色粉末として残渣を得た。得られた黒色粉末をヘキサン40mLに懸濁し、ヘキサン中に触媒を抽出した。ガラスフィルターを通して、懸濁液から不溶成分を取り除いた。懸濁液から除かれた不溶成分に対して、同様の抽出操作をさらにヘキサン40mLを使用して1回、ヘキサン20mLを使用して2回繰り返した。得られた濾液(触媒の抽出液)を、減圧下で乾燥し、触媒918mgを得た。
得られた触媒の、NMRによる内部標準法(エチルベンゼン基準)により定められる、配位子の使用量に対する収率は47%であり、同じくNMRによる内部標準法(エチルベンゼン基準)により定められる触媒の純度は99%超であった。
(Other processes)
A diethyl ether solution of 3 mL of MeMgBr (concentration 3M, 9 mmol) was added to the reaction solution in the flask obtained in step (III). The contents of the flask were then stirred at room temperature for 1 hour.
From the contents of the flask, the solvent was distilled off under reduced pressure to obtain a residue as a black powder. The resulting black powder was suspended in 40 mL of hexane, and the catalyst was extracted into hexane. Insoluble components were removed from the suspension through a glass filter. For the insoluble components removed from the suspension, the same extraction operation was further repeated once using 40 mL of hexane and twice using 20 mL of hexane. The obtained filtrate (catalyst extract) was dried under reduced pressure to obtain 918 mg of catalyst.
The yield of the obtained catalyst determined by the internal standard method by NMR (based on ethylbenzene) relative to the amount of ligand used is 47%, and the purity of the catalyst is also determined by the internal standard method by NMR (based on ethylbenzene). Was over 99%.

なおNMR分析は、ブルカー(Bruker)分光計AVANCE III 400を使用し、重溶媒として重トルエンを用いてH−NMRにより行った。
測定用サンプル管は、J−YOUNG NMRサンプル管を使用した。
NMRによる定量分析は、内部標準物質として純度99%以上のエチルベンゼンを使用し、使用量と、エチルベンゼンの2.44ppm(三重線、2H)のピークと、触媒の7.71ppm(二重線、2H)のピークとの積分比を算出して行った。
NMR analysis was performed by 1 H-NMR using a Bruker spectrometer AVANCE III 400 and using heavy toluene as a heavy solvent.
As a measurement sample tube, a J-YOUNG NMR sample tube was used.
Quantitative analysis by NMR uses ethylbenzene having a purity of 99% or more as an internal standard substance, the amount used, the peak of 2.44 ppm (triple line, 2H) of ethylbenzene, and 7.71 ppm (double line, 2H of catalyst). ) And calculating the integration ratio with the peak.

〔実施例2〕
工程(I)における、メチルリチウムの使用量を15.9mmol(3.0モル当量(対配位子))に変更することの他は、実施例1と同様にして触媒1039mgを得た。
得られた触媒の、NMRによる内部標準法(エチルベンゼン基準)により定められる、配位子の使用量に対する収率は53%であり、同じくNMRによる内部標準法(エチルベンゼン基準)により定められる触媒の純度は99%超であった。
[Example 2]
1039 mg of catalyst was obtained in the same manner as in Example 1 except that the amount of methyllithium used in Step (I) was changed to 15.9 mmol (3.0 molar equivalent (to ligand)).
The yield of the obtained catalyst determined by the internal standard method by NMR (based on ethylbenzene) relative to the amount of ligand used is 53%, and the purity of the catalyst is also determined by the internal standard method by NMR (based on ethylbenzene). Was over 99%.

〔実施例3〕
工程(I)における、メチルリチウムの使用量を18.1mmol(3.4モル当量(対配位子))に変更することの他は、実施例1と同様にして触媒1125mgを得た。
得られた触媒の、NMRによる内部標準法(エチルベンゼン基準)により定められる、配位子の使用量に対する収率は57%である、同じくNMRによる内部標準法(エチルベンゼン基準)により定められる触媒の純度は99%超であった。
Example 3
1125 mg of catalyst was obtained in the same manner as in Example 1 except that the amount of methyllithium used in Step (I) was changed to 18.1 mmol (3.4 molar equivalent (to ligand)).
The yield of the obtained catalyst determined by the internal standard method by NMR (based on ethylbenzene) is 57% based on the amount of ligand used, and the purity of the catalyst is also determined by the internal standard method by NMR (based on ethylbenzene). Was over 99%.

〔比較例1〕
メチルリチウムの使用量を10.5mmol(2.0モル当量(対配位子))に変更することの他は、実施例1の工程(I)と同様にして、配位子とメチルリチウムとの反応液を得た。
[Comparative Example 1]
Except for changing the amount of methyllithium used to 10.5 mmol (2.0 molar equivalents (vs. ligand)), in the same manner as in Step (I) of Example 1, the ligand, methyllithium, The reaction solution was obtained.

窒素雰囲気に置換された2口フラスコに、ヘキサン50mLと、TiCl0.58mL(5.29mmol(1.0モル当量(対配位子)))を加えた。
次いで、配位子とメチルリチウムとの反応液を、キャニュラーを用いて2口フラスコ内に滴下した。滴下後、2口フラスコの内容物を室温にて17時間撹拌して、配位子とメチルリチウムとの反応生成物と、TiClとを反応させた。反応により、濃褐色の反応液が得られた。
得られた反応液から、溶媒を留去して黒色粉末を残渣として得た。得られた黒色粉末をトルエン20mLに懸濁し、トルエン中に反応生成物を抽出した。ガラスフィルターを通して、懸濁液から不溶成分を取り除いた。懸濁液から除かれた不溶性分に対して、同様の抽出操作をさらにトルエン20mLを使用して3回繰り返した。得られた濾液(抽出液)を、減圧下で乾燥し、反応生成物1.90gを得た。
50 mL of hexane and 0.58 mL of TiCl 4 (5.29 mmol (1.0 molar equivalent (to ligand))) were added to the two-necked flask replaced with a nitrogen atmosphere.
Subsequently, the reaction liquid of a ligand and methyllithium was dripped in the 2 necked flask using the cannula. After the dropwise addition, the contents of the two-necked flask were stirred at room temperature for 17 hours to react the reaction product of the ligand and methyllithium with TiCl 4 . A dark brown reaction liquid was obtained by the reaction.
The solvent was distilled off from the resulting reaction solution to obtain a black powder as a residue. The obtained black powder was suspended in 20 mL of toluene, and the reaction product was extracted in toluene. Insoluble components were removed from the suspension through a glass filter. For the insoluble matter removed from the suspension, the same extraction operation was further repeated three times using 20 mL of toluene. The obtained filtrate (extract) was dried under reduced pressure to obtain 1.90 g of a reaction product.

フラスコに、TiClを用いて得た反応生成物とトルエン45mLとを加えて、反応生成物をトルエンに溶解させた。
次いで、反応生成物の溶液に、メチルリチウムのジエチルエーテル溶液9.4mL(1.12M、メチルリチウム含有量:10.5mmol(2.0モル当量(対配位子)))を加えた後、反応生成物と、メチルリチウムとを室温で12時間反応させて、触媒を生成させた。
The reaction product obtained using TiCl 4 and 45 mL of toluene were added to the flask, and the reaction product was dissolved in toluene.
Next, 9.4 mL of methyl lithium in diethyl ether (1.12 M, methyl lithium content: 10.5 mmol (2.0 molar equivalents (to ligand))) was added to the reaction product solution, The reaction product and methyllithium were reacted at room temperature for 12 hours to form a catalyst.

フラスコ内の触媒を含む反応液に、MeMgBr3mL(濃度3M、9mmol)のジエチルエーテル溶液を加えた。次いで、フラスコの内容物を室温で1時間撹拌した。
フラスコの内容物から、溶媒を減圧留去して黒色粉末として残渣を得た。得られた黒色粉末をヘキサン40mLに懸濁し、ヘキサン中に触媒を抽出した。ガラスフィルターを通して、懸濁液から不溶成分を取り除いた。懸濁液から除かれた不溶成分に対して、同様の抽出操作をさらにヘキサン40mLを使用して1回、ヘキサン20mLを使用して2回繰り返した。得られた濾液(触媒の抽出液)を、減圧下で乾燥し、触媒933mgを得た。
得られた触媒の、NMRによる内部標準法(エチルベンゼン基準)により定められる、配位子の使用量に対する収率は38%であり、同じくNMRによる内部標準法(エチルベンゼン基準)により定められる触媒の純度は81%であった。
A diethyl ether solution of 3 mL of MeMgBr (concentration 3M, 9 mmol) was added to the reaction solution containing the catalyst in the flask. The contents of the flask were then stirred at room temperature for 1 hour.
From the contents of the flask, the solvent was distilled off under reduced pressure to obtain a residue as a black powder. The resulting black powder was suspended in 40 mL of hexane, and the catalyst was extracted into hexane. Insoluble components were removed from the suspension through a glass filter. For the insoluble components removed from the suspension, the same extraction operation was further repeated once using 40 mL of hexane and twice using 20 mL of hexane. The obtained filtrate (catalyst extract) was dried under reduced pressure to obtain 933 mg of catalyst.
The yield of the obtained catalyst determined by the internal standard method by NMR (based on ethylbenzene) relative to the amount of ligand used is 38%, and the purity of the catalyst is also determined by the internal standard method by NMR (based on ethylbenzene). Was 81%.

比較例1からは、最初に配位子と反応させるメチルリチウムの量が、配位子に対して2.0モル当量では、配位子に対して合計4.0モル当量のメチルリチウムを反応させても、純度に優れる触媒を高収率で得られないことが分かる。   From Comparative Example 1, when the amount of methyllithium initially reacted with the ligand is 2.0 molar equivalents relative to the ligand, a total of 4.0 molar equivalents of methyllithium is reacted relative to the ligand. It can be seen that a catalyst with excellent purity cannot be obtained in a high yield even if it is allowed to be used.

〔比較例2〕
メチルリチウムの使用量を28.0mmol(5.3モル当量(対配位子))に変更することの他は、実施例1の工程(I)と同様にして、配位子とメチルリチウムとの反応液を得た。
[Comparative Example 2]
Except for changing the amount of methyllithium used to 28.0 mmol (5.3 molar equivalents (vs. ligand)), in the same manner as in step (I) of Example 1, the ligand, methyllithium, The reaction solution was obtained.

窒素雰囲気に置換された2口フラスコに、ヘキサン50mLと、TiCl0.58mL(5.29mmol(1.0モル当量(対配位子)))を加えた。
次いで、配位子とメチルリチウムとの反応液を、キャニュラーを用いて2口フラスコ内に滴下した。滴下後、2口フラスコの内容物を室温にて22時間撹拌して、配位子とメチルリチウムとの反応生成物と、TiClとを反応させた。反応により、濃褐色の反応液が得られた。
得られた反応液から、溶媒を留去して黒色粉末を残渣として得た。得られた黒色粉末をヘキサン40mLに懸濁し、ヘキサン中に反応生成物を抽出した。ガラスフィルターを通して、懸濁液から不溶成分を取り除いた。懸濁液から除かれた不溶性分に対して、同様の抽出操作をさらにヘキサン40mLを使用して1回、ヘキサン20mLを使用して2回繰り返した。得られた濾液(抽出液)を、減圧下で乾燥し、反応生成物を得た。
50 mL of hexane and 0.58 mL of TiCl 4 (5.29 mmol (1.0 molar equivalent (to ligand))) were added to the two-necked flask replaced with a nitrogen atmosphere.
Subsequently, the reaction liquid of a ligand and methyllithium was dripped in the 2 necked flask using the cannula. After the dropwise addition, the contents of the two-necked flask and stirred for 22 hours at room temperature, and reacted with the reaction product of ligand and methyl lithium, and TiCl 4. A dark brown reaction liquid was obtained by the reaction.
The solvent was distilled off from the resulting reaction solution to obtain a black powder as a residue. The obtained black powder was suspended in 40 mL of hexane, and the reaction product was extracted into hexane. Insoluble components were removed from the suspension through a glass filter. The same extraction operation was further repeated once using 40 mL of hexane and twice using 20 mL of hexane for the insoluble matter removed from the suspension. The obtained filtrate (extract) was dried under reduced pressure to obtain a reaction product.

得られた反応生成物にヘキサン120mLと、MeMgBr3mL(濃度3M、9mmol)のジエチルエーテル溶液を加えた後、室温で5時間撹拌を行った。
撹拌後の溶液から、溶媒を減圧留去して黒色粉末として残渣を得た。得られた黒色粉末をヘキサン40mLに懸濁し、ヘキサン中に触媒を抽出した。ガラスフィルターを通して、懸濁液から不溶成分を取り除いた。懸濁液から除かれた不溶成分に対して、同様の抽出操作をさらにヘキサン40mLを使用して1回、20mLを使用して2回繰り返した。得られた濾液(触媒の抽出液)を、減圧下で乾燥し、触媒958mgを得た。
得られた触媒の、NMRによる内部標準法(エチルベンゼン基準)により定められる、配位子の使用量に対する収率は39%であり、同じくNMRによる内部標準法(エチルベンゼン基準)により定められる触媒の純度は80%であった。
To the obtained reaction product, 120 mL of hexane and a diethyl ether solution of 3 mL of MeMgBr (concentration 3M, 9 mmol) were added, followed by stirring at room temperature for 5 hours.
The solvent was distilled off under reduced pressure from the stirred solution to obtain a residue as a black powder. The resulting black powder was suspended in 40 mL of hexane, and the catalyst was extracted into hexane. Insoluble components were removed from the suspension through a glass filter. For the insoluble components removed from the suspension, the same extraction operation was further repeated once using 40 mL of hexane and twice using 20 mL. The obtained filtrate (catalyst extract) was dried under reduced pressure to obtain 958 mg of catalyst.
The yield of the obtained catalyst determined by the internal standard method by NMR (based on ethylbenzene) relative to the amount of ligand used is 39%, and the purity of the catalyst is also determined by the internal standard method by NMR (based on ethylbenzene). Was 80%.

比較例2によれば、配位子に対して、所望する構造の触媒を得るための化学量論的な最少量である4.0モル当量を超える5.3モル当量のメチルリチウムを反応させた後に、TiClを反応させても、純度に優れる触媒を高収率で得られないことが分かる。
なお、比較例2は、非特許文献2に記載される方法に相当する。
According to Comparative Example 2, the ligand is reacted with 5.3 molar equivalents of methyllithium, which exceeds the stoichiometric minimum of 4.0 molar equivalents to obtain a catalyst of the desired structure. After that, even when TiCl 4 is reacted, it can be seen that a catalyst having excellent purity cannot be obtained in a high yield.
Comparative Example 2 corresponds to the method described in Non-Patent Document 2.

〔比較例3〕
メチルリチウムの使用量を21.1mmol(4.0モル当量(対配位子))に変更することの他は、実施例1の工程(I)と同様にして、配位子とメチルリチウムとの反応液を得た。
[Comparative Example 3]
Except for changing the amount of methyllithium used to 21.1 mmol (4.0 molar equivalents (vs. ligand)), in the same manner as in step (I) of Example 1, the ligand and methyllithium The reaction solution was obtained.

窒素雰囲気に置換された2口フラスコに、ヘキサン50mLと、TiCl0.58mL(5.29mmol(1.0モル当量(対配位子)))を加えた。
次いで、配位子とメチルリチウムとの反応液を、キャニュラーを用いて2口フラスコ内に滴下した。滴下後、2口フラスコの内容物を室温にて17時間撹拌して、配位子とメチルリチウムとの反応生成物と、TiClとを反応させた。反応により、濃褐色の反応液が得られた。
得られた反応液から、溶媒を留去して黒色粉末を残渣として得た。得られた黒色粉末をトルエン20mLに懸濁し、トルエン中に触媒を抽出した。ガラスフィルターを通して、懸濁液から不溶成分を取り除いた。懸濁液から除かれた不溶性分に対して、同様の抽出操作をさらにトルエン20mLを使用して3回繰り返した。得られた濾液(触媒の抽出液)を、減圧下で乾燥し、触媒2.271gを得た。
得られた触媒の、NMRによる内部標準法(エチルベンゼン基準)により定められる、配位子の使用量に対する収率は41%であった。
また、同じくNMRにより、得られた触媒の組成を調べたところ、触媒中の、所望の構造の触媒の物質量(Nc)と、前述の式(1e)で表される中間体に相当する、チタン原子に2つの塩素原子が結合した中間体の物質量(Ni)との比率(Nc:Ni)とが、66:34であった。
つまり比較例3で得られた触媒は、多量の中間体を含み低純度であった。
50 mL of hexane and 0.58 mL of TiCl 4 (5.29 mmol (1.0 molar equivalent (to ligand))) were added to the two-necked flask replaced with a nitrogen atmosphere.
Subsequently, the reaction liquid of a ligand and methyllithium was dripped in the 2 necked flask using the cannula. After the dropwise addition, the contents of the two-necked flask were stirred at room temperature for 17 hours to react the reaction product of the ligand and methyllithium with TiCl 4 . A dark brown reaction liquid was obtained by the reaction.
The solvent was distilled off from the resulting reaction solution to obtain a black powder as a residue. The obtained black powder was suspended in 20 mL of toluene, and the catalyst was extracted in toluene. Insoluble components were removed from the suspension through a glass filter. For the insoluble matter removed from the suspension, the same extraction operation was further repeated three times using 20 mL of toluene. The obtained filtrate (catalyst extract) was dried under reduced pressure to obtain 2.271 g of a catalyst.
The yield of the obtained catalyst based on the amount of ligand used, determined by the internal standard method by NMR (based on ethylbenzene), was 41%.
Similarly, when the composition of the obtained catalyst was examined by NMR, the amount of the catalyst having the desired structure (Nc) in the catalyst and the intermediate represented by the above formula (1e) corresponded. The ratio (Nc: Ni) of the intermediate substance amount (Ni) in which two chlorine atoms were bonded to the titanium atom was 66:34.
That is, the catalyst obtained in Comparative Example 3 contained a large amount of intermediate and had a low purity.

比較例3によれば、配位子に対して、所望する構造の触媒を得るための化学量論的な最少量である4.0モル当量のメチルリチウムを反応させた後に、TiClを反応させても、良好な純度で触媒を製造できないことが分かる。 According to Comparative Example 3, after reacting 4.0 mole equivalent of methyllithium, which is the minimum stoichiometric amount for obtaining a catalyst having a desired structure, with respect to a ligand, TiCl 4 is reacted. It can be seen that the catalyst cannot be produced with good purity.

〔比較例4〕
実施例1において、工程(II)の反応生成物1.99gを、比較例3で得られた触媒2.271gに変えることの他は、実施例1と同様にして触媒1064mgを得た。
つまり、比較例4では、比較例3で得られた触媒に対して、さらに配位子に対して2.0モル当量のメチルリチウムを反応させた。
得られた触媒の、NMRによる内部標準法(エチルベンゼン基準)により定められる、配位子の使用量に対する収率は35%であり、同じくNMRによる内部標準法(エチルベンゼン基準)により定められる触媒の純度は65%であった。
比較例4によれば、中間体を多量に含む比較例3で得られた触媒に対して、さらにメチルリチウムを反応させても、高純度の触媒を高収率で製造することが困難であることが分かる。
[Comparative Example 4]
In Example 1, 1064 mg of catalyst was obtained in the same manner as in Example 1 except that 1.99 g of the reaction product in the step (II) was changed to 2.271 g of the catalyst obtained in Comparative Example 3.
That is, in Comparative Example 4, 2.0 molar equivalents of methyllithium were further reacted with the ligand obtained in Comparative Example 3.
The yield of the obtained catalyst determined by the internal standard method by NMR (based on ethylbenzene) relative to the amount of ligand used is 35%, and the purity of the catalyst is also determined by the internal standard method by NMR (based on ethylbenzene). Was 65%.
According to Comparative Example 4, even if methyllithium is further reacted with the catalyst obtained in Comparative Example 3 containing a large amount of intermediate, it is difficult to produce a high-purity catalyst in high yield. I understand that.

Claims (3)

下記式(1):
Figure 2018002803
(式(1)中、R、R、R、及びRは、それぞれ独立に、ヘテロ原子を含んでいてもよい炭素原子数1〜20の炭化水素基であり、R及びRは、それぞれC−Si結合、O−Si結合、Si−Si結合、又はN−Si結合によりケイ素原子に結合し、RはC−N結合、O−N結合、Si−N結合、又はN−N結合により窒素原子に結合し、RはC−M結合により金属原子Mに結合し、R及びRは、それぞれ独立に、ヘテロ原子を含んでいてもよい炭素原子数1〜20の有機置換基、又は無機置換基であり、m及びnは、それぞれ独立に0〜4の整数であり、R及びRがそれぞれ複数である場合、複数のR及びRは異なる基であってもよく、複数のRのうちの2つの基、又は複数のRのうちの2つの基が芳香環上の隣接する位置に結合する場合、当該2つの基が相互に結合して環を形成してもよく、Mは、Ti、Zr、又はHfである。)
で表される触媒の製造方法であって、
(I)下記式(1a):
Figure 2018002803
(式(1a)中、R、R、R、R、R、m、及びnについて、前記の通り。)
で表される配位子を、前記配位子に対して2.2〜3.8モル当量の下記式(1b):
LiR・・・(1b)
(式(1b)中、Rは、前記の通りであり、C−Li結合によりリチウム原子に結合する。)
で表される化合物と反応させる工程と、
(II)前記工程(I)で得られる生成物を、前記配位子に対して1モル当量以上の下記式(1c):
MR ・・・(1c)
(式(1c)中、Mは、前記の通りであり、Rは、ハロゲン原子、又は−ORで表される基であり、Rは、ヘテロ原子を有してもよい炭素原子数1〜20の炭化水素基であり、RはC−O結合により酸素原子に結合する。)
で表される化合物と反応させる工程と、
(III)前記工程(I)で用いた前記式(1b)で表される化合物の量と、工程(III)で用いる前記式(1b)で表される化合物の量との合計が、前記配位子に対して4モル当量以上であるように、前記工程(II)の生成物と、前記式(1b)で表される化合物とを反応させる工程と、を含む、触媒の製造方法。
Following formula (1):
Figure 2018002803
(In the formula (1), R 1, R 2, R 3, and R 4 are each independently a hydrocarbon group which may having 1 to 20 carbon atoms which may contain a hetero atom, R 1 and R 2 is bonded to a silicon atom by a C—Si bond, an O—Si bond, a Si—Si bond, or an N—Si bond, respectively, and R 3 is a C—N bond, an O—N bond, a Si—N bond, or R 4 is bonded to the metal atom M by a C—M bond, and R 5 and R 6 are each independently a carbon atom number 1 to 1 which may contain a hetero atom. 20 organic substituents or inorganic substituents, m and n are each independently an integer of 0 to 4, and when R 5 and R 6 are plural, the plural R 5 and R 6 are different. May be a group, two of a plurality of R 5 , or 2 of a plurality of R 6 When two groups are bonded to adjacent positions on the aromatic ring, the two groups may be bonded to each other to form a ring, and M is Ti, Zr, or Hf.)
A method for producing a catalyst represented by:
(I) The following formula (1a):
Figure 2018002803
(In formula (1a), R 1 , R 2 , R 3 , R 5 , R 6 , m, and n are as described above.)
The ligand represented by the formula (1b) of 2.2 to 3.8 molar equivalents relative to the ligand:
LiR 4 (1b)
(In formula (1b), R 4 is as described above, and is bonded to a lithium atom by a C—Li bond.)
Reacting with a compound represented by:
(II) The product obtained in the step (I) is represented by the following formula (1c) of 1 molar equivalent or more with respect to the ligand:
MR 7 4 (1c)
(In Formula (1c), M is as described above, R 7 is a halogen atom or a group represented by —OR 8 , and R 8 is the number of carbon atoms that may have a hetero atom. 1 to 20 hydrocarbon groups, and R 8 is bonded to an oxygen atom by a C—O bond.)
Reacting with a compound represented by:
(III) The sum of the amount of the compound represented by the formula (1b) used in the step (I) and the amount of the compound represented by the formula (1b) used in the step (III) A method for producing a catalyst, comprising a step of reacting the product of the step (II) with the compound represented by the formula (1b) so as to be 4 molar equivalents or more based on a ligand.
前記配位子が、下記式(1a−1):
Figure 2018002803
で表される化合物である、請求項1に記載の触媒の製造方法。
The ligand is represented by the following formula (1a-1):
Figure 2018002803
The manufacturing method of the catalyst of Claim 1 which is a compound represented by these.
前記式(1c)で表される化合物がTiClである、請求項1又は2に記載の触媒の製造方法。 Wherein a compound represented by formula (1c) is TiCl 4, process for preparing a catalyst according to claim 1 or 2.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
"Living polymerization of olefins with ansa-dimethylsilylene(fluorenyl)8amido)dimethyltitanium-based", POLYMER JOURNAL, vol. 43, JPN6020023529, 2011, pages 331 - 351, ISSN: 0004298007 *
"Stereospecific polymerization of propylene with group 4 ansa-fluorenylamidodimethyl complexes", JOUNAL OF ORGANOMETALLIC CHEMISTRY, vol. 691, JPN6020023530, 2006, pages 193 - 201, ISSN: 0004298008 *

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