JP2024066910A - Epoxy compound, epoxy resin composition, and method for producing epoxy compound - Google Patents

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剛志 道信
イェ チェン
義博 片山
雅哉 中村
英司 政井
敏治 亀山
惇 ▲高▼橋
昂暉 亀山
立維 遠藤
淳孝 重原
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Tokyo Institute of Technology NUC
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Abstract

【課題】2-ピロン-4,6-ジカルボン酸(PDC)を原料とするエポキシ化合物の提供。【解決手段】本発明のエポキシ化合物は、下記一般式(I):JPEG2024066910000034.jpg54124[式中、R1は、その構造中に活性水素を有さないヘテロ原子を含んでもよい炭化水素系の二価残基を示す]で表される化合物である。【選択図】なしThe present invention provides an epoxy compound made from 2-pyrone-4,6-dicarboxylic acid (PDC). The epoxy compound of the present invention is a compound represented by the following general formula (I): JPEG2024066910000034.jpg54124 [wherein R1 represents a divalent hydrocarbon residue that does not have active hydrogen in its structure and may contain a heteroatom]. [Selected Figure] None

Description

本発明は、PDC(2-ピロン-4,6-ジカルボン酸(2-pyrone-4,6-dicarboxylic acid)(以下、PDCと称する)のエポキシ化合物、及びこれを含有するPDCのエポキシ樹脂組成物、並びにこのPDCのエポキシ化合物の製造方法に関する。 The present invention relates to an epoxy compound of 2-pyrone-4,6-dicarboxylic acid (hereinafter referred to as PDC), an epoxy resin composition of PDC containing the same, and a method for producing the epoxy compound of PDC.

エポキシ化合物は、樹脂、接着剤、塗料、電気電子材料、医薬品等の原料として広く用いられている。なかでも、複数のエポキシ基を有するエポキシ化合物を含むエポキシ樹脂は、種々の硬化剤と反応させて硬化させることにより、機械特性、耐熱性、耐水性、耐薬品性、電気的特性等に優れた樹脂硬化物が得られる。 Epoxy compounds are widely used as raw materials for resins, adhesives, paints, electrical and electronic materials, pharmaceuticals, etc. In particular, epoxy resins containing epoxy compounds with multiple epoxy groups can be cured by reacting them with various curing agents to obtain cured resins with excellent mechanical properties, heat resistance, water resistance, chemical resistance, electrical properties, etc.

近年、植物由来の原料や微生物により得られる植物由来樹脂が注目されている。これらの樹脂は、石油を原料としない、環境循環型の素材であり、焼却しても地球上の二酸化炭素を増大させず、また、焼却せずに埋設処理した場合は、微生物により分解されるため、環境破壊を招くことも少ない。このような樹脂としては、ポリ乳酸やポリヒドロキシ酪酸等があり、将来性のある素材として、各種成形材料への用途開発が進められている。しかしながら、これら植物由来樹脂においても、でんぷん、コーンスターチ等の食物を原料としている為、食物と競合する可能性がある。 In recent years, attention has been focused on plant-derived raw materials and plant-derived resins obtained from microorganisms. These resins are environmentally friendly materials that do not use petroleum as a raw material, and even if incinerated, they do not increase carbon dioxide on Earth. Furthermore, if they are buried without incineration, they are decomposed by microorganisms, so they are less likely to cause environmental damage. Such resins include polylactic acid and polyhydroxybutyric acid, and as promising materials, development of their use in various molding materials is underway. However, even these plant-derived resins are made from foodstuffs such as starch and cornstarch, so there is a possibility that they may compete with food.

一方、植物成分であるリグニンは、芳香族高分子化合物として植物細胞壁に普遍的に含まれているバイオマス資源であるが、化学構造が多様な成分で構成されていることや複雑な高分子構造を持つために、有効な利用技術が確立されていない。そのため製紙工程で大量に生成するリグニンは有効利用されることなく、重油の代替え品として燃焼されている。しかしながら近年、リグニン等の植物芳香族成分が、加水分解や酸化分解、加溶媒分解などの化学的分解法、超臨界水や超臨界有機溶媒による物理化学的分解法などにより、数種の低分子混合物に変換され、更に機能性プラスチック原料や化学製品の原料となり得る単一の中間物質であるPDCに変換することが可能になった。そのことからリグニンを食物と競合しない植物由来樹脂の原料として有効利用する余地があるといえる。 On the other hand, lignin, a plant component, is a biomass resource that is universally contained in plant cell walls as an aromatic polymer compound, but because its chemical structure is composed of various components and has a complex polymer structure, effective utilization technology has not been established. Therefore, the large amount of lignin produced in the papermaking process is burned as a substitute for heavy oil without being effectively utilized. However, in recent years, it has become possible to convert plant aromatic components such as lignin into several low-molecular mixtures by chemical decomposition methods such as hydrolysis, oxidative decomposition, and solvolysis, and physicochemical decomposition methods using supercritical water or supercritical organic solvents, and further convert them into PDC, a single intermediate substance that can be used as a raw material for functional plastics and chemical products. Therefore, it can be said that there is room for effective utilization of lignin as a raw material for plant-derived resins that do not compete with food.

これまでに、リグニン由来の低分子混合物からバイオリアクターによりPDCを効率的に得る方法が報告されている(例えば、特許文献1)。 A method has been reported to efficiently obtain PDC from a mixture of low molecular weight compounds derived from lignin using a bioreactor (e.g., Patent Document 1).

PDCを原料とするエポキシ化合物として、特許文献2には、PDCに特定のエポキシアルコールを反応させて得られるエポキシ化合物が記載されている。 Patent Document 2 describes an epoxy compound obtained by reacting PDC with a specific epoxy alcohol as an epoxy compound made from PDC.

特開2005-278549号公報JP 2005-278549 A 特開2010-59095号公報JP 2010-59095 A

前述の特許文献2に記載の方法では、エポキシアルコールとしてグリシドールを用いてPDCのエポキシ化合物を製造しているが、斯かる方法では製造コストが高く、工業的大量合成には実用的ではない。 In the method described in the aforementioned Patent Document 2, glycidol is used as the epoxy alcohol to produce an epoxy compound of PDC, but this method requires high production costs and is not practical for industrial mass synthesis.

従って、本発明は、より低コストで製造することができ、工業的に利用可能なPDCのエポキシ化合物を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention aims to provide an epoxy compound of PDC that can be produced at lower cost and is industrially applicable.

本発明者らは、上記課題を解決するべく、グリシドールよりも安価な原材料を用いることにより、PDCのエポキシ化合物を得ることが可能か鋭意検討した。当初、グリシドールと同様にエポキシド基を有するエピクロロヒドリンを用いてPDC誘導体の製造を試みたが、おそらくはエピクロロヒドリンが塩基性であるが故、酸性のPDCと直接反応させることはできなかった。そこで、本発明者らは、鋭意検討の結果、エピクロロヒドリンをジオールと反応させ、これをさらにPDCと反応させることにより、あるいは、PDCとジオールとを反応させて、さらにエピクロロヒドリンと反応させることによって、新規なPDCのエポキシ化合物が得られることを見出し、本発明を完成させた。 In order to solve the above problems, the present inventors have intensively studied whether it is possible to obtain an epoxy compound of PDC by using a raw material that is cheaper than glycidol. Initially, they attempted to produce a PDC derivative using epichlorohydrin, which has an epoxide group like glycidol, but epichlorohydrin could not be reacted directly with acidic PDC, probably because epichlorohydrin is basic. As a result of intensive studies, the present inventors have found that a new epoxy compound of PDC can be obtained by reacting epichlorohydrin with a diol and then reacting this with PDC, or by reacting PDC with a diol and then reacting it with epichlorohydrin, and have completed the present invention.

すなわち、(1)本発明は、下記一般式(I):
[式中、R1は、その構造中に活性水素を有さないヘテロ原子を含んでもよい炭化水素系の二価残基を示す]
で表される化合物を提供する。
That is, (1) the present invention relates to a compound represented by the following general formula (I):
[wherein R 1 represents a divalent hydrocarbon residue that may contain a heteroatom having no active hydrogen in its structure]
The present invention provides a compound represented by the formula:

(2)本発明は、前記R1が、R2、R2-(OR2a、又はR3-(O2C-R2-CO23b(但し、R2及びR3は各々独立に、炭素数1~24の飽和又は不飽和炭化水素の二価残基を示し;a及びbは各々独立に、1~4の整数を示す)を示す、(1)に記載の化合物を提供する。 (2) The present invention provides the compound according to (1), wherein R 1 is R 2 , R 2 -(OR 2 ) a , or R 3 -(O 2 C-R 2 -CO 2 R 3 ) b (wherein R 2 and R 3 each independently represent a divalent residue of a saturated or unsaturated hydrocarbon having 1 to 24 carbon atoms; a and b each independently represent an integer of 1 to 4).

(3)本発明は、前記R1が、炭素数1~24の直鎖又は分岐鎖のアルキレン基である、(1)に記載の化合物を提供する。 (3) The present invention provides the compound according to (1), wherein R 1 is a linear or branched alkylene group having 1 to 24 carbon atoms.

(4)本発明は、前記R1が、エチレン基である、(3)に記載の化合物を提供する。 (4) The present invention provides the compound according to (3), wherein R 1 is an ethylene group.

(5)本発明は、(1)から(4)のいずれか一項に記載の化合物を含むエポキシ樹脂組成物を提供する。 (5) The present invention provides an epoxy resin composition containing a compound according to any one of (1) to (4).

(6)本発明は、硬化剤を更に含む、(5)に記載のエポキシ樹脂組成物を提供する。 (6) The present invention provides an epoxy resin composition according to (5), further comprising a curing agent.

(7)本発明は、前記硬化剤が、4-メチルシクロヘキサン-1,2-ジカルボン酸無水物、無水マレイン酸、無水フタル酸、無水コハク酸及び4-メチルフタル酸無水物から選ばれる、(6)に記載のエポキシ樹脂組成物を提供する。 (7) The present invention provides an epoxy resin composition according to (6), in which the curing agent is selected from 4-methylcyclohexane-1,2-dicarboxylic anhydride, maleic anhydride, phthalic anhydride, succinic anhydride, and 4-methylphthalic anhydride.

(8)本発明は、接着剤組成物である、(6)又は(7)に記載のエポキシ樹脂組成物を提供する。 (8) The present invention provides an epoxy resin composition according to (6) or (7), which is an adhesive composition.

(9)本発明は、下記一般式(I):
[式中、R1は、その構造中に活性水素を有さないヘテロ原子を含んでもよい炭化水素系の二価残基を示す]
で表される化合物の製造方法であって、
2-ピロン-4,6-ジカルボン酸(2-pyrone-4,6-dicarboxylic acid)
と、下記一般式(II)
の化合物とを反応させること、
を含む、方法を提供する。
(9) The present invention relates to a compound represented by the following general formula (I):
[wherein R 1 represents a divalent hydrocarbon residue that may contain a heteroatom having no active hydrogen in its structure]
A method for producing a compound represented by the following formula:
2-pyrone-4,6-dicarboxylic acid
and the following general formula (II):
reacting a compound of
The present invention provides a method comprising:

(10)本発明は、前記一般式(II)
の化合物が、エピクロロヒドリン
と、下記一般式(III)
の化合物とを反応させることにより得られる、(9)に記載の方法を提供する。
(10) The present invention relates to a compound represented by the general formula (II)
The compound is epichlorohydrin.
and the following general formula (III):
and (9) a compound represented by the formula (1) is reacted with the compound represented by the formula (1).

(11)本発明は、下記一般式(I):

[式中、R1は、その構造中に活性水素を有さないヘテロ原子を含んでもよい炭化水素系の二価残基を示す]
で表される化合物の製造方法であって、
2-ピロン-4,6-ジカルボン酸
と、下記一般式(III)
の化合物とを反応させて、下記一般式(IV)の化合物

を得ること、及び
前記一般式(IV)の化合物と、エピクロロヒドリン
とを反応させて、前記一般式(I)の化合物を得ること、
を含む、方法を提供する。
(11) The present invention relates to a compound represented by the following general formula (I):

[wherein R 1 represents a divalent hydrocarbon residue that may contain a heteroatom having no active hydrogen in its structure]
A method for producing a compound represented by the following formula:
2-pyrone-4,6-dicarboxylic acid
and the following general formula (III):
and reacting the compound represented by the following general formula (IV):

and reacting the compound of general formula (IV) with epichlorohydrin.
to obtain a compound of general formula (I);
The present invention provides a method comprising:

(12)本発明は、(6)に記載のエポキシ樹脂組成物を100~130℃の温度で硬化させることを特徴とする、該組成物の硬化方法を提供する。 (12) The present invention provides a method for curing the epoxy resin composition described in (6), which comprises curing the composition at a temperature of 100 to 130°C.

本発明によれば、新規な生分解性エポキシ樹脂組成物を安価に製造することができる。本発明のエポキシ樹脂組成物は、例えば接着剤等に好適に用いることができる。 According to the present invention, a novel biodegradable epoxy resin composition can be produced at low cost. The epoxy resin composition of the present invention can be suitably used, for example, as an adhesive.

図1は、2-(オキシラン-2-イルメトキシ)エタン-1-オールのCDCl3中での 1H NMR スペクトルを示す。FIG. 1 shows the 1 H NMR spectrum of 2-(oxiran-2-ylmethoxy)ethan-1-ol in CDCl 3 . 図2は、2-(オキシラン-2-イルメトキシ)エタン-1-オールのCDCl3中での 13C NMR スペクトルを示す。FIG. 2 shows the 13 C NMR spectrum of 2-(oxiran-2-ylmethoxy)ethan-1-ol in CDCl 3 . 図3は、2-(オキシラン-2-イルメトキシ)エタン-1-オールのIRスペクトルを示す。FIG. 3 shows the IR spectrum of 2-(oxiran-2-ylmethoxy)ethan-1-ol. 図4は、ビス(2-(オキシラン-2-イルメトキシ)エチル) 2-オキソ-2H-ピラン-4,6-ジカルボン酸のCDCl3中での1H NMRスペクトルを示す。FIG. 4 shows the 1 H NMR spectrum of bis(2-(oxiran-2-ylmethoxy)ethyl) 2-oxo-2H-pyran-4,6-dicarboxylic acid in CDCl 3 . 図5は、ビス(2-(オキシラン-2-イルメトキシ)エチル) 2-オキソ-2H-ピラン-4,6-ジカルボン酸のCDCl3中での13C NMRスペクトルを示す。FIG. 5 shows the C NMR spectrum of bis(2-(oxiran-2-ylmethoxy)ethyl) 2-oxo-2H-pyran-4,6-dicarboxylic acid in CDCl . 図6は、ビス(2-(オキシラン-2-イルメトキシ)エチル) 2-オキソ-2H-ピラン-4,6-ジカルボン酸のIRスペクトルを示す。FIG. 6 shows the IR spectrum of bis(2-(oxiran-2-ylmethoxy)ethyl) 2-oxo-2H-pyran-4,6-dicarboxylic acid.

本発明のPDCの新規エポキシ化合物は、下記一般式(I):
[式中、R1は、その構造中に活性水素を有さないヘテロ原子を含んでもよい炭化水素系の二価残基を示す]
で表される化合物である。
The novel epoxy compound of the PDC of the present invention has the following general formula (I):
[wherein R 1 represents a divalent hydrocarbon residue that may contain a heteroatom having no active hydrogen in its structure]
It is a compound represented by the formula:

上記一般式(I)中のR1は、R2、R2-(OR2a、又はR3-(O2C-R2-CO23b(但し、R2及びR3は各々独立に、炭素数1~24の飽和又は不飽和炭化水素の二価残基を示し;a及びbは各々独立に、1~4の整数を示す)であってもよい。好しくは、R1は、炭素数1~24の直鎖又は分岐鎖のアルキレン基であり、より好ましくは、R1は、エチレン基である。 R 1 in the above general formula (I) may be R 2 , R 2 -(OR 2 ) a , or R 3 -(O 2 C-R 2 -CO 2 R 3 ) b (wherein R 2 and R 3 each independently represent a divalent residue of a saturated or unsaturated hydrocarbon having 1 to 24 carbon atoms; a and b each independently represent an integer of 1 to 4). Preferably, R 1 is a linear or branched alkylene group having 1 to 24 carbon atoms, and more preferably, R 1 is an ethylene group.

本発明の一般式(I)で表されるエポキシ化合物は、例えば以下の2とおりの反応系により合成することができる。 The epoxy compound represented by general formula (I) of the present invention can be synthesized, for example, by the following two reaction systems.

<反応系1>
ステップ1
式(II)の化合物の合成
エピクロロヒドリンを、下記一般式(III)
の化合物と反応させ、下記一般式(II)の化合物を得る。

Figure 2024066910000015
<Reaction system 1>
Step 1
Synthesis of Compounds of Formula (II)
Epichlorohydrin is reacted with a compound represented by the following general formula (III):
to obtain a compound of the following general formula (II).
Figure 2024066910000015

上記反応は、好ましくは、氷浴中の式(III)の化合物にエピクロロヒドリンを滴下し、ルイス酸触媒存在下で室温にして攪拌して反応させることで行う。反応時間は使用する出発材料の量などに応じて変動するが、好ましくは30分から5時間、より好ましくは1~3時間程度とする。ルイス酸としては、例えば、塩化アルミニウム、臭化アルミニウムなどのハロゲン化アルミニウム、塩化鉄(III)などのハロゲン化鉄(III)、塩化亜鉛などのハロゲン化亜鉛、塩化スズ(II)などのハロゲン化スズ(II)、三フッ化ホウ素またはその錯体、具体的には、三フッ化ホウ素ジエチルエーテル錯体などの三フッ化ホウ素エーテル錯体などが挙げられる。特に好ましいのは三フッ化ホウ素エーテル錯体である。 The above reaction is preferably carried out by dropping epichlorohydrin into the compound of formula (III) in an ice bath, and then stirring and reacting at room temperature in the presence of a Lewis acid catalyst. The reaction time varies depending on the amount of starting materials used, but is preferably 30 minutes to 5 hours, more preferably about 1 to 3 hours. Examples of Lewis acids include aluminum halides such as aluminum chloride and aluminum bromide, iron (III) halides such as iron chloride (III), zinc halides such as zinc chloride, tin (II) halides such as tin chloride (II), boron trifluoride or a complex thereof, specifically, boron trifluoride ether complexes such as boron trifluoride diethyl ether complex, and the like. Particularly preferred is boron trifluoride ether complex.

次いで上記反応溶液を50~100℃、好ましくは70~90℃にまで昇温し、1~2時間攪拌する。その後反応溶液を室温にまで冷まし、塩基性にした溶媒に氷浴下で5~30分程度の時間をかけて滴下する。 Next, the reaction solution is heated to 50 to 100°C, preferably 70 to 90°C, and stirred for 1 to 2 hours. The reaction solution is then cooled to room temperature and added dropwise to the basic solvent in an ice bath over a period of about 5 to 30 minutes.

溶媒としては、出発原料をある程度溶解するものであり、かつ、反応を阻害しないものであれば特に制限は無いが、好適には、メタノール、エタノール,n―ブタノール、t-ブタノール、ジエチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、シクロペンチルメチルエーテル、ジメトキシエタン、テトラヒドロフラン(THF)、ジオキサンなどのエーテル系溶媒、アセトニトリル、プロピオニトリルなどのニトリル系溶媒、ベンゼン、トルエン、キシレン、クロロベンゼン、ジクロロベンゼンなどの芳香族系溶媒、N,N-ジメチルホルムアミド(DMF)、N,N-ジメチルアセトアミド、N-メチル-2-ピロリドンなどのアミド系溶媒、ジクロロメタン、クロロホルム、四塩化炭素などのハロゲン系溶媒、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロペンタノンなどのケトン系溶媒、酢酸、ジメチルスルホキシド(DMSO)水またはこれらの混合溶媒が挙げられる。特に好ましいのはテトラヒドロフラン(THF)である。 There are no particular limitations on the solvent, so long as it dissolves the starting materials to some extent and does not inhibit the reaction. Preferred solvents include ether solvents such as methanol, ethanol, n-butanol, t-butanol, diethyl ether, diisopropyl ether, cyclopentyl methyl ether, dimethoxyethane, tetrahydrofuran (THF), and dioxane; nitrile solvents such as acetonitrile and propionitrile; aromatic solvents such as benzene, toluene, xylene, chlorobenzene, and dichlorobenzene; amide solvents such as N,N-dimethylformamide (DMF), N,N-dimethylacetamide, and N-methyl-2-pyrrolidone; halogen solvents such as dichloromethane, chloroform, and carbon tetrachloride; ketone solvents such as acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, and cyclopentanone; acetic acid, dimethyl sulfoxide (DMSO), water, and mixtures thereof. Tetrahydrofuran (THF) is particularly preferred.

塩基は使用する溶媒に依存して変えてよく、特に限定されないが、例えば水酸化ナトリウム、水酸化リチウム、水酸化カリウム、炭酸リチウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸セシウム、リチウムテトラメチルシリルオキシド(TMSOLi)等が挙げられる。特に好ましいのは水酸化カリウムである。 The base may vary depending on the solvent used, and is not particularly limited, but examples include sodium hydroxide, lithium hydroxide, potassium hydroxide, lithium carbonate, sodium carbonate, potassium carbonate, sodium bicarbonate, potassium carbonate, cesium carbonate, lithium tetramethylsilyloxide (TMSOLi), etc. Potassium hydroxide is particularly preferred.

さらに10~60分程度反応溶液攪拌することで反応を完了させ、副産物をろ過あるいは遠心分離などにより除去し、例えば減圧蒸留などにより精製して目的の化合物(II)が得られる。 The reaction solution is stirred for an additional 10 to 60 minutes to complete the reaction, and the by-products are removed by filtration or centrifugation, and the product is purified, for example, by reduced pressure distillation, to obtain the desired compound (II).

ステップ2
一般式(I)のPDCのエポキシド化合物の合成
PDCと、下記一般式(II)
の化合物とを、適当な有機溶媒中、縮合剤及び塩基性触媒の存在下、縮合反応させる。
Step 2
Synthesis of an epoxide compound of PDC represented by general formula (I )
is subjected to a condensation reaction in a suitable organic solvent in the presence of a condensing agent and a basic catalyst.

溶媒としては、出発原料をある程度溶解するものであり、かつ、反応を阻害しないものであれば特に制限は無いが、好適には、メタノール、エタノール,n―ブタノール、t-ブタノール、ジエチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、シクロペンチルメチルエーテル、ジメトキシエタン、テトラヒドロフラン(THF)、ジオキサンなどのエーテル系溶媒、アセトニトリル、プロピオニトリルなどのニトリル系溶媒、ベンゼン、トルエン、キシレン、クロロベンゼン、ジクロロベンゼンなどの芳香族系溶媒、N,N-ジメチルホルムアミド(DMF)、N,N-ジメチルアセトアミド、N-メチル-2-ピロリドンなどのアミド系溶媒、ジクロロメタン、クロロホルム、四塩化炭素などのハロゲン系溶媒、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロペンタノンなどのケトン系溶媒、酢酸、ジメチルスルホキシド(DMSO)水またはこれらの混合溶媒が挙げられる。特に好ましいのはテトラヒドロフラン(THF)である。 There are no particular limitations on the solvent, so long as it dissolves the starting materials to a certain extent and does not inhibit the reaction. Preferred solvents include ether solvents such as methanol, ethanol, n-butanol, t-butanol, diethyl ether, diisopropyl ether, cyclopentyl methyl ether, dimethoxyethane, tetrahydrofuran (THF), and dioxane; nitrile solvents such as acetonitrile and propionitrile; aromatic solvents such as benzene, toluene, xylene, chlorobenzene, and dichlorobenzene; amide solvents such as N,N-dimethylformamide (DMF), N,N-dimethylacetamide, and N-methyl-2-pyrrolidone; halogen solvents such as dichloromethane, chloroform, and carbon tetrachloride; ketone solvents such as acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, and cyclopentanone; acetic acid, dimethyl sulfoxide (DMSO), water, and mixtures thereof. Tetrahydrofuran (THF) is particularly preferred.

縮合剤としては、N,N'‐ジイソプロピルカルボジイミド(DIC)、ジシクロヘキシルカルボジイミド(DCC)、1--エチル-3‐(3-ジメチルアミノプロピル)カルボジイミド塩酸塩(EDC)等が使用できる。脱水縮合剤の添加量はPDC 1モルに対して、1~3当量、好ましくは1.3~1.7当量である。特に好ましいのはN,N’-ジイソプロピルカルボジイミド(DIC)である。 Condensation agents that can be used include N,N'-diisopropylcarbodiimide (DIC), dicyclohexylcarbodiimide (DCC), 1-ethyl-3-(3-dimethylaminopropyl)carbodiimide hydrochloride (EDC), etc. The amount of the dehydration condensation agent added is 1 to 3 equivalents, preferably 1.3 to 1.7 equivalents, per mole of PDC. N,N'-diisopropylcarbodiimide (DIC) is particularly preferred.

塩基性触媒としては、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、トリメチルアミン、トリエチルアミンン、N,N,N’,N’-テトラメチルエチレンジアミン、ジイソプロピルアミン、ジイソプロピルエチルアミン、Nーメチルピペリジン、2,2,6,6ーテトラメチル-N-メチルジピペリジン、ピリジン、N,Nージメチルアミノピリジン、N-メチルモルホリン、ナトリウムエトキシド等の塩基を存在させる。特に好ましいのはN,N’-ジメチルアミノピリジン(DMAP)である。 As the basic catalyst, a base such as sodium carbonate, potassium carbonate, sodium hydroxide, potassium hydroxide, trimethylamine, triethylamine, N,N,N',N'-tetramethylethylenediamine, diisopropylamine, diisopropylethylamine, N-methylpiperidine, 2,2,6,6-tetramethyl-N-methyldipiperidine, pyridine, N,N-dimethylaminopyridine, N-methylmorpholine, or sodium ethoxide may be used. N,N'-dimethylaminopyridine (DMAP) is particularly preferred.

縮合反応は氷浴中、上記縮合剤及び塩基性触媒を滴下しながら行うのが好ましい。次いで反応溶液を数分~数時間、例えば10分~2時間攪拌し、固形分をろ過あるいは遠心分離などにより除去し、洗浄して一般式(I)のPDCのエポキシド化合物が得られる。 The condensation reaction is preferably carried out in an ice bath while the condensation agent and basic catalyst are added dropwise. The reaction solution is then stirred for several minutes to several hours, for example 10 minutes to 2 hours, and the solids are removed by filtration or centrifugation, and washed to obtain the epoxide compound of PDC of general formula (I).

<反応系2>
ステップ1
式(IV)の化合物の合成
PDCと、下記一般式(III)
の化合物とを、適当な有機溶媒中、縮合剤及び塩基性触媒の存在下、縮合反応させ、下記一般式(IV)の化合物を得る。
<Reaction system 2>
Step 1
Synthesis of a compound of formula (IV) PDC and the following general formula (III):
is subjected to a condensation reaction in a suitable organic solvent in the presence of a condensing agent and a basic catalyst to obtain a compound of the following general formula (IV).

溶媒としては、出発原料をある程度溶解するものであり、かつ、反応を阻害しないものであれば、特に制限は無いが、好適には、メタノール、エタノール,n―ブタノール、t-ブタノール、ジエチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、シクロペンチルメチルエーテル、ジメトキシエタン、テトラヒドロフラン(THF)、ジオキサンなどのエーテル系溶媒、アセトニトリル、プロピオニトリルなどのニトリル系溶媒、ベンゼン、トルエン、キシレン、クロロベンゼン、ジクロロベンゼンなどの芳香族系溶媒、N,N-ジメチルホルムアミド(DMF)、N,N-ジメチルアセトアミド、N-メチル-2-ピロリドンなどのアミド系溶媒、ジクロロメタン、クロロホルム、四塩化炭素などのハロゲン系溶媒、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロペンタノンなどのケトン系溶媒、酢酸、ジメチルスルホキシド(DMSO)水またはこれらの混合溶媒が挙げられる。特に好ましいのはテトラヒドロフラン(THF)である。 There are no particular limitations on the solvent, so long as it dissolves the starting materials to a certain extent and does not inhibit the reaction. Preferred solvents include ether solvents such as methanol, ethanol, n-butanol, t-butanol, diethyl ether, diisopropyl ether, cyclopentyl methyl ether, dimethoxyethane, tetrahydrofuran (THF), and dioxane; nitrile solvents such as acetonitrile and propionitrile; aromatic solvents such as benzene, toluene, xylene, chlorobenzene, and dichlorobenzene; amide solvents such as N,N-dimethylformamide (DMF), N,N-dimethylacetamide, and N-methyl-2-pyrrolidone; halogen solvents such as dichloromethane, chloroform, and carbon tetrachloride; ketone solvents such as acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, and cyclopentanone; acetic acid, dimethyl sulfoxide (DMSO), water, and mixtures thereof. Tetrahydrofuran (THF) is particularly preferred.

縮合剤としては、N,N'‐ジイソプロピルカルボジイミド(DIC)、ジシクロヘキシルカルボジイミド(DCC)、1--エチル-3‐(3-ジメチルアミノプロピル)カルボジイミド塩酸塩(EDC)等が使用できる。脱水縮合剤の添加量はPDC 1モルに対して、1~3当量、好ましくは1.3~1.7当量である。特に好ましいのはN,N’-ジイソプロピルカルボジイミド(DIC)である。 Condensation agents that can be used include N,N'-diisopropylcarbodiimide (DIC), dicyclohexylcarbodiimide (DCC), 1-ethyl-3-(3-dimethylaminopropyl)carbodiimide hydrochloride (EDC), etc. The amount of the dehydration condensation agent added is 1 to 3 equivalents, preferably 1.3 to 1.7 equivalents, per mole of PDC. N,N'-diisopropylcarbodiimide (DIC) is particularly preferred.

塩基性触媒としては、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、トリメチルアミン、トリエチルアミンン、N,N,N’,N’-テトラメチルエチレンジアミン、ジイソプロピルアミン、ジイソプロピルエチルアミン、Nーメチルピペリジン、2,2,6,6ーテトラメチル-N-メチルジピペリジン、ピリジン、N,Nージメチルアミノピリジン、N-メチルモルホリン、ナトリウムエトキシド等の塩基を存在させる。特に好ましいのはN,N’-ジメチルアミノピリジン(DMAP)である。
縮合反応は氷浴中、上記縮合剤及び塩基性触媒を滴下しながら行うのが好ましい。次いで反応溶液を数分~数時間、例えば10分~2時間攪拌し、固形分をろ過あるいは遠心分離などにより除去し、洗浄して一般式(I)のPDCのエポキシド化合物が得られる。
As the basic catalyst, a base such as sodium carbonate, potassium carbonate, sodium hydroxide, potassium hydroxide, trimethylamine, triethylamine, N,N,N',N'-tetramethylethylenediamine, diisopropylamine, diisopropylethylamine, N-methylpiperidine, 2,2,6,6-tetramethyl-N-methyldipiperidine, pyridine, N,N-dimethylaminopyridine, N-methylmorpholine, sodium ethoxide, etc. is used. Particularly preferred is N,N'-dimethylaminopyridine (DMAP).
The condensation reaction is preferably carried out in an ice bath while dropping the condensation agent and the basic catalyst. The reaction solution is then stirred for several minutes to several hours, for example, 10 minutes to 2 hours, and the solid content is removed by filtration or centrifugation, and washed to obtain the epoxide compound of PDC of general formula (I).

ステップ2
一般式(I)のPDCのエポキシド化合物の合成
得られた一般式(IV)の化合物をエピクロロヒドリンと反応させて、前記一般式(I)の化合物を得る。
Step 2
Synthesis of the epoxide compound of PDC represented by the general formula (I) The compound represented by the general formula (IV) obtained is reacted with epichlorohydrin to obtain the compound represented by the general formula (I).

上記反応は、好ましくは、ルイス酸触媒存在下で室温で攪拌して反応させることにより行う。反応時間は使用する出発材料の量などに応じて変動するが、好ましくは30分から5時間、より好ましくは1~3時間程度とする。ルイス酸としては、例えば、塩化アルミニウム、臭化アルミニウムなどのハロゲン化アルミニウム、塩化鉄(III)などのハロゲン化鉄(III)、塩化亜鉛などのハロゲン化亜鉛、塩化スズ(II)などのハロゲン化スズ(II)、三フッ化ホウ素またはその錯体、具体的には、三フッ化ホウ素ジエチルエーテル錯体などの三フッ化ホウ素エーテル錯体などが挙げられる。特に好ましいのは三フッ化ホウ素エーテル錯体である。 The above reaction is preferably carried out by stirring at room temperature in the presence of a Lewis acid catalyst. The reaction time varies depending on the amount of starting materials used, but is preferably 30 minutes to 5 hours, more preferably about 1 to 3 hours. Examples of Lewis acids include aluminum halides such as aluminum chloride and aluminum bromide, iron (III) halides such as iron chloride (III), zinc halides such as zinc chloride, tin (II) halides such as tin chloride (II), boron trifluoride or a complex thereof, specifically, boron trifluoride ether complexes such as boron trifluoride diethyl ether complex. Particularly preferred is boron trifluoride ether complex.

溶媒としては、出発原料をある程度溶解するものであり、かつ、反応を阻害しないものであれば、特に制限は無いが、好適には、メタノール、エタノール,n―ブタノール、t-ブタノール、THF、1,4-ジオキサン、水またはこれらの混合溶媒が挙げられる。特に好ましいのは1,4-ジオキサンである。塩基については使用する溶媒に依存して変えてよく、特に限定されないが、例えば水酸化ナトリウム、水酸化リチウム、水酸化カリウム、炭酸リチウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸セシウム、リチウムテトラメチルシリルオキシド(TMSOLi)等が挙げられる。特に好ましいのは水酸化カリウムである。 There are no particular limitations on the solvent, so long as it dissolves the starting materials to some extent and does not inhibit the reaction, but preferred examples include methanol, ethanol, n-butanol, t-butanol, THF, 1,4-dioxane, water, or a mixture of these. Particularly preferred is 1,4-dioxane. The base may vary depending on the solvent used, and is not particularly limited, but examples include sodium hydroxide, lithium hydroxide, potassium hydroxide, lithium carbonate, sodium carbonate, potassium carbonate, sodium hydrogen carbonate, potassium carbonate, cesium carbonate, lithium tetramethylsilyloxide (TMSOLi), and the like. Particularly preferred is potassium hydroxide.

以上の通りにして、本発明のPDCのエポキシ化合物を得ることができる。 In this manner, the PDC epoxy compound of the present invention can be obtained.

PDCは、例えば、特開2005-278549号公報に記載の発酵法により、バニリン、シリンガアルデヒド、バニリン酸、シリンガ酸もしくはプロトカテク酸のようなリグニン等の植物由来の低分子化合物、又はその混合物から容易に得ることができる。 PDC can be easily obtained from low molecular weight compounds derived from plants, such as vanillin, syringaldehyde, vanillic acid, syringic acid, or lignin, such as protocatechuic acid, or mixtures thereof, for example, by the fermentation method described in JP 2005-278549 A.

本発明の組成物は、上記の方法によって得られた式(I)のエポキシ化合物を含み、好ましくは硬化剤を更に含む。硬化剤としては、種々の酸無水物やポリアミンが使用できるが、硬化を加温下で行う場合には、例えば、無水マレイン酸、無水コハク酸、無水フタル酸、4-メチルフタル酸無水物、4-メチルシクロヘキサンジカルボン酸無水物、無水トリメリット酸、無水ピロメリット酸、テトラヒドロ無水フタル酸等の酸無水物を使用することが好ましい。これらの中で、無水マレイン酸、無水コハク酸、無水フタル酸、4-メチルフタル酸無水物、又は4-メチルシクロヘキサンジカルボン酸無水物がより好ましい。 The composition of the present invention contains the epoxy compound of formula (I) obtained by the above method, and preferably further contains a curing agent. As the curing agent, various acid anhydrides and polyamines can be used, but when curing is performed under heating, it is preferable to use acid anhydrides such as maleic anhydride, succinic anhydride, phthalic anhydride, 4-methylphthalic anhydride, 4-methylcyclohexanedicarboxylic anhydride, trimellitic anhydride, pyromellitic anhydride, and tetrahydrophthalic anhydride. Among these, maleic anhydride, succinic anhydride, phthalic anhydride, 4-methylphthalic anhydride, and 4-methylcyclohexanedicarboxylic anhydride are more preferable.

硬化剤は、式(I)のエポキシ化合物に対する当量比(硬化剤/エポキシ化合物)が、0.3~1.5の範囲内であって、組成物全体量において30~60質量%の範囲内で含まれていることが好ましい。 It is preferable that the curing agent has an equivalent ratio (curing agent/epoxy compound) of 0.3 to 1.5 relative to the epoxy compound of formula (I) and is contained in an amount of 30 to 60 mass% of the total composition.

本発明のエポキシ樹脂組成物の硬化は、本発明のエポキシ樹脂組成物を例えば接着剤と
して使用する場合には、該組成物をガラス、セラミックス、金属、耐熱性プラスチック等の材料間に介在させ、必要により最大50 MPaの圧力を加えて圧着しながら、100~130℃の比較的低い温度で、約10分間~約1時間、好ましくは約10~約30分間で行うことができる。
When the epoxy resin composition of the present invention is used as, for example, an adhesive, the epoxy resin composition of the present invention can be cured by interposing the composition between materials such as glass, ceramics, metals, heat-resistant plastics, and the like, and pressing the materials together by applying a pressure of up to 50 MPa as necessary, at a relatively low temperature of 100 to 130°C, for about 10 minutes to about 1 hour, preferably about 10 to about 30 minutes.

硬化反応においては、アミン系化合物、イミダゾール系化合物、イミダゾリン系化合物、アミド系化合物等の、一般的な硬化促進剤を添加してもよい。また、本発明の組成物には、本発明の効果を損なわない範囲で、反応性希釈剤、可塑剤、シリカ等の無機充填剤、難燃剤、離型剤、消泡剤、沈降防止剤、酸化防止剤、シランカップリング剤、染料、顔料、着色剤等を配合することができる。 In the curing reaction, general curing accelerators such as amine compounds, imidazole compounds, imidazoline compounds, and amide compounds may be added. In addition, the composition of the present invention may contain reactive diluents, plasticizers, inorganic fillers such as silica, flame retardants, release agents, defoamers, anti-settling agents, antioxidants, silane coupling agents, dyes, pigments, colorants, and the like, within the scope of not impairing the effects of the present invention.

本発明の組成物は、接着剤、コーティング剤、塗料、電気電子材料等に利用できる。また、本発明の接着剤組成物は、各種のガラス、セラミックス、金属、耐熱性プラスチック等に適用可能である。 The composition of the present invention can be used as an adhesive, a coating agent, a paint, an electrical and electronic material, etc. The adhesive composition of the present invention can also be applied to various types of glass, ceramics, metals, heat-resistant plastics, etc.

本発明の式(I)の化合物は、上記の組成物の主剤の他に、PDCを含む生分解性グリーンプラスチックス製造の原料として好適に使用できる。例えば、式(I)の化合物をジオール、ジカルボン酸又はジアミンとそれぞれ反応させて、ポリ(エステル-エーテル)、ポリ(エステル-エステル)、ポリ(エステル-アミン)を製造できる。 The compound of formula (I) of the present invention can be suitably used as a raw material for the production of biodegradable green plastics containing PDC, in addition to being the main component of the above-mentioned composition. For example, the compound of formula (I) can be reacted with a diol, a dicarboxylic acid, or a diamine to produce poly(ester-ether), poly(ester-ester), or poly(ester-amine).

次に実施例を挙げて本発明を詳細に説明するが、本発明はこれら実施例に何ら限定されるものではない。 The present invention will now be described in detail with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples.

2-(オキシラン-2-イルメトキシ)エタン-1-オールの合成 Synthesis of 2-(oxiran-2-ylmethoxy)ethan-1-ol

2-(オキシラン-2-イルメトキシ)エタン-1-オールは国際公開第2013/051639号公報に記載の方法に従って合成した。具体的には、エピクロロヒドリン (7.8 mL, 0.10 mol) を氷浴中のエチレングリコール (5.6 mL, 0.10 mol) と三フッ化ホウ素エーテル錯体 (75 μL, 0.60 mmol) の混合溶液に20分以上かけて滴下した。混合溶液を室温で70分間攪拌した後、80℃に昇温して60分攪拌した。室温に冷却した後、水酸化カリウム(5.6 g, 0.10 mol)を溶解した1,4-ジオキサン(30 mL)溶液に氷浴下で15分以上かけて滴下した。混合溶液を室温でさらに30分間攪拌した後、副生成物をろ過で除去した。ろ液を減圧留去した後、減圧蒸留で最初に流出した成分を回収した。これをカラム精製(SiO2, 酢酸エチル:ヘキサン=1:1, v/v)して黄色粘性液体として目的物を得た (2.979 g, 25.2 %)。
1H NMR (400 MHz, Chloroform-d) δ 3.55 (dd, J = 11.6, 2.7 Hz, 1H), 3.44 (q, J = 4.6 Hz, 2H), 3.39 - 3.27 (m, 3H), 3.14 (dd, J = 11.6, 6.0 Hz, 1H), 2.90 (ddt, J = 5.7, 4.2, 2.8 Hz, 1H), 2.55 - 2.51 (m, 1H), 2.39 - 2.35 (m, 1H). 13C NMR (100 MHz, Chloroform-d) δ 72.73, 71.53, 61.42, 50.85, 44.11. IR (neat): ν = 3422, 3059, 3000, 2925, 2874, 1652, 1458, 1417, 1337, 1254, 1162, 1116, 1061, 1000, 974, 909, 890, 851, 758, 733, 647, 628, 596, 579, 562, 553, 540, 533, 522, 513, 501 cm-1.
2-(oxiran-2-ylmethoxy)ethan-1-ol was synthesized according to the method described in WO 2013/051639. Specifically, epichlorohydrin (7.8 mL, 0.10 mol) was added dropwise to a mixed solution of ethylene glycol (5.6 mL, 0.10 mol) and boron trifluoride etherate (75 μL, 0.60 mmol) in an ice bath over 20 minutes. The mixed solution was stirred at room temperature for 70 minutes, then heated to 80°C and stirred for 60 minutes. After cooling to room temperature, the mixture was added dropwise to a solution of potassium hydroxide (5.6 g, 0.10 mol) in 1,4-dioxane (30 mL) over 15 minutes in an ice bath. The mixed solution was stirred at room temperature for an additional 30 minutes, and the by-products were removed by filtration. The filtrate was distilled under reduced pressure, and the components that were first eluted by vacuum distillation were collected. This was purified by column chromatography (SiO 2 , ethyl acetate:hexane=1:1, v/v) to obtain the target product as a yellow viscous liquid (2.979 g, 25.2%).
1H NMR (400 MHz, Chloroform-d) δ 3.55 (dd, J = 11.6, 2.7 Hz, 1H), 3.44 (q, J = 4.6 Hz, 2H), 3.39 - 3.27 (m, 3H), 3.14 (dd, J = 11.6, 6.0 Hz, 1H), 2.90 (ddt, J = 5.7, 4.2, 2.8 Hz, 1H), 2.55 - 2.51 (m, 1H), 2.39 - 2.35 (m, 1H). 13C NMR (100 MHz, Chloroform-d) δ 72.73, 71.53, 61.42, 50.85, 44.11. IR (neat): ν = 3422, 3059, 3000, 2925, 2874, 1652, 1458, 1417, 1337, 1254, 1162, 1116, 1061, 1000, 974, 909, 890, 851, 758, 733, 647, 628, 596, 579, 562, 553, 540, 533, 522, 513, 501 cm -1 .

合成された2-(オキシラン-2-イルメトキシ)エタン-1-オールの1H NMR スペクトル、13C NMR スペクトル及びIRスペクトルのデータを図1、図2及び図3にそれぞれ示す。 The 1 H NMR spectrum, 13 C NMR spectrum and IR spectrum data of the synthesized 2-(oxiran-2-ylmethoxy)ethan-1-ol are shown in FIG. 1, FIG. 2 and FIG. 3, respectively.

ビス(2-(オキシラン-2-イルメトキシ)エチル) 2-オキソ-2H-ピラン-4,6-ジカルボン酸の合成 Synthesis of bis(2-(oxiran-2-ylmethoxy)ethyl) 2-oxo-2H-pyran-4,6-dicarboxylic acid

2-オキソ-2H-ピラン-4,6-ジカルボン酸 (PDC) (566.5 mg, 3.080 mmol)と2-(オキシラン-2-イルメトキシ)エタン-1-オール (1.091 g, 9.240 mmol) のTHF (10 mL)溶液をアルゴン雰囲気下で50mLの丸底フラスコに入れた。N,N’-ジイソプロピルカルボジイミド (DIC) (930.1 mg, 7.370 mmol)とN,N-ジメチルアミノピリジン (DMAP) (75.8 mg, 0.620 mmol) のTHF (10 mL)溶液を氷浴下に冷却した丸底フラスコ中の混合溶液へ滴下した。室温で30分攪拌後、ろ過して固体を除去した。ろ液を減圧留去した後、クロロホルムを加えた。その溶液を0.05 Mの塩酸水溶液、イオン交換水、塩水で洗浄した。有機層を回収した後、硫酸マグネシウムで乾燥させた。ろ過により硫酸マグネシウムを除去した後、ろ液を減圧留去した。カラムクロマトグラフィー(SiO2, ジクロロメタン/アセトン=6:1, v/v) により精製して黄色粘性液体として目的物を得た(563.8 mg, 47.7 %)。
1H NMR (400 MHz, Chloroform-d) δ 7.49 - 7.42 (m, 1H), 7.12 - 7.05 (m, 1H), 4.42 (dq, J = 6.9, 4.7 Hz, 4H), 3.78 (dddd, J = 18.9, 11.6, 5.4, 3.7 Hz, 6H), 3.33 (dddd, J = 11.8, 9.7, 7.7, 6.1 Hz, 2H), 3.08 (dddt, J = 8.9, 6.6, 4.8, 2.5 Hz, 2H), 2.72 (dtd, J = 8.7, 4.6, 1.9 Hz, 2H), 2.59 - 2.49 (m, 2H). 13C NMR (100 MHz, Chloroform-d) δ 162.39, 159.62, 158.93, 149.36, 142.95, 122.87, 108.53, 71.92, 71.88, 68.69, 65.78, 65.61, 50.81, 44.06, 43.98. IR (neat): ν = 3062, 3000, 2956, 2885, 2359, 2253, 1730, 1641, 1563, 1450, 1399, 1377, 1329, 1240, 1172, 1109, 1029, 997, 910, 856, 800, 777, 761, 727, 666, 648, 634, 626, 616, 578, 568, 556, 546, 532, 525, 517, 504 cm-1.
A solution of 2-oxo-2H-pyran-4,6-dicarboxylic acid (PDC) (566.5 mg, 3.080 mmol) and 2-(oxiran-2-ylmethoxy)ethan-1-ol (1.091 g, 9.240 mmol) in THF (10 mL) was placed in a 50 mL round-bottom flask under argon atmosphere. A solution of N,N'-diisopropylcarbodiimide (DIC) (930.1 mg, 7.370 mmol) and N,N-dimethylaminopyridine (DMAP) (75.8 mg, 0.620 mmol) in THF (10 mL) was added dropwise to the mixture in the round-bottom flask cooled in an ice bath. After stirring at room temperature for 30 minutes, the solid was removed by filtration. The filtrate was evaporated under reduced pressure, and chloroform was added. The solution was washed with 0.05 M aqueous hydrochloric acid, ion-exchanged water, and brine. The organic layer was collected and dried over magnesium sulfate. After removing magnesium sulfate by filtration, the filtrate was evaporated under reduced pressure and purified by column chromatography (SiO 2 , dichloromethane/acetone=6:1, v/v) to obtain the target product as a yellow viscous liquid (563.8 mg, 47.7%).
1H NMR (400 MHz, Chloroform-d) δ 7.49 - 7.42 (m, 1H), 7.12 - 7.05 (m, 1H), 4.42 (dq, J = 6.9, 4.7 Hz, 4H), 3.78 (dddd, J = 18.9, 11.6, 5.4, 3.7 Hz, 6H), 3.33 (dddd, J = 11.8, 9.7, 7.7, 6.1 Hz, 2H), 3.08 (dddt, J = 8.9, 6.6, 4.8, 2.5 Hz, 2H), 2.72 (dtd, J = 8.7, 4.6, 1.9 Hz, 2H), 2.59 - 2.49 (m, 2H). 13C NMR (100 MHz, Chloroform-d) δ 162.39, 159.62, 158.93, 149.36, 142.95, 122.87, 108.53, 71.92, 71.88, 68.69, 65.78, 65.61, 50.81, 44.06, 43.98. IR (neat): ν = 3062, 3000, 2956, 2885, 2359, 2253, 1730, 1641, 1563, 1450, 1399, 1377, 1329, 1240, 1172, 1109, 1029, 997, 910, 856, 800, 777, 761, 727, 666, 648, 634, 626, 616, 578, 568, 556, 546, 532, 525, 517, 504 cm -1 .

合成されたビス(2-(オキシラン-2-イルメトキシ)エチル) 2-オキソ-2H-ピラン-4,6-ジカルボン酸の1H NMR スペクトル、13C NMR スペクトル及びIRスペクトルのデータを図4、図5及び図6にそれぞれ示す。 The 1 H NMR spectrum, 13 C NMR spectrum and IR spectrum data of the synthesized bis(2-(oxiran-2-ylmethoxy)ethyl) 2-oxo-2H-pyran-4,6-dicarboxylic acid are shown in FIG. 4, FIG. 5 and FIG. 6, respectively.

Claims (12)

下記一般式(I):
[式中、R1は、その構造中に活性水素を有さないヘテロ原子を含んでもよい炭化水素系の二価残基を示す]
で表される化合物。
The following general formula (I):
[wherein R 1 represents a divalent hydrocarbon residue that may contain a heteroatom having no active hydrogen in its structure]
A compound represented by the formula:
前記R1が、R2、R2-(OR2a、又はR3-(O2C-R2-CO23b(但し、R2及びR3は各々独立に、炭素数1~24の飽和又は不飽和炭化水素の二価残基を示し;a及びbは各々独立に、1~4の整数を示す)を示す、請求項1に記載の化合物。 The compound according to claim 1, wherein R 1 is R 2 , R 2 --(OR 2 ) a , or R 3 --(O 2 C-R 2 --CO 2 R 3 ) b (wherein R 2 and R 3 each independently represent a divalent residue of a saturated or unsaturated hydrocarbon having 1 to 24 carbon atoms; and a and b each independently represent an integer of 1 to 4). 前記R1が、炭素数1~24の直鎖又は分岐鎖のアルキレン基である、請求項1に記載の化合物。 The compound according to claim 1, wherein R 1 is a linear or branched alkylene group having 1 to 24 carbon atoms. 前記R1が、エチレン基である、請求項3に記載の化合物。 The compound according to claim 3 , wherein R 1 is an ethylene group. 請求項1から4のいずれか一項に記載の化合物を含むエポキシ樹脂組成物。 An epoxy resin composition comprising the compound according to any one of claims 1 to 4. 硬化剤を更に含む、請求項5に記載のエポキシ樹脂組成物。 The epoxy resin composition according to claim 5, further comprising a curing agent. 前記硬化剤が、4-メチルシクロヘキサン-1,2-ジカルボン酸無水物、無水マレイン酸、無水フタル酸、無水コハク酸及び4-メチルフタル酸無水物から選ばれる、請求項6に記載のエポキシ樹脂組成物。 The epoxy resin composition according to claim 6, wherein the curing agent is selected from 4-methylcyclohexane-1,2-dicarboxylic anhydride, maleic anhydride, phthalic anhydride, succinic anhydride and 4-methylphthalic anhydride. 接着剤組成物である、請求項6に記載のエポキシ樹脂組成物。 The epoxy resin composition according to claim 6, which is an adhesive composition. 下記一般式(I):
[式中、R1は、その構造中に活性水素を有さないヘテロ原子を含んでもよい炭化水素系の二価残基を示す]
で表される化合物の製造方法であって、
2-ピロン-4,6-ジカルボン酸(2-pyrone-4,6-dicarboxylic acid)
と、下記一般式(II)
の化合物とを反応させること、
を含む、方法。
The following general formula (I):
[wherein R 1 represents a divalent hydrocarbon residue that may contain a heteroatom having no active hydrogen in its structure]
A method for producing a compound represented by the following formula:
2-pyrone-4,6-dicarboxylic acid
and the following general formula (II):
reacting a compound of
A method comprising:
前記一般式(II)
の化合物が、エピクロロヒドリン
と、下記一般式(III)
の化合物とを反応させることにより得られる、請求項9に記載の方法。
The general formula (II)
The compound is epichlorohydrin.
and the following general formula (III):
10. The method of claim 9, wherein the compound is obtained by reacting
下記一般式(I):

[式中、R1は、その構造中に活性水素を有さないヘテロ原子を含んでもよい炭化水素系の二価残基を示す]
で表される化合物の製造方法であって、
2-ピロン-4,6-ジカルボン酸
と、下記一般式(III)
の化合物とを反応させて、下記一般式(IV)の化合物

を得ること、及び
前記一般式(IV)の化合物と、エピクロロヒドリン
とを反応させて、前記一般式(I)の化合物を得ること、
を含む、方法。
The following general formula (I):

[wherein R 1 represents a divalent hydrocarbon residue that may contain a heteroatom having no active hydrogen in its structure]
A method for producing a compound represented by the following formula:
2-pyrone-4,6-dicarboxylic acid
and the following general formula (III):
and reacting the compound represented by the following general formula (IV):

and reacting the compound of general formula (IV) with epichlorohydrin.
to obtain a compound of general formula (I);
A method comprising:
請求項6に記載のエポキシ樹脂組成物を100~130℃の温度で硬化させることを特徴とする、該組成物の硬化方法。 A method for curing the epoxy resin composition according to claim 6, characterized in that the composition is cured at a temperature of 100 to 130°C.
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