JP5147103B2 - ベンゾメタロールの合成方法および新規ジイン化合物 - Google Patents
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- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
Description
「日本化学会第70春季年回講演予稿集II」、p.700(2D102)およびp.701(2D103)、1996年発行 「日本化学会第71秋季年回講演予稿集」 p.32(2P1α21と2P1α22)、1996年発行 「ケミカル レビュー」、90巻、p.215〜263,1990年発行(Chem. Rev., 90, 215-263(1990))
下記ジイン化合物(1)と、
2.上記リチオ化物を含む溶液を、−78℃のR'2SiY2のTHF溶液に滴下して、室温(22℃)下で10〜30時間程度、撹拌する。
3.反応液にヘキサンを加えて反応を停止させる。
4.揮発性物質を減圧留去し、シリル化物を得る。
5.−78℃のアルキンのTHF溶液に、n−ブチルリチウムのヘキサン溶液を滴下し、1時間程度撹拌して、リチウムアセチリドを発生させる。
6.前記シリル化物のTHF溶液を上記(5)のリチウムアセチリド溶液に滴下して、室温(22℃)下で10〜30時間程度、撹拌する。
7.反応液に冷水を加えて反応を停止させる。
8.エーテル抽出後、乾燥、精製等を行えば、ジイン化合物(1)が得られる。
重クロロホルム(CDCl3)または重ベンゼン(C6D6)を用いて、バリアン社製の「Gemini 2000」により測定した。化学シフトは、テトラメチルシラン(SiMe4)から低磁場側での100万分の1(ppm;δスケール)として記録し、NMR溶媒(CDCl3:δ7.26;C6D6:δ7.16)中の残留水素核を参照とした。
日本電子(株)社製の「JMS−SX102A」により、電子イオン化法(EI)または高速原子衝撃法(FAB)を用いて測定した。
アジレント・テクノロジー社製の8543型紫外可視分光光度計を用いて、生成物のヘキサン溶液の250nmでの吸光度を測定する。同一の溶液の上記蛍光スペクトルから、蛍光強度(蛍光ピーク面積)を求める。同一試料について、濃度の異なる溶液を数種類作り、上記と同様にして吸光度と蛍光強度を求め、横軸が吸光度、縦軸が蛍光強度であるグラフを作成する。標準試料として、キニーネ硫酸塩・二水和物の0.1M硫酸溶液と、アントラセンのエタノール溶液について、同様の測定を行い、それぞれグラフを作成する。ある試料(生成物)についてのグラフ(左下がりの直線となる)の傾きをGS、キニーネ硫酸塩・二水和物の0.1M硫酸溶液のグラフの傾きをGR1、アントラセンのエタノール溶液のグラフの傾きをGR2、ヘキサンの屈折率をnS、0.1M硫酸の屈折率をnR1、エタノールの屈折率をnR2、キニーネ硫酸塩・二水和物の発光量子効率(文献値)をYR1、アントラセンの発光量子効率(文献値)をYR2として、試料(生成物)の発光量子効率YSを以下の式で求めた。ここで、nS=1.3749、nR1=1.333、nR2=1.3634、YR1=0.54、YR2=0.27である。
下記式で表されるジメチル(フェニルエチニル)[2−(フェニルエチニル)フェニル]シラン:化合物No.1を合成する。
δ 0.66(s,6H),7.27〜7.40(m,9H),7.64〜7.49(m,2H),7.55〜7.60(m,2H),7.88〜7.91(m,1H)
HRMS(EI)の結果:
C24H20Si(M+):理論値:336.1334 ; 実測値:336.1335
C24H20Si:理論値:C=85.66,H=5.99 ;実測値:C=85.41,H=5.99
下記式で表される2,3−ジ(メトキシメチル)−9,9−ジメチル−1,4−ジフェニル−9−シラフルオレン:化合物No.2を合成する。
δ 0.04(s,6H),3.20(s,3H),3.25(s,3H),4.27(s,2H),4.33(s,2H),6.34(d,J=8.1Hz,1H),6.91〜6.67(m,1H),7.10(dt,J=7.2,0.9Hz,1H),7.39〜7.55(m,11H)
HRMS(EI)の結果:
C30H30O2Si(M+):理論値:450.2015 ; 実測値:450.2013
下記式で表される2,3−ジ(アセトキシメチル)−9,9−ジメチル−1,4−ジフェニル−9−シラフルオレン:化合物No.3を合成する。
δ 0.04(s,6H),1.99(s,3H),2.00(s,3H),4.93(s,2H),4.99(s,2H),6.28(d,J=8.4Hz,1H),6.93(t,J=7.2Hz,1H),7.11(t,J=7.2Hz,1H),7.32〜7.36(m,4H),7.44〜7.51(m,7H)
HRMS(EI)の結果:
C32H30O4Si(M+):理論値:506.1913 ; 実測値:506.1913
下記式で表される2,3−ジプロピル−9,9−ジメチル−1,4−ジフェニル−9−シラフルオレン:化合物No.4を合成する。
δ 0.09(s,6H),0.74(t,J=7.5Hz,3H),0.80(t,J=7.5Hz,3H),1.54〜1.68(m,4H),2.57〜2.70(m,4H),6.62(d,J=6.9Hz,1H),6.93〜7.02(m,2H),7.13〜7.35(m,10H),7.42〜7.45(m,1H)
HRMS(EI)の結果:
C32H34Si(M+):理論値:446.2430 ; 実測値:446.2434
下記式で表される9,9−ジメチル−1,4−ジフェニル−9−シラフルオレン−2,3−ジカルボン酸ジメチル:化合物No.5を合成する。
δ 0.07(s,6H),3.46(s,3H),3.49(s,3H),6.49(d,J=8.1Hz,1H),6.96(dt,J=7.8,1.5Hz,1H),7.15(t,J=7.5Hz,2H),7.31〜7.56(m,10H)
HRMS(FAB)の結果:
C30H26O4Si(M+):理論値:478.1600 ; 実測値:478.1604
下記式で表される2,3−ジ(メトキシメチル)−9,9−ジメチル−1−ペンチル−4−フェニル−9−シラフルオレン:化合物No.6を合成する。
δ 0.46(s,6H),0.97(t,J=7.2Hz,3H),1.42〜1.55(m,4H),1.61〜1.72(m,2H),2.82〜2.88(m,2H),3.14(s,3H),3.51(s,3H),4.13(s,2H),4.58(s,2H),6.23(d,J=8.1Hz,1H),6.89(dt,J=8.1,1.5Hz,1H),7.09(t,J=7.1Hz,1H),7.28〜7.31(m,2H),7.43〜7.47(m,3H),7.52(dt,J=7.1,0.8Hz,1H)
HRMS(EI)の結果:
C29H36O2Si(M+):理論値:444.2485 ; 実測値:444.2491
下記式で表される2,3−ジ(メトキシメチル)−9,9−ジメチル−1,4−ジペンチル−9−シラフルオレン:化合物No.7を合成する。
δ 0.42(s,6H),0.94(t,J=7.2Hz,3H),0.98(t,J=7.2Hz,3H),1.34〜1.65(m,10H),1.72〜1.84(m,2H),2.75〜2.80(m,2H),3.05〜3.10(m,2H),3.50(s,3H),3.51(s,3H),4.52(s,2H),4.59(s,2H),7.25(t,J=7.2Hz,1H),7.43(t,J=8.3Hz,1H),7.63(d,J=6.0Hz,1H),7.92(d,J=8.1Hz,1H)
HRMS(EI)の結果:
C28H42O2Si(M+):理論値:438.2954 ; 実測値:438.2955
下記式で表される2,3−ジ(メトキシメチル)−9,9−ジメチル−4−フェニル−9−シラフルオレン:化合物No.8を合成する。
δ 0.43(s,6H),3.14(s,3H),3.52(s,3H),4.15(s,2H),4.66(s,2H),6.25(d,J=8.1Hz,1H),6.92(d,J=7.8Hz,1H),7.10(t,J=7.2Hz,1H),7.30〜7.32(m,2H),7.47〜7.49(m,3H),7.56(d,J=6.9Hz,1H),7.75(s,1H)
HRMS(EI)の結果:
C24H26O2Si(M+):理論値:374.1702 ; 実測値:374.1695
下記式で表される6,7−ジ(メトキシメチル)−9,9−ジメチル−5,8−ジフェニル−4−アザ−9−シラフルオレン:化合物No.9を合成する。
δ 0.03(s,6H),3.18(s,3H),3.22(s,3H),4.26(s,2H),4.33(s,2H),6.86(dd,J=6.9,4.8Hz,1H),7.27〜7.47(m,10H),7.68(dd,J=6.9,1.8Hz,1H),8.06(dd,J=5.1,1.8Hz,1H)
HRMS(FAB)の結果:
C29H30NO2Si[M+H]+:理論値:452.2046 ; 実測値:452.2047
下記式で表される1,4−ビス[ジメチル(フェニルエチニル)シリル]−2,5−ジ(フェニルエチニル)ベンゼン:化合物No.10を合成する。
δ 0.67(s,12H),7.27〜7.36(m,12H),7.46〜7.49(m,4H),7.56〜7.60(m,4H),8.04(s,2H)
HRMS(FAB)の結果:
C42H34Si2(M+):理論値:594.2199 ; 実測値:594.2202
下記反応式によって、2,3,8,9−テトラ(メトキシメチル)−6,6,12,12−テトラメチル−1,4,7,10−テトラフェニル−6,12−ジシラインデノ[1,2−b]フルオレン:化合物No.11を合成する。
δ −0.26(s,12H),3.16(s,6H),3.21(s,6H),4.27(s,8H),6.10(s,2H),7.28〜7.34(m,8H),7.40〜7.43(m,12H)
HRMS(EI)の結果:
C54H54O4Si2(M+):理論値:822.3561 ; 実測値:822.3561
発光量子効率は0.91であった。
下記式で表される1,4−ビス({2−[ジメチル(フェニルエチニル)シリル]フェニル}エチニル)ベンゼン:化合物No.12を合成する。
δ 0.68(s,12H),7.27〜7.33(m,6H),7.36〜7.45(m,4H),7.46〜7.50(m,4H),7.55(s,4H),7.59〜7.62(m,2H),7.88〜7.91(m,2H)
HRMS(FAB)の結果:
C42H34Si2(M+):理論値:594.2199 ; 実測値:594.2200
下記反応式によって、4,4’−(1,4−フェニレン)ビス[9,9−ジメチル−2,3−ジ(メトキシメチル)−1−フェニル−9−シラフルオレン]:化合物No.13を合成する。
δ 0.06(s,12H),3.30(s,6H),3.39(s,6H),4.38(s,4H),4.55(s,4H),6.74(d,J=8.1Hz,2H),7.04(t,J=7.5Hz,2H),7.16(t,J=6.9Hz,2H),7.42〜7.54(m,12H),7.60(s,4H)
HRMS(FAB)の結果:
C54H54O4Si2(M+):理論値:822.3561 ; 実測値:822.3561
下記反応式によって、2−メトキシメチル−9,9−ジメチル−1,4−ジフェニル−3−プロピル−9−シラフルオレンと3−メトキシメチル−9,9−ジメチル−1,4−ジフェニル−2−プロピル−9−シラフルオレンの混合物:化合物No.14を合成する。
主生成物:δ 0.00(s,6H),0.75(t,J=7.5Hz,3H),1.41〜1.51(m,2H),2.47〜2.53(m,2H),3.20(s,3H),4.20(s,2H),6.19(d,J=8.1Hz,1H),6.88(dt,J=8.1,1.5Hz,1H),7.06(t,J=7.2Hz,1H),7.33〜7.54(m,11H)
副生成物:δ 0.00(s,6H),0.81(t,J=7.2Hz,3H),1.47〜1.56(m,2H),2.50〜2.56(m,2H),3.16(s,3H),4.16(s,2H),6.28(d,J=8.4Hz,1H),6.89〜6.94(m,1H),7.04〜7.11(m,1H),7.34〜7.55(m,11H)
HRMS(EI)の結果:(混合物の結果)
C31H32OSi(M+):理論値:448.2222 ; 実測値:448.2223
下記式で表されるジメチル(フェニルエチニル)[2−(フェニルエチニル)フェニル]ゲルマン:化合物No.15を合成する。
δ 0.86(s,6H),7.31〜7.43(m,3H),7.37〜7.43(m,5H),7.52〜7.55(m,2H),7.58〜7.64(m,3H),7.92〜7.95(m,1H)
HRMS(EI)の結果:
C24H20Ge(M+):理論値:382.0777 ; 実測値:382.0776
下記式で表される2,3−ジ(メトキシメチル)−9,9−ジメチル−1,4−ジフェニル−9−ゲルマフルオレン:化合物No.16を合成する。
δ 0.18(s,6H),3.18(s,3H),3.25(s,3H),4.23(s,2H),6.38(d,J=8.4Hz,1H),6.89(dt,J=7.8,1.5Hz,1H),7.09(t,J=7.2Hz,1H),7.37〜7.52(m,11H)
HRMS(FAB)の結果:
C30H31GeO2(M++H):理論値:497.1536 ; 実測値:497.1532
下記式で表される2,3,8,9−テトラ(tert−ブチルオキシメチル)−6,6,12,12−テトラメチル−1,4,7,10−テトラ(4−tert−ブチルフェニル)−6,12−ジシラインデノ[1,2−b]フルオレン;化合物No.17を合成する。
δ 0.66(s,12H),1.30(s,18H),1.33(s,18),7.30(d,J=8.7Hz,4H),7.37(d,J=8.4Hz,4H),7.42(d,J=8.7Hz,4H),7.51(d,J=8.4Hz,4H)
続いて、前記化合物No.17を合成した。
δ 0.32(s,12H),0.93(s,9H),0.97(s,9H),1.33(s,9H),1.37(s,9H),4.22(s,8H),6.31(s,2H),7.20(d,J=8.1Hz,4H),7.24(d,J=8.1Hz,4H),7.37(d,J=8.1Hz,4H),7.42(d、J=8.1Hz,4H)
発光量子効率は0.94であった。
前記した非特許文献3に記載の方法で、下記式で表される1,1−ジメチルシラフルオレンを合成した。発光量子効率を測定したところ、0.10であった。
Claims (6)
- 下記ジイン化合物(1)と、
下記モノイン化合物(2)とから、
[2+2+2]付加環化反応によって、下記ベンゾメタロール(3)を合成することを特徴とするベンゾメタロールの合成方法。
- 上記ジイン化合物(1)が、下記式で表される化合物(4)である請求項1に記載の合成方法。
- 上記ジイン化合物(4)が下記テトライン化合物(5)であり、
このテトライン化合物(5)と、上記モノイン化合物(2)とから、[2+2+2]付加環化反応によって下記構造のトリベンゾジメタロール(6)を合成するものである請求項2に記載のベンゾメタロールの合成方法。
- 請求項2の合成方法の原料として用いられる下記式で表されることを特徴とする新規ジイン化合物。
[式中、R3、R4 は、それぞれ同一または異なって、水素、または、アルキル基、アリール基、アルコキシ基およびアリールオキシ基のいずれかを介した/または介さない、ハロゲン、アルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アルキニル基、アルケニル基、パーフルオロアルキル基、アルキルカルボニル基、アリールカルボニル基、アルキルカルボニルオキシ基、アリールカルボニルオキシ基、アルキルオキシカルボニルオキシ基、アリールオキシカルボニルオキシ基、アミノ基、ニトロ基、ニトロソ基、アゾ基、スルファニル基、スルホニル基、スルフィニル基、ホスファニル基、ホスフィニル基、ホスホリル基、イソシアノ基、シアナト基、チオシアナト基、カルバモイル基、ホルミル基、ホルミルオキシ基、シリル基、スタンニル基、ボリル基またはヘテロ環基を意味する。Aは、NまたはC−R 7 である。R 7 〜R10 は、それぞれ同一または異なって、水素、または、アルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリールオキシ基、SiおよびGeのいずれかを介し/または介さずに、ハロゲン、アルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アルキニル基、アルケニル基、パーフルオロアルキル基、アルキルカルボニル基、アリールカルボニル基、アルキルカルボニルオキシ基、アリールカルボニルオキシ基、アルキルオキシカルボニルオキシ基、アリールオキシカルボニルオキシ基、アミノ基、ニトロ基、ニトロソ基、アゾ基、スルファニル基、スルホニル基、スルフィニル基、ホスファニル基、ホスフィニル基、ホスホリル基、イソシアノ基、シアナト基、チオシアナト基、カルバモイル基、ホルミル基、ホルミルオキシ基、シリル基、スタンニル基、ボリル基またはヘテロ環基を意味する。M1 は、SiまたはGeを意味する。X1、X2は、それぞれは、同一または異なって、水素、ハロゲン、アルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アルキニル基、アルケニル基、アミノ基を意味する。] - 請求項3の合成方法の原料として用いられる下記式で表されることを特徴とする新規テトライン化合物。
[式中、R3、R4、R 11 、R 12 は、それぞれ同一または異なって、水素、または、アルキル基、アリール基、アルコキシ基およびアリールオキシ基のいずれかを介した/または介さない、ハロゲン、アルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アルキニル基、アルケニル基、パーフルオロアルキル基、アルキルカルボニル基、アリールカルボニル基、アルキルカルボニルオキシ基、アリールカルボニルオキシ基、アルキルオキシカルボニルオキシ基、アリールオキシカルボニルオキシ基、アミノ基、ニトロ基、ニトロソ基、アゾ基、スルファニル基、スルホニル基、スルフィニル基、ホスファニル基、ホスフィニル基、ホスホリル基、イソシアノ基、シアナト基、チオシアナト基、カルバモイル基、ホルミル基、ホルミルオキシ基、シリル基、スタンニル基、ボリル基またはヘテロ環基を意味する。R7、R10 は、それぞれ同一または異なって、水素、または、アルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリールオキシ基、SiおよびGeのいずれかを介し/または介さずに、ハロゲン、アルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アルキニル基、アルケニル基、パーフルオロアルキル基、アルキルカルボニル基、アリールカルボニル基、アルキルカルボニルオキシ基、アリールカルボニルオキシ基、アルキルオキシカルボニルオキシ基、アリールオキシカルボニルオキシ基、アミノ基、ニトロ基、ニトロソ基、アゾ基、スルファニル基、スルホニル基、スルフィニル基、ホスファニル基、ホスフィニル基、ホスホリル基、イソシアノ基、シアナト基、チオシアナト基、カルバモイル基、ホルミル基、ホルミルオキシ基、シリル基、スタンニル基、ボリル基またはヘテロ環基を意味する。M1、M2 は、それぞれ同一または異なってSiまたはGeを意味し、X1〜X4は、それぞれは、同一または異なって、水素、ハロゲン、アルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アルキニル基、アルケニル基、アミノ基を意味する。] - 下記式で表されることを特徴とするベンゾメタロール。
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