JP5806926B2 - Macroazo compound, precursor thereof and production method - Google Patents

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  • Heterocyclic Carbon Compounds Containing A Hetero Ring Having Nitrogen And Oxygen As The Only Ring Hetero Atoms (AREA)

Description

本発明は、1分子中に環状高分子鎖を有する新規なマクロアゾ化合物、その前駆体および製造方法に関する。さらに詳しくは、本発明は、重合開始剤として用いることにより、移動架橋を有するネットワーク高分子を合成し得る新規なマクロアゾ化合物、その前駆体および製造方法に関する。   The present invention relates to a novel macroazo compound having a cyclic polymer chain in one molecule, a precursor thereof, and a production method. More specifically, the present invention relates to a novel macroazo compound, a precursor thereof, and a production method thereof that can synthesize a network polymer having a mobile bridge by using it as a polymerization initiator.

架橋高分子は、通常、化学結合によって高分子鎖同士が互いを拘束し合い、3次元的なネットワーク構造を形成している。このような3次元構造を形成するための従来の架橋は、化学的架橋と物理的架橋に大別される。
化学的架橋は、共有結合により高分子鎖を結びつける架橋であり、通常、重合系に添加された多官能性化合物が架橋剤として作用することによりネットワーク構造が形成される。一方、物理的架橋は、共有結合よりも弱い可逆的な相互作用、例えば疎水相互作用、イオン相互作用、水素結合または配位相互作用により高分子鎖を結びつける架橋であり、直鎖状高分子鎖の局所的な規則構造、例えば、結晶構造やヘリックス(らせん)構造または高分子鎖と溶媒との相互作用によってネットワーク構造が形成される。
In the crosslinked polymer, polymer chains are usually bound to each other by chemical bonds to form a three-dimensional network structure. Conventional crosslinking for forming such a three-dimensional structure is roughly divided into chemical crosslinking and physical crosslinking.
Chemical crosslinking is crosslinking in which polymer chains are linked by a covalent bond, and a network structure is usually formed by a polyfunctional compound added to a polymerization system acting as a crosslinking agent. On the other hand, physical crosslinks are crosslinks that link polymer chains by reversible interactions weaker than covalent bonds, such as hydrophobic interactions, ionic interactions, hydrogen bonds, or coordination interactions, and are linear polymer chains. A network structure is formed by a local regular structure, for example, a crystal structure, a helix structure, or an interaction between a polymer chain and a solvent.

近年、従来の化学的架橋や物理的架橋とは異なる新しい範疇に属する、移動架橋、機械的架橋またはトポリジカルな架橋と呼ばれる架橋構造が提案された。この架橋では、環状分子に幹高分子が糸通しされて機械的な連結が形成され、高分子鎖同士が拘束されることにより、高分子鎖間に共有結合をはじめとする化学結合が存在しないにもかかわらず、3次元的なネットワーク構造が形成される。   In recent years, cross-linked structures called transfer cross-links, mechanical cross-links or topological bridges that belong to a new category different from conventional chemical cross-links and physical cross-links have been proposed. In this cross-linking, a backbone polymer is threaded through a cyclic molecule to form a mechanical link, and the polymer chains are constrained to each other so that there is no chemical bond including a covalent bond between the polymer chains. Nevertheless, a three-dimensional network structure is formed.

このような移動架橋を、ポリマーに導入することにより、従来にはない物性の発現が期待できることから、移動架橋を有するネットワーク高分子を与えるための非結合型架橋剤が開発されている。
非結合型架橋剤を用いた架橋反応は、形成される架橋構造に応じて、例えば、次のようなタイプに分類される。
タイプA:芳香族ジアミンとの重縮合において、クラウンエーテル部位を有するジカルボン酸を非結合型架橋剤として機能させて、芳香族ジアミンのポリマー鎖セグメントがクラウンエーテル部位を糸通ししたネットワーク構造を形成する
タイプB:ポリロタキサンの環状部位同士を、塩化シアヌルのような多官能性試薬で結合させて、ロタキサン鎖同士が8の字架橋点により拘束されたネットワーク構造を形成する
タイプC:大環状部位と重合性官能基を有する環状マクロモノマーを非結合型架橋剤として機能させて、重合成長鎖が環状部位を糸通ししたネットワーク構造を形成する
By introducing such a mobile crosslink into a polymer, it is possible to expect unprecedented physical properties. Therefore, a non-bonding crosslinker for providing a network polymer having a mobile crosslink has been developed.
The crosslinking reaction using a non-bonding crosslinking agent is classified into the following types, for example, depending on the crosslinked structure to be formed.
Type A: In polycondensation with an aromatic diamine, a dicarboxylic acid having a crown ether moiety is allowed to function as a non-bonding cross-linking agent to form a network structure in which the polymer chain segment of the aromatic diamine is threaded through the crown ether moiety. Type B: Polyrotaxane cyclic sites are bonded with a polyfunctional reagent such as cyanuric chloride to form a network structure in which rotaxane chains are constrained by 8-shaped cross-linking points. Type C: Polymerized with macrocyclic sites A cyclic macromonomer having a functional group as a non-bonding type cross-linking agent to form a network structure in which polymer growth chains pass through cyclic sites

これらの中でも、タイプCは、環状マクロモノマーを合成すれば、比較的多くのモノマーとの応用が期待できる。
タイプCの非結合型架橋剤として、糸通し可能な大きさの内孔を有する環状ポリエチレンオキシドにメタアクリルアミド部位のような重合性官能基を導入した環状マクロモノマー(非特許文献1参照)および重合性官能基を導入した環状ポリテトラヒドロフラン(非特許文献2参照)などが提案されている。
Among these, Type C can be expected to be applied with a relatively large number of monomers if a cyclic macromonomer is synthesized.
Cyclic macromonomer in which a polymerizable functional group such as a methacrylamide moiety is introduced into a cyclic polyethylene oxide having a pore size that can be threaded (see Non-Patent Document 1) and polymerization as a non-bonding type crosslinking agent of type C A cyclic polytetrahydrofuran into which a functional functional group is introduced (see Non-Patent Document 2) has been proposed.

Anat Zada、外2名、「Monomers for non-bond crosslinking of vinyl polymers II. Cyclic octaethylene glycol 5-methacrylamidoisophthalete」、European Polymer Journal、ELSEVIER、2000年、第36巻、p.351-357Anat Zada, 2 others, `` Monomers for non-bond crosslinking of vinyl polymers II. Cyclic octaethylene glycol 5-methacrylamidoisophthalete '', European Polymer Journal, ELSEVIER, 2000, 36, p.351-357 Hideaki Oike、外2名、「A Cyclic Macromonomer Designed for a Novel Polymer Network Architecture Having Both Covalent and Physical Linkages」、Macromolecules、American Chemical Society、2001年、第34巻、p.6229-6234Hideaki Oike, 2 others, `` A Cyclic Macromonomer Designed for a Novel Polymer Network Architecture Having Both Covalent and Physical Linkages '', Macromolecules, American Chemical Society, 2001, Vol. 34, p.6229-6234

本発明は、1分子中に環状高分子鎖を有する新規なマクロアゾ化合物、その前駆体および製造方法、さらに詳しくは、重合開始剤として用いることにより、容易にかつ効率よく移動架橋を有するネットワーク高分子を合成し得る新規なマクロアゾ化合物、その前駆体および製造方法を提供することを課題とする。   The present invention relates to a novel macroazo compound having a cyclic polymer chain in one molecule, a precursor thereof and a production method thereof, and more specifically, a network polymer having mobile crosslinking easily and efficiently by using it as a polymerization initiator. It is an object of the present invention to provide a novel macroazo compound, a precursor thereof, and a method for producing the same.

一般的に重合開始剤の切片は高分子鎖の末端に結合することが知られている。
そこで、非特許文献1および非特許文献2に記載されているような環状マクロモノマーを用いなくても、環状高分子鎖を有するマクロアゾ化合物を重合開始剤として用いることにより、高分子末端に効率的に環状高分子鎖を付与させることができると同時に、重合過程で効率的に環状構造の糸通しが起こり、移動架橋を有するネットワーク高分子を合成できることが期待できる。
Generally, it is known that a segment of a polymerization initiator is bonded to the end of a polymer chain.
Therefore, even if a cyclic macromonomer described in Non-Patent Document 1 and Non-Patent Document 2 is not used, a macroazo compound having a cyclic polymer chain is used as a polymerization initiator, so that the polymer terminal can be efficiently used. It can be expected that a cyclic polymer chain can be added to the polymer, and at the same time, a threading of a cyclic structure occurs efficiently in the polymerization process, and a network polymer having a mobile bridge can be synthesized.

本発明の発明者らは、移動架橋を有するネットワーク構造を形成するための糸通しが効率よく起こるためには、環状ポリマー部位が反応系で大きな内孔を形成することが重要であると考え、本発明の新規なマクロアゾ化合物を見出し、本発明を完成するに到った。   The inventors of the present invention consider that it is important for the cyclic polymer portion to form a large inner hole in the reaction system in order for the threading to form a network structure having a mobile bridge efficiently occurs, The present inventors have found a novel macroazo compound of the present invention and have completed the present invention.

かくして、本発明によれば、一般式(I):
Thus, according to the invention, the general formula (I):

(式中、XはOまたはNHであり、R1およびR2は同一または異なってCNまたは炭素数1〜4のアルキル基であり、R3は炭素数1〜3のアルキレン基または1−イミノ−2−アザブチレン基であり、Mは炭素数2〜4のアルキレン基であり、nは5〜100の整数である)
で表わされ、数平均分子量Mnが1,500〜4,000でありかつ重量平均分子量Mwが1,800〜5,000であることを特徴とするマクロアゾ化合物が提供される。
(In the formula, X is O or NH, R 1 and R 2 are the same or different and are CN or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and R 3 is an alkylene group having 1 to 3 carbon atoms or 1-imino. -2-azabutylene group, M is an alkylene group having 2 to 4 carbon atoms, and n is an integer of 5 to 100)
In expressed, macroazo compound having a number average molecular weight Mn of 1,500~4,000 and weight average molecular weight Mw is characterized 1,800~5,000 der Rukoto is provided.

また、本発明によれば、一般式(II):
(式中、Mおよびnは一般式(I)と同義であり、R4はOHまたはNH2である)
で表わされることを特徴とする上記のマクロアゾ化合物の前駆体が提供される。
According to the invention, the general formula (II):
(In the formula, M and n are as defined in formula (I), and R 4 is OH or NH 2 ).
A precursor of the above-mentioned macroazo compound, characterized in that

さらに、本発明によれば、
一般式(II):
Furthermore, according to the present invention,
General formula (II):

(式中、Mおよびnは下記一般式(I)と同義であり、R4はOHまたはNH2である)
で表わされる化合物と、一般式(III):
(式中、R1、R2およびR3は下記一般式(I)と同義である)
で表わされる化合物とを反応させて、一般式(I):
(In the formula, M and n are as defined in the following general formula (I), and R 4 is OH or NH 2 ).
A compound represented by formula (III):
(In the formula, R 1 , R 2 and R 3 have the same meanings as the following general formula (I))
Is reacted with a compound represented by the general formula (I):

(式中、XはOまたはNHであり、R1およびR2は同一または異なってCNまたは炭素数1〜4のアルキル基であり、R3は炭素数1〜3のアルキレン基または1−イミノ−2−アザブチレン基であり、Mは炭素数2〜4のアルキレン基であり、nは5〜100の整数である)
で表わされ、数平均分子量Mnが1,500〜4,000でありかつ重量平均分子量Mwが1,800〜5,000である化合物を得る工程を含むことを特徴とするマクロアゾ化合物の製造方法が提供される。
(In the formula, X is O or NH, R 1 and R 2 are the same or different and are CN or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and R 3 is an alkylene group having 1 to 3 carbon atoms or 1-imino. -2-azabutylene group, M is an alkylene group having 2 to 4 carbon atoms, and n is an integer of 5 to 100)
In expressed, producing a macroazo compound having a number average molecular weight Mn of 1,500~4,000 a is and a weight average molecular weight Mw is characterized in that it comprises a step of obtaining a 1,800~5,000 der Ru compounds A method is provided.

本発明によれば、1分子中に環状高分子鎖を有する新規なマクロアゾ化合物、その前駆体および製造方法、さらに詳しくは、重合開始剤として用いることにより、移動架橋を有するネットワーク高分子を合成し得る新規なマクロアゾ化合物、その前駆体および製造方法を提供することができる。   According to the present invention, a novel macroazo compound having a cyclic polymer chain in one molecule, a precursor and a production method thereof, and more specifically, a network polymer having a mobile bridge is synthesized by using as a polymerization initiator. It is possible to provide a novel macroazo compound, a precursor thereof, and a production method thereof.

実施例1の化合物(2)の1H−NMRスペクトルである。1 is a 1 H-NMR spectrum of the compound (2) of Example 1. 実施例1の化合物(2)のIRスペクトルである。2 is an IR spectrum of the compound (2) of Example 1. 実施例1の化合物(3)の1H−NMRスペクトルである。1 is a 1 H-NMR spectrum of the compound (3) of Example 1. 実施例1の化合物(3)のIRスペクトルである。3 is an IR spectrum of the compound (3) of Example 1. 実施例1の化合物(5)の1H−NMRスペクトルである。1 is a 1 H-NMR spectrum of the compound (5) of Example 1. 実施例1の化合物(5)のMSスペクトルである。2 is an MS spectrum of the compound (5) of Example 1. 実施例1の化合物(II)の1H−NMRスペクトルである。1 is a 1 H-NMR spectrum of the compound (II) of Example 1. 実施例1の化合物(II)のMSスペクトルである。2 is an MS spectrum of the compound (II) of Example 1. 実施例1の化合物(I)の1H−NMRスペクトルである。1 is a 1 H-NMR spectrum of the compound (I) of Example 1. 実施例1の化合物(I)のIRスペクトルである。2 is an IR spectrum of the compound (I) of Example 1. 実施例1の化合物(I)のGPCデータである。3 is GPC data of the compound (I) of Example 1.

本発明のマクロアゾ化合物は、一般式(I):
The macroazo compound of the present invention has the general formula (I):

(式中、XはOまたはNHであり、R1およびR2は同一または異なってCNまたは炭素数1〜4のアルキル基であり、R3は炭素数1〜3のアルキレン基または1−イミノ−2−アザブチレン基であり、Mは炭素数2〜4のアルキレン基であり、nは5〜100の整数である)
で表わされることを特徴とする。
(In the formula, X is O or NH, R 1 and R 2 are the same or different and are CN or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and R 3 is an alkylene group having 1 to 3 carbon atoms or 1-imino. -2-azabutylene group, M is an alkylene group having 2 to 4 carbon atoms, and n is an integer of 5 to 100)
It is represented by.

一般式(I)における置換基について説明する。
なお、以下の説明において、例えば、一般式(A)で表わされる化合物を「化合物(A)」とも表記する。
置換基Xは、OまたはNHであり、合成の容易性の点でOが好ましい。
置換基R1およびR2は、同一または異なって、CNまたは炭素数1〜4のアルキル基であり、そのアルキル基としては、メチル、エチル、n−プロピル、イソプロピル、n−ブチル、イソブチル、tert−ブチルおよびsec−ブチルなどの直鎖または分岐鎖のアルキル基が挙げられる。これらの中でも、合成の容易性の点でメチル基およびCNが特に好ましい。
The substituent in general formula (I) is demonstrated.
In the following description, for example, the compound represented by the general formula (A) is also referred to as “compound (A)”.
The substituent X is O or NH, and O is preferable from the viewpoint of ease of synthesis.
The substituents R 1 and R 2 are the same or different and are CN or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. Examples of the alkyl group include methyl, ethyl, n-propyl, isopropyl, n-butyl, isobutyl, tert Examples include linear or branched alkyl groups such as -butyl and sec-butyl. Among these, a methyl group and CN are particularly preferable from the viewpoint of ease of synthesis.

置換基R3は、炭素数1〜3のアルキレン基または1−イミノ−2−アザブチレン基(−CH2−CH2−NH−C(=NH)−)であり、そのアルキレン基としては、メチレン、エチレン、トリメチレンなどが挙げられる。これらの中でも、合成の容易性の点でエチレン基が特に好ましい。
置換基Mは、炭素数2〜4のアルキレン基であり、そのアルキレン基としては、エチレン、トリメチレン、テトラメチレンなどが挙げられ、これらの中でも、合成の容易性の点でエチレン基が特に好ましい。
The substituent R 3 is an alkylene group having 1 to 3 carbon atoms or a 1-imino-2-azabutylene group (—CH 2 —CH 2 —NH—C (═NH) —), and the alkylene group is methylene. , Ethylene, trimethylene and the like. Among these, an ethylene group is particularly preferable from the viewpoint of ease of synthesis.
The substituent M is an alkylene group having 2 to 4 carbon atoms. Examples of the alkylene group include ethylene, trimethylene, tetramethylene, and the like. Among these, an ethylene group is particularly preferable from the viewpoint of ease of synthesis.

指数nは、化合物(I)の分子量に特に関係する数値であり、5〜100の整数であり、合成の容易性の点で5〜50の整数であるのが好ましく、特に好ましくは10〜35の整数である。   The index n is a numerical value particularly related to the molecular weight of the compound (I), is an integer of 5 to 100, and is preferably an integer of 5 to 50, particularly preferably 10 to 35 in terms of ease of synthesis. Is an integer.

本発明のマクロアゾ化合物の分子量は、通常、数平均分子量Mnで500〜50,000、好ましくは1,500〜4,000であり、重量平均分子量Mwで600〜60,000、好ましくは1,800〜5,000である。   The molecular weight of the macroazo compound of the present invention is usually 500 to 50,000, preferably 1,500 to 4,000 in terms of number average molecular weight Mn, and 600 to 60,000, preferably 1,800 in terms of weight average molecular weight Mw. ~ 5,000.

本発明のマクロアゾ化合物の具体例としては、4,4'-アゾビス((3,5-ビス(シクロポリエチレングリコールカルバモイル)フェニル) 4-シアノペンタン酸)、4,4'-アゾビス((3,5-ビス(シクロポリエチレングリコールカルバモイル)フェニル) N-(2-カルボエチル)2-メチルプロピオン-アミジン)が挙げられる。   Specific examples of the macroazo compound of the present invention include 4,4′-azobis ((3,5-bis (cyclopolyethyleneglycolcarbamoyl) phenyl) 4-cyanopentanoic acid), 4,4′-azobis ((3,5 -Bis (cyclopolyethyleneglycolcarbamoyl) phenyl) N- (2-carboethyl) 2-methylpropion-amidine).

本発明のマクロアゾ化合物は、例えば、以下に示すように適当な溶媒中、必要であれば塩基性触媒の存在下、縮合剤を用いて、特定のアゾジカルボン酸と特定の環状高分子とを反応させることにより得ることができるが、本発明はこれにより限定されるものではない。   The macroazo compound of the present invention, for example, reacts a specific azodicarboxylic acid with a specific cyclic polymer using a condensing agent in the presence of a basic catalyst if necessary, as shown below. However, the present invention is not limited to this.

(第1工程)
一般式(1):
(First step)
General formula (1):

(式中、R4はOHまたはNH2である)
で表わされる化合物と無水酢酸とを反応させて、一般式(2):
(Wherein R 4 is OH or NH 2 )
And a compound represented by general formula (2):

(式中、R5は(CH3CO)Oまたは(CH3CO)NHである)
で表わされる化合物を得る。
(Wherein R 5 is (CH 3 CO) O or (CH 3 CO) NH)
To obtain a compound represented by:

具体的には、化合物(1)と無水酢酸とを加熱還流して反応させ、得られた反応混合物を例えば氷水に注いで冷却して固体を析出させ、得られた固体を例えば蒸留水/エタノール=1/1(v/v)から再結晶することにより、化合物(2)を得る。   Specifically, compound (1) and acetic anhydride are reacted by heating under reflux, and the resulting reaction mixture is poured into, for example, ice water and cooled to precipitate a solid, and the resulting solid is converted into, for example, distilled water / ethanol. Recrystallization from = 1/1 (v / v) gives compound (2).

化合物(1)は、具体的には、5-ヒドロキシイソフタル酸および5-アミノイソフタル酸であり、化合物(2)は、具体的には、5-アセトキシイソフタル酸および5-アセトアミドイソフタル酸である。   The compound (1) is specifically 5-hydroxyisophthalic acid and 5-aminoisophthalic acid, and the compound (2) is specifically 5-acetoxyisophthalic acid and 5-acetamidoisophthalic acid.

化合物(1)と無水酢酸との使用割合は、モル比で1:3〜5である。
無水酢酸が化合物(1)1モルに対して3モル未満である場合、目的化合物の収率が低下するおそれがある。一方、無水酢酸が化合物(1)1モルに対して5モルを超える場合、製造コストが高くなるおそれがある。
The use ratio of compound (1) and acetic anhydride is 1: 3 to 5 in molar ratio.
When acetic anhydride is less than 3 mol with respect to 1 mol of compound (1), the yield of the target compound may be reduced. On the other hand, when acetic anhydride exceeds 5 moles with respect to 1 mole of compound (1), the production cost may increase.

反応条件は、原料の種類や量などにより適宜設定すればよい。
反応温度は、通常、20〜150℃、好ましくは100〜140℃である。
反応温度が20℃未満である場合、反応効率が低下するおそれがある。一方、反応温度が150℃を超える場合、目的化合物の収率が低下するおそれ、製造コストが高くなるおそれがある。
また、反応時間は、通常、5〜24時間、好ましくは10〜15時間である。
反応時間が5時間未満である場合、反応が不十分となるおそれがある。一方、反応時間が24時間を超える場合、製造コストが高くなるおそれがある。
さらに、反応圧力は、特に限定されず、例えば大気圧下が挙げられる。
また、雰囲気は、特に限定されず、例えば空気中および窒素雰囲気が挙げられる。
The reaction conditions may be appropriately set depending on the type and amount of raw materials.
The reaction temperature is usually 20 to 150 ° C, preferably 100 to 140 ° C.
When reaction temperature is less than 20 degreeC, there exists a possibility that reaction efficiency may fall. On the other hand, when reaction temperature exceeds 150 degreeC, there exists a possibility that the yield of a target compound may fall and manufacturing cost may become high.
Moreover, reaction time is 5 to 24 hours normally, Preferably it is 10 to 15 hours.
When reaction time is less than 5 hours, there exists a possibility that reaction may become inadequate. On the other hand, when reaction time exceeds 24 hours, there exists a possibility that manufacturing cost may become high.
Furthermore, the reaction pressure is not particularly limited, and examples thereof include atmospheric pressure.
The atmosphere is not particularly limited, and examples thereof include air and a nitrogen atmosphere.

(第2工程)
第1工程で得られた一般式(2)で表わされる化合物と2-メルカプトチアゾリンとを反応させて、一般式(3):
(Second step)
The compound represented by the general formula (2) obtained in the first step is reacted with 2-mercaptothiazoline to give a general formula (3):

(式中、R5は式(2)と同義である)
で表わされる化合物を得る。
(Wherein R 5 has the same meaning as in formula (2))
To obtain a compound represented by:

具体的には、第1工程で得られた化合物(2)と塩素化剤としての塩化チオニルとを溶媒Aおよびジメチルホルムアミドの存在下、加熱還流を行い、溶媒Aを留去し、2-メルカプトチアゾリンおよび溶媒Bを加え、さらにトリエチルアミンを添加し反応させる。次いで、得られた反応混合物を公知の方法により洗浄・乾燥・溶媒中で晶析させることにより、化合物(3)を得る。
上記のように、この反応においては、塩化チオニル、オキシ塩化リンなどの塩素化剤の存在下で、化合物(2)と2-メルカプトチアゾリンとを反応させるのが好ましい。
Specifically, the compound (2) obtained in the first step and thionyl chloride as the chlorinating agent are heated to reflux in the presence of the solvent A and dimethylformamide, the solvent A is distilled off, and 2-mercapto is distilled off. Thiazoline and solvent B are added, and further triethylamine is added and reacted. Next, the obtained reaction mixture is washed, dried and crystallized in a solvent by a known method to obtain a compound (3).
As described above, in this reaction, it is preferable to react the compound (2) with 2-mercaptothiazoline in the presence of a chlorinating agent such as thionyl chloride or phosphorus oxychloride.

化合物(2)とトリエチルアミンとの使用割合は、モル比で1:2〜4である。
トリエチルアミンが化合物(2)1モルに対して2モル未満である場合、目的化合物の収率が低下するおそれがある。一方、トリエチルアミンが化合物(2)1モルに対して4モルを越える場合、製造コストが高くなるおそれがある。
The use ratio of the compound (2) and triethylamine is 1: 2 to 4 in molar ratio.
When the amount of triethylamine is less than 2 moles relative to 1 mole of compound (2), the yield of the target compound may be reduced. On the other hand, when the amount of triethylamine exceeds 4 mol per 1 mol of compound (2), the production cost may increase.

化合物(3)は、具体的には、5-(アセトキシ)-1,3-フェニレン)ビス((2-チオキサチアゾリン-3-イル)メタインおよび5-(ジアセチルアミノ)-1,3-フェニレン)ビス((2-チオキサチアゾリン-3-イル)メタインである。   Specifically, the compound (3) includes 5- (acetoxy) -1,3-phenylene) bis ((2-thioxathiazolin-3-yl) methine and 5- (diacetylamino) -1,3-phenylene. ) Bis ((2-thioxathiazolin-3-yl) methine.

化合物(2)と塩化チオニルとの使用割合は、モル比で1:3〜5である。
塩化チオニルが化合物(2)1モルに対して3モル未満である場合、目的化合物の収率が低下するおそれがある。一方、塩化チオニルが化合物(2)1モルに対して5モルを超える場合、製造コストが高くなるおそれがある。
The use ratio of compound (2) and thionyl chloride is 1: 3-5 in molar ratio.
When the amount of thionyl chloride is less than 3 mol relative to 1 mol of compound (2), the yield of the target compound may be reduced. On the other hand, when the amount of thionyl chloride exceeds 5 mol with respect to 1 mol of compound (2), the production cost may increase.

溶媒Aとしては、原料化合物および反応化合物に悪影響を与えず、留去し易いものであれば特に限定されず、例えば、ベンゼン、トルエン、ヘキサン、シクロヘキサンなどが挙げられる。
その使用量は、原料化合物に対して5〜50倍容量程度である。
The solvent A is not particularly limited as long as it does not adversely affect the raw material compound and the reaction compound and can be easily distilled off, and examples thereof include benzene, toluene, hexane, and cyclohexane.
The amount used is about 5 to 50 times the capacity of the raw material compound.

反応条件は、原料の種類や量などにより適宜設定すればよい。
反応温度は、通常、20〜100℃、好ましくは60〜80℃である。
反応温度が20℃未満である場合、反応効率が低下するおそれがある。一方、反応温度が100℃を超える場合、目的化合物の収率が低下するおそれ、製造コストが高くなるおそれがある。
また、反応時間は、通常、1〜10時間、好ましくは3〜5時間である。
反応時間が1時間未満である場合、反応が不十分となるおそれがある。一方、反応時間が10時間を超える場合、製造コストが高くなるおそれがある。
さらに、反応圧力は、特に限定されず、例えば大気圧下が挙げられる。
また、雰囲気は、特に限定されず、例えば空気中および窒素雰囲気が挙げられる。
The reaction conditions may be appropriately set depending on the type and amount of raw materials.
The reaction temperature is usually 20-100 ° C, preferably 60-80 ° C.
When reaction temperature is less than 20 degreeC, there exists a possibility that reaction efficiency may fall. On the other hand, when reaction temperature exceeds 100 degreeC, there exists a possibility that the yield of a target compound may fall and manufacturing cost may become high.
Moreover, reaction time is 1 to 10 hours normally, Preferably it is 3 to 5 hours.
When reaction time is less than 1 hour, there exists a possibility that reaction may become inadequate. On the other hand, when reaction time exceeds 10 hours, there exists a possibility that manufacturing cost may become high.
Furthermore, the reaction pressure is not particularly limited, and examples thereof include atmospheric pressure.
The atmosphere is not particularly limited, and examples thereof include air and a nitrogen atmosphere.

化合物(2)と2-メルカプトチアゾリンとの使用割合は、モル比で1:2〜2.5である。
2-メルカプトチアゾリンが化合物(2)1モルに対して2モル未満である場合、目的化合物の収率が低下するおそれがある。一方、2-メルカプトチアゾリンが化合物(2)1モルに対して2.5モルを超える場合、製造コストが高くなるおそれがある。
The ratio of the compound (2) to 2-mercaptothiazoline used is 1: 2 to 2.5 in terms of molar ratio.
When the amount of 2-mercaptothiazoline is less than 2 moles relative to 1 mole of compound (2), the yield of the target compound may be reduced. On the other hand, when the amount of 2-mercaptothiazoline exceeds 2.5 mol with respect to 1 mol of compound (2), the production cost may increase.

溶媒Bとしては、原料化合物および反応化合物に悪影響を与えず、留去し易いものであれば特に限定されず、例えば、テトラヒドロフラン、ジエチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、ジオキサン、酢酸エチルなどが挙げられる。
その使用量は、原料化合物に対して5〜100倍容量程度である。
The solvent B is not particularly limited as long as it does not adversely affect the raw material compound and the reaction compound and can be easily distilled off, and examples thereof include tetrahydrofuran, diethyl ether, diisopropyl ether, dioxane, ethyl acetate and the like.
The amount used is about 5 to 100 times the capacity of the raw material compound.

反応条件は、原料の種類や量などにより適宜設定すればよい。
反応温度は、通常、5〜50℃、好ましくは10〜30℃である。
反応温度が5℃未満である場合、反応効率が低下するおそれがある。一方、反応温度が50℃を超える場合、目的化合物の収率が低下するおそれ、製造コストが高くなるおそれがある。
また、反応時間は、通常、1〜30時間、好ましくは5〜20時間である。
反応時間が1時間未満である場合、反応が不十分となるおそれがある。一方、反応時間が30時間を超える場合、製造コストが高くなるおそれがある。
さらに、反応圧力は、特に限定されず、例えば大気圧下が挙げられる。
また、雰囲気は、特に限定されず、例えば空気中および窒素雰囲気が挙げられる。
The reaction conditions may be appropriately set depending on the type and amount of raw materials.
The reaction temperature is usually 5 to 50 ° C., preferably 10 to 30 ° C.
When reaction temperature is less than 5 degreeC, there exists a possibility that reaction efficiency may fall. On the other hand, when reaction temperature exceeds 50 degreeC, there exists a possibility that the yield of a target compound may fall and manufacturing cost may become high.
Moreover, reaction time is 1 to 30 hours normally, Preferably it is 5 to 20 hours.
When reaction time is less than 1 hour, there exists a possibility that reaction may become inadequate. On the other hand, when reaction time exceeds 30 hours, there exists a possibility that manufacturing cost may become high.
Furthermore, the reaction pressure is not particularly limited, and examples thereof include atmospheric pressure.
The atmosphere is not particularly limited, and examples thereof include air and a nitrogen atmosphere.

(第3工程)
第2工程で得られた一般式(3)で表わされる化合物と、一般式(4):
(Third step)
The compound represented by the general formula (3) obtained in the second step, and the general formula (4):

(式中、Mおよびnは一般式(I)と同義である)
で表わされる化合物とを反応させて、一般式(5):
(In the formula, M and n have the same meaning as in formula (I))
Is reacted with a compound represented by the general formula (5):

(式中、Mおよびnは一般式(I)と同義であり、R5は式(2)と同義である)
で表わされる化合物を得る。
(In the formula, M and n have the same meaning as in general formula (I), and R 5 has the same meaning as in formula (2)).
To obtain a compound represented by:

化合物(4)のアミノ基末端ポリアルキレングリコールのアルキレンとしては、エチレン、プロピレンおよびブチレンが挙げられる。
化合物(4)としては、アミノエチル末端ポリオキシエチレングリコール、アミノエチル末端ポリオキシトリメチレングリコール、アミノエチル末端ポリオキシテトラメチレングリコールが挙げられる。
Examples of the alkylene in the amino group-terminated polyalkylene glycol of the compound (4) include ethylene, propylene, and butylene.
Examples of the compound (4) include aminoethyl-terminated polyoxyethylene glycol, aminoethyl-terminated polyoxytrimethylene glycol, and aminoethyl-terminated polyoxytetramethylene glycol.

化合物(4)は、入手可能な化合物の製法、例えば、M. Yuan、外1名、「Synthesis and Characterization of Poly(ethylene glycol)-block-poly(amino acid) Copolymer」、European Polymer Journal、Elsevier、2001年、第37巻、p.1907-1912、またはK .Kugo、外3名、「Synthesis and Conformation of A-B-A Tri-Block Copolymers with Hydrophobic Poly(g-benzyl L-glutamate) and Hydrophilic Poly(ethylene oxide)」、Polymer Journal、日本高分子学会、1987年、第19巻、p.375-381に記載されている製法に準じて製造することができ、市販品を用いることもできる。   Compound (4) is a method for preparing available compounds such as M. Yuan, et al., “Synthesis and Characterization of Poly (ethylene glycol) -block-poly (amino acid) Copolymer”, European Polymer Journal, Elsevier, 2001, 37, p. 1907-1912, or K. Kugo, 3 others, `` Synthesis and Conformation of ABA Tri-Block Copolymers with Hydrophobic Poly (g-benzyl L-glutamate) and Hydrophilic Poly (ethylene oxide) ”, Polymer Journal, Japan Society for Polymer Science, 1987, Vol. 19, p.375-381, and commercially available products can also be used.

具体的には、第2工程で得られた化合物(3)と化合物(4)とを溶媒の存在下で反応させる。次いで、得られた反応混合物を公知の方法により洗浄・乾燥・精製させることにより、化合物(5)を得る。この反応では両者を溶媒に低濃度で希釈(高希釈)し、例えば両者の希釈液を、時間を掛けて滴下して徐々に反応させ、その後撹拌下で反応させるのが好ましい。
溶媒としては、原料化合物および反応化合物に悪影響を与えず、留去し易いものであれば特に限定されず、例えば、ジクロロメタン、クロロホルム、ジクロロエタンなどのハロゲン化溶媒などが挙げられる。
希釈倍率は、化合物(3)および化合物(4)の合計量の500〜1000倍容量程度である。
Specifically, the compound (3) obtained in the second step and the compound (4) are reacted in the presence of a solvent. Next, the obtained reaction mixture is washed, dried and purified by a known method to obtain compound (5). In this reaction, it is preferable to dilute both in a solvent at a low concentration (highly dilute), for example, to gradually react both diluted solutions dropwise over time, and then react under stirring.
The solvent is not particularly limited as long as it does not adversely affect the raw material compound and the reaction compound and can be easily distilled off, and examples thereof include halogenated solvents such as dichloromethane, chloroform, dichloroethane and the like.
The dilution rate is about 500 to 1000 times the total amount of the compound (3) and the compound (4).

化合物(3)と化合物(4)との使用割合は、モル比で1:0.95〜1.05である。
化合物(4)が化合物(3)1モルに対して0.95モル未満である場合、目的化合物の収率が低下するおそれがある。一方、化合物(4)が化合物(3)1モルに対して1.05モルを超える場合、製造コストが高くなるおそれがある。
The use ratio of compound (3) and compound (4) is 1: 0.95 to 1.05 in molar ratio.
When the compound (4) is less than 0.95 mol relative to 1 mol of the compound (3), the yield of the target compound may be reduced. On the other hand, when compound (4) exceeds 1.05 mol with respect to 1 mol of compound (3), there exists a possibility that manufacturing cost may become high.

反応条件は、原料の種類や量などにより適宜設定すればよい。
反応温度は、通常、10〜30℃、好ましくは20〜25℃である。
反応温度が10℃未満である場合、反応効率が低下するおそれがある。一方、反応温度が30℃を超える場合、目的化合物の収率が低下するおそれ、製造コストが高くなるおそれがある。
また、反応時間は、通常、12〜72時間、好ましくは24〜48時間である。
反応時間が12時間未満である場合、反応が不十分となるおそれがある。一方、反応時間が72時間を超える場合、製造コストが高くなるおそれがある。
さらに、反応圧力は、特に限定されず、例えば大気圧下が挙げられる。
また、雰囲気は、特に限定されず、例えば空気中および窒素雰囲気が挙げられる。
The reaction conditions may be appropriately set depending on the type and amount of raw materials.
The reaction temperature is usually 10 to 30 ° C, preferably 20 to 25 ° C.
When reaction temperature is less than 10 degreeC, there exists a possibility that reaction efficiency may fall. On the other hand, when reaction temperature exceeds 30 degreeC, there exists a possibility that the yield of a target compound may fall and manufacturing cost may become high.
Moreover, reaction time is 12 to 72 hours normally, Preferably it is 24 to 48 hours.
When reaction time is less than 12 hours, there exists a possibility that reaction may become inadequate. On the other hand, when reaction time exceeds 72 hours, there exists a possibility that manufacturing cost may become high.
Furthermore, the reaction pressure is not particularly limited, and examples thereof include atmospheric pressure.
The atmosphere is not particularly limited, and examples thereof include air and a nitrogen atmosphere.

(第4工程)
第3工程で得られた一般式(5)で表わされる化合物とアルカリとを反応させて、一般式(II):
(4th process)
By reacting the compound represented by the general formula (5) obtained in the third step with an alkali, the general formula (II):

(式中、Mおよびnは一般式(I)と同義であり、R4は式(1)と同義である)
で表わされる化合物を得る。
(In the formula, M and n have the same meaning as in general formula (I), and R 4 has the same meaning as in formula (1)).
To obtain a compound represented by:

具体的には、第3工程で得られた化合物(5)とアルカリとを溶媒の存在下で加熱還流して反応させ、その後公知の方法で洗浄・乾燥させて、化合物(II)を得る。   Specifically, the compound (5) obtained in the third step and the alkali are reacted by heating under reflux in the presence of a solvent, and then washed and dried by a known method to obtain the compound (II).

アルカリとしては、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化マグネシウム、水酸化リチウムなどが挙げられる。
アルカリの使用量は、化合物(5)およびアルカリの種類により異なり、化学量論上、化合物(5)中の(CH3CO)基の1当量に対してアルカリ中の水酸基が1当量となるような量であればよく、好ましくは2〜25当量である。
アルカリ中の水酸基が化合物(5)中の(CH3CO)基の1当量に対して1当量未満である場合、目的化合物の収率が低下するおそれがある。一方、アルカリ中の水酸基が化合物(5)中の(CH3CO)基に対して20当量を超える場合、製造コストが高くなるおそれがある。
Examples of the alkali include sodium hydroxide, potassium hydroxide, magnesium hydroxide, lithium hydroxide and the like.
The amount of alkali used varies depending on the type of compound (5) and alkali, so that stoichiometrically, the hydroxyl group in the alkali becomes 1 equivalent with respect to 1 equivalent of the (CH 3 CO) group in compound (5). As long as it is a sufficient amount, it is preferably 2 to 25 equivalents.
When the hydroxyl group in the alkali is less than 1 equivalent with respect to 1 equivalent of the (CH 3 CO) group in the compound (5), the yield of the target compound may be reduced. On the other hand, when the hydroxyl group in the alkali exceeds 20 equivalents with respect to the (CH 3 CO) group in the compound (5), the production cost may increase.

反応条件は、原料の種類や量などにより適宜設定すればよい。
反応温度は、通常、40〜120℃、好ましくは60〜100℃である。
反応温度が40℃未満である場合、反応効率が低下するおそれがある。一方、反応温度が120℃を超える場合、目的化合物の収率が低下するおそれ、製造コストが高くなるおそれがある。
また、反応時間は、通常、5〜48時間、好ましくは12〜24時間である。
反応時間が5時間未満である場合、反応が不十分となるおそれがある。一方、反応時間が48時間を超える場合、製造コストが高くなるおそれがある。
さらに、反応圧力は、特に限定されず、例えば大気圧下が挙げられる。
また、雰囲気は、特に限定されず、例えば空気中および窒素雰囲気が挙げられる。
The reaction conditions may be appropriately set depending on the type and amount of raw materials.
The reaction temperature is usually 40 to 120 ° C, preferably 60 to 100 ° C.
When reaction temperature is less than 40 degreeC, there exists a possibility that reaction efficiency may fall. On the other hand, when reaction temperature exceeds 120 degreeC, there exists a possibility that the yield of a target compound may fall and manufacturing cost may become high.
Moreover, reaction time is 5 to 48 hours normally, Preferably it is 12 to 24 hours.
When reaction time is less than 5 hours, there exists a possibility that reaction may become inadequate. On the other hand, when reaction time exceeds 48 hours, there exists a possibility that manufacturing cost may become high.
Furthermore, the reaction pressure is not particularly limited, and examples thereof include atmospheric pressure.
The atmosphere is not particularly limited, and examples thereof include air and a nitrogen atmosphere.

(第5工程)
第4工程で得られた一般式(II)で表わされる化合物と、一般式(III):
(5th process)
The compound represented by the general formula (II) obtained in the fourth step, and the general formula (III):

(式中、R1、R2およびR3は一般式(I)と同義である)
で表わされる化合物とを反応させて、一般式(I)で表わされる化合物を得る。
(Wherein R 1 , R 2 and R 3 have the same meanings as in general formula (I))
To obtain a compound represented by the general formula (I).

具体的には、化合物(II)と化合物(III)とを、溶媒、必要に応じて縮合剤および縮合助剤の存在下で反応させ、公知の方法で洗浄・乾燥することにより、化合物(I)を得る。   Specifically, the compound (II) and the compound (III) are reacted in the presence of a solvent, and if necessary, a condensing agent and a condensing aid, and washed and dried by a known method to obtain a compound (I )

化合物(III)は、入手可能な化合物の製法、例えば、B. V. Tamhankar、外4名、「Oxidation of alkylcyanohydrazines to azo-bis nitriles using oxone-potassium bromide in aqueous medium」、Synthetic Communications、Marcel Dekker、2002年、第32巻、p.3643-3646に記載されている製法に準じて製造することができ、市販品を用いることもできる。
化合物(III)の具体例としては、3,3'-アゾビス(3-シアノブタン酸)、3,3'-アゾビス(3-メチルブタン酸)、4,4'-アゾビス(4-シアノペンタン酸)、4,4'-アゾビス(4-メチルペンタン酸)、2,2'-アゾビス{2-メチル-N-(2-カルボキシエチル)-2-メチルプロピンアミジン}水和物などが挙げられる。
Compound (III) is an available compound manufacturing method, for example, BV Tamhankar, 4 others, "Oxidation of alkylcyanohydrazines to azo-bis nitriles using oxone-potassium bromide in aqueous medium", Synthetic Communications, Marcel Dekker, 2002, It can be produced according to the production method described in Vol. 32, p.3643-3646, and commercially available products can also be used.
Specific examples of the compound (III) include 3,3′-azobis (3-cyanobutanoic acid), 3,3′-azobis (3-methylbutanoic acid), 4,4′-azobis (4-cyanopentanoic acid), 4,4'-azobis (4-methylpentanoic acid), 2,2'-azobis {2-methyl-N- (2-carboxyethyl) -2-methylpropyne amidine} hydrate, and the like.

化合物(II)と化合物(III)との使用割合は、モル比で1:0.45〜0.55である。
化合物(III)が化合物(II)1モルに対して0.45モル未満である場合、目的化合物の収率が低下するおそれがある。一方、化合物(III)が化合物(II)1モルに対して0.55モルを超える場合、製造コストが高くなるおそれがある。
The use ratio of compound (II) and compound (III) is 1: 0.45-0.55 in molar ratio.
When the compound (III) is less than 0.45 mol relative to 1 mol of the compound (II), the yield of the target compound may be reduced. On the other hand, when compound (III) exceeds 0.55 mol with respect to 1 mol of compound (II), there exists a possibility that manufacturing cost may become high.

第5工程において、必要に応じて縮合剤および縮合助剤を加えてもよい。
縮合剤としては、特に限定されず従来エステル化反応に用いられているものを用いることができる。具体的には、N,N'-ジシクロヘキシルカルボジイミド、1-エチル-3-(3-ジメチルアミノプロピル)カルボジイミド、ジイソプロピルカルボジイミドなどのカルボジイミド類;2,4,6-トリイソプロピルベンゼンスルホニルクロリド、p-トルエンスルホニルクロリドなどのアリールスルホニルクロリド類;2,4,6-トリイソプロピルベンゼンスルホニルイミダゾリド、2,4,6-トリイソプロピルベンゼンスルホニルトリアゾリドなどのアリールスルホンアミド類;アゾジカルボン酸エステル;ハロゲン化有機スルホニル;ジフェニルホスホリルアジド、ジエトキシホスホニルクロリド、ジエトキシホスホニルアジド、無水プロピルホスホン酸、ジフェニルホスホニルクロリド;マグネシウムジメトキシド、マグネシウムジエトキシド、アルミニウムジイソプロポキシド、アルミニウムトリ-t-ブトキシドなどの金属アルコキシド;水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムなどのアルカリ金属水酸化物;水酸化カルシウム、水酸化マグネシウムなどのアルカリ土類金属水酸化物;酸化カルシウム、酸化マグネシウムなどのアルカリ土類金属酸化物;リチウムアミドなどのアルカリ金属アミド;炭酸カリウム;塩化亜鉛、三塩化アルミニウム、オキシ塩化リン、テトラメチルアンモニウムクロリド、濃硫酸、五酸価ニリン、ポリリン酸、無水酢酸、カルボニルジイミダゾール、p-トルエンスルホニルクロリド、塩基性のイオン交換樹脂などが挙げられる。これらの中でも、入手し易さや合成の容易性の点で1-エチル-3-(3-ジメチルアミノプロピル)カルボジイミドの塩酸塩が特に好ましい。
In the fifth step, a condensing agent and a condensing aid may be added as necessary.
The condensing agent is not particularly limited and those conventionally used in esterification reactions can be used. Specifically, carbodiimides such as N, N′-dicyclohexylcarbodiimide, 1-ethyl-3- (3-dimethylaminopropyl) carbodiimide, diisopropylcarbodiimide; 2,4,6-triisopropylbenzenesulfonyl chloride, p-toluene Arylsulfonyl chlorides such as sulfonyl chloride; arylsulfonamides such as 2,4,6-triisopropylbenzenesulfonylimidazolide and 2,4,6-triisopropylbenzenesulfonyltriazolide; azodicarboxylic acid esters; halogenated organics Sulfonyl; diphenylphosphoryl azide, diethoxyphosphonyl chloride, diethoxyphosphonyl azide, propylphosphonic anhydride, diphenylphosphonyl chloride; magnesium dimethoxide, magnesium diethoxide, aluminum diisopropoxy Metal alkoxides such as aluminum tri-t-butoxide; alkali metal hydroxides such as lithium hydroxide, sodium hydroxide and potassium hydroxide; alkaline earth metal hydroxides such as calcium hydroxide and magnesium hydroxide; oxidation Alkaline earth metal oxides such as calcium and magnesium oxide; alkali metal amides such as lithium amide; potassium carbonate; zinc chloride, aluminum trichloride, phosphorus oxychloride, tetramethylammonium chloride, concentrated sulfuric acid, pentaacidic niline, polyphosphoric acid , Acetic anhydride, carbonyldiimidazole, p-toluenesulfonyl chloride, basic ion exchange resin and the like. Among these, hydrochloride of 1-ethyl-3- (3-dimethylaminopropyl) carbodiimide is particularly preferable from the viewpoints of availability and synthesis.

また、縮合助剤としては、例えば、トリエチルアミン、ピリジン、ベンジルアミン、ベンジルメチルアミン、4-ジメチルアミノピリジン、ジメチルアニリン、トリブチルアミン、4-ピペリジノピリジンなどの有機塩基が挙げられる。これらの中でも、入手し易さや合成の容易性の点で4-ジメチルアミノピリジンが特に好ましい。   Examples of the condensation assistant include organic bases such as triethylamine, pyridine, benzylamine, benzylmethylamine, 4-dimethylaminopyridine, dimethylaniline, tributylamine, and 4-piperidinopyridine. Among these, 4-dimethylaminopyridine is particularly preferable from the viewpoint of easy availability and synthesis.

縮合剤の使用量は、化合物(II)1モルに対して1〜4モル、より好ましくは1.5〜2モルである。
縮合剤の使用量が化合物(II)1モルに対して1モル未満である場合、目的化合物の収率が低下するおそれがある。一方、縮合剤の使用量が化合物(II)1モルに対して4モルを超える場合、製造コストが高くなるおそれがある。
The amount of the condensing agent to be used is 1 to 4 mol, more preferably 1.5 to 2 mol, per 1 mol of compound (II).
When the amount of the condensing agent used is less than 1 mole relative to 1 mole of compound (II), the yield of the target compound may be reduced. On the other hand, when the usage-amount of a condensing agent exceeds 4 mol with respect to 1 mol of compound (II), there exists a possibility that manufacturing cost may become high.

縮合助剤の使用量は、化合物(II)1モルに対して0.01〜0.5モル、より好ましくは0.05〜0.2モルである。
縮合助剤の使用量が化合物(II)1モルに対して0.01モル未満である場合、目的化合物の収率が低下するおそれがある。一方、縮合助剤の使用量が化合物(II)1モルに対して0.5モルを超える場合、製造コストが高くなるおそれがある。
The usage-amount of a condensation adjuvant is 0.01-0.5 mol with respect to 1 mol of compound (II), More preferably, it is 0.05-0.2 mol.
When the usage-amount of a condensation adjuvant is less than 0.01 mol with respect to 1 mol of compound (II), there exists a possibility that the yield of a target compound may fall. On the other hand, when the usage-amount of a condensation adjuvant exceeds 0.5 mol with respect to 1 mol of compounds (II), there exists a possibility that manufacturing cost may become high.

反応条件は、原料の種類や量などにより適宜設定すればよい。
反応温度は、通常、5〜30℃、好ましくは20〜25℃である。
反応温度が5℃未満である場合、反応効率が低下するおそれがある。一方、反応温度が30℃を超える場合、製造コストが高くなるおそれがある。
また、反応時間は、通常、12〜72時間、好ましくは24〜48時間である。
反応時間が12時間未満である場合、反応が不十分となるおそれがある。一方、反応時間が72時間を超える場合、製造コストが高くなるおそれがある。
さらに、反応圧力は、特に限定されず、例えば大気圧下が挙げられる。
また、雰囲気は、特に限定されず、例えば空気中および窒素雰囲気が挙げられる。
The reaction conditions may be appropriately set depending on the type and amount of raw materials.
The reaction temperature is usually 5 to 30 ° C, preferably 20 to 25 ° C.
When reaction temperature is less than 5 degreeC, there exists a possibility that reaction efficiency may fall. On the other hand, when reaction temperature exceeds 30 degreeC, there exists a possibility that manufacturing cost may become high.
Moreover, reaction time is 12 to 72 hours normally, Preferably it is 24 to 48 hours.
When reaction time is less than 12 hours, there exists a possibility that reaction may become inadequate. On the other hand, when reaction time exceeds 72 hours, there exists a possibility that manufacturing cost may become high.
Furthermore, the reaction pressure is not particularly limited, and examples thereof include atmospheric pressure.
The atmosphere is not particularly limited, and examples thereof include air and a nitrogen atmosphere.

本発明を以下の実施例および参考例によりさらに具体的に説明するが、これにより本発明の範囲が限定されるものではない。
実施例の各工程において得られた化合物を、以下の機器および条件で分析して同定し、またそれらの物性を評価した。
The present invention will be described more specifically with reference to the following examples and reference examples, but the scope of the present invention is not limited thereby.
The compounds obtained in each step of the examples were identified by analyzing with the following equipment and conditions, and their physical properties were evaluated.

1H−NMR)
日本電子製EX−270型超伝導核磁気共鳴吸収装置を使用した。溶媒としては、重クロロホルムまたは重ジメチルスルホキシドを用いた。基準物質としては、テトラメチルシランを用いて、室温で測定した。
(1 H-NMR)
An EX-270 type superconducting nuclear magnetic resonance absorber manufactured by JEOL Ltd. was used. As the solvent, deuterated chloroform or deuterated dimethyl sulfoxide was used. As a reference substance, tetramethylsilane was used and measured at room temperature.

(MALDI−TOF MS)
島津製作所製KOMPACT−2型マトリックス支援レーザーイオン化飛行時間型質量分析装置を用いた。マトリックス及びイオン化助剤として、それぞれ、α−シアノ−4−ヒドロキシ桂皮酸及びヨウ化ナトリウムを用いた。
試料溶液は、試料1mgをテトラヒドロフラン(THF)1mLに溶解させて調製した。マトリックス溶液はα−シアノ−4−ヒドロキシ桂皮酸17mgを1mLのTHFに溶解させて調製した。その後、マトリックス溶液と試料溶液を1:1の比で混合した。試料プレートに、0.1mmol/mLのヨウ化ナトリウム溶液0.5Lをスポットし、室温で数分間乾燥させてから、その上に、0.5〜1.0μLの試料/マトリックス混合溶液をスポットし、乾燥空気で溶媒を揮発させてから測定した。
(MALDI-TOF MS)
A KOMPACT-2 type matrix-assisted laser ionization time-of-flight mass spectrometer manufactured by Shimadzu Corporation was used. As the matrix and ionization aid, α-cyano-4-hydroxycinnamic acid and sodium iodide were used, respectively.
A sample solution was prepared by dissolving 1 mg of a sample in 1 mL of tetrahydrofuran (THF). The matrix solution was prepared by dissolving 17 mg of α-cyano-4-hydroxycinnamic acid in 1 mL of THF. Thereafter, the matrix solution and the sample solution were mixed at a ratio of 1: 1. Spot 0.5 L of 0.1 mmol / mL sodium iodide solution on the sample plate, let dry for several minutes at room temperature, then spot 0.5-1.0 μL of sample / matrix mixed solution on it. The measurement was performed after the solvent was volatilized with dry air.

(IR)
日本分光製FT/IR4100型フーリエ変換赤外分光光度計を用いた。
試料を臭化カリウムとよく混合し、加圧器で直径5mm、厚み0.1〜0.2mm程度の円板型ペレットに成型してから測定した。
(IR)
An FT / IR4100 type Fourier transform infrared spectrophotometer manufactured by JASCO Corporation was used.
The sample was mixed well with potassium bromide and measured after molding into a disk-shaped pellet having a diameter of about 5 mm and a thickness of about 0.1 to 0.2 mm with a pressurizer.

(元素分析)
ヤナコ製CHNコーダMT−5型を使用した。
1回の測定につき、およそ2.5mgの試料を用いて、測定を最低2回行った。元素含有量は得られた値の平均値として求めた。
(Elemental analysis)
A YANACO CHN coder MT-5 type was used.
Measurements were performed at least twice using approximately 2.5 mg of sample per measurement. Element content was calculated | required as an average value of the obtained value.

(ゲル透過クロマトグラフィー:GPC)
日本分光製PU−2080ポンプ及び東ソー製紫外・可視検出器UV−8020を用いた。カラムとしては、東ソー製TSKゲルG2500H/G3000Hを用いた。溶媒としてテトラヒドロフランを使用し、1.0mL/minの流量で測定した。
(Gel permeation chromatography: GPC)
A PU-2080 pump manufactured by JASCO Corporation and a UV / visible detector UV-8020 manufactured by Tosoh Corporation were used. As the column, Tosoh TSK gel G2500H / G3000H was used. Tetrahydrofuran was used as a solvent, and measurement was performed at a flow rate of 1.0 mL / min.

(融点)
ヤナコ製MP−S3型融点測定装置を使用した。
(Melting point)
An MP-S3 melting point measuring device manufactured by Yanaco was used.

(実施例1)
(第1工程)5-アセトキシイソフタル酸の合成
マグネチックスターラーを備え付けた100mLのナスフラスコに、化合物(1)としての5-ヒドロキシイソフタル酸(10.0g、55mmol)および無水酢酸(22.0g、215mmol)を加え、空気中、大気圧下、温度140℃で12時間加熱還流を行った。
その後、反応混合物を氷水に注いで冷却させ、析出した固体をろ過により集めた。得られた固体を蒸留水/エタノール=1/1(v/v)から再結晶させて、白色固体9.3gを得た。
下記の分析により、得られた白色固体が、化合物(2)としての5-アセトキシイソフタル酸であることを確認した。収率は76%であった。
Example 1
(First Step) Synthesis of 5-acetoxyisophthalic acid In a 100 mL eggplant flask equipped with a magnetic stirrer, 5-hydroxyisophthalic acid (10.0 g, 55 mmol) as compound (1) and acetic anhydride (22.0 g, 215 mmol) was added, and the mixture was refluxed with heating at 140 ° C. for 12 hours in air at atmospheric pressure.
Thereafter, the reaction mixture was poured into ice water to be cooled, and the precipitated solid was collected by filtration. The obtained solid was recrystallized from distilled water / ethanol = 1/1 (v / v) to obtain 9.3 g of a white solid.
The following analysis confirmed that the obtained white solid was 5-acetoxyisophthalic acid as compound (2). The yield was 76%.

1H-NMR (DMSO-d6) δ ppm(図1参照)
8.35 (s, 1H), 7.90 (s, 2H), 2.32 (s, 3H)
IR (KBr) cm-1(図2参照)
3452, 1760, 1687, 1292, 1207
元素分析
分析値: C 53.47%, H 3.56%
C8H8O6としての計算値:C 53.38%, H 3.60%
1 H-NMR (DMSO-d 6 ) δ ppm (see Fig. 1)
8.35 (s, 1H), 7.90 (s, 2H), 2.32 (s, 3H)
IR (KBr) cm -1 (See Fig. 2)
3452, 1760, 1687, 1292, 1207
Elemental analysis Value: C 53.47%, H 3.56%
Calculated as C 8 H 8 O 6 : C 53.38%, H 3.60%

(第2工程)(5-(アセトキシ)-1,3-フェニレン)ビス((2-チオキサチアゾリン-3-イル)メタイン)の合成
ジムロート冷却器およびマグネチックスターラーを備え付けた200mLのナスフラスコに、第1工程で得られた化合物(2)としての5-アセトキシイソフタル酸(2.2g、10mmol)、塩素化剤としての塩化チオニル(3.6g、30mmol)、溶媒としてのベンゼン(40mL)および活性化剤としてのジメチルホルムアミド(DMF、1mL)を加え、空気中、大気圧下、温度80℃で3時間加熱還流を行った。放冷後、減圧下で溶媒を留去し、2-メルカプトチアゾリン(2.4g、20mmol)および溶媒としてのテトラヒドロフラン(THF、70mL)を加え、さらに塩基としてのトリエチルアミン(4.1mL、30mmol)を滴下し、空気中、大気圧下、温度25℃で20時間撹拌した。
その後、反応混合物をジクロロメタンで約5倍容量に希釈し、5%水酸化ナトリウム水溶液および蒸留水で洗浄した。次いで、有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥させ、減圧下で溶媒を留去した。残留物を約5mLのジクロロメタンに溶解させ、イソプロピルエーテルを添加することで晶析させ、黄色固体2.6gを得た。
下記の分析により、得られた黄色固体が、化合物(3)としての5-(アセトキシ)-1,3-フェニレン)ビス((2-チオキサチアゾリン-3-イル)メタインであることを確認した。収率は61%であった。
(Second Step) Synthesis of (5- (acetoxy) -1,3-phenylene) bis ((2-thioxathiazolin-3-yl) methine) In a 200 mL eggplant flask equipped with a Dimroth condenser and a magnetic stirrer 5-acetoxyisophthalic acid (2.2 g, 10 mmol) as compound (2) obtained in the first step, thionyl chloride (3.6 g, 30 mmol) as chlorinating agent, benzene (40 mL) as solvent, and Dimethylformamide (DMF, 1 mL) as an activator was added, and the mixture was refluxed by heating at 80 ° C. for 3 hours in air at atmospheric pressure. After allowing to cool, the solvent was distilled off under reduced pressure, 2-mercaptothiazoline (2.4 g, 20 mmol) and tetrahydrofuran (THF, 70 mL) as a solvent were added, and triethylamine (4.1 mL, 30 mmol) as a base was further added. The solution was added dropwise and stirred in air at atmospheric pressure at a temperature of 25 ° C. for 20 hours.
Thereafter, the reaction mixture was diluted to about 5 times volume with dichloromethane and washed with 5% aqueous sodium hydroxide and distilled water. Next, the organic layer was dried over anhydrous magnesium sulfate, and the solvent was distilled off under reduced pressure. The residue was dissolved in about 5 mL of dichloromethane and crystallized by adding isopropyl ether to obtain 2.6 g of a yellow solid.
The following analysis confirmed that the obtained yellow solid was 5- (acetoxy) -1,3-phenylene) bis ((2-thioxathiazolin-3-yl) methine as compound (3). The yield was 61%.

1H-NMR (CDCl3) δ ppm(図3参照)
7.85 (s, 1H), 7.57 (s, 2H), 4.53 (t, J = 7.0 Hz, 4H), 3.49 (t, J = 7.0 Hz, 4H), 2.31 (s, 3H)
IR (KBr) cm-1(図4参照)
3469, 1722, 1707, 1282, 1209
元素分析
分析値: C 44.87%, H 3.36%, N 6.39%
C16H14N2O4S4としての計算値:C 45.06%, H 3.31%, N 6.57%
1 H-NMR (CDCl 3 ) δ ppm (see Figure 3)
7.85 (s, 1H), 7.57 (s, 2H), 4.53 (t, J = 7.0 Hz, 4H), 3.49 (t, J = 7.0 Hz, 4H), 2.31 (s, 3H)
IR (KBr) cm -1 (See Fig. 4)
3469, 1722, 1707, 1282, 1209
Elemental analysis Value: C 44.87%, H 3.36%, N 6.39%
Calculated as C 16 H 14 N 2 O 4 S 4 : C 45.06%, H 3.31%, N 6.57%

(第3工程)環状ポリエチレングリコールの合成
メカニカルスターラーおよびメタロールポンプを備え付けた3000mLの三つ口フラスコに、第2工程で得られた化合物(3)としての(5-(アセトキシ)-1,3-フェニレン)ビス((2-チオキサチアゾリン-3-イル)メタイン)(0.43g、1.0mmol)のジクロロメタン溶液(300mL)と、化合物(4)としてのアミノ基末端ポリエチレングリコール(ポリオキシエチレンジエチルアミン、Mn=1,000)(1.0g、1.0mmol)のジクロロメタン溶液(300mL)とを、空気中、大気圧下、温度25℃で12時間掛けてゆっくりと同時に滴下した。
(Third step) Synthesis of cyclic polyethylene glycol (5- (acetoxy) -1,3 as compound (3) obtained in the second step was added to a 3000 mL three-necked flask equipped with a mechanical stirrer and a metall pump. -Phenylene) bis ((2-thioxathiazolin-3-yl) methine) (0.43 g, 1.0 mmol) in dichloromethane (300 mL) and amino group-terminated polyethylene glycol (polyoxyethylene as compound (4)) Diethylamine, Mn = 1,000) (1.0 g, 1.0 mmol) in dichloromethane (300 mL) was slowly and dropwise added simultaneously in air at atmospheric pressure at a temperature of 25 ° C. for 12 hours.

滴下終了後、さらに12時間撹拌を継続し、ジクロロメタンの全量が約200mL程度になるまで濃縮し、次いで希塩酸(1%)、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液、蒸留水で洗浄した。次いで、有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥させ、減圧下で溶媒を留去した。得られた黄色粘性液体をシリカゲルカラム(塩化メチレン→酢酸エチル→塩化メチレン/メタノール=8/2)で精製した。
得られた生成物を少量(約5mL)のジクロロメタンに溶解させ、ジエチルエーテルを注ぐことにより、多分子環化体を沈殿物として除去した。次いで、減圧下で溶媒を留去することで淡黄色粘性液体0.6gを得た。
下記の分析により、得られた淡黄色粘性液体が、化合物(5)としての環状ポリエチレングリコールであることを確認した。収率は50%であった。
After completion of the dropwise addition, the mixture was further stirred for 12 hours, concentrated until the total amount of dichloromethane was about 200 mL, and then washed with dilute hydrochloric acid (1%), a saturated aqueous sodium hydrogen carbonate solution, and distilled water. Next, the organic layer was dried over anhydrous magnesium sulfate, and the solvent was distilled off under reduced pressure. The resulting yellow viscous liquid was purified by a silica gel column (methylene chloride → ethyl acetate → methylene chloride / methanol = 8/2).
The obtained product was dissolved in a small amount (about 5 mL) of dichloromethane, and diethyl ether was poured to remove the polycyclic cyclized product as a precipitate. Subsequently, the solvent was distilled off under reduced pressure to obtain 0.6 g of a pale yellow viscous liquid.
The following analysis confirmed that the obtained pale yellow viscous liquid was cyclic polyethylene glycol as the compound (5). The yield was 50%.

1H-NMR (CDCl3) δ ppm(図5参照)
8.23 (s, 1H), 7.79 (s, 2H), 7.64 (br, 2H), 2.31 (s, 3H)
MALDI-TOF MS (α-cyano-4-hydroxycinnamic acid, NaI)(図6参照)
1 H-NMR (CDCl 3 ) δ ppm (see Fig. 5)
8.23 (s, 1H), 7.79 (s, 2H), 7.64 (br, 2H), 2.31 (s, 3H)
MALDI-TOF MS (α-cyano-4-hydroxycinnamic acid, NaI) (see Fig. 6)

(第4工程)環状ポリエチレングリコールの合成
ジムロート冷却器およびマグネチックスターラーを備え付けた200mLのナスフラスコに、第3工程で得られた化合物(5)としての環状ポリエチレングリコール(1.0g、0.84mmol)、アルカリとしての水酸化ナトリウム(0.7g、18mmol)および溶媒としてのメタノール(50mL)を加え、空気中、大気圧下、温度60℃で18時間加熱還流を行った。その後、減圧下で反応混合物から溶媒を留去し、ジクロロメタン50mLを加え、希塩酸(1%)および蒸留水で洗浄した。次いで、有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥させ、減圧下で溶媒を留去し、無色透明粘性液体0.9gを得た。
下記の分析により、得られた無色透明粘性液体が、化合物(II)としての環状ポリエチレングリコールであることを確認した。収率は93%であった。
(Fourth Step) Synthesis of Cyclic Polyethylene Glycol Cyclic Polyethylene Glycol (1.0 g, 0.84 mmol) as Compound (5) obtained in the third step was added to a 200 mL eggplant flask equipped with a Dimroth cooler and a magnetic stirrer. ), Sodium hydroxide (0.7 g, 18 mmol) as an alkali and methanol (50 mL) as a solvent were added, and the mixture was heated to reflux at 60 ° C. for 18 hours in air at atmospheric pressure. Thereafter, the solvent was distilled off from the reaction mixture under reduced pressure, and 50 mL of dichloromethane was added, followed by washing with dilute hydrochloric acid (1%) and distilled water. Next, the organic layer was dried over anhydrous magnesium sulfate, and the solvent was distilled off under reduced pressure to obtain 0.9 g of a colorless transparent viscous liquid.
The following analysis confirmed that the obtained colorless transparent viscous liquid was cyclic polyethylene glycol as compound (II). The yield was 93%.

1H-NMR (CDCl3) δ ppm(図7参照)
7.81 (s, 1H), 7.51 (s, 2H), 7.41 (br, 2H)
MALDI-TOF MS (α-cyano-4-hydroxycinnamic acid, NaI)(図8参照)
1 H-NMR (CDCl 3 ) δ ppm (see Fig. 7)
7.81 (s, 1H), 7.51 (s, 2H), 7.41 (br, 2H)
MALDI-TOF MS (α-cyano-4-hydroxycinnamic acid, NaI) (see Fig. 8)

(第5工程)環状マクロアゾ化合物の合成
マグネチックスターラーおよび塩化カルシウム管を備え付けた100mLのナスフラスコに、化合物(II)としての環状ポリエチレングリコール(0.9g、0.78mmol)、化合物(III)としての4,4'-アゾビス(4-シアノペンタン酸)(0.11g、0.39mmol)、溶媒としてのジクロロメタン(30mL)、縮合剤としての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(WSCI、0.29g、1.5mmol)および縮合助剤としての4-ジメチルアミノピリジン(DMAP、10mg、0.08mmol)を加え、25℃で48時間攪拌した。
(Step 5) Synthesis of cyclic macroazo compound In a 100 mL eggplant flask equipped with a magnetic stirrer and a calcium chloride tube, cyclic polyethylene glycol (0.9 g, 0.78 mmol) as compound (II) and compound (III) 4,4'-azobis (4-cyanopentanoic acid) (0.11 g, 0.39 mmol), dichloromethane (30 mL) as solvent, 1-ethyl-3- (3-dimethylaminopropyl) carbodiimide as condensing agent Hydrochloride (WSCI, 0.29 g, 1.5 mmol) and 4-dimethylaminopyridine (DMAP, 10 mg, 0.08 mmol) as a condensation assistant were added, and the mixture was stirred at 25 ° C. for 48 hours.

その後、反応混合物をジクロロメタンで約2倍容量に希釈し、希塩酸(1%)、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液および蒸留水で洗浄した。次いで、有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥させ、減圧下で溶媒を留去した。残留物を少量(約5mL)のジクロロメタンに溶解させ、ジエチルエーテルで再沈殿させた後、ベンゼンを用いて凍結乾燥を行うことにより、白色固体0.45gを得た。
下記の分析により、得られた白色固体が、化合物(I)(一般式(I)におけるXがOであり、同一の炭素原子に結合するR1およびR2がそれぞれCNとメチル基の組み合わせであり、R3およびMがエチレン基であり、nが5〜100の整数である)に相当する環状マクロアゾ化合物(4,4'-アゾビス(3,5-ビス(シクロポリエチレングリコールカルバモイル)フェニル) 4-シアノペンタン酸)であることを確認した。収率は45%であった。
またGPC測定の結果から、Mn=2,600、Mw=2,800、Mw/Mn=1.06であった。
The reaction mixture was then diluted to about 2 volumes with dichloromethane and washed with dilute hydrochloric acid (1%), saturated aqueous sodium bicarbonate and distilled water. Next, the organic layer was dried over anhydrous magnesium sulfate, and the solvent was distilled off under reduced pressure. The residue was dissolved in a small amount (about 5 mL) of dichloromethane, reprecipitated with diethyl ether, and then freeze-dried with benzene to obtain 0.45 g of a white solid.
According to the following analysis, the obtained white solid was obtained from the compound (I) (X in the general formula (I) was O, and R 1 and R 2 bonded to the same carbon atom were each a combination of CN and a methyl group. A cyclic macroazo compound (4,4′-azobis (3,5-bis (cyclopolyethyleneglycolcarbamoyl) phenyl) 4 corresponding to R 3 and M is an ethylene group, and n is an integer of 5 to 100) 4 -Cyanopentanoic acid). The yield was 45%.
Moreover, it was Mn = 2,600, Mw = 2,800, Mw / Mn = 1.06 from the result of GPC measurement.

1H-NMR (CDCl3) δ ppm(図9参照)
8.24 (s, 1H), 7.81 (s, 2H), 7.60 (br, 2H), 2.54‐2.94 (m, 4H), 1.78 (d, J = 20 Hz, 3H)
IR (KBr) cm-1(図10参照)
2869, 1762, 1661, 1108
GPC(図11参照)
1 H-NMR (CDCl 3 ) δ ppm (see Fig. 9)
8.24 (s, 1H), 7.81 (s, 2H), 7.60 (br, 2H), 2.54-2.94 (m, 4H), 1.78 (d, J = 20 Hz, 3H)
IR (KBr) cm -1 (See Fig. 10)
2869, 1762, 1661, 1108
GPC (see Figure 11)

(参考例1)
重合開始剤として実施例1で得られたマクロアゾ化合物を用いて、アクリル酸ブチルの重合体を得、その物性を評価した。
直前に減圧蒸留によって精製したアクリル酸nブチル(1.0g、7.8mmol)に40mg(0.016mmol)のマクロアゾ開始剤(I)を溶解し、脱気封管後、100W水銀灯を15分照射したところ、反応系は固化し、有機溶媒に不溶で膨潤する無色透明ゴム状物質が得られた。
また、重合開始剤として環状マクロアゾ化合物の代わりに、従来のポリエチレングリコールユニットを有する高分子アゾ重合開始剤を用いて、同様に光照射したところ、有機溶媒に可溶な重合体(ポリエチレングリコールとポリアクリル酸nブチルとのブロック共重合体)が得られた。
(Reference Example 1)
Using the macroazo compound obtained in Example 1 as a polymerization initiator, a butyl acrylate polymer was obtained and its physical properties were evaluated.
40 mg (0.016 mmol) of macroazo initiator (I) was dissolved in n-butyl acrylate (1.0 g, 7.8 mmol) purified by distillation under reduced pressure immediately before, and after deaeration and sealing, irradiation with a 100 W mercury lamp for 15 minutes. As a result, the reaction system solidified, and a colorless and transparent rubber-like substance that swells insoluble in an organic solvent was obtained.
In addition, when a polymer azo polymerization initiator having a conventional polyethylene glycol unit was used in place of the cyclic macroazo compound as a polymerization initiator and irradiated in the same manner, a polymer soluble in an organic solvent (polyethylene glycol and polymer) was obtained. A block copolymer with n-butyl acrylate) was obtained.

上記の結果から、重合開始剤として本発明のマクロアゾ化合物を用いたアクリル酸ブチルの重合体は、重合中に高分子成長鎖が開始剤断片に含まれる環状ポリエチレングリコール部位を糸通しすることによって形成された可動性架橋構造を有する三次元ポリマーであることがわかる。   From the above results, a butyl acrylate polymer using the macroazo compound of the present invention as a polymerization initiator is formed by threading a cyclic polyethylene glycol moiety in which a polymer growth chain is contained in an initiator fragment during polymerization. It can be seen that this is a three-dimensional polymer having a movable cross-linked structure.

本発明のマクロアゾ化合物は、1分子中に環状高分子鎖を有するので、これを重合開始剤として用いることにより、移動架橋を有する3次元構造のネットワーク高分子を合成し得る。
3次元構造では架橋点が移動でき、ポリマー鎖セグメントの運動性が高くなるので、このようなネットワーク高分子は、良好な膨潤性や優れた耐衝撃性を有する材料として期待できる。例えば、衝撃に対して復元力を有し、優れた耐傷付き性を有する塗料材料などへの応用が期待できる。また、温度、pH、溶媒組成、磁場などの外部刺激に対して応答を示すスマートゲル(インテリジェントゲル)のような高機能性ソフトマテリアルなどへの応用も期待できる。
Since the macroazo compound of the present invention has a cyclic polymer chain in one molecule, it can be used as a polymerization initiator to synthesize a three-dimensional network polymer having mobile crosslinking.
In the three-dimensional structure, the crosslinking point can move and the mobility of the polymer chain segment becomes high. Therefore, such a network polymer can be expected as a material having good swelling property and excellent impact resistance. For example, it can be expected to be applied to a coating material having resilience against impact and having excellent scratch resistance. Moreover, application to highly functional soft materials such as smart gels (intelligent gels) that respond to external stimuli such as temperature, pH, solvent composition, and magnetic field can also be expected.

Claims (5)

一般式(I):
(式中、XはOまたはNHであり、R1およびR2は同一または異なってCNまたは炭素数1〜4のアルキル基であり、R3は炭素数1〜3のアルキレン基または1−イミノ−2−アザブチレン基であり、Mは炭素数2〜4のアルキレン基であり、nは5〜100の整数である)
で表わされ、数平均分子量Mnが1,500〜4,000でありかつ重量平均分子量Mwが1,800〜5,000であることを特徴とするマクロアゾ化合物。
Formula (I):
(In the formula, X is O or NH, R 1 and R 2 are the same or different and are CN or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and R 3 is an alkylene group having 1 to 3 carbon atoms or 1-imino. -2-azabutylene group, M is an alkylene group having 2 to 4 carbon atoms, and n is an integer of 5 to 100)
In represented, macroazo compound number average molecular weight Mn of a 1,500~4,000 and weight average molecular weight Mw is characterized 1,800~5,000 der Rukoto.
一般式(I)におけるXがOであり、同一の炭素原子に結合するR1およびR2がそれぞれCNとメチル基の組み合わせであり、R3がエチレン基であり、Mがエチレン基であり、nが5〜100の整数である請求項1に記載のマクロアゾ化合物。 X in the general formula (I) is O, R 1 and R 2 bonded to the same carbon atom are each a combination of CN and a methyl group, R 3 is an ethylene group, M is an ethylene group, The macroazo compound according to claim 1, wherein n is an integer of 5 to 100. 一般式(II):
(式中、Mおよびnは一般式(I)と同義であり、R4はOHまたはNH2である)
で表わされることを特徴とする請求項1または2に記載のマクロアゾ化合物の前駆体。
General formula (II):
(In the formula, M and n are as defined in formula (I), and R 4 is OH or NH 2 ).
The precursor of a macroazo compound according to claim 1 or 2, characterized by:
一般式(II)におけるR4がOHである請求項3に記載のマクロアゾ化合物の前駆体。 The precursor of a macroazo compound according to claim 3, wherein R 4 in the general formula (II) is OH. 一般式(II):
(式中、Mおよびnは下記一般式(I)と同義であり、R4はOHまたはNH2である)
で表わされる化合物と、一般式(III):
(式中、R1、R2およびR3は下記一般式(I)と同義である)
で表わされる化合物とを反応させて、一般式(I):
(式中、XはOまたはNHであり、R1およびR2は同一または異なってCNまたは炭素数1〜4のアルキル基であり、R3は炭素数1〜3のアルキレン基または1−イミノ−2−アザブチレン基であり、Mは炭素数2〜4のアルキレン基であり、nは5〜100の整数である)
で表わされ、数平均分子量Mnが1,500〜4,000でありかつ重量平均分子量Mwが1,800〜5,000である化合物を得る工程を含むことを特徴とするマクロアゾ化合物の製造方法。
General formula (II):
(In the formula, M and n are as defined in the following general formula (I), and R 4 is OH or NH 2 ).
A compound represented by formula (III):
(In the formula, R 1 , R 2 and R 3 have the same meanings as the following general formula (I))
Is reacted with a compound represented by the general formula (I):
(In the formula, X is O or NH, R 1 and R 2 are the same or different and are CN or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and R 3 is an alkylene group having 1 to 3 carbon atoms or 1-imino. -2-azabutylene group, M is an alkylene group having 2 to 4 carbon atoms, and n is an integer of 5 to 100)
In expressed, producing a macroazo compound having a number average molecular weight Mn of 1,500~4,000 a is and a weight average molecular weight Mw is characterized in that it comprises a step of obtaining a 1,800~5,000 der Ru compounds Method.
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