JP7485769B2 - N,n-ジヒドロカルビルアミドカルボン酸並びにその調製方法及び使用 - Google Patents

N,n-ジヒドロカルビルアミドカルボン酸並びにその調製方法及び使用 Download PDF

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Description

本発明は有機化合物の合成分野に関し、具体的には、N,N-ジヒドロカルビルアミドカルボン酸並びにその調製方法及び使用に関わる。
希土類元素とは、周期表において原子番号が57~71である15のランタニド元素、および同じような化学特性を持つ21番目の元素のスカンジウム、と39番目の元素のイットリウム、合計17の金属元素を指す。希土類元素は特別な磁気、光学及び電気の性能を持ち、「産業ビタミン」と言われ、冶金、石油化学、ガラスセラミック、エネルギー材料、軍事産業などの分野に広く用いられ、人類の社会の発展の重要な基礎的な原料である。
現在、自然界の希土類鉱石の採掘は、まず浸出剤で希土類のイオンを浸出させて希土類の浸出液を得て、それから溶媒抽出で希土類のイオンを逐次抽出して分離する。抽出剤の開発は溶媒抽出過程で最も中核的な技術であり、産業上応用されている希土類金属の抽出剤は、例えば抽出選択性、抽出速度、抽出能力、化合物の安定性、溶解性、ストリッピング性能、安全性、合成方法および原料など、複数の要因を考える必要があり、優れた抽出剤はめったに少ないが、良い抽出剤は製造プロセスを簡素化し、分離効率を改善し、製造コストを削減し、汚染物質の排出を削減することができる。
当分野では、既知の市販の抽出剤製品は、主に有機ホスフィン抽出剤、カルボン酸抽出剤及びアミン抽出剤を含み、典型的な有機ホスフィン抽出剤は、2-エチルヘキシルホスホン酸モノ(2-エチルヘキシル)(P507)、ビス(2-エチルヘキシル)ホスホン酸(P204)、ビス(2,4,4-トリメチルペンチル)ホスフィン酸(C272)、ホスホン酸トリブチル(TBP)などを含み、アミン抽出剤はトリ-n-オクチルアミン(N235)、二級炭素第一級アミン(N1923)、メチルトリオクチル塩化アンモニウム(N263)などを含み、カルボン酸抽出剤は、ナフテン酸、ネオデカン酸、sec-オクチルフェノキシ酢酸(CA-12)を含む。
市販の抽出剤はいくつかの欠点がある。例えばP507は希土類分離業界で最も汎用されている抽出剤であるものの、隣接の希土類元素に対する分離係数が低く、例えばプラセオジムとネオジムに対する分離係数が僅か1.4であり、プラセオジムとネオジムを分離するのが困難である。ナフテン酸は主に酸化イットリウムの分離精製に用いられるが、石油化学産業の副生成物であるナフテン酸は組成が複雑で、希土類元素を抽出するには、高いpH条件が必要であり、長期使用の場合はその組成が変化しやすく、有機相の濃度の低下をもたらし、分離プロセスの安定性が影響される。CA-12抽出剤はナフテン酸の代替品として試され、この抽出剤は、希土類元素の抽出分離プロセスでイットリウムとすべてのランタニドを効果的に分離することができ、ナフテン酸を用いたイットリウムの抽出分離における有機相の濃度の低下という問題も克服することができるが、この抽出系において、重い希土類とイットリウムの分離係数が低く、重い希土類元素とイットリウムを分離しにくく、分離効果を達するには、多段の抽出槽を設ける必要がある。
アミドカルボン酸はNおよびO配位子を含む新型抽出剤であり、遷移金属のイオンの抽出に対してある程度の選択性を持ち、しかも化学構造が安定であり、抽出速度が速く、非常に応用の見込みのある抽出剤である。
従来技術には、多種のアミドカルボン酸の調製方法が開示され、例えばCN109824532AがN,N,N’,N’テトラオクチル-3-オキソグルタルアミド(TODGA)を合成する新しいプロセスを開示し、以下の工程を含む。(1)ジグリコール酸とSOClを反応させて塩化ジグリシルを生成し、そしてアミンと反応させて一部のTODGAを生成し、(2)副生成物から水溶性の組成を取り除いた後、分離してモノオキサアミドカルボン酸が得られ、(3)モノオキサアミドカルボン酸とアミンの反応を利用し、
さらに一部のTODGAを生成する。このプロセスは既存のプロセスの特徴を利用し、収率が高い。
CN104529861Aは、イミド基変性低分子量リニアフェノール樹脂の合成方法を提供し、以下の工程を含む。N,N-ジメチルホルムアミドまたは主にN,N-ジメチルホルムアミドからなる混合溶媒で、p-アミノフェノールとジカルボン酸の無水物と反応させて、アミドカルボン酸フェノール化合物を得て、そしてシュウ酸などの酸性触媒の触媒作用で、このアミドカルボン酸フェノール化合物は、2,6-ジメチロール-p-クレゾールとの重縮合反応および脱水閉環反応を経て、イミド基変性低分子量リニアフェノール樹脂を得る。
CN106892835Aは、ジグリコールアミド配位子及びその調製方法、並びに、ジグリコールアミド配位子を含むランタニド/アクチニドの分離抽出系を開示し、この抽出系は、同じ体積の有機相と水相を混合してなり、前記有機相は、モル濃度が0.1~0.7mol/LであるN,N,N’,N’,N”,N”-ヘキサン-n-オクチル-ニトリロトリアセトアミドを、抽出剤として含む。この発明の抽出系におけるN,N,N’,N’,N”,N”-ヘキサン-n-オクチル-ニトリロトリアセトアミドは特別な非N複素環の三角状構造を持ち、抽出系の輻射に対する安定性を大きく高める一方、二次汚染物を生成せず、環境保護に有利である。この抽出系において、水溶性のジグリコールアミド配位子をマスキング剤とし、ランタニドと錯体を形成する傾向があるという特徴を有し、ランタニドを水相に効果的にマスキングし、アクチニドとランタニドの選択分離を図る。
公開された資料から分かるように、従来技術はアミドカルボン酸の調製方法を提供しているものの、希土類元素をより効果的に分離できるアミドカルボン酸及びその抽出分離方法を提供していない。希土類元素をより効果的に分離するために、従来技術より高い分離係数を持ち、しかも従来技術の欠点を克服できる新しい抽出剤、及びこの抽出剤を用いた抽出分離方法の開発が必要である。
従来技術の問題点に対して、本発明は、N,N-ジヒドロカルビルアミドカルボン酸並びにその調製方法及びその使用を提供することを目的とする。前記N,N-ジヒドロカルビルアミドカルボン酸は、抽出剤として、混合希土類原料液から所定の希土類元素、特に希土類元素の混合物からイットリウムを分離精製ことに用いられる。
この目的を実現するために、本発明の第一側面は、N,N-ジヒドロカルビルアミドカルボン酸を提供し、前記N,N-ジヒドロカルビルアミドカルボン酸は下記の式Iに示す構造を有し、
Figure 0007485769000001

式I
ここで、RおよびRは独立して、C6以上(例えばC6、C7、C8、C9、C10、C11、C12、C13、C14、C15、C16、C17、C18、C19、C20、C22、C24、C26、C28、C30、C35、C40などであってもよい)の直鎖または分岐鎖の、飽和または不飽和の、置換されたまたは未置換のヒドロカルビル基であり、
は直鎖または分岐鎖の、飽和または不飽和の、置換されたまたは未置換のヒドロカルビル基であり、
nは1~10(例えば1、2、3、4、5、6、7、8、9、10等である)の自然数で
ある。
本発明は、希土類金属を分離するカルボン酸型抽出剤として、式Iに示す構造を有するアミドカルボン酸化合物、及びその抽出分離方法を提供し、このような化合物を希土類金属の抽出剤として用いることが開示されていない。このような化合物は、金属の抽出剤として希土類元素に対して高い分離係数を有し、特に重い希土類及びイットリウムの分離に対して効率が高く、また、イットリウムを分離する際のナフテン酸の問題点を克服することができる。
好ましくは、前記ヒドロカルビル基は、置換されたアルキル基、置換されたアルケニル基、置換されたアルキニル基から選ばれるいずれかであり、前記アルキル基、アルキニル基、アルケニル基の置換基は、それぞれ独立して、ハロゲン、ヒドロキシル、カルボキシル、アシル、エステル、エーテル、アルコキシ、フェニル、フェノキシ、アミノ、アミド、ニトロ、シアノ、メルカプト、スルホニル、チオール、イミノ、スルホアシルまたはスルファニルからなる群から選ばれるいずれかまたは少なくとも二つ以上の組み合わせであり、好ましくは、前記置換基がハロゲンである。
好ましくは、前記RおよびRが独立して、C6-C30の直鎖または分岐鎖の、飽和または不飽和の、置換されたまたは未置換のヒドロカルビル基であり、好ましくは、C6-C18の直鎖または分岐鎖の、飽和または不飽和の、置換されたまたは未置換のヒドロカルビル基である。
好ましくは、前記RおよびRが独立して、C6以上の直鎖または分岐鎖の、飽和または不飽和の、未置換のヒドロカルビル基、例えば(C6、C7、C8、C9、C10、C11、C12、C13、C14、C15、C16、C17、C18、C19、C20、C22、C24、C26、C28、C30、C35、C40等)直鎖または分岐鎖かつ未置換のアルキル基、アルキニル基、アルケニル基であり、好ましくは、C6-C30の分岐鎖、飽和または不飽和の、未置換のヒドロカルビル基であり、より好ましくは、C6-C10の分岐鎖、飽和または不飽和の、未置換のヒドロカルビル基である。
好ましくは、前記RおよびRが独立して、C6-C30の直鎖または分岐鎖の、未置換のアルキル基であり、好ましくは、C6-C18の直鎖または分岐鎖の、未置換のアルキル基であり、より好ましくは、C6-C10直鎖または分岐鎖の、未置換のアルキル基である。
好ましくは、nが1-6の自然数である。
好ましくは、前記RおよびRが独立して、
Figure 0007485769000002

であり、ここで、2≦a+b≦10、
Figure 0007485769000003

が基の位置である。
好ましくは、前記RおよびRが独立して、下記の基のいずれかであり、ここで、
Figure 0007485769000004

が基の位置である。
Figure 0007485769000005

好ましくは、前記Rは、C6以上(例えばC6、C7、C8、C9、C10、C11、C12、C13、C14、C15、C16、C17、C18、C19、C20、C30、C40等でありうる)の直鎖または分岐鎖の、飽和または不飽和の、置換されたまたは未置換のヒドロカルビル基からなる群から選ばれるものであり、好ましくはC6-C30の直鎖または分岐鎖の、飽和または不飽和の、置換されたまたは未置換のヒドロカルビル基である。
好ましくは、前記RはC6以上(例えばC6、C7、C8、C9、C10、C11、C12、C13、C14、C15、C16、C17、C18、C19、C20、C30、C40等でありうる)の直鎖または分岐鎖の、飽和または不飽和の、未置換のヒドロカルビル基からなる群から選ばれるものであり、好ましくはC10以上の直鎖のアルケニル基であり、より好ましくは、C10-C18の直鎖のアルケニル基である。
好ましくは、前記Rが下記の基のいずれかであり、ここで、
Figure 0007485769000006

が基の位置である。
Figure 0007485769000007
本発明の第二側面として、第一側面のN,N-ジヒドロカルビルアミドカルボン酸の調製方法を提供し、前記N,N-ジヒドロカルビルアミドカルボン酸の調製方法は、
式IIに示すN,N-ジヒドロカルビル第二級アミンと式IIIに示すジカルボン酸無水物化合物を混合して反応させて、式Iに示すN,N-ジヒドロカルビルアミドカルボン酸を得て、反応式は下記であり、
Figure 0007485769000008

ここで、R、R、Rが第一側面に定義された基であり、nが1~10の自然数であり、
または、式IIに示すN,N-ジヒドロカルビル第二級アミンと式IVに示す酸塩化物無水物化合物を混合して反応させて、式Iに示すN,N-ジヒドロカルビルアミドカルボン酸を得て、反応式は下記であり、
Figure 0007485769000009

ここで、R、R、Rが第一側面に定義された基であり、nが1~10の自然数である。
好ましくは、前記式IIに示すN,N-ジヒドロカルビル第二級アミンと式IIIに示すジカルボン酸無水物化合物のモル比が1:(0.8-1.2)であり、例えば1:0.8、1:0.9、1:1、1:1.1、1:1.2等であってもよい。
好ましくは、前記式IIに示すN,N-ジヒドロカルビル第二級アミンと式IVに示す酸塩化物無水物化合物のモル比が1:(0.8-1.2)であり、例えば1:0.8、1:0.9、1:1、1:1.1、1:1.2等であってもよい。
好ましくは、前記式IIに示すN,N-ジヒドロカルビル第二級アミンと式IIIに示すジカルボン酸無水物化合物を混合して反応させる時の温度が0-125℃であり、例えば0℃、5℃、10℃、15℃、20℃、25℃、30℃、35℃、40℃、50℃、60℃、70℃、80℃、90℃、95℃、100℃、105℃、110℃、115℃、120℃、125℃などであってもよく、混合して反応させる時間は0.5-4hであり、例えば0.5h、0.6h、0.8h、1h、1.2h、1.4h、1.6h、1.8h、2h、2.2h、2.4h、2.6h、2.8h、3h、3.2h、3.4h、3.6h、3.8h、4h等であってもよい。
好ましくは、前記式IIに示すN,N-ジヒドロカルビル第二級アミンと式IVに示す酸塩化物無水物化合物を混合して反応させる時の温度が0-125℃であり、例えば0℃、5℃、10℃、15℃、20℃、25℃、30℃、35℃、40℃、50℃、60℃、70℃、80℃、90℃、95℃、100℃、105℃、110℃、115℃、120℃、125℃などであってもよく、混合して反応させる時間は0.5-4hであり、例えば0.5h、0.6h、0.8h、1h、1.2h、1.4h、1.6h、1.8h、2h
、2.2h、2.4h、2.6h、2.8h、3h、3.2h、3.4h、3.6h、3.8h、4h等であってもよい。
好ましくは、無溶媒の条件で前記式IIに示すN,N-ジヒドロカルビル第二級アミンと式IIIに示すジカルボン酸無水物化合物を混合して反応させ、または溶媒中で反応させ、ただし、前記溶媒が不活性溶媒である。
好ましくは、無溶媒の条件で前記式IIに示すN,N-ジヒドロカルビル第二級アミンと式IVに示す酸塩化物無水物化合物を混合して反応させ、または溶媒中で反応させる。前記溶媒が不活性溶媒である。
本発明は、無溶媒の条件で反応は行われることも可能で、直接、式IIに示す構造の化合物と式IIIに示す構造の化合物を混合して反応させる。
好ましくは、前記不活性溶媒は、ヘキサン、ジクロロメタン、石油エーテル、トルエン、キシレンまたは灯油からなる群から選ばれるいずれか、または少なくとも二つ以上の組み合わせである。
本発明の第三側面として、第一側面のN,N-ジヒドロカルビルアミドカルボン酸が希土類元素を分離する抽出剤の調製における使用を提供する。
好ましくは、前記希土類元素を分離することは、具体的に希土類元素混合物からイットリウムを抽出分離する。
従来技術と比べて、本発明は下記の有利な効果がある。
(1)本発明が提供するアミドカルボン酸は、低濃度の希土類原料から希土類元素を濃縮すること、混合希土類原料からイットリウムを分離と精製すること、混合希土類原料からアルミニウム、鉄、放射性トリウム、放射性ウラン、アクチニウムなどの元素を取り除くこと、並びにその他の分野に用いられる。
(2)本発明が提供するアミドカルボン酸は、化学安定性がよく、強酸と強塩基に耐えてられて分解しない。
実施例1が提供するN,N-ジヒドロカルビルアミドカルボン酸の水素NMRスペクトルである。 実施例1が提供するN,N-ジヒドロカルビルアミドカルボン酸の炭素NMRスペクトルである。
以下、図面を参照し、具体的な実施形態にて本発明を更に説明する。当業者が分かるように、前記具体的な実施形態は本発明を理解しやすくするためのものに過ぎず、本発明に対する限定ではない。
実施例1
本実施例は、式Iに示す化合物I-1を提供し、化合物I-1の構造式は下記である。
Figure 0007485769000010

化合物I-1の合成経路は下記である。
Figure 0007485769000011

合成方法は、溶媒中または無溶媒の条件で実施可能であり、溶媒中の合成方法は下記である。
(1)式II-1に示すN,N-ジイソオクチル第二級アミン(24.2g,0.10mol)をトルエン(20mL)に溶かし、溶液一を得て、式III-1に示すドデセニルグルタル酸無水物化合物(26.7g,0.10mol)をトルエン(30mL)に溶かし、溶液二を得て、
(2)溶液一を溶液二に加えて、溶液を撹拌して、温度を80℃に昇温し、この反応温度を2h維持し、反応が終わった後、真空で濃縮し、不活性溶媒を除去し、化合物I-1を得た。
無溶媒の合成方法は下記である。
式II-1に示すN,N-ジヒドロカルビル第二級アミン(24.2g,0.10mol)と式III-1に示すジカルボン酸無水物(28.2g,0.10mol)をそのまま混合して混合液を撹拌し、温度を80℃に昇温し、この反応温度を2h維持し、反応が終わった後、化合物I-1を得た。
または、式II-1に示すN,N-ジヒドロカルビル第二級アミンと式III-1aに示すカルボン酸モノ塩化物化合物を混合して反応させて、反応式は下記である。
Figure 0007485769000012

合成方法は、式II-1に示すN,N-ジヒドロカルビル第二級アミン(24.2g,0.10mol)と式III-1aに示すカルボン酸モノ塩化物(31.7g,0.10mol)をそのまま混合して混合液を撹拌し、温度を80℃に昇温し、この反応温度を2h維持し、反応が終わった後、化合物I-1を得た。
本発明は、化合物I-1をNMRで解析し、結果を図1、2に示す。
水素NMRスペクトル(図1)の帰属は、HNMR(500MHz,CDCl),δ10.58(1H),5.21(1H),4.91(1H),3.06(5H),2.77(2H),1.95(2H),1.92(2H),1.84(2H),1.56(4H),1.33(2H),1.31(8H),1.29(2H),1.26(12H),1.17(4H),0.99(6H),0.81(9H)。
ここで、0.81~1.95のクラスタは化合物I-1のアルキル基の鎖の水素に、2.77のピークは
Figure 0007485769000013

構造におけるメチレン基の水素に、3.06のクラスタは
Figure 0007485769000014

におけるメチン基の水素及び
Figure 0007485769000015

構造におけるメチレン基の水素に、4.91および5.21は
Figure 0007485769000016

構造におけるアルケンの二つの水素に、10.58はカルボキシ基の水素に、それぞれ帰属する。
炭素NMRスペクトル(図2)の解析は下記である。13CNMR(500MHz,CDCl),δ179.5,172.1,128.9,128.3,51.4(2C),36.7(2C),35.6,33.0,32.0(2C),31.9,29.9,30.2(2C),29.7,29.7,29.6,29.6,29.3(2C),29.3,27.7,27.3,22.8(2C),22.8,13.7(2C),13.7,10.6(2C)。
ここで、10.6~30.2のクラスタは化合物I-1のアルキル基の鎖の炭素に、35.6および36.7は
Figure 0007485769000017

構造におけるメチン基の炭素に、51.4は
Figure 0007485769000018

構造におけるメチレン基に、172.1はアミドのカルボニル基の炭素に、179.5はカルボキシ基の炭素に、それぞれ帰属する。
実施例2
本実施例は、式Iに示す化合物I-2を提供し、前記化合物I-2の構造式は下記である。
Figure 0007485769000019

化合物I-2の合成経路は下記である。
Figure 0007485769000020

(1)式II-2に示すN,N-ジイソヘキシル第二級アミン(18.5g,0.10mol)をヘキサン(20mL)に溶かし、溶液一を得て、式III-2に示すドデセニルグルタル酸無水物化合物(26.7g,0.10mol)をヘキサン(30mL)に溶かし、溶液二を得た。
(2)溶液一を溶液二に加えて、溶液を撹拌して、温度を80℃に昇温し、この反応温度を2h維持し、反応が終わった後、真空で濃縮し、不活性溶媒を除去し、化合物I-2を得た。
化合物I-2のNMRスペクトルは下記である。HNMR(500MHz,CDCl),δ10.58(1H),5.21(1H),4.91(1H),3.12(4H),3.02(1H),2.33(2H),1.94(2H),1.92(2H),1.84(2H),1.33(2H),1.30(4H),1.29(2H),1.26(8H),1.20(8H),0.99(12H),0.88(3H)。
13CNMR(500MHz,CDCl),δ178.4,170.8,128.9,128.3,52.1(2C),39.7(2C),37.4,33.0,31.9,29.9,29.7,29.7,29.6,29.6,29.3,27.7,27.3,25.7(4C),22.7,14.1,11.6(4C)。
実施例3
本実施例は、式Iに示す化合物I-3を提供し、前記化合物I-3の構造式は下記である。
Figure 0007485769000021

化合物I-3の合成経路は下記である。
Figure 0007485769000022

(1)式II-3に示すN,N-ジヒドロカルビル第二級アミン(24.2g,0.10mol)を石油エーテル(20mL)に溶かし、溶液一を得て、式III-3に示すドデセニルグルタル酸無水物化合物(28.2g,0.10mol)を石油エーテル(30mL)に溶かし、溶液二を得た。
(2)溶液一を溶液二に加えて、溶液を撹拌して、温度を80℃に昇温し、この反応温度を2h維持し、反応が終わった後、真空で濃縮し、不活性溶媒を除去し、化合物I-3を得た。
化合物I-3のNMRスペクトルは下記である。HNMR(500MHz,CDCl),δ10.58(1H),5.21(1H),4.91(1H),3.25(4H),3.02(1H),2.37(2H),2.12(2H),1.94(2H),1.85(2H),1.33(2H),1.30(4H),1.29(2H),1.28(4H),1.26(8H),1.25(4H),1.24(4H),1.19(4H),0.93(6H),0.88(6H),0.87(3H)。
13CNMR(500MHz,CDCl),δ178.5,170.1,128.7,128.1,54.4(2C),37.4,34.8(2C),33.0,32.1(2C),31.9,30.8(2C),29.9,29.7,29.7,29.6,29.6,29.3,27.7,27.3,26.5(2C),22.7(2C),22.7,18.4(2C),14.1(2C),14.0。
実施例4
本実施例は、式Iに示す化合物I-4を提供し、前記化合物I-4の構造式は下記である。
Figure 0007485769000023

化合物I-4の合成経路は下記である。
Figure 0007485769000024


(1)式II-4に示すN,N-ジヒドロカルビル第二級アミン(24.2g,0.10mol)をトルエン(20mL)に溶かし、溶液一を得て、式III-4に示すドデセニルグルタル酸無水物化合物(28.2g,0.10mol)をトルエン(30mL)に溶かし、溶液二を得た。
(2)溶液一を溶液二に加えて、溶液を撹拌して、温度を80℃に昇温し、この反応温度を2h維持し、反応が終わった後、真空で濃縮し、トルエンを除去し、化合物I-4を得た。
化合物I-4のNMRスペクトルは下記である。HNMR(500MHz,CDCl),δ10.58(1H),5.21(1H),4.91(1H),3.18(4H),3.02(1H),2.33(2H),1.94(2H),1.84(2H),1.52(4H),1.33(2H),1.30(2H),1.30(2H),1.29(2H),1.29(4H),1.27(4H),1.26(8H),1.26(4H),1.26(4H),1.26(4H),0.88(9H)。
13CNMR(500MHz,CDCl),δ178.4,170.8,128.9,128.3,50.0(2C),37.4,33.0,31.9(2C),31.9,29.9,29.7,29.7,29.6,29.6,29.3,29.3(2C),29.3(2C),29.3(2C),27.0(2C),22.7(2C),27.7,27.3,22.7,14.1(2C),14.1。
実施例5
本実施例は、式Iに示す化合物I-5を提供し、前記化合物I-5の構造式は下記である。
Figure 0007485769000025
化合物I-5の合成経路は下記である。
Figure 0007485769000026


(1)式II-5に示すN,N-ジヒドロカルビル第二級アミン(18.6g,0.10mol)をトルエン(20mL)に溶かし、溶液一を得て、式III-5に示すドデセニルグルタル酸無水物化合物(28.0g,0.10mol)をトルエン(30mL)に溶かし、溶液二を得た。
(2)溶液一を溶液二に加えて、溶液を撹拌して、温度を80℃に昇温し、この反応温度を2h維持し、反応が終わった後、真空で濃縮し、トルエンを除去し、化合物I-5を得た。
化合物I-5のNMRスペクトルは下記である。HNMR(500MHz,CDCl),δ10.58(1H),5.21(1H),4.91(1H),3.18(4H),3.02(1H),2.33(2H),1.94(2H),1.84(2H),1.52(4H),1.33(2H),1.30(2H),1.30(2H),1.29(2H),1.29(4H),1.28(4H),1.28(4H),1.26(8H),0.88(3H),0.88(6H)。
13CNMR(500MHz,CDCl),δ178.4,170.8,128.9,128.3,50.0(2C),37.4,33.0,31.9,31.5(2C),29.9,29.7,29.7,29.6,29.6,29.3,29.3(2C),27.7,27.3,26.7(2C),22.7(2C),22.7,14.1(2C),14.1。
実施例6
本実施例は、式Iに示す化合物I-6を提供し、前記化合物I-6の構造式は下記である。
Figure 0007485769000027

化合物I-6の合成経路は下記である。
Figure 0007485769000028

(1)式II-6に示すN,N-ジヒドロカルビル第二級アミン(23.8g,0.10mol)をトルエン(20mL)に溶かし、溶液一を得て、式III-6に示すドデセニルグルタル酸無水物化合物(26.7g,0.10mol)をトルエン(30mL)に溶かし、溶液二を得た。
(2)溶液一を溶液二に加えて、溶液を撹拌して、温度を80℃に昇温し、この反応温度を2h維持し、反応が終わった後、真空で濃縮し、トルエンを除去し、化合物I-6を得た。
化合物I-6のNMRスペクトルは下記である。HNMR(500MHz,CDCl),δ10.58(1H),6.83(2H),5.21(1H),4.91(1H),3.02(1H),2.33(2H),2.18(4H),2.0(4H),1.94(2H),1.84(2H),1.33(2H),1.38(4H),1.30(2H),1.30(2H),1.29(2H),1.29(4H),1.26(8H),0.93(6H),0.88(3H),0.85(6H)。
13CNMR(500MHz,CDCl),δ178.4,165.7,128.9,128.3,124.6(2C),116.6(2C),37.6,33.0,31.9,29.9,29.7,29.7,29.6,29.6,29.6(2C),29.3,28.0(2C),27.9,27.7(2C),27.3,23.1(2C),22.7,14.2(2C),14.1,11.8(2C)。
実施例7
本実施例は、式Iに示す化合物I-7を提供し、前記化合物I-7の構造式は下記である。
Figure 0007485769000029

化合物I-7の合成経路は下記である。
Figure 0007485769000030

(1)式II-7に示すN,N-ジヒドロカルビル第二級アミン(23.7g,0.10mol)をトルエン(20mL)に溶かし、溶液一を得て、式III-7に示すジカルボン酸無水物化合物(28.2g,0.10mol)をトルエン(30mL)に溶かし、溶液二を得た。
(2)溶液一を溶液二に加えて、溶液を撹拌して、温度を80℃に昇温し、この反応温度を2h維持し、反応が終わった後、真空で濃縮し、トルエンを除去し、化合物I-7を得た。
化合物I-7のNMRスペクトルは下記である。HNMR(500MHz,CDCl),δ10.58(1H),5.48(2H),5.43(2H),5.21(1H),4.91(1H),3.31(4H),3.02(1H),2.70(2H),2.33(2H),2.0(4H),1.94(2H),1.84(2H),1.44(4H),1.33(2H),1.30(2H),1.30(2H),1.29(2H),1.26(8H),0.94(6H),0.88(3H),0.79(6H)。
13CNMR(500MHz,CDCl),δ178.4,170.8,135.6(2C),129.3(2C),128.9,128.3,55.5(2C),39.9(2C),37.4,33.0,31.9,29.9,29.7,29.7,29.6,29.6,29.3,27.7,27.3,26.8(2C),26.7(2C),22.7,14.3(2C),14.1,11.7(2C)。
実施例8
本実施例は、式Iに示す化合物I-8を提供し、前記化合物I-8の構造式は下記である。
Figure 0007485769000031

化合物I-8の合成経路は下記である。
Figure 0007485769000032

(1)式II-8に示すN,N-ジヒドロカルビル第二級アミン(24.2g,0.10mol)をトルエン(20mL)に溶かし、溶液一を得て、式III-8に示すデセニルグルタル酸無水物化合物(25.4g,0.10mol)をトルエン(30mL)に溶かし、溶液二を得た。
(2)溶液一を溶液二に加えて、溶液を撹拌して、温度を80℃に昇温し、この反応温度を2h維持し、反応が終わった後、真空で濃縮し、トルエンを除去し、化合物I-8を得た。
化合物I-8のNMRスペクトルは下記である。HNMR(500MHz,CDCl),δ10.58(1H),5.21(1H),4.91(1H),3.25(4H),3.02(1H),2.33(2H),1.94(2H),1.92(2H),1.84(2H),1.55(4H),1.33(2H),1.31(4H),1.30(2H),1.29(2H),1.26(6H),1.25(4H),1.19(4H),0.99(4H),0.88(6H),0.88(3H)。
13CNMR(500MHz,CDCl),δ178.4,170.8,128.9,128.3,52.4(2C),37.5(2C),37.4,33.0,32.0(2C),31.9,29.9,29.8(2C),29.7,29.7,29.3(2C),29.3,27.7,27.3,23.0(2C),22.7,14.1(2C),14.1,11.6(2C)。
実施例9
本実施例は、式Iに示す化合物I-9を提供し、前記化合物I-9の構造式は下記である。
Figure 0007485769000033

化合物I-9の合成経路は下記である。
Figure 0007485769000034

(1)式II-9に示すN,N-ジヒドロカルビル第二級アミン(24.2g,0.10mol)をトルエン(20mL)に溶かし、溶液一を得て、式III-9に示すデセニルピメリン酸無水物化合物(28.2g,0.10mol)をトルエン(30mL)に溶かし、溶液二を得た。
(2)溶液一を溶液二に加えて、溶液を撹拌して、温度を80℃に昇温し、この反応温度を2h維持し、反応が終わった後、真空で濃縮し、トルエンを除去し、化合物I-9を得た。
化合物I-9のNMRスペクトルは下記である。HNMR(500MHz,CDCl),δ10.43(1H),5.21(1H),4.91(1H),3.25(4H),3.02(1H),2.21(2H),1.94(2H),1.92(2H),1.55(2H),1.55(4H),1.54(2H),1.33(2H),1.31(4H),1.30(2H),1.30(2H),1.29(2H),1.26(8H),1.25(1H),1.25(4H),1.19(4H),0.99(6H),0.88(6H),0.88(3H)。
13CNMR(500MHz,CDCl),δ178.4,170.8,130.9,128.8,52.4(2C),38.0,37.5(2C),34.5,34.0,32.0(2C),31.9,29.9,29.8(2C),29.7,29.7,29.6,29.6,29.3,29.3(2C),27.3,25.9,24.4,23.0(2C),22.7,14.1(2C),14.1,11.6(2C)。
実施例10
本実施例は、式Iに示す化合物I-10を提供し、前記化合物I-10の構造式は下記である。
Figure 0007485769000035

化合物I-10の合成経路は下記である。
Figure 0007485769000036

(1)式II-10に示すN,N-ジヒドロカルビル第二級アミン(29.4g,0.10mol)をトルエン(20mL)に溶かし、溶液一を得て、式III-10に示すデセニルピメリン酸無水物化合物(30.8g,0.10mol)をトルエン(30mL)に溶かし、溶液二を得た。
(2)溶液一を溶液二に加えて、溶液を撹拌して、温度を80℃に昇温し、この反応温度を2h維持し、反応が終わった後、真空で濃縮し、トルエンを除去し、化合物I-10を得た。
化合物I-10のNMRスペクトルは下記である。HNMR(500MHz,CDCl),δ10.18(1H),5.21(1H),4.91(1H),3.18(4H),3.02(1H),2.87(2H),2.46(4H),2.21(2H),1.94(2H),1.55(2H),1.54(2H),1.52(4H),1.44(4H),1.38(2H),1.33(2H),1.30(2H),1.29(4H),1.29(4H),1.29(4H),1.27(4H),1.26(2H),1.26(2H),1.26(2H),1.26(4H),1.25(2H),1.25(2H),1.29(2H),0.93(3H)。
13CNMR(500MHz,CDCl),δ178.4,170.8,128.9,130.9,83.7(2C),68.6(2C),50.0(2C),38.0,34.8,34.0,32.1,29.9,29.6,29.6,29.6,29.3,29.3,29.3(2C),29.3(2C),29.0,28.7(2C),28.7(2C),28.4(2C),27.0,27.0(2C),24.7,22.8,18.4(2C),14.2。
実施例11
本実施例は、式Iに示す化合物I-11を提供し、前記化合物I-11の構造式は下記である。
Figure 0007485769000037

化合物I-11の合成経路は下記である。
Figure 0007485769000038

(1)式II-11に示すN,N-ジヒドロカルビル第二級アミン(51.3g,0.10mol)をトルエン(20mL)に溶かし、溶液一を得て、式III-11に示すデセニルピメリン酸無水物化合物(42.0g,0.10mol)をトルエン(30mL)に溶かし、溶液二を得た。
(2)溶液一を溶液二に加えて、溶液を撹拌して、温度を80℃に昇温し、この反応温度を2h維持し、反応が終わった後、真空で濃縮し、トルエンを除去し、化合物I-11を得た。
化合物I-11のNMRスペクトルは下記である。HNMR(500MHz,CDCl),δ10.58(1H),5.21(1H),4.91(1H),3.18(4H),3.02(1H),2.87(2H),2.46(4H),2.21(2H),1.94(2H),1.55(2H),1.54(2H),1.52(4H),1.44(4H),1.33(2H),1.33(2H),1.30(2H),1.30(2H),1.29(2H),1.29(4H),1.29(4H),1.26(20H),1.26(40H),1.25(2H),1.25(2H),0.88(3H)。
13CNMR(500MHz,CDCl),δ178.4,170.8,130.9,128.8,83.7(2C),68.6(2C),50.0(2C),38.0,34.8,34.0,31.9,29.9,29.9,29.7,29.7,29.6(8C),29.6(16C),29.3,29.3(4C),29.0,29.0,28.7(6C),27.3,27.0(2C),24.7,22.7,18.4(2C),14.1。
実施例12
本実施例は、式Iに示す化合物I-12を提供し、前記化合物I-12の構造式は下記である。
Figure 0007485769000039

化合物I-12の合成経路は下記である。
Figure 0007485769000040
(1)式II-12に示すN,N-ジヒドロカルビル第二級アミン(84.9g,0.10mol)をトルエン(20mL)に溶かし、溶液一を得て、式III-12に示すデセニルピメリン酸無水物化合物(18.0g,0.10mol)をトルエン(30mL)に溶かし、溶液二を得た。
(2)溶液一を溶液二に加えて、溶液を撹拌して、温度を80℃に昇温し、この反応温度を2h維持し、反応が終わった後、真空で濃縮し、トルエンを除去し、化合物I-12を得た。
化合物I-12のNMRスペクトルは下記である。HNMR(500MHz,CDCl),δ10.88(1H),3.80(1H)
3.18(4H),2.77(2H),1.96(2H),1.52(4H),1.44(2H),1.30(2H),1.29(104H),1.28(4H),0.89(3H),0.88(6H)。
13CNMR(500MHz,CDCl),δ177.3,173.6,84.5,78.6,49.0(2C),35.2,31.2,29.0(2C),27.0,22.4(2C),22.1(52C),21.5,18.4,14.1(2C),13.2。
実施例13
本実施例は、式Iに示す化合物I-13を提供し、前記化合物I-13の構造式は下記である。
Figure 0007485769000041

化合物I-13の合成経路は下記である。
Figure 0007485769000042

(1)式II-13に示すN,N-ジヒドロカルビル第二級アミン(42.9g,0.10mol)をトルエン(20mL)に溶かし、溶液一を得て、式III-13に示すデセニルピメリン酸無水物化合物(61.8g,0.10mol)をトルエン(30mL)に溶かし、溶液二を得た。
(2)溶液一を溶液二に加えて、溶液を撹拌して、温度を80℃に昇温し、この反応温度を2h維持し、反応が終わった後、真空で濃縮し、トルエンを除去し、化合物I-13を得た。
化合物I-13のNMRスペクトルは下記である。HNMR(500MHz,CDC
),δ10.58(1H),3.25(4H),2.27(1H),2.21(2H),1.92(2H),1.55(4H),1.54(2H),1.49(4H),1.33(2H),1.26(96H),1.25(12H),1.19(4H),0.99(6H),0.88(9H)。
13CNMR(500MHz,CDCl),δ178.4,173.8,52.3(2C),42.4,37.5(2C),34.0,33.1,33.0,32.3(2C),31.9,31.9(2C),29.9(2C),29.8(2C),29.7,29.6(36C),29.4,29.3(2C),29.2(2C),29.0,27.1(2C),26.4(2C),24.7,22.8,22.7(2C),14.1(2C),14.0,11.6(2C)。
実施例14
本実施例は、式Iに示す化合物I-14を提供し、前記化合物I-14の構造式は下記である。
Figure 0007485769000043

化合物I-14の合成経路は下記である。
Figure 0007485769000044

(1)式II-14に示すN,N-ジヒドロカルビル第二級アミン(27.0g,0.10mol)をトルエン(20mL)に溶かし、溶液一を得て、式III-14に示すデセニルピメリン酸無水物化合物(41.0g,0.10mol)をトルエン(30mL)に溶かし、溶液二を得た。
(2)溶液一を溶液二に加えて、溶液を撹拌して、温度を80℃に昇温し、この反応温度を2h維持し、反応が終わった後、真空で濃縮し、トルエンを除去し、化合物I-14を得た。
化合物I-14のNMRスペクトルは下記である。HNMR(500MHz,CDCl),δ10.58(1H),3.25(4H),2.33(2H),2.27(1H),1.92(2H),1.55(4H),1.54(2H),1.49(4H),1.26(22H),1.25(10H),1.19(4H),0.99(6H),0.88(9H)。
13CNMR(500MHz,CDCl),δ178.4,173.8,52.3(2C),42.1,37.5(2C),33.6,33.1,32.3(2C),31.
9,31.8,29.9,29.8(2C),29.6(13C),29.5(2C),29.3,29.2,27.1,26.4,24.4,22.8,22.7(2C),14.2,14.1(2C),11.6(2C)。
実施例15
本実施例は、式Iに示す化合物I-15を提供し、前記化合物I-15の構造式は下記である。
Figure 0007485769000045

化合物I-15の合成経路は下記である。
Figure 0007485769000046

(1)式II-15に示すN,N-ジヒドロカルビル第二級アミン(28.3g,0.10mol)をトルエン(20mL)に溶かし、溶液一を得て、式III-15に示すデセニルピメリン酸無水物化合物(28.1g,0.10mol)をトルエン(30mL)に溶かし、溶液二を得た。
(2)溶液一を溶液二に加えて、溶液を撹拌して、温度を80℃に昇温し、この反応温度を2h維持し、反応が終わった後、真空で濃縮し、トルエンを除去し、化合物I-15を得た。
化合物I-15のNMRスペクトルは下記である。HNMR(500MHz,CDCl),δ10.58(1H),5.21(1H),4.91(1H),3.74(4H),3.25(4H),3.02(1H),2.21(2H),1.94(2H),1.92(2H),1.55(10H),1.54(2H),1.33(2H),1.30(2H),1.29(2H),1.26(6H),1.25(2H),1.19(4H),0.99(4H),0.88(3H)。
13CNMR(500MHz,CDCl),δ178.4,170.8,130.9,128.8,52.4(2C),45.0(2C),38.0,36.7(2C),34.5,34.0,31.9,30.5(2C),29.9,29.8(2C),29.7,29.6,29.4(2C),29.3,27.3,25.9,24.4,22.7,14.1,11.6(2C)。
比較例1
本比較例は、式I-d1に示す化合物I-d1を提供し、前記化合物I-d1の構造式
は下記である。
Figure 0007485769000047

化合物I-d1の合成経路は下記である。
Figure 0007485769000048

(1)式II-d1に示すN,N-ジヒドロカルビル第二級アミン(15.7g,0.10mol)をトルエン(20mL)に溶かし、溶液一を得て、式III-d1に示すジカルボン酸無水物化合物(28.2g,0.10mol)をトルエン(30mL)に溶かし、溶液二を得た。
(2)溶液一を溶液二に加えて、溶液を撹拌して、温度を80℃に昇温し、この反応温度を2h維持し、反応が終わった後、真空で濃縮し、トルエンを除去し、化合物I-d1を得た。
化合物I-d1のNMRスペクトルは下記である。HNMR(500MHz,CDCl),δ10.58(1H),5.21(1H),4.91(1H),3.02(1H),3.00(4H),2.33(2H),2.12(2H),1.94(2H),1.84(2H),1.55(4H),1.33(2H),1.31(2H),1.30(2H),1.29(2H),1.26(8H),0.99(6H),0.93(6H),0.88(3H)。
13CNMR(500MHz,CDCl),δ178.4,170.8,128.9,128.3,54.6(2C),37.4,33.0(2C),32.9,31.9,29.9,29.7,29.7,29.6,29.6,29.3,28.2(2C),27.7,27.3,22.7,18.1(2C),14.1,11.3(2C)。
比較例2
本比較例は、式I-d2に示す化合物I-d2を提供し、前記化合物I-d2の構造式は下記である。
Figure 0007485769000049

化合物I-d2の合成経路は下記である。
Figure 0007485769000050

(1)式II-d2に示すN,N-ジヒドロカルビル第二級アミン(11.5g,0.10mol)をトルエン(20mL)に溶かし、溶液一を得て、式III-d2に示すジカルボン酸無水物化合物(11.4g,0.10mol)をトルエン(30mL)に溶かし、溶液二を得た。
(2)溶液一を溶液二に加えて、溶液を撹拌して、温度を80℃に昇温し、この反応温度を2h維持し、反応が終わった後、真空で濃縮し、トルエンを除去し、化合物I-d2を得た。
化合物I-d2のNMRスペクトルは下記である。HNMR(500MHz,CDCl),δ10.38(1H),3.18(2H),2.94(3H),2.86(1H),2.56(2H),1.52(2H),1.62(1H),1.19(2H),1.17(3H),0.91(6H)。
13CNMR(500MHz,CDCl),δ177.3,175.5,52.4,40.9,37.0,36.7,36.3,27.8,24.7,23.2(2C),17.2。
比較例3
本比較例は、式I-d3に示す化合物I-d3を提供し、前記化合物I-d3の構造式は下記である。
Figure 0007485769000051

化合物I-d3の合成経路は下記である。
Figure 0007485769000052

(1)式II-d3に示すN,N-ジブチル第二級アミン(12.9g,0.10mol)をトルエン(20mL)に溶かし、溶液一を得て、式III-d3に示すジカルボン酸無水物化合物(28.1g,0.10mol)をトルエン(30mL)に溶かし、溶液d3得た。
(2)溶液一を溶液二に加えて、溶液を撹拌して、温度を80℃に昇温し、この反応温度を2h維持し、反応が終わった後、真空で濃縮し、トルエンを除去し、化合物I-d3を得た。
化合物I-d3のNMRスペクトルは下記である。HNMR(500MHz,CDCl),δ10.58(1H),5.21(1H),4.91(1H),3.02(1H),3.18(4H),2.33(2H),1.94(2H),1.84(2H),1.52(4H),1.33(2H),1.31(4H),1.30(4H),1.29(2H),1.26(8H),0.99(6H),0.88(3H)。
13CNMR(500MHz,CDCl),δ178.4,170.8,128.9,128.3,49.7(2C),37.4,33.0,30.0(2C),31.9,29.9,29.7,29.7,29.6,29.6,29.3,27.7,27.3,20.1(2C),22.7,14.1,13.8(2C)。
試験例1
希土類元素濃縮試験
(1)使用した上記実施例1-15および比較例1-3で調製した化合物の質量を、それぞれ(6.6、5.9、6.6、6.6、6.1、6.6、6.6、6.24、6.97、7.8、11.66、12.8、13.01、8.55、7.3および5.53、3.0、5.3)gとした。
(2)上記抽出剤をそれぞれ10.8mol/Lの水酸化ナトリウムの水溶液0.96mLと混合し、25℃で5min鹸化させ、粘性液体として鹸化された抽出剤を得て、鹸化度は80%であった。
(3)室温で、粘性液体としての鹸化された抽出剤とイオン型希土類浸出液2000mLを混合し、濃縮時間を0.5hにした。イオン型希土類浸出液の成分は、ランタン、セリウム、プラセオジム、ネオジム、サマリウム、ユーロピウム、ガドリニウム、テルビウム、ジスプロシウム、ホルミウム、エルビウム、ツリウム、イッテルビウム、ルテチウム、およびイットリウムの計15元素の希土類元素、全モル濃度が0.00636mol/Lであった。pH=6.0。濃縮前と濃縮後の水相における希土類イオンの濃度を測定し、希土類イオンの全濃縮率E%を計算した。
具体的な試験結果(希土類イオンの全濃縮率)を表1に示す。
Figure 0007485769000053

この表から、実施例1-15におけるN,N-ジヒドロカルビルアミドカルボン酸の濃縮率は95%以上であり、一方、比較例1-3におけるN,N-ジヒドロカルビルアミドカルボン酸の濃縮率は全部95%以下であるため、本発明のN,N-ジヒドロカルビルアミドカルボン酸は、抽出剤として濃度の低い希土類原料から希土類元素を濃縮することができ、濃縮の効果もより良好であることが分かる。
試験例2
イットリウム分離試験
(1)上記実施例1-15および比較例1で調製した化合物を抽出剤溶液に調合し、前記抽出剤溶液の具体的な調合方法は、実施例1-15および比較例1の抽出剤をそれぞれ(6.6、5.9、6.6、6.6、6.1、6.6、6.6、6.24、6.97、7.8、11.66、12.8、13.01、8.55、7.3および5.53、3.0、5.3)g取って、トルエンをそれぞれ(18.4、19.1、18.4、18.4、18.9、18.4、18.4、18.76、18.03、17.2、13.34、12.2、12.99、16.45、17.7および19.47、22.0、19.7)g取って、両者を混合して抽出剤溶液を得て、抽出剤の濃度が0.52mol/Lであった。
(2)上記抽出剤溶液をそれぞれ10.8mol/Lの水酸化ナトリウムの水溶液0.96mLと混合し、25℃で5min鹸化させ、鹸化された抽出剤溶液を得て、鹸化度は80%であった。
(3)室温で、鹸化された抽出剤溶液25mLと混合希土類溶液25mLを混合し、抽出時間を0.5hにした。混合希土類溶液の成分は、ランタン、セリウム、プラセオジム、ネオジム、サマリウム、ユーロピウム、ガドリニウム、テルビウム、ジスプロシウム、ホルミウム、エルビウム、ツリウム、イッテルビウム、ルテチウム、およびイットリウムの計15元素の希土類元素、各元素の濃度はいずれも0.020mol/Lであった。抽出前と抽出後の水相における希土類イオンの濃度を測定し、そして各希土類イオン(Ln)のイットリウムイオン(Y)に対する相対分離係数をβLn/Y計算した。
具体的な試験結果(希土類イオン(Ln)のイットリウムイオン(Y)に対する相対分離係数をβLn/Y)を表2に示す。
Figure 0007485769000054

表2から、実施例1-15におけるN,N-ジヒドロカルビルアミドカルボン酸の各希土類元素に対する分離係数(βLn/Y)は、比較例1-3の分離係数(βLn/Y)よりも高いため、本発明のN,N-ジヒドロカルビルアミドカルボン酸は希土類原料からイットリウムをより良好に分離、精製することができることが分かる。
試験例3
安定性試験
上記実施例1で調整した化合物I-1について安定性試験を行い、具体的な試験方法は以下のとおりである。化合物I-1を抽出剤溶液に調合し、前記抽出剤溶液の具体的な調合方法は、50.9g取って100mLのトルエンと混合して、濃度が1.0mol/Lである抽出剤溶液を調合し、50mL抽出剤溶液を取って、50mL濃度が6mol/Lである塩酸溶液と混合して撹拌し、別途で50mL抽出剤溶液を取って、50mL濃度が6mol/Lである水酸化ナトリウム溶液と混合して撹拌し、15日維持して、その後はNMRで試験の抽出剤の損失率を検測した。実施例2~15及び比較例における化合物の安定性の試験方法は化合物I-1と同じであった。
具体的な試験結果(塩酸媒体と液体塩基の中での抽出剤の損失率)を表3に示す。
Figure 0007485769000055

表3の試験データから、本発明の前記N,N-ジヒドロカルビルアミドカルボン酸は、塩酸媒体の中で抽出剤の損失率が0.05%以下であり、液体塩基の中で抽出剤の損失率が0.07%以下であることが分かる。これにより、本発明で調製したN,N-ジヒドロカルビルアミドカルボン酸の化学安定性が極めてよく、強酸と強塩基に耐えて分解しないことが明らかになった。
なお、以上、上記実施例を用いて本発明のN,N-ジヒドロカルビルアミドカルボン酸並びにその調製方法と使用を説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の実施形態は、上記実施例に限られない。本発明に対するあらゆる改善、本発明の製品の各原料の均等な交換及び補助成分の添加、具体的な形態の選択などは、いずれも本発明の保護範囲に属する。

Claims (18)

  1. 下記の式Iに示す構造を有するN,N-ジヒドロカルビルアミドカルボン酸であって、
    Figure 0007485769000056

    式I
    ここで、RおよびRは、独立して、
    Figure 0007485769000057

    であり、
    ここで、2≦a+b≦10、
    Figure 0007485769000058

    は基の位置であり、
    は直鎖または分岐鎖の、飽和または不飽和の、置換されたまたは未置換のヒドロカルビル基であり、
    nは1~10の自然数である
    ことを特徴とするN,N-ジヒドロカルビルアミドカルボン酸。
  2. 前記nは1~6の自然数である
    ことを特徴とする、請求項1に記載のN,N-ジヒドロカルビルアミドカルボン酸。
  3. 前記RおよびRは、独立して、下記の基のいずれかであり、
    Figure 0007485769000059

    Figure 0007485769000060

    は基の位置である
    ことを特徴とする、請求項1または2に記載のN,N-ジヒドロカルビルアミドカルボン酸。
  4. 前記Rは、C6以上の直鎖または分岐鎖の、飽和または不飽和の、置換されたまたは未置換のヒドロカルビル基から選ばれるものであ
    ことを特徴とする、請求項1-のいずれか一項に記載のN,N-ジヒドロカルビルアミドカルボン酸。
  5. 前記R は、C6-C30の直鎖または分岐鎖の、飽和または不飽和の、置換されたまたは未置換のヒドロカルビル基である
    ことを特徴とする、請求項1-3のいずれか一項に記載のN,N-ジヒドロカルビルアミドカルボン酸。
  6. 前記Rは、C6以上の直鎖または分岐鎖の、不飽和の、未置換のヒドロカルビルから選ばれるものであ
    ことを特徴とする、請求項1-のいずれか一項に記載のN,N-ジヒドロカルビルアミドカルボン酸。
  7. 前記R は、C10以上の直鎖のアルケニル基である
    ことを特徴とする、請求項1-3のいずれか一項に記載のN,N-ジヒドロカルビルアミドカルボン酸。
  8. 前記R は、C10-C18の直鎖のアルケニル基である
    ことを特徴とする、請求項1-3のいずれか一項に記載のN,N-ジヒドロカルビルアミドカルボン酸。
  9. 前記Rは、下記の基のいずれかであり、
    Figure 0007485769000061

    Figure 0007485769000062

    は基の位置である
    ことを特徴とする、請求項1-のいずれか一項に記載のN,N-ジヒドロカルビルアミドカルボン酸。
  10. 請求項1-のいずれか一項に記載のN,N-ジヒドロカルビルアミドカルボン酸の調製方法であって、前記N,N-ジヒドロカルビルアミドカルボン酸の調製方法は、
    式IIに示すN,N-ジヒドロカルビル第二級アミンと式IIIに示すジカルボン酸無水物化合物を混合して反応させて、式Iに示すN,N-ジヒドロカルビルアミドカルボン酸を得て、反応式は下記であり、
    Figure 0007485769000063

    ここで、R、R、Rが請求項1-のいずれか一項に定義された基であり、nが1~10の自然数であり、
    または、式IIに示すN,N-ジヒドロカルビル第二級アミンと式IVに示すカルボン酸モノ塩化物化合物を混合して反応させて、式Iに示すN,N-ジヒドロカルビルアミドカルボン酸を得て、反応式は下記であり、
    Figure 0007485769000064

    ここで、R、R、Rが請求項1-のいずれか一項に定義された基であり、nが1~10の自然数である
    ことを特徴とするN,N-ジヒドロカルビルアミドカルボン酸の調製方法。
  11. 前記式IIに示すN,N-ジヒドロカルビル第二級アミンと式IIIに示すジカルボン酸無水物化合物のモル比が、1:(0.8-1.2)であ
    ことを特徴とする、請求項10に記載のN,N-ジヒドロカルビルアミドカルボン酸の調製方法。
  12. 前記式IIに示すN,N-ジヒドロカルビル第二級アミンと式IVに示すカルボン酸モノ塩化物化合物のモル比が1:(0.8-1.2)である
    ことを特徴とする、請求項10または11に記載のN,N-ジヒドロカルビルアミドカルボン酸の調製方法。
  13. 前記式IIに示すN,N-ジヒドロカルビル第二級アミンと式IIIに示すジカルボン酸無水物化合物を混合して反応させる温度が0-125℃であり、混合して反応させる時間が0.5-4hであ
    ことを特徴とする、請求項10-12のいずれか一項に記載のN,N-ジヒドロカルビルアミドカルボン酸の調製方法。
  14. 前記式IIに示すN,N-ジヒドロカルビル第二級アミンと式IVに示すカルボン酸モノ塩化物化合物を混合して反応させる温度が0-125℃であり、混合して反応させる時間が0.5-4hである
    ことを特徴とする、請求項10-13のいずれか一項に記載のN,N-ジヒドロカルビルアミドカルボン酸の調製方法。
  15. 前記式IIに示すN,N-ジヒドロカルビル第二級アミンと式IIIに示すジカルボン酸無水物化合物との混合反応は、無溶媒の条件でまたは溶媒中で行われ
    ことを特徴とする、請求項10-14のいずれか一項に記載のN,N-ジヒドロカルビルアミドカルボン酸の調製方法。
  16. 前記式IIに示すN,N-ジヒドロカルビル第二級アミンと式IVに示すカルボン酸モノ塩化物化合物との混合反応は、無溶媒の条件でまたは溶媒中で行われる
    ことを特徴とする、請求項10-15のいずれか一項に記載のN,N-ジヒドロカルビルアミドカルボン酸の調製方法。
  17. 前記溶媒はすべて不活性溶媒であり、当該不活性溶媒は、ヘキサン、ジクロロメタン、石油エーテル、トルエン、キシレンまたは灯油から選ばれるいずれか、または少なくとも二つ以上の組み合わせである
    ことを特徴とする、請求項15または16に記載のN,N-ジヒドロカルビルアミドカ
    ルボン酸の調製方法。
  18. 下記の式Iに示す構造を有するN,N-ジヒドロカルビルアミドカルボン酸の、希土類元素を分離する抽出剤の調製における使用。
    Figure 0007485769000065

    式I
    ここで、R およびR は、独立して、C6及びそれ以上の直鎖または分岐鎖の、飽和または不飽和の、置換されたまたは未置換のヒドロカルビル基であり、
    は直鎖または分岐鎖の、飽和または不飽和の、置換されたまたは未置換のヒドロカルビル基であり、
    nは1~10の自然数である。
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