JPH11130723A - ジシクロヘキシル−2,3,3’,4’−テトラカルボン酸化合物又はその二無水物およびその製造法 - Google Patents
ジシクロヘキシル−2,3,3’,4’−テトラカルボン酸化合物又はその二無水物およびその製造法Info
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Abstract
合物又はその二無水物およびその製造法を提供する。 【解決手段】 シクロヘキシル−2,3,3’,4’−
テトラカルボン酸化合物、その二無水物およびビフェニ
ル−2,3,3’,4’−テトラカルボン酸エステルを
水素化する工程を含むシクロヘキシル−2,3,3’,
4’−テトラカルボン酸化合物又はその二無水物の製造
法に関する。
Description
ヘキシルテトラカルボン酸類化合物であるジシクロヘキ
シル−2,3,3’,4’−テトラカルボン酸、エステ
ル又はその二無水物およびその製造法に関するものであ
る。
トラカルボン酸を水素化反応させたジシクロヘキシルテ
トラカルボン酸又はその二無水物としては、特開平1−
96147号公報に記載されているジシクロヘキシル−
3,3’,4,4’−テトラカルボン酸又はその二無水
物が知られているにすぎない。
規なジシクロヘキシルテトラカルボン酸またはその二無
水物およびその製造法を提供することである。
下記一般式で表されるジシクロヘキシル−2,3,
3’,4’−テトラカルボン酸化合物に関する。
を示す。) また、この発明は、下記一般式で表されるジシクロヘキ
シル−2,3,3’,4’−テトラカルボン酸二無水物
に関する。
−テトラカルボン酸エステルを貴金属水素化触媒または
貴金属の坦持触媒などの水素化触媒によって水素化反応
させる工程を含み、必要であればさらに加水分解、無水
化処理する工程を含むジシクロヘキシル−2,2,
3’,4’−テトラカルボン酸化合物又はその二無水物
の製造法に関する。
3’,4’−テトラカルボン酸化合物としては、ジシク
ロヘキシル−2,3,3’,4’−テトラカルボン酸、
ジシクロヘキシル−2,3,3’,4’−テトラカルボ
ン酸メチルエステル、ジシクロヘキシル−2,3,
3’,4’−テトラカルボン酸エチルエステル、ジシク
ロヘキシル−2,3,3’,4’−テトラカルボン酸イ
ソプロピルエステル、ジシクロヘキシル−2,3,
3’,4’−テトラカルボン酸n−ブチルエステルなど
を挙げることができる。
2,3,3’,4’−テトラカルボン酸アルキルエステ
ルは公知の化合物であって、例えば特公昭60−333
79号公報、特公昭61−57821号公報に記載の方
法によって製造することができる。例えば、フタル酸ジ
エステルを酸素、パラジウム塩および1,10−フェナ
ンソロリンまたはビピリジルの触媒によって酸素存在
下、カップリング反応させた後、生成したビフェニル−
2,3,3’,4’−テトラカルボン酸メチルエステル
などのアルキルエステルを含む混合物から、触媒および
溶媒を除去した後、蒸留法によって得ることができる。
このビフェニル−2,3,3’,4’−テトラカルボン
酸メチルエステルは、沸点が200(1mmHg)℃、
融点が75℃の白色結晶である。
3’,4’−テトラカルボン酸化合物は、好適には次の
ようにして製造することができる。すなわち、前記のビ
フェニル−2,3,3’,4’−テトラカルボン酸エス
テルを溶媒に溶解させて水素化触媒の存在下水素化反応
を行わせる。使用する溶媒としては、ビフェニル−2,
3,3’,4’−テトラカルボン酸エステルを溶解し、
水素化反応時に副反応を生じない溶媒であればよく、メ
チルアルコ−ル、エチルアルコ−ルなどの炭素数1以上
の脂肪族アルコ−ル類、酢酸メチル、酢酸エチルなどの
炭素数3以上のエステル類、テトラヒドロフラン、ジメ
チルエ−テル、ジイソプロピルエ−テルなどの炭素数4
以上のエ−テル類、ノルマルヘキサン、シクロヘキサン
などの炭素数6以上の炭化水素類などが挙げられる。前
記の水素化触媒としては、金属ロジウム粉末、金属ルテ
ニウム粉末やこれらの金属を活性炭、アルミナ、珪藻
土、シリカ等の担体に担持させた触媒などが挙げられ
る。担持触媒の場合、貴金属換算で0.1−10重量%
の担持量であることが好ましい。前記の水素化触媒の使
用量は通常ビフェニル−2,3,3’,4’−テトラカ
ルボン酸エステルに対して、金属換算で2−50重量%
であることが好ましい。
によって異なるが、通常水素圧力が数kg/cm2 −1
00kg/cm2 、特に20−50kg/cm2 であ
り、温度が20−200℃、特に50−150℃であ
り、反応時間が数10分−24時間程度であることが好
ましい。水素化反応の進行状態および終了に関しては、
圧力計から消費水素量を求めることによって判断するこ
とができる。反応が終了したら、反応混合物から濾過操
作により触媒を除去し、さらに系を減圧にして溶媒を除
去し、圧力1−20mmHg、温度200−250℃で
蒸留してジシクロヘキシル−2,3,3’,4’−テト
ラカルボン酸エステルを得ることができる。
3’,4’−テトラカルボン酸は、前記のジシクロヘキ
シル−2,3,3’,4’−テトラカルボン酸エステル
を加水分解して得ることができる。前記の加水分解の方
法としては、水中で加熱加水分解、酸加水分解あるいは
アルカリ加水分解とその後の酸析によって行うことがで
きる。前記の酸あるいはアルカリは触媒量であればよ
い。前記の加水分解反応の条件としては、温度が通常2
0−250℃であり、圧力が1−40kg/cm2 であ
り、水の量がジシクロヘキシル−2,3,3’,4’−
テトラカルボン酸エステルの数重量倍−100重量倍程
度であり、反応時間が数10分−24時間程度であるこ
とが好ましい。
3’,4’−テトラカルボン酸二無水物は、ジシクロヘ
キシル−2,3,3’,4’−テトラカルボン酸を脱水
閉環させて無水化して得ることができる。前記の無水化
は、常圧−減圧下に不活性ガス流通下に加熱する方法あ
るいは無水酢酸に加熱溶解させて結晶化させる方法によ
って行うことができる。前記の加熱無水化の条件として
は、圧力が1−750mmHgであり、温度が150−
250℃であり、時間が数分−24時間程度であること
が好ましい。ジシクロヘキシル−2,3,3’,4’−
テトラカルボン酸二無水物は、無水化反応と同時に不純
物が昇華されて得ることができる。また、前記の無水酢
酸による無水化は、無水酢酸の量がジシクロヘキシル−
2,3,3’,4’−テトラカルボン酸に対して10倍
モル程度であり、時間が1−3時間程度であり、減圧下
に溶媒および無水酢酸を除去して放冷し、結晶のジシク
ロヘキシル−2,3,3’,4’−テトラカルボン酸二
無水物を得ることができる。
ン酸メチルエステルの製造 攪拌装置の付いた容量1リットルのオ−トクレ−ブに融
点:75℃のビフェニル−2,3,3’,4’−テトラ
カルボン酸メチルエステル〔オルトフタル酸ジメチルエ
ステルを酢酸パラジウムおよび1,10−フェナンソロ
リンの触媒によって酸素存在下、常圧で5−10時間加
熱しカップリング反応させた後、生成したビフェニル−
2,3,3’,4’−テトラカルボン酸メチルエステル
などのアルキルエステルを含む混合物から、触媒を還
元、濾過した後、溶媒を減圧下で除去した後、蒸留およ
びメチルアルコ−ルによる晶析によって製造)77.1
g(0.2モル)、テトラヒドロフラン386gおよび
活性炭に5重量%ロジウムを担持させた触媒(エヌ・イ
−ケムキャット社製)7.7gを仕込み、水素圧力30
kg/cm2 、反応温度100℃で所定量の水素が吸収
されるまで水素化反応を行った。反応後、触媒を濾過操
作により除去した後、エバポレ−タ−により50℃に加
熱して溶媒のテトラヒドロフランを除去し、白色ワック
ス状のジシクロヘキシル−2,3,3’,4’−テトラ
カルボン酸メチルエステル73.0g(0.19モル)
を得た。この白色ワックス状の赤外吸収スペクトル(日
本分光社製JAS.CO FT/IR−5300型赤外
分光光度計を用いKBr法で測定)を第1図に示す。1
H−NMR(日本電子社製GSX−400型 核磁気共
鳴スペクトロメ−タ−)による分析の結果、ベンゼン核
水素および炭素−炭素二重結合に結合した水素は検出さ
れず、水素化反応は完結していることが確認された。
ン酸の製造 攪拌装置の付いた容量1リットルのオ−トクレ−ブにジ
シクロヘキシル−2,3,3’,4’−テトラカルボン
酸メチルエステル40g(0.1モル)、水800gを
仕込み、槽内を窒素で不活性化させた。200℃に加熱
して8時間攪拌し反応させた。反応終了後、反応液をエ
バポレ−タ−により過剰の水を除去し、乾燥させて3
3.2g(0.097モル)の白色粉末状結晶のジシク
ロヘキシル−2,3,3’,4’−テトラカルボン酸を
得た。この結晶の赤外吸収スペクトルを第2図に示す。
1 H−NMRによる分析の結果、9ppmのカルボキシ
ル基プロトンに基づく吸収と0.9−3.0ppmのシ
クロヘキサン環プロトンに基づく吸収の積分強度比は、
4.3:18.1であり、理論値に一致した。また、こ
の白色結晶は融点が118.0−123.5℃であっ
た。
ン酸二無水物の製造 昇華用の容量1リットルのガラス容器にジシクロヘキシ
ル−2,3,3’,4’−テトラカルボン酸13.7g
(0.04モル)を仕込み、圧力1mmHg、温度20
0℃で10時間無水化反応を行った。冷却後、不純物が
無水化反応と同時に昇華除去された白色結晶を得た。こ
の結晶の赤外吸収スペクトルを第3図に示す。また、1
H−NMRによる分析の結果、9ppmのカルボキシル
基プロトンに基づく吸収はなく、無水物になっているこ
とが確認された。またこの結晶の融点は87.3−9
0.8℃であった。
ェニル−2,3,3’,4’−テトラカルボン酸66.
1g(0.2モル)、テトラヒドロフラン386g、お
よび活性炭に5重量%ロジウムを担持させた触媒(エヌ
・イ−ケムキャット社製)6.6gを仕込み、水素圧力
30kg/cm2 、反応温度100℃で5時間攪拌を続
けたが水素の吸収は認められず、水素化反応は進行せず
ジシクロヘキシル−2,3,3’,4’−テトラカルボ
ン酸メチルエステルを得ることができなかった。
ェニル−2,3,3’,4’−テトラカルボン酸二無水
物58.8g(0.2モル)、テトラヒドロフラン38
6g、および活性炭に5重量%ロジウムを担持させた触
媒(エヌ・イ−ケムキャット社製)5.9gを仕込み、
水素圧力30kg/cm2 、反応温度100℃で5時間
攪拌を続けたが水素の吸収は認められず、水素化反応は
進行せずジシクロヘキシル−2,3,3’,4’−テト
ラカルボン酸メチルエステルを得ることができなかっ
た。
その前駆体である新規なジシクロヘキシル−2,2,
3’,4’−テトラカルボン酸化合物又はその二無水物
を得ることができる。
ル−2,2,3’,4’−テトラカルボン酸化合物又は
その二無水物を容易に製造することができる。
−2,2,3’,4’−テトラカルボン酸メチルエステ
ルの赤外吸収スペクトル図である。
−2,2,3’,4’−テトラカルボン酸の赤外吸収ス
ペクトル図である。
−2,2,3’,4’−テトラカルボン酸二無水物の赤
外吸収スペクトル図である。
Claims (3)
- 【請求項1】 下記一般式で表されるジシクロヘキシル
−2,3,3’,4’−テトラカルボン酸化合物。 【化1】 (式中、Xは水素原子、又は炭素数1以上のアルキル基
を示す。) - 【請求項2】 下記一般式で表されるジシクロヘキシル
−2,3,3’,4’−テトラカルボン酸二無水物。 【化2】 - 【請求項3】 ビフェニル−2,3,3’,4’−テト
ラカルボン酸エステルを貴金属水素化触媒または貴金属
の坦持触媒などの水素化触媒によって水素化反応させる
工程を含み、必要であればさらに加水分解、無水化処理
する工程を含む請求項1あるいは請求項2に記載のジシ
クロヘキシル−2,2,3’,4’−テトラカルボン酸
化合物又はその二無水物の製造法。
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP29232897A JP3608354B2 (ja) | 1997-10-24 | 1997-10-24 | ジシクロヘキシル−2,3,3’,4’−テトラカルボン酸化合物 |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP29232897A JP3608354B2 (ja) | 1997-10-24 | 1997-10-24 | ジシクロヘキシル−2,3,3’,4’−テトラカルボン酸化合物 |
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---|---|
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002322119A (ja) * | 2001-04-25 | 2002-11-08 | Ube Ind Ltd | rac−cis−ジシクロヘキシル−3,3’,4,4’−テトラカルボン酸、ジ無水物およびそれらの製法 |
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JP2011046877A (ja) * | 2009-08-28 | 2011-03-10 | Mitsubishi Chemicals Corp | ジシクロヘキシル−3,3’,4,4’−テトラカルボン酸二無水物含有組成物、並びにこれから得られるポリアミック酸及びポリイミド樹脂 |
CN111032214A (zh) * | 2017-09-01 | 2020-04-17 | 恩亿凯嘉股份有限公司 | 核氢化反应用催化剂 |
-
1997
- 1997-10-24 JP JP29232897A patent/JP3608354B2/ja not_active Expired - Fee Related
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JP4543575B2 (ja) * | 2001-04-25 | 2010-09-15 | 宇部興産株式会社 | rac−trans−ジシクロヘキシル−3,3’,4,4’−テトラカルボン酸、ジ無水物およびそれらの製法 |
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CN111032214B (zh) * | 2017-09-01 | 2024-02-06 | 恩亿凯嘉股份有限公司 | 核氢化反应用催化剂 |
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