KR100914019B1 - 구아니디니움 오쏘-터페닐 4,4＇―디술포네이트 숙주분자의 선택적 포접능을 이용한 디메틸사이클로헥산 형태이성질체로부터 ｅ,ｅ-형태 이성질체의 분리방법 - Google Patents

구아니디니움 오쏘-터페닐 4,4＇―디술포네이트 숙주분자의 선택적 포접능을 이용한 디메틸사이클로헥산 형태이성질체로부터 ｅ,ｅ-형태 이성질체의 분리방법 Download PDF

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진 수 김
이종협
상 옥 이
성 국 김
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Abstract

본 발명은 디메틸사이클로헥산 형태이성질체(stereoisomer) 혼합물에 구아니디니움 오쏘-터페닐 4,4'-디술포네이트를 혼합하여 반응시킨 다음, 상기 구아니디니움 오쏘-터페닐 4,4'-디술포네이트의 선택적 포접능을 이용하여 디메틸사이클로헥산 형태이성질체(stereoisomer)를 분리하는 방법에 관한 것이다.
본 발명은 e,e-이형태체 디메틸사이클로헥산에(트랜스-1,2-디메틸사이클로헥산, 시스-1,3-디메틸사이클로헥산 그리고, 트랜스-1,4-디메틸사이클로헥산) 대한 높은 친화력을 나타내는 구아니디니움 오쏘-터페닐 4,4'-디술포네이트를 혼합하여 처리함으로써, 단순공정을 통해 디메틸사이클로헥산 형태 이성질체의 혼합물로부터 고효율로 고순도의 e,e-이형태체 디메틸사이클로헥산(트랜스-1,2-디메틸사이클로헥산, 시스-1,3-디메틸사이클로헥산 그리고, 트랜스-1,4-디메틸사이클로헥산)을 분리 정제할 수 있도록 한다.
구아니디니움 오쏘-터페닐 4,4'-디술포네이트, 디메틸사이클로헥산 형태이성질체, 분리방법

Description

구아니디니움 오쏘-터페닐 4,4＇―디술포네이트 숙주 분자의 선택적 포접능을 이용한 디메틸사이클로헥산 형태 이성질체로부터 ｅ,ｅ-형태 이성질체의 분리방법 {Method for separation of e,e-dimethylcylclohexane stereoisomer from mixtures of dimethylcyclohexane stereoisomer by guanidinium ortho―terphenyl 4,4＇―disulfonate host}
본 발명은 구아니디니움 오쏘-터페닐 4,4'-디술포네이트 숙주 분자의 선택적 포접능을 이용한 디메틸사이클로헥산 형태이성질체의 분리방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 각각 시스-1,2-디메틸사이클로헥산/트랜스-1,2-디메틸사이클로헥산, 시스-1,3-디메틸사이클로헥산/트랜스-1,3-디메틸사이클로헥산, 그리고 시스-1,4-디메틸사이클로헥산/트랜스-1,4-디메틸사이클로헥산 이루어진 형태이성질체 혼합물에 선택적으로 다른 친화력을 가지는 구아니디니움 오쏘-터페닐 4,4'-디술포네이트(guanidinium o-terphenyl 4,4'-disulfonate)를 숙주분자(host)로 사용하여 친화력이 상대적으로 높은 e.e-형태이성질체(트랜스-1,2-디메틸사이클로헥산, 시스-1,3-디메틸사이클로헥산, 트랜스-1,4-디메틸사이클로헥산)를 선택적으로 포접(inclusion)함으로써, 단순한 공정을 통해 고효율로 디메틸사이클로헥산 형태이성질체를 고순도로 분리하는 방법에 관한 것이다.
디메틸사이클로헥산은 원유의 분별증류로부터 생산되는 중요한 산업원료들로 일반적으로 시스와 트랜스의 혼합물인 1,2-디메틸사이클로헥산, 1,3-디메틸사이클로헥산, 1,4-디메틸사이클로헥산의 형태로 수득되어진다. 그리고, 이들 디메틸사이클로헥산은 고리 개화 반응을 통해 옥탄가를 향상시켜 가솔린의 원료로도 사용되고 있다 [J. Mol. Catal A: Chem. 274 (2007) 231-240].
그러나 이들 시스/트랜스 형태이성질체들은 물리화학적 특성이 매우 유사하기 때문에 통상적으로 사용되는 분별증류법과 같이 단순히 끓는점의 차이를 이용한 방법들에 의해서는 그 분리가 매우 어렵다.
따라서, 이들 디메틸사이클로헥산 이성질체 분리기술의 개발은 석유화학분야에서 매우 중요하게 검토되고 있으나, 이들 이성질체들의 분리방법을 개선하기 위한 많은 연구 및 선행기술들이 보고된 적이 거의 없다.
구아니디니움 오쏘-터페닐 4,4'-디술포네이트(guanidinium o-terphenyl 4,4'-disulfonate)는 본 발명자에 의해 이전에 합성된 물질로, 이 숙주 분자를 이용하여 디메틸사이클로헥산 형태이성질체 혼합물로부터 각 손님분자의 선택성의 우위를 제시하거나 더욱이 본 발명에서 제안하고자 하는 것과 같이 각각 시스-1,2-디메틸사이클로헥산/트랜스-1,2-디메틸사이클로헥산, 시스-1,3-디메틸사이클로헥산/트랜스-1,3-디메틸사이클로헥산, 그리고 시스-1,4-디메틸사이클로헥산/트랜스-1,4-디메틸사이클로헥산 이성질체 혼합물로부터 높은 선택성을 가지고 e,e-형태 이성질체를 분리해내는 시도는 없었다.
이에, 본 발명자는 디메틸사이클로헥산 형태이성질체 혼합물에 구아니디니움 오쏘-터페닐 4,4'-디술포네이트(guanidinium o-terphenyl 4,4'-disulonfate)를 숙주분자로 사용하여 디메틸사이클로헥산 형태이성질체를 고효율로 선택적으로 분리할 수 있는 방법을 개발하고자 하였으며, 구아니디니움 오쏘-터페닐 4,4'-디술포네이트가 각각 시스-1,2-디메틸사이클로헥산/트랜스-1,2-디메틸사이클로헥산, 시스-1,3-디메틸사이클로헥산/트랜스-1,3-디메틸사이클로헥산, 그리고 시스-1,4-디메틸사이클로헥산/트랜스-1,4-디메틸사이클로헥산 형태이성질체 간에 서로 다른 친화력을 가지고 선택적으로 포접(inclusion)함을 증명함으로써, 디메틸사이클로헥산 형태이성질체 혼합물로부터 e,e-디메틸사이클로헥산 형태이성질체들을 고순도로 분리하는 방법을 완성하였다.
따라서, 본 발명은 각 디메틸사이클로헥산 형태이성질체 간 혼합물에 구아니디니움 오쏘-터페닐 4,4'-디술포네이트를 숙주분자로 이용한 단순 공정을 통해 고효율로 고순도의 e,e-디메틸사이클로헥산 형태이성질체(트랜스-1,2-디메틸사이클로헥산, 시스-1,3-디메틸사이클로헥산, 그리고 트랜스-1,4-디메틸사이클로헥산)를 정제해 낼 수 있는 선택적 분리방법을 제공함에 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 디메틸사이클로헥산 형태이성질체 혼합물에 하기 [화학식 1]의 구아니디니움 오쏘-터페닐 4,4'-디술포네이트 를 혼합하여 반응시킨 다음, 상기 반응물을 여과하여 이성질체를 분리하는 방법으로서, 구아니디니움 오쏘-터페닐 4,4'-디술포네이트의 선택적 포접능을 이용하여 e,e-디메틸사이클로헥산 형태이성질체를 분리하는 방법을 제공한다.
[화학식 1]
Figure 112008042051712-pat00001
또한, 본 발명은 디메틸사이클로헥산 이성질체의 혼합물이 시스-1,2-디메틸사이클로헥산과 트랜스-1,2-디메틸사이클로헥산의 혼합물, 시스-1,3-디메틸사이클로헥산과 트랜스-1,3-디메틸사이클로헥산의 혼합물, 시스-1,4-디메틸사이클로헥산과 트랜스-1,4-디메틸사이클로헥산의 혼합물 것을 특징으로 하는 디메틸사이클로헥산 형태이성질체의 분리방법을 제공한다.
이하, 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.
이때, 사용되는 기술 용어 및 과학 용어에 있어서 다른 정의가 없다면, 이 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 통상적으로 이해하고 있는 의미를 가진다.
또한, 종래와 동일한 기술적 구성 및 작용에 대한 반복되는 설명은 생략하기로 한다.
본 발명에서 디메틸사이클로헥산 형태이성질체는 각각 시스-1,2-디메틸사이클로헥산/트랜스-1,2-디메틸사이클로헥산, 시스-1,3-디메틸사이클로헥산/트랜스-1,3-디메틸사이클로헥산, 그리고 시스-1,4-디메틸사이클로헥산/트랜스-1,4-디메틸사이클로헥산를 말한다.
본 발명은 디메틸사이클로헥산 형태이성질체의 혼합물에 숙주분자로서 구아니디니움 오쏘-터페닐 4,4'-디술포네이트를 혼합하여 결정화시키는 단순 공정을 통해, 구아니디니움 오쏘-터페닐 4,4'-디술포네이트에 대한 친화력이 서로 다른 디메틸사이클로헥산 형태이성질체를 고순도로 분리할 수 있게 한 것이다.
바람직하게, 본 발명에서 구아니디니움 오쏘-터페닐 4,4'-디술포네이트는 숙주분자로서 디메틸사이클로헥산 형태이성질체의 종류에 따라 서로 다른 친화력의 포접능을 가지고 있기 때문에, 디메틸사이클로헥산 형태이성질체의 혼합물에서 구아니디니움 오쏘-터페닐 4,4'-디술포네이트를 혼합하여 반응시킴으로써, 상대적으로 구아니디니움 오쏘-터페닐 4,4'-디술포네이트와 친화력이 높은 e,e-디메틸사이클로헥산 형태이성질체(각각 트랜스-1,2-디메틸사이클로헥산, 시스-1,3-디메틸사이클로헥산, 그리고 트랜스-1,4-디메틸사이클로헥산)가 손님분자(guest)로서 선택적으로 구아니디니움 오쏘-터페닐 4,4'-디술포네이트에 포접되어, 상대적으로 구아니디니움 오쏘-터페닐 4,4'-디술포네이트와 친화력이 낮은 a,e-디메틸사이클로헥산 형태이성질체와 효율적으로 분리될 수 있는 것이다.
이때, 본 발명에서 디메틸사이클로헥산 형태이성질체 중 구아니디니움 오쏘-터페닐 4,4'-디술포네이트에 대한 친화력이 각각 트랜스-1,2-디메틸사이클로헥산 ＞ 시스-1,2-디메틸사이클로헥산, 시스-1,3-디메틸사이클로헥산 ＞ 트랜스-1,3-디메틸사이클로헥산, 그리고 트랜스-1,4-디메틸사이클로헥산 ＞ 시스-1,4-디메틸사이클로헥산 순임을 최초로 규명하였다.
따라서, 본 발명은 상술한 상대적인 친화력의 차이를 감안하여 두 종류로 이루어진 디메틸사이클로헥산 형태이성질체의 혼합물에서 구아니디니움 오쏘-터페닐 4,4'-디술포네이트에 포접되는 디메틸사이클로헥산 형태이성질체와 포접되지 않는 디메틸사이클로헥산 형태이성질체를 분리하여, 한 종류의 디메틸사이클로헥산 형태 이성질체로 이루어진 고순도 디메틸사이클로헥산 형태이성질체를 수득할 수 있는 방법을 제공한다.
본 발명의 구체적인 일례로, 시스-1,2-디메틸사이클로헥산/트랜스-1,2-디메틸사이클로헥산 형태이성질체를 분리하는 방법으로는, 상기 1,2-디메틸사이클로헥산의 혼합물에 구아니디니움 오쏘-터페닐 4,4'-디술포네이트를 혼합하여 시스-1,2-디메틸사이클로헥산보다 친화력이 상대적으로 높은 트랜스-1,2-디메틸사이클로헥산 형태이성질체를 포접 및 결정화시킨 다음, 포접된 트랜스-1,2-디메틸사이클로헥산을 결정화물로부터 회수함으로써, 트랜스-1,2-디메틸사이클로헥산과 시스-1,2-디메틸사이클로헥산을 각각 고순도로 분리하는 방법을 제공한다. 마찬가지로, 시스-1,3-디메틸사이클로헥산/트랜스-1,3-디메틸사이클로헥산 혼합물에서는 친화력이 상대적으로 높은 시스-1,3-디메틸사이클로헥산을 포접 및 결정화 시킨 뒤 회수하고, 시스-1,4-디메틸사이클로헥산/트랜스-1,4-디메틸사이클로헥산 혼합물에서는 상대적으로 친화력이 높은 트랜스-1,4-디메틸사이클로헥산을 포접 및 결정화 시켜 회수하 여, 시스-1,3-디메틸사이클로헥산/트랜스-1,3-디메틸사이클로헥산와 시스-1,4-디메틸사이클로헥산/트랜스-1,4-디메틸사이클로헥산 형태이성질체 혼합물에서 시스-디메틸사이클로헥산과 트랜스-디메틸사이클로헥산을 각각 고순도로 분리하는 방법을 제공한다.
본 발명에서 디메틸사이클로헥산 형태이성질체의 혼합물은 시스-디메틸사이클로헥산과 트랜스-디메틸사이클로헥산 형태이성질체 혼합물을 말하는데, 구체적으로는 시스-1,2-디메틸사이클로헥산과 트랜스-1,2-디메틸사이클로헥산의 혼합물, 시스-1,3-디메틸사이클로헥산과 트랜스-1,3-디메틸사이클로헥산의 혼합물, 시스-1,4-디메틸사이클로헥산과 트랜스-1,4-디메틸사이클로헥산의 혼합물을 말한다.
본 발명에서 구아니디니움 오쏘-터페닐 4,4'-디술포네이트는 결정 분말 또는 디메틸사이클로헥산 형태이성질체 혼합물의 용매 종류에 따라 메탄올이나 에탄올 등의 유기용매에 용해시킨 액상 형태로 사용할 수 있다.
본 발명에서 구아니디니움 오쏘-터페닐 4,4'-디술포네이트는 친수성을 갖고, 디메틸사이클로헥산은 소수성을 갖기 때문에 구아니디니움 오쏘-터페닐 4,4'-디술포네이트에 포접된 디메틸사이클로헥산 형태이성질체를 액-액 추출 등의 방법을 통하여 구아니디니움 오쏘-터페닐 4,4'-디술포네이트로부터 회수할 수 있다. 하지만, 본 발명은 상술한 회수 방법 이외에도 본 발명에 부합되는 것이라면 어떠한 방법을 사용해도 무방하다.
도 1은 본 발명에 따른 디메틸사이클로헥산 형태이성질체의 선택적 분리공정을 간략하게 도식화하여 나타낸 것으로, 디메틸사이클로헥산 형태이성질체의 혼합 물에 숙주분자인 구아니디니움 오쏘-터페닐 4,4'-디술포네이트를 혼합하고 상대적으로 친화력이 높은 손님 분자인 디메틸사이클로헥산 형태이성질체가 포접되어 결정화되도록 유도하고, 이를 여과하여 수득한 결정화물(고체)을 액-액 추출방법을 통해 손님 분자와 숙주 분자를 분리한 다음, 숙주분자를 재사용하는 방법을 제공한다.
본 발명은 디메틸사이클로헥산 형태이성질체 혼합물로부터 e,e-디메틸사이클로헥산에 대한 높은 친화력을 나타내는 구아니디니움 오쏘-터페닐 4,4'-디술포네이트를 혼합하여 처리함으로써, 단순공정을 통해 디메틸사이클로헥산 형태이성질체 혼합물에서 고효율로 고순도의 e,e-디메틸사이클로헥산을 분리 정제할 수 있도록 한다.
이하, 본 발명을 구체적인 실시예에 의해 더욱 상세히 설명하고자 한다. 하지만, 본 발명은 하기 실시 예에 의해 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 사상과 범위 내에서 여러 가지 변형 또는 수정할 수 있음은 이 분야에서 당업자에게 명백한 것이다.
[실시 예]
1. 숙주 분자의 합성
오쏘-터페닐(o-terphenyl (99%), 시그마-알드리치사에서 구입) 2.24 g을 클 로로포름 (chloroform) 10 mL에 녹인다. 여기서 클로로포름은 오쏘-터페닐을 녹이는 용매로 사용되었기 때문에, 오쏘-터페닐을 녹일 수 있고 반응에 참가하지 않은 용매는 무엇이든 가능하다. 이 용액에 클로로술포닉 산 (chlorosulfonic acid) 2 g을 천천히 첨가해야 한다. 이때 플라스크 안은 불활성 기체로 채워 넣어, 다른 반응이 일어나지 않게 해야 하며, 이 반응은 발열 반응이기 때문에 얼음물을 넣은 수조 안에서 반응시키는 것이 안전하다. 2시간 동안 마그네틱 바를 사용하여 혼합하면 기름질의 반응물이 생성된다. 이때, 반응하지 않고 남은 클로로술포닉 산 (chlorosulfonic acid)은 클로로포름을 사용하여 2-3번 정도 세척하여 완전히 제거해 준다. 다시, 남아있는 용매(클로로포름)는 로타리 증발기(Rotary evaporator)를 사용하여 완전히 제거한 후, 순수한 오쏘-터페닐 4,4'-디술포닉 산(o-terphenyl-4,4'-disulfonic acid)을 얻는다.
상기 제조된 오쏘-터페닐 4,4'-디술포닉 산(o-terphenyl-4,4'-disulfonic acid)을 아세톤에 녹인 다음, 상기 용액을 구아니디니움 테트라플루로보레이트(guanidinium tetrafluroborate [G(BF4)])를 아세톤에 녹인 용액에 천천히 넣고 반응시켜서 구아니디니움 오쏘-터페틸 4,4'-디술포네이트를 합성하였다. 이때 오쏘-터페닐 4,4'-디술포닉 산과 구아니디니움 테트라플루로보레이트는 1:2 당량으로 맞추어 주었다.
상기 합성된 구아니디니움 오쏘-터페닐 4,4'-디술포네이트를 아세톤 용액에서 분리한 다음, 본 발명에서 숙주 분자인 구아니디니움 오쏘-터페닐 4,4'-디술포 네이트 내에 포접되어 있는 아세톤을 제거하기 위해서 진공 오븐에서 2일 동안 건조하였다. 이때, 건조한 숙주 분자에 아세톤이 포함되었는지 여부는 수소 핵자기 공명 분석을 통해서 아세톤 특성 피크를 이용하여 확인하였다.
그리고, 상기 구아니디니움 테트라플루로보레이트는 구아니딘 카보네이트(guanidine carbonate (99%), 시그마 알드리치사에서 구입)염 22.5 g(0.5 mol)을 테트라플루로보릭산(tetrafluroboric acid(48 wt. % in H2O, 시그마 알드리치사)용액 182.9 g(1 mol)을 혼합하고 한 시간 정도 반응시키고, 상기 반응 용액을 로타리 증발기를 이용하여 용매를 건조시켜 수득한 구아니디니움 테트라플루로보레이트 분말을 사용하였다.
2. 선택도 실험
부피 기준으로 0.1대 0.9로부터 0.9대 0.1의 비율별로 일정하게 혼합한 디메틸사이클로헥산 형태 이성질체 혼합물(각각 시스-1,2-디메틸사이클로헥산과 트랜스-1,2-디메틸사이클로헥산, 시스-1,3-디메틸사이클로헥산과 트랜스-1,3-디메틸사이클로헥산, 그리고 시스-1,4-디메틸사이클로헥산과 트랜스-1,4-디메틸사이클로헥산) 1mL를 1회용 시험관에 넣고, 상기 시험관에 고체 아포 구아니디움 오쏘-터페닐 4,4'-디술포네이트 숙주 분자를 메탄올로 용해시킨 용액을 상기 디메틸사이클로헥산 형태이성질체 혼합물의 층과 섞이지 않게 매우 천천히 넣어 포접반응을 수행하였다.
이때 숙주 분자를 용해시킨 메탄올 용액은, 숙주 분자가 메탄올 용액에 더 이상 녹지 않을 때까지 용해시킨 다음, 녹지 않고 남아있는 숙주 분자는 여과하여 만든 포화 용액을 사용하였다.
반응이 종료되어 결정이 형성되면, 이를 여과하여 고형물과 액체를 분리한 다음, 상기 분리하여 수득한 고형물은 표면에 붙어 있는 손님 분자를 제거하기 위해 차가운 메탄올 용액을 사용하여 3번 세척해 주고 건조하여 결정물을 수득하였다.
상기 수득한 결정물을 수소 핵자기 공명법(1H-NMR)을 이용하여 결정물(구아니디움 오쏘-터페닐 4,4'-디술포네이트)인 고체 안에 포함되어 있는 손님 분자(시스-1,2-디메틸사이클로헥산-트랜스-1,2-디메틸사이클로헥산, 시스-1,3-디메틸사이클로헥산/트랜스-1,3-디메틸사이클로헥산, 그리고 시스-1,4-디메틸사이클로헥산/트랜스-1,4-디메틸사이클로헥산)의 상대적 양을 결정하였다.
이의 실험결과를 표 1, 2 및 3과 도 2에 나타내었다.
이때, 표 1은 시스-1,2-디메틸사이클로헥산과 트랜스-1,2-디메틸사이클로헥산의 혼합물에 대한 결과를 나타낸 것이며, 표 2는 시스-1,3-디메틸사이클로헥산과 트랜스-1,3-디메틸사이클로헥산의 혼합물에 대한 결과를 나타낸 것이고, 표 3는 시스-1,4-디메틸사이클로헥산과 트랜스-1,4-디메틸사이클로헥산에 대한 결과를 나타낸 것이다. 또한, 도 2는 디메틸사이클로헥산 혼합물을 구아니디움 오쏘-터페닐 4,4'-디술포네이트로 처리한 다음, 초기 반응 전 디메틸사이클로헥산 혼합물의 몰 분율당 반응 후 구아니디움 오쏘-터페닐 4,4'-디술포네이트에 내포된 디메틸사이클 로헥산 형태이성질체의 몰 분율로 나타낸 것이다.
혼합물에 있는 이성질체의 몰분율(mol %) 시스-1,2-디메틸사이클로헥산 10 20 30 40 50
트랜스-1,2-디메틸사이클로헥산 90 80 70 60 50
내포화합물에 포함된 이성질체의 몰분율(mol %) 시스-1,2-디메틸사이클로헥산 1 2 2 3 5
트랜스-1,2-디메틸사이클로헥산 99 98 98 97 95
혼합물에 있는 이성질체의 몰분율(mol %) 시스-1,2-디메틸사이클로헥산 60 70 80 90
트랜스-1,2-디메틸사이클로헥산 40 30 20 10
내포화합물에 포함된 이성질체의 몰분율(mol %) 시스-1,2-디메틸사이클로헥산 7 12 22 38
트랜스-1,2-디메틸사이클로헥산 93 88 78 62
혼합물에 있는 이성질체의 몰분율(mol %) 시스-1,3-디메틸사이클로헥산 10 20 30 40 50
트랜스-1,3-디메틸사이클로헥산 90 80 70 60 50
내포화합물에 포함된 이성질체의 몰분율(mol %) 시스-1,3-디메틸사이클로헥산 43 63 68 73 81
트랜스-1,3-디메틸사이클로헥산 57 37 32 27 19
혼합물에 있는 이성질체의 몰분율(mol %) 시스-1,3-디메틸사이클로헥산 60 70 80 90
트랜스-1,3-디메틸사이클로헥산 40 30 20 10
내포화합물에 포함된 이성질체의 몰분율(mol %) 시스-1,3-디메틸사이클로헥산 85 90 90 100
트랜스-1,3-디메틸사이클로헥산 15 10 10 0
혼합물에 있는 이성질체의 몰분율(mol %) 시스-1,4-디메틸사이클로헥산 10 20 30 40 50
트랜스-1,4-디메틸사이클로헥산 90 80 70 60 50
내포화합물에 포함된 이성질체의 몰분율(mol %) 시스-1,4-디메틸사이클로헥산 1 2 3 5 6
트랜스-1,4-디메틸사이클로헥산 99 98 97 95 94
혼합물에 있는 이성질체의 몰분율(mol %) 시스-1,4-디메틸사이클로헥산 60 70 80 90
트랜스-1,4-디메틸사이클로헥산 40 30 20 10
내포화합물에 포함된 이성질체의 몰분율(mol %) 시스-1,4-디메틸사이클로헥산 8 15 18 21
트랜스-1,4-디메틸사이클로헥산 92 85 82 79
상술한 표 1 내지 3 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 디메틸사이클로헥산 형태이성질체의 선택적 분리방법에서 구아니디니움 오쏘-터페닐 4,4'-디술포네이트는 디메틸사이클로헥산 형태이성질체의 종류에 따른 선택적 포접 효과가 매우 우수함을 알 수 있었다.
즉, 본 발명에서 구아니디움 오쏘-터페닐 4,4'-디술포네이트는 디메틸사이클로헥산 형태이성질체의 종류에 따라 서로 다른 친화력의 포접능을 가지고 있으며, 포접능의 친화력은 각각 트랜스-1,2-디메틸사이클로헥산 ＞ 시스-1,2-디메틸사이클로헥산, 시스-1,3-디메틸사이클로헥산 ＞ 트랜스-1,3-디메틸사이클로헥산, 그리고 트랜스-1,4-디메틸사이클로헥산 ＞ 시스-1,4-디메틸사이클로헥산 순임을 알 수 있었다.
또한, 시스-1,2-디메틸사이클로헥산과 트랜스-1,2-디메틸사이클로헥산 혼합물에서는 트랜스-1,2-디메틸사이클로헥산이 전범위에서 분리 효율이 우수하고, 마찬가지로 각각 시스-1,3-디메틸사이클로헥산과 트랜스-1,3-디메틸 사이클로헥산 혼합물과 시스-1,4-디메틸사이클로헥산과 트랜스-1,4-디메틸사이클로헥산 혼합물에서는, 시스-1,3-디메틸사이클로헥산과 트랜스-1,4-디메틸사이클로헥산이 전범위에서 분리 효율이 우수함을 알 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 디메틸사이클로헥산 형태이성질체의 선택적 분리공정을 간략하게 도식화하여 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 디메틸사이클로헥산 형태이성질체의 혼합물과 구아니디니움 오쏘-터페닐 4,4'-디술포네이트의 혼합에 따른 포접 반응의 분리효과를 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명에 따른 구아니디니움 오쏘-터페닐 4,4'-디술포네이트의 분자구조를 나타낸 화학 구조식이다.

Claims (2)

  1. 구아니디니움 오쏘-터페닐 4,4'-디술포네이트의 선택적 포접능을 이용한 이성질체 분리방법에 있어서,
    디메틸사이클로헥산 형태이성질체 혼합물에 하기 [화학식 1]의 구아니디니움 오쏘-터페닐 4,4'-디술포네이트를 혼합하여 반응시키는 단계; 및
    상기 반응물을 여과하여 이성질체를 분리하는 단계로 이루어지는 디메틸사이클로헥산 형태이성질체의 분리방법.
    Figure 112008042051712-pat00002
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 디메틸사이클로헥산 형태이성질체 혼합물은 시스-1,2-디메틸사이클로헥산과 트랜스-1,2-디메틸사이클로헥산의 혼합물, 또는 시스-1,3-디메틸사이클로헥산과 트랜스-1,3-디메틸사이클로헥산의 혼합물, 또는 시스-1,4-디메틸사이클로헥산과 트랜스-1,4-디메틸사이클로헥산의 혼합물 것을 특징으로 하는 디메틸사이클로헥산 형태이성질체의의 분리방법.
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