KR20150112649A - Novel method for preparing fluorinated pyromellitic dianhydride - Google Patents

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KR20150112649A
KR20150112649A KR1020140037224A KR20140037224A KR20150112649A KR 20150112649 A KR20150112649 A KR 20150112649A KR 1020140037224 A KR1020140037224 A KR 1020140037224A KR 20140037224 A KR20140037224 A KR 20140037224A KR 20150112649 A KR20150112649 A KR 20150112649A
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pyromellitic dianhydride
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명범영
윤태호
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에스케이씨코오롱피아이 주식회사
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    • C08G73/10Polyimides; Polyester-imides; Polyamide-imides; Polyamide acids or similar polyimide precursors

Abstract

The present invention relates to a method for preparing fluorinated pyromellitic dianhydrides represented by the chemical formula 1. The method includes the steps of: (1) preparing the compound of the chemical formula 2 by bromiation of the pyromellitic dianhydrides; (2) initiating the reaction between the compound of the chemical formula 2 and 1-bromo-3,5-bis (trifluoromethyl) benzene with a catalyst to prepare a compound of the chemical formula 4; and (3) sublimating the compound of the chemical formula 4 under reduced pressure to prepare a compound of the chemical formula 1. The present invention can omit the complex intermediate generation process required preparing fluorinated pyromellitic dianhydrides, thereby simplifying the process and ensuring high productivity. The fluorinated pyromellitic dianhydrides prepared by the preparing method of the present invention can be used to prepare polyimides having a low dielectric constant and high heat resistance.

Description

불소화된 피로멜리트산 이무수물의 신규한 제조방법{NOVEL METHOD FOR PREPARING FLUORINATED PYROMELLITIC DIANHYDRIDE}FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to novel fluorinated pyromellitic dianhydrides,

본 발명은 불소화된 피로멜리트산 이무수물의 신규한 제조방법에 관한 것이다. The present invention relates to a novel process for the preparation of fluorinated pyromellitic dianhydrides.

일반적으로 폴리이미드(PI) 수지라 함은 방향족 디안하이드라이드와 방향족 디아민 또는 방향족 디이소시아네이트를 용액 중합하여 폴리아믹산 유도체를 제조한 후, 고온에서 폐환탈수시켜 이미드화하여 제조되는 고내열 수지를 일컫는다. In general, polyimide (PI) resin refers to a high heat resistant resin prepared by solution polymerization of an aromatic dianhydride and an aromatic dianhydride or an aromatic diisocyanate to prepare a polyamic acid derivative, followed by ring-closing dehydration at a high temperature and imidization.

폴리이미드 수지는 불용, 불융의 초고내열성 수지로서 높은 유리전이온도, 우수한 내열산화성, 내열특성, 내방사선성, 저온특성, 내약품성 및 전기적 특성으로 인하여 전기, 전자, 자동차 및 항공 우주산업 분야에 있어서 필름, 수지, 성형부품, 접착제 및 절연체 등의 다양한 형태로 사용되고 있으며, 특히 전자산업 소재로서 절연성 및 열적, 화학적 안정성이 우수하여 반도체 칩의 층간 절연막 등으로 그 용도가 확대되고 있다. 특히, 필름 산업분야에 있어서, 강직한 구조의 단량체인 피로멜리트산 이무수물(pyromellitic acid dianhydride, 이하, PMDA라 함)과 파라페닐렌디아민(para-phenylenediamine, 이하, PPD라 함) 및 유연한 에테르 구조를 가진 4,4'-디아미노디페닐에테르(4,4-옥시디아닐린, 이하, 4,4-ODA라 함) 단량체 조합을 통해 적절히 폴리이미드 강직성을 조절한 3성분계의 폴리이미드 필름(SKC KOLON PI IF grade, Apical NPI Grade)은 탁월한 내열성 및 낮은 열팽창성, 우수한 내열특성 및 접동 특성으로 인해 핸드폰과 같은 전자재료 절연 소재로 널리 사용되고 있다. The polyimide resin is an insoluble and infusible ultra high heat resistant resin which is used in electric, electronic, automobile and aerospace industries due to its high glass transition temperature, excellent heat resistance, heat resistance, radiation resistance, low temperature characteristics, Films, resins, molded parts, adhesives, and insulators. Especially, as an electronic industrial material, it has excellent insulating properties and thermal and chemical stability, and its use as an interlayer insulating film of semiconductor chips is expanding. Particularly, in the field of the film industry, it has been proposed to use pyromellitic acid dianhydride (hereinafter referred to as PMDA), para-phenylenediamine (hereinafter referred to as PPD) and a flexible ether structure Component polyimide film (SKC) having a proper polyimide rigidity controlled through a combination of 4,4'-diaminodiphenyl ether (4,4-oxydianiline, hereinafter referred to as 4,4-ODA) KOLON PI IF grade, and Apical NPI Grade) are widely used as insulating materials for electronic materials such as mobile phones due to excellent heat resistance, low thermal expansion, excellent heat resistance and sliding characteristics.

그러나, 최근에는 초 절연성 및 기능성에 대한 요구 증대로 폴리이미드의 개량 또는, 신규 조성 개발 및 새로운 가공 기술 개발의 필요성이 점차 증대되고 있다. 특히 고집적 다층구조의 전자 소자에 사용되기 위하여는 더욱 낮은 유전상수, 높은 유리전이온도 및 낮은 열팽창 특성이 요구되어, 이를 만족시키는 폴리이미드의 개발이 요구되고 있다.However, in recent years, there has been an increasing need for improvement of polyimide, development of new composition, and development of new processing technology due to an increase in demand for super insulation and functionality. In particular, in order to be used in an electronic device having a highly integrated multilayer structure, a lower dielectric constant, a higher glass transition temperature and a lower thermal expansion property are required, and development of a polyimide satisfying this requirement is required.

이에 관한 최근의 연구결과에 의해, 반데르발스(Van der Waals) 반지름이 작고, 전기음성도 및 이종 원소간 결합에너지가 큰 불소 치환기를 함유하는 방향족 디안하이드라이드 단량체 또는 방향족 아민 단량체를 사용하여 제조된 폴리이미드는 낮은 유전상수를 나타낸다는 점이 밝혀졌다. Recent studies on this point have shown that the use of aromatic dianhydride monomers or aromatic amine monomers containing a fluorine substituent having a low van der Waals radius and a high binding energy between electronegativity and heteroatoms Lt; RTI ID = 0.0 > dielectric constant. ≪ / RTI >

대표적인 불소화 단량체인 4,4'-(헥사플루오로이소프로필리덴)비스(프탈산)(이하, 6FDA라 함)을 사용하여 제조된 폴리이미드는 낮은 유전율 및 무색 투명한 특징으로 인해 플렉서블 디스플레이(등록특허 제0652863호), 감광성 폴리이미드(특허공개공보 제2013-0008386호), 저유전 기판 등 첨단 전자부품 소재로 사용되고 있으나, 폴리이미드 주쇄에 불소화 유연 지방족 결합인 헥사플루오로이소프로필리덴을 포함하는 6FDA를 사용하여 제조된 폴리이미드는 폴리이미드 고유의 고내열특성을 저하시켜 고기능 전자재료로 사용되기에는 문제점이 있는 것으로 지적되고 있었다. Polyimide prepared using 4,4 '- (hexafluoroisopropylidene) bis (phthalic acid) (hereinafter referred to as 6FDA), which is a typical fluorinated monomer, has a low dielectric constant and colorless and transparent characteristics, 6FDA containing hexafluoroisopropylidene, which is a fluorinated flexible aliphatic bond in the main chain of polyimide, is used as a material for high-tech electronic parts such as photosensitive polyimide (Patent Publication No. 2013-0008386) and low dielectric substrate. It has been pointed out that the polyimide prepared by using the polyimide has a problem in that it is deteriorated in high heat resistance characteristic inherent to the polyimide and can not be used as a high-performance electronic material.

이에 대해, 한국공개특허공보 제2002-63073호 및 한국공개특허공보 제2004-38334호는 각각 피로멜리틱디안하이드라이드의 파라 위치에 불소함유 페닐 치환체를 포함하는 3,6-디(3',5'-비스(트리플루오로메틸)벤젠)를 함유한 3,6-디(3',5'-비스(트리플루오로메틸)벤젠)피로멜리틱디안하이드라이드(12FPMDA) 및 1-(3',5'-비스(플루오로알킬)벤젠)피로멜리틱디안하이드라이드(6FPPMDA)를 개시하고 있으며, 이는 피로멜리틱디안하이드라이드의 강직한 구조에 방향족 불소를 함유하는 단량체로 기존 폴리이미드와 동일한 우수한 내열특성과 함께 낮은 유전률을 가지는 등 전기적 특성이 우수하지만, 이를 제조하기 위한 합성공정이 매우 복잡하다는 단점이 있었다. On the other hand, Korean Patent Laid-Open Publication No. 2002-63073 and Korean Patent Publication No. 2004-38334 disclose 3,6-di (3 ', 5'-dihydroxyphenyl) dihydroxy compounds each containing a fluorine-containing phenyl substituent at the para position of pyromellitic dianhydride, (3,6 ', 5'-bis (trifluoromethyl) benzene) pyromellitic dianhydride (12FPMDA) and 1- (3'- Discloses pyromellitic dianhydride (6FPPMDA), which is an aromatic fluorine-containing monomer in the rigid structure of pyromellitic dianhydride, Has the same excellent heat resistance characteristics and is excellent in electrical characteristics with low dielectric constant, but has a drawback in that the synthesis process for producing the same is very complicated.

이와 같은 기존 반응은 각 단계별 공정이 복잡하고, 특히 테트라메틸 그룹의 산화반응에 의해 제조된 테트라 카르복실 화합물은 정제공정이 까다로워 12FPMDA 또는 6FPPMDA의 수율을 떨어뜨리는 큰 원인이 되므로, 대량생산 및 이에 따른 경제성의 확보에 어려움이 있는 것으로 판단되었다. Such conventional reactions are complicated in each stage, and in particular, tetracarboxylic compounds prepared by the oxidation reaction of tetramethyl group are a major cause of lowering the yield of 12FPMDA or 6FPPMDA due to the difficult purification process, It was judged that there was difficulty in securing economical efficiency.

따라서, 메틸 치환체의 산화반응을 생략하고 공정을 단순화시킬 수 있으며, 이에 따라 상업적으로도 높은 경제성을 가지는 신규한 12FPMDA 또는 6FPPMDA의 제조방법의 개발이 요구된다.Therefore, the oxidation reaction of the methyl substituent can be omitted and the process can be simplified. Accordingly, it is required to develop a novel method for producing 12FPMDA or 6FPPMDA, which has high economical efficiency.

본 발명의 목적은 폴리이미드의 제조에 사용되는 불소화된 피로멜리트산 이무수물(PMDA)의 신규한 제조 방법을 제공하고자 하는 것이다.It is an object of the present invention to provide a novel process for preparing fluorinated pyromellitic dianhydride (PMDA) used in the production of polyimides.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 In order to achieve the above object,

(1) 피로멜리트산 이무수물을 브롬화하여 하기 화학식 2의 화합물을 제조하는 단계;(1) brominating pyromellitic dianhydride to produce a compound of formula (2);

(2) 하기 화학식 3의 화합물을 마그네슘 및 트리메틸보레이트와 순차적으로 반응시킨 후, 가수분해하여 하기 화학식 4의 화합물을 제조하는 단계;(2) sequentially reacting the compound of formula (3) with magnesium and trimethylborate and then hydrolyzing to prepare a compound of formula (4);

(3) 하기 화학식 2의 화합물과 하기 화학식 4의 화합물을 촉매 하에서 반응시켜 하기 화학식 5의 화합물을 제조하는 단계; 및(3) reacting a compound represented by the following formula (2) and a compound represented by the following formula (4) under a catalyst to prepare a compound represented by the following formula (5); And

(4) 하기 화학식 5의 화합물을 감압 승화시켜 하기 화학식 1의 화합물을 제조하는 단계(4) Submerging the compound of the following formula (5) under reduced pressure to prepare a compound of the formula

를 포함하는 화학식 1로 표시되는 불소화된 피로멜리트산 이무수물의 제조방법을 제공한다:Wherein the fluorinated pyromellitic acid dianhydride is represented by the following formula (1): < EMI ID =

Figure pat00001
Figure pat00001

Figure pat00002
Figure pat00002

Figure pat00003
Figure pat00003

Figure pat00004
Figure pat00004

Figure pat00005
Figure pat00005

상기 화학식에서,In the above formulas,

R1 및 R2는 각각 독립적으로 수소 또는

Figure pat00006
이고, R3 및 R4는 각각 독립적으로 불소 치환된 C1 - 4알킬이고, 이때 R1 및 R2는 동시에 수소가 아니며;R 1 and R 2 are each independently hydrogen or
Figure pat00006
And, R 3 and R 4 each independently represent a fluorine-substituted C 1 - 4 alkyl and, wherein R 1 and R 2 are not simultaneously hydrogen;

A1 및 A2는 각각 독립적으로 수소 또는 브롬이다.A 1 and A 2 are each independently hydrogen or bromine.

본 발명의 제조방법은 불소화된 피로멜리트산 이무수물을 생성하기 위해 필요한 중간체의 복잡한 생성공정이 생략되어 공정이 단순하며 높은 생산성을 발휘할 수 있는 제조방법으로서, 본 발명의 제조방법에 의해 제조된 불소화된 피로멜리트산 이무수물은 저 유전율 및 고 내열성을 가지는 폴리이미드의 제조에 유용하게 사용될 수 있다.The production method of the present invention is a production method in which a complicated production process of an intermediate required for producing fluorinated pyromellitic dianhydride is omitted so that the process is simple and high productivity can be exhibited. Pyromellitic dianhydride can be usefully used in the production of polyimides having low dielectric constant and high heat resistance.

본 발명의 불소화된 피로멜리트산 이무수물의 제조방법은 (1) 피로멜리트산 이무수물을 브롬화하여 하기 화학식 2의 화합물을 제조하는 단계; (2) 하기 화학식 3의 화합물을 마그네슘 및 트리메틸보레이트와 순차적으로 반응시킨 후, 가수분해하여 하기 화학식 4의 화합물을 제조하는 단계; (3) 하기 화학식 2의 화합물과 하기 화학식 4의 화합물을 촉매 하에서 반응시켜 하기 화학식 5의 화합물을 제조하는 단계; 및 (4) 하기 화학식 5의 화합물을 감압 승화시켜 하기 화학식 1의 화합물을 제조하는 단계를 포함한다. The process for preparing the fluorinated pyromellitic dianhydride of the present invention comprises the steps of: (1) brominating pyromellitic dianhydride to prepare a compound of formula (2); (2) sequentially reacting the compound of formula (3) with magnesium and trimethylborate and then hydrolyzing to prepare a compound of formula (4); (3) reacting a compound represented by the following formula (2) and a compound represented by the following formula (4) under a catalyst to prepare a compound represented by the following formula (5); And (4) depressurizing the compound of formula (5) to prepare a compound of formula (1).

[화학식 1][Chemical Formula 1]

Figure pat00007
Figure pat00007

[화학식 2](2)

Figure pat00008
Figure pat00008

[화학식 3](3)

Figure pat00009
Figure pat00009

[화학식 4][Chemical Formula 4]

Figure pat00010
Figure pat00010

[화학식 5][Chemical Formula 5]

Figure pat00011

Figure pat00011

상기 화학식에서, In the above formulas,

R1 및 R2는 각각 독립적으로 수소 또는

Figure pat00012
이고, R3 및 R4는 각각 독립적으로 불소 치환된 C1 - 4알킬이고, 이때 R1 및 R2는 동시에 수소가 아니며;R 1 and R 2 are each independently hydrogen or
Figure pat00012
And, R 3 and R 4 each independently represent a fluorine-substituted C 1 - 4 alkyl and, wherein R 1 and R 2 are not simultaneously hydrogen;

A1 및 A2는 각각 독립적으로 수소 또는 브롬이다. A 1 and A 2 are each independently hydrogen or bromine.

상기 불소 치환된 C1 - 4알킬은 1개 내지 3개의 불소가 치환된 C1 - 4알킬일 수 있으며, 바람직하게는 C1 - 4알킬의 말단 탄소에 1개 내지 3개의 불소가 치환된 것일 수 있고, 더욱 바람직하게는 C1 - 4알킬의 말단 탄소에 1개 내지 3개의 불소가 치환된 것일 수 있다. The fluorine-substituted C 1 - 4 alkyl is 1 to 3 fluorine-substituted C 1 - can be a 4 alkyl, and preferably C 1 - 4 alkyl are one to three fluorine at the terminal carbon is substituted be of number and, more preferably C 1 - may be one of the 1 to 3 fluorine at the terminal carbons of the 4-alkyl substituted.

또한, 상기 화학식 1에서, 상기 R1

Figure pat00013
일 수 있고, R2는 수소일 수 있다. Further, in the above-mentioned formula (I), wherein R 1 is
Figure pat00013
And R < 2 > may be hydrogen.

또한, 상기 화학식 1은 상기 R1 및 R2가 모두

Figure pat00014
인 화합물(3,6-디(3',5'-비스(트리플루오로메틸)벤젠)피로멜리틱디안하이드라이드(12FPMDA))일 수 있다.
In Formula 1, R 1 and R 2 are both
Figure pat00014
(3,6-di (3 ', 5'-bis (trifluoromethyl) benzene) pyromellitic dianhydride (12FPMDA).

(1) 피로멜리트산 이무수물을 브롬화하여 화학식 2의 화합물을 제조하는 단계(1) brominating pyromellitic dianhydride to prepare a compound of formula (2)

[반응식 1][Reaction Scheme 1]

Figure pat00015
Figure pat00015

상기 반응식 1에서 A1 및 A2는 각각 독립적으로 수소 또는 브롬이다.In the above Reaction Scheme 1, A 1 and A 2 are each independently hydrogen or bromine.

상기 단계 (1), 화학식 2의 화합물을 제조하는 단계는 상기 반응식 1로 나타낼 수 있다. The step of preparing the compound of the above formula (1) and the compound of the formula (2) can be represented by the above reaction formula (1).

상기 단계 (1)은, 상기 피로멜리트산 이무수물을 염기 수용액에 용해시키고 브로민을 첨가하여 반응시키는 과정을 포함한다. The step (1) includes a step of dissolving the pyromellitic dianhydride in an aqueous base solution and adding bromine to the mixture.

상기 단계 (1)에서는, 피로멜리트산 이무수물에 염기 수용액을 첨가하고 교반하여 완전히 용해시킨 후, 브로민(bromine, Br2)을 천천히 첨가한 다음, 브롬 첨가가 종료된 후 반응 혼합물을 추가 반응시키고, 산을 첨가하여 워크-업(work-up)하는 과정을 거친다. In step (1), an aqueous base solution is added to pyromellitic dianhydride, and the mixture is completely dissolved by stirring. Then, bromine (Br 2 ) is slowly added thereto. After completion of the bromine addition, , Followed by work-up with acid addition.

상기 브로민은 상기 피로멜리트산 이무수물 100 몰 당량에 대하여 80 내지 300 몰 당량, 바람직하게는 100 내지 250 몰 당량의 양으로 사용할 수 있다. The bromine may be used in an amount of 80 to 300 molar equivalents, preferably 100 to 250 molar equivalents based on 100 molar equivalents of the pyromellitic dianhydride.

이때, 만일 상기 단계 (1) 내지 (4)를 통하여 제조하고자 하는 최종 화합물이, 상기 R1

Figure pat00016
이고, R2가 수소인 화합물인 경우, 상기 브로민을 상기 피로멜리트산 이무수물 100 몰 당량에 대하여 80 내지 150 몰 당량 사용할 수 있고, 바람직하게는 100 내지 120 몰 당량 사용할 수 있으며, 상기 R1 및 R2가 모두
Figure pat00017
인 화합물인 경우, 상기 브로민을 상기 피로멜리트산 이무수물 100 몰 당량에 대하여 200 내지 300 몰 당량, 바람직하게는 220 내지 250 몰 당량의 양으로 사용할 수 있다. At this time, the final compound to be produced through if said step (1) to (4), wherein R 1
Figure pat00016
And R 2 is hydrogen, the bromine may be used in an amount of 80 to 150 molar equivalents, preferably 100 to 120 molar equivalents, based on 100 molar equivalents of the pyromellitic dianhydride, and R 1 And R < 2 >
Figure pat00017
The bromine may be used in an amount of 200 to 300 molar equivalents, preferably 220 to 250 molar equivalents based on 100 molar equivalents of the pyromellitic dianhydride.

상기 염기 수용액은 수산화 나트륨, 수산화 칼륨, 수산화 바륨 또는 수산화 칼슘과 같은 염기의 수용액일 수 있다. The aqueous base solution may be an aqueous solution of a base such as sodium hydroxide, potassium hydroxide, barium hydroxide or calcium hydroxide.

상기 브로민의 첨가는 30분 내지 3시간, 바람직하게는 45분 내지 1시간 30분에 걸쳐 이루어질 수 있으며, 상기 브로민의 첨가에 의해 상기 피로멜리트산 이무수물에 브롬의 첨가가 종료되면 반응 혼합물을 30 내지 80℃, 바람직하게는 40 내지 60℃에서, 30분 내지 3시간, 바람직하게는 45분 내지 1시간 30분간 추가 반응시킬 수 있다. The bromine may be added for 30 minutes to 3 hours, preferably 45 minutes to 1 hour and 30 minutes. When addition of bromine to the pyromellitic dianhydride is completed by addition of bromine, the reaction mixture is diluted with 30 To 80 ° C, preferably 40 to 60 ° C, for 30 minutes to 3 hours, preferably 45 minutes to 1 hour and 30 minutes.

상기 추가 반응이 이루어진 후, 상기 염기 수용액을 소량 가하여 반응되지 않은 브로민을 제거하는 과정을 거칠 수 있으며, 이후, 무기산을 가하여 반응을 종료(워크-업)시킬 수 있다. After the addition reaction is carried out, a small amount of the aqueous base solution may be added to remove unreacted bromine, and then the reaction may be terminated by adding an inorganic acid.

상기 무기산은 염산, 질산, 인산 또는 황산일 수 있다. The inorganic acid may be hydrochloric acid, nitric acid, phosphoric acid or sulfuric acid.

반응이 종료되면 상기 반응물을 용매를 이용하여 추출함으로써 상기 화학식 2의 화합물을 제조할 수 있다. When the reaction is completed, the reaction product can be extracted using a solvent to prepare the compound of Formula 2.

상기 추출을 위한 용매는 디클로로메탄, 메틸에틸케톤 또는 에틸아세테이트 등의 용매일 수 있으며, 상기 용매를 투입하여 2 내지 5 시간, 바람직하게는 2 내지 4시간 동안 교반시켜 반응물이 용해된 유기층을 얻을 수 있다. The solvent for the extraction may be a solvent such as dichloromethane, methyl ethyl ketone, or ethyl acetate. The solvent is added and stirred for 2 to 5 hours, preferably 2 to 4 hours to obtain an organic layer in which the reactants are dissolved have.

상기 추출 용매를 상기 반응물에 가할 경우, 상기 반응물은 유기층과 수용액층으로 분리될 수 있으며, 얻어진 유기층과 수용액의 혼합물을 분별깔때기에 옮기고 하부의 유기층을 분리한 다음, 분리된 유기층에 소량의 마그네슘설페이트(MgSO4) 등을 첨가하여 잔존하는 수분을 제거한 후, 이를 여과하여 화학식 2의 화합물을 얻을 수 있으며, 추가로 상기 추출 용매와 같은 용매로 재결정함으로써 정제하여 순수한 화학식 2의 화합물을 얻을 수 있다.
When the extraction solvent is added to the reaction product, the reaction product can be separated into an organic layer and an aqueous solution layer. The resulting mixture of the organic layer and the aqueous solution is transferred to a separating funnel, the lower organic layer is separated, and a small amount of magnesium sulfate (MgSO 4 ) to remove residual water and then filtrate to obtain a compound of formula (2). The compound of formula (2) may be further purified by recrystallization with a solvent such as the above-mentioned extraction solvent to obtain a pure compound of formula (2).

(2) 화학식 3의 화합물을 마그네슘 및 트리메틸보레이트와 순차적으로 반응시킨 후, 가수분해하여 화학식 4의 화합물을 제조하는 단계;(2) sequentially reacting the compound of formula (3) with magnesium and trimethylborate and then hydrolyzing to prepare a compound of formula (4);

[반응식 2][Reaction Scheme 2]

Figure pat00018
Figure pat00018

상기 반응식 2에서 R3 및 R4는 상기 화학식 1에서 정의한 바와 같다. R < 3 > and R < 4 > are the same as defined in the above formula (1).

상기 단계 (2), 화학식 3의 화합물을 마그네슘 및 트리메틸보레이트와 순차적으로 반응시킨 후, 가수분해하여 화학식 4의 화합물을 제조하는 단계는 상기 반응식 2로 나타낼 수 있다. The step of sequentially reacting the compound of the above formula (2), the compound of the formula (3) with magnesium and trimethylborate and then hydrolyzing the compound to prepare the compound of the formula (4)

구체적으로, 상기 화학식 3의 화합물을 테트라히드로퓨란 등의 용매 하에 마그네슘 터닝(Mg turning)과 0 내지 5℃의 저온에서 반응시켜 화합물 (I)을 만들고, -50℃ 내지 -90℃의 저온에서 트리메틸보레이트를 가하여 화합물 (II)를 만든 후, 상기 화합물 (II)에 산 수용액을 가함으로써, 화합물 (II)를 가수분해하여 화학식 4의 화합물을 제조할 수 있다. Specifically, the compound of formula (3) is reacted with magnesium turnings and a low temperature of 0 to 5 ° C in a solvent such as tetrahydrofuran to produce compound (I), and trimethyl Compound (IV) can be prepared by hydrolyzing compound (II) by adding borate to compound (II) and then adding an acid aqueous solution to compound (II).

상기 산 수용액은 예컨대, 염산, 질산, 인산 또는 황산의 수용액일 수 있다.
The acid aqueous solution may be, for example, an aqueous solution of hydrochloric acid, nitric acid, phosphoric acid or sulfuric acid.

(3) 화학식 2의 화합물과 화학식 4의 화합물을 촉매 하에서 반응시켜 화학식 5의 화합물을 제조하는 단계(3) reacting the compound of formula (2) with the compound of formula (4) in the presence of a catalyst to produce a compound of formula

[반응식 3][Reaction Scheme 3]

Figure pat00019
Figure pat00019

상기 반응식 3에서 A1 및 A2는 각각 독립적으로 수소 또는 브롬이고, R1 내지 R4는 상기 화학식 1에서 정의한 바와 같다. In Formula 3, A 1 and A 2 are each independently hydrogen or bromine, and R 1 to R 4 are the same as defined in Formula 1.

상기 단계 (3), 화학식 5의 화합물을 제조하는 단계는 상기 반응식 3으로 나타낼 수 있다. The step of preparing the compound of the above formula (3) and the compound of the formula (5) can be represented by the above reaction formula (3).

상기 단계 (3)은, 상기 화학식 2의 화합물과 상기 화학식 4의 화합물을 용매에서 용해하여 혼합 용액을 제조한 후, 상기 혼합 용액에 촉매를 첨가하여 반응시키는 과정을 포함한다. The step (3) comprises dissolving the compound of formula (2) and the compound of formula (4) in a solvent to prepare a mixed solution, and then adding a catalyst to the mixed solution to react.

상기 단계 (3)에서는 상기 화학식 2의 화합물과 상기 화학식 4의 화합물을 용매에 넣고 교반하여 완전히 녹여 혼합 용액을 제조한 다음, 무기 염기 및 촉매를 첨가한 후 균일하게 교반하는 과정을 거친다. In step (3), the compound of formula (2) and the compound of formula (4) are dissolved in a solvent and completely dissolved to prepare a mixed solution, followed by addition of an inorganic base and a catalyst, followed by uniform stirring.

상기 용매는 톨루엔 또는 벤젠 등의 용매일 수 있으며, 상기 무기 염기는 탄산나트륨 또는 탄산칼슘 등일 수 있다.The solvent may be a solvent such as toluene or benzene, and the inorganic base may be sodium carbonate, calcium carbonate, or the like.

상기 촉매는 팔라듐(palladium) 또는 백금(platinum)과 같은 금속 촉매일 수 있으며, 바람직하게는 테트라키스트리페닐포스핀팔라듐[((C6H5)3P)4Pd]과 같은 팔라듐 촉매일 수 있다. The catalyst can be a metal catalyst such as palladium or platinum and is preferably a palladium catalyst such as tetrakistriphenylphosphine palladium [((C 6 H 5 ) 3 P) 4 Pd] have.

상기 화학식 5의 화합물을 제조하는 반응은 상기 혼합 용액에 촉매를 첨가한 다음, 상기 혼합 용액을 비등점에 이르도록 가열하면서 24시간 내지 72시간, 바람직하게는 36시간 내지 60시간 동안 반응시킴으로써 수행될 수 있다. The reaction for preparing the compound of Chemical Formula 5 may be performed by adding a catalyst to the mixed solution and then heating the mixed solution to a boiling point for 24 hours to 72 hours, preferably 36 hours to 60 hours have.

반응이 종료되면 분별깔때기를 이용하여 유기층을 분리한 다음, 상기 유기층을 이루는 반응 용액을 감압 증류하여 고체상의 잔사로 이루어진 화학식 5의 화합물을 얻을 수 있다. After completion of the reaction, the organic layer is separated using a separatory funnel, and the reaction solution comprising the organic layer is distilled under reduced pressure to obtain a compound of the general formula (5) as a solid residue.

상기 유기층을 분리할 경우, 소량의 마그네슘설페이트 등을 첨가하여 잔존하는 수분을 제거하는 과정을 추가로 거칠 수 있으며, 상기 고체상의 잔사를 추가로 용매로 재결정함으로써 정제하여 순수한 화학식 5의 화합물을 얻을 수 있다. When the organic layer is separated, a small amount of magnesium sulfate or the like may be added to remove residual moisture. The solid residue may be further purified by recrystallization from a solvent to obtain a pure compound of formula have.

상기 재결정을 위한 용매는 에틸아세테이트, 디클로로메탄 또는 아세톤 등의 용매일 수 있다.
The solvent for recrystallization may be a solvent such as ethyl acetate, dichloromethane or acetone.

(4) 화학식 5의 화합물을 감압 승화시켜 하기 화학식 1의 화합물을 제조하는 단계(4) Submerging the compound of formula (5) under reduced pressure to prepare a compound of formula

[반응식 4][Reaction Scheme 4]

Figure pat00020
Figure pat00020

상기 반응식 4에서 R1 및 R2는 상기 화학식 1에서 정의한 바와 같다.In the above Reaction Scheme 4, R 1 and R 2 are as defined in Formula 1.

상기 단계 (4), 상기 화학식 5의 화합물을 감압 승화시켜 본 발명에 따른 상기 화학식 1의 화합물을 제조하는 단계는 상기 반응식 4로 나타낼 수 있다. Step (4) and deprotecting the compound of formula (5) to prepare the compound of formula (1) according to the present invention may be represented by the reaction formula (4).

본 명세서에서 "감압 승화"는 용융상태를 거치지 않고 감압 하에서 기화되어 결정상으로 포집되는 것을 말한다. In the present specification, the term "reduced pressure sublimation" refers to vaporization under reduced pressure without being subjected to a molten state to be collected in a crystalline phase.

상기 화학식 5의 화합물은 우선적으로 건조될 수 있으며, 상기 건조는 200 내지 300℃, 바람직하는 220 내지 280℃의 온도, 및 10 in Hg 내지 100 in Hg, 바람직하게는 20 in Hg 내지 40 in Hg의 압력인 감압 조건 하에서 6 내지 18시간 동안 이루어질 수 있다. The compound of formula 5 may be preferentially dried and the drying may be performed at a temperature of 200 to 300 ° C, preferably 220 to 280 ° C, and a pressure of 10 in Hg to 100 in Hg, preferably 20 in Hg to 40 in Hg Lt; RTI ID = 0.0 > 6-18 < / RTI > hours.

상기 건조된 화학식 5의 화합물을 200 내지 350℃, 바람직하게는 280 내지 320℃ 온도, 및 10 in Hg 내지 100 in Hg, 바람직하게는 20 in Hg 내지 40 in Hg의 압력 조건에서 감압 승화시키면 본 발명에 따른 상기 화학식 1의 화합물을 얻을 수 있다.
When the compound of formula (5) is sublimed under reduced pressure at a temperature of 200 to 350 ° C, preferably 280 to 320 ° C, and a pressure of 10 in Hg to 100 in Hg, preferably 20 in Hg to 40 in Hg, To obtain the compound of the formula (1).

실시예Example

이하, 하기 실시예에 의하여 본 발명을 좀더 상세하게 설명하고자 한다. 단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐 본 발명의 범위가 이들만으로 한정되는 것은 아니다.
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the following examples. However, the following examples are intended to illustrate the present invention, but the scope of the present invention is not limited thereto.

실시예Example 1 : 3,6-디(3',5'- 1: 3,6-di (3 ', 5'- 비스(트리플루오로메틸)벤젠Bis (trifluoromethyl) benzene )) 피로멜리틱디안하이드라이드Pyromellitic dianhydride (( 12FPMDA)의12FPMDA) 제조 Produce

단계 (1) : 3,6-Step (1): 3,6- 디브로모Dibromo -1,2,4,5--1,2,4,5- 벤젠테트라카르복실산(DBB4C)의Benzene tetracarboxylic acid (DBB4C) 제조 Produce

교반기, 첨가용 깔때기, 응축기 및 질소주입구가 있는 1,000 ml 4구 둥근 바닥 플라스크를 잘 건조시킨 후, 질소 대기 하에서 반응기 내에 피로멜리틱 디안하이드라이드(pyromellictic dianhydride, 미쯔비시 가스 케미칼사) 100 g(0.458mol) 및 33 wt% 수산화나트륨 수용액 222.22 g(NaOH, 1.83mol)을 첨가하고 교반하여, 상기 피로멜리틱 디안하이드라이드를 완전히 용해시켰다. 이 반응용액에 첨가용 깔때기를 이용하여 브로민 91.57 g(1.14 mol)을 1시간에 걸쳐 천천히 첨가하였다. 이때, 브로민은 빛에 의한 부반응을 방지하기 위하여 반응기 전체를 알루미늄 호일로 싸주어 외부로부터의 빛을 차단한 상태에서 반응시켰다. 첨가가 종료된 후 반응 혼합물을 50℃에서 1시간 동안 추가 반응시키고 소량의 5N 수산화나트륨 수용액을 플라스크 내에 첨가하여 미반응 브로민을 제거하였다. 이후, 10% HCl 수용액 650 g을 가하여 반응을 종료시킨 후 디클로로메탄을 투입하여 3 시간 동안 교반시켜 반응물이 용해된 유기층과 수용액을 얻었다. 얻어진 유기층과 수용액의 혼합물을 분별깔때기에 옮기고 하부의 유기층을 분리하였다. 분리된 유기층에 소량의 마그네슘설페이트를 첨가하여 잔존하는 수분을 제거한 후, 이를 여과하고 디클로로메탄 용매로 재결정해서 정제하여 순수한 백색의 결정을 얻었다. 이를 60℃ 진공오븐에서 6시간 건조하여 목적화합물인 3,6-디브로모-1,2,4,5-벤젠테트라카르복실산(DBB4C)을 수득하였다(수율 : 90%). A 1000 ml 4-neck round bottom flask equipped with a stirrer, an addition funnel, a condenser and a nitrogen inlet was thoroughly dried, and then 100 g (0.458 mol) of pyromellictic dianhydride (Mitsubishi Gas Chemical Co., Ltd.) ) And 222.22 g (NaOH, 1.83 mol) of 33 wt% sodium hydroxide aqueous solution were added and stirred to completely dissolve the pyromellitic dianhydride. To this reaction solution, 91.57 g (1.14 mol) of bromine was slowly added over 1 hour using an addition funnel. At this time, bromine was reacted in a state in which the whole of the reactor was covered with aluminum foil in order to prevent side reaction by light, and the light from the outside was cut off. After the addition was completed, the reaction mixture was further reacted at 50 DEG C for 1 hour, and a small amount of 5N aqueous sodium hydroxide solution was added to the flask to remove unreacted bromine. Thereafter, 650 g of a 10% HCl aqueous solution was added to terminate the reaction, and then dichloromethane was added thereto, followed by stirring for 3 hours to obtain an organic layer and an aqueous solution in which the reactant dissolved. The resulting mixture of the organic layer and the aqueous solution was transferred to a separating funnel and the lower organic layer was separated. A small amount of magnesium sulfate was added to the separated organic layer to remove residual water, which was then filtered and purified by recrystallization from a dichloromethane solvent to obtain pure white crystals. This was dried in a 60 DEG C vacuum oven for 6 hours to obtain the target compound, 3,6-dibromo-1,2,4,5-benzenetetracarboxylic acid (DBB4C) (yield: 90%).

수득된 화합물에 대한 FT-IR 분석에서는 1174cm-1에서의 C-Br의 결합피크, 1413cm-1에서의 방향족 C=C 스트레칭 피크, 2934cm-1에서의 알킬 C-H의 넓은 피크를 확인할 수 있었으며, 이에 브롬화 반응이 성공적으로 진행되었음을 알 수 있었다.
The FT-IR analysis of the obtained compounds were able to identify a large peak in the alkyl CH in aromatic C = C stretching peak, 2934cm -1 of the C-Br bond of the peak at 1174cm -1, 1413cm -1, The It was found that the bromination reaction proceeded successfully.

단계 (2) : 3',5'-Step (2): 3 ', 5'- 비스(트리플루오로메틸)벤젠보론산Bis (trifluoromethyl) benzeneboronic acid (6(6 FBBFBB )의 제조)

막대자석, 첨가용 깔때기, 응축기 및 질소주입구가 있는 500 ml 3구 둥근 바닥 플라스크를 건조시킨 후, 질소 대기 하의 반응기 내에 9.30 g의 마그네슘 터닝 (알드리치사제)과 증류 정제된 테트라히드로퓨란(피셔사제), 220 ml을 첨가하였다. 이때 반응물의 온도는 얼음을 이용하여 0 내지 5℃ 범위로 유지시켰다. 반응물의 온도를 일정하게 유지하며 첨가용 깔대기를 이용하여 3',5'-비스(트리플루오로메틸)브로모벤젠(알드리치 (Aldrich) 사 제품) 44.0 ml를 1시간에 걸쳐 서서히 첨가하였다. 첨가 종료 후 반응 용액이 서서히 상온에 도달하도록 방치하며 반응물을 상온에서 16시간 동안 추가 반응시켜 짙은 갈색의 점성 용액을 얻었다. 이 점성용액을 드라이아이스와 아세톤을 이용하여 -70℃로 냉각 유지시킨 후, 상기 점성용액에 트리메틸보레이트(알드리치사제) 28.97 ml를 첨가용 깔때기를 이용하여 적하하며 반응시켰다. A 500 ml three-neck round bottom flask with a rod magnet, an addition funnel, a condenser and a nitrogen inlet was dried, and then 9.30 g of magnesium turnings (manufactured by Aldrich) and distilled and purified tetrahydrofuran (manufactured by Fisher) , 220 ml were added. At this time, the temperature of the reactants was maintained at 0 to 5 ° C using ice. 44.0 ml of 3 ', 5'-bis (trifluoromethyl) bromobenzene (product of Aldrich) was gradually added over 1 hour by using an addition funnel while keeping the temperature of the reactant constant. After completion of the addition, the reaction solution was allowed to slowly reach room temperature, and the reaction product was further reacted at room temperature for 16 hours to obtain a dark brown viscous solution. This viscous solution was cooled and maintained at -70 ° C using dry ice and acetone, and 28.97 ml of trimethylborate (manufactured by Aldrich) was added dropwise to the viscous solution using an addition funnel.

첨가 종료 후, 반응물을 상온에 이르도록 방치하고 상온에서 12시간동안 추가 반응시켜 갈색의 점성 용액을 얻었다. 이 점성용액을 얼음을 이용하여 0℃ 이하로 유지한 채, 증류수 144.5 ml에 염산 수용액(37 wt%) 63.3 ml를 혼합한 용액을 1시간에 걸쳐 첨가하고, 24시간 동안 추가 반응시켜 수용성의 검붉은 유기화합물을 얻었다. 반응 종료 후 유기층을 혼합액분별깔때기를 이용하여 분리하고 이를 감압 건조하였다. 건조 후 얻은 고상의 잔사는 증류수를 용매로 한 재결정법으로 정제하고, 얻어진 백색의 결정을 포집한 후 석유 에테르로 세척하고 상온/상압에서 24시간 이상 건조하여 목적 화합물인 3',5'-비스(트리플루오로메틸)벤젠보론산(6FBB)을 수득하였다(19.44g, 수율: 85%).After the addition was completed, the reaction mixture was allowed to reach room temperature and further reacted at room temperature for 12 hours to obtain a brown viscous solution. This viscous solution was mixed with 63.3 ml of an aqueous hydrochloric acid solution (37 wt%) in 144.5 ml of distilled water while maintaining the temperature below 0 ° C using ice, and the mixture was further reacted for 24 hours to obtain a water- Red organic compounds were obtained. After completion of the reaction, the organic layer was separated using a mixed liquid fractionation funnel and dried under reduced pressure. The solid residue obtained after drying was purified by recrystallization using distilled water as a solvent. The obtained white crystals were collected, washed with petroleum ether, and dried at normal temperature / pressure for 24 hours or more to obtain the target compound, 3 ', 5'-bis (Trifluoromethyl) benzeneboronic acid (6FBB) (19.44 g, yield: 85%).

수득된 목적 화합물에 대해 원소분석기(CE Istrument EA110 analyzer)를 이용하여 원소분석(Elemental analysis)을 진행하였으며, 융점측정기(Fisher 1A9100)를 이용하여 융점을 측정하고, FTIR을 통한 구조를 분석을 실시하였다. Elemental analysis was performed on the obtained compound by using an element analyzer (CE Instrument EA110 analyzer), the melting point was measured using a melting point meter (Fisher 1A9100), and the structure was analyzed through FTIR .

원소 분석을 통하여 탄소 37.60 %, 수소 2.01 %, 산소 12.67 %로 구성된 화합물임을 확인할 수 있었다. 이는 기기상의 오차를 감안하면 이론치인 탄소 37.25 %, 수소 1.95 %, 산소 12.41%와 근접한 값으로 동일 원소비로 구성된 것으로 판단된다. 융점은 218.6 내지 220.0℃ 범위를 나타내었으며, FT-IR 분석에서는 1339, 1324, 1289, 1170, 및 1125 cm-1에서 C-F 결합피크를, 1614 및 1410 cm-1에서 방향족 C=C 스트레칭 피크를, 3400cm-1에서 O-H의 넓은 피크를 확인할 수 있었다.
Elemental analysis showed that the compound was composed of 37.60% carbon, 2.01% hydrogen and 12.67% oxygen. Considering the error in the equipment, it is considered that the same amount of money is composed of carbon, 37.25% of carbon, 1.95% of hydrogen and 12.41% of oxygen. Melting point 218.6 to 220.0 ℃ exhibited a range, FT-IR analysis, 1339, 1324, 1289, 1170, and a CF bond peak at 1125 cm -1, an aromatic C = C stretching peak at 1614 and 1410 cm -1, A broad peak of OH was observed at 3400 cm -1 .

단계 (3) : 3,6-디(3',5'-Step (3): Synthesis of 3,6-di (3 ', 5'- 비스(트리플루오로메틸)벤젠Bis (trifluoromethyl) benzene )-1,2,4,5-벤젠테트라카르복실산(12) -1,2,4,5-benzenetetracarboxylic acid (12 FB4C)의FB4C) 제조 Produce

교반기, 첨가용 깔때기, 응축기 및 질소주입구가 있는 1,000 ml 3구 둥근 바닥 플라스크 내에, 질소대기 하에서, 상기 단계 (1)에서 제조한 DBB4C 16 g(0.038 mol), 단계 (2)에서 제조한 6FBB 20.01 g(0.0776 mol) 및 톨루엔 270 ml를 넣고 교반하여 상기 DBB4C 및 6FBB를 완전히 녹인 후, 2 N 탄산나트륨(알드리치사제) 135 ml 및 테트라키스트리페닐포스핀팔라듐(알드리치사제) 0.6422 g을 첨가한 후 균일하게 교반하였다. 이 균일한 혼합 용액이 비등점(98℃)에 이르도록 가열하며 48시간 동안 반응시켰다. 이때, 반응 혼합물은 오렌지색에서 검붉은색으로 점차 변하였으며, 반응 종료 후 유기층을 분별깔때기를 통하여 분리하고, 잔존하는 수분을 제거하기 위해 소량의 마그네슘설페이트를 가하고 1시간 동안 교반한 후 여과하였다. 이 반응 용액을 감압 증류하여 고체상의 잔사를 얻고 이를 에틸아세테이트 500 ml에 녹여 재결정하여 정제함으로써, 목적 화합물인 3,6-디(3',5'-비스(트리플루오로메틸)벤젠)-1,2,4,5-벤젠테트라카르복실산(12FB4C)을 수득하였다(72% 수율). 수득된 목적화합물에 대한 FT-IR분석에서 1368, 1284 및 1186 cm-1에서의 C-F 결합피크, 1612 및 1418 cm-1에서의 방향족 C=C 스트레칭 피크, 2934 cm-1에서의 알킬 C-H의 넓은 피크를 확인할 수 있었다.
16 g (0.038 mol) of the DBB4C prepared in the above step (1) and 6FBB 20.01 (0.038 mol) prepared in the step (2) in a 1,000 ml three-necked round bottom flask equipped with a stirrer, an addition funnel, a condenser and a nitrogen inlet, g (0.0776 mol) and toluene (270 ml) were stirred and the DBB4C and 6FBB were completely dissolved. Then, 135 ml of 2 N sodium carbonate (manufactured by Aldrich) and 0.6422 g of tetrakistriphenylphosphine palladium Lt; / RTI > This homogeneous mixed solution was heated to boiling point (98 DEG C) and reacted for 48 hours. At this time, the reaction mixture gradually changed from orange to sour red. After completion of the reaction, the organic layer was separated through a separatory funnel, and a small amount of magnesium sulfate was added thereto to remove residual moisture, followed by stirring for 1 hour and then filtration. The reaction solution was distilled under reduced pressure to obtain a solid residue. The residue was dissolved in 500 ml of ethyl acetate and purified by recrystallization to obtain 3,6-di (3 ', 5'-bis (trifluoromethyl) benzene) -1 , 2,4,5-benzenetetracarboxylic acid (12FB4C) (72% yield). In the FT-IR analysis of the obtained target compound 1368, 1284 and a CF bond in the 1186 cm -1 peak, 1612, and aromatic C = C stretching at 1418 cm -1 peak, the large alkyl CH at 2934 cm -1 I could confirm the peak.

단계 (4) : 3,6-디(3',5'-Step (4): Synthesis of 3,6-di (3 ', 5'- 비스(트리플루오로메틸)벤젠Bis (trifluoromethyl) benzene )) 피로멜리틱디안하이드라이드Pyromellitic dianhydride (( 12FPMDA)의12FPMDA) 제조 Produce

정제된 상기 단계 (2)에서 제조된 12FB4C를 250℃, 감압(30 in Hg)하에서 12시간 동안 건조시킨 후, 이를 290℃에서 감압(30 in Hg) 승화시켜 표제 화합물인 순수한 3,6-디(3',5'-비스(트리플루오로메틸)벤젠) 피로멜리틱디안하이드라이드를 수득하였다(10 g, 수율 : 70%). The purified 12FB4C prepared in the above step (2) was dried at 250 DEG C under reduced pressure (30 in Hg) for 12 hours and then reduced at 30 DEG C under reduced pressure at 290 DEG C to obtain pure 3,6-di (3 ', 5'-bis (trifluoromethyl) benzene) pyromellitic dianhydride (10 g, yield: 70%).

수득된 목적화합물에 대해 FT-IR 분석을 실시하였다. FT-IR 분석에 의하면 1368, 1284 및 1186cm-1에서의 C-F 결합피크, 1612 및 1418cm-1에서의 방향족 C=C 스트레칭 피크, 및 1850 cm-1에서의 무수물 그룹의 C=O 결합피크를 확인할 수 있었다. FT-IR analysis was performed on the objective compound obtained. According to FT-IR analysis of 1368, 1284 and 1186cm -1 peak in the CF bond, and aromatic 1612 C = C stretching peak at 1418cm -1, and determine the C = O bond peaks of the anhydride groups in the 1850 cm -1 I could.

실시예Example 2 : 2 : 3,6-디(3',5'-3,6-di (3 ', 5'- 비스(트리플루오로메틸)벤젠Bis (trifluoromethyl) benzene )) 피로멜리틱디안하이드라이드Pyromellitic dianhydride (( 12FPMDA)의12FPMDA) 제조 Produce

단계 (1) : 3,6-Step (1): 3,6- 디브로모Dibromo -1,2,4,5--1,2,4,5- 벤젠테트라카르복실산(DBB4C)의Benzene tetracarboxylic acid (DBB4C) 제조 Produce

상기 실시예 1의 단계 (1)에서 브로민 대신 브롬화 나트륨(NaBr) 102.78 g(1.00 mol)과 염소가스(Cl2) 71.53 g(1.008 mol)을 투입한 것을 제외하고는 동일한 방법을 통하여 3,6-디브로모-1,2,4,5-벤젠테트라카르복실산(DBB4C)을 제조하였다(수율 : 80%).
Except that 102.78 g (1.00 mol) of sodium bromide (NaBr) and 71.53 g (1.008 mol) of chlorine gas (Cl 2 ) were added instead of bromine in the step (1) 6-dibromo-1,2,4,5-benzenetetracarboxylic acid (DBB4C) was prepared (yield: 80%).

단계 (2) 내지 (4)In steps (2) to (4)

이후, 상기 실시예 1의 단계 (2) 내지 (4)와 동일한 방법을 거쳐 3,6-디(3',5'-비스(트리플루오로메틸)벤젠)피로멜리틱디안하이드라이드(12FPMDA)를 제조하였다(수율 : 85%).
Then, 3,6-di (3 ', 5'-bis (trifluoromethyl) benzene) pyromellitic dianhydride (12FPMDA) was obtained in the same manner as in steps (2) (Yield: 85%).

실시예Example 3 : 3: 3,6-디(3',5'-3,6-di (3 ', 5'- 비스(트리플루오로메틸)벤젠Bis (trifluoromethyl) benzene )) 피로멜리틱디안하이드라이드Pyromellitic dianhydride (( 12FPMDA)의12FPMDA) 제조 Produce

실시예 1의 단계 (3)에서 3',5'-비스(트리플루오로메틸)벤젠보론산 대신 3',5'-비스(트리플루오로메틸)브로모벤젠 22.73 g(0.0776 mol)을 사용하여 3,6-디(3',5'-비스(트리플루오로메틸)벤젠)-1,2,4,5-벤젠테트라카르복실산(12FB4C)을 제조(수율 : 50%)한 것을 제외하고는, 실시예 1의 단계 (1), (3) 및 (4)와 동일한 방법을 통하여 3,6-디(3',5'-비스(트리플루오로메틸)벤젠)피로멜리틱디안하이드라이드(12FPMDA)를 제조하였다(수율 : 85%).
22.73 g (0.0776 mol) of 3 ', 5'-bis (trifluoromethyl) bromobenzene was used instead of 3', 5'-bis (trifluoromethyl) benzeneboronic acid in the step (3) (Yield: 50%) of 3,6-di (3 ', 5'-bis (trifluoromethyl) benzene) -1,2,4,5-benzenetetracarboxylic acid (12FB4C) (3 ', 5'-bis (trifluoromethyl) benzene) pyromellitic dianhydride was obtained in the same manner as in steps (1), (3) and (4) (12FPMDA) (yield: 85%).

비교예Comparative Example 1: 3,6-디(3',5'- 1: 3,6-di (3 ', 5'- 비스(트리플루오로메틸)벤젠Bis (trifluoromethyl) benzene )) 피로멜리틱디안하이드라이드Pyromellitic dianhydride (( 12FPMDA)의12FPMDA) 제조 Produce

단계 (1) : 3',6-Step (1): 3 ', 6- 디브로모Dibromo -1,2,4,5--1,2,4,5- 테트라메틸벤젠(2B4MB)의Tetramethylbenzene (2B4MB) 제조 Produce

교반기, 첨가용 깔때기, 응축기 및 질소주입구가 있는 150 ml 4구 둥근 바닥플라스크를 잘 건조시킨 후 질소 대기 하에서 반응기 내에 1,2,4,5-테트라메틸벤젠(알드리치사제) 8.0 g, 요오드 0.124 g 및 디클로로메탄 23.84 ml를 첨가하고 교반하여 완전히 용해시켰다. 이 반응 용액에 첨가용 깔때기를 이용하여 브로민 22.86 ml를 2시간에 걸쳐 첨가하였다. 이때, 브로민은 빛에 의한 부반응을 방지하기 위하여 반응기 전체를 알루미늄 호일로 싸주어 외부로부터의 빛을 차단시켜준 상태에서 반응시켰다. 첨가가 종료된 후 반응 혼합물을 50℃에서 1시간 동안 추가 반응시키고 소량의 5N 수산화나트륨 수용액을 플라스크 내에 첨가하여 미반응 브로민을 제거하였다. 얻어진 유기층과 수용액의 혼합물을 분별깔때기에 옮기고 하부의 유기층을 분리하였다. 분리된 유기층에 소량의 마그네슘설페이트를 첨가하여 잔존하는 수분을 제거한 후 이를 여과한 다음, 디클로로메탄을 용매로, 재결정해서 정제하여 순수한 백색의 결정을 얻었다. 이를 60℃ 진공오븐에서 6시간 건조하여 목적화합물인 3',6-디브로모-1,2,4,5-테트라메틸벤젠(16.53g, 수율 : 95%)을 수득하였다. A 150 ml four-necked round bottom flask equipped with a stirrer, an addition funnel, a condenser and a nitrogen inlet was thoroughly dried and then charged with 8.0 g of 1,2,4,5-tetramethylbenzene (manufactured by Aldrich) and 0.124 g And 23.84 ml of dichloromethane were added and completely dissolved by stirring. 22.86 ml of bromine was added to the reaction solution over 2 hours using an addition funnel. At this time, the bromine was reacted in a state in which the whole of the reactor was covered with aluminum foil in order to prevent the side reaction by light, and the light from the outside was cut off. After the addition was completed, the reaction mixture was further reacted at 50 DEG C for 1 hour, and a small amount of 5N aqueous sodium hydroxide solution was added to the flask to remove unreacted bromine. The resulting mixture of the organic layer and the aqueous solution was transferred to a separating funnel and the lower organic layer was separated. A small amount of magnesium sulfate was added to the separated organic layer to remove residual water, followed by filtration. The dichloromethane was purified by recrystallization using a solvent to obtain pure white crystals. This was dried in a 60 DEG C vacuum oven for 6 hours to obtain the objective compound, 3 ', 6-dibromo-1,2,4,5-tetramethylbenzene (16.53 g, yield: 95%).

수득된 화합물을 FT-IR 이용하여 분석하였다. FT-IR 분석에서는 1174 cm-1에서의 C-Br의 결합피크, 1413 cm-1에서의 방향족 C=C 스트레칭 피크, 및 2934 cm-1에서의 알킬 C-H의 넓은 피크를 확인할 수 있었다.
The obtained compound was analyzed using FT-IR. FT-IR analysis confirmed a binding peak of C-Br at 1174 cm -1 , an aromatic C═C stretching peak at 1413 cm -1 , and a broad peak of alkyl CH at 2934 cm -1 .

단계 (2) : 3',5'-Step (2): 3 ', 5'- 비스(트리플루오로메틸)벤젠보론산Bis (trifluoromethyl) benzeneboronic acid (6(6 FBBFBB )의 제조)

막대자석, 첨가용 깔때기, 응축기 및 질소주입구가 있는 500 ml 3구 둥근 바닥 플라스크를 건조시킨 후, 질소 대기 하의 반응기 내에 9.30 g의 마그네슘 터닝 (알드리치사제)과 증류 정제된 테트라히드로퓨란(피셔사제), 220 ml을 첨가하였다. 이때 반응물의 온도는 얼음을 이용하여 0 내지 5℃ 범위로 유지시켰다. 반응물의 온도를 일정하게 유지하며 첨가용 깔대기를 이용하여 3',5'-비스(트리플루오로메틸)브로모벤젠(알드리치 (Aldrich) 사 제품) 44.0 ml를 1시간에 걸쳐 서서히 첨가하였다. 첨가 종료 후 반응 용액이 서서히 상온에 도달하도록 방치하며 반응물을 상온에서 16시간 동안 추가 반응시켜 짙은 갈색의 점성 용액을 얻었다. 이 점성용액을 드라이아이스와 아세톤을 이용하여 -70℃로 냉각 유지시킨 후, 상기 점성용액에 트리메틸보레이트(알드리치사제) 28.97 ml를 첨가용 깔때기를 이용하여 적하하며 반응시켰다. A 500 ml three-neck round bottom flask with a rod magnet, an addition funnel, a condenser and a nitrogen inlet was dried, and then 9.30 g of magnesium turnings (manufactured by Aldrich) and distilled and purified tetrahydrofuran (manufactured by Fisher) , 220 ml were added. At this time, the temperature of the reactants was maintained at 0 to 5 ° C using ice. 44.0 ml of 3 ', 5'-bis (trifluoromethyl) bromobenzene (product of Aldrich) was gradually added over 1 hour by using an addition funnel while keeping the temperature of the reactant constant. After completion of the addition, the reaction solution was allowed to slowly reach room temperature, and the reaction product was further reacted at room temperature for 16 hours to obtain a dark brown viscous solution. This viscous solution was cooled and maintained at -70 ° C using dry ice and acetone, and 28.97 ml of trimethylborate (manufactured by Aldrich) was added dropwise to the viscous solution using an addition funnel.

첨가 종료 후, 반응물을 상온에 이르도록 방치하고 상온에서 12시간동안 추가 반응시켜 갈색의 점성 용액을 얻었다. 이 점성용액을 얼음을 이용하여 0℃ 이하로 유지한 채, 증류수 144.5 ml에 염산 수용액(37 wt%) 63.3 ml를 혼합한 용액을 1시간에 걸쳐 첨가하고, 24시간 동안 추가 반응시켜주어 수용성의 검붉은 유기화합물을 얻었다. 반응 종료 후 유기층을 혼합액분별깔때기를 이용하여 분리하고 이를 감압 건조하였다. 건조 후 얻은 고상의 잔사는 증류수를 용매로 한 재결정법으로 정제하고, 얻어진 백색의 결정을 포집한 후 석유 에테르로 세척하고 상온/상압에서 24시간 이상 건조하여 목적 화합물인 3',5'-비스(트리플루오로메틸)벤젠보론산(6FBB)을 수득하였다(19.44g, 수율: 85%).After the addition was completed, the reaction mixture was allowed to reach room temperature and further reacted at room temperature for 12 hours to obtain a brown viscous solution. This viscous solution was mixed with 63.3 ml of an aqueous hydrochloric acid solution (37 wt%) in 144.5 ml of distilled water while maintaining the temperature below 0 ° C using ice, and the solution was further reacted for 24 hours, A dark red organic compound was obtained. After completion of the reaction, the organic layer was separated using a mixed liquid fractionation funnel and dried under reduced pressure. The solid residue obtained after drying was purified by recrystallization using distilled water as a solvent. The obtained white crystals were collected, washed with petroleum ether, and dried at normal temperature / pressure for 24 hours or more to obtain the target compound, 3 ', 5'-bis (Trifluoromethyl) benzeneboronic acid (6FBB) (19.44 g, yield: 85%).

수득된 목적 화합물에 대해 원소분석기(CE Istrument EA110 analyzer)를 이용하여 원소분석(Elemental analysis)을 진행하였으며, 융점측정기(Fisher 1A9100)를 이용하여 융점을 측정하고, FTIR을 통한 구조를 분석을 실시하였다. Elemental analysis was performed on the obtained compound by using an element analyzer (CE Instrument EA110 analyzer), the melting point was measured using a melting point meter (Fisher 1A9100), and the structure was analyzed through FTIR .

원소 분석을 통하여 탄소 37.60 %, 수소 2.01 %, 산소 12.67 %로 구성된 화합물임을 확인할 수 있었다. 이는 기기상의 오차를 감안하면 이론치인 탄소 37.25 %, 수소 1.95 %, 산소 12.41%와 근접한 값으로 동일 원소비로 구성된 것으로 판단된다. 융점은 218.6 내지 220.0℃ 범위를 나타내었으며, FT-IR 분석에서는 1339, 1324, 1289, 1170, 및 1125 cm-1에서 C-F 결합피크를, 1614 및 1410 cm-1에서 방향족 C=C 스트레칭 피크를, 3400cm-1에서 O-H의 넓은 피크를 확인할 수 있었다.
Elemental analysis showed that the compound was composed of 37.60% carbon, 2.01% hydrogen and 12.67% oxygen. Considering the error in the equipment, it is considered that the same amount of money is composed of carbon, 37.25% of carbon, 1.95% of hydrogen and 12.41% of oxygen. Melting point 218.6 to 220.0 ℃ exhibited a range, FT-IR analysis, 1339, 1324, 1289, 1170, and a CF bond peak at 1125 cm -1, an aromatic C = C stretching peak at 1614 and 1410 cm -1, A broad peak of OH was observed at 3400 cm -1 .

단계 (3) : 3,6-디(3',5'-Step (3): Synthesis of 3,6-di (3 ', 5'- 비스(트리플루오로메틸)벤젠Bis (trifluoromethyl) benzene )-1,2,4,5-) -1,2,4,5- 테트라메틸벤젠(12F4MB)의Of tetramethylbenzene (12F4MB) 제조 Produce

막대자석, 첨가용 깔때기, 응축기 및 질소주입구가 있는 1,000 ml 3구 둥근 바닥 플라스크 내에 질소 대기 하에서, 3',6-디브로모-1,2,4,5-테트라메틸벤젠(2B4MB) 270 ml의 톨루엔을 넣고 교반하여 완전히 녹인 후 2 N 탄산나트륨 135 ml와 테트라키스트리페닐포스핀팔라듐(알드리치사제) 0.6422 g을 첨가한 후 균일하게 교반하여 주었다. 이 균일한 혼합용액에 상기 단계 (2)에서 제조한 3',5'-비스트리플루오로메틸벤젠보론산 43 g을 에탄올 67.5336 ml에 녹인 용액을 가하고, 혼합 반응물이 비등점(98℃)에 이르도록 가열하면서 3일 동안 반응시켰다. 이때, 반응 혼합물은 오렌지색에서 검붉은색으로 점차 변하였으며, 반응 종료 후 유기층을 분별 깔때기를 통하여 분리하고 잔존하는 수분을 제거하기 위해 소량의 마그네슘설페이트를 가하고 1시간 동안 교반한 다음, 여과하였다. 이 반응 용액을 감압 증류하여 고상의 잔사를 얻고 이를 에틸아세테이트 500 ml에 녹여 재결정하여 정제함으로써 목적 화합물인 3,6-디(3',5'-비스(트리플루오로메틸)벤젠)-1,2,4,5-테트라메틸벤젠(12F4MB)을 수득하였다(22.96 g, 수율 : 70%). 270 ml of 3 ', 6-dibromo-1,2,4,5-tetramethylbenzene (2B4MB) was added to a 1000 ml three-necked round bottom flask equipped with a stirrer, bar magnet, addition funnel, condenser and nitrogen inlet, Of toluene were added and stirred to dissolve completely. 135 ml of 2N sodium carbonate and 0.6422 g of tetrakis (triphenylphosphine) palladium (Aldrich) were added and stirred uniformly. A solution of 43 g of the 3 ', 5'-bistrifluoromethylbenzeneboronic acid prepared in the above step (2) in 67.5336 ml of ethanol was added to the homogeneous mixed solution, and the mixed reaction product reached the boiling point (98 ° C) Lt; / RTI > for 3 days. At this time, the reaction mixture gradually changed from orange to sour red. After completion of the reaction, the organic layer was separated through a separatory funnel, and a small amount of magnesium sulfate was added thereto to remove residual water, followed by stirring for 1 hour and then filtration. The reaction solution was distilled under reduced pressure to obtain a solid residue. The residue was dissolved in 500 ml of ethyl acetate and purified by recrystallization to obtain 3,6-di (3 ', 5'-bis (trifluoromethyl) benzene) -1, 2,4,5-tetramethylbenzene (12F4MB) was obtained (22.96 g, 70% yield).

수득된 목적화합물을 FT-IR로 분석하였다. 융점은 246.7℃ 내지 246.9℃의 범위를 나타내었으며 FT-IR분석에서 1368, 1284, 및 1186cm-1에서 C-F 결합피크, 1612, 및 1418cm-1에서 방향족 C=C 스트레칭 피크, 2934cm-1에서 알킬 C-H의 넓은 피크를 확인할 수 있었다.
The obtained target compound was analyzed by FT-IR. Melting point 246.7 to ℃ exhibited a range of 246.9 ℃ in the FT-IR analysis at 1368, 1284, and 1186cm -1 CF bond peaks, 1612, and 1418cm -1 in the aromatic C = C stretching peak, alkyl from 2934cm -1 CH A wide peak of < RTI ID = 0.0 >

단계 (4) : 3,6-디(3',5'-Step (4): Synthesis of 3,6-di (3 ', 5'- 비스(트리플루오로메틸)벤젠Bis (trifluoromethyl) benzene )-1,2,4,5-벤젠테트라카르복실산(12) -1,2,4,5-benzenetetracarboxylic acid (12 FB4C)의FB4C) 제조 Produce

교반기, 첨가용 깔때기, 및 응축기가 있는 1,000 ml 3구 둥근 바닥 플라스크 내에 상기 단계 (3)에서 제조한 3,6-디(3',5'-비스(트리플루오로메틸)벤젠)-1,2,4,5-테트라메틸벤젠(12F4MB) 22.96 g을 피리딘 479.5 ml와 함께 넣고 교반하여 완전히 녹인 후, 증류수 63.93 ml를 추가로 첨가하였다. 이 반응 혼합물을 가열하여 비등(95℃)시켰다. 이 반응 용액에 첨가용 깔때기를 이용하여 4시간에 걸쳐 과망간산칼륨 30.73 g을 첨가한 후, 반응용액의 색이 보라색에서 검은색으로 변하면 1시간 추가 반응시켰다. 반응종료 후 수용액 속의 과망간산염은 여과하여 제거하고 반응 수용액은 감압 증류하여 고상의 잔사를 얻었다. 얻어진 고상의 잔사를 교반기, 첨가용 깔때기, 및 응축기가 있는 1,000 ml 3구둥근 바닥 플라스크 내에서 수산화나트륨 25.57 g 및 증류수 400 ml와 함께 가열하여 비등(95℃)시켰다. 이 반응 용액에 첨가용 깔때기를 이용하여 5시간에 걸쳐 과망간산칼륨 30.73 g을 첨가하고 31 ml의 에탄올을 가해 미반응 과망간산칼륨을 제거한 후, 침전물을 여과시켜 투명한 염기성 수용액을 얻었다. 이 수용액을 소량의 염산을 가하여 산성화 시킴으로써 침출된 백색의 결정을 얻을 수 있었으며, 이를 여과 후 증류수로 세척하고 여과함으로써 목적 화합물인 3,6-디(3',5'-비스(트리플루오로메틸)벤젠)-1,2,4,5-벤젠테트라카르복실산(12FB4C)을 수득하였다(13.18 g, 수율 : 70%). (3 ', 5'-bis (trifluoromethyl) benzene) -1, 3'-bis (trifluoromethyl) benzene prepared in the above step (3) was placed in a 1,000 ml 3-neck round bottom flask equipped with a stirrer, an addition funnel, 22.96 g of 2,4,5-tetramethylbenzene (12F4MB) was mixed with 479.5 ml of pyridine and stirred to completely dissolve, and 63.93 ml of distilled water was further added. The reaction mixture was heated and boiled (95 DEG C). 30.73 g of potassium permanganate was added to the reaction solution over a period of 4 hours using an addition funnel, and the reaction solution was further reacted for 1 hour when the color of the reaction solution changed from purple to black. After completion of the reaction, the permanganate in the aqueous solution was removed by filtration, and the reaction aqueous solution was distilled under reduced pressure to obtain a solid residue. The resulting solid residue was boiled (95 [deg.] C) with 25.57 g of sodium hydroxide and 400 ml of distilled water in a 1,000 ml three-necked round bottom flask equipped with a stirrer, an addition funnel and a condenser. 30.73 g of potassium permanganate was added to the reaction solution over a period of 5 hours using an addition funnel, 31 ml of ethanol was added to remove unreacted potassium permanganate, and the precipitate was filtered to obtain a transparent basic aqueous solution. The aqueous solution was acidified by adding a small amount of hydrochloric acid to obtain leached white crystals. After filtration, the crystals were washed with distilled water and filtered to obtain 3,6-di (3 ', 5'-bis (trifluoromethyl) ) Benzene) -1,2,4,5-benzenetetracarboxylic acid (12FB4C) (13.18 g, yield: 70%).

수득된 목적화합물을 FT-IR를 이용하여 분석하였다. FT-IR 분석에서 1368, 1284, 및 1186cm-1에서의 C-F 결합피크, 1612, 및 1418cm-1에서의 방향족 C=C 스트레칭 피크, 1728cm-1에서의 카르복실 그룹의 C=O 결합피크, 및 3400 cm- 1를 정점으로한 O-H의 넓은 피크를 확인할 수 있었으며 이에 표제 화합물이 생성되었음을 확인할 수 있었다.
The objective compound obtained was analyzed using FT-IR. In the FT-IR analysis 1368, 1284, and a CF bond in the peak 1186cm -1, 1612, and the carboxyl group at the aromatic C = C stretching peak at 1728cm -1 1418cm -1 C = O bond of the peak, and The broad peak of OH at 3400 cm - 1 peak was confirmed and it was confirmed that the title compound was generated.

단계 (5) : 3,6-디(3',5'-Step (5): Synthesis of 3,6-di (3 ', 5'- 비스(트리플루오로메틸)벤젠Bis (trifluoromethyl) benzene )) 피로멜리틱디안하이드라이드Pyromellitic dianhydride (12(12 FPMDAFPMDA ))

상기 단계 (4)에서 제조된 3,6-디(3',5'-비스(트리플루오로메틸)벤젠)-1,2,4,5-벤젠테트라카르복실산을 250℃, 감압(30 in Hg)하에서 12시간 동안 건조시킨 후, 이를 290℃에서 감압(30 in Hg) 승화시켜 순수한 표제 화합물인 3,6-디(3',5'-비스(트리플루오로메틸)벤젠)피로멜리틱디안하이드라이드를 수득하였다(10 g, 수율 : 80%). The 3,6-di (3 ', 5'-bis (trifluoromethyl) benzene) -1,2,4,5-benzenetetracarboxylic acid prepared in the step (4) in Hg) for 12 hours and then sublimed under reduced pressure (30 in Hg) at 290 ° C to obtain the pure title compound, 3,6-di (3 ', 5'-bis (trifluoromethyl) benzene) pyromellitic acid (10 g, yield: 80%).

수득된 목적화합물을 FT-IR를 이용하여 분석하였다. FT-IR 분석에서 1368, 1284, 및 1186cm-1에서의 C-F 결합피크, 1612, 및 1418cm-1에서의 방향족 C=C 스트레칭 피크, 및 1850 cm-1에서의 무수물 그룹의 C=O 결합피크를 확인할 수 있었다. 이에 표제 화합물이 생성되었음을 확인할 수 있었다. The objective compound obtained was analyzed using FT-IR. In the FT-IR analysis 1368, 1284, and a CF bond peaks, 1612, and aromatic C = C stretching peak, and C = O bond of the anhydride peak at 1850 cm -1 of the group at 1418cm -1 in 1186cm -1 I could confirm. It was confirmed that the title compound was produced.

Claims (8)

(1) 피로멜리트산 이무수물을 브롬화하여 하기 화학식 2의 화합물을 제조하는 단계;
(2) 하기 화학식 3의 화합물을 마그네슘 및 트리메틸보레이트와 순차적으로 반응시킨 후, 가수분해하여 하기 화학식 4의 화합물을 제조하는 단계;
(3) 하기 화학식 2의 화합물과 하기 화학식 4의 화합물을 촉매 하에서 반응시켜 하기 화학식 5의 화합물을 제조하는 단계; 및
(4) 하기 화학식 5의 화합물을 감압 승화시켜 하기 화학식 1의 화합물을 제조하는 단계
를 포함하는 화학식 1로 표시되는 불소화된 피로멜리트산 이무수물의 제조방법:
[화학식 1]
Figure pat00021

[화학식 2]
Figure pat00022

[화학식 3]
Figure pat00023

[화학식 4]
Figure pat00024

[화학식 5]
Figure pat00025


상기 화학식에서,
R1 및 R2는 각각 독립적으로 수소 또는
Figure pat00026
이고, R3 및 R4는 각각 독립적으로 불소 치환된 C1 - 4알킬이고, 이때 R1 및 R2는 동시에 수소가 아니며;
A1 및 A2는 각각 독립적으로 수소 또는 브롬이다.
(1) brominating pyromellitic dianhydride to produce a compound of formula (2);
(2) sequentially reacting the compound of formula (3) with magnesium and trimethylborate and then hydrolyzing to prepare a compound of formula (4);
(3) reacting a compound represented by the following formula (2) and a compound represented by the following formula (4) under a catalyst to prepare a compound represented by the following formula (5); And
(4) Submerging the compound of the following formula (5) under reduced pressure to prepare a compound of the formula
Wherein the fluorinated pyromellitic dianhydride is represented by the following formula (1): < EMI ID =
[Chemical Formula 1]
Figure pat00021

(2)
Figure pat00022

(3)
Figure pat00023

[Chemical Formula 4]
Figure pat00024

[Chemical Formula 5]
Figure pat00025


In the above formulas,
R 1 and R 2 are each independently hydrogen or
Figure pat00026
And, R 3 and R 4 each independently represent a fluorine-substituted C 1 - 4 alkyl and, wherein R 1 and R 2 are not simultaneously hydrogen;
A 1 and A 2 are each independently hydrogen or bromine.
제 1 항에 있어서,
상기 (1) 화학식 2의 화합물을 제조하는 단계가, 상기 피로멜리트산 이무수물을 염기 수용액에 용해시키고 브로민을 첨가하여 반응시키는 과정을 포함하는, 불소화된 피로멜리트산 이무수물의 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein the step (1) of producing the compound of the formula (2) comprises the step of dissolving the pyromellitic dianhydride in an aqueous base solution and adding bromine to the mixture to react the fluorinated pyromellitic dianhydride.
제 1 항에 있어서,
상기 (3) 화학식 5의 화합물을 제조하는 단계가, 상기 화학식 2의 화합물과 상기 화학식 4의 화합물을 용매에서 용해하여 혼합 용액을 제조한 후, 상기 혼합 용액에 촉매를 첨가하여 반응시키는 과정을 포함하는, 불소화된 피로멜리트산 이무수물의 제조방법.
The method according to claim 1,
The step (3) of preparing the compound of formula (5) comprises dissolving the compound of formula (2) and the compound of formula (4) in a solvent to prepare a mixed solution, ≪ / RTI > wherein the fluorinated pyromellitic acid dianhydride is a fluorinated pyromellitic dianhydride.
제 3 항에 있어서,
상기 혼합 용액에 촉매를 첨가하여 반응시키는 과정이, 상기 혼합 용액을 비등점에 이르도록 가열하면서 24시간 내지 72시간 동안 반응시켜 수행되는, 불소화된 피로멜리트산 이무수물의 제조방법.
The method of claim 3,
Wherein the reaction is carried out by adding the catalyst to the mixed solution and reacting the mixed solution for 24 to 72 hours while heating the mixed solution to a boiling point.
제 1 항에 있어서,
상기 촉매가 테트라키스트리페닐포스핀팔라듐인, 불소화된 피로멜리트산 이무수물의 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein the catalyst is tetrakistriphenylphosphine palladium. ≪ RTI ID = 0.0 > 8. < / RTI >
제 1 항에 있어서,
상기 단계 (4)에서, 상기 감압 승화가 200 내지 350℃의 온도 및 10 in Hg 내지 100 in Hg의 압력하에서 이루어지는, 불소화된 피로멜리트산 이무수물의 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein in the step (4), the depressurization sublimation is carried out at a temperature of 200 to 350 DEG C and a pressure of 10 in Hg to 100 in Hg.
제 1 항에 있어서,
상기 R1
Figure pat00027
이고, R2가 수소인, 불소화된 피로멜리트산 이무수물의 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein R < 1 &
Figure pat00027
≪ / RTI > and R < 2 > is hydrogen.
제 1 항에 있어서,
상기 R1 및 R2
Figure pat00028
인, 불소화된 피로멜리트산 이무수물의 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein R 1 and R 2 is
Figure pat00028
Wherein the fluorinated pyromellitic acid dianhydride is a fluorinated pyromellitic dianhydride.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN109942406A (en) * 2019-04-30 2019-06-28 上海天慈国际药业有限公司 A kind of preparation method of 2- (3,5- bis--trifluoromethyl-phenyl) -2- rnethyl-propanoic acid
CN109942406B (en) * 2019-04-30 2022-11-01 上海天慈国际药业有限公司 Preparation method of 2- (3, 5-bis-trifluoromethyl-phenyl) -2-methyl-propionic acid

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