KR20190085777A - Process for preparing tetrahydroindenes - Google Patents

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Abstract

According to a method for preparing tetrahydroindene derivatives, a hydrolysis reaction is performed under the alkali solution condition after a hydrogenation reaction of a bis(indenyl) complex compound is performed under the low hydrogen pressure, so that tetrahydroindene derivatives with various substituents can be easily prepared through a reaction with more mild conditions than existing severe conditions. The tetrahydroindene derivatives can be synthesized in a large quantity with high yield under the stable and efficient process conditions.

Description

테트라하이드로인덴 유도체의 제조 방법 {PROCESS FOR PREPARING TETRAHYDROINDENES}PROCESS FOR PREPARING TETRAHYDROINDENES [0002]

본 발명은 테트라하이드로인덴 유도체의 제조 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a process for the production of tetrahydroindene derivatives.

테트라하이드로인덴 유도체는 중합 촉매로서 사용되는 메탈로센 착화합물의 중요한 전구체이다. 이를 위해서는, 테트라하이드로인덴 유도체를 전이 금속, 특히 지르코늄염 및 메탈로세늄 이온 형성체와 반응시켜서 상응하는 메탈로센 착화합물을 수득할 수 있다.Tetrahydroindene derivatives are important precursors of metallocene complexes used as polymerization catalysts. To this end, the tetrahydroidene derivatives can be reacted with transition metals, in particular zirconium salts and metallocenium ion forming compounds, to give the corresponding metallocene complexes.

이러한 테트라하이드로인덴 유도체는 여러 가지 방법으로 제조될 수 있다. 통상적으로는 중간체 인다논 유도체를 제조한 후 환원 및 탈수 반응에 의해 상응하는 인덴 유도체로 전환시킨다. 예를 들면, 말론산 에스테르와의 반응, 디에스테르의 알칼리 가수분해, 잔류하는 카르복실기의 열적 탈카르복실화 반응, 염소화 반응 및 분자내 프리델-크라프트(Friedel-Crafts) 아실화 반응에 의해 5원 고리를 형성하여 벤즈인다논의 합성법이 알려져 있다. 이 합성법은 다단계로 이루어지기 때문에 기술적으로 매우 복잡하다.Such tetrahydroindene derivatives can be prepared by various methods. Typically, intermediates indanone derivatives are prepared and then converted to the corresponding indene derivatives by reduction and dehydration. For example, by reacting with a malonic acid ester, alkali hydrolysis of a diester, thermal decarboxylation of a residual carboxyl group, chlorination reaction and Friedel-Crafts acylation reaction in a molecule, To synthesize benzindanone. This synthesis method is technically very complicated because it is performed in multiple steps.

또한, 벤젠 유도체를 액상 불화수소 중에서 치환된 아크릴산 에스테르와 반응시켜서 5원 고리를 형성하는 인다논 유도체의 합성법이 알려져 있다. 또한, 나프탈렌을 BF3/불화수소의 존재하에서 메타크릴산 무수물과 반응시키는 것인 2-메틸벤즈인다논의 제조 방법이 알려져 있다. 이 합성 경로는 독성이 매우 높은 불화수소산을 취급하는데 문제가 있기 때문에 역시 상당한 기술적 복잡성을 내포한다. 또한, 벤젠 유도체를 α-할로알킬프로피오닐 할라이드, 바람직하게는 α-브로모이소부티릴 브로마이드와 반응시켜 인다논을 합성하는 방법이 알려져 있다. Further, there is known a method for synthesizing an indanone derivative in which a benzene derivative is reacted with a substituted acrylic acid ester in liquid hydrogen fluoride to form a 5-membered ring. It is also known to prepare 2-methylbenzindanone, in which naphthalene is reacted with methacrylic anhydride in the presence of BF 3 / hydrogen fluoride. This synthetic route also involves considerable technical complexity because of the problem of handling highly toxic hydrofluoric acid. Also known is a method of synthesizing indanone by reacting a benzene derivative with an? -Haloalkylpropionyl halide, preferably? -Bromoisobutyryl bromide.

그러나, 상기 합성법들의 단점은 복잡한 다단계 공정이며 할로겐 함유 폐물질이 다량으로 생기고 몇가지 독성이 높은 반응물을 사용한다는 것이다.However, a disadvantage of the above synthesis methods is that it is a complicated multi-step process and uses a large amount of halogen-containing waste materials and some toxic reactants.

따라서, 테트라하이드로인덴 유도체를 실제 응용하는 데 있어 다양한 치환기를 도입하며 대용량 합성이 가능하도록, 높은 수소 압력이나 가혹한 조건이 아닌 낮은 수소 압력으로 훨씬 마일드(mild)한 반응으로 용이하게 제조할 수 있는 공정에 대한 연구가 지속적으로 요구되고 있다.Therefore, it is possible to easily manufacture the tetrahydroindene derivative in a much mild reaction at a low hydrogen pressure or a low hydrogen pressure so that a large capacity synthesis can be carried out by introducing various substituents in the practical application of the tetrahydroindene derivative There is a continuing need for process research.

본 발명은 테트라하이드로인덴 유도체의 제조 방법을 제공하기 위한 것이다. The present invention provides a process for producing a tetrahydroindene derivative.

상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 하기 화학식 1의 화합물을 8족 내지 10족의 전이금속을 포함하는 촉매의 존재 하에서 수소와 반응시켜 하기 화학식 2의 화합물을 생성시키는 단계(단계 1); 및 하기 화학식 2의 화합물을 알칼리 수용액 조건 하에서 반응시켜 하기 화학식 3의 화합물을 생성시키는 단계(단계 2)를 포함하는, 테트라하이드로인덴 유도체의 제조 방법을 제공한다. In order to solve the above problems, the present invention relates to a process for producing a compound represented by the following formula (2) by reacting a compound represented by the following formula (1) with hydrogen in the presence of a catalyst containing a transition metal of group 8 to group 10 (step 1); And reacting the compound of formula (2) with an alkali aqueous solution to produce a compound of formula (3) (step 2).

[화학식 1][Chemical Formula 1]

Figure pat00001
Figure pat00001

[화학식 2](2)

Figure pat00002
Figure pat00002

[화학식 3](3)

Figure pat00003
Figure pat00003

식 중, Wherein,

R1, R2, R3, R1', R2', R3'은 동일하거나 서로 상이하고, 각각 독립적으로 수소, 탄소수 1 내지 30의 하이드로카빌기, 탄소수 1 내지 30의 하이드로카빌옥시기 및 탄소수 2 내지 30의 하이드로카빌옥시하이드로카빌기로 이루어진 군에서 선택되며, R 1 , R 2 , R 3 , R 1 ', R 2 ' and R 3 'are the same or different and each independently represents hydrogen, a hydrocarbyl group having 1 to 30 carbon atoms, a hydrocarbyloxy group having 1 to 30 carbon atoms And a hydrocarbyl oxyhydrocarbyl group having 2 to 30 carbon atoms,

M은 4족 전이금속이고, M is a Group 4 transition metal,

Q1, Q2은 동일하거나 서로 상이하고, 각각 독립적으로, 할로겐, 니트로기, 아미도기, 포스파인기, 포스파이드기, 탄소수 1 내지 30의 하이드로카빌기, 탄소수 1 내지 30의 하이드로카빌옥시기, 탄소수 2 내지 30의 하이드로카빌옥시하이드로카빌기, -SiH3, 탄소수 1 내지 30의 하이드로카빌(옥시)실릴기, 탄소수 1 내지 30의 술포네이트기 및 탄소수 1 내지 30의 술폰기 중 어느 하나이다. Q 1 and Q 2 are the same or different from each other and each independently represents a halogen, a nitro group, an amido group, a phospho group, a phosphide group, a hydrocarbyl group having 1 to 30 carbon atoms, a hydrocarbyloxy group having 1 to 30 carbon atoms , A hydrocarbyl oxyhydrocarbyl group having 2 to 30 carbon atoms, -SiH 3 , a hydrocarbyl (oxy) silyl group having 1 to 30 carbon atoms, a sulfonate group having 1 to 30 carbon atoms, and a sulfone group having 1 to 30 carbon atoms.

이하, 각 단계 별로 본 발명을 상세히 설명한다. Hereinafter, the present invention will be described in detail.

비스Bis (( 인데닐Indeny ) 착화합물의 수소 첨가 반응 단계 (단계 1)) Hydrogenation of the complex (step 1)

본 발명은 인덴 유도체로부터 기존의 가혹한 조건보다 훨씬 마일드(mild)한 조건의 반응을 통해, 다양한 치환기를 도입한 테트라하이드로인덴(tetrahydroindene) 유도체를 높은 수율로 합성하는 것을 특징으로 한다. The present invention is characterized in that a tetrahydroindene derivative having various substituents introduced thereinto is synthesized at a high yield through a mild condition than an existing harsh condition from an indene derivative.

상기 단계 1은 인덴 유도체 중 사이클로펜타디에닐 고리의 5원 고리 부분이 아닌 벤젠 고리의 6원 고리 부분의 4개의 탄소 전부에 수소를 도입하는 수소 첨가 반응 단계이다. Step 1 is a hydrogenation step of introducing hydrogen into all four carbon atoms of the six-membered ring portion of the benzene ring which is not the 5-membered ring portion of the cyclopentadienyl ring in the indene derivative.

먼저, 상기 단계 1은 하기 화학식 1의 화합물을 8족 내지 10족의 전이금속을 포함하는 촉매의 존재 하에서 수소와 반응시켜 하기 화학식 2의 화합물을 생성시킨다. First, the step 1 is a step of reacting a compound represented by the following formula (1) with hydrogen in the presence of a catalyst containing a transition metal of group 8 to group 10 to produce a compound represented by the following formula (2).

[화학식 1][Chemical Formula 1]

Figure pat00004
Figure pat00004

[화학식 2](2)

Figure pat00005
Figure pat00005

식 중, Wherein,

R1, R2, R3, R1', R2', R3'은 동일하거나 서로 상이하고, 독립적으로 수소, 탄소수 1 내지 30의 하이드로카빌기, 탄소수 1 내지 30의 하이드로카빌옥시기 및 탄소수 2 내지 30의 하이드로카빌옥시하이드로카빌기로 이루어진 군에서 선택되며,R 1 , R 2 , R 3 , R 1 ', R 2 ' and R 3 'are the same or different and independently represent hydrogen, a hydrocarbyl group having 1 to 30 carbon atoms, a hydrocarbyloxy group having 1 to 30 carbon atoms, A hydrocarbyl oxyhydrocarbyl group having 2 to 30 carbon atoms,

M은 4족 전이금속이고, M is a Group 4 transition metal,

Q1, Q2은 동일하거나 서로 상이하고, 각각 독립적으로, 할로겐, 니트로기, 아미도기, 포스파인기, 포스파이드기, 탄소수 1 내지 30의 하이드로카빌기, 탄소수 1 내지 30의 하이드로카빌옥시기, 탄소수 2 내지 30의 하이드로카빌옥시하이드로카빌기, -SiH3, 탄소수 1 내지 30의 하이드로카빌(옥시)실릴기, 탄소수 1 내지 30의 술포네이트기 및 탄소수 1 내지 30의 술폰기 중 어느 하나이다. Q 1 and Q 2 are the same or different from each other and each independently represents a halogen, a nitro group, an amido group, a phospho group, a phosphide group, a hydrocarbyl group having 1 to 30 carbon atoms, a hydrocarbyloxy group having 1 to 30 carbon atoms , A hydrocarbyl oxyhydrocarbyl group having 2 to 30 carbon atoms, -SiH 3 , a hydrocarbyl (oxy) silyl group having 1 to 30 carbon atoms, a sulfonate group having 1 to 30 carbon atoms, and a sulfone group having 1 to 30 carbon atoms.

상기 R1, R2, R3, R1', R2', R3'은 일예로, 각각 상기 R1, R2, R3, R1', R2', R3'은 각각 수소, 탄소수 1 내지 20의 직쇄, 분지쇄, 또는 고리형 알킬기, 또는 탄소수 1 내지 20의 직쇄, 분지쇄, 또는 고리형 알콕시기, 또는 탄소수 6 내지 30의 아릴기, 또는 탄소수 7 내지 30의 알킬아릴기, 또는 탄소수 7 내지 30의 아르알킬기, 또는 탄소수 6 내지 30의 아릴옥시기, 또는 탄소수 7 내지 30의 아릴기, 또는 탄소수 2 내지 20의 알콕시알킬기, 또는 탄소수 2 내지 20의 알킬알콕시기 등일 수 있다. 좀더 구체적으로, 상기 R1, R2, R3, R1', R2', R3'은 각각 수소, 메틸, n-부틸, 페닐, 또는 p-(t-부틸)페닐 등일 수 있다. Wherein R 1, R 2, R 3, R 1 ', R 2', R 3 ' is wherein R 1, in one example, each of R 2, R 3, R 1 ', R 2 ', R 3' are each hydrogen , A linear, branched or cyclic alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, or a linear, branched, or cyclic alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms or an aryl group having 6 to 30 carbon atoms, or an alkylaryl group having 7 to 30 carbon atoms Or an aralkyl group having 7 to 30 carbon atoms or an aryloxy group having 6 to 30 carbon atoms or an aryl group having 7 to 30 carbon atoms or an alkoxyalkyl group having 2 to 20 carbon atoms or an alkylalkoxy group having 2 to 20 carbon atoms have. More specifically, each of R 1 , R 2 , R 3 , R 1 ', R 2 ' and R 3 'may be hydrogen, methyl, n-butyl, phenyl, or p- (t-butyl) phenyl.

상기 M은 일예로, 각각 Zr, Hf, 또는 Ti 등일 수 있다. The M may be, for example, Zr, Hf, Ti, or the like.

상기 Q1, Q2은 일예로, 각각 염소 등의 할로겐; 또는 메틸, 에틸, n-부틸 등의 탄소수 1 내지 20의 직쇄, 분지쇄, 또는 고리형 알킬기; 또는 t-부톡시헥실 등의 탄소수 2 내지 20의 알콕시알킬기 등일 수 있다. Examples of Q 1 and Q 2 include halogen such as chlorine; Or a straight, branched or cyclic alkyl group having 1 to 20 carbon atoms such as methyl, ethyl, n-butyl and the like; Or an alkoxyalkyl group having 2 to 20 carbon atoms such as t-butoxyhexyl.

특히, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 비스(인데닐) 착화합물로서 8족 내지 10족의 전이금속을 포함하는 촉매의 존재 하에서 수소화 반응을 수행한다. 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 기존에 알려진 수소화 반응의 반응물보더 훨씬 안정하기 때문에 대량 합성이 가능하고, 할로겐 용매와 반응성이 없어 수소화 반응의 용매로 사용 가능하다.In particular, the compound represented by Formula 1 is subjected to a hydrogenation reaction in the presence of a catalyst containing a transition metal of group 8 to group 10 as a bis (indenyl) complex. The compound represented by the formula (1) can be synthesized in a large amount because it is much more stable than a known reaction product of the hydrogenation reaction, and is not reactive with a halogen solvent, and thus can be used as a solvent for a hydrogenation reaction.

본 명세서에서 특별한 제한이 없는 한 다음 용어는 하기와 같이 정의될 수 있다. Unless defined otherwise herein, the following terms may be defined as follows.

하이드로카빌기는 하이드로카본으로부터 수소 원자를 제거한 형태의 1가 작용기로서, 알킬기, 알케닐기, 알키닐기, 아릴기, 아르알킬기, 아르알케닐기, 아르알키닐기, 알킬아릴기, 알케닐아릴기 및 알키닐아릴기 등을 포함할 수 있다. 그리고, 탄소수 1 내지 30의 하이드로카빌기는 탄소수 1 내지 20 또는 탄소수 1 내지 10의 하이드로카빌기일 수 있다. 구체적으로, 탄소수 1 내지 30의 하이드로카빌기는 메틸기, 에틸기, n-프로필기, iso-프로필기, n-부틸기, iso-부틸기, tert-부틸기, n-펜틸기, n-헥실기, n-헵틸기, 사이클로헥실기 등의 직쇄, 분지쇄 또는 고리형 알킬기; 또는 페닐기, 나프틸기, 또는 안트라세닐기 등의 아릴기; 또는 상술한 바와 같은 아릴기가 치환된 메틸기, 에틸기, n-프로필기, iso-프로필기, n-부틸기, iso-부틸기, tert-부틸기, n-펜틸기, n-헥실기, n-헵틸기, 사이클로헥실기 등의 직쇄, 분지쇄 또는 고리형 알킬기; 또는 상술한 바와 같은 알킬기가 치환된 페닐기, 나프틸기, 또는 안트라세닐기 등의 아르알킬기일 수 있다. The hydrocarbyl group is a monovalent functional group having a hydrogen atom removed from a hydrocarbon and is an alkyl group, an alkenyl group, an alkynyl group, an aryl group, an aralkyl group, an aralkenyl group, an aralkynyl group, an alkylaryl group, an alkenylaryl group, Aryl group, and the like. The hydrocarbyl group having 1 to 30 carbon atoms may be a hydrocarbyl group having 1 to 20 carbon atoms or 1 to 10 carbon atoms. Specific examples of the hydrocarbyl group having 1 to 30 carbon atoms include methyl, ethyl, n-propyl, isopropyl, n-butyl, isobutyl, , an n-heptyl group, a cyclohexyl group, and other straight, branched or cyclic alkyl groups; An aryl group such as a phenyl group, a naphthyl group, or an anthracenyl group; N-butyl group, isobutyl group, n-pentyl group, n-hexyl group, n-pentyl group, n-pentyl group, A straight chain, branched chain or cyclic alkyl group such as a heptyl group and a cyclohexyl group; Or an aralkyl group such as a phenyl group substituted with an alkyl group as described above, a naphthyl group, or an anthracenyl group.

하이드로카빌옥시기는 하이드로카빌기가 산소에 결합한 작용기이다. 구체적으로, 탄소수 1 내지 30의 하이드로카빌옥시기는 탄소수 1 내지 20 또는 탄소수 1 내지 10의 하이드로카빌옥시기일 수 있다. 보다 구체적으로, 탄소수 1 내지 30의 하이드로카빌옥시기는 메톡시기, 에톡시기, n-프로폭시기, iso-프로폭시기, n-부톡시기, iso-부톡시기, tert-부톡시기, n-펜톡시기, n-헥톡시기, n-헵톡시기, 사이클로헥톡시기 등의 직쇄, 분지쇄 또는 고리형 알콕시기; 또는 페녹시기 또는 나프탈렌옥시(naphthalenoxy)기 등의 아릴옥시기일 수 있다. The hydrocarbyloxy group is a functional group in which the hydrocarbyl group is bonded to oxygen. Specifically, the hydrocarbyloxy group having 1 to 30 carbon atoms may be a hydrocarbyloxy group having 1 to 20 carbon atoms or 1 to 10 carbon atoms. More specifically, the hydrocarbyloxy group having 1 to 30 carbon atoms is preferably a methoxy group, an ethoxy group, an n-propoxy group, an iso-propoxy group, a n-butoxy group, an iso-butoxy group, , an n-hexoxy group, an n-heptoxy group, a cycloheptoxy group, and other straight-chain, branched-chain or cyclic alkoxy groups; Or an aryloxy group such as a phenoxy group or a naphthalenoxy group.

하이드로카빌옥시하이드로카빌기는 하이드로카빌기의 1개 이상의 수소가 1개 이상의 하이드로카빌옥시기로 치환된 작용기이다. 구체적으로, 탄소수 2 내지 30의 하이드로카빌옥시하이드로카빌기는 탄소수 2 내지 20 또는 탄소수 2 내지 15의 하이드로카빌옥시하이드로카빌기일 수 있다. 보다 구체적으로, 탄소수 2 내지 30의 하이드로카빌옥시하이드로카빌기는 메톡시메틸기, 메톡시에틸기, 에톡시메틸기, iso-프로폭시메틸기, iso-프로폭시에틸기, iso-프로폭시헥실기, tert-부톡시메틸기, tert-부톡시에틸기, tert-부톡시헥실기 등의 알콕시알킬기; 또는 페녹시헥실기 등의 아릴옥시알킬기일 수 있다.The hydrocarbyloxyhydrocarbyl group is a functional group in which at least one hydrogen of the hydrocarbyl group is substituted with at least one hydrocarbyloxy group. Specifically, the hydrocarbyl oxyhydrocarbyl group having 2 to 30 carbon atoms may be a hydrocarbyl oxyhydrocarbyl group having 2 to 20 carbon atoms or 2 to 15 carbon atoms. More specifically, the hydrocarbyloxyhydrocarbyl group having 2 to 30 carbon atoms is preferably a methoxymethyl group, a methoxyethyl group, an ethoxymethyl group, an isopropoxymethyl group, an isopropoxyethyl group, an iso-propoxyhexyl group, Alkoxyalkyl groups such as a methoxymethyl group, a tert-butoxyethyl group, and a tert-butoxyhexyl group; Or an aryloxyalkyl group such as a phenoxyhexyl group.

하이드로카빌(옥시)실릴기는 -SiH3의 1 내지 3개의 수소가 1 내지 3개의 하이드로카빌기 또는 하이드로카빌옥시기로 치환된 작용기이다. 구체적으로, 탄소수 1 내지 30의 하이드로카빌(옥시)실릴기는, 탄소수 1 내지 20, 탄소수 1 내지 15, 탄소수 1 내지 10 또는 탄소수 1 내지 5의 하이드로카빌(옥시)실릴기일 수 있다. 보다 구체적으로, 탄소수 1 내지 30의 하이드로카빌(옥시)실릴기는 메틸실릴기, 다이메틸실릴기, 트라이메틸실릴기, 다이메틸에틸실릴기, 다이에틸메틸실릴기 또는 다이메틸프로필실릴기 등의 알킬실릴기; 메톡시실릴기, 다이메톡시실릴기, 트라이메톡시실릴기 또는 다이메톡시에톡시실릴기 등의 알콕시실릴기; 메톡시다이메틸실릴기, 다이에톡시메틸실릴기 또는 다이메톡시프로필실릴기 등의 알콕시알킬실릴기 등일 수 있다. Hydrocarbyl (oxy) group is a silyl functional group is substituted with one to three of the hydrogen -SiH 3 group one to three dihydro car invoke or hydrocarbyl oxy. Specifically, the hydrocarbyl (oxy) silyl group having 1 to 30 carbon atoms may be a hydrocarbyl (oxy) silyl group having 1 to 20 carbon atoms, 1 to 15 carbon atoms, 1 to 10 carbon atoms, or 1 to 5 carbon atoms. More specifically, the hydrocarbyl (oxy) silyl group having 1 to 30 carbon atoms is an alkyl group such as a methylsilyl group, a dimethylsilyl group, a trimethylsilyl group, a dimethylethylsilyl group, a diethylmethylsilyl group or a dimethylpropylsilyl group Silyl group; An alkoxysilyl group such as a methoxysilyl group, a dimethoxysilyl group, a trimethoxysilyl group or a dimethoxyethoxysilyl group; An alkoxyalkylsilyl group such as a methoxydimethylsilyl group, a diethoxymethylsilyl group or a dimethoxypropylsilyl group, and the like.

탄소수 1 내지 20의 실릴하이드로카빌기는 하이드로카빌기의 1 이상의 수소가 실릴기로 치환된 작용기이다. 상기 실릴기는 -SiH3 또는 하이드로카빌(옥시)실릴기일 수 있다. 구체적으로, 탄소수 1 내지 20의 실릴하이드로카빌기는 탄소수 1 내지 15 또는 탄소수 1 내지 10의 실릴하이드로카빌기일 수 있다. 보다 구체적으로, 탄소수 1 내지 20의 실릴하이드로카빌기는 -CH2-SiH3, 메틸실릴메틸기 또는 다이메틸에톡시실릴프로필기 등일 수 있다.The silylhydrocarbyl group having 1 to 20 carbon atoms is a functional group in which at least one hydrogen atom of the hydrocarbyl group is substituted with a silyl group. The silyl group may be -SiH 3 or a hydrocarbyl (oxy) silyl group. Specifically, the silyl hydrocarbyl group having 1 to 20 carbon atoms may be a silyl hydrocarbyl group having 1 to 15 carbon atoms or 1 to 10 carbon atoms. More specifically, the silyl hydrocarbyl group having 1 to 20 carbon atoms may be -CH 2 -SiH 3 , a methylsilylmethyl group, a dimethylethoxysilylpropyl group, or the like.

할로겐(halogen)은 불소(F), 염소(Cl), 브롬(Br) 또는 요오드(I)일 수 있다.The halogen may be fluorine (F), chlorine (Cl), bromine (Br) or iodine (I).

술포네이트기는 -O-SO2-Ra의 구조로 Ra는 탄소수 1 내지 30의 하이드로카빌기일 수 있다. 구체적으로, 탄소수 1 내지 30의 술포네이트기는 메탄설포네이트기 또는 페닐설포네이트기 등일 수 있다. The sulfonate group may have the structure of -O-SO 2 -R a , wherein R a may be a hydrocarbyl group having 1 to 30 carbon atoms. Specifically, the sulfonate group having 1 to 30 carbon atoms may be a methane sulfonate group, a phenyl sulfonate group, or the like.

탄소수 1 내지 30의 술폰기는 -Rb '-SO2-Rb "의 구조로 여기서 Rb ' 및 Rb "는 서로 동일하거나 상이하며 각각 독립적으로 탄소수 1 내지 30의 하이드로카빌기 중 어느 하나일 수 있다. 구체적으로, 탄소수 1 내지 30의 술폰기는 메틸설포닐메틸기, 메틸설포닐프로필기, 메틸설포닐부틸기 또는 페닐설포닐프로필기 등일 수 있다.The sulfone group having 1 to 30 carbon atoms has the structure of -R b ' -SO 2 -R b " wherein R b ' and R b " are the same or different and each independently is any one of hydrocarbyl groups having 1 to 30 carbon atoms . Specifically, the sulfone group having 1 to 30 carbon atoms may be a methylsulfonylmethyl group, a methylsulfonylpropyl group, a methylsulfonylbutyl group, or a phenylsulfonylpropyl group.

한편, 본 발명에서 상기 화학식 1의 비스(인데닐) 착화합물을 수소화 반응시키는 촉매는, 8족 내지 10족의 전이금속을 포함하는 것을 특징으로 한다. 상기 전이금속 촉매는 일예로, 노블 메탈(noble metal) 등을 포함하는 것이 될 수 있으며, 좀더 구체적으로는 Pd, Ru, Rh, 또는 Pt가 될 수 있다. 한편, 상기 전이금속 촉매는 일예로, PtO2, Pd/C, Rh/C, 또는 Ru/C 등을 1종 이상 사용할 수 있다. 이 중에서, 반응 선택성 측면에서는, PtO2, Pd/C가 좀더 바람직하다. In the present invention, the catalyst for hydrogenating the bis (indenyl) complex of the formula (1) comprises a transition metal of group 8 to group 10. The transition metal catalyst may include, for example, a noble metal or the like. More specifically, the transition metal catalyst may be Pd, Ru, Rh, or Pt. The transition metal catalyst may be one or more of PtO 2 , Pd / C, Rh / C, Ru / C, and the like. Among them, PtO 2 and Pd / C are more preferable in view of reaction selectivity.

상기 전이금속 촉매의 첨가량은 상기 화학식 1의 화합물을 기준으로 약 0.1 내지 50 mol%, 혹은 약 1 내지 25 mol%, 혹은 약 5 내지 10 mol%가 될 수 있다. 상기 전이금속 촉매의 첨가량은 효율성 측면에서 약 0.1 mol% 이상이 될 수 있고, 경제성 측면에서 약 50 mol% 이하가 될 수 있다. The amount of the transition metal catalyst added may be about 0.1 to 50 mol%, or about 1 to 25 mol%, or about 5 to 10 mol%, based on the compound of Formula 1. The amount of the transition metal catalyst to be added may be about 0.1 mol% or more in terms of efficiency and about 50 mol% or less in terms of economy.

또한, 상기 단계 1은 낮은 수소 압력 범위에서 수행함으로써, 대량 생산시에도 충분한 안정성을 확보할 수 있다. 상기 수소 압력 범위는 약 50 bar 또는 약 1 내지 50 bar, 혹은 약 3 내지 45 bar, 혹은 약 5 내지 35 bar가 될 수 있다. 상기 단계 1에서 수소 압력은 반응 안전성 및 경제성 측면에서 약 50 bar 이하에서 수행할 수 있다. 또한, 반응 효율성 측면에서 상기 수소 압력은 약 1 bar 이상이 될 수 있다. In addition, the step 1 is carried out in a low hydrogen pressure range, so that sufficient stability can be ensured even in mass production. The hydrogen pressure range may be about 50 bar or about 1 to 50 bar, or about 3 to 45 bar, or about 5 to 35 bar. The hydrogen pressure in step 1 above can be carried out at about 50 bar or less in terms of reaction safety and economy. In terms of reaction efficiency, the hydrogen pressure may be about 1 bar or more.

상기 단계 1의 반응은 기존에 비해 훨씬 마일드한 공정으로, 약 0 내지 60 ℃, 혹은 약 10 내지 50 ℃, 혹은 상온(23 ℃) 내지 약 40 ℃의 온도 조건 하에서 수행될 수가 될 수 있다. 상기 단계 1의 반응은 반응 효율성 측면에서 0 ℃ 이상에서 수행할 수 있으며, 반응 선택성 측면에서는 약 60 ℃ 이하에서 수행할 수 있다. The reaction of step 1 can be carried out under a temperature condition of about 0 to 60 ° C, or about 10 to 50 ° C, or a room temperature (23 ° C) to about 40 ° C in a much milder process than the conventional process. The reaction of step 1 may be performed at 0 ° C or higher in terms of reaction efficiency, and may be performed at about 60 ° C or lower in terms of reaction selectivity.

상기 단계 1의 반응 시간은 약 1 내지 96 시간, 혹은 약 3 내지 48 시간 혹은 약 12 내지 24 시간이 될 수 있다. 상기 단계 1의 반응 시간은 반응 효율성 측면에서 약 1 시간 이상이 될 수 있고, 반응 선택성과 경제성 측면에서 약 96 시간 이하가 될 수 있다.The reaction time of step 1 may be about 1 to 96 hours, or about 3 to 48 hours or about 12 to 24 hours. The reaction time of step 1 may be at least about 1 hour in terms of reaction efficiency, and may be about 96 hours or less in terms of reaction selectivity and economical efficiency.

한편, 본 발명의 테트라하이드로인덴 유도체의 제조 방법은 하기 화학식 a의 화합물을 알킬 리튬과 반응 후에 4족 전이금속을 포함하는 화합물과 반응시켜 상기 화학식 1의 화합물을 생성시키는 단계를 추가로 포함할 수 있다. The method for preparing a tetrahydroindene derivative of the present invention further includes a step of reacting a compound of the formula (a) with an alkyl lithium and then reacting the compound with a compound containing a Group 4 transition metal to generate the compound of the formula .

[화학식 a](A)

Figure pat00006
Figure pat00006

식 중, R1, R2, 및 R3은 전술한 바와 같다. Wherein R 1 , R 2 , and R 3 are as described above.

여기서, 상기 화학식 a로 표시되는 화합물은 인덴 화합물로서, 상온 및 공기중에서 안정한 특징을 갖는다. 일예로, 상기 인덴 화합물은, 인덴(indene), 3-부틸-1H-인덴(3-butyl-1H-indene), 2-메틸-1H-인덴(2-methyl-1H-indene), 2-메틸 -4-페닐-1H-인덴(2-methyl-4-phenyl-1H-indene) 등을 들 수 있다. Herein, the compound represented by the above formula (a) is an indene compound and has stable characteristics at room temperature and air. For example, the indene compound is selected from the group consisting of indene, 3-butyl-1H-indene, 2-methyl-1H-indene, 2-methyl-4-phenyl-1H-indene.

또한, 상기 4족 전이금속을 포함하는 화합물은 수분에 취약한 특징을 갖는다. 상기 4족 전이금속은 일예로, Zr, Ti, Hf 등을 들 수 있다. 이를 포함하는 4족 전이금속 화합물은 바람직하게는, TiCl4, ZrCl4, HfCl4 등을 들 수 있다. 한편, 상기 전이금속 화합물은 4족 전이금속과 함께 Ta, V, Nb, Sc, Y 등을 추가로 포함하는 형태가 될 수 있다. Further, the compound containing the Group 4 transition metal has a characteristic of being vulnerable to moisture. Examples of the Group 4 transition metal include Zr, Ti, Hf, and the like. The transition metal of the Group 4 transition metal compound is preferably TiCl 4 , ZrCl 4 , HfCl 4 , and the like. On the other hand, the transition metal compound may be in a form containing Ta, V, Nb, Sc, Y, etc. in addition to a transition metal of Group 4.

상기 착화합물 생성 단계는 수분이 없는 조건 하에서 수행할 수 있으며, 특히 반응 안정성 측면에서 질소 또는 아르곤 등의 비활성 기체 조건 하에서 수행할 수 있다. 예컨대, 상기 화학식 1의 화합물은 하기 반응식 1으로 표시되는 반응을 통해 생성시킬 수 있다.The above-described complex-compound-forming step can be carried out under moisture-free conditions, and can be carried out under inert gas conditions such as nitrogen or argon from the viewpoint of reaction stability. For example, the compound of formula (1) can be produced through a reaction represented by the following reaction formula (1).

[반응식 1][Reaction Scheme 1]

Figure pat00007
Figure pat00007

상기 반응식 1에서, R1, R2, R3, R1', R2', R3', M, Q1, 및 Q2은 전술한 바와 같다. In the above Reaction Scheme 1, R 1 , R 2 , R 3 , R 1 ', R 2 ', R 3 ', M, Q 1 and Q 2 are as described above.

한편, 상기 화학식 a의 화합물은 이 기술 분야에서 통상적으로 알려진 방법이나 반응을 통해 제조할 수 있으며, 특별한 제한 없이 다양한 제법이 적용될 수 있다. The compound of formula (a) may be prepared by any method or reaction known in the art, and various methods may be applied without particular limitation.

수소화된 Hydrogenated 비스Bis (( 인데닐Indeny ) 착화합물의 가수 분해 반응 단계 (단계 2)) Hydrolysis of the complex (step 2)

상기 단계 2는, 상기 단계 1의 수소 반응을 통해 생성된 화학식 2의 화합물을 알칼리 수용액 조건 하에서 반응시켜 테트라하이드로인덴 유도체를 제조하는 단계이다. The step 2 is a step of reacting the compound of the formula (2) generated through the hydrogen reaction of the step 1 under an alkaline aqueous solution to prepare a tetrahydroindene derivative.

먼저, 상술한 바와 같은 단계 1의 수소화 반응을 통해 하기 화학식 2의 수소 치환된 화합물이 생성된다. First, a hydrogen-substituted compound of the following formula 2 is produced through the hydrogenation reaction of step 1 as described above.

[화학식 2](2)

Figure pat00008
Figure pat00008

식 중, R1, R2, R3, R1', R2', R3', M, Q1, 및 Q2은, 상기 단계 1에서 전술한 바와 같다.In the formula, R 1 , R 2 , R 3 , R 1 ', R 2 ', R 3 ', M, Q 1 , and Q 2 are as described above in Step 1.

또한, 상기 화학식 2의 화합물은 알칼리 수용액 조건 하에서 반응시켜 하기 화학식 3의 화합물을 생성시킬 수 있다. The compound of formula (2) may be reacted under an aqueous alkaline solution to produce a compound of formula (3).

[화학식 3](3)

Figure pat00009
Figure pat00009

식 중, R1, R2, R3은, 상기 단계 1에서 전술한 바와 같다. Wherein R 1 , R 2 , and R 3 are as described above in Step 1.

상기 화학식 3로 표시되는 화합물은 테트라하이드로인덴 유도체로서, 상온에서 안정한 특징을 갖는다. 바람직하게는, 상기 테트라하이드로인덴 유도체는 하기 구조식 중 하나가 될 수 있다. The compound represented by the above formula (3) is a tetrahydroindene derivative and has stable characteristics at room temperature. Preferably, the tetrahydroidene derivative may be one of the following structural formulas.

Figure pat00010
,
Figure pat00011
,
Figure pat00012
,
Figure pat00013
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,
Figure pat00012
,
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상기 알칼리 수용액은 일예로, NaOH, NaHCO3, KOH, Na2CO3, K2CO3, CaCO3, 또는 K2PO4 등을 1종 이상 포함하는 것이 될 수 있다. The alkali aqueous solution may include one or more of NaOH, NaHCO 3 , KOH, Na 2 CO 3 , K 2 CO 3 , CaCO 3 , or K 2 PO 4 , for example.

또한, 상기 알칼리 수용액은 pH가 약 7 내지 14, 혹은 약 8 내지 12, 혹은 약 9 내지 10이 될 수 있다. 상기 알칼리 수용액의 pH는 반응 효율성 측면에서 약 7 이상이 될 수 있고, 반응 선택성 측면에서 14 이하가 될 수 있다. Also, the aqueous alkaline solution may have a pH of about 7-14, or about 8-12, or about 9-10. The pH of the aqueous alkali solution may be about 7 or more in terms of reaction efficiency, and may be 14 or less in terms of reaction selectivity.

또한, 상기 단계 2의 반응 온도는 약 0 내지 60 ℃, 혹은 약 10 내지 40 ℃, 혹은 상온(23 ℃) 내지 약 30 ℃가 될 수 있다. 상기 단계 2의 반응 온도는 효율성 측면에서 약 0 ℃ 이상이 바람직하고, 반응 선택성 측면에서 약 60 ℃ 이하가 될 수 있다. The reaction temperature in step 2 may be about 0 to 60 ° C, or about 10 to 40 ° C, or about room temperature (23 ° C) to about 30 ° C. The reaction temperature of step 2 is preferably at least about 0 ° C in terms of efficiency, and may be about 60 ° C or less in terms of reaction selectivity.

상기 단계 2의 반응 시간은 약 1 내지 24 시간, 혹은 약 3 내지 12 시간, 혹은 약 6 내지 8 시간이 될 수 있다. 상기 단계 2의 반응 시간은 효율성 측면에서 약 1 시간 이상이 될 수 있고, 반응 선택성 및 경제성 측면에서 약 24 시간 이하가 될 수 있다.The reaction time of step 2 may be about 1 to 24 hours, or about 3 to 12 hours, or about 6 to 8 hours. The reaction time of step 2 may be about 1 hour or more in terms of efficiency, and may be about 24 hours or less in terms of reaction selectivity and economical efficiency.

상기 단계 2의 반응 압력은 이 기술 분야에서 알려진 통상의 범위 내에서 적용할 수 있으며, 특별한 제한 없이 상압 범위에서 수행할 수 있다. The reaction pressure of step 2 can be applied within the ordinary range known in the art, and can be performed in the atmospheric pressure range without particular limitation.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 제조 방법은 비스(인데닐) 착화합물비스(인데닐) 착화합물을 낮은 수소 압력 하에서 수소 첨가 반응을 수행한 후에 알칼리 수용액 조건 하에서 가수분해 반응을 수행하여, 기존의 가혹한 조건보다 훨씬 마일드(mild)한 조건의 반응을 통해 다양한 치환기를 도입한 테트라하이드로인덴(tetrahydroindene) 유도체를 용이하게 제조하는 것으로, 안전하고 효율적인 공정 조건으로 높은 수율로 대량 합성에 유용하게 사용할 수 있다.As described above, the production method according to the present invention is characterized in that the bis (indenyl) complex bis (indenyl) complex is hydrolyzed under a low hydrogen pressure and then subjected to a hydrolysis reaction under an alkaline aqueous solution, Tetrahydroindene derivatives into which various substituents have been introduced through a reaction under mild conditions than the conditions can be easily prepared and can be usefully used for mass synthesis in high yield in a safe and efficient process condition .

이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시한다. 그러나 하기의 실시예는 본 발명을 보다 쉽게 이해하기 위하여 제공되는 것일 뿐, 이에 의해 본 발명의 내용이 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in order to facilitate understanding of the present invention. However, the following examples are provided only for the purpose of easier understanding of the present invention, and the present invention is not limited thereto.

실시예Example 1  One

Figure pat00014
Figure pat00014

(단계 1)(Step 1)

100 mL Parr 반응기에, Bis(indenyl)ZrCl2 (strem사, 약 3.9 g, 약 6.9 mmol), 디클로로메탄(DCM, 약 40 mL), PtO2 (약 5 mol%)를 투입하였다. 내부를 H2 약 34 bar로 채우고 상온에서 약 24 시간 동안 교반하였다. 반응물을 유리 여과기를 통해 여과하고 여과액을 진공 건조하여 흰색 분말형태의 중간체, Bis(4,5,6,7-tetrahydro-1-indenyl)zirconium dichloride를 얻었다(약 2.6 g, 약 5.6 mmol, 약 81% yield).Bis (indenyl) ZrCl 2 (about 3.9 g, about 6.9 mmol), dichloromethane (DCM, about 40 mL) and PtO 2 (about 5 mol%) were charged to a 100 mL Parr reactor. The inside was filled with H 2 of about 34 bar and stirred at room temperature for about 24 hours. The reaction mixture was filtered through a glass filter and the filtrate was vacuum dried to obtain bis (4,5,6,7-tetrahydro-1-indenyl) zirconium dichloride as a white powder (about 2.6 g, about 5.6 mmol, 81% yield).

1H-NMR (300 MHz, CDCl3): 1.57~1.71 (4H, m), 1.78~1.88 (4H, m), 2.49~2.61 (4H, m), 5.75~5.82 (4H, m), 5.79 (4H, d), 6.27 (2H, t). 1 H-NMR (300 MHz, CDCl 3 ): 1.57-1.71 (4H, m), 1.78-1.88 (4H, m), 2.49-2.61 (4H, m), 5.75-5.82 4H, d), 6.27 (2H, t).

(단계 2)(Step 2)

상기 단계 1에서 생성된 Bis(4,5,6,7-tetrahydro-1-indenyl)zirconium dichloride (2 g, 5.0 mmol), Toluene (약 40 mL), NaHCO3 포화 수용액 (약 20 mL)을 100 mL 둥근 바닥 플라스크에 담아 약 20 시간 동안 상온에서 교반하였다. 유기층을 분리하고, MgSO4로 수분을 제거하였다. 용매를 감압 건조하여 무색 액상(colorless liquid) 형태의 [3a],5,6,7-tetrahydro-4H-indene를 얻었다(0.99 g, 8.2 mmol, 82% yield). (2 g, 5.0 mmol), Toluene (about 40 mL), and a saturated aqueous NaHCO 3 solution (about 20 mL) were added to 100 mL round bottom flask and stirred at room temperature for about 20 hours. The organic layer was separated, to remove water with MgSO 4. The solvent was evaporated under reduced pressure to obtain [3a], 5,6,7-tetrahydro-4H-indene in the form of a colorless liquid (0.99 g, 8.2 mmol, 82% yield).

1H-NMR (300 MHz, CDCl3): 1.57~1.68 (2H, m), 1.76~1.86 (2H, m), 2.42~2.67 (4H, m), 2.67~2.78 (1H, m), 5.59 (1H, s), 5.86 (1H, s), 6.18 (1H, t). 1 H-NMR (300 MHz, CDCl 3): 1.57 ~ 1.68 (2H, m), 1.76 ~ 1.86 (2H, m), 2.42 ~ 2.67 (4H, m), 2.67 ~ 2.78 (1H, m), 5.59 ( 1H, s), 5.86 (1H, s), 6.18 (1H, t).

실시예Example 2  2

Figure pat00015
Figure pat00015

(단계 1)(Step 1)

2 L 고압반응기에, Bis(indenyl)ZrCl2 (strem사, 약 80 g, 약 200 mmol), 디클로로메탄(DCM, 약 800 mL), Pd/C (약 5 mol%)를 투입하였다. 내부를 H2 약 10 bar로 채우고 약 40 ℃에서 약 24 시간 동안 교반하였다. 반응물을 celite 여과기를 통해 여과하고 여과액을 진공건조하여 흰색 분말형태의 중간체, Bis(4,5,6,7-tetrahydro-1-indenyl)zirconium dichloride를 얻었다(69 g, 170 mmol, 86 %yield). Bis (indenyl) ZrCl 2 (about 80 g, about 200 mmol), dichloromethane (DCM, about 800 mL) and Pd / C (about 5 mol%) were charged to a 2 L high-pressure reactor. The inside was filled with H 2 at about 10 bar and stirred at about 40 ° C for about 24 hours. The reaction mixture was filtered through a celite filter and the filtrate was vacuum dried to obtain bis (4,5,6,7-tetrahydro-1-indenyl) zirconium dichloride as a white powdery form (69 g, 170 mmol, 86% yield ).

(단계 2)(Step 2)

상기 단계 1에서 생성된 Bis(4,5,6,7-tetrahydro-1-indenyl)zirconium dichloride (69 g, 170 mmol), Toluene (약 1.5 L), NaHCO3 포화 수용액 (약 0.75 L)을 5 L 반응기에 투입하여 약 200 rpm의 속도로 약 20 시간 동안 상온에서 교반하였다. 유기층을 분리하고, MgSO4로 수분을 제거하였다. 용매를 감압 건조하여 무색 액상(colorless liquid) 형태의 [3a],5,6,7-tetrahydro-4H-indene를 얻었다(33 g, 280 mmol, 80 % yield). (69 g, 170 mmol), Toluene (about 1.5 L) and a saturated aqueous solution of NaHCO 3 (about 0.75 L) were added to a solution of 5 (5,6,7-tetrahydro-1-indenyl) zirconium dichloride L reactor and stirred at room temperature for about 20 hours at a rate of about 200 rpm. The organic layer was separated, to remove water with MgSO 4. The solvent was evaporated under reduced pressure to give 33 g (280 mmol, 80% yield) of [3a], 5,6,7-tetrahydro-4H-indene in the form of a colorless liquid.

실시예Example 3 3

Figure pat00016
Figure pat00016

(단계 1)(Step 1)

100 mL Parr 반응기에, bis(3-butyl-1H-inden-1-yl)zirconium(IV) chloride (2.9 g, 5.8 mmol), 디클로로메탄(DCM, 50 mL), PtO2 (5 mol%)를 투입하였다. 내부를 H2 20 bar로 채우고 상온에서 24 시간 동안 교반하였다. 반응물을 유리 여과기를 통해 여과하고 여과액을 진공 건조하여 연한 초록 고체형태의 중간체, bis(3-butyl-4,5,6,7-tetrahydro-1H-inden-1-yl)zirconium(IV) chloride를 얻었다(2.5 g, 4.9 mmol, 84 %yield, racemic, meso isomer의 1:1 혼합물).To a 100 mL Parr reactor was added bis (3-butyl-1H-inden-1-yl) zirconium (IV) chloride (2.9 g, 5.8 mmol), dichloromethane (DCM, 50 mL) and PtO 2 Respectively. The inside was filled with H 2 20 bar and stirred at room temperature for 24 hours. The reaction was filtered through a glass filter and the filtrate was dried in vacuo to give the title compound as a light green solid in the form of bis (3-butyl-4,5,6,7-tetrahydro-1H-inden-1-yl) zirconium (2.5 g, 4.9 mmol, 84% yield, racemic, 1: 1 mixture of meso isomers).

1H-NMR (500 MHz, C6D6): 0.88 ppm (t, 6H), 5.22 ppm (s, 1H), 5.26 ppm (s, 1H), 5.68 (s, 1H), 5.78 ppm (s, 1H) 1 H-NMR (500 MHz, C 6 D 6): 0.88 ppm (t, 6H), 5.22 ppm (s, 1H), 5.26 ppm (s, 1H), 5.68 (s, 1H), 5.78 ppm (s, 1H)

(단계 2)(Step 2)

상기 단계 1에서 생성된 bis(3-butyl-4,5,6,7-tetrahydro-1H-inden-1-yl)zirconium(IV) chloride (2.5 g, 4.9 mmol), Toluene (40 mL), NaHCO3 포화 수용액 (20 mL)을 100 mL 둥근 바닥 플라스크에 담아 20 시간 동안 상온에서 교반하였다. 유기층을 분리하고, MgSO4로 수분을 제거하였다. 용매를 감압 건조하여 옅은 노랑색 액상 형태의 3-butyl-3a,5,6,7-tetrahydro-4H-indene를 얻었다(1.4 g, 8.2 mmol, 84 %yield).(2.5 g, 4.9 mmol), Toluene (40 mL), NaHCO 3 (4 g), and the like were added to the solution of bis (3-butyl-4,5,6,7-tetrahydro- 3 saturated aqueous solution (20 mL) was added to a 100 mL round bottom flask and stirred at room temperature for 20 hours. The organic layer was separated, to remove water with MgSO 4. The solvent was evaporated under reduced pressure to obtain a pale yellow liquid form of 3-butyl-3a, 5,6,7-tetrahydro-4H-indene (1.4 g, 8.2 mmol, 84% yield).

1H-NMR (500 MHz, C6D6): 0.91 ppm (t, 3H), 1.22-1.81 ppm (m, 9H), 2.18-2.96 ppm (m, 6H), 6.01 (s, 1H), 6.10 ppm (s, 1H) 1 H-NMR (500 MHz, C 6 D 6 ): 0.91 ppm (t, 3H), 1.22-1.81 ppm (m, 9H), 2.18-2.96 ppm ppm (s, 1 H)

실시예Example 4 4

Figure pat00017
Figure pat00017

(단계 1)(Step 1)

100 mL Parr 반응기에, bis(4-(4-(tert-butyl)phenyl)-2-methyl-1H-inden-1-yl)zirconium(IV) chloride (10 g, 15 mmol), 디클로로메탄(DCM, 40 mL), PtO2 (5 mol%)를 투입하였다. 내부를 H2 20 bar로 채우고 상온에서 24 시간 동안 교반하였다. 반응물을 유리 여과기를 통해 여과하고 여과액을 진공 건조하여 흰색 분말형태의 중간체, bis(4-(4-(tert-butyl)phenyl)-2-methyl-4,5,6,7-tetrahydro-1H-inden-1-yl)zirconium(IV) chloride 를 얻었다(8.0 g, 12 mmol, 79 %yield, racemic, meso isomer의 1:1 혼합물).To a 100 mL Parr reactor was added bis (4- (4- tert -butyl) phenyl) -2-methyl-1H-inden-1-yl) zirconium (IV) chloride (10 g, 15 mmol), dichloromethane , 40 mL) and PtO 2 (5 mol%). The inside was filled with H 2 20 bar and stirred at room temperature for 24 hours. The reaction was filtered through a glass filter and the filtrate was dried in vacuo to give an intermediate, bis (4- (tert-butyl) phenyl) -2-methyl-4,5,6,7-tetrahydro-1H -inden-1-yl) zirconium (IV) chloride (8.0 g, 12 mmol, 1: 1 mixture of 79% yield, racemic, meso isomer).

1H-NMR (500 MHz, C6D6): 1.26 (s, 9H), 1.27 (s, 9H), 1.45 (s, 3H), 1.46 (s, 3H), 1.54-2.04 (m, 5H), 2.36-2.56(q, 2H), 2.89-3.17(m, 3H), 3.26-3.38 (s, 1H), 3.69 (t, 2H), 5.41 (s, 1H), 5.58 (s, 1H), 5.60 (s, 1H), 5.82 (s, 1H), 7.22-7.37 (m, 4H), 7.22-7.37 (m, 4H), 7.37-7.52 (m, 4H). 1 H-NMR (500 MHz, C 6 D 6): 1.26 (s, 9H), 1.27 (s, 9H), 1.45 (s, 3H), 1.46 (s, 3H), 1.54-2.04 (m, 5H) 2H), 5.41 (s, 1H), 5.58 (s, 1H), 5.60 (s, 1H), 2.36-2.56 (q, 2H), 2.89-3.17 (s, 1H), 5.82 (s, 1H), 7.22-7.37 (m, 4H), 7.22-7.37 (m, 4H), 7.37-7.52 (m, 4H).

(단계 2)(Step 2)

상기 단계 1에서 생성된 bis(4-(4-(tert-butyl)phenyl)-2-methyl-4,5,6,7-tetrahydro-1H-inden-1-yl)zirconium(IV) chloride (8.0 g, 12 mmol), Toluene (40 mL), NaHCO3 포화 수용액 (20 mL)을 100 mL 둥근 바닥 플라스크에 담아 20 시간 동안 상온에서 교반하였다. 유기층을 분리하고, MgSO4로 수분을 제거하였다. 용매를 감압 건조하여 옅은 노랑색 액상(pale yellow liquid) 형태의 7-(4-(tert-butyl)phenyl)-2-methyl-3a,5,6,7-tetrahydro-4H-indene를 얻었다(5.2 g, 20 mmol, 87 %yield as a mixture of isomers).The resulting bis (4- (4- tert -butyl) phenyl) -2-methyl-4,5,6,7-tetrahydro-1H-inden-1-yl) zirconium (IV) chloride g, 12 mmol), Toluene (40 mL) and saturated aqueous NaHCO 3 (20 mL) were added to a 100 mL round bottom flask and stirred at room temperature for 20 hours. The organic layer was separated, to remove water with MgSO 4. The solvent was evaporated under reduced pressure to obtain 7- (tert-butyl) phenyl-2-methyl-3a, 5,6,7-tetrahydro-4H-indene in the form of a pale yellow liquid (5.2 g , 20 mmol, 87% yield as a mixture of isomers).

1H-NMR (500 MHz, C6D6):1.26 (s, 9H), 1.37-2.70 (m, 8H), 1.85 (s, 3H), 3.62 (s, 1H), 5.98 (s, 1H), 7.12 (d, 2H), 7.29 (d, 2H) 1 H-NMR (500 MHz, C 6 D 6 ): 1.26 (s, 9H), 1.37-2.70 (m, 8H) , ≪ / RTI > 7.12 (d, 2H), 7.29 (d, 2H)

비교예Comparative Example 1 One

Figure pat00018
Figure pat00018

실시예 1에서, 단계 1의 반응물인 Bis(indenyl)ZrCl2 대신 (1H-inden-1-yl)lithium을 사용하고, 단계 2에서 알칼리 성분을 NaHCO3 대신에 NH4Cl을 사용한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법으로 반응을 수행하여 [3a],5,6,7-tetrahydro-4H-indene를 제조하였으나, 합성 수율이 좋지 않음을 확인하였다(0.58 g, 4.8 mmol, 48 %yield).Example 1 In, the Bis (indenyl) ZrCl 2 reaction product of step 1 The reaction was carried out in the same manner as in Example 1, except that (1H-inden-1-yl) lithium was used and NH 4 Cl was used instead of NaHCO 3 in Step 2 to give [3a] 5,6,7-tetrahydro-4H-indene, but the synthesis yield was poor (0.58 g, 4.8 mmol, 48% yield).

Claims (14)

하기 화학식 1의 화합물을 8족 내지 10족의 전이금속을 포함하는 촉매의 존재 하에서 수소와 반응시켜 하기 화학식 2의 화합물을 생성시키는 단계(단계 1); 및
하기 화학식 2의 화합물을 알칼리 수용액 조건 하에서 반응시켜 하기 화학식 3의 화합물을 생성시키는 단계(단계 2)를 포함하는,
테트라하이드로인덴 유도체의 제조 방법:
[화학식 1]
Figure pat00019

[화학식 2]
Figure pat00020

[화학식 3]
Figure pat00021

식 중,
R1, R2, R3, R1', R2', R3'은 동일하거나 서로 상이하고, 각각 독립적으로 수소, 탄소수 1 내지 30의 하이드로카빌기, 탄소수 1 내지 30의 하이드로카빌옥시기 및 탄소수 2 내지 30의 하이드로카빌옥시하이드로카빌기로 이루어진 군에서 선택되며,
M은 4족 전이금속이고,
Q1, Q2은 동일하거나 서로 상이하고, 각각 독립적으로 할로겐, 니트로기, 아미도기, 포스파인기, 포스파이드기, 탄소수 1 내지 30의 하이드로카빌기, 탄소수 1 내지 30의 하이드로카빌옥시기, 탄소수 2 내지 30의 하이드로카빌옥시하이드로카빌기, -SiH3, 탄소수 1 내지 30의 하이드로카빌(옥시)실릴기, 탄소수 1 내지 30의 술포네이트기 및 탄소수 1 내지 30의 술폰기 중 어느 하나이다.
Reacting a compound of formula (1) with hydrogen in the presence of a catalyst comprising a transition metal of group 8 to group 10 to form a compound of formula (2) (step 1); And
Comprising the step of reacting a compound of formula (2) below under an aqueous alkaline solution to form a compound of formula (3) (step 2).
Preparation of tetrahydroindene derivatives:
[Chemical Formula 1]
Figure pat00019

(2)
Figure pat00020

(3)
Figure pat00021

Wherein,
R 1 , R 2 , R 3 , R 1 ', R 2 ' and R 3 'are the same or different and each independently represents hydrogen, a hydrocarbyl group having 1 to 30 carbon atoms, a hydrocarbyloxy group having 1 to 30 carbon atoms And a hydrocarbyl oxyhydrocarbyl group having 2 to 30 carbon atoms,
M is a Group 4 transition metal,
Q 1 and Q 2 are the same or different and each independently represents a halogen, a nitro group, an amido group, a phospho group, a phosphide group, a hydrocarbyl group having 1 to 30 carbon atoms, a hydrocarbyloxy group having 1 to 30 carbon atoms, A hydrocarbyl oxyhydrocarbyl group having 2 to 30 carbon atoms, -SiH 3 , a hydrocarbyl (oxy) silyl group having 1 to 30 carbon atoms, a sulfonate group having 1 to 30 carbon atoms, and a sulfone group having 1 to 30 carbon atoms.
제1항에 있어서,
상기 R1, R2, R3, R1', R2', R3'은 각각 수소, 탄소수 1 내지 20의 직쇄, 분지쇄, 또는 고리형 알킬기, 또는 탄소수 1 내지 20의 직쇄, 분지쇄, 또는 고리형 알콕시기, 또는 탄소수 6 내지 30의 아릴기, 또는 탄소수 7 내지 30의 알킬아릴기, 또는 탄소수 7 내지 30의 아르알킬기, 또는 탄소수 6 내지 30의 아릴옥시기, 또는 탄소수 7 내지 30의 아릴기, 또는 탄소수 2 내지 20의 알콕시알킬기, 또는 탄소수 2 내지 20의 알킬알콕시기인,
제조 방법.
The method according to claim 1,
Each of R 1 , R 2 , R 3 , R 1 ', R 2 ' and R 3 'represents hydrogen, a straight chain, branched chain or cyclic alkyl group having 1 to 20 carbon atoms or a linear, branched Or a cyclic alkoxy group or an aryl group having 6 to 30 carbon atoms or an alkylaryl group having 7 to 30 carbon atoms or an aralkyl group having 7 to 30 carbon atoms or an aryloxy group having 6 to 30 carbon atoms, Or an alkoxyalkyl group having 2 to 20 carbon atoms or an alkylalkoxy group having 2 to 20 carbon atoms,
Gt;
제1항에 있어서,
상기 R1, R2, R3, R1', R2', R3'은 각각 수소, 메틸, n-부틸, 페닐, 또는 p-(t-부틸)페닐이고,
상기 M은 각각 Zr, Hf, 또는 Ti이고,
상기 Q1, Q2은 각각 할로겐, 메틸, 에틸, n-부틸, 또는 t-부톡시헥실인,
제조 방법.
The method according to claim 1,
Wherein R 1 , R 2 , R 3 , R 1 ', R 2 ' and R 3 'are each hydrogen, methyl, n-butyl, phenyl or p-
Wherein M is Zr, Hf or Ti,
Wherein Q 1 and Q 2 are each independently halogen, methyl, ethyl, n-butyl or t-butoxyhexyl,
Gt;
제1항에 있어서,
상기 8족 내지 10족의 전이금속은 Pd, Ru, Rh, 또는 Pt인,
제조 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the transition metal of Group 8 to Group 10 is Pd, Ru, Rh, or Pt,
Gt;
제1항에 있어서,
상기 알칼리 수용액은 NaOH, NaHCO3, KOH, Na2CO3, K2CO3, CaCO3, 또는 K2PO4를 포함하는 것인,
제조 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the alkaline aqueous solution comprises NaOH, NaHCO 3, KOH, Na 2 CO 3, K 2 CO 3, CaCO 3, or K 2 PO 4,
Gt;
제1항에 있어서,
상기 알칼리 수용액은 pH가 7 내지 14인,
제조 방법.
The method according to claim 1,
The alkaline aqueous solution has a pH of 7 to 14,
Gt;
제1항에 있어서,
상기 전이금속 촉매의 첨가량은 0.1 내지 50 mol%인,
제조 방법.
The method according to claim 1,
The amount of the transition metal catalyst to be added is 0.1 to 50 mol%
Gt;
제1항에 있어서,
상기 단계 1의 수소 압력은 50 bar 이하인,
제조 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the hydrogen pressure in step 1 is 50 bar or less,
Gt;
제1항에 있어서,
상기 단계 1의 반응 온도는 0 내지 60 ℃인,
제조 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the reaction temperature in step 1 is 0 to < RTI ID = 0.0 > 60 C,
Gt;
제1항에 있어서,
상기 단계 1의 반응 시간은 1 내지 96 시간인,
제조 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the reaction time of step 1 is 1 to 96 hours,
Gt;
제1항에 있어서,
상기 단계 2의 반응 온도는 0 내지 60 ℃인,
제조 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the reaction temperature in step 2 is 0 to < RTI ID = 0.0 > 60 C,
Gt;
제1항에 있어서,
상기 단계 2의 반응 시간은 1 내지 24 시간인,
제조 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the reaction time of step 2 is 1 to 24 hours,
Gt;
제1항에 있어서,
하기 화학식 a의 화합물을 알킬 리튬과 반응 후에 4족 전이금속을 포함하는 화합물과 반응시켜 상기 화학식 1의 화합물을 생성시키는 단계를 추가로 포함하는,
제조 방법:
[화학식 a]
Figure pat00022

식 중, R1, R2, R3 은 동일하거나 서로 상이하고, 각각 독립적으로 수소, 탄소수 1 내지 30의 하이드로카빌기, 탄소수 1 내지 30의 하이드로카빌옥시기 및 탄소수 2 내지 30의 하이드로카빌옥시하이드로카빌기로 이루어진 군에서 선택되는 것이다.
The method according to claim 1,
Reacting a compound of formula (a) with an alkyl lithium followed by reaction with a compound comprising a Group 4 transition metal to yield a compound of formula (1)
Manufacturing method:
(A)
Figure pat00022

Wherein R 1 , R 2 and R 3 are the same or different and each independently represents hydrogen, a hydrocarbyl group having 1 to 30 carbon atoms, a hydrocarbyloxy group having 1 to 30 carbon atoms and hydrocarbyloxy having 2 to 30 carbon atoms And a hydrocarbyl group.
제1항에 있어서,
상기 테트라하이드로인덴 유도체는 하기 구조식 중 하나인,
제조 방법.
Figure pat00023
,
Figure pat00024
,
Figure pat00025
,
Figure pat00026
The method according to claim 1,
Wherein the tetrahydroindene derivative is one of the following structural formulas:
Gt;
Figure pat00023
,
Figure pat00024
,
Figure pat00025
,
Figure pat00026
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