TWI236472B - Novel methods for the preparation of tris-phenyl-s-triazines wherein at least one phenyl group is o-hydroxyphenyl - Google Patents
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1236472 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 、發明說明(I ) 本發明係關於使用三聚氰醯氯當做起始物質製備參-芳 基-〇-經苯基S -三嗦的新穎方法。可藉由談等些新頑方法 製造之特別0-羥苯基-三嗪爲:以雙-芳基·間苯二酚爲基之 三嚷類;以單-芳基-雙間苯二酚爲基之三嗪類;和參-間苯 二酚-S -三嗪。 發明的背景 參-芳基羥苯基三嗪爲中間產物或他們本身爲UV 吸收劑,使用於防止天然或合成物質光化輻射之副作用。 許多方法描述該S-三η秦之製備,如參見S. Tanimoto和 M.Yamagata,Senryoto Yakuhim 的刊物,1995 ’ 40(12) ’ 325-339 和 H.Brunetti 和 G.E.Luethi,Helv.Chim. Acta,1972, 55(5) , 1566-1595 。. 最多樣的方法爲採用從三聚氰醯氯開始使用一種或以 上的夫里得-夸夫特(Fnedel-Grafts)反應。這個方法主要的 障礙爲:芳基和三聚氰醯氯的夫里得-夸夫特的反應爲非選 擇性的事實。當目的是製備不對稱參-芳基-S-三嗪時,此造 成問題。此被解釋於上述Tanimoto和Brunetti刊物中和在 美國專利第5,084,570和5,106,972號中。然而,己知:選 擇在親核劑和三聚氰醯氯之間的取代反應選擇的,如, E.M.Smolin和L.Rapoport教示於雜環化合物的化學中之s-三嗪和衍生物,A· Wexssberger Ed.科學出版社,紐約, 1959 第 53-57 頁。 、 ’ 製備不對稱參-芳基-s-三_的可能方法選擇地將用以 (a)在親核性方式中以適當保護基取代三聚氰醯氯的一個或 (請先閱讀背面之注意· _f! 裝--- 寫本頁)
JaT· 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 1236472 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明(\) 二個氯原子;(b)經由夫里得-夸夫特反應以所要的芳基取代 其餘的氯原子(等);(c)以氯取代保護基(等),和最後⑷在 夫里得-夸夫特方式中以第二芳基取代新形成的氯(等)。美 國專利第5,084,570和5,106,972號揭示此製備2,(2,4-二羥 苯基)-4,6-二芳基-S-三嗪的策略。在這二個專利中所選擇的 保護基爲甲硫醇。被槪述之方法爲從三聚氰醯氯開始的四 個步驟。 在非選擇性加入中,芳基和三聚氰醯氯的夫里得-夸夫 特反應另一缺點爲:需要大量路易斯酸(正常爲等莫耳數量 )仲介反應的事實。最普遍使用的路易斯酸爲氯化鋁。這些 反應產生很大量鋁廢物,其法就環境來說是難以處理的。 日本平9-59263揭示一種製備不對稱參-芳基-羥苯基-S-三嗪的三步驟合成之方式。日本參考文獻之較佳方法爲 使用路易斯酸仲介所有三個步驟之一釜方法。此參考文獻 稍後將會在申請案中更詳細地討論。 因此受該技藝者歡迎的加入爲(a)提供一種使用質子酸 代替路易斯酸實施在芳基和s-三嗪之間的夫里得-夸夫特反 應的方法,和(b)提供一種在小於四個合成步驟中製備不對 稱參-芳基-S-三嗪的方法。 發明目的 本發明的一個目的爲一種方法,其中是質子酸可用以 作爲在芳基和-s-三嗪間之反應的夫里得-夸夫特觸媒。 本發明另一目的爲在少於四個合成歩驟中製備不對稱 參-芳基-s -三嗪的方法。 5 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) ----------‘·!裝.丨丨 (請先閱讀背面之注意事項W^寫本頁) 訂-· # 1236472 A7 ________ 87 五、發明説明()) 本發明的第三個目的爲組合上述二個方法之方法。 曼明·之詳細說明 強質子酸,例如鹵化氫,硫酸或磺酸,硝酸等等以及 固體支撐之質子酸,例如AMBERLYST®(Rohm&Haas), AMBERL1TE® (Rohm&Haas)和 NAFI〇N®(duPont)觸媒,可 作爲有效的夫里得-夸夫特觸媒以在芳基和s-三嗪之間形成 碳-碳鍵。較佳爲具有pKa値在4以下,尤其是2以下之酸 ;實例包括上列的物質或氯化氫(氣體或呈溶液),甲烷磺 酸’對-甲苯磺酸。活性離去基爲鹵素,尤其是C1或F,或 烷氧基和芳氧基。較佳離去基爲氯,苯氧基和經取代之苯 氧基部分。 這個類型反應的最簡單實施例爲以間苯二酚取代三聚 氰醯氯上之氯原子以製備參-2,4,6-(2,4-二羥苯基)^-三嗪。 美國專利第3,118,887和3,244,708號揭述該合成,但是其 中使用大量氯化鋁。的確,一點也不需要加入觸媒當在間 苯二酌和三聚氰醯氯間之最初親核反應期間釋出氯化氫氣 體可作爲碳-碳鍵形成的觸媒,參見下列: 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製
CI 1236472 A7 B7 五、發明説明(+ )
OH
X在該等式中爲氫,烷基,苯烷基或鹵素。 此反應可在溶劑中進行,或其可以淨熔融間苯二酚之 方式進行。可使用廣泛的溶劑,例如,非極性烴例如二甲 苯或極性溶劑例如四甲撐楓。反應將會在-30°C到250°C的 廣泛溫度範圍操作。一有效溫度範圍爲70°C到200°C。最 有效的溫度範圍爲100°C到170°C。 此反應也可以單-芳基-雙-氯-s-三嗪和雙-芳基-單-氯基-s-三嗪實施,參見下文。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製
X
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 1236472 Α7 Β7 五、發明説明(Γ)
經濟部智慧財產局員工消費合作社印製
Ri,R2和R3分別獨立爲氫,丨到12個碳原子的烷基, 羥基,1到12個碳原子的烷氧基,鹵素,苯基或經丨到12 個碳原子的烷基,羥基,1到12個碳原子的烷氧基或鹵素 取代之苯基。該等溶劑和溫度範圍參見上文所述。觀察到 在s-三嗪環上的0-連接之間苯二酚基團在該等反應期間作 爲暫時的中間產物。 相似的夫里得-夸夫特反應也可與當做離去基的院氧基 或芳氧基部分一起使用。在這些情況中,將外部質子酸加 至混合物中。最有效的質子酸爲氯化氫氣體和甲烷磺酸。 當與鹵素,一個或以上的烷氧基或芳氧基可在這種方式中 被取代。苯氧基及/或經取代苯氧基爲特別適合之離去基、 ,參見槪述於下列反應。 本紙張尺度適用中國囷家襟準(CNS ) Μ規格(210X297公釐) 1236472 A7 B7 五、發明說明(
0H
N \ N
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0H
(請先閱讀背面之注意事項寫本頁) N 〇
0H H0
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0H
OH 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製
R
R.
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OH
r3 丨 oh X R:,R2和R3如上所定義。該等所使用之溶劑和溫度範 圍如上述使用氯作爲離去基者。本方法亦有關於僅三個步驟中製備不對稱參-芳基-S- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公爱) 1236472 A7 B7 五、發明說明( 二嗪同時避免使用三聚氰醯氯之夫里得-夸夫特反應的選擇 性問題。美國專利第5,084,570和5,106,972號揭示一種四 步驟方法以克服此選擇性問題。新三個步驟方法的關鍵是 利用三聚氰氯化上之選擇性親性代步驟(E.M.Smpnn等人, loccU)的優點。引進三嗪環之親核劑也在夫里得-夸夫特條 件下作爲離去基實施。其與氯比較爲較差的離去基。在方 式中在夫里得-夸夫特條件下達成選擇性。此允許避免在後 來的夫里得-夸夫特反應之前氯化三嗪環,因此減少合成步 驟的數目。也作爲夫里得-夸夫特離去基之有效親核劑爲烷 氧基和芳氧基。尤其有效是苯氧基和經取代之苯氧基。 例如,爲了製備單-間苯二酚-雙-芳基三嗪,在親核 劑(鹼)條件下反應三聚氰醯氯與一莫耳的酚或經取代之酚 反應。 (請先閱讀背面之注意事項寫本頁) 裝 .
I
經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1,112和r3如上述所定義。 如上所述,苯氧基爲活性夫里得-夸夫特離去基。其爲 比氯弱的,因此允許誘發較弱的夫里得_夸夫特反應物例如 間二甲苯,甲苯,苯,氯苯或聯苯同時離去酚基。 10 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) A7 1236472 B7 五、發明說明()
在第三個步驟中,酚鹽可以強夫里得-夸夫特反應物例 如間苯二酚取代。 (請先閱讀背面之注意事項寫本頁) 裝 . 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製
-#· X,I,R2和R3如上述所定義。、 日本平9-59263揭示製備不對稱參:芳基-經苯基-S-三嗪 的三步驟合成方法。'此日本參考文獻之較佳方法爲使用路 易斯酸仲介所有三個步驟的一盆方法。此日本參考:文獻並 沒有描述步驟3可成功地以質子酸仲介和間苯二酚本身可 _ 11 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 1236472 A7 _____B7___ 五、發明說明(1 ) 作爲封端基使用,參見下文之進一步討論。此參考文獻有 提議三步驟合成的一般適用性。例如,日本參考文獻沒有 揭示:如果步驟3使用路易斯酸,視反應條件而,含量在 〇·5莫耳百分比以下可能是有效。事實上,含量在〇,5莫耳 百分比以下可用以提供所要的-s-三嗪的良好產率。 同樣地,包含一個弱和二個強夫里得-夸夫特反應物之 不對稱參-芳基-s-三嗪可在三個步驟中從三聚氰醯氯製備。 實例爲雙-間苯二酚-單-芳基三嗪,其中芳基爲間二甲苯 ’甲苯’苯,氯苯或聯苯。該等物物藉由在鹼性條件下反 應三聚氰醯氯與二莫爾酚或經取代之酚以形成單-氯-雙-苯 氧基-s-三嗪。其餘的氯原子可以弱夫里得-夸夫特反應物例 如間二甲苯,甲苯,苯,氯苯或聯苯取代而離去苯氧基。 然後苯氧基可被強夫里得-夸夫特反應物例如間苯二酚取代 ϋ n n n n n —i n n I · n -I (請先閱讀背面之注意事項'寫本頁) 訂·- # 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 適 度 尺 張 紙 格 規 4 )A S) N (C ί f標
公 97 2 X 1236472 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製
(請先閱讀背面之注意事項寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -\1T· 0 1236472 A7 B7 五、發明說明( 此方法的一個特別具體實施例,在步驟1中使用間苯 二酚本身作爲封端酚以製備單-間苯二酚-雙-芳基三嗪。 雙-三嗪-間苯二酚加合物被形成且如上所述進行步驟2和3 。如果使用過量間苯二酚,此方法尤其有利。在工業方法 中只有一種酚(即間苯二酚)會需要回收和循環以代替二種 ,因此允許實質上節省費用。這個具體實施例槪述於下。 a ci Ν^:ί:::^Ν
base
Cl V2間苯二酚
路易斯酸
R3 14 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格〈210 χ 297公釐) 1236472 A7 B7 五、發明說明(/l) 在上述特別具體實施例中的親核性第一步驟可在各種 溶劑例如丙酮,丙酮/水混合物和二甲苯中實施。其也可 經由使用水和烴溶劑例如二甲苯的二相反應進行。包括四 級銨鹽或聚醚例如甘醇二甲醚或聚(乙二醇)之相轉移觸媒 幫助反應。可使用的鹼包括鈉,鉀和鈣的氫氧化物,碳酸 鹽和碳酸氫鹽。有效溫度範圍爲-20°C到100°C。最有效溫 度範爲-20°C到50°C。 尤其有效的條件爲使用於丙酮中的10%水當做溶劑和 氫氧化鈉當做鹼,於-2(TC到5°C的溫度範圍。也是特別有 效的爲使用於具有碳酸氫鈉當做鹼和季銨鹽例如氯化三甲 基銨當做相轉移觸媒的水/二甲苯的二4目系統,於-5°C到 l〇°C的溫度。也尤其有效的爲在無水條件下於-i〇°C到1(TC 的溫度使用氯化三甲基銨在二甲苯中當做相轉移觸媒與碳 酸鉀驗當做鹼。 其中氯以較弱夫里得-夸夫特反應物取代之第二個步驟 需要路易斯酸觸媒。氯化鋁是選擇的路桌斯酸和可使用於 0.2到1.5當量的範圍/每當量s-三嗪。反應可在溶劑例如 氯苯’ 一氯苯或硝基苯中實施,但是最好使用過量夫里得-夸夫特反應物當做溶劑淨實施。淨夫里得-夸夫特反應物之 有效量範圍爲2到20莫耳當量。可被使用於此方式的溶劑 之實例包括間二甲苯,甲苯,苯,氯苯和聯苯。此反應之 有效溫度範圍爲0°C到丨70。(:;尤其是70°C到150°C。 在烴溶劑(其可爲步驟二中之夫里得-夸夫特反應物) 實施第一個步驟是尤其有效的。然後可實施步驟二而不需 __ 15 _ 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規I (210 x 297公爱) -----------—裝·— (請先閱讀背面之注意事項寫本頁) · # 經濟部智慧財產局員工消t合作社印製 A7 B7 1236472 五、發明說明(I)) 單離步驟一產物。 可使用於本方法中的路易斯酸主要爲該等在該技藝已 知的夫里得-夸夫特觸媒;實例爲A1CL· ’ FeCh,ZnCh,TiCU ,Sn Ch ;尤佳爲 AlCh。 步驟三,其中酚以強夫里得-夸夫特反應物例如間苯二 酚取代,可使用質子酸或5各易斯酸觸媒&質+酸和路易斯1 酸觸媒二者的組合物實施。該等較佳的質子酸爲氯化氫氣 體和甲境擴酸。可使用溶劑’或反應可在淨融化的間苯二 酉分中實施。溶劑選擇可在極性溶劑例如四甲撑楓到非極性 烴例如間-二甲苯之範圍。極常使用單一溶劑於所有三個步 驟中。間苯二酚的數量可能從1.2到10莫耳/每被代之苯 氧基。最有效範圍爲1.2到4莫耳當量間苯二酣/每苯氧 基部分。反應例如可使用〇·33到L5莫耳當量/每三嗪的 觸媒含量實施。反應溫度可於25°C到200°C範圍。最有效 的溫度於120°C到170°C範圍。 本發明可根據方法變化A-F進行。最多一般之形式相 當於變化D,E和F,相當於一種製備式A化合物的方法 ϋ n an ϋ Βϋ ϋ n 1 an n I n 1 (請先閱讀背面之注意事寫本頁) ή^τ·. 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 中 其
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 1236472 A7 B7 五、發明説明(if ) G和G,分別爲下式的殘基
或
Ri,仏和R3分別爲氫;1到12個碳原子的烷基;羥基;1 到12個碳原子的烷氧基;G-C8烯基;被0打斷及/或經 〇H取代的CVCu烷氧基;C2-〇8烷基或G-G8烷氧基,各 被C00打斷或被COOH取代;鹵素;硝基;胺基;被選自 烷基,苯基,環烷基之C ^ -Cn烴取代的胺基;C2-C18醯胺 基;OCn烷氧羰基;C5-C12環烷氧羰基;C7-C15苯烷氧羰基 •,苯基或被1到12個碳原子之烷基,羥基,1到12個碳 原子的烷氧基或鹵素取代之苯基;和 X,Y,Z,獨立爲如Ri,r2或r3之定義,或是7到15 個碳原子的苯烷基; 該方法包括 在有效量的質子酸觸媒存在下,反應式B的化合物 ----------^ — (請先閱讀背面之注意事項寫本頁) 麟 經濟部免慧財產局員工消费合作社印製
芦中 爲選自鹵素,CVCw烷氧基或 17 本紙張尺度適用+ _家標準(CNS)A4規格(210 X 297公t ) 1236472 A7 B7 五、發明說明(IΓ)
一〇 Η 13 之離去基;, 其中Rh,Ri2和Rn爲如R!,112和R3之定義,及Ru也可爲 下式之殘基 —〇
E2和E3爲如E!之離去基定義或爲G或G’ ; 與式C化合物 (請先閱讀背面之注意事寫本頁) 訂·
經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 以產生式A化合物。 較佳,質子酸是唯一使用的酸觸媒,或它其與路易斯 酸增效劑組合使用,路易斯酸增效劑之用量爲0-0.25個當 量/每當量離去基(例如氯化物)或酚系化合物。如果離去 基爲鹵素,藉此形成的質子酸的數量是足夠的,所以不需 要進一步加入質子酸。質子酸的總量較佳爲0.8到約20當 量,較佳約1到2當量/每當量離去基。 在方法變化D和F中,G和G’二者爲式 18 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 1236472 A7 B7 五、發明說明(丨“
X Υ
-ζ 、〇Η 的酚系殘基 在式A,Β和C化合物中, R!,112和R3分別爲氫;1到12個碳原子的烷基;1到12個 碳原子的烷氧基;C2-C8烯基;被0打斷及/或經〇H取代 的G-Cu烷氧基;c2-G8烷基或C2-C18烷氧基,各被C〇〇打 斷或被COOH取代;鹵素;硝基;胺基;被選自烷基,苯 基,環烷基之C 1 -Cu烴取代的胺基;G-Cu醯胺基;G-Cn烷氧羰基;G-Cn環烷氧羰基;C7-C15苯烷氧羰基;苯基 或被1到12個碳原子之烷基,羥基,1到12個碳原子的 烷氧基或鹵素取代之苯基; Ri2和Rn較佳如X和Y之定義,及 Rn較佳如Z之定義或Rh也可爲下式的殘基 (請先閱讀背面之注意事 -裝--- 華項寫本頁) 訂· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製
X和Y,分別,較佳爲氫;1到12個碳原子的烷基;7到 15個碳原子的竽烷基;'及 Z較佳爲在0H之間位位置到且爲羥基;1到12個碳原子 的烷氧基;被〇打斷及/或經0H取代的G-C18烷氧基; 19 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 1236472 A7 B7 五、發明說明((/) 被COO打斷或經COOH取代的0-(:18烷氧基;鹵素;硝基 ;胺基;被選自烷基,苯基,環烷基之C i 烴取代的 胺基;〇〇8醯胺基;C2-C12烷氧羰基。 最佳地,在式A,B和C化合物中, X爲氫;1到12個碳原子的烷基;7到15個碳原子的苯烷 基或鹵素; Y爲氫; Z是羥基;
Ri,R2和R3分別爲氫;1到12個碳原子的烷基;羥基;1 到12個碳原子的烷氧基;鹵素;苯基或經1到12個碳原 子的烷基,羥基,1到12個碳原子的烷氧基或鹵素取代之 苯基; 當做式B中之離去基的b,E2及/或E3爲C1。 尤佳1,1和1分別爲氫;1到4個碳原子的烷基; 1到12個碳原子的烷氧基;C1 ;苯基或經1到4個碳原子 的烷基,1到12個碳原子的烷氧基取代之苯基;
Rn和Ru定義如X和Y,和 (請先閱讀背面之注意事項寫本頁) 裝 訂: 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 一0 Rn如Z之定義或Rh爲式
之殘基 因此,一較佳導致式Γ化合物的方法 20 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 1236472 A7 五、發明說明(/,)
0H
(I) 從式XIII之起始化合物
j: N吖
(XIU;變化 E); (請先閱讀背面之注意事項寫本頁) 裝 !事項 , 或到式VII的化合物 從式XIV之起始化合物 21 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 χ 297ΐ>«Τ 0 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製
(VII) 1236472 A7 B7 五 發明說明((γ) 或到式XII的化合物
Ν \ Ν (XIV)
Ν ε2
OH
OH X X (XII) (請先閱讀背面之注意事項寫本頁) 裝 ?事項^^寫太 . 麟
從式B
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R
12 (B)之起始化合物 E,、N’、E3 其中Ei,E2和E3各爲選自F,U之離去基及 13 其中Rll,Rl2和Rl3爲如Rl,R2和R3之定義,及Rll也 22 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公t ) 1236472 A7 B7 五、發明說明(>y) G爲式
的殘基,和在方法變化A和B中 G,爲式
的殘基; 或在方法變化C中式
之爲殘基 (請先閱讀背面之注意事項、寫本頁) 裝 一事項寫女 1,112和R3分別爲氫;1到12個碳原子的烷基;羥基;1 到12個碳原子的烷氧基;G-G烯基;被0打斷及/或經 〇H取代的匕-(:18烷氧基;G-C18烷基或烷氧基,各被 C〇〇打斷或被COOH取代;鹵素;硝基;胺基;被選自烷 基,苯基,環烷基之C 1 -C12烴取代的胺;〇-〇8醯胺基; C2-Cn烷氧羰基;C5-C12環烷氧羰基;C7-C15苯烷氧羰基;苯 基或被1到12個碳原子之烷基,羥基,1到12個碳原子 的烷氧基或鹵素取代之苯基;和 X,Y和Z分別立如R!,R2或R3之定義,或是7到15個碳 原子的苯烷基; 該方法包括 (1).反應下式的化合物
25 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 麝 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 1236472 A7 B7 五、發明說明(/7]) 其中 E爲鹵素,與式II的酚系化合物
0H
(II) 以形成式III的化合物
(III) (請先閱讀背面之注意事項寫本頁) 裝 孝項寫太 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 其中Rh,Rn和Rn,分別爲如Ri,R2或R3之定義,和
(2).在有效量路易斯酸觸媒存在下,反應式III化合物與 (IV) 式IV化合物
R
r2x «3 26 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210><297公釐) 1236472 A7 B7 五、發明說明(1) 以產生V的化合物 其中E’是式
13 (V)
12的殘基: (請先閱讀背面之注意事項 裝--- 一事項寫本頁) (3).在有效量的質子酸或路易斯酸觸媒或質子酸和路易斯酸 觸媒的組合物存在下,反應式V化合物與式VI化合物,
\ Y -z (VI)
、0H • » 以產生式A化合物, 其條件爲有效量的質子酸存在於步驟3時R!,R2或R3沒有 一個爲羥基,苯基或經1到12個碳原子之烷基,羥基,1 到12個碳原子之烷氧基或鹵素取代之苯基。 較佳,質子酸爲唯一使用於步驟3的酸觸媒,或其與 如上所述之路易斯酸增效劑組合使用。 較佳,當式A中之σ爲式 27 本紙張尺度適用中國國家標準.(CNS)A4規格(210 X 297公t ) ·
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的殘基(變化A 1236472 A7 B7 五、發明說明(/) 或B)時,步驟1於-20°C到100°C進行,和於步驟2中使用 至少二當量的式IV化合物,和在步驟3中使用1.2到1〇 當量的式VI化合物/1當量之三嗪,且當在式II中之I, R2或I沒有一個爲羥基時,在步驟1中的使用1當量之式 II酚系化合物(變化A),和當仏,R2或匕之一爲羥基時, 在步驟1中使用半當量之式II酚系化合物(變化B)以形成 式III化合物
(III); (請先閱讀背面之注意事項寫本頁) _·!裝 ?事項寫女
和當在式I之G’爲式
的殘基時’在第1步驟 中使用二當量的式II酚系化合物以形成式VIII的化合物 訂: 麟 經濟部智慧財產局員工消t合作社印製
(VIII), 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公爱) 1236472 A7 B7 五、發明說明(yL) 和步驟1於-20°C到200°C進行;於步驟2中使用至少1當 量之式IV化合物,且在步驟3中每當量之三嗪使用2.4到 20當量的式VI化合物。 較佳爲一 3步驟方法,其中 步驟1係在鹼存在下進行; 步驟2在過量式IV芳族化合物以淨方式實施; 步驟3僅使用質子酸當作觸媒進行。 .尤佳爲一種製備式A的化合物的方法,其中所有3個 鍵結至三嗪環之苯基部分是相同且爲 一,或其 HO 2 中各G和(T爲4-苯基苯基或經1到12個碳原子的烷基,1 到12個碳原子之烷氧基或鹵素取代的4-苯基苯基。 特佳爲一種方法,其中式C,II和VI爲相同且爲式 (請先閱讀背面之注意事項 裝— ?事項寫本頁) 0Η
之化合物。較佳也爲一種方法’其中式的芳 0Η 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 族化合物不爲酣’也就是式IV中之Ri ’ R2和&3不爲纟垩基 :式IV化合物特佳呈純6-20個碳原子的烴。 而詳言之,本發明的方去可依照具體實施例A/,B,c ,D,E或F如下進行: A較佳爲一種製備式I化合物的方法 29 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 1236472 A7 B7 五、發明說明(4 )
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(請先閱讀背面之注意事項寫本頁) 其中 X爲氫,1到12個碳原子的烷基,7到15個碳原子的苯烷 基或鹵素,及 1,R2和R;分別爲氫,1到12個碳原子的烷基,羥基,1 到12個碳原子的烷氧基,鹵素,苯基或經1到12個碳原 子的烷基,羥基,1到12個碳原的烷氧基子或鹵素取代的 苯基, 該方法包括 (1).反應三聚氰醯氯與式II的酚系化合物
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經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 以形成式III的化合物 30 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 1236472 A7 B7 五、發明說明(>/)
(III) (2).在有效量的路易斯酸觸媒存在下,反應式III化合物與 式IV的芳族烴類
A (IV) (請先閱讀背面之注意事項寫本頁) 裝 一事項寫太 經濟部智慧財產局員工消t合作社印製 以產生式V的化合物
(V) (3).在有效量質子酸或質子酸和路易斯酸觸媒的組合物存在 下,反應式V化合物與式VI化合物
(VI)
0H 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 1236472 A7 B7
0H
(I) 五、發明說明(>/ ) 以產生式I化合物。 B較佳爲一種製備式I化合物的方法 其中 X爲氫,1到12個碳原子的烷基,7到15個碳原子的苯烷 基或鹵素,及 I,R2和R3分別爲氫,1到12個碳原子的烷基,羥基,1 到12個碳原子的烷氧基,鹵素,苯基或經1到12個碳原 子的烷基,羥基,1到12個碳原子的烷氧基或鹵素取代的 苯基, 該方法包括 (1).反應三聚氰醯氯與半當量的間苯二酚以形成一種式X 的化合物 (請先閱讀背面之注意事項一^寫本頁) 裝 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製
(X) CI 32 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 1236472 A7 B7 五、發明說明( (2).在有效量路易斯酸觸媒存在下,反應式X化合物與式 IV之芳族烴類
以產生式XI的化合物
(請先閱讀背面之注意事項3寫本頁) 裝 · 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 (3).在有效量之質子酸或路易斯酸觸媒或質子酸和路易斯酸 觸媒的組合物存在下,反應式XI化合物與式VI化合物,
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本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 1236472 A7 B7 五 、發明說明(巧( 以產生式1化合物。 C較佳爲一種製備式VII化合物的方法
請 先 閱 讀 背
其中 X爲氫’ 1到12個碳原子的院基’ 7到15個原子的本太兀 基或鹵素,及 私,112和R;分別獨立爲氫,1到12個碳原子的烷基,羥基 1到12個碳原子的烷氧基,鹵素,苯基或經1到12個碳 原子的烷基,羥基,1到12個碳原的烷氧基子或鹵素取代 的苯基, 該方法包括 (1).反應三聚氰醯氯與二當量之式II酚系化合物
34 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公爱) 訂 濟 部 智 慧 財 產 局 員 X 消 費 合 作 社 印 製 (II) 1236472 A7 ____B7 五、發明說明 以形成式VIII的化合物
(請先閱讀背面之注意事項 Μ 裝--- 寫本頁) ⑵·在有效量的路易斯酸觸媒存在下,反應式VIII化合物 與式IV的芳族烴類 訂* ·
以產生式IX的化合物 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公茇) 1236472 A7 B7 五、發明說明(U) (3).在有效量質子酸或路易斯酸或質子酸和路易斯酸觸媒的 組合物存在下,反應式IX化合物與式VI化合物
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X (VI)
OH 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 以產生式VII的化合物。 在方法變化A,B和C中,步驟1通常在在鹼或路易 斯酸存在下進行,路易斯酸較佳爲氯化鋁。 當在方法變化A,B和C中,步驟1在鹼存在下進行 時,該鹼較佳爲鈉,鉀或鈣的氫氧化物,碳酸鹽或碳酸氫 鹽。最佳爲氫氧化鈉,碳酸氫鈉或碳酸鉀。 在方法變化A,B和C中,步驟丨較佳在丙酮,丙酮 /水或烴中進行。另一具體實施例.爲歩驟1在水和烴溶劑 (較佳二中相轉移劑爲四級 銨鹽’聚醚或聚(乙二醇類),最佳^級錢鹽,其爲氯化 雜丨捕水情況下於 具有相轉移觸媒和碳酸鉀鹼之二甲苯 在方法變化A和B中’步驟1竣^败到赋; 較佳於20°C到50°C進行。 在方法難C中’較驟丨、於撤到就; 於-20°C到130°C進行。 在方法變化A和B中,步驟1較隹於 •20°C到5°C的溫 (請先閱讀背面之注意事項寫本頁) 裝 孝項 訂- 36 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公t ) ^236472
、發明說明 度在丙酮中的10%水與當做鹼的氫氧化鈉進行。 在方法變化C中,步驟1於-20°c到6(TC的溫度較佳在 两酮中的10%水與當做鹼的氫氧化鈉中進行。 在另一方法變化A和B的具體實施例中’步驟1於-5 °C的溫度在具有當做鹼的碳酸氫鈉和當做相轉移觸媒之氯 化苄基三甲基銨之芳族烴類/水的二·相系統中進行。 在方法變化C之另一具體實施例中,步驟1於-5°C到 ll〇°C到10°C的溫度在具有當做鹼的碳酸氫鈉和當做相轉 移觸媒之氯化苄基三甲基銨之芳族烴類/水的二-相系統中 進行。 仍爲方法變化A和B之另一具體實施例,步驟1於_ l〇°C到10°C的溫度在無水條件下於具有當做觸媒的氯化苄 基三甲基銨和當做鹼的碳酸鉀之二甲苯中進行。 在方法不同的C之另一具體實施例中,步驟1於-10°C 到110°C的溫度在無水條件下於具有當做觸媒的氯化苄基 三甲基銨和當做鹼的碳酸鉀之二甲苯中進行。 仍爲方法變化A,B和C之另一具體實施例,步驟1 的產物不單離。 在方法變化A,B和C中,在第2步驟中路易斯酸通 常是氯化鋁,較佳其中使用0.2到1.5個當量氯化鋁/每當 量-S-三嗪的範圍。 在方法變化A,B和C中,步驟2通常在0°C到170°C · 的溫度進行;尤其是70°C到15(TC。 在方法變化A,B和C中,步驟2方便地以淨方式之 37 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -----------裝— (請先閱讀背面之注意事項寫本頁) 訂: 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 1236472 A7 B7 五、發明說明 過量式IV的芳族化合物進行,較佳其中式IV的芳族化合 物爲間二甲苯,甲苯,苯,氯苯或聯苯。 在方法變化A,Β和C中,式IV的化合物時常使用於 2到20個莫耳當量/每當量式III,X或VIII化合物之三嗪 的範圍。 在方法變化A,B和C中,式III,X或VIII的化合物 方便爲不單離,加入路易斯酸,如果必需的話,及增加溫 度,產生式V,XI或IX的化合物。 在方法變化A,B和C中,在步驟3中通常使用質子 酸,其較佳爲氯化氫氣體或甲烷磺酸。 在方法變化A,B和C中,步驟3使用1.2到10當量 的式C或VI的化合物/每苯氧基-三嗪鍵,最較佳間苯二 酚,方便地進行。 在方法變化A,B和C中,步驟3通常在25t到200 °C的溫度,較佳120°C到170°C進行。 在方法變化A,B和C中,於步驟3中,每苯氧基-三 嗪鍵較佳使用四當量之C或VI,尤其是間苯二酚,和1到 1.5當量的甲烷磺酸;或每苯氧基-三嗪鍵使用四到十當量 的C或VI,尤其是間苯二酚,和〇.20到0.49當量的路易 斯酸;或每苯氧基-三嗪鍵使用1.2到1.5當量的式C或VI 化合物’尤其是間苯二酚,和〇.8到1.5當量的路易斯酸。 ‘在方法變化A,B和C中,步驟3中可方便地以淨方 式進行或使用於步驟2的芳族化合物IV可爲溶劑,或該溶 劑可爲四甲撐礪。 38 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公茇) (請先閱讀背面之注意事項 裝--- 5^^寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 1236472 A7 B7 五、發明說明(y) D較佳爲一種製備式XII化合物的方法
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(請先閱讀背面之注意事項寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 其中 X爲氫,1到12個碳原子的烷基,7到15個碳原子的苯烷 基或鹵素,和 該方法包括 在有效量的質子酸存在下,反應三聚氰醯氯與式VI的間苯
以形成式XII的化合物。 E較佳爲一種製備式I化合物的方法 39 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 1236472 Α7 Β7 五、發明說明(y
(I) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 其中 X爲氫,1到12個碳原子的烷基,7到15個碳原子的 苯院基或鹵素,及
Ri,R2和Rj分別爲氫,1到12個碳原子的院基’經基 ,1到12個碳原子的烷氧基,鹵素,苯基或經1到12個 碳原子的烷基,羥基,1到12個碳原的烷氧基子或鹵素取 代的苯基7 該方法包括在有效量的質子酸存在下反應式ΧΙΠ的化 合物
(XIII) 0Η 與式VI的化合物
(VI) 0Η 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 1236472 A7 B7 五、發明說明(杪) 以形成式I的化合物。 F較佳爲一種製備式XII化合物的方法
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(XU) 0H (請先閱讀背面之注意事項 裝.— 一事項寫本頁) 其中 X爲氫,1到12個碳原子的烷基,7到15個碳原子的苯烷 基或鹵素, 其包括在有效量的質子酸存在下,反應一種式XV化合物 訂· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 其中
(XV) 41 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 1236472 A7 B7
五、發明說明(1)
Ri ’ R2和Rj分別爲氣’ 1到12個碳原子的院基,經基,1 到12個碳原子的烷氧基,鹵素,苯基或經丨到丨2個碳原 子的烷基,羥基,1到12個碳原的烷氧基子或鹵素取代的 苯基’與式(VI)的化合物 以形成式ΧΠ化合物。 依照本方法可獲得的進一步化合物相當於,例如,下 式(R表τκΗ或CVCs烷氧基及X,R!,1和化如所定義): (請先閱讀背面之注意事項 裝— 寫本頁)
- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 在方法變化D,Ε和F中,反應係進行於熔融或溶劑 較佳芳族烴類或環烷四甲撐硼中。 在方法變化D和Ε中,通常沒有加入觸媒和每當量氯 化物便用1·2到10當量的式VI化合物,尤其是間苯二酚 0 . . 在方法變化D,Ε和F中,通常加入質子酸觸媒,其 較佳舄氯化氫或甲烷磺酸。 度適用+^S?(CNS)A4規格(210 X 297公釐) — 1236472 Λ7 B7 五、發明說明(<f〇) (請先閱讀背面之注意事項^^寫本頁) 在方法變化D,E和F中,質子酸觸媒也可以小於 0.25當量路易斯酸/每當量離去基或酚之含量與路易士酸 增效劑一起使用。 在方法變化D,E和F中,反應通常進行於_3(rc到 250°C之溫度;較佳70°C到20〇°c ;及最佳1〇〇它到17CTC。 下列實施例只意欲用於說明目的且於任何方式不被解 釋爲限制本發明的範圍。 ΜΜ&,ι 2,4,6-爹-2,4-二經基苯基各三嚷 將5.60克(0.0510莫耳)之間苯二酚進料至裝備有冷凝 器,磁性攪拌器和氮大氣的250毫升圓底燒瓶中。將被攪 拌之間苯二酚加熱到120°C,在此點其其它變成熔融。2.08 克(〇.〇113莫耳)部分之三聚氰醯氯一次全部加入立即放出 氯化氫氣體。在30分鐘之後,加入部分的水,且將混合物 回流二小時和然後使其冷卻到室溫。藉由真空過濾、收集粗 黃色粉末(3·52克)。$ nmr(DMSO-d6)顯示全部的50%轉化 成標題化合物。 或者: 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 將1.00克(2.80毫莫耳)之三聚氰醯氯,5.00克(45.5毫 莫耳)間苯二酚和0.21克(2.2毫莫耳)的甲烷磺酸進料至裝 備有冷凝器,磁性攪拌器和氮大氣的250毫升圓底燒瓶內 。將熔融之混合物於13(TC攪拌2.5小時。混合物然後與熱 水一起硏磨,藉由真空過濾收集0.410克棕紅色固體。1Η nmR(DMSO-d6)顯示標題化合物之存在。 43 >紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公爱1 1236472 A7 B7 五 發明說明 實施例2 4,6-雙-(2,4-二甲基苯基)_2—苯氧基-s•三嗪 將37.5克(0.203莫耳)的三聚氰醯氯和2〇0毫升間二甲 苯進料至裝備有磁性攪拌器和加入漏斗的1升四頸圓底燒 瓶。將懸浮液/溶液冷凍於5。(:以下及加入34.5克的碳酸 氫鈉,200毫升水和1.4克的氯化苄基三甲基銨。再一次將 燒瓶的內容物冷卻於5 °C以下。將酚(19.2克,0.203莫耳) 於100毫升間二甲苯中的溶液進料到加入漏斗中,然後經 10分鐘期間加到反應燒瓶,同時溫度維持在1°C和3 °C之 間。然後於27°C攪拌混合物五小時。· 然後將混合物溫熱至50°C和分開該等相。有機相回到 反應燒瓶和於35°C加入32.5克(Q.244莫耳)之氯化鋁。混合 物然後在大約130°C加熱三小時。將內容物冷卻至120°C以 下和注入至500毫升2N鹽酸內。分開該等相,及有機相以 水洗滌兩次和以有飽和碳酸氫鈉溶液洗滌一次。經無水碳 酸鉀乾燥之後,在減壓下除去溶劑以產生一旦冷卻時結晶 的油狀物。從異丙醇再結晶粗固體以產生57.7克(75%產率 )在96-98°C熔化的標題化合物。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 在下列實施例3-8,10和Π表示一些可用來製備4,6_ 雙-(2,4-二甲基苯基)-2-(2,4-二羥基苯基)-s-三嗪之各種新穎 方法。 實施例λ 4,6-雙-(2,4-二甲基苯基)-2-(2,4-二羥苯基三嗪 將1.00克(3.10莫耳)之4,6-雙(2,4-二甲基苯基)-2-氯-s- 44 尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 1236472 A7 B7 五、發明說明 三嗪和1·70克(15.5毫莫耳)之間苯二酚進料至裝備有磁性 攪拌器,冷凝器和氮大氣的50毫升圓底燒瓶中。混合物於 18〇°C攪拌5小時,於此點一部份之!H nmR(CDCh)顯示72 %全部轉化成標題化合物。 八 ΜΜΜΛ 4.6- 雙-Ο二甲基苯基)_2_(2,4_二羥苯基)j三嗪 將20_0克(0.0524莫耳)實施例2之產物,23 〇克(〇 2〇9 莫耳)間苯二酚,7.6克(0·079莫耳)甲烷磺酸和25毫升間二 甲苯加至裝備有磁性攪拌器,冷凝器,氮大氣和油浴的 500毫升四頸圓底燒瓶。混合物於i20°C攪拌20小時,然 後使混合物冷卻到室溫。加200毫升部分之庚烷和2⑻克 冰。使內容物溫熱到55°C,然後使冷卻到40°C以下。所形 成之粗固體藉由過濾單離,以水和庚烷洗滌,然後在減壓 下乾燥至產生17.5克黃橘色的粗產物。該物質在硏缽中硏 磨,熔解於170毫升的甲醇中,冷卻到_20°C然後過濾產生 12·8克(62%產率)之在203-205°C熔化的黃色固體之標題化 合物。 實施例5 4.6- 雙-(2,4-二甲基苯基)-2-(2,4-二羥苯基)-S-三D秦 將6.26克(0.0164莫耳)實施例2之產物,12.8克(0.116 莫耳)間苯二酚,2,4克NAFION® NR50·玻璃珠10-35和2毫 , 升的二甲苯進料至裝備有磁性攪拌器,冷凝器和氮大氣的 250毫升圓底燒瓶。混合物加熱至160°C經8.5小時,然後 使混合物冷卻到室溫。一次全部加入2.13克(0.0160莫耳) 45 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公爱) (請先閱讀背面之注意事項
經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1236472 Α7 Β7 五、發明說明((ή) 的氯化鋁。然後將混合物加熱到16〇°C經二小時。一部分 藉由加入2N鹽酸和庚烷處理和藉由真空過濾收集固體。1Η nmi^CDCL·)顯示完全轉化成標題化合物。 實施例6 4.6- 雙-(2,4-二甲基苯基)-2-(2,4-二羥苯基)-s-三嗪 將7.85克(〇.〇206莫耳)實施例2之產物,13.5克(0.123 莫耳)間苯二酚,4毫升間二甲苯和0.954克(7.16毫莫耳)氯 化銘加至裝備有磁性攪拌器,冷凝器和氮大氣的250毫升 W底燒瓶。混合物加熱至150。〇經Π.5小時,然後使混合 物冷卻到90°C。加入部分之2N鹽酸和庚烷,及混合物在 9〇°C攪拌3〇分鐘接著在室溫攪拌18小時。然後使混合物 至35°C。所形成之粗固體藉由真空過濾收集和以部分 之水和庚烷洗滌。固體然後從甲醇再結晶兩次以產生4.76 克(62%產率)在i94-19yc熔化的黃色固體之標題化合物。 實施例7 4.6- 雙-(2,心二甲基苯基)-2-(2,4-二羥苯基)-s-三嗪 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 將6.00克(〇.〇157莫耳)實施例2之產物,2.08克 (0·0189莫耳)間苯二酚,2.09克(0.0157莫耳)氯化鋁和6毫 升四甲撐楓(環丁碾)加至裝備有磁性攪拌器,冷凝器和氮 大氣的250毫升圓底燒瓶。混合物於138°C攪拌六小時,於 160°C攪拌10·5小時,然後使混合物冷卻到室溫。加入部分 之2Ν鹽酸和將混合物回流二小時,然後冷卻gj室溫。所 形成之固體藉由真空過濾收集和以部分之水和庚烷洗滌。 將粗固體溶解於乙酸乙酯中且通過矽凝膠塞子。在減壓力 _: —__ 46 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格⑵Q χ撕 ) 1236472 A7 B7 下除去溶劑產生5.25克粗產物。從甲醇再結晶粗產物以產 生4.29克(69%產率)在199-201°C熔化的黃色固體之標題化 合物。 實施例8 4,6-雙-(2,4-二甲基苯基)-2-(2,4-二羥苯基)-s-三嗪 將29.9克(0.272莫耳)間苯二酚和2.00克(0.00525莫耳 )實施例2之產物進料至裝備有磁性攪拌器,酸阱,氣體入 口和防止昇華之熱燈的300毫升三頸圓底燒瓶。將混合物 加熱至150°C及氯化氫氣體從熔化之混合物中緩慢冒出泡 泡經25分鐘。混合物於此溫度攪拌另4.5小時,然後冷卻 到室溫。加入部分之水和甲苯,且將混合物回流直到固體 溶解。使混合物冷卻到室溫和分開該等層。有機層以水洗 條一次,以飽和碳酸氫鈉溶液洗條二次和以鹽水洗條一次 。經過無水硫酸鎂乾燥和過濾之後,在減少壓下除去溶劑 產生1.56克粗產物。藉由使用3 ·· 1庚烷:乙酸乙酯在矽 凝膠上進行急驟色層分析法來純化以產生U9克(57%產率 )呈黃色固體的標題化合物。 實施例9 2,4_雙-(2,4-二甲基苯基)-2-(正丙氧基)-s-三嗪 將5.48克(0.0169莫耳)4,6-雙-2,4-二甲基苯基-2氯|三 嚷,1〇·2克(0.169莫耳)正-丙醇,2,37克(0.〇246莫耳)甲院 磺酸和25毫升間二甲苯進料至裝備有冷凝器,磁性攪梓器 和氮大氣的500毫升圓底燒瓶中。混合物於9(TC攪拌1小 時,然後使混合物冷卻到室溫,及經過矽凝膠塞子過濾, 47 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項寫本頁) · 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1236472 A7 B7 五、發明說明(βρ 該塞子後來以95 : 5庚烷:乙酸乙酯洗條。經組合之有機 層經過另一矽凝膠塞子真空過濾。在減壓下除去溶劑產生 3.31克在86-88°C熔化的灰白色結晶標題化合物。 實施例10 4,6-雙-(2,4-二甲苯基)-2-(2,4-二羥苯基)-s-三嗪 將1.44克(4.16毫莫耳)實施例9之產物,1.98克 (0.0180莫耳)間苯二酚,0.59克(6.2毫莫耳)甲烷磺酸和 2.7毫升間二甲苯加至裝備有冷凝器,磁性攪拌器和氮大氣 的250毫升圓底燒瓶中。混合物在125°C攪拌一小時和然後 回流額外的五個小時。使混合物冷却到室溫和加入部分水 和庚烷。藉由玻璃棒刮黏混合物來促進形成固體。該等所 形成的固體藉由真空過濾收集及乾燥以產生1.04克紅棕色 固體。lH nmKCDCh)顯示標題化合物大約15莫耳百分比之 回收固體。 實施例11 1,3-雙-(2,4-二氯-s-三嗪氧基)苯 以氬氣沖洗裝備有氣體入口,機械攪拌器,二個液體 入口和冷凝器的1升加反應燒瓶進料37.3克(0.0200莫耳) 三聚氰醯氯和300毫升丙酮。攪拌之混合物被冷卻至-15°c 以下及加入30毫升水去離子水。在66分鐘期間經由蠕動 泵加入10%氫氧化鈉水溶液(88克)。在氫氧化鈉加入後六 分鐘開始,經由蠕動泵加入間苯二酚溶液⑴.〇克丫 0.100 莫耳於50毫升水中)。然後在60分鐘期間同時加入間苯二 '酚溶液與氫氧化鈉溶液。輕微放熱發生而使溫度升起到 48 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1236472 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明 °C。混合物然後在_15°c和-20°c攪拌另四個小時。加入200 毫升部分之水,且形成的白色的固體以真空過濾收集接者 以50毫升部分的水洗滌三次。在6(TC減壓下乾燥固體以產 生36.5克呈白色固體的標題化合物。 實施例12 1,3-雙-(4,6-(雙-2,4-二甲苯基)+三嗪)苯 將2.33克(5.74毫莫耳)實施例11的產物和25毫升間 二甲苯加到裝備有磁性攪拌器,冷凝器和氮大氣的500毫 升圓底燒瓶中。溫熱並攪拌混合物,當其於大約40°C變成 均勻時’一次全部加入丨.84克(0.0138莫耳)。使混合物回 流和在此溫度攪拌三小時。在冷卻到室溫之後,加入1〇〇 毫升部分之2N鹽酸。加熱並攪拌混合物15分鐘和使冷卻 。加入部分乙酸乙酯和庚烷,且所形成的固體藉由真空過 濾收集。該等固體以乙酸乙酯和水洗滌,然後乾燥以產生 2.58克呈灰白色固體的標題化合物。 實施例13 4,6_雙-(2,4-二甲基苯基)|(2,4-二羥苯基)_s·三嗪 將4·12克(6.02毫莫耳)實施例12的產物,7.00克 (0.0636莫耳)間苯二酚和4·3毫升間二甲苯進料至裝備有磁 性攪拌器的350毫升Paar反應瓶。將容器經由TEFLON® (duPont)的管子連接到氯化氬細壓縮氣瓶且系統包括 MONEL® (lnc6合金)量計和MONEL®閥。以氯化氣系統沖 洗一次和且使其至氯化氫的5.5磅/英寸2壓力。使系統至 外部溫度170°C和壓力增加到14.5磅/英寸2。混合物在此 _ 49 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項寫本頁) 户裝 項寫太 1236472 A7 B7 五、發明說明作小 溫度攪拌八小時和在160°〇外部溫度攪拌另17小時。使混 合物冷卻至室溫和加入部分水和庚烷。攪拌並溫熱混合物 且使冷卻。藉由真空過濾收集所形成之固體以產生5.10克 呈黃棕色粉末之粗產物。從甲醇再結晶粗產物以產生1.92 克呈黃色固體的標^題化合物。 實施例14 4,6-二苯基-2-(2,4-二羥苯基)+三嗪 將60克二甲苯和55.5克(0·207)4,6-二苯基-2-氯-s-三嗪 ί 進料至裝備有機械攪拌器的500毫升三頸圓底燒瓶。混合 物被溫熱到118°C和減壓到300毫巴和將2.8克氯化氫氣體 進料到系統中。將混合物冷卻到80°C和經7分鐘期間逐滴 加入間苯二酚(88.2克,0.802莫耳)在60克四甲撐楓的溶液 。混合物於80°C攪拌六小時和然後在100°C攪拌一小時。 將溫度減少到60°C和加入300毫升部分甲醇。使混合物冷 卻到室溫且攪拌過夜。逐部分加入甲氧基鈉(41.3克)以調 整pH到5.0-5.5。藉由真空過濾收集固體和以甲醇和水洗 。乾燥之後獲得59.2克產率之呈灰黃色固體的標題化合 物。 實施例15 2-氯-4,6-二苯氧基-s-三嗪 將92.2克(0.50莫耳)三聚氰醯氯,84克(1.0莫耳)碳酸 氫鈉和400毫升甲苯進料至備有磁性攪拌器和冷凝器之2 升反應燒瓶。使懸浮液至5〇°c和一小部分一小部分地加入 94克(1·〇莫耳)酚。將混合物回流1〇小時及使冷卻至室溫 ____ 50 本紙張尺度適用中國國家i^i)A4規格(21G x 297公爱) (請先閱讀背面之注意事項再
訂· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 1236472 五、發明說明(试) 。加入部分水和乙酸乙酯(各300毫升),然後過濾混合物 。分開該等相及有機相經過無水硫酸鎂乾燥,且在減壓下 除去溶劑產生150克粗產物。從甲苯再結晶粗產物兩次以 產生48.7克在117-121°C熔化的白色固體之標題化合物。 實施例16 2,4-二苯氧基-6-(2,4,6-三甲基苯基)-s-三嗪 將21.0克(0.070莫耳)實施例15之產物,100毫升的萊 和9.30克(0.07Q莫耳)氯化鋁進料至備有磁性攪拌器和冷凝 器之250-毫升反應瓶。將混合物回流三天。然後將混合物 注入冰上和分開該等相。有機相經過無水硫酸鈉乾燥,且 在減壓下除去溶劑產生棕色樹脂。從石油英再結晶粗樹脂 以產生7.9克在135-143°C熔化的白色固體之標題化合物。 實施例17 2斗雙-(2,4-二羥苯基)冬(2,4,6-三甲基苯基)-s-三嗪 將1·90克(4.96毫莫耳)實施例16的產物,2.75克 (0.025莫耳)間苯二酚,0.72克(7.5毫莫耳)甲烷磺酸和20 毫升二甲苯進料至1〇〇毫升反應燒瓶中。混合物在125°C加 熱五個小時,然後冷卻到50°C。加入部分水和乙酸乙酯(各 25毫升),且分開該等相。有機相經過無水硫酸鎂乾燥。然 後在減壓下除去溶劑。回收之殘餘物在矽凝膠上進行層析 以產生300毫克呈黃色固體標題化合物。 實施例18 ' ; 2,4-雙-(2,4-二羥苯基)-6-苯基-S-三嗪 依照實施例14的步驟,藉由2,4-二氯-6-苯基-s-三嗪和 __ _ 51 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) . I I I I - 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1236472 經濟部智慧財產局員JLi.消費合作社印製 A7 _ B7 五、發明說明) 間苯二酚的反應製備標題化合物。 2 5 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐)
Claims (1)
- Θ88 99 ABCD 1236472 六、申請專利範圍 Ε’ι爲選自鹵素,烷氧基或苯氧基之離去基; E2和E3爲如E!定義之離去基或爲G或G,; 與式(C)化合物 2以產生式(A)化合物。 2·根據申請專利範圍第1項之製備式⑴的方法, | 0H從式(XIII)之起始化合物本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 1236472 - - C8 D8本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 χ 297公釐) 1236472 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 從式(B)之起始化合物(B) 其中Ei,E2和E3各爲選自C1及苯氧基之離去基; 及X,R!,R2.及R3如申請專利範圍第1項中所定義; 該方法包括 在-30°C至250°C及有效量之包括一種選自鹵化氫,硫酸或 磺酸之酸的質子酸存在下反應融體或於溶劑中之合 物與式(VI)之間苯二酚 0H (請先閲讀背面之注意事項寫本頁) X (VI) 、\Μα OH 以形成式(XII)之化合物,且其中所使用之式(VI)間苯二酉分 的量 B 一 用於製備式(I)化合物爲1至10當量/每莫耳式(xm)化合 物或 用於製備式(VII)化合物爲2至12當量/每莫耳式(XIV)化 合物或 用於製備式(XII)化合物爲3至13當量/每莫耳(Β)化合 物。 3·根據申請專利範圍第1項的方法,其中離去基El, E2和 E3爲 Cl。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 χ 297公釐) 1236472 A8 B8 C8 D8 、申請專利範圍 4. 根據申請專利範圍第1項的方法,其中溶劑是苯族 烴或四甲撐碉。 5. 根據申請專利範圍第1或3項的方法,其中沒有酸 觸媒加至反應混合物中。 6. 根據申請專利範圍第1項的方法,其中觸媒爲〇.8到 20當量的質子酸和〇到〇·25當量的路易士酸增效劑/每當 量離去基。 7. —種製備式(A)化合物的方法, ㈧ (請先閲讀背面之注意事項寫本頁)其中 G爲式訂 R的殘基 OM Ri,R2和R3,X,γ和z分別如申請專利範圍第1項中所 定義; 該方法包括 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 1236472 A8 B8 C8 D8 、申請專利範圍 (1)·在鹼存在下,反應下式的化合物 EEN其中e爲鹵素,與酚以形成式(ΙΠ)的化合物(III) 其中 Ει是C1或苯氧基; (2).在有效量之路易斯酸觸媒存在下,於過量式(IV)化合物 中,反應淨式(III)化合物與式(IV)化合物(IV) 以產生式(V)的化合物本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閲讀背面之注意事項寫本頁) 訂 398859 ABCD 1236472 六、申請專利範圍或苯氧基的殘基; (3).在有效量的酸觸媒存在下,反應式(V)化合物與式(VI)化 合物, X (VI) 0H 以產生式(A)化合物,其條件爲酸觸媒包括一種質子酸, 當R!不爲苯基,及其中 當式(A)中之G’爲式的殘基時,步驟1於-2(TC 到100°C進行,和於步驟2中使用至少二當量的式(IV)化合 物,和在步驟3中使用L2到10當量間苯二酚/每當量之 三嗪,在步驟1中,使用1當量之酚以形成式(ΠΙ)化合 物;及 和當在式(A)之G’爲式, X的殘基時,在第1步驟 OH 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 1236472 A8 B8 C8 D8物和式(VI)化合物爲相同並爲 OH申請專利範圍 中使用二當量的酚以形成式(VIII)的化合物 (VIII), 和步驟1於-20°C到2000°C進行;於步驟2中使用至少1當 量之式(IV)化合物,且在步驟3中使用2.4到12當量的間 苯二酚/每當量之三嗪。 8.根據申請專利範圍第7項的方法,其中式(π)的酚系 化合 式 OH 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐)1236472 申請曰期 案 號 ^ /^y 類 別 (以上各爛由本局填柱)霧1專利説明書 發明 一、^,名稱 新型 中 文 用於製備其中一個苯基爲0 -羥基苯基之參·苯基-S -三嗪 英 文 口 刀 NOVEL METHODS F〇R THE PREPARATION OF TRJS-PHENYL-s-TRlAZINES WHF.RF.IN AT I.EAST ONE PHENYL GROUP IS o-HYDROXYPHENYL 一 發明 一、創作 姓_ 名 國 籍 住、居所 (1)泰勒·亞瑟·史蒂文生 (2)麥可·安克曼 ⑶巴斯卡·亞由茲 (4)羅傑·模利 (5) 約翰·法蘭西·歐斯瓦 (6) 克利斯提安·薛瑞根柏格 (1X2X5)美國 (3X4X6)瑞士 (1)美國,紐澤西州07666,提內克,肯伍廣場538號 ⑵美國,紐約州10956新市,櫻草巷12號 (3)瑞士 1772葛羅利,尼耶雷波瓦 ⑷瑞士 1784古尼蘭,村莊 (5)瑞士 5063伍蘭斯威,威斯哈登維407號 ⑹瑞士 歐Slf柏格安瑞14'號 三、申請人 姓 名 (名稱) 國 籍 住、居所 (事務所) 代表人 姓 名 汽巴特用化學品控股公司 瑞士 瑞士 4057巴賽爾城,克律貝街141號 (1)恩斯特·阿特黑爾 ⑵漢斯-培特·威特林 ----3- 裝 訂 線 ---\- 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) I236472r^ Γ /; ζ 五、發明說明(Μ ) 可爲下式之殘基 X爲氫;1到12個碳原子的院基,7到15個碳原子的苯院 基或鹵素; Ri,R2和R3分別爲氫;1到12個碳原子的烷基;羥基;1 到12個碳原子的烷氧基;鹵素;苯基或經1到12個碳原 子的院基,羥基,1到12個碳原子的院氧基或_素取代之 苯基; 及包括在有效量之質子酸存在下反應起始化合物與式νί之 間苯二酚 •(VI) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 以形成式XII之化合物。 式VI間苯二酚之量較佳 用於製備式I化合物爲1至10當量/每當量式XIII化合 物或 用於製備式VII化合物爲2至12當量/每當量式XIV化合 物或 23 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 1236472 c A7 B7 五、發明說明(⑴) 用於製備式XII化合物爲3至10當量/每當量式B化合物 質子酸的量通常爲0.5到10,時常爲0.7到5,尤其是 約0.8到1.5當量/每當量式C或VI ;質子酸較佳爲鹵化 氫,硫酸或磺酸,尤其是氯化氫或甲院磺酸。質子酸也可 與路易斯酸增效劑一起使於小於0.25,例如0.01到0.2當 量的路易斯酸,每當量所形成的氯化物。 η 離去基Ei,E2和E3較佳爲C1或F或 -ο 特別是Cl ;因此式b的較佳始物質爲三聚氰醯氯 α 丄cr I 、ci 方法可在熔融或溶劑,例如芳族烴類或四甲撐硼中進 行。使用離去基鹵素,不需要額外的酸觸媒。 本方法之變化A,B和C係關於一種用於製備式A之 3步驟方法, 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 中 其Η t3 24 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 1236472 39888 ABCD 申請專利範圍 •種製備式(A)化合物的方法 2 X、OH ㈧ 請 先 閱 讀 背 G G, I 塡, 寫 本 頁 其中 g和σ分別爲下式的殘基或訂 4個碳原子的烷氧基;或仏爲苯基;和 X爲氫;Ζ爲經基; 該方法包括 於-30 C至250 C及在有效量的包括一種選自鹵化氫,硫酸 或磺酸之酸的質子酸觸媒存在下,反應融體或於溶劑中之 式(Β)的化合物 (巳) 其中 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐)
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