TWI826527B - 雙茀化合物的結晶混合體 - Google Patents
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Abstract
本發明之課題在於提供一種9,9-雙[4-(2-羥基乙氧基)-3-苯基苯基]茀的結晶混合體以及該結晶混合體的製造方法，前述結晶混合體具有依據示差掃描熱量分析所測定之特定的吸熱譜峰。本發明對於前述課題之解決手段為提供一種9,9-雙[4-(2-羥基乙氧基)-3-苯基苯基]茀的結晶混合體，該結晶混合體係於157℃以上163℃以下的溫度範圍中具有至少1個依據示差掃描熱量分析所測定之吸熱譜峰，並且於176℃以上179℃以下的溫度範圍中具有至少1個吸熱譜峰者。
Description
本發明係關於具有依據示差掃描熱量分析所測定之特定的吸熱譜峰之9,9-雙[4-(2-羥基乙氧基)-3-苯基苯基]茀的結晶混合體以及該結晶混合體的製造方法。
以往，9,9-雙(4-羥基苯基)茀等具有茀骨架之化合物群係因耐熱性和光學特性等為優異，而被使用在聚碳酸酯樹脂等熱塑性合成樹脂原料、環氧樹脂等熱硬化性樹脂原料、抗氧化劑原料、感熱記錄體原料、感光性阻劑原料等用途。其中，由具有下列化學式(1)所示之化學構造的9,9-雙[4-(2-羥基乙氧基)-3-苯基苯基]茀所製造之樹脂係因其光學特性優異而受到矚目(例如專利文獻1、2等)。
就上述化學式(1)所示之9,9-雙[4-(2-羥基乙氧基)-3-苯基苯基]茀的製造方法而言，已知如下述反應式所示般使化學式(2)所示之9-茀酮
與化學式(3)所示之醇類進行反應，而得到目的物之方法(專利文獻3)。
此外，已知將芳香族烴類與甲醇添加於含有上述化學式(1)所示之9,9-雙[4-(2-羥基乙氧基)-3-苯基苯基]茀之反應液中，並分離所析出之結晶後，使結晶成為60℃以上而去除甲醇之方法(專利文獻4)。藉由晶析所得到之結晶為9,9-雙[4-(2-羥基乙氧基)-3-苯基苯基]茀與甲醇之包合物(inclusion compound，亦可稱為clathrate compound)，為了去除所包合之甲醇，由加溫所致之能量與時間乃不可或缺。
已知一種去除甲苯之方法，係藉由不將上述化學式(1)所示之9,9-雙[4-(2-羥基乙氧基)-3-苯基苯基]茀與甲苯之包合物及特定的溶劑予以溶解而是進行混合，以去除甲苯(專利文獻5)，但由於所得到之結晶幾乎都為高熔點者，所以為了使結晶熔解或溶解須耗費較多的能量和時間。此外，雖然能夠藉由所使用之溶劑而得到低熔點的結晶，但由於該結晶係形成包合物，所以不僅需耗費能量以將溶劑從包合物中去除，並且總體密度(bulk density)亦低。
已知一種高總體密度之上述化學式(1)所示之9,9-雙[4-(2-羥基乙氧基)-3-苯基苯基]茀之結晶的製造方法(專利文獻6)，惟所得到之結晶為包合物，而有無法在保持原本結晶的狀態下藉由加熱將溶劑從該包合物中去除，或是即使在可將溶劑去除之情形下，亦需耗費能量來將
溶劑從包合物中去除之問題。
亦已知一種得到不是包合物之上述化學式(1)所示之9,9-雙[4-(2-羥基乙氧基)-3-苯基苯基]茀之製造方法(專利文獻7)，但熔點最高之結晶在進行熔解而使用之情形下，需要耗費許多能量。此外，為了得到低熔點的結晶，需以極快的速度來進行冷卻，於商業規模下係難以實施，或是需要使用特殊的裝置，因此，不易應用於工業規模。此外，除了低熔點結晶的色相差，而於光學用途的使用方面存在著問題之外，還有使用於晶析之溶劑的殘存量多之問題。
已知9,9-雙(4-羥基苯基)茀等具有茀骨架之化合物群係在與反應溶劑或精製所使用的溶劑之間形成包合物，由於為了去除所包合之溶劑而需要高溫及耗費很多時間，因此，在工業規模上的應用係有所困難，此外，亦已知包合有溶劑之具有茀骨架之化合物係在環氧樹脂、聚酯等之製造原料和其它用途中於工業方面的使用上有問題存在。
專利文獻1：日本特開2001-074222號公報
專利文獻2：日本特開2011-168722號公報
專利文獻3：日本特開2001-206863號公報
專利文獻4：日本特開2017-200900號公報
專利文獻5：日本特開2018-076245號公報
專利文獻6：中國專利申請公開第106349030號說明書
專利文獻7：日本特開2017-200901號公報
本發明係有鑒於上述背景之情事而成者，課題在於提供一種9,9-雙[4-(2-羥基乙氧基)-3-苯基苯基]茀的結晶混合體以及該結晶混合體的製造方法，前述結晶混合體具有依據示差掃描熱量分析所測定之特定的吸熱譜峰。
本發明者們為了解決上述課題而精心探討，結果發現藉由使用特定的溶劑來進行晶析，可得到具有依據示差掃描熱量分析所測定之特定的吸熱譜峰之9,9-雙[4-(2-羥基乙氧基)-3-苯基苯基]茀的結晶混合體，遂完成本發明。
本發明如以下所述。
1.一種9,9-雙[4-(2-羥基乙氧基)-3-苯基苯基]茀的結晶混合體，係於157℃以上163℃以下的溫度範圍中具有至少1個依據示差掃描熱量分析所測定之吸熱譜峰，並且於176℃以上179℃以下的溫度範圍中具有至少1個吸熱譜峰者。
2.如1.所述之結晶混合體，其中，該結晶混合體各自不是包合物。
3.如1.所述之結晶混合體，係在利用Cu-Kα射線所得之粉末X射線繞射圖案中，於繞射角2θ=7.5±0.2°、11.1±0.2°、17.6±0.2°、19.1±0.2°、20.5±0.2°及21.1±0.2°具有譜峰者。
4.一種1.至3.中任一項所述之結晶混合體的製造方法，係包含：使用丙酮及水之混合溶劑來進行晶析之步驟。
5.如4.所述之製造方法，更包含：將藉由晶析所得到之結晶在45℃以上且低於熔點之溫度條件下進行乾燥之步驟。
根據本發明，可提供一種9,9-雙[4-(2-羥基乙氧基)-3-苯基苯基]茀的結晶混合體以及該結晶混合體的製造方法，前述結晶混合體具有依據示差掃描熱量分析所測定之特定的吸熱譜峰，且非包合物。
在9,9-雙[4-(2-羥基乙氧基)-3-苯基苯基]茀包合了有機溶劑等化合物之情形下，當使該包合物與例如(甲基)丙烯酸等進行反應時，會發生所包合之有機溶劑等化合物阻礙反應而使反應無法進行之問題。而且，在將該包合物予以熔融而作為樹脂原料來使用時，除了必須從反應裝置中去除在熔融中產生的源自於「所包合之有機溶劑等化合物」的蒸氣之外，還有因為殘存之有機溶劑等化合物而造成目的樹脂之品質降低等問題。此外，依據所包合之有機溶劑等化合物之閃燃點(flash point)和點燃點，也可能在該包合物的運送和保管時有防災方面的疑慮。
如上所述，尚未知曉所謂「一種9,9-雙[4-(2-羥基乙氧基)-3-苯基苯基]茀的結晶混合體，該結晶混合體具有依據示差掃描熱量分析所測定
之特定的吸熱譜峰，並且，該結晶體不是包合物」。而且，相較於以往從包合物中去除有機溶劑因為在多數情況中可用遠低於此的熱量來去除所包合之有機溶劑，故可抑制製造時耗費的能量。再者，相較於不是包合物之高熔點結晶，因為可用更低溫或更短的時間來熔融或溶解結晶，故就此點而言亦可減少製造時耗費的能量。
亦即，「一種具有依據示差掃描熱量分析所測定之特定的吸熱譜峰且不是包合物之9,9-雙[4-(2-羥基乙氧基)-3-苯基苯基]茀之新穎的結晶混合體」及其製造方法之提供，對於樹脂原料等工業上的使用而言是非常有用者。
第1圖係表示參考例所得之結晶的示差熱/熱重量分析(DTG：Differential Thermogravimetry)曲線之圖。
第2圖係表示藉由實施例1的乾燥步驟所得到之結晶混合體(本發明之結晶混合體)的示差掃描熱量測定(DSC：Differential Scanning Calorimetry)曲線之圖。
第3圖係表示藉由實施例1的乾燥步驟所得到之結晶混合體(本發明之結晶混合體)的示差熱/熱重量分析(DTG)曲線之圖。
第4圖係表示從藉由實施例1的晶析步驟所得到之丙酮包合物中去除丙酮之用於熱量測定的示差熱/熱重量分析(DTG)曲線之圖。
第5圖係表示藉由實施例2的晶析步驟所得到之結晶的示差熱/熱重量分析(DTG)曲線之圖。
第6圖係表示藉由實施例2的乾燥步驟所得到之結晶混合體(本發明之結晶混合體)的示差掃描熱量測定(DSC)曲線之圖。
第7圖係表示藉由實施例3的晶析步驟所得到之結晶的示差熱/熱重量分析(DTG)曲線之圖。
第8圖係表示藉由實施例3的乾燥步驟所得到之結晶混合體(本發明之結晶混合體)的示差掃描熱量測定(DSC)曲線之圖。
第9圖係表示藉由比較例2所得到之結晶的示差熱/熱重量分析(DTG)曲線之圖。
第10圖係表示藉由比較例3所得到之結晶的示差掃描熱量測定(DSC)曲線之圖。
第11圖係表示藉由比較例4所得到之結晶的示差掃描熱量測定(DSC)曲線之圖。
第12圖係表示藉由比較例5所得到之結晶的示差掃描熱量測定(DSC)曲線之圖。
第13圖係表示藉由比較例6所得到之結晶的示差熱/熱重量分析(DTG)曲線之圖。
第14圖係表示藉由比較例8所得到之結晶的示差熱/熱重量分析(DTG)曲線之圖。
第15圖係表示比較例9之乾燥前的結晶之示差熱/熱重量分析
(DTG)曲線之圖。
第16圖係表示比較例9之乾燥後的結晶之示差掃描熱量測定(DSC)曲線之圖。
以下詳細說明本發明。
本發明之9,9-雙[4-(2-羥基乙氧基)-3-苯基苯基]茀為下述化學式(1)所示之化合物。
〈合成方法〉
本發明之9,9-雙[4-(2-羥基乙氧基)-3-苯基苯基]茀的合成方法並無特別限制，例如可應用前述專利文獻3所記載之公知的製造方法。
說明下述反應式所示之化學式(2)所示之9-茀酮與化學式(3)所示之醇類之反應。
化學式(3)所示之醇類相對於化學式(2)所示之9-茀酮之加入莫耳比，若為理論值(2.0)以上即無特別限定，通常係使用2至20倍莫耳量
的範圍，較佳為3至10倍莫耳量的範圍。
於反應時可使用酸觸媒。所使用之酸觸媒並無特別限制，可使用公知的酸觸媒。具體的酸觸媒係例如可列舉出：鹽酸、氯化氫氣體、60至98%硫酸、85%磷酸等無機酸；對甲苯磺酸、甲磺酸、草酸、甲酸、三氯乙酸或三氟乙酸等有機酸；異性聚合酸(heteropoly acid)等固體酸等。較佳為磷鎢酸等異性聚合酸。如此之酸觸媒的合適使用量會因反應條件而有所不同，例如在磷鎢酸等異性聚合酸之情形下，相對於9-茀酮100重量份，可為於1至70重量份的範圍，較佳為於5至40重量份的範圍，更佳為於10至30重量份的範圍內使用。
於反應時，亦可視需要而同時使用酸觸媒與硫醇類等觸媒促進劑。藉由如此之使用，可使反應速度加速。如此之硫醇類可列舉出烷基硫醇類或巰基羧酸類，較佳為碳數1至12的烷基硫醇類和碳數1至12的巰基羧酸類。碳數1至12的烷基硫醇類例如可列舉出：甲基硫醇、乙基硫醇、正辛基硫醇、正十二基硫醇等和此等的鈉鹽等之類的鹼金屬鹽；碳數1至12的巰基羧酸類例如可列舉出：硫代乙酸、β-巰基丙酸等。而且，此等可單獨使用或將兩種以上組合使用。相對於原料的9-茀酮，作為觸媒促進劑之硫醇類的使用量通常為使用1至30莫耳%的範圍，較佳為使用2至10莫耳%的範圍。
反應時，可不使用反應溶劑，亦可因工業生產時的操作性和反應速度的提升等理由而使用。就反應溶劑而言，只要是在反應溫度下不會從反應器餾出而且對於反應呈非活性者，即無特別限制，
例如可列舉出：甲苯、二甲苯等芳香族烴；甲醇、乙醇、1-丙醇、2-丙醇等低級脂肪族醇；己烷、庚烷、環己烷等飽和脂肪族烴類等有機溶劑和水或是此等之混合物。此等之中，較佳為使用芳香族烴。
反應溫度係因所使用之酸觸媒的種類而異，在使用磷鎢酸等異性聚合酸作為酸觸媒之情形下，反應溫度通常為20至200℃，較佳為40至170℃，更佳為50至120℃的範圍。反應壓力可依據所使用之有機溶劑的沸點並以使反應溫度在前述範圍內之方式而於加壓下或減壓下進行，亦可一邊去除所生成之水一邊進行反應。
反應時間係因所使用之酸觸媒的種類和反應溫度等反應條件而異，通常係在1至30小時左右結束。
反應的終點可藉由液相層析或氣相層析分析來確認。較佳係將確認到未反應的9-茀酮已消失且觀察到目的物未再增加之時間點設為反應的終點。
〈關於反應的後處理〉
如此之反應結束後，可應用公知的後處理方法。例如，為了中和酸觸媒，而於反應結束液中添加氫氧化鈉水溶液、氨水溶液等鹼水溶液。將經中和的反應混合液靜置，並視需要而添加與水分離之溶劑，將水層分離去除。視需要而將「於所得到之油層中加入蒸餾水，攪拌並水洗後，將水層分離去除之操作」進行1次或重複進行複數次，以去除中和鹽，將所得到之油層直接冷卻並析出結晶，即可分離所析出
之結晶而得到粗結晶。此外，亦可從所得到之油層中將剩餘的溶劑和上述化學式(3)所示之醇類藉由蒸餾而去除，並於所得到之殘渣中添加芳香族烴等溶劑而製成均勻的溶液，將冷卻而析出之結晶進行分離，得到粗結晶。此粗結晶和前述殘渣係可藉由歷經本發明之晶析步驟而得到一種9,9-雙[4-(2-羥基乙氧基)-3-苯基苯基]茀的結晶混合體，其具有依據示差掃描熱量分析所測定之特定的吸熱譜峰，而且不是包合物。
〈關於晶析步驟〉
本發明之製造方法係包含使用丙酮及水之混合溶劑來進行晶析之步驟。其中，所能使用之丙酮並無特別限定，可使用一般市售的丙酮。而且，所能使用之水並無特別限定，可適合使用例如自來水、蒸餾水、離子交換水、天然水等。
就丙酮及水之混合溶劑而言，丙酮濃度較佳為55至80重量%，更佳為60至70重量%。當水的含量為極度地少時，在使用於晶析之9,9-雙[4-(2-羥基乙氧基)-3-苯基苯基]茀含有多量之反應或反應後處理所使用的溶劑(例如甲苯等芳香族烴溶劑)之情形下，藉由晶析所得到之結晶與此等溶劑形成包合物之可能性會提高，故為不佳。此外，當水的含量為極度地多時，藉由晶析所得到之結晶成為去除溶劑所需熱量較大之包合物之可能性會提高，故為不佳。
相對於在晶析步驟使用的由反應後處理步驟所得之殘渣或粗結晶所含之9,9-雙[4-(2-羥基乙氧基)-3-苯基苯基]茀100重量份，所使用
之丙酮及水之混合溶劑的量較佳為100至1000重量份，更佳為150至700重量份，又更佳為200至600重量份。所使用之丙酮及水之混合溶劑的量多時，所得之結晶量會降低，當所使用之丙酮及水之混合溶劑的量少時，目的物的純度會降低，而較為不佳。
再者，如下述參考例所示，可確認到若是殘存溶劑為1重量%以下之不是包合物的9,9-雙[4-(2-羥基乙氧基)-3-苯基苯基]茀結晶，即使僅使用丙酮作為晶析溶劑，亦能夠得到本發明之結晶混合體。
本發明之晶析步驟中，可對於所使用之反應後處理步驟後的殘渣或粗結晶以成為上述丙酮及水的混合比(重量比)的方式添加丙酮及水之混合溶劑，並於常壓或加壓下加溫至混合溶劑的沸點以下為止，以使其完全溶解而製成均勻的溶液之後，進行冷卻而得到析出之結晶。在經加溫而製成均勻的溶液後，以每小時1至10℃進行冷卻，較佳為以3至8℃進行冷卻。使結晶析出之溫度較佳為40℃以上，更佳為50℃以上。此外，於使結晶析出時可使用種晶。所使用之種晶例如可列舉：使用如下述參考例所示之殘存溶劑為1重量%以下之不是包合物的9,9-雙[4-(2-羥基乙氧基)-3-苯基苯基]茀，並藉由丙酮進行晶析所得到之結晶等。為了得到種晶，所使用之9,9-雙[4-(2-羥基乙氧基)-3-苯基苯基]茀係以其殘存溶劑是0.5重量%以下為較佳，以0.3重量%以下為更佳，0.1重量%以下為特佳。如此之9,9-雙[4-(2-羥基乙氧基)-3-苯基苯基]茀例如亦可藉由上述文獻4所記載之方法、或是使公知之甲苯包合物加熱熔融以去除溶劑之方法而得到，只要由高速液相層析分析所
得之純度大致在90%以上、較佳為95%以上者，則可使用結晶體/非結晶體之任一者。於開始析出結晶後，宜維持在結晶析出溫度約0.1至1小時左右，較佳為0.4至0.6小時左右。然後，宜以每小時1至10℃、較佳為3至8℃的冷卻速度冷卻至0至40℃、較佳為10至35℃、更佳為20至30℃為止，並藉由過濾操作等來分離所析出之結晶。此外，亦可對於所使用之反應後處理步驟後的殘渣或粗結晶添加丙酮，使其完全溶解而製成均勻的溶液，並以成為上述丙酮及水的混合比(重量比)之方式於攪拌下滴加水，而得到析出之結晶。在此情形下，較佳為於結晶析出時保持50℃以上的溫度，更佳為從結晶開始析出起至少維持於相同溫度1小時以上，然後進一步冷卻至0至60℃、較佳為10至50℃、更佳為20至40℃為止並分離所析出之結晶。本發明之晶析步驟所使用之結晶宜選擇包合有甲苯等芳香族烴溶劑之9,9-雙[4-(2-羥基乙氧基)-3-苯基苯基]茀的結晶。藉由本發明之晶析步驟，與芳香族烴溶劑所成之包合物被轉換為與丙酮等所成之包合物，而相較於可在低於包合物的熔點之溫度下去除有機溶劑之以往的包合物，係能夠以遠低於前述者之熱量來去除所包合之丙酮等溶劑。
〈關於乾燥步驟〉
藉由實施乾燥步驟，可去除本發明之晶析步驟中所使用之溶劑(丙酮、水)。本發明之乾燥步驟係可對於由晶析步驟所得之結晶在45℃以上且低於熔點之溫度條件下進行實施，較佳為70℃以上，更佳為90
℃以上，特佳為100℃以上。而且，依其它條件等而言，由於亦可能因熱而導致結晶的色相劣化，所以較佳為150℃以下，更佳為130℃以下。在低於45℃之溫度下，會無法去除晶析步驟中所使用之溶劑(丙酮、水)，或即使能去除也需要耗費非常多的時間，而為不佳。
實施乾燥步驟時，可以是在常壓也可以是在減壓下進行，惟於工業上實施時，係因於減壓下實施可較有效率地去除晶析步驟中所使用之溶劑(丙酮、水)，故亦為適宜。此外，乾燥步驟係以在氮等非活性氣體環境中進行為更佳。
〈本發明之結晶混合體〉
本發明之9,9-雙[4-(2-羥基乙氧基)-3-苯基苯基]茀的結晶混合體係於157℃以上163℃以下的溫度範圍中具有至少1個依據示差掃描熱量分析所測定之吸熱譜峰，並且於176℃以上179℃以下的溫度範圍中具有至少1個吸熱譜峰。依據示差掃描熱量分析所測定之吸熱譜峰的1個譜峰係以159℃以上163℃以下的溫度範圍為更佳，以160℃以上163℃以下的溫度範圍為又更佳，以160℃以上162.5℃以下的溫度範圍為特佳。此外，依據示差掃描熱量分析所測定的1個吸熱譜峰係以176℃以上178℃以下的溫度範圍為更佳，以176℃以上177℃以下的溫度範圍為又更佳。
再者，本發明之9,9-雙[4-(2-羥基乙氧基)-3-苯基苯基]茀的結晶混合體不是包合物，亦即，為不包合有機溶劑等化合物之結晶混合體。
本發明中，所謂不包合有機溶劑等化合物之結晶混合體，較佳係殘存之有機溶劑的含量為1重量%以下之結晶混合體，更佳係該含量為0.5重量%以下之結晶混合體，又更佳係該含量為0.3重量%以下之結晶混合體。
以下係藉由實施例來更具體地說明本發明，惟本發明並不限定於此等實施例。
分析方法如下所述。
〈分析方法〉
1.示差掃描熱量測定(DSC)
秤量結晶混合體5mg至鋁鍋，使用示差掃描熱量測定裝置(島津製作所股份有限公司製：DSC-60)，並將氧化鋁作為對照，以下述操作條件進行測定。
(操作條件)
升溫速度：10℃/分鐘
測定溫度範圍：30至200℃
測定環境氣體：開放，氮50mL/分鐘
2.示差熱/熱重量分析(DTG)
秤量結晶混合體8mg至鋁鍋，使用示差熱/熱重量分析裝置(島津製作所股份有限公司製：TG-60A)，以下述操作條件進行測定。
(操作條件)
升溫速度：10℃/分鐘
測定溫度範圍：30至300℃
測定環境氣體：開放，氮50mL/分鐘
3.HS-GC(殘存溶劑測定)
所謂「HS-GC」，係指將氣相部分(頂部空間，HS(headspace))導入於氣相層析(GC)來進行分析之手法。將封入於小瓶(vial)之試料進行保溫一定時間，使氣相與試料達到平衡狀態並分析氣相部分，藉此而測定殘存於結晶中之溶劑量。具體而言，秤量結晶混合體0.5g，並將N-甲基吡咯啶酮一邊精秤一邊添加於該結晶混合體，以使整體成為10g。秤量此溶液約3g至HS用小瓶中，以不會洩漏之方式鉗緊，並以下述條件進行測定。
(GC分析條件)
裝置：島津製作所股份有限公司製：GC-2010plus
管柱：TC-1 60m×0.25mmΦ、膜厚0.25μm
檢測器：FID
INJ溫度：300℃、FID溫度：310℃
升溫條件：40℃(25分鐘)→20℃/分鐘→300℃(5分鐘)
管柱線速度：19.9cm/秒鐘
(HS分析條件)
機器：TurboMatrix HS 40(Perkin Elmer公司)
載體氣體壓力：154kPa
小瓶加熱溫度：100℃
注入時間：0.05分鐘
4.粉末X射線繞射(XRD：X-ray Diffraction)分析
將結晶體0.1g填充於玻璃試驗板的試料填充部，使用下述粉末X射線繞射裝置並藉由下述條件進行測定。
裝置：Rigaku股份有限公司製：SmartLab
X射線源：Cu-Kα
掃描軸：2θ/θ
模式：連續
測定範圍：2θ=5°至70°
步幅(step)：0.01°
速度計測時間：2θ=2°/分鐘
IS：1/2
RS：20.00mm
輸出：40kV-30mA
5.粒度分布
於結晶0.1g中添加並混合作為分散溶劑的水0.1g、分散劑(中性洗劑)一滴，將所得者投入於裝置並經超音波處理(3分鐘)後進行測定。
裝置：島津製作所股份有限公司製：SALD-2200
測定方式：雷射繞射方式
6.YI值(黃色度)
將結晶2.0g溶解於純度99重量%以上的1,4-二
烷18.0g，並藉由以下條件測定所得到之1,4-二
烷溶液的YI值(黃色度)。
裝置：色差儀(日本電色工業公司製、ZE6000)
使用槽：玻璃試驗管(直徑24mm)
又，係以測定所使用之1,4-二
烷本身的著色不會對測定值造成影響之方式，於事前測定1,4-二
烷的色相並進行校正(空白測定)。於實施此空白測定後，將樣本的測定值設為本發明之YI值(黃色度)。
〈合成例〉
9,9-雙[4-(2-羥基乙氧基)-3-苯基苯基]茀的合成
將具備溫度計、攪拌機、冷卻管之1公升四口燒瓶內進行氮氣取代，加入9-茀酮76.3g(0.423莫耳)、化學式(3)所示之醇類907.0g(4.24莫耳)、磷鎢酸13.7g、甲苯388.7g，於反應溫度100℃、壓力42kPa下一邊去除反應生成水一邊進行反應。藉由液相層析分析來確認原料消失，並設為反應結束。將反應液冷卻至80℃，加入甲苯339.1g、15%氫氧化鈉水溶液26.69g、蒸餾水250g以將反應液中和，靜置後去除水層。實施4次「於所得到之油層中加入蒸餾水250g，並於攪拌後靜置，去除水層」之水洗操作。藉由蒸餾而從所得到之油層中去除溶劑等低沸點物質與未反應之化學式(3)所示之醇類後，以甲苯1500g溶解
殘渣。將此甲苯溶液冷卻至25℃，並過濾所析出之結晶，而得到目的物之甲苯包合物232.0g(藉由高速液相層析分析所測得之純度98.0%、包合有甲苯5重量%)。
〈參考例1〉
於具備溫度計、攪拌機、冷卻管之200毫升四口燒瓶中加入殘存溶劑為0.1重量%以下且藉由高速液相層析分析所測得之純度為98.9%之9,9-雙[4-(2-羥基乙氧基)-3-苯基苯基]茀20g與丙酮20g，並於50℃溶解。然後，以每小時10℃的冷卻速度冷卻至25℃，攪拌15小時後進行過濾。將所得到之結晶於1.2kPa的減壓下、30℃的環境下進行2小時的減壓乾燥，而得到12.1g的結晶(純度99.0%)。測定此結晶的殘存溶劑，結果為丙酮1.7重量%。更進一步，將此結晶於相同條件下乾燥2小時，但丙酮的含量並無變化。此外，對此結晶進行示差熱/熱重量分析(DTG)之結果，係可確認到將所包合之丙酮予以去除之熱量為約96J/g。顯示此示差熱/熱重量分析(DTG)曲線之圖係如第1圖所示。
〈實施例1〉
(晶析步驟)
於具備溫度計、攪拌機、冷卻管之500毫升四口燒瓶中加入上述「合成例」所得到之甲苯包合物42g與丙酮63.3g，並於55℃溶解後，
一邊將溶液溫度維持在55℃一邊於攪拌下滴加蒸餾水27.2g後，添加上述「參考例」所得到之種晶0.1g，並於55℃持續攪拌0.5小時。以每小時5℃的冷卻速度冷卻至50℃，並在攪拌下於50℃保持2小時，再以每小時5℃的冷卻速度冷卻至30℃。濾取所析出之結晶，而得到屬於丙酮包合物之結晶。
(乾燥步驟)
將所得到之屬於丙酮包合物的結晶於溫度110℃、壓力1.2kPa的環境下進行乾燥2小時，而得到不是包合物之結晶23.0g。
(分析結果)
針對由乾燥步驟所得到之結晶，確認到其依據高速液相層析分析所測得之純度為98.8%，並且其依據HS-GC分析所測得之殘存溶劑為甲苯0.2重量%、丙酮0.02重量%。所得到之結晶的中位直徑(D50)為28.6μm，眾數直徑(mode diameter)為39.6μm。
顯示所得到之結晶的示差掃描熱量測定(DSC)曲線之圖係如第2圖所示，顯示示差熱/熱重量分析(DTG)曲線之圖係如第3圖所示，粉末X射線的主要譜峰(具有超過5%之相對積分強度者)如第1表所列舉。
藉由此等之分析可知，所得到之結晶體為具有依據示差掃描熱量分析所測定之162.1℃與176.9℃的2個吸熱譜峰之結晶混合體，而且為不是包合物之結晶混合體。
此外，將上述晶析步驟後(進行乾燥步驟前)的結晶於1.2kPa的減壓下、溫度30℃的環境中乾燥2小時，並以與參考例相同之方法，確認到即使進一步予以乾燥丙酮的含量亦無變化。對於如此之僅去除了附著溶劑之結晶進行示差熱/熱重量分析(DTG)，結果係亦確認到去除所包合之丙酮等溶劑之熱量為約80J/g。顯示此示差熱/熱重量分析(DTG)曲線之圖係如第4圖所示。
〈實施例2〉
(晶析步驟)
於放入有攪拌子之試驗管中添加9,9-雙[4-(2-羥基乙氧基)-3-苯基苯基]茀的甲苯包合物5g、丙酮18g、甲苯0.25g，並於50℃溶解。一邊將溶液溫度維持在50℃一邊徐緩地添加蒸餾水5g，於添加的中途即已析出結晶。在添加全部量的蒸餾水後，將整體冷卻至27℃並攪拌16小時之後，濾取所析出之結晶。於1.2kPa、30℃下乾燥所得到之結晶，確認到可藉由與實施例1相同之方法來去除所附著之溶劑，而得到屬於丙酮包合物之結晶。對所得到之丙酮包合物的結晶進行示差熱/熱重量分析(DTG)，結果係確認到去除所包合之丙酮之熱量為約57J/g。顯示此示差熱/熱重量分析(DTG)曲線之圖係如第5圖所示。
(乾燥步驟)
將所得到之屬於丙酮包合物的結晶於溫度120℃、壓力1.2kPa的環境下進行乾燥2小時，而得到不是包合物之結晶2.7g。
(分析結果)
針對由乾燥步驟所得到之結晶，確認到其依據高速液相層析分析所測得之純度為98.6%，並且其依據HS-GC分析所測得之殘存溶劑為甲苯0.09重量%、丙酮0.01重量%，且係具有依據示差掃描熱量分析所測定之160.2℃與176.1℃的2個吸熱譜峰之結晶混合體。顯示所得到之結晶的示差掃描熱量測定(DSC)曲線之圖係如第6圖所示。
〈實施例3〉
(晶析步驟)
於具備溫度計、攪拌機、冷卻管之500毫升的四口燒瓶中加入上述「合成例」所得到之甲苯包合物30g與丙酮61.2g，並於55℃溶解後，一邊將溶液溫度維持在55℃一邊於攪拌下滴加蒸餾水30g後，添加上述「參考例」所得到之種晶0.1g。一邊將溶液溫度保持在55℃一邊於攪拌下更滴加蒸餾水10.8g後，持續攪拌1小時。然後，以每小時10℃的冷卻速度冷卻至50℃，於50℃保持15小時，並濾取所析出之結晶。將所得到之結晶於1.2kPa的減壓下、30℃的環境下乾燥2小時，確認到可藉由與實施例1相同之方法來去除附著溶劑，得到屬於丙酮包合物之結晶。對於所得到之丙酮包合物的結晶進行示差熱/熱重量分析(DTG)之結果，係去除所包合之丙酮之熱量為約70J/g。顯示此示差熱/熱重量分析(DTG)曲線之圖係如第7圖所示。
(乾燥步驟)
將所得到之包合物的結晶於1.2kPa的減壓下、110℃的環境下進行乾燥2小時，而得到不是包合物之結晶17.8g。
(分析結果)
針對由乾燥步驟所得到之結晶，確認到其依據高速液相層析分析所測得之純度為98.7%，並且其依據HS-GC分析所測得之殘存溶劑為甲苯0.2重量%、丙酮0.05重量%，且係具有依據示差掃描熱量分析所測定之160.5℃與176.7℃的2個吸熱譜峰之結晶混合體。所得到之結晶的中位直徑(D50)為46.0μm，眾數直徑為60.1μm。
顯示所得到之結晶的示差掃描熱量測定(DSC)曲線之圖係如第8
圖所示，粉末X射線的主要譜峰(具有超過5%之相對積分強度者)係如第2表所列舉。
〈比較例1〉
於具備溫度計、攪拌機、冷卻管之200毫升四口燒瓶中加入上述「合成例」所得到之甲苯包合物15g與丙酮17g，並於50℃溶解。然後，以每小時10℃的冷卻速度來進行冷卻，並於40℃下加入上述參考例所得到之結晶來作為種晶。以每小時10℃的冷卻速度冷卻至25℃為止之後，攪拌15小時後進行過濾。將所得到之結晶於1.2kPa的減壓
下、110℃的環境下乾燥2小時，而得到11.2g的結晶(純度98.5%)。測定此結晶的殘存溶劑，結果為甲苯2.6重量%、丙酮0.09重量%。亦即，所得到之結晶為甲苯包合物。
〈比較例2〉
對於上述專利文獻4的實施例1所記載之製造方法進行追加試驗。
詳細而言，係將具備攪拌機、冷卻管及溫度計之1公升四口燒瓶內進行氮氣取代，並加入9,9'-雙(4-羥基-3-苯基苯基)茀75g(0.149mol)、碳酸鉀1.7g、碳酸乙烯酯30.05g(0.341mol)、甲苯112.5g及甲基三甘醇二甲醚7.5g，升溫至110℃，並於相同溫度下攪拌16小時後，藉由高速液相層析(以下稱為HPLC)測定來確認原料消失。
然後，添加水3.07g，並於100℃進行5小時的水解。
將所得到之反應液冷卻至90℃後，加入水113g，並於80至85℃攪拌30分鐘，靜置後分離水層。重複進行3次相同的水洗操作之後，從所得到之有機溶劑層中去除溶劑，而得到濃縮物。於所得到之濃縮物中添加甲苯92g、甲醇348g而得到晶析溶液。將所得到之晶析溶液升溫至65℃，並於相同溫度下攪拌1小時，以使結晶完全溶解後，以每分鐘0.1℃進行冷卻而藉此於50℃下使結晶析出，並於相同溫度下攪拌2小時。然後更冷卻至22℃後，進行過濾而得到結晶。
將所得到之結晶於1.3kPa的減壓下、55℃乾燥3小時後，將結
晶的一部分以HS-GC進行分析。其結果係確認到該結晶含有3.5重量%之屬於晶析步驟中所使用之溶劑的甲醇。即使更進一步於相同的條件下持續乾燥3小時並進行分析，甲醇的含量亦為4重量%，而並未減少。藉由DTG來測定從該結晶去除所包合之溶劑所需之熱量，其結果為約875J/g。於內壓1.3kPa的減壓下，將此結晶的內溫升溫至90℃，並進一步乾燥3小時。由於甲醇的含量成為0.02重量%，故設為乾燥結束。
顯示所得到之結晶的示差熱/熱重量分析(DTG)曲線之圖係如第9圖所示，各分析值係如下述所示。
所得到之結晶的重量：77.9g(產率：88%)
HPLC純度：98.6%
甲苯含量：0.01重量%
甲醇含量：0.02重量%
從比較例2的結果，可確認到為了從甲醇包合物中去除甲醇，大致需耗費約900J/g的能量。
此外，所得到之結晶的中位直徑(D50)為18.5μm，眾數直徑為21.2μm。
對於上述專利文獻5的比較例1、實施例8、12、17、19、20所記載之製造方法進行追加試驗。
〈參考例2〉
(專利文獻5的比較例1)
將具備攪拌機、加熱冷卻器及溫度計之1公升四口燒瓶內進行氮氣取代，加入9,9'-雙(4-羥基-3-苯基苯基)茀60g(0.119mol)、碳酸鉀1.2g、碳酸乙烯酯24.15g(0.274mol)及甲苯60g，於110℃下攪拌34小時。接著添加水4.86g，並於100℃進行反應(水解)11小時。將所得到之反應液冷卻至85℃後，加入甲苯30g與水102g，並於80至85℃攪拌30分鐘，靜置後分離水層。重複進行3次相同的水洗操作後，使用迪安-斯塔克(Dean-Stark)裝置而於回流下從所得到之有機溶劑層中去除水，並藉由冷卻使結晶於75℃析出，於相同溫度下攪拌2小時。進一步冷卻至26℃後，進行過濾而得到結晶。將所得到之結晶於內壓1.1kPa的減壓下、於110至112℃下乾燥12小時。
藉由上述方法來分析所得到之結晶，其結果係確認到所得到之結晶屬於甲苯包合物。
所得到之結晶的分析結果如下述所示。
所得到之結晶的重量：68.5g
HPLC純度：97.5%
甲苯(客體分子)含量：4.46重量%
〈比較例3〉
(專利文獻5的實施例8：異丁酮)
於放入有攪拌子之試驗管中加入上述參考例2中所得到之甲苯包合物的結晶5g與二異丁酮25g，於100℃攪拌5小時，不冷卻而直接
進行過濾。然後，於氮氣氣流中乾燥2小時。
顯示所得到之結晶的示差掃描熱量測定(DSC)曲線之圖係如第10圖所示，各分析值如下述所示。HPLC純度：98.40%
甲苯(客體分子)含量：檢測極限以下(HS-GC)
熔點：192℃
鬆裝總體密度(aerated bulk density)：0.31g/cm3
又，上述鬆裝總體密度為依據在試驗管中的簡易試驗所測得之數據。
由比較例3的結果，確認到藉由上述專利文獻5的實施例8所得到之結晶為熔點192℃之高熔點結晶，並且鬆裝總體密度亦為較低之0.31g/cm3。
〈比較例4〉(專利文獻5的實施例12：庚烷)
於放入有攪拌子之試驗管中加入上述參考例2所得到之甲苯包合物的結晶5g與庚烷25g，於100℃攪拌2小時，不冷卻而直接進行過濾。然後，於氮氣氣流中乾燥2小時。
顯示所得到之結晶的示差掃描熱量測定(DSC)曲線之圖係如第11圖所示，各分析值係如下述所示。
HPLC純度：98.74%
甲苯(客體分子)含量：檢測極限以下(HS-GC)
熔點：191℃
鬆裝總體密度：0.38g/cm3
又，上述鬆裝總體密度為依據在試驗管中的簡易試驗所測得之數據。
由比較例4的結果，確認到由上述專利文獻5的實施例12所得到之結晶為熔點191℃之高熔點結晶。
〈比較例5〉(專利文獻5的實施例17：二丁醚)
於放入有攪拌子之試驗管中加入上述參考例2所得到之甲苯包合物的結晶5g與二丁醚25g，於100℃攪拌5小時，不冷卻而直接過濾。然後，於氮氣氣流中乾燥2小時。
顯示所得到之結晶的示差掃描熱量測定(DSC)曲線之圖係如第12圖所示，各分析值如下述所示。
HPLC純度：97.88%
甲苯(客體分子)含量：檢測極限以下(HS-GC)
熔點：192℃
鬆裝總體密度：0.35g/cm3
又，上述鬆裝總體密度為依據在試驗管中的簡易試驗所測得之數據。
由比較例5的結果，確認到由上述專利文獻5的實施例17所得到之結晶為熔點192℃之高熔點結晶。
〈比較例6〉
(專利文獻5的實施例19：乙腈)
於放入有攪拌子之試驗管中加入上述參考例2中所得到之甲苯包合物的結晶5g與乙腈10g，於24℃攪拌6小時，不冷卻而直接過濾。然後，於氮氣氣流中乾燥2小時。
顯示所得到之結晶的示差熱/熱重量分析(DTG)曲線之圖係如第13圖所示，各分析值係如下述所示。HPLC純度：98.15%
乙腈(客體分子)含量：3.57%(HS-GC)
鬆裝總體密度：0.32g/cm3
又，上述鬆裝總體密度為依據在試驗管中的簡易試驗所測得之數據。
由比較例6的結果，確認到為了從乙腈包合物中去除乙腈，大致上必須耗費200J/g左右的能量。
〈比較例7〉
將具備溫度計、攪拌機、冷卻管之500毫升四口燒瓶進行氮氣取代，並於其中加入上述「合成例」所得到之甲苯包合物14.1g(YI值0.80)與甲基異丁酮60g與庚烷24g，升溫至100℃為止，並攪拌30分鐘，以使結晶全部溶解。對所得到之溶液以每分鐘0.8℃的速度進行冷卻，藉此於65℃使結晶析出。於相同溫度下攪拌2小時後，冷卻至20℃為止並進行過濾。將所得到之結晶於1.3kPa的減壓下、於90℃乾燥3
小時，而得到下述品質的結晶10.6g。
HPLC純度：99.3%
殘存甲苯：112ppm
殘存甲基異丁酮：1680ppm
殘存庚烷：321ppm
YI值：1.26(10%二
烷溶液)
DSC熔解吸熱最大溫度：171℃
〈實施例4〉
將具備溫度計、攪拌機、冷卻管之500毫升四口燒瓶進行氮氣取代，並於其中加入上述「合成例」所得到之甲苯包合物14.3g(YI值0.80)與丙酮30.6g，於55℃溶解後，一邊將溶液溫度保持在55℃一邊於攪拌下滴加蒸餾水15g後，添加上述「參考例」所得到之種晶0.1g。一邊將溶液溫度保持在55℃一邊於攪拌下更滴加蒸餾水5.4g後，持續攪拌1小時。然後，以每小時10℃的速度冷卻至50℃為止，於50℃保持15小時，並濾取所析出之結晶。將所得到之結晶於1.3kPa的減壓下、100℃下乾燥4小時，而得到下述品質的結晶9.9g。
HPLC純度：99.1%
殘存甲苯：0.10重量%
殘存丙酮：0.01重量%
YI值：0.43(10%二
烷溶液)
依據DSC所測得之吸熱譜峰：162℃/176℃
如上述「比較例7」所示，以上述專利文獻5所記載之方法並無法改善結晶的色相，但如「實施例4」所示，若是根據本發明之方法，係確認到亦可大幅地提升所得到之結晶的色相。
對上述專利文獻6的實施例1、2所記載之製造方法進行追加試驗。
〈比較例8〉
(專利文獻6的實施例1)
將具備溫度計、攪拌機、冷卻管之1公升四口燒瓶內進行氮氣取代，加入9-茀酮18.0g(0.1莫耳)、2-[(2-苯基)苯氧基]乙醇53.5g(0.25莫耳)、3-巰基丙酸1g、甲苯60mL，並於65℃溶解後，耗時1小時滴加98%硫酸25mL。然後於65℃下攪拌6小時以進行反應。反應結束後，加入氫氧化鈉溶液來進行中和，然後加入甲苯100g、水50g並攪拌，靜置後去除水層。實施4次「於所得到之有機層中加入水60g並攪拌而靜置後，去除水層」之操作。
將經洗淨後之有機層以10℃/小時冷卻並進行晶析，於25℃攪拌15小時後，進行過濾而得到9,9-雙[3-苯基-4-(2-羥基乙氧基)苯基]茀的粗製生成物。
以甲苯60.6g來溶解此粗製生成物20.2g後，冷卻而進行晶析，於25℃進行過濾而得到9,9-雙[3-苯基-4-(2-羥基乙氧基)苯基]茀的結晶。然後，於80℃、1.3kPa下乾燥6小時而得到結晶11g(產率19.0%)。
藉由HPLC來分析結晶，結果其純度為92.8%。
顯示所得到之結晶的示差熱/熱重量分析(DTG)曲線之圖係如第14圖所示。
依據第14圖，可知由於在熔點以上的溫度中結晶的重量會減少，所以藉由上述專利文獻6的實施例1所得到之結晶為甲苯包合物。
〈比較例9〉
(專利文獻6的實施例2)
以乙醇60g溶解上述比較例8的結晶10g後，予以冷卻並進行晶析，於25℃進行過濾而得到結晶。於25℃、1.3kPa下乾燥3小時後，藉由HS-GC進行分析，其結果係乙醇的含量為6.0重量%。對此結晶進行示差熱/熱重量分析(DTG)，結果係確認到去除包合之乙醇的熱量約為147J/g。顯示此結晶的示差熱/熱重量分析(DTG)曲線之圖係如第15圖所示。
再者，將此結晶在80℃、1.3kPa下乾燥6小時，結果係得到乙醇的含量為0.14重量%之結晶6.9g(產率69%)。顯示所得到之結晶的示差掃描熱量測定(DSC)曲線之圖係如第16圖所示，各分析值如下述所示。
HPLC純度：94.5%
乙醇含量：0.14重量%(HS-GC)
甲苯含量：檢測極限以下(HS-GC)
熔點：132℃
鬆裝總體密度：0.33g/cm3
又，上述鬆裝總體密度為依據在試驗管中的簡易試驗所測得之數據。此外，HPLC純度較專利文獻6所記載之數值更低一事，咸認係由於在實施例6中並未說明硫酸滴加溫度等細節，所以反應條件未能完全一致之故。
此外，所得到之結晶的中位直徑(D50)為20.7μm，眾數直徑為26.1μm。相較於本發明之結晶混合體，所得到之結晶之粒徑為極細，而且，相較於上述「比較例2」之從乙醇包合物所得到之結晶，並未確認到流動性提升之情形。
由比較例9之結果，確認到為了從乙醇包合物中去除乙醇，大致上需要耗費150J/g左右的能量，另外，從包合物中去除乙醇後之結晶的熔點為132℃。
Claims (5)
- 一種9,9-雙[4-(2-羥基乙氧基)-3-苯基苯基]茀的結晶混合體，係於157℃以上163℃以下的溫度範圍中具有至少1個依據示差掃描熱量分析所測定之吸熱譜峰，並且於176℃以上179℃以下的溫度範圍中具有至少1個吸熱譜峰者。
- 如申請專利範圍第1項所述之結晶混合體，其中，該結晶混合體各自不是包合物。
- 如申請專利範圍第1項所述之結晶混合體，係在利用Cu-Kα射線所得之粉末X射線繞射圖案中，於繞射角2θ=7.5±0.2°、11.1±0.2°、17.6±0.2°、19.1±0.2°、20.5±0.2°及21.1±0.2°具有譜峰者。
- 一種申請專利範圍第1至3項中任一項所述之結晶混合體的製造方法，係包含：使用丙酮及水之混合溶劑來進行晶析之步驟。
- 如申請專利範圍第4項所述之製造方法，更包含：將藉由晶析所得到之結晶在45℃以上且低於熔點之溫度條件下進行乾燥之步驟。
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