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JP4843777B2 - Compound in which two molecules of crown ether derivative consisting of crown ether derivative and secondary ammonium salt are combined and method for producing the same - Google Patents
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JP4843777B2 - Compound in which two molecules of crown ether derivative consisting of crown ether derivative and secondary ammonium salt are combined and method for producing the same - Google Patents

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  • Heterocyclic Compounds That Contain Two Or More Ring Oxygen Atoms (AREA)

Description

【0001】
【発明が属する技術分野】
本発明は、クラウンエーテル誘導体と二級アンモニウム塩からなるクラウンエーテル誘導体2分子を結合させた化合物及びその製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
高分子化合物の主鎖構造は、モノマーの種類と重合様式によって異なる。
これまでに炭素の単結合、二重結合、三重結合を含む高分子化合物、またはエステル、エーテル、アミド結合を含む高分子化合物、さらには主鎖に金属が入っている高分子化合物など様々な高分子化合物が知られている。
このようなモノマーを高分子化して得られる高分子化合物は、モノマー分子の共有結合によって結合された主鎖構造により得られる構造体である。これら従来型の合成による高分子化合物が、金属、木、ガラス、天然繊維のような伝統的な材料物質の代替材料として登場した結果、軽量化、高エネルギー効率、高性能、高耐久性といった特性を材料に付与することにより、社会に革命を起こしてきた。
しかしながら、現在では環境に調和し、環境負荷を低減した材料化技術や材料のさらなる高性能化が求められるようになった。この要求に応じるように、最近になってモノマー分子を共有結合で連結するのではなく、水素結合や配位結合といった比較的弱い相互作用によって連結する非共有結合型高分子化合物を合成しようとする研究が行われている。
この非共有結合型高分子化合物を製造する場合には、従来のモノマー単位に相当する化合物にどのような化合物を新たに作り出すかが重要であり、この化合物を選定することが必要となる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、非共有結合型高分子を製造することに用いることができる、新規な非共有結合を形成することができる置換基を含んだ化合物を提供することである。
【0004】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、非共有結合型高分子を製造することに用いることができる、
新規な非共有結合を形成することができる置換基を含んだ化合物について鋭意研究し、クラウンエーテル誘導体と二級アンモニウム塩からなるクラウンエーテル誘導体2分子を結合させた化合物を新たに製造した。そして、この化合物を非極性溶媒中に溶解させることにより会合させることができ、その結果、非共有結合型高分子化合物を得ることができることを見出した。
この結果、クラウンエーテル誘導体と二級アンモニウム塩からなる化合物を反応させて得られるクラウンエーテル誘導体2分子を結合させた化合物は、非共有結合型高分子化合物の構成単位なることを見出して本発明を完成させた。
より具体的に述べると以下のとおりである。
前記クラウンエーテル誘導体と二級アンモニウム塩を含んだ化合物は、下記一般式(II)
【化7】
(II)
(式中、Gは、反応性の置換基を表し、Pは2級アミンの保護基を表す。)
で示されるジベンゾ-24-クラウン-8-エーテルと2級アミンを含むクラウンエーテル誘導体化合物である。この化合物を反応させて二つの化合物を連結させ、脱保護基化することにより得られるクラウンエーテル誘導体2分子を結合させた化合物は、下記一般式(I)
【化8】
(I)
(式中、Qは、置換基を表し、Xは任意の陰イオン原子もしくは陰イオン分子を表す。)で示される化合物であり、3種類のクラウンエーテル誘導体2分子を結合させた化合物である。
このようにして得られた、前記一般式(I)で示される、3種類のクラウンエーテル誘導体2分子を結合させた化合物を、非極性溶媒中に溶解させることによって、クラウンエーテルとアンモニウム塩間に働く特異的で強力な相互作用により、自発的な会合を起こすことができ、自己組織化することによって、新規な非共有結合型集合体を製造することが出来る。
【0005】
すなわち、本発明によれば、以下の発明が提供される。
(1)下記一般式(I)で表されることを特徴とするクラウンエーテル誘導体2分子を結合させた化合物。
【化9】
(I)
(式中、Qは、置換基を表し、Xは任意の陰イオン原子もしくは陰イオン分子を表す。)
(2)下記一般式(II)で示されるジベンゾ-24-クラウン-8-エーテルと2級アミンからなるクラウンエーテル誘導体化合物を反応させた後、得られた化合物を脱保護基化し、任意の陰イオン原子もしくは陰イオン分子を含む化合物を添加することにより、一般式(I)で表されクラウンエーテル誘導体2分子を結合させた化合物を製造することを特徴とする、クラウンエーテル誘導体2分子を結合させた化合物の製造方法。
【化10】
(II)
(式中、Gは、反応性の置換基を表し、Pは2級アミンの保護基を表す。)
【化11】
(I)
(式中、Qは、一般式(I)の置換基Gと反応して得られる基を表し、Xは任意の陰イオン原子もしくは陰イオン分子を表す。)
(3)下記一般式(II)で示されるジベンゾ-24-クラウン-8-エーテルと2級アミンからなるクラウンエーテル誘導体化合物を、一般式A-L-Aで表される化合物と共に反応させた後、得られた化合物を脱保護基化し、任意の陰イオン原子もしくは陰イオン分子を含む化合物を添加することにより、下記一般式(I)で示されるクラウンエーテル誘導体2分子を結合させた化合物を製造することを特徴とする、クラウンエーテル誘導体2分子を結合させた化合物の製造方法。
【化12】
(II)
(式中、Gは、反応性の置換基を表し、Pは2級アミンの保護基を表す。)
【化13】
A-L-A
(式中、Aは一般式(II)の反応性の置換基Gと反応する基を示す。Lは、反応性の置換基Aと反応しない基であり,AとAを連結させる基である。)
【化14】
(I)
(式中、Qは、一般式(I)の置換基Gと、化合物A-L-Aの置換基Aと反応して得られる基を表し、Xは任意の陰イオン原子もしくは陰イオン分子を表す。)
【0006】
【発明実施の形態】
本発明の、化合物は、下記一般式(I)で表される化学構造を有する3種類の異性体からなる化合物である。
【化15】
(I)
式中、Qは、二つの化合物を結合させるための基を表す。
Xは任意の陰イオン原子もしくは陰イオン分子を表す。Xは、過塩素酸ナトリウム、ヘキサフルオロリン酸アンモニウム、トリフルオロ酢酸などの一部から構成される任意の陰イオン原子もしくは陰イオン分子を表す。非極性有機溶媒に対して、非共有結合型高分子製造用モノマーを溶解させるようにするためのものである。
【0007】
前記一般式(I)に示される3種類の異性体混合物は、下記2種類の異性体からなる一般式(II)で示されるジベンゾ-24-クラウン-8-エーテルと2級アミンからなるクラウンエーテル誘導体を反応させて得られる。
この一般式(II)で示されるジベンゾ-24-クラウン-8-エーテルと2級アミンを連結することで得られるクラウンエーテル誘導体は、アルデヒドを置換したクラウンエーテルとベンジルアミン誘導体を反応させることによりイミド化合物を製造し(実施例1から2)、このイミドを還元して2級アミノ化合物を製造し(一般式(III)で表される化合物。実施例3)、このようにして得られたジベンゾ-24-クラウン-8-エーテルと2級アミンからなるクラウンエーテル誘導体のNH基を保護基Pで保護することによって製造される(実施例4)。保護基としては、以下の基が用いられる。
ベンジルオキシカルボニル基、第三ブチルオキシカルボニル基、p-ビフェニルイソプロピルオキシカルボニル基、3,5-ジメトキシ-α、α-ジメチルベンジルオキシカルボニル基、9-フルオレニルメチルオキシカルボニル基、メチルスルホニルエチルオキシカルボニル基、イソニコチルオキシカルボニル基、2,2,2-トリクロロエチルオキシカルボニル基、2-(トリメチルシリル)-エトキシカルボニル基、ホルミル基、フタロイル基やジチアスクシノイル基、o-ニトロフェニルスルフェニル基、2-ニトロフェニルチオ基やジフェニルフォスフィニル基、トリフェニルメチル基を挙げることが出来る。
【化16】
(III)
【化17】
(II)
【0008】
さらに、必要に応じて、反応性基Gを他の反応性の基に変化させることができる(実施例5、実施例6)。
一般式(II)で示される2種類の異性体化合物を反応させる際には、置換基GとGが反応して一般式(I)の化合物を製造する場合と、置換基Gが任意の化合物A-L-Aを介して結合して製造される場合がある。
前記一般式(I)中、Qは、下記一般式(II)で表される構造の置換基G同士が反応した構造、または、GとGが両者を結合する任意の化合物A-L-AのAと反応した結果、形成される基である。
【化18】
(II)
【0009】
GとGが直接反応する場合には、Gは同一の基の場合(同一の基同士が反応してQを形成する)、及び異なる基の場合(異なる基が反応してQを形成する)がある。
また、GとGが両者を結合する任意の化合物A-L-AのAと反応する場合には、この場合にはGとAが直接反応してQを形成する。この場合には、GとGは同一の基であってもよいし、異なる基であっても差し支えない。同じくA-L-AのAについても同一であっても又相違するものであってもよい。
【0010】
GとGが直接反応する場合のGは、同一の基の場合(同一の基同士が反応してQを形成する)、及び異なる基の場合(異なる基が反応してQを形成する)がある。
【0011】
(1)同じGの基を用いる場合について
Gはアリル基であり、Qはアルキル基である。
【0012】
(2)異なるGの基を用いる場合について
Gの基が、アミノ基とアミド基の場合は、Qはアミド基、
Gの基が、アミノ基とチオール酢酸基の場合は、Qはアミド基、
Gの基が、アミノ基とチオール酢酸エステルの場合は、Qはアミド基、
Gの基が、アミノ基とトリハロケトンの場合は、Qはアミド基、
Gの基が、アミノ基とアルデヒドの場合は、Qはイミン、
Gの基が、アミノ基とアルケンの場合は、Qはアミノ、
Gの基が、アミノ基とアルキンの場合は、Qはアミノ、
Gの基が、アミノ基とアシルハライドの場合は、Qはアミド基、
Gの基が、アミノ基とエステルの場合は、Qはアミド基、
Gの基が、アミノ基とイソシアネートの場合は、Qはウレア結合、
Gの基が、アミノ基とイソチオシアネートの場合は、Qはチオウレア結合、Gの基が、アミノ基とスルホニルハライドの場合は、Qはスルホンアミド基、Gの基が、アミノ基とジアゾ基の場合は、Qはアミノ基、
Gの基が、アジド基とアルケンの場合は、Qはアジリジン、
Gの基が、アジド基とアルキンの場合は、Qはトリアゾール、
Gの基が、カルボン酸とアルコールの場合は、Qはエステル、
Gの基が、カルボン酸とアルケンの場合は、Qはエステル、
Gの基が、カルボン酸とアルキンの場合は、Qはエステル、
Gの基が、カルボン酸とエステルの場合は、Qはエステル、
Gの基が、カルボン酸とエーテルの場合は、Qはエステル、
Gの基が、ジアゾ基とアルコールの場合は、Qはエーテル、
Gの基が、エステルとアルコールの場合は、Qはエステル、
Gの基が、エーテルとアルコールの場合は、Qはエーテル、
Gの基が、アルコールとアルキルハライドの場合は、Qはエーテル、
Gの基が、アルコールとアシルハライドの場合は、Qはエステル、
Gの基が、ニトリルとアルコールの場合は、Qはエステル、
Gの基が、チオールとアルキルハライドの場合は、Qはチオエーテル、
Gの基が、チオールとアルケンの場合は、Qはチオエーテル、
【0013】
(3)GとGが両者を結合させるために、化合物A−L−AのAと反応させる場合について
この場合にはGとAが直接反応して、一般式(II)で表される2種類の異性体化合物を反応させて、一般式(I)の化合物を形成し、置換基Qを形成する。この場合には、GとGは同一の基であってもよいし、異なる基であっても差し支えない。同じくA−L−AのAについても同一であっても又相違するものであってもよい。
Lは、2価のアルキル基、オキシエチレン基、ポリビニルエーテル、ポリシロキサン、ポリエステルから選ばれる基であり、反応性を有しない基である。場合によっては、Lは存在せずに、反応性基Aが、組み合わせられていてもよい。
Aはアミノ基、エステル基(メチルエステル、エチルエステル、プロピルエステルなど)、カルボニル基、ビニル基、アリル基、カルボキシ基(カルボン酸である酢酸、プロピオン酸など)、チオール基(メタンチオール、エタンチオールなど)、ハロゲン化アルキル(臭素化メチレン、塩素化メチレンなど)、アルキルアミン基、水酸基、アルキルアルコール基(メチルアルコール、エチルアルコールなど)、シアノ基、アゾ基、イソシアネート基(イソシアネート、イソチオシアネートなど)である。
Aは、Gと反応することができる基として選択される。
組み合わせは、以下のとおりである。
Gはアミノ基、Aはアミド基(逆の組み合わせ可)、Qはアミド基、
Gはアミノ基、Aはチオール酢酸基(逆の組み合わせ可)、Qはアミド基、
Gはアミノ基、Aはチオール酢酸エステル(逆の組み合わせ可)、Qはアミド基、
Gはアミノ基、Aはトリハロケトン(逆の組み合わせ可)、Qはアミド基、
Gはアミノ基、Aはアルデヒド(逆の組み合わせ可)、Qはイミン、
Gはアミノ基、Aはアルケン(逆の組み合わせ可)、Qはアミノ、
Gはアミノ基、Aはアルキン(逆の組み合わせ可)、Qはアミノ、
Gはアミノ基、Aはアシルハライド(逆の組み合わせ可)、Qはアミド基、
Gはアミノ基、Aはエステル(逆の組み合わせ可)、Qはアミド基、
Gはアミノ基、Aはイソシアネート(逆の組み合わせ可)、Qはウレア結合、
Gはアミノ基、Aはイソチオシアネート(逆の組み合わせ可)、Qはチオウレア結合、
Gはアミノ基、Aはスルホニルハライド(逆の組み合わせ可)、Qはスルホンアミド基、
Gはアミノ基、Aはジアゾ基(逆の組み合わせ可)、Qはアミノ基、
Gはアジド基、Aはアルケン(逆の組み合わせ可)、Qはアジリジン、
Gはアジド基、Aはアルキン(逆の組み合わせ可)、Qはトリアゾール、
Gはカルボン酸、Aはアルコール(逆の組み合わせ可)、Qはエステル、
Gはカルボン酸、Aはアルケン(逆の組み合わせ可)、Qはエステル、
Gはカルボン酸、Aはアルキン(逆の組み合わせ可)、Qはエステル、
Gはカルボン酸、Aはエステル(逆の組み合わせ可)、Qはエステル、
Gはカルボン酸、Aはエーテル(逆の組み合わせ可)、Qはエステル、
Gはジアゾ基、Aはアルコール(逆の組み合わせ可)、Qはエーテル、
Gはエステル、Aはアルコール(逆の組み合わせ可)、Qはエステル、
Gはエーテル、Aはアルコール(逆の組み合わせ可)、Qはエーテル、
Gはアルコール、Aはアルキルハライド(逆の組み合わせ可)、Qはエーテル、Gはアルコール、Aはアシルハライド(逆の組み合わせ可)、Qはエステル、
Gはニトリル、Aはアルコール(逆の組み合わせ可)、Qはエステル、
Gはチオール、Aはアルキルハライド(逆の組み合わせ可)、Qはチオエーテル、Gはチオール、Aはアルケン(逆の組み合わせ可)、Qはチオエーテル、
また、R基は、G基及びA基と反応しない基である。
これらの基は、2級アンモニウムよりも酸性度の低い置換基であることが必要である。
【0014】
Qは、上記のA−L−AとGがそれぞれ反応してできた基または、G同士が反応してできた基である。
Lは、2価のアルキル基、オキシエチレン基、ポリビニルエーテル、ポリシロキサン、ポリエステルから選ばれる基であり、反応性を有しない基である。
Aが、アミノ基の場合には、Gはアミド、チオール酢酸、チオール酢酸エステル、トリハロケトン、アルデヒド、アルケン、アルキン、アシルハライド、エステル、イソシアネート、イソチオシアネート、スルホニルハライド、ジアゾ基である。
Aが、エステル基の場合には、Gはアミノ基、カルボン酸、アルコールである。Aが、エーテル基の場合には、Gはカルボン酸、アルコールである。
Aが、アルコールの場合には、Gはカルボン酸、ジアゾ基、エステル、エーテル、アルキルハライド、アシルハライド、ニトリルである。
Aが、アミド基の場合には、Gはアミノ基である。
Aが、チオール酢酸の場合には、Gはアミノ基である。
Aがチオール酢酸エステルの場合には、Gはアミノ基である。
Aがトリハロケトンの場合には、Gはアミノ基である。
Aがアルデヒドの場合には、Gはアミノ基である。
Aがアルケンの場合には、Gはアミノ基、アジド基、カルボン酸、チオール基である。
Aがアルキンの場合には、Gはアミノ基、アジド基、カルボン酸である。
Aがアシルハライドの場合には、Gはアミノ基、アルコールである。
Aがイソシアネート基の場合には、Gはアミノ基である。
Aがイソチオシアネート基の場合には、Gはアミノ基である。
Aがスルホニルハライドの場合には、Gはアミノ基である。
Aがアゾ基の場合には、Gはアミノ基、アルコールである。
Aがアジドの場合には、Gはアルケン、アルキンである。
Aが、カルボン酸の場合には、Gはアルコール、アルケン、アルキン、エステル、エーテルである。
Aがアルキルハライドの場合には、Gはアルコール、チオールである。
Aがアシルハライドの場合には、Gはアミノ基、アルコールである。
Aがニトリルの場合には、Gはアルコールである。
Aがチオールの場合には、Gはアルキルハライド、アルケンである。
A−L−Aの一例を挙げれば、具体的な化合物としては、アルキレングリコール、1,4ジイソシアネートブタン、1,12ジブロモドデカンなどの化合物である。
【0015】
保護基により保護された結果、NP基とされた下記一般式(II)で示されるジベンゾ-24-クラウン-8-エーテルと2級アミンからなるクラウンエーテル誘導体2分子を、そのクラウンエーテル誘導体が有している置換基Gと他のクラウンエーテル誘導体の置換基Gと反応させることにより、又は、化合物A-L-Aによって、クラウンエーテル誘導体が有している置換基Gと他のクラウンエーテル誘導体の置換基Gが結合されることにより、置換基Qによって連結させて得られる化合物の、各2級アミンの保護基Pを脱保護基化し、任意の陰イオン原子もしくは陰イオン分子を含む化合物(Xを含む化合物)を加えてアンモニウム塩にすることにより、目的とする下記一般式(I)で表されるクラウンエーテル誘導体2分子を結合させた化合物を得ることができる(実施例7)。
Xは、過塩素酸ナトリウム、ヘキサフルオロリン酸アンモニウム、トリフルオロ酢酸などの一部から構成される任意の陰イオン原子もしくは陰イオン分子である。これは、非極性有機溶媒に対して、非共有結合型高分子製造用モノマーを溶解させるようにするためのものである。
反応は、非極性溶媒中に、温度10℃〜40℃の範囲で行う。得られた生成物の確認は、質量分析、NMRにより行う。
【化19】
(I)
(式中、Qは、置換基を表し、Xは任意の陰イオン原子もしくは陰イオン分子を表す。)
【化20】
(II)
(式中、Gは、反応性の置換基を表し、Pは2級アミンの保護基を表す。)
【0016】
前記一般式(I)で表される化合物の全体の構造は、両末端に2級アンモニウム塩が存在し、これに環状分子が連なっている左右対称の構造を形成しており、この化合物は、共有結合を介することなく、非共有結合で強力につながることが出来、非共有結合型高分子を効率的に合成するのに有効な物質である。
【0017】
前記一般式(I)の化合物としては、以下のような構造式の化合物を挙げることができる。
さらに、具体的に、一般式(I)で表される化合物について説明する。
【化21】
【化22】
【化23】
【0018】
以上により得られる、一般式(I)で表される化合物を非極性溶媒中に溶解させることによって、クラウンエーテルとアンモニウム塩間に働く特異的で強力な相互作用により、自発的な会合を起こすことができ、自己組織化することによって、新規な下記一般式(IV)で示される非共有結合型集合体を製造することが出来る。
【化24】
(I)
(式中、Qは、置換基を表し、Xは任意の陰イオン原子もしくは陰イオン分子を表す。)
【0019】
【実施例】
次に、本発明を実施例によりさらに詳細に説明するが、本発明は、これらの例によって何ら限定されるものではない。
【0020】
実施例1
窒素下でジメチルホルムアミド250mlに2-[2-(2-クロロエトキシ)エトキシ]-エタノール 33.9g (0.20モル)、 炭酸カリウム 42g (0.30モル)を入れて撹拌し、100℃(バス温)に加熱した。そこに、ジメチルホルムアミド 150mlに3,4-ヒドロキシベンズアルデヒド 13.8g (0.10モル)を溶解させたものを滴下した。
そのまま一晩反応させた後、冷却して、エバポレーション、減圧乾燥で溶媒を留去した。これに窒素下でジクロロメタン(脱水)300ml、トリエチルアミン37.3g (0.37モル)、ジメチルアミノピリジン 0.25g (2.04ミリモル)を加え、0℃(氷浴上)において撹拌した。そこに、パラトルエンスルホニルクロライド 57.19g (0.30モル)をジクロロメタン 600mlに溶解させたものを強く撹拌しながら滴下した。滴下終了後、氷浴を外し反応系を室温に戻し、1時間撹拌した後、エバポレーションして溶媒を留去し、ジクロロメタン 300mlを加えて、0.1M 塩酸水溶液200mlで3回、続いて飽和塩化ナトリウム水溶液200mlで2回洗浄した。有機相を硫酸マグネシウム(無水)で乾燥させ、溶媒を留去したのち、カラムクロマトグラフィー(シリカゲル、塩化メチレン/酢酸エチル=100/0〜50/50)で精製した。3,4-ビス[2-(2-(2-(2パラ-トルエンスルホニルオキシ)エトキシ)エトキシ)エトキシ] ベンズアルデヒド 収量24.19g、収率35.41%
【化25】
(III)
【0021】
実施例2
窒素下でジメチルホルムアミド(ペプチド合成用)700mlに参考例1で得られた3,4-ビス[2-(2-(2-(2パラ-トルエンスルホニルオキシ)エトキシ)エトキシ)エトキシ] ベンズアルデヒド 8.43g (11.4ミリモル)と(3,4-ヒドロキシフェニル)-アセティックアシッドメチルエステル 1.25g (11.4ミリモル)、炭酸セシウム18.50g (56.8ミリモル)を溶解させた。撹拌しながら100℃に加熱し、3日間そのまま撹拌と加熱を続けた。その後、室温に戻し、濾過し、炭酸セシウムを取り除いた後、エバポレーションして溶媒を留去した。これにトルエン200mlを加え、1Nの塩酸水溶液100mlで2回、蒸留水100mlで1回洗浄した後、カラムクロマトグラフィー(シリカゲル、酢酸エチル)で精製し、下記クラウンエーテル(IV)を得た。収量2.44g、収率45.10%
【化26】
(IV)
【0022】
実施例3
トルエン(脱水)100mlに参考例2で得られたクラウンエーテル誘導体(IV)5.56g(10.4ミリモル)、ベンジルアミン1.20g(11.2ミリモル)を加え、60℃で30分撹拌した後、溶媒を留去した。更にトルエン100mlを加え、同様に60℃で30分撹拌し、溶媒を留去した。この操作を2回繰り返した。反応物にメタノール(脱水)を100ml加え、氷浴上で撹拌しながら水素化ほう素ナトリウム2.8g(74ミリモル)をすこしずつ加えた。1時間撹拌後、2N塩酸を加え、反応液をpH2にした。メタノールを留去し、水溶液をジクロロメタンで抽出した。この抽出した溶液を10%水酸化ナトリウム水溶液で洗浄し、有機層を硫酸マグネシウムで乾燥した後、溶媒を留去した。粗生成物として構造式
【化27】
(V)
で表されるクラウンエーテル誘導体(V)を得た。
【0023】
実施例4
実施例3で得られたクラウンエーテル誘導体(V)を塩化メチレン(脱水)110mlに溶解し、ジ-tert-チルジカルボネート3.34ml(14.5ミリモル)、ジメチルアミノピリジン0.14g(1.2ミリモル)を加え、室温で12時間撹拌した。溶媒を留去し、得られた油状物をカラムクロマトグラフィー(シリカゲル、酢酸エチル)で精製することにより、構造式
【化28】
(VI)
で表されるクラウンエーテル誘導体(VI)6.58g(87%)を得た。
【0024】
実施例5
実施例4で得られたクラウンエーテル誘導体(VI)6.58g(9.1ミリモル)をジエチルエーテル(脱水)250mlに溶解し、氷浴上で撹拌しながら水素化リチウムアルミニウム1.3g(34ミリモル)を少しずつ加えた。12時間撹拌後10%クエン酸水溶液100mlを少しずつ加え、ジエチルエーテルで抽出した。有機層を硫酸マグネシウムで乾燥させ、溶媒を留去した。粗生成物として構造式
【化29】
(VII)
で表されるクラウンエーテル誘導体(VII)4.39g(69%)を得た。
【0025】
実施例6
窒素下でヘプタンジオイルジクロリド0.141g(0.72ミリモル)、ピリジン(脱水)1.0ml、実施例5で得られたクラウンエーテル誘導体(VII)1.0g(1.43ミリモル)をクロロホルム(脱水)に溶解させ、室温で2日間撹拌した。反応液にジクロロメタンを加え、1N塩酸、10%水酸化ナトリウム水溶液で洗浄し、有機層を硫酸マグネシウムで乾燥した後、溶媒を留去した。得られた油状物をカラムクロマトグラフィー(セファレックス、メタノール)で精製することにより、構造式
【化30】
(VIII)
で表されるクラウンエーテル誘導体(VIII)0.258g(24%)を得た。
質量分析値(C83110O24として)
計算値:1519
実測値:1541(M+Na)
【0026】
実施例7
実施例6で得られたクラウンエーテル誘導体34.1ミリグラム(0.022ミリモル)をクロロホルム0.6mlに溶解させ、トリフルオロ酢酸25.5ml(0.22ミリモル)を加え、3日間撹拌後、反応液にジクロロメタンを加え、10%水酸化ナトリウム水溶液で洗浄し、有機層を硫酸マグネシウムで乾燥した後、溶媒を留去した。これをクロロホルムに溶解させ、当モルのトリフルオロ酢酸を加えて、構造式
【化31】
(IX)
で、表される化合物(IX)を得た。
【0027】
【発明の効果】
本発明によれば、ジベンゾ-24-クラウン-8-エーテルと2級アミンを含むクラウンエーテル誘導体化合物のNHを保護基により保護した化合物を反応させて二つの化合物を連結させることにより得られるクラウンエーテル誘導体2分子を結合させ、保護基を脱保護基化して得られる化合物である、前記一般式(I)で表される、新規なクラウンエーテル誘導体2分子を結合させた化合物を得ることができ、この化合物は非極性溶媒中で自発的に重合させて非共有結合型高分子を容易に製造出来る原料物質となる。
[0001]
[Technical field to which the invention belongs]
The present invention relates to a compound obtained by binding two crown ether derivatives consisting of a crown ether derivative and a secondary ammonium salt, and a method for producing the same.
[0002]
[Prior art]
The main chain structure of the polymer compound varies depending on the type of monomer and the polymerization mode.
Various high molecular weight compounds such as polymer compounds containing carbon single bonds, double bonds, triple bonds, polymer compounds containing ester, ether, amide bonds, and polymer compounds containing metals in the main chain. Molecular compounds are known.
A polymer compound obtained by polymerizing such a monomer is a structure obtained by a main chain structure bonded by covalent bonding of monomer molecules. These conventional synthetic polymers have emerged as alternatives to traditional materials such as metal, wood, glass, and natural fibers, resulting in characteristics such as lighter weight, higher energy efficiency, higher performance, and higher durability. It has revolutionized society by adding to materials.
However, nowadays, there is a need for materialization technology and materials with higher environmental performance and reduced environmental burden. To meet this demand, recently, instead of covalently linking monomer molecules, we are trying to synthesize non-covalent polymer compounds that are linked by relatively weak interactions such as hydrogen bonds and coordination bonds. Research is underway.
In the production of this non-covalently bonded polymer compound, it is important to newly create a compound corresponding to a conventional monomer unit, and it is necessary to select this compound.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
The subject of this invention is providing the compound containing the substituent which can be used for manufacturing noncovalent-type polymer | macromolecule and can form a novel noncovalent bond.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
The present inventors can be used to produce non-covalent polymers.
The present inventors have intensively studied a compound containing a substituent capable of forming a new non-covalent bond, and newly produced a compound in which two molecules of a crown ether derivative composed of a crown ether derivative and a secondary ammonium salt are bonded. And it discovered that this compound could be made to associate by dissolving in a nonpolar solvent, and, as a result, a non-covalent bonding type polymer compound could be obtained.
As a result, it was found that a compound obtained by binding two molecules of a crown ether derivative obtained by reacting a compound comprising a crown ether derivative and a secondary ammonium salt is a constituent unit of a noncovalent polymer compound. Completed.
More specifically, it is as follows.
The compound containing the crown ether derivative and the secondary ammonium salt has the following general formula (II)
[Chemical 7]
(II)
(In the formula, G represents a reactive substituent, and P represents a protecting group for a secondary amine.)
A crown ether derivative compound containing dibenzo-24-crown-8-ether and a secondary amine. A compound in which two molecules of a crown ether derivative obtained by reacting this compound and linking two compounds and deprotecting them is combined is represented by the following general formula (I)
[Chemical 8]
(I)
(Wherein Q represents a substituent, and X represents an arbitrary anion atom or anion molecule), which is a compound in which two molecules of three kinds of crown ether derivatives are bonded.
The compound obtained by binding two molecules of the three types of crown ether derivatives represented by the general formula (I) thus obtained is dissolved in a non-polar solvent, so that the crown ether and the ammonium salt are separated. Spontaneous associations can occur through specific and strong interactions that work, and by self-assembly, new non-covalent assemblies can be produced.
[0005]
That is, according to the present invention, the following inventions are provided.
(1) A compound obtained by binding two molecules of a crown ether derivative, which is represented by the following general formula (I).
[Chemical 9]
(I)
(In the formula, Q represents a substituent, and X represents any anion atom or anion molecule.)
(2) After reacting a dibenzo-24-crown-8-ether represented by the following general formula (II) with a crown ether derivative compound composed of a secondary amine, the resulting compound is deprotected, By adding a compound containing an ionic atom or an anionic molecule, a compound represented by the general formula (I) is produced by binding two molecules of the crown ether derivative. The manufacturing method of the compound.
[Chemical Formula 10]
(II)
(In the formula, G represents a reactive substituent, and P represents a protecting group for a secondary amine.)
Embedded image
(I)
(In the formula, Q represents a group obtained by reacting with the substituent G of the general formula (I), and X represents any anion atom or anion molecule.)
(3) After reacting a crown ether derivative compound composed of dibenzo-24-crown-8-ether represented by the following general formula (II) and a secondary amine together with a compound represented by the general formula ALA The resulting compound is deprotected, and a compound containing any anion atom or anion molecule is added to produce a compound in which two molecules of the crown ether derivative represented by the following general formula (I) are bound. A method for producing a compound in which two molecules of a crown ether derivative are bonded.
Embedded image
(II)
(In the formula, G represents a reactive substituent, and P represents a protecting group for a secondary amine.)
Embedded image
A-LA
(In the formula, A represents a group that reacts with the reactive substituent G of the general formula (II). L represents a group that does not react with the reactive substituent A, and is a group that links A and A together. .)
Embedded image
(I)
(In the formula, Q represents a group obtained by reacting the substituent G of the general formula (I) with the substituent A of the compound A-LA, and X represents an arbitrary anion atom or anion molecule) To express.)
[0006]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The compound of the present invention is a compound composed of three isomers having a chemical structure represented by the following general formula (I).
Embedded image
(I)
In the formula, Q represents a group for bonding two compounds.
X represents an arbitrary anion atom or anion molecule. X represents any anion atom or anion molecule composed of a part of sodium perchlorate, ammonium hexafluorophosphate, trifluoroacetic acid and the like. This is for dissolving the monomer for producing a non-covalent polymer in a non-polar organic solvent.
[0007]
The mixture of three isomers represented by the general formula (I) is a crown ether composed of dibenzo-24-crown-8-ether represented by the following general formula (II) composed of the following two isomers and a secondary amine. Obtained by reacting derivatives.
A crown ether derivative obtained by linking dibenzo-24-crown-8-ether represented by the general formula (II) and a secondary amine is obtained by reacting an aldehyde-substituted crown ether with a benzylamine derivative. A compound was produced (Examples 1 and 2), and the imide was reduced to produce a secondary amino compound (a compound represented by the general formula (III). Example 3). The dibenzo thus obtained It is produced by protecting the NH group of a crown ether derivative consisting of -24-crown-8-ether and a secondary amine with a protecting group P (Example 4). The following groups are used as the protecting group.
Benzyloxycarbonyl group, tert-butyloxycarbonyl group, p-biphenylisopropyloxycarbonyl group, 3,5-dimethoxy-α, α-dimethylbenzyloxycarbonyl group, 9-fluorenylmethyloxycarbonyl group, methylsulfonylethyloxy Carbonyl group, isonicotyloxycarbonyl group, 2,2,2-trichloroethyloxycarbonyl group, 2- (trimethylsilyl) -ethoxycarbonyl group, formyl group, phthaloyl group, dithiasuccinoyl group, o-nitrophenylsulfenyl Group, 2-nitrophenylthio group, diphenylphosphinyl group and triphenylmethyl group.
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(III)
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(II)
[0008]
Furthermore, the reactive group G can be changed to other reactive groups as required (Examples 5 and 6).
When reacting two kinds of isomeric compounds represented by the general formula (II), the substituent G and G react to produce the compound of the general formula (I), and the substituent G is an arbitrary compound. In some cases, it is produced by bonding via A-LA.
In the general formula (I), Q is a structure in which substituents G having a structure represented by the following general formula (II) are reacted with each other, or any compound A-LA in which G and G are bonded to each other. Is a group formed as a result of reaction with A.
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(II)
[0009]
When G and G react directly, G is the same group (the same group reacts to form Q) and different groups (different groups react to form Q). There is.
In addition, when G and G react with A of any compound ALA that binds both, G and A react directly to form Q. In this case, G and G may be the same group or different groups. Similarly, A in ALA may be the same or different.
[0010]
When G and G react directly, G is the same group (the same group reacts to form Q), or different groups (different groups react to form Q). is there.
[0011]
(1) When using the same G group
G is an allyl group, and Q is an alkyl group.
[0012]
(2) About using different G groups
When the group of G is an amino group and an amide group, Q is an amide group,
When the group of G is an amino group and a thiolacetic acid group, Q is an amide group,
When the group of G is an amino group and a thiol acetate ester, Q is an amide group,
When G is an amino group or a trihaloketone, Q is an amide group,
When the group of G is an amino group and an aldehyde, Q is an imine,
When the group of G is an amino group and an alkene, Q is amino,
When the group of G is an amino group and an alkyne, Q is amino,
When the group of G is an amino group and an acyl halide, Q is an amide group,
When the group of G is an amino group and an ester, Q is an amide group,
When the group of G is an amino group and an isocyanate, Q is a urea bond,
When the G group is an amino group and an isothiocyanate, Q is a thiourea bond, and when the G group is an amino group and a sulfonyl halide, Q is a sulfonamide group, and the G group is an amino group or diazo group. In the case, Q is an amino group,
When G is an azide group or alkene, Q is aziridine,
When G group is an azide group and an alkyne, Q is triazole,
When G is a carboxylic acid and an alcohol, Q is an ester,
When G is carboxylic acid and alkene, Q is an ester,
When G is carboxylic acid and alkyne, Q is an ester,
When the group of G is a carboxylic acid and an ester, Q is an ester,
When G group is carboxylic acid and ether, Q is an ester,
When the group of G is a diazo group and an alcohol, Q is an ether,
When G is an ester and an alcohol, Q is an ester,
When G group is ether and alcohol, Q is ether,
When G is an alcohol and an alkyl halide, Q is an ether,
When G is an alcohol and an acyl halide, Q is an ester,
When G is nitrile and alcohol, Q is an ester,
When G group is thiol and alkyl halide, Q is thioether,
When G group is thiol and alkene, Q is thioether,
[0013]
(3) About the case where G and G are reacted with A of compound A-LA in order to bind both
In this case, G and A directly react to react two kinds of isomeric compounds represented by the general formula (II) to form the compound of the general formula (I) and form the substituent Q. . In this case, G and G may be the same group or different groups. Similarly, A in ALA may be the same or different.
L is a divalent alkyl group, oxyethylene group, polyvinyl ether, polysiloxane, From polyester It is a group that is selected and is not reactive. In some cases, L is not present and the reactive group A may be combined.
A is an amino group, an ester group (such as methyl ester, ethyl ester, or propyl ester), a carbonyl group, a vinyl group, an allyl group, a carboxy group (such as acetic acid or propionic acid as a carboxylic acid), or a thiol group (such as methanethiol or ethanethiol). Etc.), alkyl halides (brominated methylene, chlorinated methylene, etc.), alkylamine groups, hydroxyl groups, alkyl alcohol groups (methyl alcohol, ethyl alcohol, etc.), cyano groups, azo groups, isocyanate groups (isocyanates, isothiocyanates, etc.) It is.
A is selected as a group capable of reacting with G.
The combinations are as follows.
G is an amino group, A is an amide group (possible in reverse combination), Q is an amide group,
G is an amino group, A is a thiolacetic acid group (reverse combination is possible), Q is an amide group,
G is an amino group, A is a thiol acetate ester (reverse combination is possible), Q is an amide group,
G is an amino group, A is a trihaloketone (possible in reverse combination), Q is an amide group,
G is an amino group, A is an aldehyde (the reverse combination is possible), Q is an imine,
G is an amino group, A is an alkene (the reverse combination is possible), Q is amino,
G is an amino group, A is an alkyne (the reverse combination is possible), Q is amino,
G is an amino group, A is an acyl halide (the reverse combination is possible), Q is an amide group,
G is an amino group, A is an ester (the reverse combination is possible), Q is an amide group,
G is an amino group, A is an isocyanate (the reverse combination is possible), Q is a urea bond,
G is an amino group, A is an isothiocyanate (possible in reverse combination), Q is a thiourea bond,
G is an amino group, A is a sulfonyl halide (reversible combinations are possible), Q is a sulfonamide group,
G is an amino group, A is a diazo group (reversible combinations are possible), Q is an amino group,
G is an azide group, A is an alkene (possible in reverse combination), Q is aziridine,
G is an azide group, A is an alkyne (possible in reverse combination), Q is triazole,
G is a carboxylic acid, A is an alcohol (possible in reverse combination), Q is an ester,
G is a carboxylic acid, A is an alkene (possible in reverse combination), Q is an ester,
G is a carboxylic acid, A is an alkyne (possible in reverse combination), Q is an ester,
G is a carboxylic acid, A is an ester (the reverse combination is possible), Q is an ester,
G is a carboxylic acid, A is an ether (possible in reverse combination), Q is an ester,
G is a diazo group, A is an alcohol (possible in reverse combination), Q is an ether,
G is an ester, A is an alcohol (possible in reverse combination), Q is an ester,
G is ether, A is alcohol (possible in reverse), Q is ether,
G is alcohol, A is alkyl halide (possible in reverse combination), Q is ether, G is alcohol, A is acyl halide (reverse combination is possible), Q is ester,
G is a nitrile, A is an alcohol (possible in reverse), Q is an ester,
G is a thiol, A is an alkyl halide (reverse combination is possible), Q is a thioether, G is a thiol, A is an alkene (reverse combination is possible), Q is a thioether,
The R group is a group that does not react with the G group and the A group.
These groups need to be substituents having lower acidity than secondary ammonium.
[0014]
Q is a group formed by reacting the above ALA and G, or a group formed by reacting G with each other.
L is a divalent alkyl group, oxyethylene group, polyvinyl ether, polysiloxane, From polyester It is a group that is selected and is not reactive.
When A is an amino group, G is an amide, thiolacetic acid, thiolacetic acid ester, trihaloketone, aldehyde, alkene, alkyne, acyl halide, ester, isocyanate, isothiocyanate, sulfonyl halide, diazo group.
When A is an ester group, G is an amino group, a carboxylic acid, or an alcohol. When A is an ether group, G is a carboxylic acid or an alcohol.
When A is an alcohol, G is a carboxylic acid, a diazo group, an ester, an ether, an alkyl halide, an acyl halide, or a nitrile.
When A is an amide group, G is an amino group.
When A is thiol acetic acid, G is an amino group.
When A is a thiol acetate ester, G is an amino group.
When A is a trihaloketone, G is an amino group.
When A is an aldehyde, G is an amino group.
When A is an alkene, G is an amino group, an azide group, a carboxylic acid, or a thiol group.
When A is an alkyne, G is an amino group, an azide group, or a carboxylic acid.
When A is an acyl halide, G is an amino group or an alcohol.
When A is an isocyanate group, G is an amino group.
When A is an isothiocyanate group, G is an amino group.
When A is a sulfonyl halide, G is an amino group.
When A is an azo group, G is an amino group or an alcohol.
When A is an azide, G is an alkene or alkyne.
When A is a carboxylic acid, G is an alcohol, alkene, alkyne, ester or ether.
When A is an alkyl halide, G is an alcohol or a thiol.
When A is an acyl halide, G is an amino group or an alcohol.
When A is a nitrile, G is an alcohol.
When A is a thiol, G is an alkyl halide or alkene.
If an example of ALA is mentioned, as a specific compound, they are compounds, such as alkylene glycol, 1,4 diisocyanate butane, and 1,12 dibromo dodecane.
[0015]
As a result of protection by a protecting group, two crown ether derivatives consisting of dibenzo-24-crown-8-ether represented by the following general formula (II), which is an NP group, and a secondary amine are present. The substituent G of the crown ether derivative can be reacted with the substituent G of the other crown ether derivative by reacting with the substituent G of the other crown ether derivative or by the compound A-LA. A compound (X) containing an arbitrary anion atom or anion molecule by deprotection of the protecting group P of each secondary amine of the compound obtained by linking with the substituent G by coupling with the substituent G A compound in which two molecules of the target crown ether derivative represented by the following general formula (I) are bonded to each other by adding an ammonium salt Can Rukoto (Example 7).
X is an arbitrary anion atom or anion molecule composed of a part of sodium perchlorate, ammonium hexafluorophosphate, trifluoroacetic acid and the like. This is for dissolving the monomer for producing a non-covalent polymer in a non-polar organic solvent.
The reaction is carried out in a nonpolar solvent at a temperature ranging from 10 ° C to 40 ° C. Confirmation of the obtained product is performed by mass spectrometry and NMR.
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(I)
(In the formula, Q represents a substituent, and X represents any anion atom or anion molecule.)
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(II)
(In the formula, G represents a reactive substituent, and P represents a protecting group for a secondary amine.)
[0016]
The overall structure of the compound represented by the general formula (I) is a symmetrical structure in which a secondary ammonium salt is present at both ends and a cyclic molecule is linked to this, It is an effective substance for efficiently synthesizing a non-covalent polymer, because it can be strongly connected by a non-covalent bond without using a covalent bond.
[0017]
Examples of the compound of the general formula (I) include compounds having the following structural formula.
Furthermore, specifically, the compound represented by general formula (I) is demonstrated.
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[0018]
By dissolving the compound represented by the general formula (I) obtained in the above in a nonpolar solvent, a specific and strong interaction between the crown ether and the ammonium salt is caused to cause spontaneous association. And by self-assembly, a novel non-covalent assembly represented by the following general formula (IV) can be produced.
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(I)
(In the formula, Q represents a substituent, and X represents any anion atom or anion molecule.)
[0019]
【Example】
EXAMPLES Next, although an Example demonstrates this invention still in detail, this invention is not limited at all by these examples.
[0020]
Example 1
Under nitrogen, 250 ml of dimethylformamide was charged with 33.9 g (0.20 mol) of 2- [2- (2-chloroethoxy) ethoxy] -ethanol and 42 g (0.30 mol) of potassium carbonate and stirred at 100 ° C. (Bath temperature). A solution prepared by dissolving 13.8 g (0.10 mol) of 3,4-hydroxybenzaldehyde in 150 ml of dimethylformamide was added dropwise thereto.
The reaction was allowed to proceed overnight, followed by cooling and evaporation of the solvent by evaporation and drying under reduced pressure. Under nitrogen, 300 ml of dichloromethane (dehydrated), 37.3 g (0.37 mol) of triethylamine and 0.25 g (2.04 mmol) of dimethylaminopyridine were added and stirred at 0 ° C. (on an ice bath). A solution prepared by dissolving 57.19 g (0.30 mol) of paratoluenesulfonyl chloride in 600 ml of dichloromethane was added dropwise with vigorous stirring. After completion of the dropwise addition, the ice bath was removed, the reaction system was returned to room temperature, stirred for 1 hour, evaporated to evaporate the solvent, added with 300 ml of dichloromethane, and then saturated three times with 200 ml of 0.1 M aqueous hydrochloric acid, followed by saturation. Washed twice with 200 ml of aqueous sodium chloride solution. The organic phase was dried over magnesium sulfate (anhydrous), the solvent was distilled off, and the residue was purified by column chromatography (silica gel, methylene chloride / ethyl acetate = 100 / 0-50 / 50). 3,4-bis [2- (2- (2- (2-para-toluenesulfonyloxy) ethoxy) ethoxy) ethoxy] benzaldehyde Yield 24.19 g, Yield 35.41%
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(III)
[0021]
Example 2
7. 3,4-bis [2- (2- (2- (2- (2-toluenesulfonyloxy) ethoxy) ethoxy) ethoxy] benzaldehyde obtained in Reference Example 1 in 700 ml of dimethylformamide (for peptide synthesis) under nitrogen 43 g (11.4 mmol), (3,4-hydroxyphenyl) -acetic acid methyl ester (1.25 g, 11.4 mmol) and cesium carbonate (18.50 g, 56.8 mmol) were dissolved. The mixture was heated to 100 ° C. with stirring, and stirring and heating were continued for 3 days. Then, it returned to room temperature, filtered, and after removing cesium carbonate, it evaporated and the solvent was distilled off. 200 ml of toluene was added thereto, washed twice with 100 ml of 1N hydrochloric acid aqueous solution and once with 100 ml of distilled water, and then purified by column chromatography (silica gel, ethyl acetate) to obtain the following crown ether (IV). Yield 2.44 g, Yield 45.10%
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(IV)
[0022]
Example 3
To 100 ml of toluene (dehydrated) were added 5.56 g (10.4 mmol) of the crown ether derivative (IV) obtained in Reference Example 2 and 1.20 g (11.2 mmol) of benzylamine, and the mixture was stirred at 60 ° C. for 30 minutes. Thereafter, the solvent was distilled off. Further, 100 ml of toluene was added, and the mixture was similarly stirred at 60 ° C. for 30 minutes, and the solvent was distilled off. This operation was repeated twice. 100 ml of methanol (dehydrated) was added to the reaction product, and 2.8 g (74 mmol) of sodium borohydride was added little by little while stirring on an ice bath. After stirring for 1 hour, 2N hydrochloric acid was added to bring the reaction solution to pH 2. Methanol was distilled off and the aqueous solution was extracted with dichloromethane. The extracted solution was washed with a 10% aqueous sodium hydroxide solution, the organic layer was dried over magnesium sulfate, and the solvent was distilled off. Structural formula as crude product
Embedded image
(V)
The crown ether derivative (V) represented by this was obtained.
[0023]
Example 4
The crown ether derivative (V) obtained in Example 3 was dissolved in 110 ml of methylene chloride (dehydrated), 3.34 ml (14.5 mmol) of di-tert-tildicarbonate, and 0.14 g (1. 2 mmol) was added and stirred at room temperature for 12 hours. The solvent was distilled off, and the resulting oil was purified by column chromatography (silica gel, ethyl acetate) to obtain the structural formula.
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(VI)
6.58 g (87%) of a crown ether derivative (VI) represented by
[0024]
Example 5
6.58 g (9.1 mmol) of the crown ether derivative (VI) obtained in Example 4 was dissolved in 250 ml of diethyl ether (dehydrated), and 1.3 g (34 mmol) of lithium aluminum hydride was stirred on an ice bath. ) Was added little by little. After stirring for 12 hours, 100 ml of 10% aqueous citric acid solution was added little by little, and the mixture was extracted with diethyl ether. The organic layer was dried over magnesium sulfate and the solvent was distilled off. Structural formula as crude product
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(VII)
Thus, 4.39 g (69%) of a crown ether derivative (VII) represented by the formula:
[0025]
Example 6
Under nitrogen, 0.141 g (0.72 mmol) of heptanedioyl dichloride, 1.0 ml of pyridine (dehydrated) and 1.0 g (1.43 mmol) of the crown ether derivative (VII) obtained in Example 5 were mixed with chloroform ( The mixture was dissolved in (dehydrated) and stirred at room temperature for 2 days. Dichloromethane was added to the reaction solution, which was washed with 1N hydrochloric acid and 10% aqueous sodium hydroxide solution. The organic layer was dried over magnesium sulfate, and then the solvent was distilled off. The resulting oily product is purified by column chromatography (Sephalex, methanol) to give the structural formula
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(VIII)
0.258 g (24%) of a crown ether derivative (VIII) represented by
Mass spectrometry value (C 83 H 110 N 2 O 24 As)
Calculated value: 1519
Actual value: 1541 (M + Na)
[0026]
Example 7
34.1 mg (0.022 mmol) of the crown ether derivative obtained in Example 6 was dissolved in 0.6 ml of chloroform, 25.5 ml (0.22 mmol) of trifluoroacetic acid was added, and the mixture was stirred for 3 days. Dichloromethane was added to the solution, washed with a 10% aqueous sodium hydroxide solution, and the organic layer was dried over magnesium sulfate. This is dissolved in chloroform, equimolar trifluoroacetic acid is added, and the structural formula is
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(IX)
Thus, the compound (IX) represented was obtained.
[0027]
【The invention's effect】
According to the present invention, a crown ether obtained by reacting a compound in which NH of a crown ether derivative compound containing dibenzo-24-crown-8-ether and a secondary amine is protected with a protecting group and linking two compounds together. A compound obtained by bonding two molecules of a derivative and binding two molecules of a novel crown ether derivative represented by the general formula (I), which is a compound obtained by deprotecting a protecting group, can be obtained, This compound spontaneously polymerizes in a nonpolar solvent, and becomes a raw material which can easily produce a non-covalently bonded polymer.

Claims (2)

下記一般式(I)で表されることを特徴とするクラウンエーテル誘導体2分子を結合させた化合物。
(式中、Qは、−CHOC(=O)−L−C(=O)OCH−を表し、Lは、アルキレン基を表し、Xは任意の陰イオン原子もしくは陰イオン分子を表す。)
A compound obtained by binding two molecules of a crown ether derivative, which is represented by the following general formula (I).
(In the formula, Q represents —CH 2 OC (═O) —LC (═O) OCH 2 —, L represents an alkylene group, and X represents any anionic atom or anionic molecule. .)
下記一般式(II)で示されるジベンゾ−24−クラウン−8−エーテルと2級アミンからなるクラウンエーテル誘導体化合物を、一般式A−L−Aで表される化合物と共に反応させた後、得られた化合物を脱保護基化し、任意の陰イオン原子もしくは陰イオン分子を含む化合物を添加することにより、下記一般式(I)で示されるクラウンエーテル誘導体2分子を結合させた化合物を製造することを特徴とする、クラウンエーテル誘導体2分子を結合させた化合物の製造方法。
(式中、Gは、化合物A−L−Aと反応して一般式(I)におけるQを形成する基を表し、Pは2級アミンの保護基を表す。)
【化3】
A−L−A
(式中、Aは一般式(II)の反応性の置換基Gと反応して−CHOC(=O)−を形成する基であり、Lは、アルキレン基である。)
(式中、Qは、−CHOC(=O)−L−C(=O)OCH−を表し、Lは、アルキレン基を表し、Xは任意の陰イオン原子もしくは陰イオン分子を表す。)
It is obtained after reacting a crown ether derivative compound consisting of dibenzo-24-crown-8-ether represented by the following general formula (II) and a secondary amine together with a compound represented by the general formula A-LA. And deprotecting the compound, and adding a compound containing any anion atom or anion molecule to produce a compound in which two molecules of the crown ether derivative represented by the following general formula (I) are bound. A method for producing a compound in which two molecules of a crown ether derivative are bonded.
(In the formula, G represents a group which reacts with the compound A-LA to form Q in the general formula (I), and P represents a protecting group for a secondary amine.)
[Chemical 3]
A-LA
(In the formula, A is a group that reacts with the reactive substituent G of the general formula (II) to form —CH 2 OC (═O) —, and L is an alkylene group.)
(In the formula, Q represents —CH 2 OC (═O) —LC (═O) OCH 2 —, L represents an alkylene group, and X represents any anionic atom or anionic molecule. .)
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