JPH06730B2 - 6,6'-Bis (4-aminophenoxy) -3,3,3, '3'-tetramethyl-1,1'-spirobiindane and method for producing the same - Google Patents
6,6'-Bis (4-aminophenoxy) -3,3,3, '3'-tetramethyl-1,1'-spirobiindane and method for producing the sameInfo
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Description
【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は6,6′−ビス(4−アミノフェノキシ)−3,3,
3′,3′−テトラメチル−1,1′−スピロビインダンおよ
びその製造方法に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Industrial field of application) The present invention provides 6,6′-bis (4-aminophenoxy) -3,3,
The present invention relates to 3 ', 3'-tetramethyl-1,1'-spirobiindane and a method for producing the same.
(発明の技術背景) この6,6′−ビス(4−アミノフェノキシ)−3,3,3′,
3′−テトラメチル−1,1′−スピロビインダン(以下、
p−BASIと略記する)はかって製造された例がなく、そ
の用途は知られていない。(Technical Background of the Invention) This 6,6′-bis (4-aminophenoxy) -3,3,3 ′,
3'-tetramethyl-1,1'-spirobiindane (hereinafter,
(abbreviated as p-BASI) has never been produced before, and its use is unknown.
この化合物は、本発明者らが新規に製造し、ポリイミド
樹脂の原料として有用であることを見出したものであ
る。The present inventors newly produced this compound and found that it is useful as a raw material for a polyimide resin.
すなわち、従来、ポリイミド樹脂は高性能である反面、
成形加工がむずかしいという欠点があった。That is, while the conventional polyimide resin has high performance,
There was a drawback that the molding process was difficult.
例えば、最も典形的な4,4′−ジアミノジフェニルエー
テルとピロメリット酸無水物からなる芳香族ポリイミド
(Dupont社、商品名「Vespel」)は不溶不融であるた
め、粉末焼結成形という特殊な方法を用られている。For example, the most typical aromatic polyimide consisting of 4,4'-diaminodiphenyl ether and pyromellitic dianhydride (Dupont, trade name "Vespel") is insoluble and infusible, so it is special The method is used.
この方法では複雑な形状の加工品が得られないので、さ
らに切削等により加工しなければならず、コストの上昇
となり、成形がむずかしいことと併せて大きな欠点とな
っている。With this method, since a processed product having a complicated shape cannot be obtained, it has to be further processed by cutting or the like, resulting in an increase in cost and difficulty in molding, which is a major drawback.
また、従来、インダン構造を有するジアミンとしては5
−アミノ−1−(4′−アミノフェニル)−1,3,3
−トリメチルインダンおよび6−アミノ−1−(4′−
アミノフェニル)−1,3,3−トリメチルインダンが
知られている。この上記2種類のジアミン混合物を使用
して、3,3′,4,4′−ベンゾフェノンテトラカル
ボン酸無水物およびピロメリット酸無水物とからなるポ
リイミド樹脂(チバガイギー社、商品名「XU−21
8」)が製造されている。しかしながら、ガラス転移温
度(Tg)はそれぞれ320℃、400℃以上であるた
めに、耐熱性については優れた性質を有するが反面、成
形加工がむずかしいことが予想される(コーティング・
プラスチック・プレプリンツ(Coating&PlasticsPreprin
ts),35(2)77−82(1975))。Further, conventionally, the diamine having an indane structure is 5
-Amino-1- (4'-aminophenyl) -1,3,3
-Trimethylindane and 6-amino-1- (4'-
Aminophenyl) -1,3,3-trimethylindane is known. A polyimide resin composed of 3,3 ′, 4,4′-benzophenonetetracarboxylic acid anhydride and pyromellitic acid anhydride (trade name “XU-21” manufactured by Ciba-Geigy Co., Ltd.) is prepared by using the mixture of the above two kinds of diamines.
8 ") is manufactured. However, since the glass transition temperatures (Tg) are 320 ° C. and 400 ° C. or higher, respectively, it has excellent heat resistance, but on the other hand, it is expected that the molding process is difficult (coating
Plastic Pre-Prints (Coating & Plastics Preprin
ts), 35 (2) 77-82 (1975)).
(発明が解決しようとする問題点) しかしながら、インダン構造は、脂肪族炭素骨格を有す
るにもかかわらず、高温で酸化を受けやすいベンジル位
プロトンがないために耐熱性や長期熱安定性が優れてい
る。本発明の目的は、このようなインダン構造に着目
し、さらにより安定なスピロビイダン構造で可撓性を得
るために芳香族エーテル結合をジアミンモノマーに導入
すれば耐熱性や成形加工性の優れたポリイミド樹脂が製
造できることを予想した。(Problems to be Solved by the Invention) However, although the indane structure has an aliphatic carbon skeleton, it has excellent heat resistance and long-term thermal stability because it has no benzylic protons that are susceptible to oxidation at high temperatures. There is. The object of the present invention is to pay attention to such an indane structure, and if an aromatic ether bond is introduced into a diamine monomer in order to obtain flexibility with a more stable spirobiidan structure, a polyimide having excellent heat resistance and molding processability. It was expected that a resin could be produced.
本発明はこのような特徴を有するジアミンモノマーおよ
びその製造方法を提供するものである。The present invention provides a diamine monomer having such characteristics and a method for producing the same.
(問題点を解決するための手段) 本発明者らは、この目的を達成すべく鋭意検討し、前記
式(1)で表わされるp−BASIを新規に合成し、この
p−BASIを用いたポリイミド樹脂が期待どおりの性
能を有することを見出した。(Means for Solving the Problems) The inventors of the present invention have made extensive studies to achieve this object, newly synthesized p-BASI represented by the formula (1), and used this p-BASI. We have found that the polyimide resin has the expected performance.
例えば、p−BASIとベンゾフェノンテトラカルボン
酸二無水物からなるポリイミド樹脂はガラス転移温度が
265℃と比較的低く、耐熱性も空気中における5%重
量減少が500℃以上であり、成形加工性、熱安定性と
も優れた極めて有用なポリイミド樹脂が得られた。For example, a polyimide resin composed of p-BASI and benzophenone tetracarboxylic acid dianhydride has a relatively low glass transition temperature of 265 ° C., a heat resistance of 5% weight loss in air of 500 ° C. or more, and a moldability, An extremely useful polyimide resin having excellent thermal stability was obtained.
すなわち、本発明は、有用なポリイミド樹脂の原料とな
るp−BASIおよびこれを6,6′−ジヒドロキシ−3,
3,3′,3′−テトラメチル−1,1′−スピロビインダンと
4−クロロニトロベンゼンを原料として縮合、還元の2
行程から高収率で製造できることを見出し完成させたも
のである。That is, the present invention provides p-BASI which is a raw material of useful polyimide resin and 6,6'-dihydroxy-3,
Condensation and reduction of 3,3 ', 3'-tetramethyl-1,1'-spirobiindane and 4-chloronitrobenzene as raw materials
It has been completed by finding that the process can be performed in high yield.
従来、4−クロロニトロベンゼンとビスフェノール類を
反応させてビス(4−ニトロフェノキシ)化合物を得、
これを還元してビス(4−アミノフェノキシ)化合物を
製造する例は知られている。例えば、 4−クロロニトロベンゼンと4,4′−ビフェノールか
らビス(4−ニトロフェノキシ)ビフェニルを得、これ
を還元してビス4−アミノフェノキシ)ビフェニルが製
造され(第28回ナショナル・サンペ・シンポジウム(N
ational SAMPE Symposium)、4月号、12−14、72
8〜739(1983))、2,2′−ビス(4−ヒド
ロキシフェニル)プロパンからはビス(4−アミノフェ
ノキシ)フェニルプロパンが製造されている(ロクツニ
キ・ケミイ(Rocz Chem)48 1459(1
974))。Conventionally, 4-chloronitrobenzene and bisphenols are reacted to obtain a bis (4-nitrophenoxy) compound,
An example is known in which this is reduced to produce a bis (4-aminophenoxy) compound. For example, bis (4-nitrophenoxy) biphenyl is obtained from 4-chloronitrobenzene and 4,4'-biphenol and is reduced to produce bis4-aminophenoxy) biphenyl (28th National Sampe Symposium N
ational SAMPE Symposium), April issue, 12-14, 72
8 to 739 (1983)), bis (4-aminophenoxy) phenylpropane is produced from 2,2′-bis (4-hydroxyphenyl) propane (Rocz Chem 48 1459 (1).
974)).
しかしながら、式(2)で表わされる6,6′−ジヒドロキシ
−3,3,3′,3′−テトラメチル−1,1′−スピロビインダ
ンから式(1)で表わされるp−BASIを誘導する例は
知られていない。However, an example of deriving p-BASI represented by the formula (1) from 6,6′-dihydroxy-3,3,3 ′, 3′-tetramethyl-1,1′-spirobiindane represented by the formula (2) Is not known.
本発明の化合物は4−クロロニトロベンゼンと6,6′−
ジヒドロキシ−3,3,3′,3′−テトラメチル−1,1′−ス
ピロビインダンを原料として縮合行程と還元行程の2行
程からなる方法で製造される。The compounds of the present invention are 4-chloronitrobenzene and 6,6'-
It is produced from dihydroxy-3,3,3 ', 3'-tetramethyl-1,1'-spirobiindane as a raw material by a method comprising two steps of a condensation step and a reduction step.
まず縮合行程では、原料の4−クロロニトロベンゼンと
式(2)で表わされる6,6′−ジヒドロキシ−3,3,3′,3′
−テトラメチル−1,1′−スピロビインダンとを塩基の
存在下、溶剤を用いて反応させ、式(3)で表わされる6,
6′−ビス(4−ニトロフェノキシ)、3,3,3′,3′−テ
トラメチル−1,1′−スピロビインダンを得る。この縮
合行程で使用する原料の6,6′−ジヒドロキシ−3,3,
3′,3′−テトラメチル−1,1′−スピロビインダンは
2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパンを硫
酸または濃塩酸で加熱処理して製造することができる
(米国特許3271463)。First, in the condensation process, 4-chloronitrobenzene as a raw material and 6,6′-dihydroxy-3,3,3 ′, 3 ′ represented by the formula (2) are used.
-Tetramethyl-1,1'-spirobiindane in the presence of a base, using a solvent to react, represented by the formula (3) 6,
6'-Bis (4-nitrophenoxy), 3,3,3 ', 3'-tetramethyl-1,1'-spirobiindane is obtained. The raw material used in this condensation step is 6,6'-dihydroxy-3,3,
3 ', 3'-Tetramethyl-1,1'-spirobiindane can be produced by heat treating 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane with sulfuric acid or concentrated hydrochloric acid (US Pat. No. 3,271,463).
反応は、4−クロロニトロベンゼンを式(2)のビスフェ
ノールに対して2〜3倍モル使用して行なう。好ましく
は2.1〜2.4倍モルの範囲でよい。塩基としてはア
ルカリ金属の炭酸塩、炭酸水素塩、水酸化物およびアル
コキシドであり、例えば、炭酸カリウム、炭酸ナトリウ
ム、炭酸水素カリウム、水酸化カリウム、水酸化ナトリ
ウム、水酸化リチウム、ナトリウムメトキシド、カリウ
ムイソプロポキシド等が挙げられる。The reaction is carried out using 2-chloronitrobenzene in a 2- to 3-fold molar quantity with respect to the bisphenol of the formula (2). It is preferably in the range of 2.1 to 2.4 times by mole. Examples of the base include alkali metal carbonates, hydrogen carbonates, hydroxides and alkoxides, such as potassium carbonate, sodium carbonate, potassium hydrogen carbonate, potassium hydroxide, sodium hydroxide, lithium hydroxide, sodium methoxide and potassium. Examples include isopropoxide and the like.
これらのうち、工業的に好ましく用いられるのは炭酸カ
リウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムである。こ
の塩基の使用量は原料6,6′−ジヒドロキシ−3,3,
3′,3′−テトラメチル−1,1′−スピロビインダン
に対して2当量以上、好ましくは2.2−3当量であ
る。Among these, potassium carbonate, sodium hydroxide and potassium hydroxide are preferably used industrially. The amount of this base used is 6,6'-dihydroxy-3,3, the starting material.
It is 2 equivalents or more, preferably 2.2-3 equivalents, relative to 3 ', 3'-tetramethyl-1,1'-spirobiindane.
縮合行程で使用する溶剤としては通常の非プロトン性極
性溶剤を用いる。それらは、例えば、ジメチルスルホキ
シド、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチ
ルアセトアミド、N−メチルピロリドン、1,3−ジメ
チル−2−イミダゾリジノン、ヘキサメチルホスホルト
リアミド、スルホラン等である。また、水と混和しない
有機溶剤、例えば、ベンゼン、トルエン、キシレン、ク
ロロベンゼン、1,2−ジクロロエタン、1,1,2−トリ
クロロエタン等を用い、有機溶剤層と水層の不均一系で
反応させることもできる。これら均一系、不均一系での
溶剤の使用量は特に限定されるものでないが、通常は、
原料に対して1〜15重量倍使用すれば十分である。As the solvent used in the condensation process, a usual aprotic polar solvent is used. They are, for example, dimethyl sulfoxide, N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, N-methylpyrrolidone, 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone, hexamethylphosphortriamide, sulfolane and the like. In addition, an organic solvent immiscible with water, for example, benzene, toluene, xylene, chlorobenzene, 1,2-dichloroethane, 1,1,2-trichloroethane, etc. is used to react in a heterogeneous system of the organic solvent layer and the water layer. You can also The amount of the solvent used in these homogeneous and heterogeneous systems is not particularly limited, but usually,
It is sufficient to use 1 to 15 times the weight of the raw material.
反応温度は、通常、70〜20℃の範囲であるが、好ま
しくは80〜180℃の範囲である。The reaction temperature is usually in the range of 70 to 20 ° C, preferably 80 to 180 ° C.
この反応の終点は、薄層クロマトグラフィーまたは高速
液体クロマトグラフィーにより未反応中間体の減少を見
ながら決定することができる。The end point of this reaction can be determined by thin layer chromatography or high performance liquid chromatography while observing the reduction of unreacted intermediates.
この縮合行程の一般的な実施態様としては、非プロトン
性極性溶剤を用いる均一系の反応では所定量の6,6′−
ジヒドロキシ−3,3,3′,3′−テトラメチル−1,
1′−スピロビインダンと塩基および溶剤を装入し、ビ
スフェノールのアルカリ金属塩としたのち、4−クロロ
ニトロベンゼンを添加して反応させるか、あるいはあら
かじめ4−クロロニトロベンゼンを含む全原料を同時に
加え、そのまま昇温して反応させるかのいずれであって
も良い。勿論、これらに限定されるものではなくその他
の態様により適宜実施できる。反応終了後の後処理方法
は、溶剤を濃縮するか、あるいはそのまま水等へ投入す
るかの方法で中間体化合物を得ることができる。As a general embodiment of this condensation process, in a homogeneous reaction using an aprotic polar solvent, a predetermined amount of 6,6'-
Dihydroxy-3,3,3 ', 3'-tetramethyl-1,
After charging 1'-spirobiindane, a base and a solvent to form an alkali metal salt of bisphenol, 4-chloronitrobenzene is added and reacted, or all the raw materials containing 4-chloronitrobenzene are added at the same time and the mixture is allowed to rise. It may be either heated to react. Of course, the present invention is not limited to these and can be appropriately implemented by other modes. The post-treatment method after the reaction can be carried out by concentrating the solvent or directly adding it to water or the like to obtain the intermediate compound.
水と混和しない有機溶剤を用いて不均一系で縮合を行な
う方法は四級アンモニウム塩、四級ホスホニウム塩、ク
ラウンエーテル等の一般的な相間移動触媒を使用する。
例えば、トリエチルベンジルアンモニウムクロライド、
トリオクチルメチルアンモニウムクロライド、テトラブ
チルアンモニウムブロマイド、テトラフェニルホスホニ
ウムクロライド、トリオクチルエチルホスホニウムクロ
ライド、18−クラウン−6−エーテル等が使用され
る。工業的には安価な四級アンモニウム塩が多用され
る。この触媒の使用量は、通常、原料に対して0.1〜
30重量%、好ましくは1〜10重量%の範囲である。
この反応では、反応を速めるために、温度を上げて若干
の加圧条件下で行なうことも可能である。In the method of conducting the condensation in a heterogeneous system using an organic solvent immiscible with water, a general phase transfer catalyst such as quaternary ammonium salt, quaternary phosphonium salt or crown ether is used.
For example, triethylbenzyl ammonium chloride,
Trioctylmethylammonium chloride, tetrabutylammonium bromide, tetraphenylphosphonium chloride, trioctylethylphosphonium chloride, 18-crown-6-ether and the like are used. Industrially inexpensive quaternary ammonium salts are often used. The amount of this catalyst used is generally 0.1 to the raw material.
It is in the range of 30% by weight, preferably 1 to 10% by weight.
In this reaction, in order to accelerate the reaction, it is possible to raise the temperature and carry out under slightly pressurized conditions.
反応終了後の後処理方法は、水層を分液して除いたの
ち、水蒸気蒸留して中間体化合物を得るか、あるいはそ
のまま溶剤を回収すれば中間体化合物が得られる。次
に、この中間体化合物を還元して目的物へ導く。この還
元行程では、溶剤中で還元触媒の存在下に接触還元また
はヒドラジン還元による方法が好ましく多用される。こ
の溶剤としては、水、メタノール、エタノール、イソプ
ロパノール、イソブタノール、メチルセロソルブ、エチ
ルセロソルブ、エチレングリコール、プロピレングリコ
ール、ジグライム、テトラグライム、ジオキサン、テト
ラヒドロフラン等のアルコール類、グリコール類、エー
テル類が好んで用いられ、場合によってはヘキサン、シ
クロヘキサン、ベンゼン、トルエン、酢酸エチル、酢酸
ブチル、シクロロメタン、1,2−ジクロロエタン、
1,1,2−トリクロロエタン等の脂肪族炭化水素類、
芳香族炭化水素類、エステル類、ハロゲン化炭化水素類
も使用することができる。これら溶剤は単独で用いても
2種類以上混合して用いても良い。溶剤の使用量は特に
限定されないが、通常、原料に対して1〜15重量倍で
十分である。The post-treatment method after completion of the reaction is to remove the aqueous layer by liquid separation and then perform steam distillation to obtain an intermediate compound, or recover the solvent as it is to obtain an intermediate compound. Next, this intermediate compound is reduced to lead to a desired product. In this reduction step, a method of catalytic reduction or hydrazine reduction in a solvent in the presence of a reducing catalyst is often used. As the solvent, water, alcohols such as methanol, ethanol, isopropanol, isobutanol, methyl cellosolve, ethyl cellosolve, ethylene glycol, propylene glycol, diglyme, tetraglyme, dioxane, tetrahydrofuran, glycols, ethers are preferably used. And optionally hexane, cyclohexane, benzene, toluene, ethyl acetate, butyl acetate, cyclochloromethane, 1,2-dichloroethane,
Aliphatic hydrocarbons such as 1,1,2-trichloroethane,
Aromatic hydrocarbons, esters and halogenated hydrocarbons can also be used. These solvents may be used alone or in combination of two or more. The amount of the solvent used is not particularly limited, but usually 1 to 15 times the weight of the raw material is sufficient.
還元触媒としては、一般に使用されている還元触媒、例
えば、パラジウム、白金、ロジウム、ルテニウム、ラネ
ーニッケル、銅、鉄等が使用できる。これらの触媒は金
属の状態でも使用できるが、通常はカーボン、硫酸バリ
ウム、シリカゲル、アルミナ等の単体表面に担持させて
用いられる。As the reduction catalyst, commonly used reduction catalysts such as palladium, platinum, rhodium, ruthenium, Raney nickel, copper, iron and the like can be used. Although these catalysts can be used in a metal state, they are usually used by supporting them on the surface of a simple substance such as carbon, barium sulfate, silica gel and alumina.
工業的にはパラジウム、白金触媒をそれぞれ活性炭に担
持させたもの、またはラネーニッケル触媒が用いられ
る。Industrially, palladium and platinum catalysts each supported on activated carbon, or Raney nickel catalysts are used.
また、ヒドラジン還元では、触媒として活性炭等に塩化
第二鉄、硫酸第二鉄等の第二鉄塩を吸着させたものも好
ましく用いられる。これら触媒の使用量は、原料に対し
て、金属として0.01〜30重量%の範囲であり、通
常、担体に担持させて用いる場合では0.05〜5重量
%の範囲である。Further, in the hydrazine reduction, a catalyst in which ferric chloride such as ferric chloride or ferric sulfate is adsorbed on activated carbon is also preferably used. The amount of these catalysts used is in the range of 0.01 to 30% by weight as a metal based on the raw material, and usually in the range of 0.05 to 5% by weight when used by being supported on a carrier.
反応温度は、一般的には0〜150℃の範囲、特に、1
0〜100℃の範囲が好ましい。The reaction temperature is generally in the range of 0 to 150 ° C., especially 1
The range of 0 to 100 ° C is preferable.
また、接触還元方法において、反応圧力は、通常、50
kg/cm2以下の任意の圧力でよく、常圧で行なっても何
ら不都合はない。In the catalytic reduction method, the reaction pressure is usually 50
Any pressure of kg / cm 2 or less may be used, and there is no inconvenience even if it is performed at normal pressure.
この還元工程の一般的な実施態様は、前記縮合工程で得
られた中間体化合物に溶剤を加えて溶解または懸濁をさ
せたのち、還元反応で使用する触媒を加えて還元を行な
う。ヒドラジン還元では、所定の温度でヒドラジンを滴
下させ、反応が完結するまで温度を一定以上に保って行
なう。接触還元では、水素ガスの吸収を定量するか、ま
たは水素ガスの吸収が停止するまで行なう。In a general embodiment of this reduction step, a solvent is added to the intermediate compound obtained in the condensation step to dissolve or suspend it, and then a catalyst used in the reduction reaction is added to carry out reduction. In the hydrazine reduction, hydrazine is added dropwise at a predetermined temperature and the temperature is kept above a certain level until the reaction is completed. The catalytic reduction is performed until the absorption of hydrogen gas is quantified or the absorption of hydrogen gas is stopped.
反応の進行は、薄層クロマトグラフィーまたは高速液体
クロマトグラフィーにより知ることができる。反応終了
後、いずれの場合も、溶剤を濃縮するか水等で希釈する
かによって目的物であるp−BASIを得ることができ
る。The progress of the reaction can be known by thin layer chromatography or high performance liquid chromatography. After completion of the reaction, in any case, the target p-BASI can be obtained by concentrating the solvent or diluting it with water or the like.
(作用および効果) 本発明は新規なジアミンモノマーの製造方法を提供する
ものである。(Action and Effect) The present invention provides a novel method for producing a diamine monomer.
このジアミンモノマーは分子内に安定なスピロビインダ
ン構造とエーテル結合を持つため、このモノマーを用い
たポリイミド樹脂においては熱安定性が極めて良好とな
り、ポリイミド樹脂用原料として有用な化合物である。Since this diamine monomer has a stable spirobiindane structure and an ether bond in the molecule, the polyimide resin using this monomer has extremely good thermal stability and is a useful compound as a raw material for polyimide resins.
さらにこの化合物を用いたポリイミド樹脂は成形加工が
可能であるという特長が挙げられ、したがって高性能の
ポリイミド樹脂が供給できる。Further, the polyimide resin using this compound has a feature that it can be molded and processed, and therefore a high-performance polyimide resin can be supplied.
すなわち、本発明はポリイミド樹脂用原料として有用な
化合物、およびこの化合物を簡単な作業行程で高純度、
高収率で製造できる方法を提供するもので、その工業的
意義は大きい。That is, the present invention is a compound useful as a raw material for a polyimide resin, and a high purity of this compound in a simple work process,
It provides a method that can be produced in high yield, and its industrial significance is great.
(実施例) 以下、本発明を実施例により更に詳細に説明する。(Examples) Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples.
実施例1 攪拌装置、温度計および還流冷却器を供え反応器に6,
6′−ジヒドロキシ−3,3,3′,3′−テトラメチ
ル−1,1′−スピロビインダン77.1g(0.25
モル)、4−クロロニトロベンゼン86.7g(0.5
5モル)、無水炭酸カリウム41.4g(0.3モル)
およびN,N−ジメチルホルムアミド350mlを装入
し、窒素ガスを通気させながら攪拌下で反応を行なっ
た。反応は温度150〜153℃で8時間行なって終了
した。Example 1 A reactor was equipped with a stirrer, a thermometer and a reflux condenser.
67.1-dihydroxy-3,3,3 ', 3'-tetramethyl-1,1'-spirobiindane 77.1 g (0.25
Mole), 4-chloronitrobenzene 86.7 g (0.5
5 mol), anhydrous potassium carbonate 41.4 g (0.3 mol)
Then, 350 ml of N, N-dimethylformamide was charged, and the reaction was carried out under stirring while nitrogen gas was passed through. The reaction was carried out at a temperature of 150 to 153 ° C for 8 hours to complete the reaction.
反応終了後、水350mlで希釈したところ淡黄色の沈殿
が析出した。この沈殿を過し、イソプロパノールおよ
び水で洗浄後、乾燥した。これは6,6′−ビス(4−
ニトロフェノキシ)−3,3,3′,3′−テトラメチ
ル−1,1′−スピロビインダンであり、収量は13
3.5g(収率97%)であった。After the reaction was completed, the reaction mixture was diluted with 350 ml of water, and a pale yellow precipitate was deposited. The precipitate was filtered, washed with isopropanol and water, and dried. This is 6,6'-bis (4-
Nitrophenoxy) -3,3,3 ', 3'-tetramethyl-1,1'-spirobiindane, yield 13
It was 3.5 g (yield 97%).
これをメチルセロソルブで再結晶して白色針状の純粋な
6,6′−ビス(4−ニトロフェノキシ)−3,3,
3′,3′−テトラメチル−1,1′−スピロビインダ
ンを得た。融点は200.5〜201.5℃であり元素
分析の結果は次のとおりである。This was recrystallized from methyl cellosolve to give pure white needle-like 6,6'-bis (4-nitrophenoxy) -3,3,3.
3 ', 3'-Tetramethyl-1,1'-spirobiindane was obtained. The melting point is 200.5 to 201.5 ° C, and the results of elemental analysis are as follows.
次に、攪拌装置、温度計を備えた密閉型還元反応器に上
記6,6′−ビス(4−ニトロフェノキシ)−3,3,
3′,3′−テトラメチル−1,1′−スピロビインダ
ン11g(0.02モル)、5%Pd/C触媒0.3g
およびメチルセロソルブ40mlを装入し、激しく攪拌し
ながら水素ガスを導入した。 Then, the above 6,6'-bis (4-nitrophenoxy) -3,3,3,3 was added to a closed reduction reactor equipped with a stirrer and a thermometer.
3 ', 3'-Tetramethyl-1,1'-spirobiindane 11g (0.02mol), 5% Pd / C catalyst 0.3g
Then, 40 ml of methyl cellosolve was charged, and hydrogen gas was introduced with vigorous stirring.
反応温度70〜80℃で8時間行なったところ2650
mlの水素を吸収し、これ以上の吸収が認められなくなっ
たので反応を終了した。反応終了後熱過して触媒を除
き冷却したところ結晶が析出した。これを過してイソ
プロパノールで洗浄後乾燥した。得られた白色燐片状の
結晶は6,6′−ビス(4−アミノフェノキシ)−3,
3,3′,3′−テトラメチル−1,1′−スピロビイ
ンダンであり、収量は8.5g(収率86.6%)で融
点は214〜215℃であった。When the reaction temperature was 70 to 80 ° C. for 8 hours, 2650
After absorbing ml of hydrogen and no more absorption was observed, the reaction was terminated. After completion of the reaction, the reaction mixture was heated to remove the catalyst and cooled to precipitate crystals. This was filtered, washed with isopropanol and dried. The obtained white flaky crystals were 6,6'-bis (4-aminophenoxy) -3,
It was 3,3 ', 3'-tetramethyl-1,1'-spirobiindane, the yield was 8.5 g (yield 86.6%), and the melting point was 214 to 215 ° C.
元素分析およびMSスペクトルの結果は次のとおりであ
る。The results of elemental analysis and MS spectrum are as follows.
MSスペクトル (M/e) M+490,475,238,65 実施例2 攪拌装置、温度計、還流冷却器および水分離器を備えた
反応器に6,6′−ジヒドロキシ−3,3,3′,3′
−テトラメチル−1,1′−スピロビインダン77.1
g(0.25モル)、96%フレーク苛性ソーダー2
2.9g(0.55モル)、ベンゼン30mlおよびジメ
チルスルホキシド250mlを装入し、窒素ガスを通気さ
せながら昇温してベンゼンの還流状態で共沸脱水を行な
った。ついで、4−クロロニトロベンゼン86.7g
(0.55モル)を加え、温度100〜110℃で3時
間反応を行なった。反応終了後、水500mlに排出し析
出した粉状物を過、乾燥して137gの6,6′−ビ
ス(4−ニトロフェノキシ)−3,3,3′,3′−テ
トラメチル−1,1′−スピロビインダンを得た(収率
99.5%)。 MS spectrum (M / e) M + 490,475,238,65 Example 2 6,6'-Dihydroxy-3,3,3 in a reactor equipped with stirrer, thermometer, reflux condenser and water separator. ', 3'
-Tetramethyl-1,1'-spirobiindane 77.1
g (0.25 mol), 96% flake caustic soda 2
2.9 g (0.55 mol), 30 ml of benzene and 250 ml of dimethylsulfoxide were charged, and the temperature was raised while nitrogen gas was passed through to carry out azeotropic dehydration in the refluxed state of benzene. Then, 86.7 g of 4-chloronitrobenzene
(0.55 mol) was added, and the reaction was carried out at a temperature of 100 to 110 ° C. for 3 hours. After completion of the reaction, the powdery substance was discharged into 500 ml of water and the precipitated powdery substance was dried and dried to give 137 g of 6,6'-bis (4-nitrophenoxy) -3,3,3 ', 3'-tetramethyl-1, 1'-spirobiindane was obtained (yield 99.5%).
次に、攪拌装置、温度計および還流冷却器を備えた反応
器に得られた6,6′−ビス(4−ニトロフェノキシ)
−3,3,3′,3′−テトラメチル−1,1′−スピ
ロビインダン13.8g(0.025モル)、塩化第二
鉄0.1g、活性炭1.5gおよびメチルセロソルブ3
0mlを装入し、温度100〜105℃でヒドラジン水和
物5g(0.1モル)を1時間かけて滴下した。滴下終
了後、ひきつづき同温度で4時間反応を行なって終了し
た。反応終了後、過して触媒を除き、実施例1と同様
に後処理して11.0gのp−BASIを得た(収率8
9.6%)。融点は214〜215℃であった。Then, 6,6'-bis (4-nitrophenoxy) obtained in a reactor equipped with a stirrer, a thermometer and a reflux condenser.
-3,3,3 ', 3'-Tetramethyl-1,1'-spirobiindane 13.8 g (0.025 mol), ferric chloride 0.1 g, activated carbon 1.5 g and methyl cellosolve 3
0 ml was charged, and 5 g (0.1 mol) of hydrazine hydrate was added dropwise at a temperature of 100 to 105 ° C over 1 hour. After the dropping was completed, the reaction was continued for 4 hours at the same temperature to complete the reaction. After the completion of the reaction, the catalyst was removed and the post-treatment was carried out in the same manner as in Example 1 to obtain 11.0 g of p-BASI (yield 8
9.6%). The melting point was 214-215 ° C.
実施例3 攪拌装置、温度計を備えたオートクレーブに6,6′−
ジヒドロキシ−3,3,3′,3′−テトラメチル−
1,1′−スピロビインダン15.4g(0.05モ
ル)、96%苛性カリウム6.2g(0.105モ
ル)、4−クロロニトロベンゼン17.3g(0.11
モル)、水50ml、トルエン100mlおよび触媒として
トリオクチルメチルアンモニウムクロライド1gを装入
し、温度130〜140℃で12時間反応させた。反応
終了後、下層を抜き取り有機層を水蒸気蒸留して溶剤を
回収した。冷却後、残査を過して得、これを100ml
のメチルセロソルブで再結晶して、21.5gの6,
6′−ビス(4−ニトロフェノキシ)−3,3,3′,
3′−テトラメチル−1,1′−スピロビインダンを得
た(収率78.1%)。融点は一般199.5〜20
1.5℃であった。Example 3 In an autoclave equipped with a stirrer and a thermometer, 6,6'-
Dihydroxy-3,3,3 ', 3'-tetramethyl-
1,1'-spirobiindane 15.4 g (0.05 mol), 96% potassium caustic 6.2 g (0.105 mol), 4-chloronitrobenzene 17.3 g (0.11)
Mol), 50 ml of water, 100 ml of toluene and 1 g of trioctylmethylammonium chloride as a catalyst were charged and the reaction was carried out at a temperature of 130 to 140 ° C. for 12 hours. After completion of the reaction, the lower layer was extracted and the organic layer was distilled by steam to recover the solvent. After cooling, obtain the residue by passing over 100 ml
Recrystallized from methyl cellosolve of 21.5 g of 6,
6'-bis (4-nitrophenoxy) -3,3,3 ',
3'-Tetramethyl-1,1'-spirobiindane was obtained (yield 78.1%). Melting point is generally 199.5-20
It was 1.5 ° C.
このニトロ体11gを5%Pt/C接触0.2gおよびエ
タノール100mlとともに還元反応器に装入し、激しく
攪拌しながら水素を導入して還元を行なった。反応終了
後、過して接触を除き、濃縮して15%塩酸水溶液7
5gを滴下したところp−BASIの塩酸塩が析出し
た。これを過、水洗したのち希アンモニア水中で攪拌
中和すると目的物であるp−BASIの結晶が析出し
た。過、水洗乾燥して8.3gを得た(収率84.6
%)。11 g of this nitro compound was charged into a reduction reactor together with 0.2 g of 5% Pt / C contact and 100 ml of ethanol, and hydrogen was introduced with vigorous stirring for reduction. After completion of the reaction, remove excess contact and concentrate to a 15% aqueous hydrochloric acid solution 7
When 5 g was added dropwise, p-BASI hydrochloride was precipitated. This was washed with water, washed with water and neutralized with stirring in dilute ammonia water, whereby crystals of p-BASI, which was the target substance, were deposited. It was washed with water and dried to obtain 8.3 g (yield 84.6).
%).
Claims (2)
3′,3′−テトラメチル−1,1′−スピロビインダン1. A formula (1) 6,6-bis (4-aminophenoxy) -3,3, represented by
3 ', 3'-Tetramethyl-1,1'-spirobiindane
メチル−1,1′−スピロビインダンを塩基の存在下に反
応させて、式(3) で表される6,6′−ビス(4−ニトロフェノキシ)−3,3,
3′,3′−テトラメチル−1,1′−スピロビインダンを生
成せしめ、更に、これを還元することを特徴とする式
(1) で表される6,6′−ビス(4−アミノフェノキシ)−3,3,
3′,3′−テトラメチル−1,1′−スピロビインダンの製
造方法。2. 4-chloronitrobenzene and formula (2) By reacting 6,6'-dihydroxy-3,3,3 ', 3'-tetramethyl-1,1'-spirobiindane represented by the formula (3) 6,6'-bis (4-nitrophenoxy) -3,3, represented by
A formula characterized by producing 3 ', 3'-tetramethyl-1,1'-spirobiindane and further reducing it.
(1) 6,6′-bis (4-aminophenoxy) -3,3, represented by
Process for producing 3 ', 3'-tetramethyl-1,1'-spirobiindane.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60247122A JPH06730B2 (en) | 1985-11-06 | 1985-11-06 | 6,6'-Bis (4-aminophenoxy) -3,3,3, '3'-tetramethyl-1,1'-spirobiindane and method for producing the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60247122A JPH06730B2 (en) | 1985-11-06 | 1985-11-06 | 6,6'-Bis (4-aminophenoxy) -3,3,3, '3'-tetramethyl-1,1'-spirobiindane and method for producing the same |
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|---|---|
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-
1985
- 1985-11-06 JP JP60247122A patent/JPH06730B2/en not_active Expired - Fee Related
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| JPS62108849A (en) | 1987-05-20 |
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