BR112019020416A2 - catalisadores bis-bifenil-fenóxi com pontes de germânio para polimerização de olefinas - Google Patents

catalisadores bis-bifenil-fenóxi com pontes de germânio para polimerização de olefinas Download PDF

Info

Publication number
BR112019020416A2
BR112019020416A2 BR112019020416A BR112019020416A BR112019020416A2 BR 112019020416 A2 BR112019020416 A2 BR 112019020416A2 BR 112019020416 A BR112019020416 A BR 112019020416A BR 112019020416 A BR112019020416 A BR 112019020416A BR 112019020416 A2 BR112019020416 A2 BR 112019020416A2
Authority
BR
Brazil
Prior art keywords
formula
catalyst system
catalyst
fact
independently
Prior art date
Application number
BR112019020416A
Other languages
English (en)
Other versions
BR112019020416B1 (pt
Inventor
J Young Andrew
Zhang Chunming
Q Do Hien
Klosin Jerzy
E Delorbe Johnathan
P Fontaine Philip
Figueroa Ruth
G Brown Susan
Vaidya Tulaza
Original Assignee
Dow Global Technologies Llc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dow Global Technologies Llc filed Critical Dow Global Technologies Llc
Publication of BR112019020416A2 publication Critical patent/BR112019020416A2/pt
Publication of BR112019020416B1 publication Critical patent/BR112019020416B1/pt

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F210/00Copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond
    • C08F210/16Copolymers of ethene with alpha-alkenes, e.g. EP rubbers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F4/00Polymerisation catalysts
    • C08F4/42Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors
    • C08F4/44Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors selected from light metals, zinc, cadmium, mercury, copper, silver, gold, boron, gallium, indium, thallium, rare earths or actinides
    • C08F4/60Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors selected from light metals, zinc, cadmium, mercury, copper, silver, gold, boron, gallium, indium, thallium, rare earths or actinides together with refractory metals, iron group metals, platinum group metals, manganese, rhenium technetium or compounds thereof
    • C08F4/62Refractory metals or compounds thereof
    • C08F4/64Titanium, zirconium, hafnium or compounds thereof
    • C08F4/64003Titanium, zirconium, hafnium or compounds thereof the metallic compound containing a multidentate ligand, i.e. a ligand capable of donating two or more pairs of electrons to form a coordinate or ionic bond
    • C08F4/64168Tetra- or multi-dentate ligand
    • C08F4/64186Dianionic ligand
    • C08F4/64193OOOO
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F2/00Processes of polymerisation
    • C08F2/04Polymerisation in solution
    • C08F2/06Organic solvent
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F210/00Copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond
    • C08F210/14Monomers containing five or more carbon atoms
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F2500/00Characteristics or properties of obtained polyolefins; Use thereof
    • C08F2500/12Melt flow index or melt flow ratio
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F2500/00Characteristics or properties of obtained polyolefins; Use thereof
    • C08F2500/18Bulk density
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/582Recycling of unreacted starting or intermediate materials

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Abstract

trata-se de um sistema de catalisador que compreende complexos de ligante e processos para polimerização de poliolefina usando o complexo ligante-metal que tem a seguinte estrutura: fórmula i.

Description

“CATALISADORES BIS-BIFENIL-FENÓXI COM PONTES DE GERMÂNIO PARA POLIMERIZAÇÃO DE OLEFINAS”
REFERÊNCIA CRUZADA A PEDIDOS RELACIONADOS [0001] O presente pedido reivindica a prioridade do Pedido de Patente Provisório nQ U.S. 62/479.892 depositado em 31 de março de 2017, que é incorporado ao presente documento a título de referência em sua totalidade.
CAMPO DA TÉCNICA [0002] Modalidades da presente invenção se referem, de modo geral, a sistemas e processos catalíticos de polimerização de olefina e, mais especificamente, à sistemas de catalisador de bis-bifenil-fenóxi com pontes de germânio para polimerização de olefina e a processos de polimerização de olefina que incorporam os sistemas de catalisador.
ANTECEDENTES [0003] Polímeros à base de olefina, tais como polietileno e/ou polipropileno, são produzidos através de vários sistemas de catalisador. A seleção de tais sistemas de catalisador usados no processo de polimerização dos polímeros à base de olefina é um fator importante que contribui para as características e propriedades de tais polímeros à base de olefina.
[0004] Polietileno e polipropileno são fabricados para uma ampla variedade de artigos. O processo de polimerização de polietileno e polipropileno pode variar em diversos aspectos para produzir uma grande variedade de resinas de polietileno resultantes que têm diferentes propriedades físicas que tornam as diversas resinas adequadas para uso em diferentes aplicações. Os monômeros de etileno e, opcionalmente, um ou mais comonômeros estão presentes em diluentes líquidos, tais como um alcano ou isoalcano, por exemplo, isobutano. O hidrogênio também pode ser adicionado
Petição 870190110522, de 30/10/2019, pág. 7/72
2/66 ao reator. Os sistemas de catalisador para produzir polietileno podem tipicamente compreender um sistema catalisador à base de cromo, um sistema catalisador Ziegler Natta e/ou um sistema catalisador molecular (ou metaloceno ou não metaloceno). Os reagentes no diluente e no sistema catalisador são circulados a uma temperatura de polimerização elevada em torno do reator em ciclo, produzindo, assim, homopolímero ou copolímero de polietileno. Periódica ou continuamente, parte da mistura de reação, incluindo o produto de polietileno dissolvido no diluente, juntamente com etileno que não reagiu e um ou mais comonômeros opcionais, é removida do reator de circulação. A mistura de reação, quando removida do reator de circulação, pode ser processada para remover o produto de polietileno do diluente e dos reagentes que não reagiram, sendo os reagentes diluentes e não reagidos tipicamente reciclados de volta para o reator de circulação. Alternativamente, a mistura de reação pode ser enviada para um segundo reator ligado em série ao primeiro reator de circulação, em que pode ser produzida uma segunda fração de polietileno. Apesar dos esforços de pesquisa com relação ao desenvolvimento de sistemas de catalisador adequados para a polimerização de olefinas, tais como polimerização de polietileno ou polipropileno, ainda há uma necessidade de aumentar a eficiência dos sistemas de catalisador que têm capacidade de produzir polímero com altos pesos moleculares e uma distribuição de peso molecular mais restrita.
SUMÁRIO [0005] De acordo com algumas modalidades, um sistema de pró-catalisador inclui um complexo de ligante de metalde acordo com a Fórmula (I):
Petição 870190110522, de 30/10/2019, pág. 8/72
3/66
R2 R15
Figure BR112019020416A2_D0001
R7 R10 [0006] Na fórmula (I), M é urn metal escolhido a partir de titânio, zircônio ou háfnio, em que o metal está em um estado de oxidação formal de +2, +3 ou +4; n é 0,1 ou 2; quando n é 1, X é um ligante monodentado ou um ligante bidentado; quando n é 2, cada X é um ligante monodentado e é igual ou diferente; o complexo metal-ligante é neutro em termos de carga; em que cada Z é independentemente escolhido de dentre -O-, -S-, -N(RN)-, ou P(RP)-; R1 e R16 são selecionados independentemente dentre o grupo que consiste em - H, (Ci-C4o)hidrocarbila, (Ci-C4o)hetero-hidrocarbila, -Si(Rc)3, -Ge(Rc)3, -P(Rp)2, -N(Rn)2, -ORc, -SRc, -NO2j -CN, -CF3, RcS(O)-, RcS(O)2-, (Rc)2C=N-, RcC(O)O-, RcOC(O)-, RcC(O)N(Rn)-, (Rn)2NC(O)-, halogênio e radicais que têm a fórmula (II), fórmula (III) ou fórmula (IV):
Figure BR112019020416A2_D0002
^56 r55 ^54
Figure BR112019020416A2_D0003
Figure BR112019020416A2_D0004
[0007] Nas fórmulas (II), (III) e (IV), cada um dentre R51-59 θ independentemente escolhido a partir de (CiC4o)hidrocarbila, (Ci-C4o)hetero-hidrocarbila, -Si(Rc)3, -Ge(Rc)3, -P(Rp)2, -N(Rn)2, -N=CHRc, -ORc, -SRc, -NO2j -CN, -CF3, RcS(O)-, RcS(O)2-, (Rc)2C=N-, RcC(O)O-, RcOC(O)-, RcC(O)N(Rn)-, (Rn)2NC(O)-, halogênio ou -H, desde que pelo menos um dentre R1 ou R16 seja um radical que tem a
Petição 870190110522, de 30/10/2019, pág. 9/72
4/66 fórmula (II), a fórmula (III) ou a fórmula (IV).
[0008] Na fórmula (I), cada um de R2-4, R5-8, R9-12, e R13-15 é independentemente selecionado a partir de (Ci-C4o)hidrocarbila, (CiC4o)hetero-hidrocarbila, -Si(Rc)3, -Ge(Rc)3, -P(RP)2, -N(RN)2,-N=CHRC, -ORC, -SRC, -NO2, -CN, -CF3, RcS(O)-, RcS(O)2-, (Rc)2C=N-, RcC(O)O-, RCOC(O)-, RCC(O)N(RN)-, (Rn)2NC(O)-, halogênio, e -H; R17 e R18 são independentemente (C2-C4o)hidrocarbiIa, com a condição de que quando ambos R17 e R18 são etila, não mais do que dois de R5- R7 são flúor ou não mais do que dois R10’ R12 são flúor; R23 e R24 são selecionados independentemente de - (CR c2)m -, em que m é 1 ou 2; em que cada um dentre Rc, Rp e RN na fórmula (I) representa, independentemente, um grupo (Ci-C3o)hidrocarbila, (C1C3o)heterocarbila ou -H.
DESCRIÇÃO DETALHADA [0009] Modalidades específicas de sistemas de catalisador serão agora descritas. Deve ser entendido que os sistemas de catalisador desta divulgação podem ser incorporados em diferentes formas e não devem ser interpretados como limitados às modalidades específicas apresentadas nesta divulgação. Em vez disso, as modalidades são fornecidas de modo que esta divulgação seja detalhada e completa, e transmitirão completamente 0 escopo da matéria àqueles versados na técnica.
[0010] Abreviações comuns estão listadas abaixo:
[0011] R, Z, Μ, X e n: conforme definido acima; Me: metila; Et: etila; Ph: fenila; Bn: benzila; /-Pr: /so-propila; t-Bu: ferc-butila; t-Oct: ferc-octila (2,4,4-trimetilpent-2-ila); n-Oct: n-octila; Ts: sulfonato de tolueno; THF: tetra-hidrofurano; Et2O: éter dietílico; MeOH: metanol; DMA: dimetilacetamida; DME: dimetoxietano; CH2CI2 ou DCM: diclorometano; CCh: tetracloreto de carbono; EtOH: etanol; CH3CN: acetonitrila; EtOAc: acetato de etila; CeDe: benzeno deuterado; Benzeno-d6: benzeno deuterado; CDCI3: clorofórmio deuterado; DMSO-d6: dimetilsulfóxido deuterado; DBA: dibenzilidenoacetona;
Petição 870190110522, de 30/10/2019, pág. 10/72
5/66
I ‘Bu
PPhs: trifenilfosfina; tBusP: tri-t-butilfosfina; tBus PPd G2: ;
S1O2: gel de silica; Me4Si: Tetrametilsilano; NaOH: hidróxido de sódio; HCI: ácido clorídrico; NaHCOs: bicarbonate de sódio; NaOtBu: terc-butóxido de sódio; K3PO4: fosfato de potássio tribásico; salmoura: cloreto de sódio aquoso saturado; Na2SO4: sulfato de sódio; MgSO4: sulfato de magnésio; n-BuLi: nbutilítio; Cul: iodeto de cobre (I); CS2CO3: carbonato de césio; HfCk: cloreto de háfnio (IV); HfBn4: tetrabenzil háfnio (IV); ZrCh: cloreto de zircônio (IV); ZrBn4: tetrabenzil zircônio (IV); N2: gás de nitrogênio; PhMe: tolueno; MAO: metilaluminoxano; MMAO: metilaluminoxano modificado; PTFE: politetrafluoroetileno; GC: cromatografia gasosa; LC: cromatografia líquida; RMN: ressonância magnética nuclear; HRMS: espectrometria em massa de alta resolução; mmol: milimols; ml: mililitros; M: molar; min: minutos; h: horas; d: dias; equiv: equivalentes.
[0012] O termo “selecionado independentemente” é no presente documento usado para indicar que os grupos R, tais como, R1, R2, R3, R4 e R5 podem ser idênticos ou diferentes (por exemplo, R1, R2, R3, R4 e R5 podem ser todos alquilas substituídas ou R1 e R2 podem ser um grupo alquila substituído e R3 pode ser um grupo arila, etc). O uso do singular inclui 0 uso do plural e vice-versa (por exemplo, solvente de hexano, inclui hexanos). Um grupo R nomeado terá geralmente a estrutura que é reconhecida na técnica como correspondendo aos grupos R com esse nome. Essas definições se destinam a suplementar e ilustrar e não excluem as definições conhecidas pelos indivíduos versados na técnica.
[0013] O termo “pró-catalisador” se refere a um composto que tem atividade catalítica quando combinado com um ativador. O termo “ativador” se refere a um composto que reage quimicamente com um pró
Petição 870190110522, de 30/10/2019, pág. 11/72
6/66 catalisador de maneira que converta o pró-catalisador em um catalisador cataliticamente ativo. Conforme usado no presente documento, os termos “cocatalisador” e “ativador” são termos intercambiáveis.
[0014] Quando usado para descrever determinados grupos químicos que contêm átomo de carbono, uma expressão entre parênteses que tem a forma “(Cx-Cy)” significa que a forma não substituída do grupo químico tem de x átomos de carbono a y átomos de carbono, inclusive de x e y. Por exemplo, uma (Ci-Cso)alquila é um grupo alquila que tem de 1 a 50 átomos de carbono em sua forma não substituída. Em algumas modalidades e estruturas gerais, determinados grupos químicos podem ser substituídos por um ou mais substituintes, tal como Rs. Uma versão substituída Rs de um grupo químico definido pelo uso de “(Cx-Cy)” entre parênteses pode conter mais do que y átomos de carbono, dependendo da identidade de quaisquer grupos Rs. Por exemplo, uma “(Ci-C5o)alquila substituída por exatamente um grupo Rs, em que Rs é (-CeHs) fenila”, pode conter de 7 a 56 átomos de carbono. Assim, em geral, quando um grupo químico definido com o uso de “(Cx-Cy)” entre parênteses for substituído por um ou mais substituintes que contêm um ou mais átomos de carbono Rs, o número total mínimo e máximo de átomos de carbono do grupo químico é determinado adicionando-se a x e y, a soma combinada do número de átomos de carbono de todos os substituintes que contêm átomos de carbono Rs.
[0015] Em algumas modalidades, cada um dos grupos químicos (por exemplo, X, R, Z, etc.) do complexo de ligante metálico de fórmula (I) pode ser não substituído, isto é, pode ser definido sem o uso de um substituinte Rs, desde que as condições acima mencionadas sejam satisfeitas. Em outras modalidades, pelo menos um dos grupos químicos do complexo de ligante metálico de fórmula (I) contém independentemente um ou mais dos substituintes Rs. Na maioria das modalidades, não existem mais do que um total de 20 Rs e, em outras modalidades, não mais do que um total de 10 Rs e, em algumas modalidades, não mais do que um total de 5 Rs no complexo de ligante metálico de fórmula (I). Quando o composto contém dois ou mais substituintes
Petição 870190110522, de 30/10/2019, pág. 12/72
7/66
Rs, cada Rs está independentemente ligado a um mesmo ou diferente grupo químico substituído. Quando dois ou mais Rs estão ligados a um mesmo grupo químico, eles estão independentemente ligados a um átomo de carbono ou heteroátomo igual ou diferente no mesmo grupo químico até e incluindo a persubstituição do grupo químico.
[0016] O termo “persubstituição” significa que cada átomo de hidrogênio (H) ligado a um átomo de carbono ou heteroátomo de um composto não substituído correspondente ou o grupo funcional é substituído por um substituinte (por exemplo, Rs). O termo “polissubstituição” significa que cada um dos pelo menos dois, mas não todos, átomos de hidrogênio ligados a átomos de carbono ou heteroátomos de um composto ou grupo funcional não substituído correspondente são substituídos por um substituinte.
[0017] O termo “-H” significa um radical de hidrogênio ou hidrogênio que é ligado de modo covalente a outro átomo. “Hidrogênio” e H” são intercambiáveis, e a menos que especificado claramente, têm significados idênticos.
[0018] O termo “(Ci-C4o)hidrocarbila” significa um radical hidrocarboneto de 1 a 40 átomos de carbono e o termo “(CiC4o)hidrocarbileno” significa um dirradical hidrocarboneto de 1 a 40 átomos de carbono, em que cada radical hidrocarboneto e cada dirradical hidrocarboneto é aromático ou não aromático, saturado ou não saturado, cadeia reta ou cadeia ramificada, cíclico (incluindo monocíclico ou policíclico, policíclico fundido e não fundido e bicíclico; 3 átomos de carbono ou mais) ou acíclico, e cada hidrocarboneto é substituído por um ou mais Rs.
[0019] Nesta divulgação, uma (Ci-C4o)hidrocarbila pode ser uma (Ci -C4o)alquila não substituída ou substituída, (C3-C4o)cicloalquila, (C3-C2o)cicloalquil-(Ci-C2o)alquileno, (C6-C4o)arila ou (C6-C2o)aril-(CiC2o)alquileno. Cada um dos grupos acima referidos (C1-C40) hidrocarbila tem um máximo de 20 átomos de carbono (isto é, (C1-C20) hidrocarbila).
[0020] Os termos “(C1-C40) alquila” e “(Ci-Cie)alquila”
Petição 870190110522, de 30/10/2019, pág. 13/72
8/66 significam um radical hidrocarboneto de cadeia reta ou ramificada saturado de 1 a 40 átomos de carbono ou de 1 a 18 átomos de carbono, respectivamente, que é não substituído ou substituído por um ou mais Rs. Exemplos de (Ci-C4o)alquila não substituída são (Ci-C2o)alquila não substituída; (Ci-Cw)alquila não substituída; (Ci-Cs)alquila não substituída; metila; etila; 1 -propila; 2-propila; 1butila; 2-butila; 2-metilpropila; 1,1-dimetiletila; 1-pentila; 1-hexila; 1-heptila; 1nonila; e 1 -decila. Exemplos de (Ci-C4o)alquila são (Ci-C2o)alquila substituída, (Ci-Cio)alquila substituída, trifluorometila e [C45]alquila. O termo “[C45]alquila” (com colchetes) significa que há um máximo de 45 átomos de carbono no radical, incluindo substituintes, e é, por exemplo, uma (C27-C4o)alquila substituída por um Rs, que é uma (Ci-Cs)alquila, respectivamente. Cada (C1-C5) alquila, independentemente, é metila, trifluorometila, etila, 1-propila, 2-propila (também chamada 1-metiletila e iso-propila), ou 1,1-dimetiletila (também chamada tercbutila).
[0021] O termo “(C6-C40) arila” significa um radical de hidrocarboneto aromático, mono, bi ou tricíclico, não substituído ou substituído (por um ou mais Rs) de 6 a 40 átomos de carbono, dos quais pelo menos de 6 a 14 dos átomos de carbono são átomos de carbono de anel aromático e 0 radical mono, bi ou tricíclico compreende 1, 2 ou 3 anéis, respectivamente; em que 0 anel 1 é aromático e os anéis 2 ou 3 são independentemente fundidos ou não fundidos e pelo menos um dos 2 ou 3 anéis é aromático. Exemplos de (CeC4o)arila não substituída incluem: (C6-C2o)arila não substituída, (Ce-Cisjarila não substituída; 2-(Ci-C5)alquil-fenila; 2,4-bis(C1-C5)alquil-fenila; fenila; fluorenila; tetra-hidrofluorenila; indacenila; hexa-hidroindacenila; indenila; di-hidroindenila; naftila; tetra-hidronaftila; e fenantreno. Exemplos de (C6-C4o)arila substituída são (Ci-C2o)arila substituída; (C6-Ci8)arila substituída; 2,4-bis[(C2o)alquil]-fenila; polifluorofenila; pentafluorofenila; e fluoren-9-ona-1-ila.
[0022] O termo “(C3-C4o)cicloalquila” significa um radical hidrocarboneto cíclico saturado de 3 a 40 átomos de carbono que é não substituído ou substituído por um ou mais Rs. Outros grupos cicloalquila (por
Petição 870190110522, de 30/10/2019, pág. 14/72
9/66 exemplo, (Cs-Ci2)alquila) são definidos em uma maneira análoga como tendo de x a y átomos de carbono e sendo não substituídos ou substituídos por um ou mais Rs. Exemplos de (C3-C4o)cicloalquila não substituída são (C3C2o)cicloalquila não substituída, (C3-Cio)cicloalquiIa não substituída, ciclopropila, ciclobutila, ciclopentila, ciclo-hexila, ciclo-heptila, ciclo-octila, ciclononila e ciclodecila. Exemplos de (C3-C4o)cicloalquila substituída são (C3-C2o)cicloalquila substituída, (C3-Cio)cicloalquila substituída, ciclopentanon-2-ila e 1 -fluorociclohexila.
[0023] Exemplos de (Ci-C4o)hidrocarbileno incluem (C6-C4o)arileno não substituído ou substituído, (C3-C4o)cicloalquileno e (C1C4o)alquileno (por exemplo, (Ci-C2o)alquileno). Em algumas modalidades, os diradicais estão no mesmo átomo de carbono (por exemplo,-CH2-) ou em átomos de carbono adjacentes (isto é, 1,2-di-radicais), ou estão separados por um, dois, ou mais de dois átomos de carbono mais intervenientes (por exemplo, respectivos 1,3-diradicais, 1,4-diradicais, etc.). Alguns diradicais incluem α, ωdiradical. O α,ω-dirradical é um dirradical que tem espaçamento máximo de estrutura principal de carbono entre os carbonos de radical. Alguns exemplos de (C2-C2o)alquileno α,ω-dirradicais incluem etan-1,2-di-ila (isto é, -CH2CH2-), propan-1,3-di-ila (isto é, -CH2CH2CH2-), 2-metilpropan-1,3-di-ila (isto é, CH2CH(CH3)CH2-). Alguns exemplos de α,ω-dirradicais de (Ce-Csojarileno incluem fenil-1,4-di-ila, naptalen-2,6-di-ila, ou naftalen-3,7-di-ila.
[0024] O termo “(Ci-C4o)alquileno” significa um dirradical de cadeia reta ou cadeia ramificada saturado (isto é, os radicais não estão em átomos de anel) de 1 a 40 átomos de carbono que é não substituído ou substituído por um ou mais Rs. Exemplos de (Ci-Csojalquileno não substituído são (Ci-C2o)alquileno não substituído, incluindo -CH2CH2- não substituído, (CH2)3-, -(CH2)4-, -(CH2)5-, -(CH2)6-, -(CH2)7-, -(CH2)8-, -ΟΗ2Ο*ΗΟΗ3 e (CH2)4C*(H)CH3, em que “C*” denota um átomo de carbono a partir do qual um átomo de hidrogênio é removido para formar um radical alquila secundário ou terciário. Exemplos de (Ci-Cso)alquileno substituído são (Ci-C2o)alquileno
Petição 870190110522, de 30/10/2019, pág. 15/72
10/66 substituído, -CF2-, -C(O)- e -(CH2)i4C(CH3)2(CH2)5- (isto é, um 1,20-eicosileno normal substituído por 6,6-dimetila). Visto que, conforme mencionado anteriormente, dois Rs podem ser tomados juntos para formar um (C1Ciejalquileno, exemplos de (Ci-Cso)alquileno substituído também incluem 1,2bis(metileno)ciclopentano, 1,2- bis(metileno)ciclo-hexano, 2,3-bis(metileno)-7,7dimetil-biciclo[2.2.1]heptano e 2,3-bis(metileno)biciclo[2.2.2] octano.
[0025] O termo “(C3-C4o)cicloalquileno” significa um dirradical cíclico (isto é, os radicais estão em átomos de anel) de 3 a 40 átomos de carbono que é não substituído ou substituído por um ou mais Rs.
[0026] O termo “heteroátomo” se refere a um átomo que não seja hidrogênio ou carbono. Exemplos de heteroátomos incluem O, S, S(O), S(O)2, Si(Rc)3, P(Rp), N(Rn), -N=C(Rc)2, -Ge(Rc)2- ou -Si(Rc)2-, em que cada Rc e cada Rp é (Ci-Cis)hidrocarbila não substituída ou -H, e em que cada RN é (Ci—Ciejhidrocarbila não substituída. O termo “hetero-hidrocarboneto” se refere a uma molécula ou estrutura molecular na qual um ou mais átomos de carbono de um hidrocarboneto são substituídos por um heteroátomo. O termo “(Ci-C5o)hetero-hidrocarbila” significa um radical hetero-hidrocarboneto de 1 a 50 átomos de carbono e 0 termo “(Ci-Csojhetero-hidrocarbileno” significa um dirradical de hetero-hidrocarboneto de 1 a 50 átomos de carbono. O heterohidrocarboneto da (Ci-Cso)hetero-hidrocarbila ou 0 (Ci-Csojheterohidrocarbileno tem um ou mais heteroátomos. O radical do hetero-hidrocarbila está em um átomo de carbono ou em um heteroátomo, e os diradicais da heterohidrocarbia podem estar em: (1) um ou dois átomos de carbono, (2) um ou dois heteroátomos ou (3) um átomo de carbono e um heteroátomo. Cada (C1Csojhetero-hidrocarbila e (Ci-Csojhetero-hidrocarbileno podem ser não substituídos ou substituídos (por um ou mais Rs), aromáticos ou não aromáticos, saturados ou insaturados, de cadeia reta ou de cadeia ramificada, cíclicos (incluindo mono- e policíclicos, policíclicos fundidos e não fundidos) ou acíclicos.
[0027] Em algumas modalidades, a (Ci-C4o)heterohidrocarbila é independentemente (C1 -C4o)heteroalquila, (C1 -C4o)hidrocarbil-0-,
Petição 870190110522, de 30/10/2019, pág. 16/72
11/66 (Ci-C4o)hidrocarbil-S-, (Ci-C4o)hidrocarbil-S(0)-, (Ci-C4o)hidrocarbil-S(0)2-, (CiC4o)hidrocarbil-Si(Rc)2-, (Ci-C4o)hidrocarbil-N(RN)-, (Ci-C4o)hidrocarbil-P(RP)-, (C2-C4o)heterocicloalquila, (C2-Ci9)heterocicloalquil-(Ci-C2o)alquileno, (C3C2o)cicloalquil-(Ci-Ci9)heteroalquileno, (C2-Ci9)heterocicloalquil-(CiC2o)heteroalquileno, (Ci-C4o)heteroarila, (Ci-Ci9)heteroaril-(Ci-C2o)alquileno, (C6-C2o)aril-(Ci-Ci9)heteroalquileno ou (Ci-Ci9)heteroaril-(CiC2o)heteroalquileno substituído ou não substituído.
[0028] O termo “hidrocarboneto heteroaromático” significa uma molécula de hidrocarboneto aromático ou estrutura molecular na qual um a quatro átomos de carbono são substituídos por heteroátomos. O termo “(C4-C5o)heteroarila” significa um radical hidrocarboneto heteroaromático mono, bi ou tricíclico não substituído ou substituído (por um ou mais Rs) de 4 a 50 átomos de carbono totais, e 0 radical mono, bi ou tricíclico compreende 1,2 ou 3 anéis, respectivamente, em que os 2 ou 3 anéis são independentemente fundidos ou não fundidos e pelo menos um dos 2 ou 3 anéis é heteroaromático. Outros grupos heteroarila (por exemplo, (Cx-Cy)heteroarila, geralmente, tais como (C4-Ci2)heteroarila) são definidos de forma análoga como tendo de x a y átomos de carbono (tais como 4 a 12 átomos de carbono) e sendo não substituídos ou substituídos por um ou mais de um Rs. O radical hidrocarboneto heteroaromático monocíclico é um anel de 5 membros ou 6 membros. O anel de 5 membros tem de 1 a 4 átomos de carbono e de 4 a 1 heteroátomos, respectivamente, sendo cada heteroátomo O, S, N ou P. Exemplos de radical hidrocarboneto heteroaromático de anel de 5 membros são pirrol-1 -ila; pirrol-2ila; furan-3-ila; tiofen-2-ila; pirazol-1-ila; isoxazol-2-ila; isotiazol-5-ila; imidazol-2ila; oxazol-4-ila; tiazol-2-ila; 1,2,4-triazol-1 -ila; 1,3,4-oxadiazol-2-ila; 1,3,4tiadiazol-2-ila; tetrazol-1 -ila; tetrazol-2-ila e tetrazol-5-ila. O anel de 6 membros tem 4 ou 5 átomos de carbono e 2 ou 1 heteroátomos, sendo os heteroátomos N ou P. Exemplos de radical hidrocarboneto heteroaromático de anel de 6 membros são piridina-2-ila; pirimidin-2-ila e pirazin-2-ila. O radical hidrocarboneto heteroaromático bicíclico pode ser um sistema de anel 5,6 ou 6,6
Petição 870190110522, de 30/10/2019, pág. 17/72
12/66 fundido. Exemplos do radical hidrocarboneto heteroaromático bicíclico de sistema de anel 5,6 fundido são indol-1 -ila; e benzimidazol-1-ila. Exemplos do radical hidrocarboneto heteroaromático bicíclico de sistema de anel 6,6 fundido são quinolin-2-ila; e isoquinolin-1 -ila. O radical hidrocarboneto heteroaromático tricíclico pode ser um sistema de anel 5,6,5, 5,6,6, 6,5,6 ou 6,6,6 fundido. Um exemplo do sistema de anel 5,6,5 fundido é 1,7-di-hidropirrol[3,2-f]indol-1 -ila. Um exemplo do sistema de anel 5,6,6 fundido é 1H- benzo[f]indol-1 -ila. Um exemplo do sistema de anel 6,5,6 fundido é 9H-carbazol-9-ila. Um exemplo do sistema de anel 6,6,6 fundido é o acridin-9-ila.
[0029] A heteroalquila acima mencionada pode ser radicais de cadeira ramificada ou linear saturados que contêm (C1-C50) átomos de carbono, ou menos átomos de carbono e um ou mais dos heteroátomos. Da mesma forma, 0 heteroalquileno pode ser diradicais saturados de cadeia linear ou ramificada que contêm de 1 a 50 átomos de carbono e um ou mais de um heteroátomo. Os heteroátomos, como definido acima, podem incluir Si(Rc)s, Ge(Rc)3, Si(Rc)2, Ge(Rc)2, P(RP)2, P(RP), N(RN)2, N(RN), N, O, ORC, S, SRC, S(O), e S(O)2, em que cada um dos grupos heteroalquila e heteroalquileno são não substituídos ou são substituídos por um ou mais Rs [0030] Exemplos de (C2-C4o)heterocicloalquila não substituída são (C2-C2o)heterocicloalquila não substituída, (C2Cio)heterocicloalquila não substituída, aziridin-1-ila, oxetan-2-ila, tetrahidrofuran-3-ila, pirrolidin-1-ila, tetra-hidrotiofen-S,S-dióxido-2-ila, morpholin-4ila, 1,4- dioxan-2-ila, hexa-hidroazepin-4-ila, 3-oxa-ciclo-octila, 5-tio-ciclononila e 2-aza-ciclodecila.
[0031] O termo “átomo de halogênio” ou “halogênio” significa 0 radical de um átomo de flúor (F), átomo de cloro (Cl), átomo de bromo (Br) ou átomo de iodo (I). O termo “haleto” significa a forma aniônica do átomo de halogênio: fluoreto (F~), cloreto (CF), brometo (Br) ou iodeto (F).
[0032] O termo “saturado” significa falta de ligações duplas carbono-carbono, ligações triplas carbono-carbono e (em grupos
Petição 870190110522, de 30/10/2019, pág. 18/72
13/66 contendo heteroátomos) ligações duplas carbono-nitrogênio, carbono-fósforo e carbono-silício. Quando um grupo químico saturado é substituído por um ou mais substituintes Rs, uma ou mais ligações duplas e/ou ligações triplas, opcionalmente podem ou não estar presentes nos substituintes Rs. O termo “insaturado” significa conter uma ou mais ligações duplas carbono-carbono, ligações triplas carbono-carbono ou (em grupos que contêm heteroátomos) uma ou mais ligações duplas carbono-nitrogênio, carbono-fósforo e carbono-silício, não incluindo quaisquer ligações duplas que possam estar presentes nos substituintes Rs, se houver, ou em anéis (hetero) aromáticos, se houver.
[0033] Modalidades da presente divulgação incluem sistemas de catalisador que incluem um complexo de metal-ligante- de acordo com a Fórmula (I):
Figure BR112019020416A2_D0005
R7 R10 [0034] Na fórmula (I), M é um metal escolhido entre titânio, zircônio ou háfnio, estando o metal em um estado de oxidação formal de +2, +3 ou +4; n é 0, 1 ou 2; quando n é 1, X é um ligante monodentado ou um ligante bidentado; quando n é 2, cada X é um ligante monodentado e é igual ou diferente; o complexo metal-ligante é neutro em termos de carga; cada Z é independentemente escolhido de entre -O-, -S-, -N(RN)-, ou -P(RP)-; R1 e R16 são selecionados independentemente de entre o grupo que consiste em -H, (CiC4o)hidrocarbila, (Ci-C4o)hetero-hidrocarbila, —Si(Rc)s, -Ge(Rc)3, -P(RP)2, -N(Rn)2, -ORc, -SRc, -NO2, -CN, -CF3j RcS(O)-, RcS(O)2-, (Rc)2C=N-,
Petição 870190110522, de 30/10/2019, pág. 19/72
14/66
RCC(O)O-, RCOC(O)-, RCC(O)N(RN)-, (RN)2NC(O)-, halogênio, radicais com fórmula (II), radicais com fórmula (III) e radicais com fórmula (IV):
Figure BR112019020416A2_D0006
[0035] Nas fórmulas (II), (III) e (IV), cada um dentre R31-35, R41-48, ou R51-59 é independentemente escolhido a partir de (CiC4o)hidrocarbil, (Ci-C4o)hetero-hidrocarbila, - Si(Rc)s, -Ge(Rc)3, -P(RP)2, -N(Rn)2, -N=CHRc, -ORc, -SRc, -NO2, -CN, -CF3, RcS(O)-, RcS(O)2-, (Rc)2C=N-, RcC(O)O-, RcOC(O)-, RcC(O)N(Rn)-, (Rn)2NC(O)-, halogênio ou -H, desde que pelo menos um dentre R1 ou R16 seja um radical que tem a fórmula (II), a fórmula (III) ou a fórmula (IV).
[0036] Na fórmula (I), cada um de R2-4, R5-8, R9-12, e R13-15 é independentemente escolhido a partir de (Ci-C4o)hidrocarbila, (C1C4o)hetero-hidrocarbila, -Si(Rc)3, -Ge(Rc)3, -P(RP)2, -N(RN)2,-N=CHRC, -ORC, -SRC, -NO2, -CN, -CF3, RcS(O)-, RcS(O)2-, (Rc)2C=N-, RcC(O)O-, RCOC(O)-, RCC(O)N(RN)-, (Rn)2NC(O)-, halogênio, e -H; R17 e R18 são independentemente (C2-C4o)hidrocarbila, desde que, quando R17 e R18 são etila, não mais do que dois de R57 sejam flúor ou não mais do que dois de R1°-12 são flúor; opcionalmente R17 e R18 são unidos para formar um (C3-Cso) hidrocarbileno. R23 e R24 são selecionados independentemente de -(CRc2)m -, em que m é independentemente 1 ou 2; cada Rc, Rp e RN na fórmula (I) representa, independentemente, um grupo (Ci-C3o)hidrocarbila, (Ci-C3o)heterohidrocarbila, ou -H.
[0037] Em algumas modalidades, no complexo de metal-ligante de fórmula (I), R8 e R9 são hidrogênio, e R23 e R24 são selecionados independentemente de um grupo -(CRc 2)m -, em que m é 1 ou 2. Em algumas modalidades, no complexo de metal-ligante de fórmula (I), R17 e R18 são,
Petição 870190110522, de 30/10/2019, pág. 20/72
15/66 independentemente, (C2-C40) hidrocarbila. Em outras modalidades, R17 e R18 são, independentemente, etila, 1-propila, 2-propila, 1,1-dimetiletila, ciclopentila, ou ciclo-hexila. Em algumas modalidades, 0 germânio pode ser substituído por etila, propila, iso-propila, butila, terc-butila, pentila, hexila, heptila, octila ou nonila.
[0038] Em uma ou mais modalidades, R3 e R14 são independentemente escolhidos a partir de um grupo (C1-C9) alquila. Em algumas modalidades, R3 e R14 são independentemente metila, terc-octila (também chamado 2,4,4-trimetilpent-2-il), ou n-octila. Em algumas modalidades, 0 complexo de metal- ligante de fórmula (I), R7, R8, R9, e R10 são -H.
[0039] Em algumas modalidades, no complexo de metal-ligante de fórmula (I), ou um dentre R1 ou R16· ou ambos R1 e R16· são escolhidos dentre os radicais que têm a fórmula (II), fórmula (III), ou de fórmula (IV):
Figure BR112019020416A2_D0007
[0040] Quando presentes no complexo metal-ligante de fórmula (I) como parte de um radical que tem fórmula (II), fórmula (III) ou fórmula (IV), os grupos R3135, R4148 e R51 -59 do complexo metal - ligante de fórmula (I) são, cada um, independentemente escolhidos a partir de (C1-C40) hidrocarbila, (C1-C40) hetero-hideocarbila, Si(Rc)3, P(RP)2, N(RN)2, ORC, SRC, NO2, CN, CF3, RcS(O)-, RcS(O)2-, (Rc)2C=N-, RcC(O)O-, RcOC(O)-, RCC(O)N(RN)-, (Rn)2NC(O)-, halogênio, hidrogênio (- H), ou combinações dos mesmos. Independentemente, cada um dentre Rc, Rp e RN são não substituídos (Ci-Ci8)hidrocarbila, (Ci -Csojhetero-hidrocarbila, ou -H.
[0041] Em algumas modalidades, qualquer um ou todos os grupos químicos (por exemplo, X, R159 e Z) do complexo de metal
Petição 870190110522, de 30/10/2019, pág. 21/72
16/66 ligante de fórmula (I) podem ser não substituídos. Em outras modalidades, nenhum, alguns, ou todos os X grupos químicos, R159 e Z do completo metalligante de fórmula (I) podem ser substituídos com um ou mais do que um Rs. Quando dois ou mais de dois Rs estão ligados a um mesmo grupo químico do complexo de metal-ligante de fórmula (I), o Rs individual do grupo químico pode ser ligado ao mesmo átomo de carbono ou heteroátomo ou a diferentes átomos de carbono ou heteroátomos. Em algumas modalidades, nenhum, alguns, ou todos os grupos químicos X, R1-59 e Z podem ser perssubstituídos por Rs. Nos grupos químicos que são perssubstituídos por Rs, o Rs individual pode ser o mesmo ou pode ser escolhido independentemente.
[0042] Os grupos R1 e R16 em que o complexo de metal-ligante de fórmula (I) são escolhidos de forma independente um do outro. Por exemplo, R1 pode ser escolhido a partir de um radical que tem a fórmula (II), (III), ou (IV) e R16 pode ser um grupo (C1-C40) hidrocarbila; ou R1 pode ser escolhido a partir de um radical que tem a fórmula (II), (III), ou (IV) e R16 podem ser escolhidos a partir de um ter radical de fórmula (II), (III), ou (IV) 0 mesmo que ou diferente daquela de R1. Tanto R1 quanto R16 podem ser radicais com a fórmula (II), para os quais os grupos R31-35 são 0 mesmo ou diferente em R1 e R16. Em outros exemplos, tanto R1 quanto R16 podem ser radicais com a fórmula (III), em que os grupos R41-48 são 0 mesmo ou diferentes em R1 e R16; ou ambos R1 e R16 podem ser radicais com a fórmula (IV), em que os grupos R51'59 são 0 mesmo ou diferente em R1 e R16.
[0043] Em algumas modalidades, pelo menos um dentre R1 e R16 representam um radical de fórmula (II), em que R32 e R34 são terc-butila.
[0044] Em algumas modalidades, quando pelo menos um dentre R1 ou R16 representa um radical de fórmula (III), um dentre ou ambos dentre R43 e R46 é terc-butila e cada um dentre R4142, R4445· e R47-48 sã0 - H. Em outras modalidades, um ou ambos dentre R42 e R47 é terc-butila e R41, R43-46, e R48 são -H. Em algumas modalidades, ambos R42 e R47 são -H.
Petição 870190110522, de 30/10/2019, pág. 22/72
17/66 [0045] Em algumas modalidades, R3 e R14 são tercoctila, n-octila, metila, etila, propila, 2-propila, butila, 1,1-dimetiletila (ou tercbutila/ Em outras modalidades, R6 e R11 são halogênio. Em algumas modalidades, R3 e R14 são metila; e R6 e R11 são halogênio.
[0046] Em algumas modalidades do complexo de metal-ligante de fórmula (I), quando R5-7 são flúor, não mais do que um de R1012 é flúor. Em outras modalidades, quando R10'12 é flúor, não mais do que um de R57 é flúor. Em outras modalidades, menos do que quatro de R5-7 e R1°-12 são flúor. Em uma ou mais modalidades, R7, R8, R9, e R10 são - H. Em algumas modalidades, R7 e R10 são halogênio. Em algumas modalidades, dois de R5'7 são flúor e dois de R1°-12 são flúor.
[0047] Em uma ou mais modalidades, R17 e R18 são (C3-C5o)hidrocarbila, incluindo 2-propila, terc-butila, ciclopentila ou ciclo-hexila.
[0048] O M no complexo de metal-ligante da Fórmula (I) pode incluir metais de transição, como titânio (Ti), zircônio (Zr) ou háfnio (Hf), e o metal pode ter um estado de oxidação formal de +2, +3 ou +4. O subscrito n de (X)n, referente a um número de ligantes X ligados ou associados ao metal M, é um número inteiro de 1,2 ou 3.
[0049] O metal M no complexo demetal-ligante de Fórmula (I) pode ser derivado de um precursor de metal que é, subsequentemente, submetido a uma síntese de etapa única ou múltiplas etapas para preparar o complexo de metal-ligante. Os precursores metálicos adequados podem ser monoméricos (um centro metálico) ou diméricos (dois centros metálicos), ou podem ter uma pluralidade de centros metálicos superior a dois, como 3, 4, 5 ou mais de 5 centros metálicos. Exemplos específicos de precursores de háfnio e zircônio adequados, por exemplo, incluem, mas sem limitação, HfCk, HfMe4, Hf(CH2Ph)4, Hf(CH2CMe3)4, Hf(CH2SIMe3)4, Hf(CH2Ph)3CI, Hf(CH2CMe3)3CI, Hf(CH2SIMe3)3CI, Hf(CH2Ph)2CI2, Hf(CH2CMe3)2CI2, Hf(CH2SIMe3)2CI2, Hf(NMe2)4, Hf(NEt2)4, e Hf(N(SIMe3)2)2CI2; ZrCI4, ZrMe4, Zr(CH2Ph)4, Zr(CH2CMe3)4, Zr(CH2SIMe3)4, Zr(CH2Ph)3CI,
Petição 870190110522, de 30/10/2019, pág. 23/72
18/66
Zr(CH2CMe3)3CI, Zr(CH2SiMe3)3CI, Zr(CH2Ph)2CI2, Zr(CH2CMe3)2CI2, Zr(CH2SiMe3)2CI2, Zr(NMe2)4, Zr(NEt2)4, Zr(NMe2)2CI2, Zr(NEt2)2CI2, Zr(N(SiMe3)2)2Cl2, TiBn4, TiCI4 e Ti(CH2Ph)4. Os adutos de base de Lewis desses exemplos também são adequados como precursores metálicos, por exemplo, éteres, aminas, tioéteres e fosfinas são adequados como bases de Lewis. Exemplos específicos incluem HfCI4(THF)2, HfCI4(SMe2)2 e Hf(CH2Ph)2CI2(OEt2). Precursores metálicos ativados podem ser compostos iônicos ou zwitteriônicos, tal como (M(CH2Ph)3+)(B(C6F5)4-) ou (M(CH2Ph)3 +) (PhCH^CeFsM em que M é definido acima como sendo Hf ou Zr.
[0050] No complexo de metal-ligante de acordo com a Fórmula (I), cada X se liga a M através de uma ligação covalente, ligação dativa ou ligação iônica. Quando n for 1, X poderá ser um ligante monodentado ou um ligante bidentado; quando n for 2, cada X será um ligante monodentado escolhido independentemente e poderá ser igual ou diferente de outros grupos X. Em geral, o complexo de metal-ligante de acordo com a fórmula (I) é, em geral, de carga neutra. Em algumas modalidades, o ligante monodentado pode ser um ligante monoaniônico. Os ligantes monoaniônicos têm um estado de oxidação formal líquido de -1. Cada ligante monoaniônico pode ser, independentemente, hidreto, carbânion de (Ci-C4o)hidrocarbila, carbânion de (Ci-C4o)hetero-hidrocarbila, haleto, nitrato, HC(O)Q-, HC(O)N(H)-, (CiC4o)hidrocarbilC(Q)Q-, (Ci-C4o)hidrocarbilC(Q)N((Ci-C2o)hidrocarbil)-, (CiC40)hidrocarbilC(O)N(H)-, RKRLB_, RKRLN_, RKQ-, RKS_, RKRLP-, ou RMRKRLSi-, em que cada RK, RLe RM é, independentemente, hidrogênio, (Ci-C4o)hidrocarbila ou (Ci-C4o)hetero-hidrocarbila ou RK e RL são, tomados juntos para formar um (C2-C4o)hidrocarbileno ou (Ci-C2o)hetero-hidrocarbileno e RM é, conforme definido acima.
[0051] Em outras modalidades, pelo menos um ligante monodentado X, independentemente de quaisquer outros ligantes X, pode ser um ligante neutro. Em modalidades específicas, o ligante neutro é um grupo de base de Lewis neutro, tal como RXNRKRL, RKORL, RKSRL ou RXPRKRL,
Petição 870190110522, de 30/10/2019, pág. 24/72
19/66 em que cada Rxé, independentemente, hidrogênio, (Ci-Cio)hidrocarbil-Si[(CiCio)hidrocarbil]3 (isto é,-CH2Si(Me)3), (Ci-C4o)hidrocarbil, [(CiCio)hidrocarbil]3Si-, ou (Ci-C4o)hetero-hidrocarbila e cada RK e RL é, independentemente, conforme definido acima.
[0052] Adicionalmente, cada X pode ser um ligante monodentado que, independentemente de quaisquer outros ligantes X, é um halogênio, (Ci-C2o)hidrocarbila não substituída, (Ci-C2o)hidrocarbilC(0)0-, ou RKRLN- não substituído, em que cada um dentre RK e RL é, independentemente, uma(Ci-C2o)hidrocarbila não substituída. Em algumas modalidades, cada ligante monodentado X é um átomo de cloro, (Ci-Cio)hidrocarbila (por exemplo, (CiCe)alquila ou benzila), (Ci-Cio)hidrocarbilC(0)0- não substituído ou RKRLN-, em que cada um dentre RK e RL é, independentemente, uma (Ci-Cio)hidrocarbila não substituída.
[0053] Em outras modalidades, em que n é 2 ou maior que 2, de modo que haja pelo menos dois grupos X, quaisquer dois grupos X podem ser unidos para formar um ligante bidentado. Em modalidades ilustrativas que incluem um ligante bidentado, o ligante bidentado pode ser um ligante bidentado neutro. Em uma modalidade, o ligante bidentado neutro é um dieno de fórmula (RD)2C=C(RD)-C(RD)=C(RD)2, em que cada RD é, independentemente, H, (Ci-Ce)alquila, fenila ou naftila não substituída. Em algumas modalidades, o ligante bidentado é um ligante monoanioico (base de Lewis). Em algumas modalidades, o ligante bidentado é um ligante dianiônico. O ligante dianiônico tem um estado de oxidação formal líquido de -2. Em uma modalidade, cada ligante dianiônico é, independentemente, carbonato, oxalato (isto é, “O2CC(O)O“), dicarbânio de (C2-C4o)hidrocarbileno, dicarbânio de (CiC4o)hetero-hidrocarbileno, fosfato ou sulfato.
[0054] De acordo com outras modalidades, X é selecionado entre metila; etila; 1 -propila; 2-propila; 1-butila; 2,2-dimetilpropila; trimetilsililmetila; fenila; benzila ou cloro. Em algumas modalidades n é 2 e cada X é o mesmo. Em alguns casos, pelo menos dois X são diferentes um do outro.
Petição 870190110522, de 30/10/2019, pág. 25/72
20/66
Em outras modalidades, n é 2 e cada X é um diferente de metila; etila; 1-propila; 2-propila; 1-butila; 2,2-dimetilpropila; trimetilsililmetila; fenila; benzila e cloro. Em uma modalidade, n é 2 e pelo menos dois X são, independentemente, ligantes monodentados monoaniônicos. Em uma modalidade específica, n é 2 e pelo menos dois grupos X se unem para formar um ligante bidentado. Em modalidades adicionais, o ligante bidentado é 2,2-dimetil-2-silapropano-1,3-di-ila ou 1,3-butadieno.
[0055] No complexo de metal-ligante da fórmula (I), cada Z é, independentemente, O, S, N (C1-C40) hidrocarbila, ou P(Ci-C4o) hidrocarbila. Em algumas modalidades, cada Z é diferente. Por exemplo, um Z é O e 0 outro Z é NCH3. Em algumas modalidades, um Z é O e Z é um S. Em outra modalidade, um Z é S e Z é um N(Ci-C4o)hidrocarbila, (por exemplo, NCH3). Em uma modalidade adicional, cada Z é 0 mesmo. Em ainda outra modalidade, cada Z é O. Em outra modalidade, cada Z é S.
[0056] Em modalidades específicas dos sistemas de catalisador, 0 complexo de metal-ligante de acordo com a fórmula (I) pode incluir, sem limitação, um complexo que tem a estrutura de qualquer um dos Prócatalisadores 1 a 9:
Figure BR112019020416A2_D0008
Figure BR112019020416A2_D0009
Pró-catalisador 1 Pró-catalisador 2
Petição 870190110522, de 30/10/2019, pág. 26/72
21/66
Figure BR112019020416A2_D0010
Petição 870190110522, de 30/10/2019, pág. 27/72
22/66
Figure BR112019020416A2_D0011
Pró-catalisador 9 [0057] Nos complexos de metal-ligante, prócatalisadores 1 a 9, o átomo de germânio é parte de uma ponte de germânio que conecta covalentemente um átomo de oxigênio a outro átomo de oxigênio (os dois grupos Z da fórmula (I)). Cada substituinte R17 e R18 são, independentemente, (C2-C4o)hidrocarbila.
ATIVAÇÃO DE PRÓ-CATALISADOR [0058] Os sistemas de catalisador desta divulgação incluem um complexo de metal-ligante- de acordo com a Fórmula (I). O complexo de metal-ligante de acordo com a fórmula (I) pode estar em uma forma cataliticamente ativa ou na forma de pró-catalisador que é cataliticamente inativo, ou é, pelo menos, substancialmente menos cataliticamente ativo do que a forma cataliticamente ativa. Os pró-catalisadores 1 a 7 são cataliticamente formas inativas de vários complexos de metal-ligantes de acordo com a fórmula (I). O sistema de pró-catalisador que compreende o complexo de metal-ligante de fórmula (I) em uma forma de pró-catalisador pode ser tornado cataliticamente ativo por qualquer técnica conhecida na técnica para ativar catalisadores à base de metal de reações de polimerização de olefinas. Por exemplo, um complexo de metal-ligante de fórmula (I) pode ser tornado cataliticamente ativo ao entrar em contato com o complexo de metal-ligante ou combinar o complexo de metalligante com um cocatalisador de ativação. Outro exemplo de uma técnica de ativação adequada inclui eletrólise em massa. Combinações de um ou mais dos
Petição 870190110522, de 30/10/2019, pág. 28/72
23/66 cocatalisadores e técnicas de ativação anteriores também são contempladas. Submeter um complexo de metal-ligante de acordo com a fórmula (I) em uma forma de pró-catalisador para qualquer uma de tais técnicas de ativação resulta em uma forma cataliticamente ativada do complexo de metal-ligante de acordo com a fórmula (I). Em algumas modalidades, a forma cataliticamente ativada do complexo de metal-ligante de acordo com a fórmula (I) pode ser o resultado de divagem de, pelo menos, um X a partir da forma pró-catalisador do complexo de metal-ligante de acordo com a fórmula (I) por qualquer uma das técnicas de ativação anteriores.
COMPONENTE COCATALISADOR [0059] Cocatalisadores de ativação adequados para uso no presente documento incluem alquil-alumínios; alumoxanos poliméricos ou oligoméricos (também conhecidos como aluminoxanos); ácidos de Lewis neutros e compostos não formadores de íons, não coordenantes, não poliméricos (incluindo o uso de tais compostos sob condições de oxidação). Uma técnica de ativação adequada é a eletrólise em massa. Combinações de um ou mais dos cocatalisadores e técnicas de ativação anteriores também são contempladas. O termo “alquil-alumínio” significa um di-hidreto de monoalquilalumínio ou di-haleto de monoalquil-alumínio, um hidreto de dialquil-alumínio ou haleto de dialquil-alumínio ou um trialquil-alumínio. Exemplos de alumoxanos poliméricos ou oligoméricos podem incluir metilalumoxano, metilalumoxano modificado por tri-isobutilalumínio e isobutilalumoxano.
[0060] Ativadores de ácido de Lewis (cocatalisadores) incluem compostos de metal de Grupo 13 que contêm de 1 a 3 substituintes de (Ci-C2o)hidrocarbila, conforme descrito no presente documento. Em uma modalidade, compostos de metal de Grupo 13 são tri((Ci-C2o)hidrocarbil)alumínio substituído, compostos de tri((Ci-C2o)hidrocarbil)-boro, tri((CiCio)alquil)alumínio, compostos de tri((C6-Ci8)aril)boro, e derivados halogenados (incluindo per-halogenados) dos mesmos. Em modalidades adicionais, os
Petição 870190110522, de 30/10/2019, pág. 29/72
24/66 compostos de metal de Grupo 13 são tris(fenil substituído por flúor)boranos, tris(pentafluorofenil)borano. Em algumas modalidades, o cocatalisador de ativação é um borato de tetraquis((Ci-C2o) hidrocarbila ou um tri((Ci -C20) hidrocarbila de amônio) tetraquis ((Ci-C2o)hidrocarbil)borato (por exemplo, bis (octadecil)metilamônio tetraquis (pentafluorofenil)borato). Conforme usado no presente documento, 0 termo “amônio” significa um cátion de nitrogênio que é um ((Ci-C2o)hidrocarbil)4N+, um ((Ci-C2o)hidrocarbil)3N(H)+, um ((C1C2o)hidrocarbil)2N(H)2+, (Ci-C2o)hidrocarbilN(H)3+, ou N(H)4+, em que cada (C1C2o)hidrocarbila, quando duas ou mais estão presentes, pode ser igual ou diferente.
[0061] Combinações de ativadores de ácido de Lewis (cocatalisadores) neutros incluem misturas que compreendem uma combinação de um tri((Ci-C4)alquil)alumínio e um tri((C6-Cis)aril)boro halogenado, especialmente, um tris(pentafluorofenil)borano. Outras modalidades são combinações de tais misturas de ácidos de Lewis neutros com um alumoxano polimérico ou oligomérico e combinações de um ácido de Lewis neutro, especialmente tris(pentafluorofenil)borano com um alumoxano polimérico ou oligomérico. Razões de número de rnols de (complexo de metal-ligante) :(tris (pentafluoro-fenilborano):(alumoxano) [por exemplo, (complexo de metal-ligante de Grupo 4):(tris(pentafluoro-fenilborano):(alumoxano)] são de 1:1:1 a 1:10:100, em outras modalidades, de 1:1:1,5 a 1:5:30.
[0062] O sistema catalisador que compreende 0 complexo de metal-ligante de fórmula (I) pode ser ativado para formar uma composição catalítica ativa por combinação com um ou mais cocatalisadores, por exemplo, um cocatalisador formador de cátions, um ácido de Lewis forte ou combinações dos mesmos. Cocatalisadores de ativação adequados incluem aluminoxanos poliméricos ou oligoméricos, especialmente metil aluminoxano, bem como compostos formadores de íons, não coordenados, compatíveis e inertes. Cocatalisadores adequados exemplificativos incluem, mas sem limitação: metil aluminoxano modificado (MMAO), bis(aquil de sebo
Petição 870190110522, de 30/10/2019, pág. 30/72
25/66 hidrogenado)metila, tetraquis(pentafluorofenil)borato(1-) amina (isto é, [HNMe(Ci8H37)2][B(C6F5)4]), e combinações dos mesmos.
[0063] Em algumas modalidades, um ou mais dos cocatalisadores de ativação anteriores são usados em combinação uns com os outros. Uma combinação especialmente preferencial é uma mistura de um tri((Ci-C4)hidrocarbil)alumínio, tri((Ci-C4)hidrocarbil)borano ou um borato de amônio com um composto alumoxano oligomérico ou polimérico. A razão entre o número total de mols de um ou mais complexos de metal-ligante de Fórmula (I) e o número total de mols de um ou mais dos cocatalisadores de ativação é de 1:10.000 a 100:1. Em algumas modalidades, a razão é pelo menos de 1:5.000, em algumas outras modalidades, pelo menos 1:1.000 e 10:1 ou menos, e em algumas outras modalidades, 1:1 ou menos. Quando um alumoxano sozinho é usado como cocatalisador de ativação, de preferência, o número de mols do alumoxano que é empregado é pelo menos 100 vezes o número de mols do complexo de metal-ligante de Fórmula (I). Quando tris(pentafluorofenil)borano isoladamente é usado como o cocatalisador de ativação, em algumas outras modalidades, o número de mols do tris(pentafluorofenil)borano que é empregado ao número total de mols de um ou mais complexos de metal-ligante de Fórmula (I) de 0,5:1 a 10:1, de 1:1 a 6:1, ou de 1:1 a 5:1. Os cocatalisadores de ativação restantes são geralmente empregados em quantidades em mol aproximadamente iguais ao total de quantidades em mol de um ou mais complexos de metal-ligante de Fórmula (I).
POLIOLEFINAS [0064] Os sistemas de catalisador descritos nos parágrafos anteriores são usados na polimerização de olefinas, principalmente etileno e propileno. Em algumas modalidades, existe apenas um único tipo de olefina oua-olefina no esquema de polimerização, criando um homopolímero. No entanto, α-olefinas adicionais podem ser incorporadas no procedimento de polimerização. Os comonômeros de α-olefina adicionais tipicamente não têm
Petição 870190110522, de 30/10/2019, pág. 31/72
26/66 mais de 20 átomos de carbono. Por exemplo, os comonômeros de a-olefina podem ter de 3 a 10 átomos de carbono ou de 3 a 8 átomos de carbono. Os comonômeros de α-olefina exemplificativos incluem, porém, sem limitação, propileno, 1-buteno, 1-penteno, 1-hexeno, 1-hepteno, 1-octeno, 1-noneno, 1deceno e 4-metil-1-penteno, etilideno norborneno. Por exemplo, o um ou mais comonômeros de α-olefina podem ser selecionados a partir do grupo que consiste em propileno, 1-buteno, 1-hexeno e 1-octeno ou, alternativamente, do grupo que consiste em 1-hexeno e 1-octeno.
[0065] Os polímeros à base de etileno, por exemplo, homopolímeros e/ou interpolímeros (incluindo copolímeros) de etileno e opcionalmente um ou mais comonômeros, tais como α-olefinas, podem compreender pelo menos 50 por cento em peso de unidades derivadas de etileno. Todos os valores e subfaixas individuais englobados por “a partir de pelo menos 50 por cento em peso” são aqui divulgados como modalidades separadas; por exemplo, os polímeros à base de etileno, homopolímeros e/ou interpolímeros (incluindo copolímeros) de etileno e, opcionalmente, um ou mais comonômeros tais como α-olefinas podem compreender pelo menos 60 por cento em peso de unidades derivadas de etileno; pelo menos 70 por cento em peso de unidades derivadas de etileno; pelo menos 80 por cento em peso de unidades derivadas de etileno; ou de 50 a 100 por cento em peso de unidades derivadas de etileno; ou de 80 a 100 por cento em peso de unidades derivadas de etileno.
[0066] Em algumas modalidades, os polímeros à base de etileno podem compreender pelo menos 50 por cento em rnols de unidades derivadas de etileno. Todos os valores individuais e subfaixas de pelo menos 90 por cento em mol são incluídos e divulgados no presente documento como modalidades separadas. Por exemplo, os polímeros à base de etileno podem compreender pelo menos 93 por cento em rnols de unidades derivadas de etileno; pelo menos 96 por cento em rnols de unidades; pelo menos 97 por cento em rnols de unidades derivadas de etileno; ou, alternativamente, de 90 a 100 por
Petição 870190110522, de 30/10/2019, pág. 32/72
27/66 cento em mols de unidades derivadas de etileno; de 90 a 99,5 por cento em mols de unidades derivadas de etileno; ou de 97 a 99,5 por cento em mols de unidades derivadas de etileno.
[0067] Em algumas modalidades do polímero à base de etileno, a quantidade de α-olefina adicional é de menos do que 50%; outras modalidades incluem pelo menos 1 por cento em mol (% em mol) a 20% em mol; e em outras modalidades, a quantidade adicional de α-olefina inclui pelo menos 5% em mol a 10% em mol. Em algumas modalidades, a α-olefina adicional é 1octeno.
[0068] Quaisquer processos de polimerização convencionais podem ser usados para produzir os polímeros à base de etileno. Tais processos de polimerização convencionais incluem, mas sem limitação, processo de polimerização em solução, processo de polimerização em fase gasosa, processo de polimerização em fase pastosa e combinações dos mesmos com o uso de um ou mais reatores convencionais, por exemplo, reatores em ciclo, reatores isotérmicos, reatores de fase gasosa de leito fluidificado, reatores de tanque agitado, reatores em batelada em paralelo, séries e/ou quaisquer combinações dos mesmos.
[0069] Em uma modalidade, o polímero à base de etileno pode ser produzido através de polimerização em solução em um sistema de reator duplo, por exemplo, um sistema de reator de ciclo duplo, em que o etileno e, opcionalmente, um ou mais α-olefinas são polimerizadas na presença do sistema catalisador, conforme descrito no presente documento, e opcionalmente um ou mais cocatalisadores. Em outra modalidade, o polímero à base de etileno pode ser produzido através de polimerização em solução em um sistema de reator duplo, por exemplo, um sistema de reator de ciclo duplo, em que o etileno e, opcionalmente, uma ou mais α-olefinas são polimerizadas na presença do sistema catalisador nesta divulgação e, conforme descrito no presente documento, e opcionalmente um ou mais outros catalisadores. O
Petição 870190110522, de 30/10/2019, pág. 33/72
28/66 sistema de catalisador, conforme descrito no presente documento, pode ser usado no primeiro reator, ou segundo reator, opcionalmente em combinação com um ou mais outros catalisadores. Em uma modalidade, o polímero à base de etileno pode ser produzido através de polimerização em solução em um sistema de reator duplo, por exemplo, um sistema de reator de ciclo duplo, em que o etileno e, opcionalmente, um ou mais α-olefinas são polimerizadas na presença do sistema de catalisador, conforme descrito no presente documento, em ambos os reatores. Em outra modalidade, o polímero à base de etileno pode ser produzido através de polimerização em solução em um sistema de reator único, por exemplo, um sistema de reatores de ciclo simples, em que etileno e, opcionalmente, uma ou mais α-olefinas são polimerizados na presença do sistema catalisador, conforme descrito nesta divulgação e, opcionalmente, um ou mais cocatalisadores, conforme descrito nos parágrafos anteriores.
[0070] Em algumas modalidades, o processo de polimerização para produzir um polímero à base de etileno inclui polimerizar etileno e pelo menos uma αβ- olefina adicional na presença de um sistema catalisador. Em uma ou mais modalidades, o sistema catalisador pode incluir o complexo de metal-ligante de acordo com a fórmula (I) na sua forma cataliticamente ativa sem um cocatalisador ou um catalisador adicional. De acordo com outras modalidades, o sistema catalisador pode incluir o complexo de metal-ligante de acordo com a fórmula (I) na sua forma de pró-catalisador, a sua forma cataliticamente ativa, ou uma combinação de ambas as formas, em combinação com pelo menos um cocatalisador. De acordo com outras modalidades, o sistema catalisador pode incluir o complexo de metal-ligante de acordo com a fórmula (I) na sua forma de pró-catalisador em combinação com pelo menos um cocatalisador e pelo menos um catalisador adicional. Em outras modalidades, o sistema catalisador pode incluir um primeiro catalisador e pelo menos um catalisador adicional e, opcionalmente, pelo menos um cocatalisador, em que o primeiro catalisador é um complexo de metal-ligante de acordo com a
Petição 870190110522, de 30/10/2019, pág. 34/72
29/66 fórmula (I) em sua forma cataliticamente ativa.
[0071] Os polímeros à base de etileno podem compreender adicionalmente um ou mais aditivos. Tais aditivos incluem, mas não sem limitação, agentes antiestáticos, intensificadores de cor, corantes, lubrificantes, pigmentos, antioxidantes primários, antioxidantes secundários, auxiliares de processamento, estabilizantes de UV e combinações dos mesmos. Os polímeros à base de etileno podem conter quaisquer quantidades de aditivos. Os polímeros à base de etileno podem comprometer cerca de 0 a cerca de 10 por cento pelo peso combinado desses aditivos, com base no peso dos polímeros à base de etileno e dos um ou mais aditivos. Os polímeros à base de etileno podem compreender adicionalmente cargas, que podem incluir, mas sem limitação, cargas orgânicas ou inorgânicas. Os polímeros à base de etileno podem conter de cerca de 0 a cerca de 20% em peso de cargas, como, por exemplo, carbonato de cálcio, talco ou Mg(OH)2, com base no peso combinado dos polímeros à base de etileno e todos os aditivos ou cargas. Os polímeros à base de etileno podem adicionalmente ser misturados com um ou mais polímeros para formar uma mescla.
[0072] Em algumas modalidades, um processo de polimerização para produzir um polímero à base de etileno pode incluir a polimerização de etileno e pelo menos uma α-olefina adicional na presença de um sistema catalisador, em que o sistema catalisador incorpora pelo menos um complexo de metal-ligante de fórmula (I). O polímero resultante de um sistema catalisador que incorpora o complexo de metal-ligante de fórmula (I) pode ter uma densidade de acordo com a ASTM D792 (incorporada ao presente documento a título de referência em sua totalidade) de 0,850 g/cm3 a 0,950 g/cm3, de 0,880 g/cm3 a 0,920 g/cm3, de 0,880 g/cm3 a 0,910 g/cm3, ou de 0,880 g/cm3 a 0,900 g/cm3, por exemplo.
[0073] Em outra modalidade, o polímero resultante do sistema catalisador que inclui o complexo de metal-ligante de fórmula (I) pode
Petição 870190110522, de 30/10/2019, pág. 35/72
30/66 ter uma razão de fluxo de fusão (I10/I2) de 5 a 15, em que 0 índice de fusão I2 é medido de acordo com a ASTM D1238 (incorporado ao presente documento a título de referência em sua totalidade), a 190 °C e 2,16 kg de carga e 0 índice de fusão ho é medido de acordo com ASTM D1238 a 190 °C e 10 kg de carga. Em outras modalidades, a razão do fluxo de fusão (I10/I2) é de 5 a 10, e em outras, a razão de fluxo de fusão é de 5 a 9.
[0074] Em algumas modalidades, 0 polímero resultante do sistema catalisador que inclui complexo de metal-ligante de fórmula (I) tem uma distribuição de peso molecular (MWD) de 1 a 10, em que a MWD é definida como Mw/Mn, em que Mw tem um peso molecular ponderai médio e Mn é um peso molecular numérico médio. Em outras modalidades, os polímeros resultantes do sistema catalisador têm um MWD de 1 a 6. Outra modalidade inclui um MWD de 1 a 3; e outras modalidades incluem MWD de 1,5 a 2,5.
[0075] Modalidades do sistema catalisador descritas nesta divulgação produzem propriedades poliméricas únicas como resultado dos pesos moleculares elevados dos polímeros formados e da quantidade dos comonômeros incorporados aos polímeros.
[0076] Uma ou mais características da presente revelação são ilustradas em vista dos exemplos como se segue:
EXEMPLOS
EXEMPLO 1: PREPARAÇÃO DE 9-(5-metil-2-((tetra-hidro-2H-piran-2-in oxi)-3-(4,4,5,5-tetrametil-1,3,2-dioxaborolan- 2-il)fenil)-9H-carbazol
Figure BR112019020416A2_D0012
[0077] Os procedimentos de síntese do documento
Petição 870190110522, de 30/10/2019, pág. 36/72
31/66
WO 2016/003879 A1 foram substancialmente repetidos para preparar 9-(5-metil2-((tetra-hidro-2H-piran-2-il)oxi)-3-(4,4,5,5-tetrametil-1,3,2-dioxaborolan-2il)fenil)-9H-carbazol.
EXEMPLO 2: PREPARAÇÃO DE 3.6-di-terc-butil-9-(2 -í(tetra-hidro-2Hpiran-2-il)oxi)-3-(4A5,5-tetrametil-1, 3,2-dioxaborolan-2-il)-5-(2A4trimetilpentan-2-il)fenil)-9H-carbazol tBu
Figure BR112019020416A2_D0013
[0078] Os processos de síntese do documento número US 20110282018 A1 foram substancialmente repetidos para preparar 3,6-di-terc-butil-9-(2-((tetra-hidro-2H-piran-2-il)oxi)-3-(4,4,5,5-tetrametil-1,3,2dioxaborolan-2-il)-5-(2,4,4-trimetilpentan-2-il)fenil)-9H-carbazol.
EXEMPLO 3: PREPARAÇÃO DE bis í(2-bromo-4-fluorofenoxi)metil) dietilqermano
Figure BR112019020416A2_D0014
[0079] Em uma câmara estanque com luvas, dissolveu-se di-isopropilclorogermano (4,033 g, 20,0 mmol, 1,0 eq) em THF anidro (120 ml) em um frasco de fundo redondo de 250 ml com um gargalo único. O frasco foi tampado com um septo, vedado, removido da câmara estanque com luvas e resfriado a 78 °C em um banho de gelo seco/acetona. Foi adicionado bromoclorometano (3,9 ml, 60,0 mmol, 3,0 equiv). Uma solução de n-BuLi (2,5 M, 18,4 ml, 46,0 mmol, 2,3 eq) em hexano foi adicionada à parede arrefecida do frasco durante um período de 3 h com o uso de uma bomba de seringa. A mistura
Petição 870190110522, de 30/10/2019, pág. 37/72
32/66 foi aquecida até à temperatura ambiente de um dia para o outro (16 h) e NH4CI saturado (30 ml) foi adicionado. As duas camadas foram separadas. A camada aquosa foi extraída com éter (2 x 50 ml). A camada orgânica combinada foi seca sobre MgSC>4, filtrada e concentrada sob pressão reduzida. O produto em bruto foi usado na etapa seguinte sem purificação adicional.
[0080] Um frasco de fundo redondo de 100 ml foi carregado com 0 bis (clorometil)dietilgermano acima (2,3 g, 10 mmol, 1,0 equiv), 2-bromo-4-fluorofenol (5,73 g, 30,0 mmol, 3,0 equiv), K2CO3 (5,53 g, 40,0 mmol, 4,0 equiv) e DMSO (60 ml). A mistura de reação foi agitada a 60 °C de um dia para 0 outro e depois a 100 °C durante 2 horas. Após resfriamento à temperatura ambiente, a mistura de reação foi vertida em água para precipitar 0 produto. A emulsão resultante foi extraída com DCM. A camada orgânica combinada foi seca sobre MgSCL, filtrada e concentrada por evaporação giratória. O resíduo foi purificado por cromatografia de coluna de gel de silica. Foi coletado um rendimento de 2,63 g de um óleo incolor, proporcionando um rendimento de 49%.
[0081] RMN de 1H (400 MHz, CDCI3) δ 7,28-7,23 (m, 2H), 7,00-6,94 (m, 4H), 4,09 (s, 4H), 1,24-1,08 (m, 10H). RMN de 19F {1H} (376 MHz, CDCI3) δ-122,45 (s, 2F).
EXEMPLO 4: PREPARAÇÃO DE 6\6”’(((dietilqermanediil)bis(metileno))bis(oxi))bis(3-(3,6-di-terc-butil-9Hcarbazol-9-il)-3’-fluoro-5- (2,4,4-trimetilpentan-2-il)-[1,1’-bifenil]-2-ol)
Petição 870190110522, de 30/10/2019, pág. 38/72
33/66
Figure BR112019020416A2_D0015
2. HCI, THF/MeOH
Figure BR112019020416A2_D0016
Figure BR112019020416A2_D0017
Br Br , F [0082] Em uma câmara estanque com luvas, foi adicionado a um frasco 40 ml de bis ((2-bromo-4-fluorofenoxi)metil)dietilgermano (1,078 g, 2,0 mmol, 1,0 equiv), 3,6-di-terc-butil-9-(2-((tetra-hidro-2H-piran-2il)oxi)-3-(4,4,5,5-tetrametil-1,3,2-dioxaborolan-2-il)-5-(2,4,4-trimetilpentan-2il)fenil)-9H-carbazol (4,16 g, 6,0 mmol, 3,0 equiv), Na2COs (1,48 g, 14,0 mmol, 7,0 equiv), e desgaseificou-se THF (12 ml). O frasco foi removido da câmara estanque com luvas e foi adicionada água (5 ml). Nitrogênio foi purgado através da solução agitada por 5 min para garantir a desgaseificação completa. Uma solução pré-misturada de Pd(dba)2 (0,046 g, 0,08 mmol, 0,04 eq) e tBu3P (0,032 g, 0,16 mmol, 0,08 eq) em THF (3 ml) foi adicionada. A reação foi depois aquecida a 70 °C durante 18 horas. Após arrefecimento até à temperatura ambiente, a camada orgânica foi transferida para um balão de fundo redondo de 100 ml. O frasco foi lavado com THF (5 ml). Adicionou-se uma mistura de MeOH (15 ml) e HCI concentrado (1,0 ml); a mistura de reação foi, então, levada a refluxo (80 a 90 °C) durante 2 horas. A mistura de reação foi concentrada. Adicionou-se água (50 ml) e o produto foi extraído com éter (70 ml x 3). O extrato foi seco em MgSO e filtrado através de um tampão de gel de silica. Após remoção dos solventes, o resíduo foi purificado por cristalização em éter/etanol. 2,18 g de um sólido branco foram coletados, proporcionando um rendimento de 81%.
[0083] RMN de 1H (400 MHz, CDCI3) δ 8,23 (d, J = 2,0 Hz, 4H), 7,42 - 7,33 (m, 6H), 7,18 (d, J = 2,4 Hz, 2H), 6,96 (d, J = 8,6 Hz, 4H),
Petição 870190110522, de 30/10/2019, pág. 39/72
34/66
6,84 (dd, J = 8,8, 3,2 Hz, 2H), 6,41 - 6,31 (m, 2H), 5,65 - 5,22 (m, 2H), 5,46 (s, 2H), 3,36 (s, 4H), 1,68 (s, 4H), 1,47 (s, 36H), 1,32 (s, 12H), 0,82 - 0,69 (m, 24H), 0,64 - 0,52 (m, 4H). RMN de 19F {1H} (376 MHz, CDCI3) δ -123,61 (s, 2F).
EXEMPLO 5: PREPARAÇÃO DO PRÓ-CATALISADOR INVENTIVO 1
Figure BR112019020416A2_D0018
[0084] Em uma câmara estanque com luvas, um frasco de 40 ml seco em estufa com uma barra de agitação foi carregado com HfCL (64 mg, 0,2 mmol, 1,0 eq) e tolueno anidro (6,0 ml). O frasco foi resfriado a -30 °C em um congelador durante pelo menos 30 minutos. O frasco foi removido do congelador. MeMgBr em Et2Ü (3 M, 0,28 ml, 0,84 mmol, 4,2 eq) foi adicionado à suspensão agitada. Após 10 minutos, 6’,6”’(((dietilgermanediil)bis(metileno))bis(oxi))bis (3-(3,6-di-terc-butil-9H-carbazol-9il)-3’-fluoro-5-(2,4,4-trimetilpentan-2-il)-[1 ,T-bifenil]-2-ol) (0,269 g, 0,2 mmol, 1,0 equiv) foi adicionado como sólido. A mistura resultante foi agitada à temperatura ambiente de um dia para 0 outro. Os solventes foram removidos sob vácuo para produzir um sólido escuro, 0 qual foi lavado com hexanos (8 ml) e depois extraído com tolueno (12 ml). O extrato de tolueno foi seco sob vácuo. Foi coletado um rendimento de 213 mg de um sólido branco, proporcionando um rendimento de 69%.
[0085] RMN de 1H (400 MHz, C6D6) δ 8,64 - 8,61 (m, 2H), 8,42 (d, J = 1,7 Hz, 2H), 7,68 (d, J = 2,5 Hz, 2H), 7,62 - 7,53 (m, 6H), 7,44 (dd, J = 8,7, 1,9 Hz, 2H), 7,31 (d, J = 2,5 Hz, 2H), 7,09 - 6,98 (m, 2H), 6,80 6,70 (m, 2H), 5,25 - 5,18 (m, 2H), 4,57 (d, J = 12,4 Hz, 2H), 3,46 (d, J = 12,4 Hz, 2H), 1,62 - 1,56 (m, 4H), 1,49 (s, 18H), 1,36 - 1,23 (m, 30H), 0,82 (s, 18H), 0,52
Petição 870190110522, de 30/10/2019, pág. 40/72
35/66 (t, J = 8,0 Hz, 6H), 0,22 - 0,02 (m, 4H), -1,01 (s, 6H). RMN de 19F {1H} (376 MHz, C6D6) δ -116,19 (m, 2F).
EXEMPLO 6: PREPARAÇÃO DE bisiclorometindiisopropilgermano
MgCl Ck„ .Cl ftfMi » 'pe’ „1. Totens Ά Γ CH-.Cifk. ΪΗΡ A
X X LI Lá \ f \ [0086] Em uma câmara estanque com luvas, um frasco de fundo redondo de 100 ml foi carregado com GeCk (8,578 g, 40 mmol, 1,0 equiv) e tolueno seco (50 ml). O frasco foi tampado com um septo, selado, removido da câmara estanque com luvas, e arrefecido a - 78 °C como uso de um banho de gelo seco-acetona. Solução de cloreto de isopropilmagnésio em THF (2 M, 41 ml, 82,0 mmol, 2,05 equiv) foi adicionada gota a gota à solução pré-resfriada. A mistura de reação solidificou e foi mantida a - 78 °C durante 1 hora, em seguida, a temperatura ambiente durante 3 horas. A mistura de reação foi levada para uma câmara estanque com luvas e filtrada em uma frita. O filtrado foi coletado para um frasco de fundo redondo de 250 ml. Os sólidos foram lavados com hexano (50 ml). Foi adicionado THF (100 ml) ao filtrado. O frasco de fundo redondo foi tampado, selado, removido da câmara estanque com luvas, e, em seguida, arrefecido a - 78 °C em um banho de gelo seco-acetona. Foi adicionado bromoclorometano (7,8 ml, 120,0 mmol, 3,0 equiv). Uma solução de n-BuLi (2,5 M, 32,8 ml, 82,0 mmol, 2,05 eq) em hexano foi adicionada à parede arrefecida do frasco durante um período de 3 h com o uso de uma bomba de seringa. A mistura foi aquecida até à temperatura ambiente de um dia para o outro (16 horas). Em seguida, NH4CI aquoso saturado (50 ml) foi adicionado. As duas camadas foram separadas. A camada aquosa foi extraída com éter (2 x 60 ml). A camada orgânica combinada foi seca em MgSO4, filtrada através de um tampão de gel de silica e concentrada sob pressão reduzida. O produto em bruto foi usado na etapa seguinte sem purificação adicional. Foi coletado um rendimento de 9,3 g de um óleo incolor, proporcionando um rendimento de 90%.
[0087] RMN de 1H (400 MHz, CDCI3) δ 3,17 (s, 4H),
Petição 870190110522, de 30/10/2019, pág. 41/72
36/66
1,66 - 1,54 (m, 2H), 1,20 (d, J = 7,4 Hz, 12H).
EXEMPLO 7: PREPARAÇÃO DE bis((2-bromo-4fluorofenoxi)metil)diisopropilqermano
Figure BR112019020416A2_D0019
K3PO4
DMF
Br Br
Figure BR112019020416A2_D0020
Figure BR112019020416A2_D0021
[0088]
Em uma câmara estanque com luvas, um frasco de 40 ml foi carregado com bis (clorometil)diisopropilgermano (4,28 g, 16,6 mmol, 1,0 equiv), 2-bromo-4-fluorofenol (9,514 g, 50,0 mmol, 3,0 equiv), K3PO4 (14,1 g, 66,4 mmol, 4,0 equiv) e DMF (20 ml). A mistura de reação foi agitada a 80 °C de um dia para 0 outro e depois a 100 °C durante 2 horas. Após resfriamento a temperatura ambiente, a mistura de reação foi vertida em água (150 ml). A solução foi extraída com acetato de etila, lavada duas vezes com água, depois duas vezes com KOH a 1 M e depois com salmoura. A camada orgânica foi seca em MgSCU, filtrada através de um tampão curto de gel de silica, e concentrada. O produto bruto foi usado na etapa seguinte sem purificação. Foi coletado um rendimento de 7,31 g de um óleo incolor, proporcionando um rendimento de 78%.
[0089] RMN de 1H (400 MHz, CDCI3) δ 7,29 - 7,24 (m,
2H), 7,02 - 6,96 (m, 4H), 4,13 (s, 4H), 1,75 - 1,62 (m, 2H), 1,27 (d, J = 7,4 Hz, 12H). RMN de 19F {1H} (376 MHz, CDCI3) δ -122,60 (s, 2F).
EXEMPLO 8: PREPARAÇÃO DE 6\6 “(((diisopropilaermanediil)bis(metileno))bis(oxi))bis(3-(3,6-di-terc-butil-9Hcarbazol-9-il)-3’-fluoro-5- (2,4,4-trimetilpentan-2-il)-[1,1 ’-bifenil]-2-ol)
Petição 870190110522, de 30/10/2019, pág. 42/72
37/66 tBu
Figure BR112019020416A2_D0022
[0090] Em uma câmara estanque com luvas, foi adicionado a um frasco de 40 ml bis ((2-bromo-4-fluorofenoxi)metil)diisopropilgermano (0,851 g, 1,5 mmol, 1,0 equiv), 3,6-di-terc-butil-9-(2-((tetrahidro-2H-piran-2-il)oxi)-3-(4,4,5,5-tetrametil-1,3,2-dioxaborolan-2-il)-5-(2,4,4 trimetilpentan-2-il)fenil)-9H-carbazol (3,125 g, 4,5 mmol, 3,0 equiv), Na2COs (0,955 g, 9,0 mmol, 6,0 equiv), e desgaseificou-se THF (9,0 ml). O frasco foi tampado e removido da câmara estanque com luvas e foi adicionada água deionizada (4,0 ml). Nitrogênio foi purgado através da mistura de reação agitada por 5 min para assegurar a desgaseificação completa. Uma solução prémisturada de Pd(dba)2 (0,035 g, 0,06 mmol, 0,04 equiv) e tBusP (0,024 g, 0,12 mmol, 0,08 equiv) em THF (2,0 ml) foi, então, adicionado. A reação foi agitada vigorosamente a 70 °C por 18 horas. Após arrefecimento até a temperatura ambiente, a camada orgânica foi transferida para um frasco de fundo redondo de 100 ml, o frasco foi enxaguado com THF (4,0 ml). Foram adicionados MeOH (15,0 ml) e HCI concentrado (1,0 ml), depois, a mistura foi refluxada (80 a 90 °C) por 2 horas. A mistura de reação foi concentrada por evaporação giratória. Adicionou-se água (50 ml) e o produto foi adicionado com éter (70 ml x 3). O extrato foi seco em MgSCú e filtrado através de um tampão de gel de silica. Após remoção dos solventes, o resíduo foi purificado por cristalização em éter/etanol. Foi coletado um rendimento de 0,73 g de um sólido branco, proporcionando um rendimento de 35%.
[0091] RMN de 1H (400 MHz, CDCI3) δ 8,24 (d, J = 1,9
Petição 870190110522, de 30/10/2019, pág. 43/72
38/66
Hz, 4H), 7,42 - 7,30 (m, 6H), 7,14 (d, J = 2,4 Hz, 2H), 7,02 - 6,92 (m, 4H), 6,82 - 6,75 (m, 2H), 6,34 - 6,23 (m, 2H), 5,50 - 5,40 (m, 2H), 5,38 (s, 2H), 3,56 - 3,32 (m,4H), 1,66 (s, 4H), 1,55 (s, 18H), 1,47 (s, 36H), 1,30 (s, 12H), 1,16-1,06 (m, 2H), 0,82 (d, J = 7,4 Hz, 12H), 0,75 (s, 18H). RMN de 19F {1H} (376 MHz, CDCI3) δ-123,93 (s, 2F).
EXEMPLO 9: PREPARAÇÃO DO PRÓ-CATALISADOR INVENTIVO 2
Figure BR112019020416A2_D0023
Figure BR112019020416A2_D0024
[0092] Em uma câmara estanque com luvas, um frasco de 40 ml seco em estufa com uma barra de agitação foi carregado com HfCk (0,064 mg, 0,2 mmol, 1,0 eq) e tolueno anidro (6,0 ml). O frasco foi resfriado a -30 °C em um congelador durante pelo menos 30 minutos. O frasco foi removido do congelador. MeMgBr em Et2Ü (3 M, 0,28 ml, 0,84 mmol, 4,2 eq) foi adicionado à suspensão agitada. Após 10 minutos, 6’,6”’(((diisopropilgermanediil)bis(metileno))bis (oxi))bis (3-(3,6-di-terc-butil-9Hcarbazol-9-11 )-3’-f I uoro-5-(2,4,4-tri m et 11 pentan-2-11)-[ 1,1 ’-bif eni l]-2-ol) (0,275 g, 0,2 mmol, 1,0 equiv) foi adicionado como sólido. A mistura resultante foi agitada à temperatura ambiente de um dia para 0 outro. Os solventes foram removidos sob vácuo para produzir um sólido escuro, 0 qual foi extraído com hexanos (12 ml). O extrato foi concentrado a cerca de 2 a 3 ml e, depois, mantido no congelador de um dia para 0 outro. O solvente foi decantado e 0 sólido branco foi seco sob vácuo. Recolheram-se 198 mg de um sólido branco, proporcionando um rendimento de 63%.
[0093] RMN de 1H (400 MHz, C6D6) δ 8,63 (d, J = 1,8
Petição 870190110522, de 30/10/2019, pág. 44/72
39/66
Hz, 2H), 8,42 (d, J = 1,8 Hz, 2H), 7,67 - 7,50 (m, 8H), 7,44 (dd, J = 8,8, 2,0 Hz, 2H), 7,29 (d, J = 2,5 Hz, 2H), 7,09 (dd, J = 8,9, 3,1 Hz, 2H), 6,84 - 6,76 (m, 2H), 5,31 - 5,22 (m, 2H), 4,55 (d, J = 12,3 Hz, 2H), 3,52 (d, J = 12,3 Hz, 2H), 1,60 1,54 (m, 4H), 1,47 (s, 18H), 1,34- 1,25 (m, 30H), 0,84 - 0,74 (s, 20H), 0,67 0,56 (m, 12H), -1,05 (s, 6H). RMN de 19F {1H} (376 MHz, C6D6) δ -116,34 (m, 2F).
EXEMPLO 10: PREPARAÇÃO DE bis((2-bromo-4,5-difluorofenoxi)metil) diisopropilqermano
Figure BR112019020416A2_D0025
Br Br
Figure BR112019020416A2_D0026
F F [0094] Em uma câmara estanque com luvas, um frasco de 40 ml foi carregado com bis(clorometil)diisopropilgermano (4,28 g, 16,6 mmol, 1,0 equiv), 2-bromo-4,5-difluorofenol (10,41 g, 50 mmol, 1,0 equiv), K3PO4 (14,1 g, 66,4 mmol, 4,0 equiv) e DMF (20 ml). A mistura de reação foi agitada a 80 °C de um dia para 0 outro e depois a 100 °C durante 2 horas. Após resfriamento a temperatura ambiente, a mistura de reação foi vertida em água (150 ml). A solução foi extraída com acetato de etila, lavada duas vezes com água, depois duas vezes com KOH a 1 M e depois com salmoura. A camada orgânica foi seca em MgSO4, filtrada através de um tampão curto de gel de silica e concentrada sob pressão reduzida. O produto bruto foi usado na etapa seguinte sem purificação. Foi coletado um rendimento de 8,35 g de um óleo incolor, proporcionando um rendimento de 83%.
[0095] RMN de 1H (400 MHz, CDCI3) δ 7,39 - 7,31 (m, 2H), 6,96 - 6,88 (m, 2H), 4,10 (s, 4H), 1,75 - 1,62 (m, 2H), 1,27 (d, J = 7,5 Hz, 12H). RMN de 19F{1H} (376 MHz, CDCI3) δ -135,40 (d, J = 21,7 Hz, 2F), -146,37 (d, J = 21,7 Hz, 2F).
EXEMPLO 11: PREPARAÇÃO DE 6’, 6”’Petição 870190110522, de 30/10/2019, pág. 45/72
40/66 (((diisopropilqermanediil)bis(metileno))bis(oxi))bis(3-(3,6-di-terc-butil-9Hcarbazol-9-il)-3’, 4-difluoro-5-(2,4,4-trimetilpentan-2-il)-[1 ,T-bifenil]-2-ol)
Figure BR112019020416A2_D0027
2. HCI, THF/MeOH
Figure BR112019020416A2_D0028
Figure BR112019020416A2_D0029
[0096] Em uma câmara estanque com luvas, foi adicionado a um frasco de 40 ml bis ((2-bromo-4,5-fluorofenoxi)metil)diisopropilgermano (1,508 g, 2,5 mmol, 1,0 equiv), 3,6-di-terc-butil-9-(2-((tetrahidro-2H-piran-2-il)oxi)-3-(4,4,5,5-tetrametil-1,3,2-dioxaborolan-2-il)-5-(2,4,4trimetilpentan-2-il)fenil)-9H-carbazol (5,21 g, 7,5 mmol, 3,0 equiv), Na2CC>3 (1,59 g, 15,0 mmol, 6,0 equiv), e desgaseificou-se THF (13,0 ml). O frasco foi tampado e removido da câmara estanque com luvas e foi adicionada água deionizada (6,0 ml). Nitrogênio foi purgado através da mistura de reação agitada por 5 min para assegurar a desgaseificação completa. Uma solução pré-misturada de Pd(dba)2 (0,058 g, 0,1 mmol, 0,04 equiv) e tBusP (0,040 g, 0,2 mmol, 0,08 equiv) em THF (2,0 ml) foi, então, adicionado. A reação foi agitada vigorosamente a 70 °C por 18 horas. Após arrefecimento até a temperatura ambiente, a camada orgânica foi transferida para um frasco de fundo redondo de 100 ml, o frasco foi enxaguado com THF (4,0 ml). MeOH (15,0 ml) e HCI concentrado (1,5 ml) foram adicionados, em seguida, submetidos a refluxo (80 a 90 °C) durante 2 horas. A mistura de reação foi concentrada sob pressão reduzida. Adicionou-se água (50 ml) e o produto foi extraído com éter (70 ml x 3). O extrato foi seco em MgSCú e filtrado através de um tampão de gel de silica. Após remoção dos solventes, o resíduo foi purificado por cristalização em éter/metanol. Foi coletado um rendimento de 2,18 g de um sólido branco, proporcionando um rendimento de
Petição 870190110522, de 30/10/2019, pág. 46/72
41/66
62%.
[0097] RMN de 1H (400 MHz, CDCI3) δ 8,22 (s, 4H), 7,42-7,34 (m, 6H), 7,14 (d, J = 2,4 Hz, 2H), 7,05 - 6,92 (m, 6H), 5,99 - 5,84 (m, 2H), 5,32 (s, 2H), 3,47 (s, 4H), 1,68 (s, 4H), 1,45 (s, 36H), 1,32 (s, 12H), 1,13 1,03 (m, 2H), 0,85 - 0,70 (m, 30H). RMN de 19F{ 1H} (376 MHz, CDCI3) δ -134,45 (d, J = 22,4 Hz, 2F), -147,67 (d, J = 22,3 Hz, 2F).
EXEMPLO 12: PREPARAÇÃO DO PRÓ-CATALISADOR INVENTIVO 3
Figure BR112019020416A2_D0030
[0098] Em uma câmara estanque com luvas, um frasco de 40 ml seco em estufa com uma barra de agitação foi carregado com HfCL (0,064 mg, 0,2 mmol, 1,0 eq) e tolueno anidro (6,0 ml). O frasco foi resfriado a -30 °C em um congelador durante pelo menos 30 minutos. O frasco foi removido do congelador. MeMgBr em Et2<3 (3 M, 0,28 ml, 0,84 mmol, 4,2 eq) foi adicionado à suspensão agitada. Após 10 minutos, 6’,6”’(((diisopropilgermanediil)bis(metileno))bis(oxi))bis(3-(3,6-di-terc-butil-9Hcarbazol-9-il)-3’, 4’-difluoro-5-(2,4,4-trimetilpentan-2-il)-[1,1 ’-bifenil]-2-ol) (0,282 g, 0,2 mmol, 1,0 equiv) foram adicionados como sólido. A mistura resultante foi agitada à temperatura ambiente de um dia para 0 outro. Os solventes foram removidos sob vácuo para produzir um sólido escuro, 0 qual foi extraído com hexanos (12 ml). O extrato foi concentrado a cerca de 2 a 3 ml e, depois, mantido no congelador de um dia para 0 outro. O solvente foi decantado e 0 sólido branco foi seco sob vácuo. Foram coletados 246 mg de um sólido branco, proporcionando um rendimento de 76%.
Petição 870190110522, de 30/10/2019, pág. 47/72
42/66 [0099] RMN de 1H (400 MHz, C6D6) δ 8,78 - 8,74 (m, 2H), 8,50 (d, J = 1,8 Hz, 2H), 7,68 - 7,62 (m, 4H), 7,57 - 7,51 (m, 4H), 7,47 (dd, J= 8,8,1,9 Hz, 2H), 7,13 (d, J = 2,5 Hz, 2H), 7,03 - 6,94 (m, 2H), 5,34 - 5,24 (m, 2H), 4,43 (d, J = 12,2 Hz, 2H), 3,38 (d, J = 12,2 Hz, 2H), 1,60 - 1,50 (m, 22H), 1,37 - 1,21 (m, 30H), 0,83 - 0,72 (m, 20H), 0,67 - 0,55 (m, 12H), -0,97 (s, 6H). RMN de 19F{ 1H} (376 MHz, C6D6) δ -134,45 (d, J = 22,9 Hz, 2F), -139,91 (d, J = 22,7 Hz, 2F).
EXEMPLO 13: PREPARAÇÃO DE 6\ 6”’(((diisopropilqermanediil)bis(metileno))bis(oxi))bis(3-(9H-carbazol-9-il)-3fluoro-5-metil-[1,1 ’-bifenill-2-ol)
Figure BR112019020416A2_D0031
[0100] Em uma câmara estanque com luvas, um frasco de 40 ml foi carregado com bis((2-bromo-4fluorofenoxi)metil)diisopropilgermano (1,7 g, 3,0 mmol, 1,0 equiv), 9-(5-metil-2((tetra-hidro-2H-piran-2-il)oxi)-3-(4,4,5,5-tetrametil-1,3,2-dioxaborolan-2-il)fenil)9H-carbazol (4,35 g, 9,0 mmol, 3,0 equiv), Na2COs (1,91 g, 18,0 mmol, 6,0 equiv) e desgaseificou-se THF (12,0 ml). O frasco foi tampado e removido da câmara estanque com luvas e foi adicionada água deionizada (6,0 ml). Nitrogênio foi purgado através da mistura de reação agitada por 5 min para assegurar a desgaseificação completa. Uma solução pré-misturada de Pd(dba)2 (0,069 g, 0,12 mmol, 0,04 equiv) e tBuaP (0,049 g, 0,24 mmol, 0,08 equiv) em THF (2,0 ml) foi, então, adicionado. A reação foi agitada vigorosamente a 70 °C por 18 horas. Após arrefecimento até a temperatura ambiente, a camada orgânica foi
Petição 870190110522, de 30/10/2019, pág. 48/72
43/66 transferida para um frasco de fundo redondo de 100 ml, o frasco foi enxaguado com THF (4,0 ml). MeOH (15,0 ml) e HCI concentrado (1,0 ml) foram adicionados, em seguida, a mistura foi submetida a refluxo (80 a 90 °C) durante 2 horas. A mistura de reação foi concentrada por evaporação giratória. Adicionou-se água (50 ml) e o produto foi extraído com éter (70 ml x 3). O extrato foi seco em MgSO4 e filtrado através de um tampão de gel de silica. Após remoção dos solventes, o resíduo foi purificado por cristalização em éter/metanol. 2,0 g de um sólido branco foram coletados, proporcionando um rendimento de 70%.
[0101] RMN de 1H (400 MHz, CDCI3) δ 8,22 - 8,17 (m, 4H), 7,40 - 7,26 (m, 8H), 7,20 - 7,10 (m, 6H), 7,04 (dd, J = 2,2, 0,8 Hz, 2H), 6,92 (dd, J = 8,8, 3,1 Hz, 2H), 6,49 - 6,39 (m, 2H), 5,92 - 5,83 (m, 2H), 5,46 (s, 2H), 3,60 (s, 4H), 2,31 (s, 6H), 1,19 - 1,07 (m, 2H), 0,81 (d, J = 7,4 Hz, 12H). RMN de 19F {1H} (376 MHz, CDCI3) δ -123,46 (s, 2F).
EXEMPLO 14: PREPARAÇÃO DO PRÓ-CATALISADOR INVENTIVO 4
Figure BR112019020416A2_D0032
MeMgBr 4,2 equiv
Figure BR112019020416A2_D0033
[0102] Em uma câmara estanque com luvas, uma garrafa de 100 ml, seca no forno, com uma barra de agitação foi suspensa HfCL (0,641 g, 2,0 mmol, 1,0 equiv) em DCM anidro (50 ml). A garrafa foi arrefecida a -30 °C em um congelador durante pelo menos 30 minutos e depois removida do congelador. MeMgBr em Et2Ü (3 M, 2,8 ml, 8,4 mmol, 4,2 eq) foi adicionado à suspensão agitada. Após 10 minutos, 0 ligante 4 foi adicionado como sólido. A mistura resultante foi agitada à temperatura ambiente de um dia para 0 outro. A mistura de reação foi passada através de um tampão de CELITE™. O tampão
Petição 870190110522, de 30/10/2019, pág. 49/72
44/66 foi lavado com DCM (10 ml). O solvente foi removido sob vácuo para produzir um sólido marrom escuro. O sólido foi lavado com hexanos (20 ml) e foi, então, extraído com tolueno (50 ml). O extrato de tolueno foi seco sob vácuo. Foi coletado um rendimento de 1,86 g de um sólido castanho claro, proporcionando um rendimento de 80%.
[0103] RMN de1H (400 MHz, CDCI3) δ 8,15 - 8,10 (m, 2H), 8,06 - 8,01 (m, 2H), 7,51 - 7,41 (m, 4H), 7,39 - 7,32 (m, 2H), 7,28 - 7,21 (m, 4H), 7,08 - 6,98 (m, 4H), 6,87 - 6,80 (m, 4H), 6,71 - 6,63 (m, 2H), 4,97 4,90 (m, 2H), 4,40 (d, J = 12,2 Hz, 2H), 3,33 (d, J = 12,3 Hz, 2H), 2,07 (s, 6H), 0,61 - 0,47 (m, 14H), -1,16 (s, 6H). RMN de 19F {1H} (376 MHz, C6D6) δ -117,07 (s, 2F).
EXEMPLO 15: PREPARAÇÃO DE 6,6”(((diisoDroDilqermanediil)bis(metilenoBbis(oxiBbis(3’\5”-di-terc-butil-3,4difluoro-S’-metil-ru’: 3\ Γ’-terfenill -2’-ol)
Figure BR112019020416A2_D0034
[0104] Em uma câmara estanque com luvas, foi adicionado a um frasco de 40 ml bis ((2-bromo-4,5-fluorofenoxi)metil)diisopropilgermano (1,508 g, 2,5 mmol, 1,0 equiv), 2-(3’,5’-di-terc-butil-5-metil-2((tetra-hidro-2H-piran-2-il)oxi)-[1,1 ’-bifenil]-3-i l)-4,4,5,5-tetrametil-1,3,2dioxaborolano (3,8 g, 7,5 mmol, 3,0 equiv), Na2CO3 (1,59 g, 15 mmol, 6,0 equiv), e desgaseificou-se THF (13 ml). O frasco foi tampado e removido da câmara estanque com luvas e foi adicionada água deionizada (6 ml). O nitrogênio foi purgado através da mistura de reação agitada por 5 minutos para garantir a
Petição 870190110522, de 30/10/2019, pág. 50/72
45/66 desgaseificação completa de uma solução pré-misturada de Pd(dba)2 (0,058 g, 0,1 mmol, 0,04 equiv) e tBuaP (0,04 g, 0,2 mmol, 0,08 equiv) em THF (2 ml) foi adicionado. A reação foi agitada vigorosamente a 70 °C por 18 horas. Após arrefecimento até a temperatura ambiente, a camada orgânica foi transferida para um frasco de fundo redondo de 100 ml, o frasco foi enxaguado com THF (4 ml). MeOH (15 ml) e HCI concentrado (1 ml) foram adicionados, e em seguida, foi submetida a refluxo (80 a 90 °C) durante 2 horas. A mistura de reação foi concentrada sob pressão reduzida. Adicionou-se água (50 ml) e o produto foi extraído com éter (três vezes com 70 ml). O extrato foi seco em MgSCú e filtrado através de um tampão de gel de silica. Após a remoção de solventes, o resíduo foi purificado por cromatografia em coluna de fase reversa Cie. Foi coletado um rendimento de 2,12 g de um sólido branco, proporcionando um rendimento de 82%.
[0105] RMN de 1H (400 MHz, CDCI3) δ 7,43 (t, J = 1,8 Hz, 2H), 7,27 (d, J = 1,9 Hz, 4H), 7,17 - 7,08 (m, 4H), 6,86 (d, J = 2,0 Hz, 2H), 6,70 - 6,63 (m, 2H), 5,23 (s, 2H), 3,72 (s, 4H), 2,29 (s, 6H), 1,33 (s, 36H), 1,21 1,11 (m, 2H), 0,81 (d, J = 7,4 Hz, 12H). RMN de19F{ 1H} (376 MHz, CDCI3) δ 135,72 (d, J = 22,4 Hz, 2F), -148,43 (d, J = 22,1 Hz, 2F).
EXEMPLO 16: PREPARAÇÃO DO PRÓ-CATALISADOR INVENTIVO 5
Figure BR112019020416A2_D0035
Figure BR112019020416A2_D0036
[0106] Em uma câmara estanque com luvas, uma garrafa de 100 ml seca em forno com uma barra de agitação foi carregada com ZrCL (0,466 g, 2,0 mmol, 1,0 equiv) e tolueno anidro (60 ml). O frasco foi
Petição 870190110522, de 30/10/2019, pág. 51/72
46/66 resfriado a -30 °C em um congelador durante pelo menos 30 minutos. A garrafa foi removida do freezer. MeMgBr em Et2Ü (3 M, 2,8 ml, 8,4 mmol, 4,2 equiv) foi adicionado à suspensão agitada. Após 2 minutos, o ligante foi adicionado como sólido. A mistura resultante foi agitada à temperatura ambiente de um dia para o outro. Os solventes foram removidos sob vácuo para produzir um sólido escuro, o qual foi lavado com hexano (40 ml) e extraído com tolueno (50 ml) e, então, duas vezes com 20 ml de DCM. O extrato de tolueno foi seco sob vácuo, proporcionando um sólido branco (0,91 g). O extrato combinado de DCM foi seco sob vácuo, produzindo um sólido castanho claro (0,69 g). Foi coletado um rendimento de 1,6 g, proporcionando um rendimento de 69%.
[0107] RMN de 1H (400 MHz, C6D6) δ 7,85 - 7,82 (m, 2H), 7,06 - 6,99 (m, 6H), 6,90 (dd, J = 10,8, 8,8 Hz, 2H), 6,72 - 6,68 (m, 2H),
5,45 (dd, J = 10,4, 6,9 Hz, 2H), 4,71 (d, J = 11,7 Hz, 2H), 3,52 (d, J = 11,6 Hz,
2H), 2,17 (s, 6H), 1,59 - 1,23 (m, 36H), 0,59 - 0,51 (m, 12H), 0,48 - 0,37 (m,
2H), 0,11 (s, 6H). RMN de 19F{ 1H} (376 MHz, CDCI3) δ -133,64 (d, J = 22,5 Hz,
2F),-140,19 (d, J = 22,4 Hz, 2F).
EXEMPLO 17: PREPARAÇÃO DE 6 ‘, 6’““(((diisoDroDilaermanediil)bis(metileno))bis(oxi))bis (3.5-di-terc-butil-3”fluoro-5’-metil-[1,1 ’ :3’ ,1 ”-terfenil]-2’-ol)
Figure BR112019020416A2_D0037
[0108] Em uma câmara estanque com luvas, foi adicionado a um frasco 40 ml de bis ((2-bromo-4-fluorofenoxi)metil)dietilgermano (1,7 g, 3,0 mmol, 1,0 equiv), 2-(3’,5’-di-terc-butil-5-metil-2-((tetra-hidro-2H-piran
Petição 870190110522, de 30/10/2019, pág. 52/72
47/66
2-il)oxi)-[1,1 ’-bifenil]-3-il)-4,4,5,5-tetrametil-1,3,2-dioxaborolano (4,56 g, 9,0 mmol, 3,0 equiv), e desgaseificou-se THF (12 ml). O frasco foi removido da câmara estanque com luvas e foi adicionada água (6 ml). Nitrogênio foi purgado através da solução agitada por 5 min para garantir a desgaseificação completa. Adicionou-se uma solução pré-misturada de Pd(dba)2 (0,069 g, 0,12 mmol, 0,04 equiv) e tBusP (0,049 g, 0,24 mmol, 0,08 equiv) em THF (2 ml). A reação foi agitada vigorosamente a 70 °C por 18 horas. Após arrefecimento até a temperatura ambiente, a camada orgânica foi transferida para um frasco de fundo redondo de 100 ml, o frasco foi enxaguado com THF (4,0 ml). MeOH (15 ml) e HCI concentrado (1 ml) foram adicionados e, em seguida, foi submetida a refluxo (80 a 90 °C) durante 2 horas. A mistura de reação foi concentrada por evaporação giratória. Adicionou-se água (50 ml) e o produto foi extraído com éter (três vezes com 70 ml). O extrato foi seco em MgSCU e filtrado através de um tampão de gel de silica. Após a remoção de solventes, o resíduo foi purificado por cromatografia em coluna de fase reversa Cw. Foi obtido um rendimento de 2,335 g de um sólido branco, proporcionando um rendimento de 78%.
[0109] RMN de 1H (400 MHz, CDCI3) δ 7,44 (t, J = 1,8 Hz, 2H), 7,30 (d, J = 1,8 Hz, 4H), 7,10 - 7,06 (m, 2H), 7,01 (dd, J = 8,8, 3,2 Hz, 2H), 6,91 - 6,88 (m, 2H), 6,85 - 6,78 (m, 2H), 6,67 - 6,62 (m, 2H), 5,35 (s, 2H), 3,77 (s, 4H), 2,29 (s, 6H), 1,34 (s, 36H), 1,20 - 1,09 (m, 2H), 0,79 (d, J = 7,4 Hz, 12H). RMN de 19F {1H} (376 MHz, CDCI3) δ -123,74 (s, 2F).
EXEMPLO 18: PREPARAÇÃO DO PRÓ-CATALISADOR INVENTIVO 6
Figure BR112019020416A2_D0038
[0110] Em uma câmara estanque com luvas, uma
Petição 870190110522, de 30/10/2019, pág. 53/72
48/66 garrafa de 100 ml seca em forno com uma barra de agitação foi carregada com ZrCL (0,466 g, 2,0 mmol, 1,0 equiv) e DCM anidro (50 ml). O frasco foi resfriado a -30 °C em um congelador durante pelo menos 30 minutos. O frasco foi removido do congelador. MeMgBr em Et2<3 (3 M, 2,8 ml, 8,4 mmol, 4,2 equiv) foi adicionado à suspensão agitada. Após 2 minutos, 6”,6””’(((diisopropilgermanediil)bis(metileno))bis(oxi))bis (3,5-di-terc-butil-3”-fluoro-5’metil-[1,1 ’:3’, 1 ”-terfenil]-2’-ol) foi adicionado como sólido. A mistura resultante foi agitada à temperatura ambiente de um dia para o outro. A mistura de reação foi passada através de um tampão de CELITE™. O tampão foi lavado com DCM (10 ml). Os solventes foram removidos sob vácuo para produzir um sólido escuro, o qual foi lavado com hexano (20 ml) e, depois, extraído com tolueno (40 ml). O extrato de tolueno foi seco sob vácuo. Foi coletado um rendimento de
I, 584 g de um sólido marrom claro, proporcionando um rendimento de 71%.
[0111] RMN de 1H (400 MHz, C6D6) δ 8,07 (br s, 2H), 7,65 (t, J = 1,8 Hz, 2H), 7,19 (d, J = 2,4 Hz, 2H), 7,02 (dd, J = 9,1,3,1 Hz, 2H), 6,87 - 6,77 (m, 4H), 5,58 - 5,47 (m, 2H), 4,73 (d, J = 11,7 Hz, 2H), 3,54 (d, J =
II, 6 Hz, 2H), 2,18 (s, 6H), 1,37 (s, 36H), 0,62- 0,53 (m, 12H), 0,53-0,42 (m, 2H), 0,05 (s, 6H). RMN de 19F {1H} (376 MHz, CDCI3) δ -116,57 (m, 2F).
EXEMPLO 19: PREPARAÇÃO DE bis((2-bromo-4-(terc-butil)fenoxi)metil) diisopropilqermano
Figure BR112019020416A2_D0039
Figure BR112019020416A2_D0040
K3PO4 DMF
Figure BR112019020416A2_D0041
[0112] Em uma câmara estanque com luvas, um frasco de 40 ml foi carregado com bis (clorometil)diisopropilgermano (2,578 g, 10 mmol, 1,0 equiv), 2-bromo-4-(t-butil)fenol (6,874 g, 30 mmol, 3,0 equiv), K3PO4 (8,49 g, 40 mmol, 4,0 equiv), e DMF (12 ml). A mistura de reação foi agitada a 80 °C de um dia para 0 outro e depois a 100 °C durante 2 horas. Após resfriamento a temperatura ambiente, a mistura de reação foi vertida em água
Petição 870190110522, de 30/10/2019, pág. 54/72
49/66 (150 ml). A solução foi extraída com acetato de etila, lavada duas vezes com água, duas vezes com KOH a 1 M e, depois, com salmoura. A camada orgânica foi seca sobre MgSO4, filtrada através de um tampão curto de gel de silica, e concentrada sob pressão. O produto bruto foi usado na etapa seguinte sem purificação. Foi coletado um rendimento de 5,15 g de um óleo incolor, proporcionando um rendimento de 80%.
[0113] RMN de 1H (400 MHz, CDCI3) δ 7,51 (d, J = 2,4 Hz, 2H), 7,28 - 7,22 (m, 2H), 6,99 (d, J = 8,7 Hz, 2H), 4,13 (s, 4H), 1,68 (p, J = 7,5 Hz, 2H), 1,32-1,21 (m, 30H).
EXEMPLO 20: PREPARAÇÃO DE 6”,6”“‘-(((diisopropilqermanediil)bis ^6111600))^5^1))^5(3,3^5-^1-16^^111-5^6111-^1^: 3’, 1!,-terfenil1-2’-
Figure BR112019020416A2_D0042
1. tBu3P Pd G2 Na2CO3, THF/H2O
2. HCI, MeOH/THF
Figure BR112019020416A2_D0043
Figure BR112019020416A2_D0044
Em uma câmara estanque com luvas, um carregado com bis ((2-bromo-4-(terc butil)fenoxi)metil)diisopropilgermano (1,93, 3,0 mmol, 1,0 equiv), 2-(3’,5’-di-tercbuti I-5-m eti I-2-((tetra-h id ro-2 H - pi ran-2-i I) oxi) - [ 1,1 ’ - bifen i l]-3-i I )-4,4,5,5-tetram eti I1,3,2-dioxaborolano (3,8 g, 7,5 mmol, 2,5 equiv), Na2COs (1,91 g, 18 mmol, 6,0 equiv), desgaseificou-se THF (4 ml), e desgaseificou-se água (4 ml). Adicionouse uma solução de tBusP Pd G2 (0,031 g, 0,06 mmol, 0,02 equiv) a THF (2 ml). A reação foi agitada vigorosamente a 60 °C por 18 horas. Após arrefecimento até a temperatura ambiente, a camada orgânica foi transferida para um frasco de fundo redondo de 100 ml, 0 frasco foi enxaguado com THF (4 ml). MeOH (15 ml) e HCI concentrado (1,5 ml) foram adicionados e, em seguida, foi submetida
Petição 870190110522, de 30/10/2019, pág. 55/72
50/66 a refluxo (80 a 90 °C) durante 2 horas. A mistura de reação foi concentrada por evaporação giratória. Adicionou-se água (50 ml) e o produto foi extraído com éter (70 ml x 3). O extrato foi seco em MgSO e filtrado através de um tampão de gel de silica. Após a remoção de solventes, o resíduo foi purificado por cromatografia em coluna de fase reversa Cie. Foi coletado um rendimento de 1,63 g de um sólido branco, proporcionando um rendimento de 51%.
[0115] RMN de 1H (400 MHz, CDCI3) δ 7,39 (t, J= 1,8 Hz, 2H), 7,36 (d, J= 1,9 Hz, 4H), 7,29 (d, J = 2,5 Hz, 2H), 7,23 (dd, J = 8,7, 2,6 Hz, 2H), 7,10 (d, J = 2,3 Hz, 2H), 6,94 (d, J= 1,5 Hz, 1H), 6,77 (d, J = 8,7 Hz, 2H), 5,43 (s, 2H), 3,81 (s, 4H), 2,32 (s, 6H), 1,33 (s, 36H), 1,30 (s, 18H), 1,20 1,10 (m, 2H), 0,80 (d, J = 7,4 Hz, 12H).
EXEMPLO 21: PREPARAÇÃO DO PRÓ-CATALISADOR INVENTIVO 7
Figure BR112019020416A2_D0045
[0116] Em uma câmara estanque com luvas, uma garrafa seca em forno de 100 ml com uma barra de agitação foi suspensa com ZrCÍ4 (0,354 g, 1,52 mmol, 1,0 equiv) em tolueno anidro (40 ml). A garrafa foi arrefecida a -30 °C em um congelador durante pelo menos 30 minutos e depois removida do congelador. MeMgBr em Et2Ü (3 M, 2,12 ml, 6,37 mmol, 4,2 equiv) foi adicionado à suspensão agitada. Após 2 minutos, 6”, 6.....(((diisopropilgermanediil)bis(metileno))bis(oxi))bis(3,3”,5-tri-terc-butil-5’-metil[1,1’:3’,1 ”-terfenil]-2’-ol) (1,63 g, 1,52 mmol, 1,0 equiv) foi adicionado como sólido. A mistura resultante foi agitada à temperatura ambiente de um dia para 0 outro. Os solventes foram removidos sob vácuo para produzir um sólido marrom escuro. O sólido foi lavado com hexanos (20 ml) e foi, então, extraído com
Petição 870190110522, de 30/10/2019, pág. 56/72
51/66 tolueno (50 ml). O extrato de tolueno foi seco sob vácuo. Foi coletado um rendimento de 1,12 g de um sólido castanho claro, proporcionando um rendimento de 62%.
[0117] RMN de 1H (400 MHz, CDCI3) δ 7,79 (t, J = 1,8 Hz, 2H), 7,55 (d, J = 2,5 Hz, 2H), 7,28 - 7,18 (m, 5H), 7,08 - 6,98 (m, 3H), 5,68 (d, J = 8,6 Hz, 2H), 4,81 (d, J = 11,6 Hz, 2H), 3,67 (d, J = 11,6 Hz, 2H), 2,26 (s, 6H), 1,46 (s, 36H), 1,25 (s, 18H), 0,67 - 0,52 (m, 14H), - 0,05 (m, 6H).
EXEMPLO 22: PREPARAÇÃO DE 6\6”‘-(((diisopropilqermanediil)bis (metileno))bis(oxi))bis(3-(9H-carbazol-9-il)-3’, 4’-difluoro-5-metil- [1,1’bifenil]-2-ol)
Figure BR112019020416A2_D0046
[0118] Em uma câmara estanque com luvas, um frasco de 40 ml foi carregado com bis((2-bromo-4,5difluorofenoxi)metil)diisopropilgermano (1,81 g, 3,0 mmol, 1,0 equiv), 9-(5-metil2-((tetra-hidro-2H-piran-2-il)oxi)-3-(4,4,5,5-tetrametil-1,3,2-dioxaborolan-2il)fenil)-9H-carbazol (4,35 g, 9,0 mmol, 3,0 equiv), Na2CÜ3 (1,91 g, 18,0 mmol, 6,0 equiv) e desgaseificou-se THF (14,0 ml). O frasco foi tampado e removido da câmara estanque com luvas e foi adicionada água deionizada (7,0 ml). Nitrogênio foi purgado através da mistura de reação agitada por 5 min para assegurar a desgaseificação completa. Adicionou-se uma solução pré-misturada de Pd(dba)2 (0,069 g, 0,12 mmol, 0,04 equiv) e tBusP (0,049 g, 0,24 mmol, 0,08 equiv) em THF (2 ml). A reação foi agitada vigorosamente a 70 °C por 18 horas. Após arrefecimento até a temperatura ambiente, a camada orgânica foi transferida
Petição 870190110522, de 30/10/2019, pág. 57/72
52/66 para um frasco de fundo redondo de 100 ml, o frasco foi enxaguado com THF (4,0 ml). Foram adicionados MeOH (15,0 ml) e HCI concentrado (1,5 ml), depois, a mistura foi refluxada (80 a 90 °C) por 2 horas. A mistura de reação foi concentrada por evaporação giratória. Adicionou-se água (50 ml) e o produto foi extraído com éter (70 ml x 3). O extrato foi seco em MgSO4 e filtrado através de um tampão de gel de silica. Após remoção dos solventes, o resíduo foi purificado por cristalização em éter/metanol. Foi coletado um rendimento de 2,13 g de sólido branco, proporcionando um rendimento de 72%.
[0119] RMN de 1H (400 MHz, CDCI3) δ 8,16 (d, J = 7,7 Hz, 4H), 7,34 - 7,27 (m, 6H), 7,25 - 7,22 (m, 2H), 7,18 (d, J = 2,3 Hz, 2H), 7,13
- 7,03 (m, 8H), 6,34 - 6,27 (m, 2H), 5,20 (s, 2H), 3,65 (s, 4H), 2,33 (s, 6H), 1,26
- 1,13 (m, 2H), 0,85 (d, J = 7,4 Hz, 12H). RMN de 19F{ 1H} (376 MHz, CDCI3) δ 134,44 (d, J = 22,5 Hz, 2F), -147,59 (d, J = 22,5 Hz, 2F).
EXEMPLO 23: PREPARAÇÃO DO PRÓ-CATALISADOR INVENTIVO 8
Figure BR112019020416A2_D0047
[0120] Em uma câmara estanque com luvas, uma garrafa de 100 ml, seca no forno, com uma barra de agitação foi suspensa HfCk (0,641 g, 2,0 mmol, 1,0 equiv) em DCM anidro (50 ml). A garrafa foi arrefecida a -30 °C em um congelador durante pelo menos 30 minutos e depois removida do congelador. MeMgBr em Et2Ü (3 M, 2,8 ml, 8,4 mmol, 4,2 eq) foi adicionado à suspensão agitada. Após 10 minutos, 6’, 6”’(((diisopropilgermanediil)bis(metileno))bis (oxi))bis(3-(9H-carbazol-9-il)-3’,4’difluoro-5-metil-[1,1’-bifenil]-2-ol) (1,976 g, 2,0 mmol, 1,0 equiv) foi adicionado
Petição 870190110522, de 30/10/2019, pág. 58/72
53/66 como sólido. A mistura resultante foi agitada à temperatura ambiente de um dia para o outro. A mistura de reação foi passada através de um tampão de CELITE™. O tampão foi lavado com DCM (10 ml). O solvente foi removido sob vácuo para produzir um sólido marrom escuro. O sólido foi lavado com hexanos (20 ml) e foi, então, extraído com tolueno (50 ml). O extrato de tolueno foi seco sob vácuo. Foi coletado um rendimento de 2,094 g de um sólido castanho claro, proporcionando um rendimento de 88%.
[0121] RMN de 1H (400 MHz, CDCI3) δ 8,44 - 8,38 (m, 2H), 8,19 - 8,14 (m, 2H), 7,50 - 7,33 (m, 8H), 7,30 - 7,23 (m, 2H), 7,04 - 6,97 (m,4H), 6,71 -6,61 (m, 4H), 5,03-4,93 (m, 2H), 4,31 (d, J = 12,1 Hz, 2H), 3,23 (d, J = 12,1 Hz, 2H), 2,05 (s, 6H), 0,58 -0,43 (m, 14H), -1,04 (s, 6H). RMN de 19F{ 1H} (376 MHz, C6D6) δ -134,02 (d, J = 22,6 Hz, 2F), -140,54 (d, J = 22,6 Hz, 2F).
EXEMPLO 24: PREPARAÇÃO DE 2-(3\ 5'-di-t-butil-5-octil-2-((tetra-hidro2H-Diran-2-il)oxi)-[1 d ’-bifenil1-3-il)-4,4,5,5-tetrametil-1,3,2-dioxaborolano
Figure BR112019020416A2_D0048
[0122] Preparação da solução de PhLi: Em uma câmara estanque com luvas, um frasco de 40 ml seco foi carregado com 2-(4octiIfenoxi)tetra-hidro-2H-pirano (2,906 ml, 10,0 mmol, 1,0 equiv) e THF seco (10 ml) e a solução foi arrefecida até - 30 °C em um congelador durante 30 minutos. Após a remoção do congelador, foi adicionado lentamente n- BuLi em hexanos (2,5 M, 4,8 ml, 12,0 mmol, 1,2 equiv) à solução resfriada. A mistura foi agitada a temperatura ambiente durante 2 h.
[0123] Reação de acoplamento cruzado: Em uma
Petição 870190110522, de 30/10/2019, pág. 59/72
54/66 câmara estanque com luvas, um frasco de fundo redondo de 250 ml foi carregado com 1-bromo-3,5-di-butilbenzeno-teraá/7o (2,694 ml, 10,0 mmol, 1,0 equiv), tBu3P Pd G2 (pré-catalisador de segunda geração Buchwald, 154 mg, 0,30 mmol, 0,03 equiv) e tolueno (40 ml). O frasco de fundo redondo foi tampado, vedado e removido da câmara estanque com luvas e a solução de PhLi (fenillítio) preparada acima foi adicionada lentamente por uma bomba de seringa a temperatura ambiente durante 90 minutos. A reação foi arrefecida bruscamente com MeOH. Os solventes foram evaporados e o produto foi purificado por cromatografia em coluna de silica gel. Foram coletados 3,67 g de um sólido incolor, rendimento de 77%.
[0124] Borilação: Em uma câmara estanque com luvas, um frasco seco de 40 ml foi carregado com 2-((3’, 5’-di-t-butil-5-octil-[1,1 bifenil]-2-il)oxi) tetra-hidro-2H-pirano (3,67 ml, 7,67 mmol, 1,0 equiv), preparado antes e THF (30 ml) e, subsequentemente, resfriado a - 30 °C em um congelador. Após a remoção do congelador, n- BuLi em hexanos (2,5 M, 4,3 ml, 10,7 mmol, 1,4 equiv) foi adicionado gota a gota à solução resfriada, a mistura de reação foi agitada a temperatura ambiente por 3 horas. Bis(pinacolato)diboro (/PrOBpin) (2,35 ml, 11,5 mmol, 1,5 equiv) foi, então, adicionado em uma porção e a mistura resultante foi agitada de um dia para o outro. Foi adicionada água (3 ml) à reação e os solventes foram removidos por evaporação rotativa. O resíduo foi dissolvido em DCM (150 ml) e lavado várias vezes com salmoura. Após secagem com MgSO4 e filtração, o produto foi obtido por remoção do solvente. O produto em bruto foi usado sem purificação adicional, proporcionando 4,27 g de um sólido incolor, com um rendimento de 92%.
[0125] RMN de 1H (400 MHz, CDCI3) δ 7,52 (d, J = 2,4 Hz, 1H), 7,38 (d, J= 1,9 Hz, 2H), 7,35 (t, J= 1,8 Hz, 1H), 7,23 (d, J= 2,4 Hz, 1H), 4,99 (t, J = 3,1 Hz, 1H), 2,93 - 2,86 (m, 1H), 2,69 - 2,61 (m, 1H), 2,61 - 2,55 (m, 2H), 1,79- 1,56 (m, 4H), 1,44 - 1,09 (m, 44H), 0,91 - 0,82 (m, 3H).
EXEMPLO 25: PREPARAÇÃO DE 6”,6”“t-(((diisopropilqermanediil)bis
Petição 870190110522, de 30/10/2019, pág. 60/72
55/66 (metileno))bis(oxi))bis (3,3”, 5-tri-t-butil-5’-octil-[1,T: 3’, 1”-terfenil1 -2’-ol)
Figure BR112019020416A2_D0049
[0126] Em uma câmara estanque com luvas, um frasco de 40 ml foi carregado com bis 2-(3’,5’-di-t-butil-5-octil-2-((tetra-hidro-2Hpiran-2-il)oxi)-[1,1 ’-bifenil]-3-il)-4,4,5,5-tetrametil-1,3,2-dioxaborolano (2,116 g, 3,5 mmol, 2,5 equiv), bis((2-bromo-4-(t-butil)fenoxi)metil)diisopropilgermano (0,9 g, 1,4 mmol, 1,0 equiv), Na2COs (0,89 g, 8,4 mmol, 6,0 equiv), desgaseificou-se THF (5 ml), e desgaseificou-se água (5 ml). Adicionou-se uma solução de tBuaP Pd G2 (0,022 g, 0,042 mmol, 0,03 equiv) em THF (2 ml). A reação foi aquecida sob nitrogênio a 60 °C de um dia para o outro. Quando concluída, a camada orgânica superior foi transferida para um frasco de fundo redondo de 100 ml e a camada aquosa inferior foi lavada com THF (10 ml). Uma solução de metanol (15 ml) e HCI concentrado (1 ml) foram, então, adicionados ao frasco. AA mistura de reação foi submetida à refluxo a 85 °C por 2 horas. Os solventes foram removidos sob pressão reduzida. O resíduo foi dissolvido em éter, lavado com água, seco em MgSO4, filtrado através de um tampão de gel de silica e, em seguida, concentrado. O resíduo foi purificado por cromatografia em coluna de fase reversa Cie.
[0127] RMN de 1H (400 MHz, C6D6) δ 7,42 - 7,35 (m, 6H), 7,30 (d, J = 2,5 Hz, 2H), 7,21 (dd, J = 8,6, 2,5 Hz, 2H), 7,11 (d, J = 2,3 Hz, 2H), 6,95 (d, J = 2,3 Hz, 2H), 6,72 (d, J = 8,6 Hz, 2H), 5,43 (s, 2H), 3,81 (br s, 4H), 2,58 (t, J = 7,8 Hz, 4H), 1,66 - 1,56 (m, 4H), 1,38- 1,22 (m, 74H), 1,171,08 (m, 2H), 0,90 - 0,84 (m, 6H), 0,76 (d, J = 7,4 Hz, 12H).
EXEMPLO 26: PREPARAÇÃO DO PRÓ-CATALISADOR 9
Petição 870190110522, de 30/10/2019, pág. 61/72
56/66
Figure BR112019020416A2_D0050
[0128] Em uma câmara estanque com luvas, um frasco de 100 ml foi carregado com uma barra de agitação, ZrCk (0,233 g, 1,0 mmol, 1,0 equiv) e tolueno (30 ml). A mistura foi arrefecida até -30 °C em um congelador durante 30 minutos. Após a remoção do congelador, MeMgBr em Et2O (3,0 M, 1,4 ml, 4,2 mmol, 4,2 equiv) foi adicionado. A mistura foi agitada vigorosamente. Após 2 minutos, 6”,6””’(((diisopropilgermanediil)bis(metileno))bis(oxi))bis(3,3”,5-tri-t-butil-5’-octil[1,1’:3’,1 ”-terfenil]-2’-ol) (1,271 g, 1,0 mmol, 1,0 equiv) foi adicionado como sólido. O recipiente do ligante foi lavado com tolueno adicional (4 ml). A mistura resultante foi agitada à temperatura ambiente de um dia para o outro. Os solventes foram removidos sob vácuo para produzir um sólido marrom escuro, o qual foi lavado com hexanos (60 ml) e, depois, extraídos com tolueno (15 ml). O extrato de hexano foi concentrada até cerca de 3 a 4 ml e, depois, mantido em um congelador durante um dia. A solução do topo foi decantada e o sólido branco foi seco sob vácuo produzindo um sólido branco (645 mg). O extrato de tolueno foi seco sob vácuo para proporcionar um sólido branco (460 mg), proporcionando um rendimento combinado de 79%.
[0129] RMN de 1H (400 MHz, C6D6) δ 8,14 (br s, 2H), 7,80 (t, J = 1,9 Hz, 2H), 7,59 (d, J = 2,5 Hz, 2H), 7,36 (d, J = 2,4 Hz, 2H), 7,31 (d, J = 2,4 Hz, 2H), 7,20 (dd, J = 8,6, 2,5 Hz, 2H), 5,70 (d, J = 8,6 Hz, 2H), 4,86 (d, J = 11,5 Hz, 2H), 3,71 (d, J = 11,5 Hz, 2H), 2,71 - 2,55 (m, 4H), 1,70 - 1,22 (m, 80H), 0,95 - 0,88 (m, 6H), 0,70 - 0,61 (m, 12H), - 0,03 (s, 6H).
PROCEDIMENTO PARA POLIMERIZAÇÃO DE REATOR EM BATELADA [0130] Matérias-primas (etileno, 1-octeno) e o
Petição 870190110522, de 30/10/2019, pág. 62/72
57/66 solvente de processo (um solvente isoparafínico de alta pureza de faixa de ebulição estreita ISOPAR E comercialmente disponível junto à ExxonMobil Corporation) foram purificados com peneiras moleculares antes da introdução no ambiente de reação. Um reator de autoclave com um galão (3,79 I) foi carregado com ISOPAR E e 1-octeno. O reator foi, então aquecido, até a temperatura desejada e carregado com etileno para levar a pressão total a cerca de 2,89 MPa (420 psig). A composição catalisadora foi preparada em uma caixa seca sob uma atmosfera inerte através da mistura do complexo de metal-ligante e um cocatalisador ([HNMe(Ci8H37)2][B(C6F5)4], juntamente com metilaluminoxano modificado (MMAO), com solvente adicional para gerar um volume total de cerca de 15 a 20 ml. A mistura catalisadora ativada foi, então, injetada rapidamente no reator. A pressão e a temperatura de reator foram mantidas constantes alimentando-se etileno durante a polimerização e o resfriamento do reator, conforme necessário. Após 10 minutos, a alimentação de etileno foi desligada e a solução foi transferida para uma caldeira de resina purgada com nitrogênio. O polímero foi completamente seco em uma estufa a vácuo e o reator foi completamente enxaguado com ISOPAR E quente entre os processos de polimerização.
PROCEDIMENTO PARA POLIMERIZAÇÃO POR MINI-FÁBRICA [0131] Matérias-primas (etileno, 1-octeno) e o solvente do processo (um solvente isoparafínico de alta pureza de faixa de ebulição estreita da marca Isopar E comercialmente disponível junto à ExxonMobil Corporation) são purificados com peneiras moleculares antes da introdução ao meio reacional. O hidrogênio é fornecido em cilindros pressurizados, como um grau de alta pureza e não é adicionalmente purificado. A corrente de alimentação do monômero de reator (etileno) é pressurizada através de um compressor mecânico acima da pressão de reação a 3,61 MPa (525 psig). A alimentação de solvente e comonômero (1-octeno) é pressurizada através de bomba de deslocamento positivo mecânico para pressão de reação
Petição 870190110522, de 30/10/2019, pág. 63/72
58/66 acima de 3,61 MPa (525 psig). 0 MMAO, comercialmente disponível na AkzoNobel, foi usado como um depurador de impurezas. Os componentes individuais do catalisador (cocatalisador ou pró-catalisador) foram manualmente diluídos em batelada em concentrações de componente especificadas com solvente purificado (Isopar E) e pressurizados à pressão de reação acima de 3,61 MPa (525 psig). O cocatalisador é [HNMe(Ci8H37)2][B(C6F5)4], comercialmente disponível junto à Boulder Scientific, e foi usado a uma razão molar de 1,2 em relação complexo de metal-ligante da fórmula (I). Todos os fluxos de alimentação da reação foram medidos com medidores de fluxo de massa e foram independentemente controlados com sistemas de controle de válvula automatizados por computador.
[0132] As polimerizações em solução contínua foram realizadas em um reator de tanque agitado continuamente (CSTR) de 5 litros (I). O reator tem controle independente de todas as alimentações de solvente fresco, monômero, comonômero, hidrogênio e componente de catalisador. A alimentação de solvente, monômero, comonômero e hidrogênio combinadas ao reator é controlada por temperatura entre 5 °C e 50 °C e tipicamente 25 °C. A alimentação de comonômero fresco alimentado ao reator de polimerização é alimentado com a alimentação de solvente. A alimentação fresca foi controlada em que cada injetor recebe metade do fluxo de massa de alimentação fresca total. O cocatalisador é alimentado com base em uma razão em mol especificada calculada (1,2 equivalentes em rnols) para o complexo de metal-ligante da fórmula (I). Imediatamente após cada local de injeção novo, as correntes de alimentação são misturadas, com o conteúdo de reator de polimerização circulante com elementos de mistura estática. O efluente do reator de polimerização (contendo solvente, monômero, comonômero, hidrogênio, componentes do catalisador e polímero fundido) sai do primeiro ciclo do reator e passa por uma válvula de controle (responsável por manter a pressão do primeiro reator em um alvo especificado). À medida que o fluxo sai do reator, ele é colocado em contato com água para interromper a reação. Além disso, vários
Petição 870190110522, de 30/10/2019, pág. 64/72
59/66 aditivos, como antioxidantes, poderíam ser adicionados nesse ponto. O fluxo, então passou, por outro conjunto de elementos de mistura estática para dispersar uniformemente o extermínio de catalisados e aditivos.
[0133] Após a adição de aditivo, o efluente (que contém solvente, monômero, comonômero, hidrogênio, componentes catalisadores e polímero fundido) passou através de um permutador de calor para aumentar a temperatura da corrente em preparação para a separação do polímero dos outros componentes reacionais de baixo ponto de ebulição. A corrente entrou, então, em um sistema de separação e desvolatização de dois estágios, em que o polímero foi removido do solvente, hidrogênio e monômero e comonômero não reagidos. A fusão de polímero separa e desvolatizada foi bombeada através de uma matriz especialmente projetada para peletização subaquática, cortada em pelotas sólidas uniformes, secas e transferidas para uma caixa para armazenamento.
[0134] Eficiência do catalisador e características de polímero resultante foram avaliadas para Pró-catalisadores 1 a 9, em que cada um tem uma estrutura de acordo com a fórmula (I) com uma ponte de germânio, e para Pró-catalisadores Comparativos C1 a C4, em que cada um dos quais inclui uma ponte de silício ou uma ponte de alquila ao invés de uma ponte de germânio. Os Pró-catalisadores Comparativos C1 a C4 tinham as seguintes estruturas:
Figure BR112019020416A2_D0051
Pró-catalisador Comparativo C1
Pró-catalisador Comparativo C2
Petição 870190110522, de 30/10/2019, pág. 65/72
60/66
Figure BR112019020416A2_D0052
n , . .. , ~ .. Pró-catalisador Comparativo C4
Pro-catahsador Comparativo C3
Figure BR112019020416A2_D0053
Pró-catalisador Comparativo C5 Pró-catalisador Comparativo C6 [0135] O Pró-catalisador comparativo C2 diferiu do Pró-catalisador 2 uma vez que o Si em C2 foi substituído por Ge. O Prócatalisador comparativo C3 diferiu do Pró-catalisador 2 uma vez que a ponte de alquila não ramificada foi substituída por uma ponte de Ge ramificada. C1 difere do pró-catalisador 1 uma vez que o Si foi substituído por um Ge, e C4 difere do Pró-catalisador 7 uma vez que a ponte de alquila foi substituída por uma ponte de Ge substituída por /so-propila. Essas diferenças afetaram os resultados da polimerização uma vez que os polímeros produzidos exibiram resultados variados, como mostrado nas Tabelas 1 e 2 e discutido nos parágrafos seguintes.
[0136] Os pró-catalisadores 1 a 9 e os prócatalisadores comparativos C1 a C4 foram reagidos individualmente com o uso das condições de polimerização em um único sistema de reator, conforme
Petição 870190110522, de 30/10/2019, pág. 66/72
61/66 descrito anteriormente. Propriedades para os polímeros resultantes são relatadas na Tabela 1 e na Tabela 2.
TABELA 1: DADOS DE POLIMERIZAÇÃO DE REATOR EM BATELADA
Pró-catalisador Eff* Tm (2C) Densidade (g/ml) MWD Mw (g/mol) Redução de Mw a 40 mmol de HL
Pró-catalisador 1 280.000 92,3 0,8924 2,30 840.890 42%
Pró-catalisador 2 330.000 92,4 0,8928 1,98 1.231.694 56%
Pró-catalisador 3 330.000 84,2 0,8881 2,27 1.141.988 56%
Pró-catalisador 4 3.720.000 87,5 0,8871 2,35 993.997 54%
Pró-catalisador 5 500.000 90,4 0,8937 2,17 1.064.021 86%
Pró-catalisador 6 1.160.000 99,3 0,8972 2,32 891.110 71%
Pró-catalisador 7 1.840.000 98,6 0,8822 2,39 1.156.226 74%
Pró-catalisador 8 1.010.000 80,8 0,8866 2,18 688.900 46%
Pró-catalisador 9 1.210.000 100,4 0,8981 2,21 1.118.831 78%
Pró-catalisador C1 (Comparativo) 190.000 90,0 0,8926 2,62 618.390 36%
Pró-catalisador C2 (Comparativo) 280.000 86,8 0,8900 1,98 782.227 34%
Pró-catalisador C3 (Comparativo) 130.000 94,0 0,8960 1,86 448.322 11%
Pró-catalisador C4 (Comparativo) 880.000 106,0 0,8990 1,97 439.567
Pró-catalisador C5 (Comparativo) 140.000 79,5 0,8865 2,51 801.420 53%
Pró-catalisador C6 (Comparativo) 220.000 87,0 0,8898 2,02 740.660 81%
[0137] Condições de polimerização: 1,47 kg de Isopar-E; 100 g de octeno; 100 g de etileno; a temperatura era de 160 °C; a pressão total foi de 2,83 MPa (410 psi); razão entre pró-catalisador: ativador foi
Petição 870190110522, de 30/10/2019, pág. 67/72
62/66 de 1:1,2; o ativador foi [HNMe(Ci8H37)2][B(C6F5)4]; MMAO foi usado como eliminador de impurezas na proporção molar de 50:1 (Al: pró-catalisador); o tempo de reação fol de 10 min. Tficiência (Eff) em unidades de gramas de polímero por grama de metal ativo (Zr ou Hf) no catalisador.
TABELA 2: DADOS DE POLIMERIZAÇÃO DE MINI-FÁBRICA
Prócatalisador Temp °C Eff* Í2 (g/10 min) H2 (% em mol) I10/I2 C8/olefi na Densid ade (g/ml)
Pró-catalisador 3 165 3,37 0,28 0,57 7,04 33,8 0,8941
Pró-catalisador 4 150 3,25 0,33 0,55 6,73 33,8 0,8914
Pró-catalisador 5 165 0,72 0,32 0,13 7,66 33,6 0,8948
Pró-catalisador 6 165 1,15 0,29 0,12 7,17 42,0 0,8931
Pró-catalisador 7 165 2,59 0,35 0,16 5,46 42,0 0,8952
Pró-catalisador 8 165 3,11 0,24 0,41 8,25 33,9 0,8902
Pró-catalisador 9 165 1,70 0,30 0,28 6,10 29,6 0,9025
Pró-catalisador
C1 150 6,8 0,37 0,91 8,06 37,0 0,8967
(Comparativo)
Pró-catalisador
C2 165 4,28 0,25 0,64 7,40 33,8 0,8945
(Comparativo)
Pró-catalisador
C4 150 3,8 0,30 0,23 7,10 51,0 0,8963
(Comparativo)
Pró-catalisador
C5 165 1,25 0,34 0,92 7,21 41,5 0,8887
(Comparativo)
*A eficiência é definida em unidades de 106 gramas de polímero por grama de
Petição 870190110522, de 30/10/2019, pág. 68/72
63/66 metal ativo (Hf ou Zr).
** C8/olefina é definida como: (mols de 1-octeno/(mols totais de 1-octeno e etileno)) X 100.
*** H2 (% em mol) é definido como: a fracção molar de hidrogênio em relação ao etileno, alimentada no reator.
[0138] Os polímeros preparados em sistemas de polimerização, incluindo os pró-catalisadores 1 a 9, cada um tem uma ponte de germânio, tinham pesos moleculares consistentemente mais altos do que os polímeros dos sistemas de polimerização que incluem os pró-catalisadores comparativos C1 a C4, cada um com uma ponte de silila ou uma ponte de alquila. O pró-catalisador 2, com dois grupos /'so-propila ligados ao germânio e um 3,6di-terc-butilcarbazol-9-il, criou um polímero com 0 maior peso molecular (Mw) e uma das distribuições de menor peso molecular (MWD).
[0139] Assim, os sistemas catalisadores que incorporam complexos de metal-ligante com pontes de germânio produziram polímeros com pesos moleculares maiores que os dos polímeros preparados com 0 uso dos catalisadores comparativos que têm pontes de alquila ou silila. Como mencionado no parágrafo anterior, 0 polímero criado pelo Pró-catalisador 2 teve 0 maior peso molecular. Comparativamente, 0 peso molecular do polímero preparado usando 0 Pró-catalisador 2 foi cerca de três vezes maior do que 0 do polímero preparado com 0 uso do Pró-catalisado Comparativo C3 e quase 0 dobro do polímero preparado com 0 uso do Pró-catalisador Comparativo C2. Da mesma forma, 0 peso molecular do polímero preparado usando 0 Pró-catalisador 7 foi quase três vezes maior que 0 peso molecular do polímero preparado com 0 uso do Pró-catalisador Comparativo C4.
[0140] Além dos pró-catalisadores em ponte de germânio que produzem polímeros que, geralmente, tendem a ter um peso molecular maior, os pró-catalisadores que tinham 0 zircônio como centro metálico proporcionavam excelente sensibilidade ao hidrogênio enquanto produziam polímeros com outras boas propriedades, como alto peso molecular,
Petição 870190110522, de 30/10/2019, pág. 69/72
64/66 baixa distribuição de peso molecular e baixa taxa de fluidez (I10/I2). Os prócatalisadores 5 a 7 produziram polímeros com redução entre 71% e 86% MW quando executados na presença de 40 mmol de hidrogênio, enquanto os análogos de háfnio produziram polímeros com redução entre 11% e 56% MW. Além disso, os pró-catalisadores 5 a 7 foram mais sensíveis ao hidrogênio do que os pró-catalisadores comparativos. Os sistemas que incorporam esses prócatalisadores exigiram menos hidrogênio no reator de mini-fábrica para controlar 0 peso molecular do polímero. Os sistemas que incluem os pró-catalisadores com menor sensibilidade, exigiram mais hidrogênio no reator.
PADRÕES DE MEDIÇÃO
DENSIDADE [0141] As amostras que são medidas quanto à densidade são preparadas de acordo com a ASTM D-1928, que é incorporado ao presente documento a título de referência em sua totalidade. As medições são feitas dentro de uma hora de prensagem de amostra com 0 uso da ASTM D-792, Método B, que é incorporada ao presente documento a título de referência em sua totalidade.
ÍNDICE DE FUSÃO [0142] O índice de fusão (I2) é medido de acordo com a ASTM-D 1238, que é incorporado ao presente documento a título de referência em sua totalidade, Condição 190 °C/2,16 kg e é relatado em gramas eluídas por 10 minutos. O índice de fusão (I10) é medido de acordo com a ASTM-D 1238, Condição 190 °C/10 kg e é relatado em gramas eluídas por 10 minutos.
CROMATOGRAFIA DE PERMEACÀO EM GEL (GPC) [0143] Os interpolímeros de etileno/alfa-olefina foram testados quanto às suas propriedades via GPC, de acordo com 0 seguinte procedimento. O sistema de GPC consiste em uma cromatografia de alta temperatura a 150 °C de Waters (Milford, Massachusetts) (outros instrumentos
Petição 870190110522, de 30/10/2019, pág. 70/72
65/66 de GPC adequados para altas temperaturas incluem Polymer Laboratories (Shropshire, Reino Unido) Modelo 210 e Modelo 220) equipada com um refratômetro diferencial (RI) integrado. Detectores adicionais poderíam incluir um detector infravermelho IR4 disponível junto à Polymer ChAR (Valência, Espanha), detector de refração de luz a laser de dois ângulos Modelo 2040 da Precision Detectors (Amherst, Massachusetts) e urn viscosimetro de solução 4capilar 150R da Viscotek (Houston, Texas). Um GPC com os dois últimos detectores independentes e pelo menos um dos primeiros detectores é, às vezes, chamado de “3D-GPC”, enquanto o termo “GPC” sozinho, geralmente, se refere ao GPC convencional. Dependendo da amostra, ou o ângulo de 15 graus ou o ângulo de 90 graus do detector de dispersão de luz é usado para fins de cálculo.
[0144] A coleta de dados é realizada com o uso do software Viscotek TriSEC, Versão 3, e um Gerenciador de Dados Viscotek de 4 canais DM400. O sistema também é equipado com um dispositivo de desgaseificação de solventes em linha disponível junto à Polymer Laboratories (Shropshire, Reino Unido). Podem ser usadas colunas de GPC de alta temperatura adequadas, como quatro colunas Shodex HT803 de 13 microns de 30 cm ou quatro colunas de Polymer Labs de 30 cm de embalagem de tamanho de poro misturado de 20 microns (MixA LS, Polymer Labs). O compartimento de carrossel de amostra foi operado a 140 °C e o compartimento da coluna foi operado a 150 °C. As amostras foram preparadas a uma concentração de “0,1 grama de polímero em 50 mililitros de solvente”. O solvente cromatográfico e o solvente de preparação da amostra continham 200 ppm de hidroxitolueno butilado (BHT). Ambos os solventes foram borrifados com nitrogênio. As amostras de polietileno foram suavemente agitadas a 160 °C durante quatro horas (4 h). O volume de injeção foi de 200 microlitros (μΙ). A taxa de fluxo através da GPC foi definida a 1 ml/minuto.
[0145] O conjunto de colunas de GPC é calibrado antes de executar os Exemplos, executando-se vinte e um padrões de
Petição 870190110522, de 30/10/2019, pág. 71/72
66/66 poliestireno de distribuição de pesos moleculares estreitos. O peso molecular (Mw) das faixas padrão de 580 a 8.400.000 gramas por mol (g/mol) e os padrões estão contidos em 6 misturas de “coquetel”. Cada mistura padrão teve pelo menos uma década de separação entre pesos moleculares individuais. As misturas padrão foram compradas junto à Polymer Laboratories (Shropshire, Reino Unido). Os padrões de poliestireno foram preparados a 0,025 g em 50 ml do solvente para pesos moleculares iguais ou maiores que 1.000.000 g/mol e 0,05 g em 50 ml do solvente para pesos moleculares menores que 1.000.000 g/mol. Os padrões de poliestireno foram dissolvidos a 80 °C, com agitação suave, durante 30 minutos. As misturas padrão estreitas foram executadas, primeiramente, e em ordem decrescente a partir do componente de maior peso molecular (Mw) para minimizar a degradação. Os pesos moleculares de pico padrão de poliestireno são convertidos em polietileno Mw com o uso das constantes de Mark-Houwink. Ao obter as constantes, os dois valores foram usados para construir duas calibrações convencionais de referência linear para peso molecular de polietileno e viscosidade intrínseca de polietileno como uma função de coluna de eluição.
MEDIÇÃO PARA EFICIÊNCIA [0146] A eficiência catalítica é medida em termos de quantidade de polímero produzido em razão à quantidade de catalisador usada no processo de polimerização em solução.
[0147] Será evidente para aqueles versados na técnica que várias modificações podem ser feitas às modalidades descritas sem se afastar da essência e do escopo da matéria reivindicada. Assim, pretende-se que o relatório descritivo cubra modificações e variações das modalidades descritas, desde que tais modificações e variações estejam dentro do escopo das reivindicações anexas e suas equivalências.

Claims (20)

  1. REIVINDICAÇÕES
    1 Sistema de catalisador caracterizado pelo fato de que compreende um complexo de metal-ligante de acordo com a Fórmula (I):
    Figure BR112019020416A2_C0001
    em que:
    M é um metal escolhido a partir de titânio, zircônio ou háfnio, em que o metal está em um estado de oxidação formal de +2, +3 ou +4;
    n é 0, 1 ou 2;
    quando n é 1, X é um ligante monodentado ou um ligante bidentado;
    quando n é 2, cada X é um ligante monodentado escolhido independentemente;
    o complexo metal-ligante é neutro em termos de carga;
    cada Z é independentemente escolhido dentre -O-, -S-, N(RN)- ou -P(RP)-;
    R1 e R16 são selecionados Independentemente dentre o grupo consistindo em -H, (Ci-C4o)hidrocarbila, (Ci-C4o)hetero-hidrocarbiia, Si(Rc)3, -Ge(Rc)3„ -P(RP)2, -N(Rn)2, -ORc, -SRC, -NO2, -CN, -CF3, RCS(O)-, RcS(O)2-, (Rc)2C=N-, RCC(O)O-, RCOC(O)-, RCC(O)N(R)-, (Rc)2NC(O)-, halogênio, radicais com fórmula (II), radicais com fórmula (III) e radicais com fórmula (IV):
    Petição 870190097275, de 28/09/2019, pág. 14/97
  2. 2/5
    Figure BR112019020416A2_C0002
    Figure BR112019020416A2_C0003
    onde cada um dentre R3135, R4'1 48 e R5159 é independentemente escolhido a partir de (Ci-C4o)hidrocarbila, (Ci-C40))heterohidrocarbila, -Si(Rc)3! -Ge(Rc)3, -P(RP)2, -N(Rn)2, a N=CHR° -OR0, -SR°, -NO2, -CN, -CF3, RcS(O)-, RcS(O)2-, (Rc)2C=N-, RcC(O)O-, RcOC(O)-, RCC(O)N(RN), (Rc)2NC(O)-, halogênio, ou -H, desde que pelo menos um dentre R1 ou R16 represente um radical de fórmula (II), um radical que tem a fórmula (III) ou um radical com a fórmula (IV);
    cada um dentre R24, R5-8, R9-12 e R13'15 é independentemente selecionado a partir de (Ci-C4o)hidrocarbila, (CiC4o)hetero-hidrocarbila, -Si(RC)3, -Ge(RC)3, -P(Rp)2, -N(Rn)2, N=CHRc, -ORc, SR°, -NO2, -CN, -CFs, RC(O)-, RCS(O)2-, (Rc)2C= N-, RCC(O)O-, RcOC(O)-, RcC(O)N(R)-, (Rc)2NC(O)~, halogênio e -H;
    R17 e R18 são, independentemente, (C2-C4o)hídrocarbila com a condição de que quando ambos R17 e R18 são etila, não mais do que dois de R57 são flúor ou não mais do que dois R10-12 são flúor; opcionalmente R17 e R18 se juntam para formar um grupo (C3-Cso)hidrocarbileno;
    R23 e R24 são selecionados independentemente dentre (CRc 2)m onde m é 1 ou 2;
    cada Rc, Rp e RN na fórmula (I) representa, independentemente, um grupo (Ci-C3o)hidrocarbila, (Ci-C3o)hetero-hidrocarbila ou -H.
    2, Sistema de catalisador, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que:
    M é zircônio ou háfnio; cada Z é oxigênio; e
    Petição 870190097275, de 28/09/2019, pág. 15/97
  3. 3/5
    R1 e R16 são idênticos e são selecionados a partir do grupo que consiste em radicais que têm a fórmula (II), radicais que têm a fórmula (III), e radicais que têm a fórmula (IV).
    3. Sistema de catalisador, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que pelo menos um dentre R1 e R16 é um radical com a fórmula (III), onde pelo menos um dentre R43 ou R46 é terc-butila e em que R4142, R44-45 e R47 48 são -H.
  4. 4. Sistema de catalisador, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que pelo menos um dentre R1 e R16 é um radical com a fórmula (III), onde pelo menos um dentre R42 ou R47 é terc-butila e em que R41, R43a46, e R48 são -H.
  5. 5. Sistema de catalisador, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que pelo menos um dentre R1 e R16 é um radical com a fórmula (II), em que R32 e R34 são independentemente terc-butila.
  6. 6. Sistema de catalisador, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que R3 e R14 são, independentemente, terc-octila ou n-octila.
  7. 7. Sistema de catalisador, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que R6 e R11 são halogênio.
  8. 8. Sistema de catalisador, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que R6 e R11 são tercbutila.
  9. 9. Sistema de catalisador, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que R3 e R14 são metila; e em que R6 e R11 são halogênio.
  10. 10. Sistema de catalisador, de acordo com qualquer das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que:
    (A) quando R57 são flúor, não mais do que um de R10'12 é
    Petição 870190097275, de 28/09/2019, pág. 16/97
    4/5 flúor;
    (B) quando R1012 é flúor, não mais do que um de R57 é flúor; ou (C) menos do que quatro de R5-7 e R1°-12 são flúor.
  11. 11. Sistema de catalisador, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado pelo fato de que R7, R8, R9 e R10 são -Η.
  12. 12. Sistema de catalisador, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que R7 e R10 são halogênlo.
  13. 13. Sistema de catalisador, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que R5 e R12 são halogênio.
  14. 14. Sistema de catalisador, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que pelo menos um dentre R17 e R18 são (Ca-Csojhidrocarbila.
  15. 15. Sistema de catalisador, de acordo com as reivindicações 1 a 13, caracterizado pelo fato de que R17 e R18 são 2~propila.
  16. 16. Sistema de catalisador, de acordo com as reivindicações 1 a 13, caracterizado pelo fato de que pelo menos um dentre Ri7 e R18 é ciclopentila ou ciclo-hexila.
  17. 17. Sistema de catalisador, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3 e 6 a 16, caracterizado pelo fato de que pelo menos um dentre R1 e R16 é um radical com a fórmula (III); e ambos R42 e R47 são -H.
  18. 18. Processo de polimerização para produzir um polímero à base de etileno caracterizado pelo fato de que compreende:
    polimerízar etileno e pelo menos uma a-olefina adicional na presença de um sistema de catalisador, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 17, em que o polímero exibe:
    Petição 870190097275, de 28/09/2019, pág. 17/97
    5/5 uma densidade de 0,850 g/cm3 a 0,950 g/cm3 de acordo com a norma ASTM D792;
    uma razão de fluxo de fusão (Ito/h) de 5 a 15, em que o índice de fusão l2 é medido de acordo com ASTM D1238 a 190 °C e carga de 2,16 kg, e 0 índice de fusão I10 é medido de acordo com ASTM D1238 a 190 °C e 10 kg de carga;
    uma distribuição de peso molecular (MWD) de 1 a 5, em que MWD é uma razão entre 0 peso molecular ponderai médio e peso molecular ponderai numérico.
  19. 19. Processo de polimerização, de acordo com a reivindicação 18, caracterizado pelo fato de que 0 sistema de catalisador compreende adicionalmente peto menos um cocatalisador adicional.
  20. 20. Processo de polimerização, de acordo com a reivindicação 18 ou 19, caracterizado pelo fato de que 0 sistema de catalisador compreende um primeiro catalisador e pelo menos um catalisador adicional, em que 0 primeira catalisador é uma forma cataliticamente ativada do complexo ligante-metal de acordo com a fórmula (I).
BR112019020416-4A 2017-03-31 2018-03-21 Sistema de catalisador e processo de polimerização para produzir um polímero à base de etileno BR112019020416B1 (pt)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201762479892P 2017-03-31 2017-03-31
US62/479,892 2017-03-31
PCT/US2018/023521 WO2018183056A1 (en) 2017-03-31 2018-03-21 Germanium-bridged bis-biphenyl-phenoxy catalysts for olefin polymerization

Publications (2)

Publication Number Publication Date
BR112019020416A2 true BR112019020416A2 (pt) 2020-04-28
BR112019020416B1 BR112019020416B1 (pt) 2023-05-16

Family

ID=61972581

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BR112019020416-4A BR112019020416B1 (pt) 2017-03-31 2018-03-21 Sistema de catalisador e processo de polimerização para produzir um polímero à base de etileno

Country Status (9)

Country Link
US (1) US11208503B2 (pt)
EP (1) EP3601387B1 (pt)
JP (1) JP7051894B2 (pt)
KR (1) KR102533900B1 (pt)
CN (1) CN110691797B (pt)
BR (1) BR112019020416B1 (pt)
ES (1) ES2956113T3 (pt)
SG (1) SG11201908639XA (pt)
WO (1) WO2018183056A1 (pt)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BR112019020417B1 (pt) * 2017-03-31 2023-04-04 Dow Global Technologies Llc Sistema catalisador e processo de polimerização para produzir um polímero à base de etileno
EP3947402A1 (en) 2019-03-31 2022-02-09 Dow Global Technologies LLC Methods for preparing catalyst precursor materials
EP4081561A1 (en) * 2019-12-26 2022-11-02 Dow Global Technologies LLC Process for the production of polymer compositions with excellent processability
EP4097151A1 (en) 2020-01-31 2022-12-07 Dow Global Technologies LLC Group iii and lanthanide bis-phenyl-phenoxy metal-ligand complexes
BR112022018844A2 (pt) * 2020-03-31 2022-11-22 Dow Global Technologies Llc Polimerização de monômeros de a-olefina c6-c14 e polímeros dos mesmos
US20230125141A1 (en) * 2020-03-31 2023-04-27 Dow Global Technologies Llc Polymerization of Purge Stream Containing 1-Octene
JP2023528188A (ja) 2020-05-29 2023-07-04 ダウ グローバル テクノロジーズ エルエルシー エチレン系コポリマーを製造するためのゲルマニウム架橋ビス-ビフェニル-フェノキシ有機金属化合物を含有する噴霧乾燥触媒
JP2023528187A (ja) 2020-05-29 2023-07-04 ダウ グローバル テクノロジーズ エルエルシー 触媒系及びそれを使用してポリエチレンを生産するためのプロセス
BR112023018954A2 (pt) * 2021-03-31 2023-10-10 Dow Global Technologies Llc Processo de polimerização de propileno
CN113880977B (zh) * 2021-10-18 2023-07-11 万华化学集团股份有限公司 一种烯烃聚合催化剂、制备方法与应用
CA3238446A1 (en) * 2021-11-23 2023-06-01 Andrew M. Camelio Supported catalyst systems containing a germanium bridged, anthracenyl substituted bis-biphenyl-phenoxy organometallic compound for making polyethylene and polyethylene copolymer resins in a gas phase polymerization reactor
WO2023136825A1 (en) 2022-01-13 2023-07-20 Dow Global Technologies Llc Polyethylene compositions
WO2024050368A1 (en) 2022-08-29 2024-03-07 Dow Global Technologies Llc Method of producing multimodal polyethylene using at least one group iii-based or lanthanide-based biphenylphenoxy catalyst

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1137904C (zh) * 2000-06-22 2004-02-11 中国石油化工集团公司 锗桥连茂金属化合物与合成方法及其应用
EP2473538B1 (en) 2009-08-31 2017-07-26 Dow Global Technologies LLC Catalyst and process for polymerizing an olefin and polyolefin prepared thereby
WO2011146044A1 (en) 2010-05-17 2011-11-24 Dow Global Technologies Llc Process for selectively polymerizing ethylene and catalyst therefor
WO2011146291A1 (en) 2010-05-17 2011-11-24 Dow Global Technologies Llc Process for selectively polymerizing ethylene and catalyst therefor
CN104884485B (zh) * 2012-12-27 2017-11-21 陶氏环球技术有限责任公司 用于产生乙烯类聚合物的聚合方法
WO2014105413A1 (en) * 2012-12-27 2014-07-03 Dow Global Technologies Llc An ethylene based polymer
JP6393693B2 (ja) * 2012-12-27 2018-09-19 ダウ グローバル テクノロジーズ エルエルシー オレフィン重合のための触媒系
CN104884484B (zh) * 2012-12-27 2018-09-14 陶氏环球技术有限责任公司 用于产生乙烯类聚合物的聚合方法
KR20150100844A (ko) * 2012-12-27 2015-09-02 다우 글로벌 테크놀로지스 엘엘씨 에틸렌계 중합체
WO2014210333A1 (en) 2013-06-28 2014-12-31 Dow Global Technologies Llc Molecular weight control of polyolefins using halogenated bis-phenylphenoxy catalysts
SG11201610692RA (en) 2014-06-30 2017-01-27 Dow Global Technologies Llc Process for olefin polymerization
BR112016029266B1 (pt) * 2014-06-30 2021-11-30 Dow Global Technologies Llc Pré-catalisador
US10301412B2 (en) * 2014-12-04 2019-05-28 Dow Global Technologies Llc Five-coordinate bis-phenylphenoxy catalysts for the preparation of ethylene-based polymers
ES2820302T3 (es) * 2014-12-31 2021-04-20 Dow Global Technologies Llc Una composición de poliolefina y método para producir la misma
CN107787336B (zh) 2015-06-30 2021-05-28 陶氏环球技术有限责任公司 用于制备基于乙烯的聚合物的聚合方法
WO2017004456A1 (en) * 2015-06-30 2017-01-05 Dow Global Technologies Llc A polymerization process for producing ethylene based polymers
EP3356430B1 (en) 2015-09-30 2022-06-22 Dow Global Technologies LLC A polymerization process for producing ethylene based polymers
EP3356431B1 (en) 2015-09-30 2020-04-22 Dow Global Technologies LLC Procatalyst and polymerization process using the same

Also Published As

Publication number Publication date
JP7051894B2 (ja) 2022-04-11
EP3601387B1 (en) 2023-08-09
EP3601387A1 (en) 2020-02-05
US11208503B2 (en) 2021-12-28
KR102533900B1 (ko) 2023-05-18
US20200109220A1 (en) 2020-04-09
JP2020515677A (ja) 2020-05-28
SG11201908639XA (en) 2019-10-30
CN110691797A (zh) 2020-01-14
CN110691797B (zh) 2022-12-23
BR112019020416B1 (pt) 2023-05-16
WO2018183056A1 (en) 2018-10-04
KR20190131093A (ko) 2019-11-25
ES2956113T3 (es) 2023-12-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
BR112019020416A2 (pt) catalisadores bis-bifenil-fenóxi com pontes de germânio para polimerização de olefinas
KR102423018B1 (ko) 올레핀 중합을 위한 실릴-가교 비스-바이페닐-페녹시 촉매
BR112016029266B1 (pt) Pré-catalisador
BR112017028174B1 (pt) Processo de polimerização para produzir polímeros à base de etileno
BR112015015550B1 (pt) processo de polimerização para a produção de polímeros a base de etileno
BR112015015548B1 (pt) processo de polimerização para a produção de polímeros a base de etileno
BR112015015545B1 (pt) Processo para produzir um polímero a base de etileno
BR112017027521B1 (pt) Processo de polimerização para produzir polímeros à base de etileno
BR112019020417B1 (pt) Sistema catalisador e processo de polimerização para produzir um polímero à base de etileno
BR112018069252B1 (pt) Sistema catalisador de polimerização de olefina e processo para polimerizar um ou mais polímeros à base de olefina
ES2967951T3 (es) Catalizadores de bis-fenil fenoxi poliolefina que tienen dos ligandos de metilentrialquilsilicio en el metal para mejorar la solubilidad
BR112019005911B1 (pt) Composição e método de polimerização
BR112021011782A2 (pt) Processo de polimerização
ES2963535T3 (es) Catalizadores de fosforamidato para interpolímeros a base de etileno
BR112019006302B1 (pt) Composição e método de polimerização
BR112019017239B1 (pt) Sistema catalítico e processo de polimerização para produzir um polímero à base de etileno
BR112020005874B1 (pt) Sistema de catalisador
BR112021001125A2 (pt) Sistema catalisador, e, processo de polimerização
BR112020005407B1 (pt) Sistema de catalisador
BR112020006332B1 (pt) Pró-catalisador
BR112020005407A2 (pt) catalisadores de poliolefina bis-fenil-fenóxi com um ligante de metilenotialquilsilício no metal para solubilidade aprimorada
BR112020006332A2 (pt) catalisadores de poliolefina de bis-fenil-fenóxi que têm um ligante alcóxi ou amido no metal para solubilidade aprimorada

Legal Events

Date Code Title Description
B350 Update of information on the portal [chapter 15.35 patent gazette]
B06W Patent application suspended after preliminary examination (for patents with searches from other patent authorities) chapter 6.23 patent gazette]
B06A Patent application procedure suspended [chapter 6.1 patent gazette]
B09A Decision: intention to grant [chapter 9.1 patent gazette]
B16A Patent or certificate of addition of invention granted [chapter 16.1 patent gazette]

Free format text: PRAZO DE VALIDADE: 20 (VINTE) ANOS CONTADOS A PARTIR DE 21/03/2018, OBSERVADAS AS CONDICOES LEGAIS