JP2023547335A - 6-アミノ-n-アリールアザインドール配位子を有するオレフィン重合触媒 - Google Patents

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Abstract

いくつかの実施形態は、式(I)の金属-配位子錯体に関する。加えて、重合プロセスは、金属-配位子錯体及び少なくとも1種の活性化剤を含む触媒系の存在下で少なくとも1種のオレフィンを重合して、オレフィンポリマーを生成することを含む。

Description

関連出願の相互参照
本出願は、その内容全体が参照により本明細書に組み込まれる、2020年10月15日に出願された米国特許仮出願第63/091,975号の優先権を主張する。
本開示の実施形態は、概して、オレフィン重合触媒系及びプロセスに関し、より具体的には、オレフィン重合のための金属-配位子錯体触媒系及び金属-配位子錯体触系を含む触媒系を使用した重合プロセスに関する。
エチレン系ポリマー及び/又はプロピレン系ポリマーなどのオレフィン系ポリマーは、様々な触媒系を介して生成される。オレフィン系ポリマーの重合プロセスにおいて使用されるそのような触媒系の選択は、そのようなオレフィン系ポリマーの特徴及び特性に寄与する重要な要素である。
エチレン系ポリマー及びプロピレン系ポリマーは、多種多様な物品のために製造される。エチレン系ポリマーを形成する重合プロセスは、様々な樹脂を様々な用途での使用に好適なものとする様々な物理的特性を有する、得られる幅広い種類のポリエチレン樹脂を生成するために、多くの点で変更され得る。
化学産業は、オレフィン重合温度、圧力、及び他の制御可能な条件下で、コモノマーとエチレンとの間の改善された選択性を有する、金属-配位子錯体を含む触媒系の開発に努めている。望ましい触媒系は、新たな物質の組成物(例えば、新たなポリオレフィン組成物)を提供するか、反応収率を改善するか、代替的な基質選択性を提供(例えば、ポリオレフィンコポリマーの製造におけるモノマー及びコモノマーに対する新たな相対的選択性を提供)するか、プロセスの安全性を改善するか、又はそれらの組み合わせである、重合反応を行うことが可能であり得る。
オレフィンを重合するための新たな触媒及びプロセスが絶えず必要とされている。いくつかの態様によると、式(I)の金属-配位子錯体が提供される。

Mは、チタン、ハフニウム、及びジルコニウムから選択される金属であり、金属は、+4の形式酸化状態を有する。Y、Y、Y、及びYは、独立して、C(R)、N、又はN(R)であり、各Rは、H、ハロゲン、(C~C40)ヒドロカルビル、(C~C40)ヘテロヒドロカルビル、Si(R、P(R、N(R、OR、SR、NO、CN、CF、RS(O)-、RS(O)-、(RC=N-、RC(O)O-、ROC(O)-、RC(O)N(R)-、又は(RNC(O)-であり、任意選択的に、任意の2個以上のRは、全ての水素原子を除いて5~16個の原子を有する環として結合する。Rは、H、(C~C40)ヒドロカルビル、(C~C40)ヘテロヒドロカルビル、Si(R、P(R、N(R、OR、SR、NO、CN、CF、RS(O)-、RS(O)-、(RC=N-、RC(O)O-、ROC(O)-、RC(O)N(R)-、又は(RNC(O)-であり、任意選択的に、Rは、全ての水素原子を除いて5~16個の原子を有する環として、1個以上のR基と結合する。Rは、(C~C40)ヒドロカルビル又は(C~C40)ヘテロヒドロカルビルである。Lは、独立して、(C~C40)ヒドロカルビル、(C~C40)ヘテロヒドロカルビル、又は(*)において金属Mと錯体を形成した式(II)の配位子である。

及びLは、独立して、ハロゲン、(C~C40)ヒドロカルビル、又は(C~C40)ヘテロヒドロカルビルである。R、R、R、R、R、及びRは、独立して、H、ハロゲン、(C~C40)ヒドロカルビル、(C~C40)ヘテロヒドロカルビル、Si(R、P(R、N(R、OR、SR、NO、CN、CF、RS(O)-、RS(O)-、(RC=N-、RC(O)O-、ROC(O)-、RC(O)N(R)-、又は(RNC(O)-である。金属-配位子錯体中の各Rは、独立して、(C~C30)ヒドロカルビルである。金属-配位子錯体中の各Rは、独立して、(C~C30)ヒドロカルビルである。金属-配位子錯体中の各Rは、独立して、(C~C30)ヒドロカルビルである。
いくつかの態様によると、重合プロセスは、金属-配位子錯体及び少なくとも1種の活性化剤を含む触媒系の存在下で少なくとも1種のオレフィンを重合して、オレフィンポリマーを生成することを含む。
記載される実施形態の更なる特徴及び利点は、以下の詳細な説明に記載されている。記載される実施形態の更なる特徴及び利点は、部分的に、その説明から当業者に容易に明らかとなるか、又は以下の詳細な説明並びに図面及び特許請求の範囲を含む、記載される実施形態を実施することによって認識されるであろう。
本明細書に記載の実施形態による金属-配位子錯体を使用した場合に得られた重合データをまとめた表1を示す。
いくつかの態様によると、式(I)の金属-配位子錯体が提供される。
Mは、チタン、ハフニウム、及びジルコニウムから選択される金属であり、金属は、+4の形式酸化状態を有する。
いくつかの実施形態では、Y、Y、Y、及びYは、独立してC(R)、N、又はN(R)であり得、各Rは、H、ハロゲン、(C~C40)ヒドロカルビル、(C~C40)ヘテロヒドロカルビル、Si(R、P(R、N(R、OR、SR、NO、CN、CF、RS(O)-、RS(O)-、(RC=N-、RC(O)O-、ROC(O)-、RC(O)N(R)-、又は(RNC(O)-であり、任意選択的に、任意の2個以上のRは、全ての水素原子を除いて5~16個の原子を有する環として結合し得る。金属-配位子錯体中の各Rは、独立して、(C~C30)ヒドロカルビルであり得る。金属-配位子錯体中の各Rは、独立して、(C~C30)ヒドロカルビルであり得る。金属-配位子錯体中の各Rは、独立して、(C~C30)ヒドロカルビルであり得る。
いくつかの実施形態では、Y、Y、及びYは全てC(H)であり得る。いくつかの実施形態では、Y、Y、Y、及びYは全てC(H)であり得る。いくつかの実施形態では、Y及びYは、C(H)であり得、YはNであり得、YはC(R)であり得る。いくつかの実施形態では、Y、Y、及びYはC(H)であり得、YはNであり得る。いくつかの実施形態では、Y及びYは、C(H)であり得、Y及びYは、Nであり得る。いくつかの実施形態では、Y及びYは、C(H)であり得、Y及びYは、C(R)であり得る。
式(I)のRは、H、(C~C40)ヒドロカルビル、(C~C40)ヘテロヒドロカルビル、Si(R、P(R、N(R、OR、SR、NO、CN、CF、RS(O)-、RS(O)-、(RC=N-、RC(O)O-、ROC(O)-、RC(O)N(R)-、又は(RNC(O)-であり得、任意選択的に、Rは、全ての水素原子を除いて5~16個の原子を有する環として、1個以上のR基と結合する。
いくつかの実施形態では、Rは、(C~C30)アリール又は(C~C30)ヘテロアリールであり得る。例示的な(C~C30)アリールとしては、フェニル、ベンジル、ビフェニル、トリフェニル、インジル、ナフチル、インダシル(indacyl)、フルオリル、フェナントリル、アントラシル、及び2,6-t-ブチルアントラシルが挙げられるが、これらに限定されない。いくつかの実施形態では、Rは(C~C40)アルキルであり得る。例示的な(C~C40)アルキルとしては、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、t-ブチル、ペンチル、及びヘキシルが挙げられるが、これらに限定されない。
いくつかの実施形態では、Rは、(C~C30)アリール又は(C~C30)ヘテロアリールであり得る。例示的な(C~C30)アリール及び(C~C30)ヘテロアリールとしては、フェニル、ベンジル、メシチル、ジクロロベンジル、ビフェニル、トリフェニル、インデニル、ナフチル、インダセニル、フルオレニル、フェナントリル、アントラシル、及び2,6-t-ブチルアントラシル、フルオロベンジル、ペルフルオロベンジル、2,2-ジメチルプロピル、及びジイソプロピルフェニルが挙げられるが、これらに限定されない。
は、独立して、(C~C40)ヒドロカルビル、(C~C40)ヘテロヒドロカルビル、又は(*)において金属Mと錯体を形成した式(II)の配位子であり得る。
いくつかの実施形態では、Lは、式(III)~(VIII)の構造から選択され得る。
及びLは、独立して、ハロゲン、(C~C40)ヒドロカルビル、又は(C~C40)ヘテロヒドロカルビルであり得る。
いくつかの実施形態では、L、L、及びLのうちの1つ以上は、(C~C20)アルキルであり得る。例えば、L及びLはメチルであり得るか、又はL、L及びLは、全てメチルであり得る。他の実施形態では、L、L、及びLのうちの1つ以上は、(C~C20)アリールであり得る。例えば、L及びLはアリールであり得るか、又はL、L及びLは、全てベンジルであり得る。
式(I)のR、R、R、R、R、及びRは、独立して、H、ハロゲン、(C~C40)ヒドロカルビル、(C~C40)ヘテロヒドロカルビル、Si(R、P(R、N(R、OR、SR、NO、CN、CF、RS(O)-、RS(O)-、(RC=N-、RC(O)O-、ROC(O)-、RC(O)N(R)-、又は(RNC(O)-であり得る。
いくつかの実施形態では、金属-配位子錯体は、式(IX)~(XLVI)の構造から選択され得る。




いくつかの実施形態では、金属-配位子錯体は、式(XLVII)~(LXXXVI)の構造から選択され得る。





いくつかの実施形態では、金属-配位子錯体は、式(LXXVII)~(LXXXVI)の構造及び式(LXXVII)~(LXXXVI)の構造から選択され得る。
本開示において出現し得る一般的な略語を以下に列挙する。
、L、L、M、R、R、R、R、R、R、R、R、R、R、R、R、Y、Y、Y、及びY:上で定義したとおり;Me:メチル;Et:エチル;Ph:フェニル;Bn:ベンジル、i-Pr:イソ-プロピル;t-Bu:tert-ブチル;t-Oct:tert-オクチル(2,4,4-トリメチルペンタン-2-イル);Tf:トリフルオロメタンスルホネート;THF:テトラヒドロフラン;EtO:ジエチルエーテル;CHCl:ジクロロメタン;C:重水素化ベンゼン又はベンゼン-d6;CDCl:重水素化クロロホルム;BHT:ブチル化ヒドロキシトルエン;TCB:1,2,4-トリクロロベンゼン;MgSO:硫酸マグネシウム;n-BuLi:ブチルリチウム;HfCl:塩化ハフニウム(IV);HfBn:ハフニウム(IV)テトラベンジル;ZrCl:塩化ジルコニウム(IV);ZrBn:ジルコニウム(IV)テトラベンジル;ZrBnCl(OEt):ジルコニウム(IV)ジベンジルジクロリドモノ-ジエチルエーテラート;HfBnCl(OEt):ハフニウム(IV)ジベンジルジクロリドモノ-ジエチルエーテラート;N:窒素ガス;PhMe:トルエン、PPR:並列圧力反応器;MAO:メチルアルミノキサン;MMAO:修飾メチルアルミノキサン;TEA:トリエチルアミン;GC:ガスクロマトグラフィー;LC:液体クロマトグラフィー;NMR:核磁気共鳴;MS:質量分析、mmol:ミリモル;M:モル溶液;mM:ミリモル溶液;mL又はml:ミリリットル;min又はmins:分;h又はhrs:時間;d:日、RT:室温。
「独立して選択される」という用語は、R、R、R、R、R、及びRなどの置換基が、同一であっても異なってもよいこと(例えば、R、R、R、R、R、及びRは、全て、置換アルキルであってもよいか、又はR及びRが、環式アルキルであってもよく、R及びRが、置換アルキルであってもよいなど)を示すように、本明細書で使用される。置換基と関連付けられた化学名は、化学名の化学構造に対応するものとして当該技術分野において認識されている化学構造を伝えることを意図している。したがって、化学名は、当業者に既知の構造的定義を補足及び例示することを意図しており、排除することを意図するものではない。
「置換」という用語は、対応する非置換化合物又は官能基の炭素原子又はヘテロ原子に結合した少なくとも1個の水素原子(-H)が、置換基(例えば、R)によって置換されることを意味する。「過置換」という用語は、対応する非置換化合物又は官能基の炭素原子又はヘテロ原子に結合した全ての水素原子(-H)が、置換基(例えば、R)によって置換されることを意味する。「多置換」という用語は、対応する非置換化合物又は官能基の炭素原子又はヘテロ原子に結合した少なくとも2個、しかしながら全てよりは少ない水素原子が、置換基(例えば、R)によって置換されることを意味する。
特定の炭素原子含有化学基を記載するために使用される場合、「(C~C)」の形態を有する括弧付きの表現は、化学基の非置換形態が、x及びyを含むx個の炭素原子~y個の炭素原子を有することを意味する。例えば、(C~C40)ヒドロカルビルは、その非置換形態において1~40個の炭素原子を有するヒドロカルビル基である。いくつかの実施形態及び一般構造において、ある特定の化学基は、Rなどの1つ以上の置換基によって置換され得る。括弧付きの「(C~C)」を使用して定義される化学基のR置換版は、任意の基Rがどのようなものであるかに応じて、y個を超える炭素原子を含有し得る。例えば、「Rがフェニル(-C)である、正確に1つの基Rで置換された(C~C40)アルキル」は、7~46個の炭素原子を含有し得る。したがって、一般に、括弧付きの「(C~C)」を使用して定義される化学基が、1個以上の炭素原子含有置換基Rによって置換される場合、化学基の炭素原子の最小及び最大総数は、xとyとの両方に、全ての炭素原子含有置換基R由来の炭素原子の総数を加えることによって、決定される。
いくつかの実施形態では、式(I)の金属-配位子錯体の化学基(すなわち、R、Rなど)の各々は、非置換であり、R置換基を有し得ない。他の実施形態では、式(I)の金属-配位子錯体の化学基のうちの少なくとも1つは、独立して1個以上のRを含有し得る。いくつかの実施形態では、式(I)の金属-配位子錯体の化学基におけるRの総数は、20を超えない。他の実施形態では、式(I)の金属-配位子錯体の化学基におけるRの総数は、10を超えない。別の実施形態では、式(I)の金属-配位子錯体の化学基におけるRの総数は、5を超えない場合がある。2個以上のRが式(I)の金属-配位子錯体の同じ化学基に結合している場合、各Rは独立して、同じか又は異なる炭素原子又はヘテロ原子に結合しており、化学基の過置換を含み得る。
「-H」という用語は、別の原子に共有結合した水素又は水素ラジカルを意味する。「水素」及び「-H」は、互換可能であり、明記されていない限り、同一の意味を有する。
「(C~C40)ヒドロカルビル」という用語は、1~40個の炭素原子を有する炭化水素ラジカルを意味し、そこで、それぞれの炭化水素ラジカルは、芳香族又は非芳香族、飽和又は不飽和、直鎖又は分岐鎖、環式(3個以上の炭素原子を有し、単環式及び多環式、縮合及び非縮合の多環式を含み、二環式を含む)又は非環式であり、1つ以上のRによって置換されているか、又は非置換である。
本開示において、(C~C40)ヒドロカルビルは、非置換又は置換(C~C40)アルキル、(C~C40)シクロアルキル、(C~C20)シクロアルキル-(C~C20)アルキレン、(C~C40)アリール、又は(C~C20)アリール-(C~C20)アルキレン(ベンジル(-CH-C)など)であり得る。
「(C~C40)アルキル」という用語は、非置換であるか、又は1つ以上のRで置換された、1~40個の炭素原子を有する飽和直鎖又は分岐鎖炭化水素ラジカルを意味する。非置換(C~C40)アルキルの例は、非置換(C~C20)アルキル、非置換(C~C10)アルキル,非置換(C~C10)アルキル、非置換(C~C)アルキル、メチル、エチル、1-プロピル、2-プロピル、1-ブチル、2-ブチル、2-メチルプロピル、1,1-ジメチルエチル、1-ペンチル、1-ヘキシル、1-ヘプチル、1-ノニル、及び1-デシルである。置換(C~C40)アルキルの例は、置換(C~C20)アルキル、置換(C~C12)アルキル、置換(C~C10)アルキル、トリフルオロメチル、及び[C45]アルキルである。「[C45]アルキル」(角括弧付き)という用語は、置換基を含めてラジカル中に最大45個の炭素原子が存在することを意味し、例えば、それぞれ、(C~C)アルキルである1つのRによって置換された(C27~C40)アルキルである。それぞれの(C~C)アルキルは、例えば、メチル、トリフルオロメチル、エチル、1-プロピル、1-メチルエチル、又は1,1-ジメチルエチルであり得る。
「(C~C30)アリール」という用語は、3~30個の炭素原子を有し、そのうちの少なくとも6~14個の炭素原子が芳香環炭素原子である、非置換であるか、又は(1個以上のRによって)置換された、単環式、二環式、又は三環式芳香族炭化水素ラジカルを意味する。-単環式芳香族炭化水素ラジカルは、1つの芳香環を含み、二環式芳香族炭化水素ラジカルは、2つの環を有し、三環式芳香族炭化水素ラジカルは、3つの環を有する。二環式又は三環式の芳香族炭化水素ラジカルが存在するとき、そのラジカルの環のうちの少なくとも1つは、芳香族である。芳香族ラジカルの他の1つの環又は複数の環は独立して、縮合又は非縮合、及び芳香族又は非芳香族であり得る。非置換(C~C30)アリールの例としては、非置換(C~C20)アリール、非置換(C~C18)アリール、2-(C~C)アルキル-フェニル、フェニル、フルオレニル、テトラヒドロフルオレニル、インダセニル、ヘキサヒドロインダセニル、インデニル、ジヒドロインデニル、ナフチル、テトラヒドロナフチル、及びフェナントレンが挙げられる。置換(C~C30)アリールの例としては、置換(C~C20)アリール、--置換(C~C18)アリール、2,4-ビス([C10]アルキル)-フェニル、ポリフルオロフェニル、ペンタフルオロフェニル、及びフルオレン-9-オン-1-イルが挙げられる。
「(C~C40)シクロアルキル」という用語は、非置換、又は1つ以上のRで置換された、3~40個の炭素原子の飽和環式炭化水素ラジカルを意味する。他のシクロアルキル基(例えば、(C~C)シクロアルキル)は、x~y個の炭素原子を有し、非置換であるか、又は1つ以上のRによって置換されているかのいずれかとして、同様の様式で定義される。非置換(C~C40)シクロアルキルの例は、非置換(C~C20)シクロアルキル、非置換(C~C10)シクロアルキル、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロヘプチル、シクロオクチル、シクロノニル、及びシクロデシルである。置換(C~C40)シクロアルキルの例は、置換(C~C20)シクロアルキル、置換(C~C10)シクロアルキル、シクロペンタノン-2-イル、及び1-フルオロシクロヘキシルである。
「(C~C40)アルキレン」という用語は、非置換、又は1つ以上のRによって置換された、1~40個の炭素原子の飽和直鎖又は分岐鎖ジラジカル(すなわち、ラジカルは、環原子上にはない)を意味する。非置換(C~C40)アルキレンの例は、非置換-CHCH-、-(CH-、-(CH-、-(CH-、-(CH-、-(CH-、-(CH-、-CHC*HCH、及び-(CHC*(H)(CH)を含む、非置換(C~C20)アルキレンであり、式中、「C*」は、水素原子が除去されて、二級又は三級アルキルラジカルを形成している炭素原子を示す。--置換(C~C40)アルキレンの例は、置換(C~C20)アルキレン、-CF-、-C(O)-、及び-(CH14C(CH(CH-(すなわち、6,6-ジメチル置換ノルマル-1,20-エイコシレン)である。--前述のように、2つのRは、一緒になって、(C~C18)アルキレンを形成し得るため、置換(C~C50)アルキレンの例としては、1,2-ビス(メチレン)シクロペンタン、1,2-ビス(メチレン)シクロヘキサン、2,3-ビス(メチレン)-7,7-ジメチル-ビシクロ[2.2.1]ヘプタン、及び2,3-ビス(メチレン)ビシクロ[2.2.2]オクタンも挙げられる。
「ヘテロ原子」という用語は、水素又は炭素以外の原子を指す。1個以上のヘテロ原子を含有する基の例としては、(C~C40ヘテロヒドロカルビル、O、S、S(O)、S(O)、ハロゲン、Si(R、P(R、N(R、OR、SR、NO、CN、CF、RS(O)-、RS(O)-、(RC=N-、RC(O)O-、ROC(O)-、RC(O)N(R)-、又は(RNC(O)-であり、各R、R、及びRは、(C~C30)ヒドロカルビル又は-Hである。「ヘテロ炭化水素」という用語は、炭化水素の1個以上の炭素原子がヘテロ原子で置き換えられている分子又は分子骨格を指す。-「(C~C40)ヘテロヒドロカルビル」という用語は、1~40個の炭素原子を有するヘテロ炭化水素ラジカルを意味する。(C~C40)ヘテロヒドロカルビルのヘテロ炭化水素は、1個以上のヘテロ原子を有する。ヘテロヒドロカルビルの基は、炭素原子上又はヘテロ原子上に存在し得る。それぞれの(C~C40)ヘテロヒドロカルビルは、非置換であるか、又は(1つ以上のRによって)置換された、芳香族又は非芳香族、飽和又は不飽和、直鎖又は分岐鎖、環式(単環式及び多環式、縮合及び非縮合多環式を含む)又は非環式であってもよい。
(C~C40)ヘテロヒドロカルビルは、非置換又は置換であり得る。-(C~C40)ヘテロヒドロカルビルの非限定的な例としては、(C~C40)ヘテロアルキル、(C~C40)ヒドロカルビル-O-、(C~C40)ヒドロカルビル-S-、(C~C40)ヒドロカルビル-S(O)-、(C~C40)ヒドロカルビル-S(O)-、(C~C40)ヒドロカルビル-Si(R-、(C~C40)ヒドロカルビル-N(R)-、(C~C40)ヒドロカルビル-P(R)-、(C~C40)ヘテロシクロアルキル、(C~C19)ヘテロシクロアルキル-(C~C20)アルキレン、(C~C20)シクロアルキル-(C~C19)ヘテロアルキレン、(C~C19)ヘテロシクロアルキル-(C~C20)ヘテロアルキレン、(C~C40)ヘテロアリール、(C~C19)ヘテロアリール-(C~C20)アルキレン、(C~C20)アリール-(C~C19)ヘテロアルキレン、又は(C~C19)ヘテロアリール-(C1~C20)ヘテロアルキレンが挙げられ得る。
「(C~C40)ヘテロアリール」という用語は、合計4~40個の炭素原子及び1~10個のヘテロ原子を有する、非置換又は置換(1個以上のRによって)の単環式、二環式、又は三環式ヘテロ芳香族炭化水素ラジカルを意味する。-単環式ヘテロ芳香族炭化水素基としては、1つのヘテロ芳香環が挙げられ、二環式ヘテロ芳香族炭化水素基は、2つの環を有し、三環式ヘテロ芳香族炭化水素基は、3つの環を有する。二環式又は三環式ヘテロ芳香族炭化水素基が存在する場合、基における環のうちの少なくとも1つは、ヘテロ芳香族である。ヘテロ芳香族基の他の1つ又は複数の環は、独立して、縮合又は非縮合、及び芳香族又は非芳香族であり得る。他のヘテロアリール基(例えば、(C~C12)ヘテロアリールなどの(C~C)ヘテロアリール全般)は、x~y個の炭素原子(4~12個の炭素原子など)を有し、かつ非置換であるか、又は1個又は2個以上のRで置換されているものとして、同様の様式で定義される。単環式ヘテロ芳香族炭化水素基は、5員環又は6員環である。5員環単環式ヘテロ芳香族炭化水素ラジカルは、5マイナスh個の炭素原子を有し、hは、ヘテロ原子の数であり、1、2、又は3であり得、それぞれのヘテロ原子は、O、S、N、又はPであり得る。
5員環ヘテロ芳香族炭化水素ラジカルの例としては、ピロール-1-イル、ピロール-2-イル、フラン-3-イル、チオフェン-2-イル、ピラゾール-1-イル、イソオキサゾール-2-イル、イソチアゾール-5-イル、イミダゾール-2-イル、オキサゾール-4-イル、チアゾール-2-イル、1,2,4-トリアゾール-1-イル、1,3,4-オキサジアゾール-2-イル、1,3,4-チアジアゾール-2-イル、テトラゾール-1-イル、テトラゾール-2-イル、及びテトラゾール-5-イルが挙げられる。6員環単環式ヘテロ芳香族炭化水素ラジカルは、6マイナスh個の炭素原子を有し、hは、ヘテロ原子の数であり、1又は2であり得、ヘテロ原子は、N又はPであり得る。
6員環ヘテロ芳香族炭化水素ラジカルの例としては、ピリジン-2-イル、ピリミジン-2-イル、及びピラジン-2-イルが挙げられる。二環式ヘテロ芳香族炭化水素ラジカルは、縮合5,6-又は6,6-環系であり得る。縮合5,6-環系二環式ヘテロ芳香族炭化水素ラジカルの例は、インドール-1-イル、及びベンズイミダゾール-1-イルである。縮合6,6-環系二環式ヘテロ芳香族炭化水素ラジカルの例は、キノリン-2-イル、及びイソキノリン-1-イルである。三環式ヘテロ芳香族炭化水素ラジカルは、縮合5,6,5-、5,6,6-、6,5,6-、又は6,6,6-環系であり得る。縮合5,6,5-環系の例は、1,7-ジヒドロピロロ[3,2-f]インドール-1-イルである。縮合5,6,6-環系の例は、1H-ベンゾ[f]インドール-1-イルである。縮合6,5,6-環系の例は、9H-カルバゾール-9-イルである。縮合6,5,6-環系の例は、9H-カルバゾール-9-イルである。縮合6,6,6-環系の例は、アクリジン-9-イルである。
(C~C40)ヘテロアルキルという用語は、1~40個の炭素原子及び1個以上のヘテロ原子を含有する飽和直鎖又は分岐鎖ラジカルを意味する。「(C~C40)ヘテロ-アルキレン」という用語は、1~40個の炭素原子、及び1個若しくは2個以上のヘテロ原子を含有する飽和直鎖又は分岐鎖ジラジカルを意味する。ヘテロアルキル又はヘテロアルキレンのヘテロ原子には、Si(R、Ge(R、Si(R、Ge(R、P(R、P(R)、N(R、N(R)、N、O、OR、S、SR、S(O)、及びS(O)が含まれ得、ヘテロアルキル及びヘテロアルキレン基のそれぞれは、非置換であるか、又は1つ以上のRによって置換されている。
非置換(C~C40)ヘテロシクロアルキルの例としては、非置換(C~C20)ヘテロシクロアルキル、非置換(C~C10)ヘテロシクロアルキル、アジリジン-1-イル、オキセタン-2-イル、テトラヒドロフラン-3-イル、ピロリジン-1-イル、テトラヒドロチオフェン-S,S-ジオキシド-2-イル、モルホリン-4-イル、1,4-ジオキサン-2-イル、ヘキサヒドロアゼピン-4-イル、3-オキサ-シクロオクチル、5-チオ-シクロノニル、及び2-アザ-シクロデシルが挙げられる。
「ハロゲン原子」又は「ハロゲン」という用語は、フッ素原子(F)、塩素原子(Cl)、臭素原子(Br)、又はヨウ素原子(I)のラジカルを意味する。「ハロゲン化物」という用語は、フッ化物(F)、塩化物(Cl)、臭化物(Br)、又はヨウ化物(I)といったハロゲン原子のアニオン形態を意味する。
「飽和」という用語は、炭素-炭素二重結合、炭素-炭素三重結合、並びに(ヘテロ原子含有基における)炭素-窒素、炭素-リン、及び炭素-ケイ素二重結合を欠くことを意味する。飽和化学基が1つ以上の置換基Rによって置換されている場合、1つ以上の二重結合及び/又は三重結合が、任意選択的に、置換基R中に存在していてもよい。「不飽和」という用語は、1つ以上の炭素-炭素二重結合若しくは炭素-炭素三重結合、又は(ヘテロ原子含有基における)1つ以上の炭素-窒素二重結合、炭素-リン二重結合、若しくは炭素-ケイ素二重結合を含有し、置換基R(存在する場合)、又は芳香環若しくはヘテロ芳香環(存在する場合)中に存在し得る二重結合を含まないことを意味する。
ポリオレフィン合成のための触媒
本明細書で前述した金属-配位子錯体は、オレフィン、主としてエチレン及びプロピレンの重合において使用され得る触媒系を調製するために利用され得る。具体的には、重合プロセスは、金属-配位子錯体及び少なくとも1種の活性化剤を含む触媒系の存在下で少なくとも1種のオレフィンを重合して、オレフィンポリマーを生成することを含み得る。
助触媒成分
式(I)の金属-配位子錯体を含むプロ触媒は、活性化助触媒にそれを接触させること、若しくはそれを組み合わせることによって、又は当該技術分野で既知のものなどの活性化技術を使用することによって、触媒的に活性になる。本明細書で使用するのに好適な活性化助触媒としては、アルキルアルミニウム、ポリマー又はオリゴマーアルモキサン(アルミノキサンとしても知られている)、中性ルイス酸、及び非ポリマー、非配位性、イオン形成化合物(酸化条件下でのそのような化合物の使用を含む)が挙げられる。好適な活性化技法は、バルク電気分解である。前述の活性化助触媒及び技法のうちの1つ以上の組み合わせもまた企図される。「アルキルアルミニウム」という用語は、モノアルキルアルミニウムジヒドリド若しくはモノアルキルアルミニウムジハライド、ジアルキルアルミニウムヒドリド若しくはジアルキルアルミニウムハライド、又はトリアルキルアルミニウムを意味する。アルミノキサン及びそれらの調製は、例えば、その内容全体が参照により本明細書に組み込まれる、米国特許第6,103,657号に開示されている。ポリマーアルモキサン又はオリゴマーアルモキサンの例は、メチルアルモキサン、トリイソブチルアルミニウム修飾メチルアルモキサン、及びイソブチルアルモキサンである。
例示的なルイス酸活性化助触媒は、本明細書に記載のように1~3個のヒドロカルビル置換基を含有する第13族金属化合物である。いくつかの実施形態では、例示的な第13族金属化合物は、トリ(ヒドロカルビル)-置換-アルミニウム又はトリ(ヒドロカルビル)-ホウ素化合物である。いくつかの他の実施形態では、例示的な第13族金属化合物は、トリ((C~C10)アルキル)アルミニウム若しくはトリ((C~C18)アリール)ホウ素化合物、及びそれらのハロゲン化(過ハロゲン化を含む)誘導体である。いくつかの他の実施形態では、例示的な第13族金属化合物は、トリス(フルオロ置換フェニル)ボランであり、他の実施形態では、トリス(ペンタフルオロフェニル)ボランである。いくつかの実施形態では、活性化助触媒は、トリス((C~C20)ヒドロカルビル)ボレート(例えば、トリチルテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート)又はトリ((C~C20)ヒドロカルビル)アンモニウムテトラ((C~C20)ヒドロカルビル)ボレート(例えば、ビス(オクタデシル)メチルアンモニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート)である。本明細書で使用されるとき、「アンモニウム」という用語は、((C~C20)ヒドロカルビル)、((C~C20)ヒドロカルビル)N(H)、((C~C20)ヒドロカルビル)N(H) 、(C~C20)ヒドロカルビルN(H) 、又はN(H) である窒素カチオンを意味し、各(C~C20)ヒドロカルビルは、同一でも異なっていてもよい。
中性ルイス酸活性化助触媒の例示的な組み合わせとしては、トリ((C~C)アルキル)アルミニウムとハロゲン化トリ((C~C18)アリール)ホウ素化合物、特にトリス(ペンタフルオロフェニル)ボランとの組み合わせを含む混合物が挙げられる。他の例示的な実施形態は、そのような中性ルイス酸混合物とポリマー又はオリゴマーアルモキサンとの組み合わせ、及び単一の中性ルイス酸、特にトリス(ペンタフルオロフェニル)ボランとポリマー又はオリゴマーアルモキサンとの組み合わせである。例示的な実施形態の(金属-配位子錯体):(トリス(ペンタフルオロフェニルボラン):(アルモキサン)[例えば、(第4族金属-配位子錯体):(トリス(ペンタフルオロフェニルボラン):(アルモキサン)]のモル数比は、1:1:1~1:10:30であり、他の例示的な実施形態は、1:1:1.5~1:5:10である。
多くの活性化助触媒及び活性化技術が、異なる金属-配位子錯体に関して、米国特許第5,064,802号、同第5,153,157号、同第5,296,433号、同第5,321,106号、同第5,350,723号、同第5,425,872号、同第5,625,087号、同第5,721,185号、同第5,783,512号、同第5,883,204号、同第5,919,983号、同第6,696,379号、及び同第7,163,907号に開示されており、これらの各々の内容全体が参照により本明細書に組み込まれる。好適なヒドロカルビルオキシドの例は、US5,296,433に開示されている。付加重合触媒に好適なブレンステッド酸塩の例は、米国特許第5,064,802号、同第5,919,983号、同第5,783,512号に開示されている。付加重合触媒用の活性化助触媒としてのカチオン性酸化剤及び非配位性の相溶性アニオンの好適な塩の例は、米国特許第5,321,106号に開示されている。付加重合触媒用の活性助触媒としての好適なカルベニウム塩の例は、米国特許第5,350,723号に開示されている。付加重合触媒用の活性化助触媒としての好適なシリリウム塩の例は、米国特許第5,625,087号に開示されている。アルコール、メルカプタン、シラノール、及びオキシムとトリス(ペンタフルオロフェニル)ボランとの好適な錯体の例は、US5,296,433に開示されている。これらの触媒のいくつかは、US6,515,155(B1)の一部、第50欄の第39行から第56欄の第55行にも記載されており、その一部のみが参照により本明細書に組み込まれる。
いくつかの実施形態では、式(I)の金属-配位子錯体を含むプロ触媒を活性化して、カチオン形成助触媒、強ルイス酸、又はそれらの組み合わせなどの1つ以上の助触媒と組み合わせることによって、活性触媒組成物を形成することができる。使用に好適な助触媒としては、ポリマー又はオリゴマーアルミノキサン、特にメチルアルミノキサン、及び不活性、相溶性、非配位性、イオン形成化合物が挙げられる。例示的な好適な助触媒としては、修飾メチルアルミノキサン(MMAO)、ビス(水素化タローアルキル)メチルアンモニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、トリエチルアルミニウム(TEA)、並びにこれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。
いくつかの実施形態では、前述の活性化助触媒のうちの1つ以上は、互いに組み合わせて使用される。いくつかの実施形態では、トリ((C~C)ヒドロカルビル)アルミニウム、トリ((C~C)ヒドロカルビル)ボラン、又はホウ酸アンモニウムとオリゴマー又はポリマーアルモキサン化合物との混合物が使用され得る。
式(I)の1つ以上の金属-配位子錯体の総モル数の、活性化助触媒のうちの1種以上の総モル数に対する比は、1:10,000~100:1である。いくつかの実施形態では、この比は、少なくとも1:5000であり、いくつかの他の実施形態では、少なくとも1:1000及び10:1以下であり、いくつかの他の実施形態では、1:1以下である。アルモキサンが単独で活性化助触媒として使用される場合、特定の実施形態では、用いられるアルモキサンのモル数は、式(I)の金属-配位子錯体のモル数の少なくとも100倍である。トリス(ペンタフルオロフェニル)ボランが単独で活性化助触媒として使用される場合、いくつかの他の実施形態では、式(I)の1つ以上の金属-配位子錯体の総モル数に対して用いられるトリス(ペンタフルオロフェニル)ボランのモル数は、1:0.5~1:10、いくつかの他の実施形態では、1:1~1:6、いくつかの他の実施形態では、1:1~1:5である。残りの活性化助触媒は、一般に、式(I)の1つ以上の金属-配位子錯体の総モル量にほぼ等しいモル量で用いられる。
ポリオレフィン組成物
本明細書に開示されるポリオレフィン組成物は、重合条件下並びに1種以上の助触媒及び/又は捕捉剤の存在下で、1種以上のオレフィンモノマーと本明細書に開示されるオレフィン重合触媒系との反応生成物を含む。
本明細書に開示されるポリオレフィン組成物は、例えば、エチレン系ポリマー、例えばエチレンのホモポリマー及び/又はインターポリマー(コポリマーを含む)、任意選択的にα-オレフィンなど1種以上のコモノマーであり得る。そのようなエチレン系ポリマーは、0.860~0.973g/cmの範囲の密度を有し得る。0.860~0.973g/cmの全ての個々の値及び部分範囲が本明細書に含まれ、本明細書に開示される。例えば、密度は、0.860、0.880、0.885、0.900、0.905、0.910、0.915、又は0.920g/cmの下限から0.973、0.963、0.960、0.955、0.950、0.925、0.920、0.915、0.910、又は0.905g/cmの上限までであり得る。
本明細書で使用される場合、用語「エチレン系ポリマー」は、エチレンモノマーに由来する50mol%超の単位を有するポリマーを意味する。
一実施形態では、エチレン系ポリマーは、1000個の炭素原子当たり0.0~3個の長鎖分岐(LCB)の範囲内の長鎖分岐頻度を有し得る。1000個の炭素当たりの分岐は、13C NMR内の分岐炭素に関連する共鳴を決定するためのDistortionless Enhancement by Polarization Transfer(DEPT)実験と組み合わせた標準13C NMRを通して、総炭素に対する分岐炭素の比によって決定され得る。一実施形態では、エチレン系ポリマーは、2.0以上の範囲の分子量分布(M/M)(従来のGPC法に従って測定)を有し得る。2以上の全ての個々の値及び部分範囲が含まれ、かつ本明細書に開示されている。例えば、エチレン/α-オレフィンコポリマーは、2~20の範囲の分子量分布(M/M)を有し得るか、又は代替的には、エチレン/α-オレフィンインターポリマーは、2~5の範囲の分子量分布(M/M)を有し得る。
別の実施形態では、例えば連鎖移動剤が重合に使用されるとき、エチレン系ポリマーは、2未満の分子量分布M/Mを有し得る。2未満の全ての個々の値及び部分範囲は、本明細書に含まれ、開示される。例えば、エチレン系ポリマーのM/Mは、2未満、又は代わりに1.9未満、又は代わりに1.8未満、又は代わりに1.5未満であってもよい。特定の実施形態では、エチレン系ポリマーは、0.5~2の分子量分布を有する。
一実施形態では、エチレン系ポリマーは、20,000g/モル以上の範囲、例えば、20,000~1,800,000g/モル、又は代替的には約20,000~350,000g/モル、又は代替的には100,000~750,000g/モルの範囲の分子量(M)を有し得る。
一実施形態では、エチレン系ポリマーは、ASTM D1238(その全体が参照により本明細書に組み込まれる)に従って、190℃、2.16kg荷重下で測定した場合、0.02~200g/10分の範囲のメルトインデックス(I)を有し得る。0.02~200g/10分の全ての個々の値及び部分範囲が、本明細書に含まれ、本明細書に開示され、例えば、メルトインデックス(I)は、0.1、0.2、0.5、0.6、0.8、1、1.5、2.0、2.5、3.0、3.5、4.0、4.5、5.0、10、15、20、30、40、50、60、80、90、100、又は150g/10分の下限から、0.9、1、1.5、2.0、2.5、3.0、3.5、4.0、4.5、5.0、10、15、20、30、40、50、60、80、90、100、150、又は200g/10分の上限までであり得る。
一実施形態では、エチレン系ポリマーは、5~30の範囲のメルトフロー比(I10/I)を有し得、Iは上記のように測定され、I10はASTM D1238に従って、190℃、10kg荷重下で測定される。5~30の全ての個々の値及び部分範囲が本明細書に含まれ、本明細書に開示され、例えば、メルトフロー比(I10/I)は、5、5.5、6、6.5、8、10、12、15、20、又は25の下限から、5.5、6、6.5、8、10、12、15、20、25、又は30の上限までであり得る。
エチレン系ポリマーは、1つ以上のα-オレフィンコモノマーに由来する50モルパーセント未満の単位を含み得る。50モルパーセント未満の全ての個々の値及び部分範囲が、本明細書に含まれ、開示され、例えば、エチレン系ポリマーは、1つ以上のα-オレフィンコモノマーに由来する30モルパーセント未満の単位、又は代替として、1つ以上のα-オレフィンコモノマーに由来する20モルパーセント未満の単位、又は代替として、1つ以上のα-オレフィンコモノマーに由来する1~20モルパーセントの単位、又は代替として、1つ以上のα-オレフィンコモノマーに由来する1~10モルパーセントの単位を含み得る。
α-オレフィンコモノマーは、典型的に、20個以下の炭素原子を有する。例えば、α-オレフィンコモノマーは、いくつかの実施形態では、3~10個の炭素原子、いくつかの実施形態では、3~8個の炭素原子を有し得る。例示的なα-オレフィンコモノマーとしては、プロピレン、1-ブテン、1-ペンテン、1-ヘキセン、1-ヘプテン、1-オクテン、1-ノネン、1-デセン、及び4-メチル-1-ペンテンが挙げられるが、それらに限定されない。1つ以上のα-オレフィンコモノマーは、例えば、プロピレン、1-ブテン、1-ヘキセン、及び1-オクテンからなる群から選択され得るか、又は代替として、1-ヘキセン及び1-オクテンからなる群から選択され得る。
エチレン系ポリマーは、エチレンに由来する50モルパーセント超の単位を含み得る。50モルパーセント超の全ての個々の値及び部分範囲が、本明細書に含まれ、開示され、例えば、エチレン系ポリマーは、エチレンに由来する少なくとも52モルパーセントの単位、又は代替として、エチレンに由来する少なくとも65モルパーセントの単位、又は代替として、エチレンに由来する少なくとも85モルパーセントの単位、又は代替として、エチレンに由来する50~100モルパーセントの単位、又は代替として、エチレンに由来する80~100モルパーセントの単位を含み得る。
一実施形態では、エチレン系ポリマーは、α連鎖シャトリング重合プロセスに従って調製されたオレフィンブロックコポリマーを含む。オレフィンブロックコポリマー又はポリ(エチレンα-オレフィン)ブロックコポリマーは、エチレン由来ハードセグメント(すなわち、ポリエチレンハードセグメント)と、α-オレフィン及びエチレンからの残基を含むソフトセグメントと、を含む。α-オレフィン及びエチレンの残基は、典型的には、ソフトセグメント中にほぼランダムに分布している。いくつかの実施形態では、ポリエチレンハードセグメントは、その中に共有結合で組み込まれた5モルパーセント(モル%)未満のα-オレフィンの残基を有することを特徴とする。いくつかの実施形態では、ポリ(エチレンアルファ-オレフィン)ブロックコポリマーは、後述する手順を使用して示差走査熱量測定法によって決定される場合、100℃超、いくつかの実施形態では、120℃超の融点を有することを特徴とする。ポリ(エチレンα-オレフィン)ブロックコポリマーは、エチレン残基及び1つ以上の共重合性α-オレフィンコモノマー残基(すなわち、重合形態のエチレン及び1つ以上の共重合性α-オレフィンコモノマー)を含む。ポリ(エチレンα-オレフィン)ブロックコポリマーは、化学的特性又は物理的特性が異なる2つ以上の重合モノマー単位の複数のブロック又はセグメントを特徴とする。すなわち、エチレン/α-オレフィンインターポリマーはブロックインターポリマーであり、例えば、いくつかの実施形態では、マルチブロックインターポリマー又はコポリマーである。「インターポリマー」及び「コポリマー」という用語は、本明細書では互換的に使用される。いくつかの実施形態では、マルチブロックコポリマーは、次式、すなわち(AB)nによって表すことができ、式中、nは少なくとも1、例えば、いくつかの実施形態では、2、3、4、5、10、15、20、30、40、50、60、70、80、90、100、又はそれ以上など1を超える整数であり、「A」は、ハードブロック又はセグメントを表し、「B」は、ソフトブロック又はソフトセグメントを表す。いくつかの実施形態では、A及びBは、分岐状又は星状ではなく、直鎖状に結合している。
「ハード」セグメントは、ポリ(エチレンα-オレフィン)ブロックコポリマー中に、エチレン残基が95重量パーセント超、いくつかの実施形態では98重量パーセント超の量で存在する重合単位のブロックを指す。言い換えれば、ハードセグメント中のコモノマー(すなわち、α-オレフィン)残基含有量は、5重量パーセント未満、いくつかの実施形態では、2重量パーセント未満である。いくつかの実施形態では、ハードセグメントは、全て又は実質的に全てのエチレン残基を含む。「ポリエチレンハードセグメント」及び「エチレン由来ハードセグメント」という語句は同義語であり、ポリ(エチレンα-オレフィン)ブロックコポリマーのハードセグメント部分を意味する。
「ソフト」セグメントは、コモノマー(すなわち、α-オレフィン)残基含有量が、ポリ(エチレンα-オレフィン)ブロックコポリマー中に5重量パーセント超、8重量パーセント超、10重量パーセント超、又は15重量パーセント超である重合単位のブロックを指す。いくつかの実施形態では、ソフトセグメント中のコモノマー残基含有量は、20重量パーセント超、25重量パーセント(eight percent)超、30重量パーセント超、35重量パーセント超、40重量パーセント超、45重量パーセント超、50重量パーセント超、又は60重量パーセント超であり得る。
重合プロセス
本明細書に開示されるポリオレフィン組成物を生成するためには、任意の従来の重合プロセスが用いられ得る。そのような従来の重合プロセスとしては、1つ以上の従来の反応器、例えば、ループ反応器、等温反応器、流動床反応器、撹拌槽型反応器、バッチ式反応器の並列、直列、及び/又はそれらの任意の組み合わせを用いた、溶液重合プロセス、粒子形成重合プロセス、及びそれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。
一実施形態では、本明細書に開示されるポリオレフィン組成物は、例えば、1つ以上のループ反応器、等温反応器、及びそれらの組み合わせを使用する溶液相重合プロセスによって生成され得る。
一般に、溶液相重合プロセスは、1つ以上のループ反応器又は1つ以上の球状等温反応器など1つ以上の十分に撹拌された反応器において、120~300℃、例えば、160~215℃の範囲の温度で、かつ300~1500psi、例えば、400~750psiの範囲内の圧力で、起こり得る。溶液相重合プロセスにおける滞留時間は、典型的には、2~30分、例えば、5~15分の範囲内である。エチレン、1種以上の溶媒、1種以上の高温オレフィン重合触媒系、1種以上の助触媒、及び/又は捕捉剤、及び任意選択的に1種以上のコモノマーが、1つ以上の反応器に連続的に供給される。例示的な溶媒としては、イソパラフィンが挙げられるが、これに限定されない。例えば、そのような溶媒は、ExxonMobil Chemical Co.(Houston,Texas)からISOPAR(商標)Eの名称で市販されている。次いで、得られたエチレン系ポリマーと溶媒との混合物が反応器から取り出され、エチレン系ポリマーが単離される。溶媒は、典型的に、溶媒回収ユニット、すなわち熱交換器及び気液分離器ドラムを介して回収され、次いで、重合系に再循環される。
一実施形態では、エチレン系ポリマーは、単一反応器系、例えば単一ループ反応器系における溶液重合によって生成され得、エチレン及び任意選択的に1種以上のα-オレフィンが、1種以上の高温オレフィン重合触媒系、任意選択的に1種以上の他の触媒、及び任意選択的に1種以上の助触媒の存在下で重合される。一実施形態では、エチレン系ポリマーは、二重反応器系、例えば二重ループ反応器系における溶液重合によって生成され得、エチレン及び任意選択的に1種以上のα-オレフィンが、1種以上のオレフィン重合触媒系、任意選択的に1種以上の他の触媒、及び任意選択的に1種以上の助触媒の存在下で重合される。一実施形態では、エチレン系ポリマーは、二重反応器系、例えば二重ループ反応器系における溶液重合によって生成され得、エチレン及び任意選択的に1種以上のα-オレフィンが、両方の反応器において、本明細書に記載のように、1種以上の高温オレフィン重合触媒系の存在下で重合される。
一実施形態では、エチレン系ポリマーは、気相重合プロセス、例えば流動床反応器を用いて作製され得る。このタイプの反応器及び反応器を操作するための手段は、例えば、米国特許第3,709,853号、同第4,003,712号、同第4,011,382号、同第4,302,566号、同第4,543,399号、同第4,882,400号、同第5,352,749号、同第5,541,270号、欧州特許出願公開第0802202(A)号、及びベルギー特許第839,380号に開示されており、これらの内容全体が参照により本明細書に組み込まれる。これらの特許は、気相重合プロセスを開示しており、重合媒体は、気体モノマー及び希釈剤の連続流によって機械的に撹拌されるか又は流動化される。典型的な反応温度は、30℃~200℃、30℃~190℃、30℃~180℃、30℃~170℃、30℃~160℃、30℃~150℃、30℃~140℃、30℃~130℃、30℃~120℃、30℃~110℃、30℃~100℃、30℃~90℃、30℃~80℃、40℃~200℃、50℃~200℃、60℃~200℃、70℃~200℃、80℃~200℃、90℃~200℃、100℃~200℃、110℃~200℃、120℃~200℃、130℃~200℃、140℃~200℃、又は更には150℃~200℃の範囲であり得る。
重合プロセスは、流動床プロセスなどの連続気相プロセスとして行われ得る。流動床反応器は、反応域と、いわゆる減速域と、を含み得る。反応域は、反応域を通して重合熱を除去するために、ガス状モノマー及び希釈剤の連続流によって流動化される成長ポリマー粒子、形成されたポリマー粒子、及び少量の触媒粒子の床を含み得る。任意選択で、再循環ガスの一部は、冷却され圧縮されて液体を形成することができ、それは反応域に再入された際に、循環ガス流の熱除去能力を増大させる。好適なガス流量は、簡単な実験によって容易に決定することができる。循環ガス流へのガス状モノマーの補給は、粒状ポリマー生成物及びそれに関連したモノマーが反応器から抜き出され、反応器を通過するガスの組成物が本質的に反応域内の定常状態のガス状組成物を維持するように調整される速度に等しい速度である。反応域を出たガスは、減速域に送られ、そこで同伴粒子が除去される。より微細な同伴粒子及びダストは、サイクロン及び/又は微細フィルター内で任意選択的に除去され得る。ガスは、熱交換器を通過し、そこで重合熱が除去され、圧縮機内で圧縮され、次いで反応ゾーンに戻される。
本明細書における流動床プロセスの反応器温度は、30℃又は40℃又は50℃~90℃又は100℃又は110℃又は120℃の範囲である。一般に、反応器温度は、反応器内のポリマー生成物の焼結温度を考慮して実行可能である最高温度で操作される。このような流動床プロセスでは、重合温度又は反応温度は、形成されるポリマーの溶融温度又は「焼結」温度より低くなければならない。したがって、一実施形態における上限温度は、反応器内で生成されるポリオレフィンの溶融温度である。
スラリー重合プロセスも使用することができる。スラリー重合プロセスは、一般に、1~50気圧以上の範囲の圧力、及び0℃~120℃、より具体的には30℃~100℃の範囲の温度を使用する。スラリー重合では、固体の粒状ポリマーの懸濁液が、液体重合希釈媒体中に形成され、それにエチレン及びコモノマー、及び多くの場合、水素が触媒と共に添加される。希釈剤を含む懸濁液は、反応器から断続的に又は連続的に除去され、そこで揮発性成分がポリマーから分離され、蒸留後に任意選択的に反応器に再循環される。重合媒体に使用される液体希釈剤は、典型的には、3~7個の炭素原子を有するアルカン、一実施形態では分岐アルカンである。用いられる媒体は、重合条件下で液体であり、比較的不活性であるべきである。プロパン媒体を使用するとき、プロセスは、反応希釈剤の臨界温度及び圧力より上で操作しなければならない。一実施形態では、ヘキサン、イソペンタン、又はイソブタン媒体が用いられる。
粒子形態重合、ポリマーが溶液に入る温度よりも低く温度を保つプロセスも有用である。他のスラリープロセスとしては、ループ反応器を用いるもの、及び直列、並列、又はそれらの組み合わせで複数の撹拌反応器を利用するものが挙げられる。スラリープロセスの非限定的な例としては、連続ループプロセス又は撹拌槽プロセスが挙げられる。また、スラリープロセスの他の例は、米国特許第4,613,484号及びMetallocene-based Polyolefins Vol.2 pp.322-332(2000)に記載されており、両方の内容全体が参照により本明細書に組み込まれる。
一実施形態では、式(I)の金属-配位子錯体を含むプロ触媒は、重合プロセスにおいて1種以上の追加の触媒と組み合わされ得る。使用に好適な触媒としては、所望の組成又はタイプのポリマーを調製するのに適した任意の化合物又は化合物の組み合わせが挙げられる。不均一触媒及び均一触媒の両方が用いられ得る。不均一系触媒の例としては、周知のチーグラー-ナッタ組成物、特に第2族金属ハライド又は混合ハライド上に担持された第4族金属ハライド、及びアルコキシド、並びに周知のクロム又はバナジウム系触媒が挙げられる。しかしながら、いくつかの実施形態では、使用の容易さ、及び溶液中での狭い分子量のポリマーセグメントの生成のために、本明細書で使用するための触媒は、比較的純粋な有機金属化合物又は金属錯体、特に第3~10族又は元素周期表のランタニド系列から選択される化合物又は錯体ベースのオイル金属を含む均一系触媒である。いくつかの実施形態では、本明細書で用いられるいずれの触媒も、本重合の条件下で他の触媒の性能に著しく悪影響を及ぼさない。望ましくは、本重合の条件下で触媒の活性が25パーセント超、いくつかの実施形態では10パーセント超低下することはない。
一実施形態では、式(I)の金属-配位子錯体を含むプロ触媒は、連鎖シャトリング重合プロセスにおいて1種以上の追加の触媒及び連鎖シャトリング剤と組み合わされて、前述のオレフィンブロックコポリマーを調製し得る。使用に好適な触媒としては、所望の組成又はタイプのポリマーを調製するのに適しており、かつ連鎖シャトリングすることができる任意の化合物又は化合物の組み合わせが挙げられる。このような触媒の非限定的な例としては、構造A、B、又はCを有する組成物が挙げられる。
式(I)の金属-配位子錯体を含むプロ触媒は、上記のように1種以上の助触媒と組み合わせることによって活性化されて活性触媒組成物を形成し得る。
エチレン系ポリマーは、1つ以上の添加剤を更に含んでもよい。そのような添加剤としては、帯電防止剤、色増強剤、染料、潤滑剤、顔料、一次酸化防止剤、二次酸化防止剤、加工助剤、紫外線安定剤、及びこれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。本明細書に開示されるエチレン系ポリマーは、任意の量の添加剤を含み得る。エチレン系ポリマーは、エチレン系ポリマー及び1つ以上の添加剤の重量に基づいて、かかる添加剤を合計約0~約10重量パーセント妥協し得る。エチレン系ポリマーは、充填剤を更に妥協してもよく、それは有機又は無機充填剤が挙げられ得るがこれらに限定されない。そのような充填剤、例えば炭酸カルシウム、タルク、Mg(OH)は、本発明のエチレン系ポリマー並びに1種以上の添加剤及び/又は充填剤の重量を基準として、約0~約20パーセントの濃度で存在することができる。エチレン系ポリマーは、1つ以上のポリマーと更に配合されてブレンドを形成することができる。
本開示の1つ以上の特徴は、以下の実施例を考慮して例示される。
概論
全ての溶媒及び試薬を、商業的供給源から入手し、別途記述のない限り、受領したままで使用した。トルエン、ヘキサン、及びベンゼン-dを乾燥させ、脱気した。水分に敏感な反応のために、ガラス製品をオーブンで乾燥させた。全ての金属錯体を合成し、乾燥窒素雰囲気下で不活性グローブボックス内に保管した。NMRスペクトルを、Varian 400-MR及びVNMRS-500分光計で記録した。自動フラッシュカラムクロマトグラフィー精製は、別段の記載がない限り、Teledyne ISCO(Combi Flash R200i)機器で行った。高分解能質量分析(HRMS)分析は、陽イオン(PI)モードで動作するデュアルスプレーエレクトロスプレー(ESI)インターフェースを介して、Agilent 6520 QTof四重極飛行時間型MSシステムでフローインジェクション(0.5mmLの50/50、水中0.1v/v%ギ酸/THF)を使用して実施した。GC-MS分析は、5975C EI/CI MSD検出器に装着したAgilent 7890 GCで行った。
6-クロロ-1-フェニル-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジンの合成
DMF(65mL)中の6-クロロ-7-アザインドール(4.0g、25.69mmol)、ヨードベンゼン(6.5g、32.11mmol)、酢酸銅(II)(0.51g、3.0mmol)、及び炭酸セシウム(12.6g、36.8mmol)の溶液を140℃で48時間加熱した。反応混合物を室温に冷却し、水(50mL)で希釈し、酢酸エチルで抽出した(2X100mL)。合わせた有機物抽出物を硫酸マグネシウムで乾燥させ、濃縮した。溶離液(0~10%)として酢酸エチル-ヘキサンを使用して、ISCOクロマトグラフィーによって粗混合物を精製して、文献に報告されている化合物を淡黄色油として得た(3.14g、52%)。
H-NMR(500MHz,CDCl)δ=7.90(d,J=8.2Hz,1H),7.75(d,J=7.6Hz,2H),7.51(m,3H),7.35(t,J=7.4Hz,1H),7.15(d,J=8.2Hz,1H),6.63(d,J=3.6Hz,1H)。UPLC-MS(ESI)m/z=229.052[M+H](229.053について計算)。
1-([1,1’-ビフェニル]-3-イル)-6-クロロ-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジンの合成
DMF(15mL)中の6-クロロ-7-アザインドール(1.0g、6.55mmol)、3-ブロモビフェニル(1.64g、9.83mmol)、酢酸銅(II)(0.14g、0.79mmol)、及び炭酸セシウム(4.3g、13.11mmol)の溶液を140℃で48時間加熱した。反応混合物を室温に冷却し、水(50mL)で希釈し、酢酸エチルで抽出した(2X100mL)。合わせた有機物抽出物を硫酸マグネシウムで乾燥させ、濃縮した。溶離液(0~10%)として酢酸エチル-ヘキサンを使用して、ISCOクロマトグラフィーによって粗混合物を精製して、表題化合物を淡黄色油として得た(1.02g、51%)。
H-NMR(500MHz,CDCl)δ=7.90(m,2H),7.74(dt,J=6.8,2.3Hz,1H),7.64(dd,J=8.3,1.3Hz,2H),7.58(m,2H),7.53(d,J=3.6Hz,1H),7.46(t,J=7.5Hz,2H),7.37(m,1H),7.15(d,J=8.2Hz,1H),6.63(d,J=3.7Hz,1H)。13C-NMR(125MHz,CDCl)δ=146.4,145.2,142.8,140.6,138.5,131.5,129.9,129.0,128.3,127.9,127.4,125.6,122.9,122.8,120.3,117.1,102.1。
6-クロロ-1-(ナフタレン-2-イル)-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジンの合成
DMF(15mL)中の6-クロロ-7-アザインドール(1.0g、6.55mmol)、2-ブロモナフタレン(2.04g、9.83mmol)、酢酸銅(II)(0.14g、0.79mmol)、及び炭酸セシウム(4.3g、13.11mmol)の溶液を140℃で48時間加熱した。反応混合物を室温に冷却し、水(50mL)で希釈し、酢酸エチルで抽出した(2X100mL)。合わせた有機物抽出物を硫酸マグネシウムで乾燥させ、濃縮した。溶離液(0~10%)として酢酸エチル-ヘキサンを使用して、ISCOクロマトグラフィーによって粗混合物を精製して、表題化合物を無色油として得た(1.26g、62%)。
H-NMR(500MHz,CDCl)δ=8.15(d,J=2.1Hz,1H),8.00(d,J=8.8Hz,1H),7.91(m,4H),7.61(d,J=3.6Hz,1H),7.52(m,2H),7.18(d,J=8.2Hz,1H),6.67(d,J=3.6Hz,1H)。13C-NMR(125MHz,CDCl)δ=146.4,145.1,135.4,133.6,131.9,131.3,129.3,128.3,127.9,127.7,126.7,126.0,122.7,121.5,120.1,117.0,102.0。
1-([1,1’:3’,1’’-テルフェニル]-5’-イル)-6-クロロ-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジンの合成
DMSO(10mL)中の6-クロロ-7-アザインドール(1.0g、6.55mmol)、5’-ブロモ-1,1’:3’,1’’-テルフェニル(3.04g、9.8mmol)、酢酸銅(II)(0.14g、0.79mmol)、及び炭酸セシウム(4.3g、13.1mmol)の溶液を140℃で24時間加熱した。反応混合物を室温に冷却し、水(50mL)で希釈し、ジエチルエーテルで抽出した(2X100mL)。合わせた有機物抽出物を硫酸マグネシウムで乾燥させ、濃縮した。溶離液(0~10%)として酢酸エチル-ヘキサンを使用して、ISCOクロマトグラフィーによって粗混合物を精製して、表題化合物を白色固体として得た(1.9g、75%)。
H NMR(400MHz,CDCl)δ7.94-7.88(m,3H),7.78(td,J=1.6,0.5Hz,1H),7.73-7.68(m,4H),7.58(dd,J=3.6,0.5Hz,1H),7.53-7.45(m,4H),7.43-7.37(m,2H),7.17(dd,J=8.2,0.5Hz,1H),6.65(dd,J=3.7,0.5Hz,1H)。13C NMR(101MHz,CDCl)δ146.32,145.14,143.05,140.45,138.71,131.36,128.91,128.16,127.82,127.37,124.44,121.63,120.06,117.02,101.98。
6-クロロ-1-イソプロピル-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジンの合成
100mLの丸底フラスコ中、12mLの乾燥DMFを、N下、0℃で5分間、6-クロロ-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン(1.00g、6.55mmol、1.00当量)及びNaH(油中60%)(0.315g、7.87mmol、1.2当量)の懸濁液に滴下添加した。この添加中、Hガスが発生し、淡色懸濁液が形成され、混合物を室温で更に10分間撹拌した。次いで、臭化イソプロピル(0.74mL、7.86mmol、1.2当量)を添加し、溶液を室温で一晩撹拌した。反応の完了後、溶液を100mLの氷水で希釈し、次いで、EtOAcで抽出した(3×30mL)。合わせた有機層をブラインで洗浄し(2×30mL)、濾過し、真空で乾燥させた。溶離液として95:5ヘキサン:EtOAcを使用して、シリカゲルのフラッシュカラムクロマトグラフィーによって粗反応混合物を精製して、表題化合物を無色油として収率52%で得た。
H NMR(CDCl,400MHz)δ1.50(d,J=6.8Hz,6H),5.18(m,1H),6.46(d,J=3.6Hz,1H),7.05(d,J=8.1Hz,1H0,7.28(d,J=3.6Hz,1H),7.81(d,J=8.2Hz,1H)。13C NMR(CDCl,101MHz)δ23.0,45.6,100.1,115.8,119.3,124.5,131.1,144.2,146.0。
1-ベンジル-6-クロロ-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジンの合成
100mLの丸底フラスコ中、12mLの乾燥DMFを、N下、0℃で5分間、6-クロロ-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン(1.00g、6.55mmol、1.00当量)及びNaH(0.189g、7.87mmol、1.2当量)の懸濁液に滴下添加した。この添加中、Hガスが発生し、淡色懸濁液が形成され、混合物を室温で更に10分間撹拌した。次いで、臭化ベンジル(0.67mL、7.86mmol、1.2当量)を添加し、溶液を室温で一晩撹拌した。反応の完了後、溶液を100mLの氷水で希釈し、次いで、EtOAcで抽出した(3×30mL)。合わせた有機層をブラインで洗浄し(2×30mL)、濾過し、真空で乾燥させた。溶離液として95:5ヘキサン:EtOAcを使用して、シリカゲルのフラッシュカラムクロマトグラフィーによって粗反応混合物を精製して、表題化合物を白色固体として収率69%で得た。
H NMR(CDCl,400MHz)δ5.46(s,2H0,6.47(d,J=3.5Hz,1H),7.10(d,J=8.2Hz,1H),7.13(d,J=3.5Hz,1H),7.20-7.25(m,2H),7.27-7.35(m,3H),7.85(d,J=8.2Hz,1H)。13C NMR(CDCl,101MHz)δ48.0,100.6,116.1,119.0,127.8,127.9,128.2,128.9,131.2,137.4,144.7,146.9。
1-ブチル-6-クロロ-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジンの合成
100mLの丸底フラスコ中、12mLの乾燥DMFを、N下、0℃で5分間、6-クロロ-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン(1.00g、6.55mmol、1.00当量)及びNaH(0.189g、7.87mmol、1.2当量)の懸濁液に滴下添加した。この添加中、Hガスが発生し、淡色懸濁液が形成され、混合物を室温で更に10分間撹拌した。次いで、1-ブロモブタン(0.85mL、7.86mmol、1.2当量)を添加し、溶液を室温で一晩撹拌した。反応の完了後、溶液を100mLの氷水で希釈し、次いで、EtOAcで抽出した(3×30mL)。合わせた有機層をブラインで洗浄し(2×30mL)、濾過し、真空で乾燥させた。溶離液として95:5ヘキサン:EtOAcを使用して、シリカゲルのフラッシュカラムクロマトグラフィーによって粗反応混合物を精製して、表題化合物を黄色油として収率54%で得た。
H NMR(CDCl,400MHz) δ0.93(t,J=7.3Hz,3H),1.34(m,2H),1.83(m,2H),4.25(t,J=7.2Hz,2H),6.43(d,J=3.5Hz,1H),7.04(d,J=8.1Hz,1H),7.18(d,J=3.5Hz,1H),7.81(d,J=8.2Hz,1H)。13C NMR(CDCl,101MHz)δ13.8,20.1,32.5,44.5,99.8,115.7,119.1,128.2,131.0,144.4,146.7。
6-クロロ-1-(3,5-ジメチルベンジル)-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジンの合成
100mLの丸底フラスコ中、12mLの乾燥DMFを、N下、0℃で5分間、6-クロロ-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン(1.00g、6.55mmol、1.00当量)及びNaH(0.189g、7.87mmol、1.2当量)の懸濁液に滴下添加した。この添加中、Hガスが発生し、淡色懸濁液が形成され、混合物を室温で更に10分間撹拌した。3,5-臭化ジメチルベンジル(1.57g、7.86mmol、1.2当量)を添加し、溶液を室温で一晩撹拌した。反応の完了後、溶液を100mLの氷水で希釈し、次いで、EtOAcで抽出した(3×30mL)。合わせた有機層をブラインで洗浄し(2×30mL)、濾過し、真空で乾燥させた。溶離液として99:1ヘキサン:EtOAcを使用して、シリカゲルのフラッシュカラムクロマトグラフィーによって粗反応混合物を精製して、表題化合物を収率67%で得た。
H NMR(CDCl,400MHz)δ2.28(s,6H),5.38(s,2H),6.46(d,J=3.4Hz,1H),6.86(s,2H),6.93(s,1H),7.09(d,J=8.1Hz,1H0,7.13(d,J=3.4Hz,1H),7.85(d,J=8.1Hz,1H)。13C NMR(CDCl,101MHz)δ21.4,47.9,100.4,116.0,119.0,125.8,128.2,129.6,131.1,137.2,138.5,144.7,146.9。
N-ネオペンチル-1-フェニル-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン-6-アミンの合成
1,4-ジオキサン(13mL)中の6-クロロ-1-フェニル-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン(1.0g、4.4mmol)、Pd(dba)(0.08mg、0.09mmol)、ネオペンチルアミン(1.02mL、8.8mmol)、rac-BINAP(0.14mg、0.22mmol)、及びナトリウムtert-ブトキシド(1.3g、13.1mmol)の溶液を、窒素雰囲気下、還流下で24時間加熱した。反応物を室温に冷却し、酢酸エチル(40mL)で希釈し、シリカゲルプラグに通し、濃縮した。続いて、順相フラッシュクロマトグラフィー(CHCl中10%MeOH)を用いて橙色残渣を精製して、化合物を褐色油として得た。次いで、化合物を逆相クロマトグラフィーに供して、表題化合物を黄色油として得た(1.2g、96%)。
H-NMR(500MHz,CDCl)δ=7.84(dd,J=8.6,1.2Hz,2H),7.67(d,J=8.5Hz,1H),7.47(dd,J=8.4,7.5Hz,2H),7.19(d,J=3.6Hz,1H),6.44(d,J=3.6Hz,1H),6.33(d,J=8.5Hz,1H),4.46(s,1H),3.19(d,J=5.4Hz,2H),0.99(s,6H)。13C-NMR(125MHz,CDCl)δ=156.4,139.3,130.9,129.0,125.4,123.4,122.8,113.0,102.5,102.2,54.1,32.4,27.8。
N-(4-フルオロフェニル)-1-フェニル-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン-6-アミンの合成
1,4-ジオキサン(13mL)中の6-クロロ-1-フェニル-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン(1.0g、4.4mmol)、Pd(dba)(0.08mg、0.09mmol)、4-フルオロアニリン(0.8mL、8.8mmol)、rac-BINAP(0.14mg、0.22mmol)、及びナトリウムtert-ブトキシド(1.3g、13.1mmol)の溶液を、窒素雰囲気下、還流下で24時間加熱した。反応物を室温に冷却し、酢酸エチル(40mL)で希釈し、シリカゲルプラグに通し、濃縮した。続いて、順相フラッシュクロマトグラフィー(CHCl中10%MeOH)を用いて橙色残渣を精製して、化合物を褐色油として得た。次いで、化合物を逆相クロマトグラフィーに供して、表題化合物を褐色油として得た(1.27g、96%)。
H-NMR(500MHz,CDCl)δ=7.81(m,2H),7.78(m,1H),7.49(m,6H),7.30(d,J=3.6Hz,1H),6.99(dd,J=9.0,8.4Hz,2H),6.61(m,1H),6.52(d,J=3.6Hz,1H),6.38(s,2H)。13C-NMR(125MHz,CDCl)δ=159.4,157.1,151.9,146.2,138.9,137.5,131.2,129.2,126.0,124.4,123.7,121.1,121.0,115.8,115.5,114.8,104.3,102.3。19F-NMR(470MHz,CDCl)δ=-121.76。
N-メシチル-1-フェニル-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン-6-アミンの合成
1,4-ジオキサン(13mL)中の6-クロロ-1-フェニル-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン(1.0g、4.4mmol)、Pd(dba)(0.08mg、0.09mmol)、メシジン(1.2mL、8.8mmol)、rac-BINAP(0.14mg、0.22mmol)、及びナトリウムtert-ブトキシド(1.3g、13.1mmol)の溶液を、窒素雰囲気下、還流下で24時間加熱した。反応物を室温に冷却し、酢酸エチル(40mL)で希釈し、シリカゲルプラグに通し、濃縮した。続いて、順相フラッシュクロマトグラフィー(CHCl中10%MeOH)を用いて橙色残渣を精製して、化合物を褐色油として得た。次いで、化合物を逆相クロマトグラフィーに供して、表題化合物を黄色固体として得た(0.92g、64%)。
H-NMR(500MHz,CDCl)δ=7.84(dd,J=8.6,1.1Hz,1H),7.63(dd,J=8.5,0.5Hz,1H),7.49(dd,J=8.5,7.5Hz,2H),7.29(m,1H),7.23(d,J=3.6Hz,1H),6.96(d,J=0.9Hz,2H),6.46(d,J=3.6Hz,1H),5.94(d,J=8.5Hz,1H),5.90(s,1H),2.32(s,3H),2.21(s,6H)。13C-NMR(125MHz,CDCl)δ=154.8,147.0,139.2,136.9,136.2,134.7,131.2,129.3,129.2,125.7,123.7,123.6,114.1,102.1,101.0,21.1,18.6。
1-([1,1’-ビフェニル]-3-イル)-N-メシチル-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン-6-アミンの合成
トルエン(3mL)中の1-([1,1’-ビフェニル]-3-イル)-6-クロロ-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン(0.49g、1.6mmol)、Pd(dppf)Cl×DCM(0.04g、0.048mmol)、メシジン(0.25mL、1.8mmol)、及びナトリウムtert-ブトキシド(0.31g、3.2mmol)の溶液を、窒素雰囲気下、還流下で24時間加熱した。反応物を室温に冷却し、酢酸エチル(40mL)で希釈し、シリカゲルプラグに通し、濃縮した。続いて、順相ISCOフラッシュクロマトグラフィー(ヘキサン中0~10%酢酸エチル)を用いて橙色残渣を精製して、化合物を黄色油として得た(0.45g、85%)。
H-NMR(500MHz,CDCl)δ=8.01(s,1H),7.85(ddd,J=7.8,2.1,1.3Hz,1H),7.67(dd,J=8.3,1.2Hz,3H),7.54(m,5H),7.41(m,1H),7.28(d,J=3.7Hz,1H),6.96(d,J=1.1Hz,2H),6.51(d,J=3.6Hz,1H),6.01(d,J=8.5Hz,1H),5.93(s,1H),2.33(s,3H),2.23(s,6H)。13C-NMR(125MHz,CDCl)δ=142.5,141.0,136.8,129.6,129.3,128.9,127.7,127.4,123.8,122.7,122.5,114.0,102.3,101.2,21.1,18.6。
N-メシチル-1-(ナフタレン-2-イル)-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン-6-アミンの合成
トルエン(3mL)中の6-クロロ-1-(ナフタレン-2-イル)-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン(0.68g、2.5mmol)、Pd(dppf)Cl×DCM(0.06g、0.074mmol)、メシジン(0.38mL、2.7mmol)、及びナトリウムtert-ブトキシド(0.47g、4.9mmol)の溶液を、窒素雰囲気下、還流下で24時間加熱した。反応物を室温に冷却し、酢酸エチル(40mL)で希釈し、シリカゲルプラグに通し、濃縮した。続いて、順相ISCOフラッシュクロマトグラフィー(ヘキサン中0~10%酢酸エチル)を用いて橙色残渣を精製して、化合物を黄色油として得た(0.5g、62%)。
H-NMR(500MHz,CDCl)δ=8.27(d,J=2.0Hz,1H),8.04(dd,J=8.8,2.1Hz,1H),7.97(d,J=8.8Hz,1H),7.89(d,J=9.2Hz,2H),7.69(d,J=8.5Hz,1H),7.53(m,2H),7.36(d,J=3.6Hz,1H),6.99(d,J=1.2Hz,2H),6.54(d,J=3.6Hz,1H),6.04(d,J=8.5Hz,1H),5.96(s,1H),2.36(s,3H),2.24(s,6H)。13C-NMR(125MHz,CDCl)δ=136.8,136.2,133.9,131.6,129.3,129.0,128.1,127.8,126.6,125.7,123.8,122.8,120.9,114.1,102.5,101.3,21.1,18.6,14.3。
1-([1,1’-ビフェニル]-3-イル)-N-(2,6-ジイソプロピルフェニル)-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン-6-アミンの合成
トルエン(3mL)中の1-([1,1’-ビフェニル]-3-イル)-6-クロロ-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン(0.47g、1.5mmol)、Pd(dppf)Cl×DCM(0.038g、0.046mmol)、2,6-ジイソプロピルアニリン(0.41g、2.3mmol)、及びナトリウムtert-ブトキシド(0.3g、3.1mmol)の溶液を、窒素雰囲気下、還流下で24時間加熱した。反応物を室温に冷却し、酢酸エチル(40mL)で希釈し、シリカゲルプラグに通し、濃縮した。順相(ヘキサン中0~10%酢酸エチル)、続いて逆相(50~100%水-アセトニトリル)ISCOフラッシュクロマトグラフィーを用いて橙色残渣を精製して、表題化合物を白色固体として得た(0.28g、55%)。
H-NMR(400MHz,CDCl)δ8.03(t,J=1.9Hz,1H),7.85(ddd,J=7.8,2.1,1.3Hz,1H),7.65(d,J=8.3Hz,4H),7.58(t,J=7.7Hz,1H),7.53(dt,J=7.7,1.5Hz,1H),7.51-7.45(m,2H),7.42-7.36(m,1H),7.33(dd,J=8.5,6.7Hz,1H),7.28(d,J=3.6Hz,1H),7.24(dd,J=1.3,0.7Hz,1H),6.50(d,J=3.6Hz,1H),6.07-5.88(m,2H),3.30(p,J=6.9Hz,2H),1.15(d,J=7.0Hz,12H)。13C-NMR(101MHz,CDCl)δ155.90,147.96,146.90,142.66,140.84,139.76,134.18,131.05,128.85,127.70,127.64,127.37,127.22,123.84,123.63,123.51,121.52,116.51,113.74,28.31,23.85。
1-([1,1’:3’,1’’-テルフェニル]-5’-イル)-N-(2,6-ジイソプロピルフェニル)-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン-6-アミンの合成
トルエン(3mL)中の1-([1,1’:3’,1’’-テルフェニル]-5’-イル)-6-クロロ-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン(0.5g、1.3mmol)、Pd(dppf)Cl×DCM(0.032g、0.039mmol)、2,6-ジイソプロピルアニリン(0.35g、2.0mmol)、及びナトリウムtert-ブトキシド(0.25g、2.6mmol)の溶液を、窒素雰囲気下、還流下で24時間加熱した。反応物を室温に冷却し、酢酸エチル(40mL)で希釈し、シリカゲルプラグに通し、濃縮した。順相(ヘキサン中0~10%酢酸エチル)、続いて逆相(50~100%水-アセトニトリル)ISCOフラッシュクロマトグラフィーを用いて橙色残渣を精製して、表題化合物を白色固体として得た(0.24g、35%)。
H-NMR(400MHz,CDCl)δ8.00(d,J=1.6Hz,2H),7.73(t,J=1.7Hz,1H),7.72-7.63(m,5H),7.53-7.44(m,4H),7.43-7.37(m,2H),7.34-7.28(m,2H),7.26-7.20(m,2H),6.50(d,J=3.6Hz,1H),6.01(d,J=8.5Hz,1H),5.92(s,1H),3.29(p,J=6.9Hz,2H),1.14(d,J=6.9Hz,12H)。13C-NMR(101MHz,CDCl)δ155.90,147.96,146.90,142.66,140.84,139.76,134.18,131.05,128.85,127.70,127.64,127.37,127.22,123.84,123.63,123.51,121.52,116.51,113.74,28.31,23.85。
1-([1,1’:3’,1’’-テルフェニル]-5’-イル)-N-メシチル-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン-6-アミンの合成
トルエン(3mL)中の1-([1,1’:3’,1’’-テルフェニル]-5’-イル)-6-クロロ-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン(0.5g、1.3mmol)、Pd(dppf)Cl×DCM(0.032g、0.039mmol)、メシジン(0.27g、2.0mmol)、及びナトリウムtert-ブトキシド(0.25g、2.6mmol)の溶液を、窒素雰囲気下、還流下で24時間加熱した。反応物を室温に冷却し、酢酸エチル(40mL)で希釈し、シリカゲルプラグに通し、濃縮した。続いて、順相(ヘキサン中0~10%酢酸エチル)ISCOフラッシュクロマトグラフィーを用いて橙色残渣を精製して、化合物を桃色固体として得た(0.24g、55%)。
H-NMR(400MHz,CDCl)δ7.97(dd,J=1.6,0.5Hz,2H),7.91(td,J=1.4,0.4Hz,2H),7.77(td,J=1.7,0.5Hz,1H),7.72-7.67(m,10H),7.65(d,J=8.5Hz,1H),7.58(dd,J=3.6,0.5Hz,1H),7.51-7.45(m,9H),7.42-7.38(m,4H),7.29(dd,J=3.6,0.5Hz,1H),7.17(dd,J=8.2,0.5Hz,1H),6.92-6.87(m,2H),6.65(dd,J=3.7,0.5Hz,1H),6.49(dd,J=3.6,0.5Hz,1H),6.01(dd,J=8.4,0.5Hz,1H),5.87(s,1H),2.27(s,3H),2.19(s,6H)。13C-NMR(101MHz,CDCl)δ154.67,146.92,145.14,143.05,142.70,140.87,140.45,139.77,138.69,136.55,135.92,134.48,131.34,131.10,129.08,128.89,128.82,128.16,127.80,127.61,127.37,127.36,124.46,123.60,123.57,121.65,121.46,120.04,117.01,113.79,102.15,101.95,101.30,20.93,18.47。
1-ブチル-N-(2,6-ジイソプロピルフェニル)-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン-6-アミンの合成
トルエン(0.53mL)中の1-ブチル-6-クロロ-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン(0.075g、0.36mmol)、Pd(dppf)Cl DCM(0.018g、0.022mmol)、2,6-ジイソプロピルアニリン(0.076mL、0.40mmol)、及びナトリウムtert-ブトキシド(0.069g、0.72mmol)の溶液を、窒素雰囲気下、還流下で16時間加熱した。反応物を室温に冷却し、ジクロロメタン(8mL)で希釈し、4mLのブラインで洗浄した。合わせた有機物をシリカゲル上で濃縮し、勾配を使用したシリカゲルのフラッシュカラムクロマトグラフィー(ヘキサン中0%~10%酢酸エチル)によって精製して、表題化合物を透明な油として収率63%で得た。
H NMR(CDCl,400MHz)δ1.01(t,J=7.3Hz,3H),1.19(d,J=6.9Hz,12H),1.39-1.48(m,2H),1.85-1.92(m,2H),3.27-3.36(m,2H),4.21(t,J=7.2Hz,2H),5.90(d,J=8.4Hz,2H),6.32(d,J=3.3Hz,1H),6.95(d,J=3.4Hz,1H),7.27(d,J=7.6Hz,1H),7.34-7.38(m,1H),7.59(d,J=8.4Hz,1H)。13C NMR(CDCl,101MHz)δ13.9,20.3,24.0,28.4,32.6,43.9,99.5,100.4,113.0,123.8,124.0,127.7,129.0,130.7,134.7,148.1,155.6。
1-ブチル-N-(2,6-ジメチルフェニル)-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン-6-アミンの合成
トルエン(0.53mL)中の1-ブチル-6-クロロ-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン(0.075g、0.36mmol)、Pd(dppf)Cl DCM(0.018g、0.022mmol)、2,6-ジメチルアニリン(0.050mL、0.40mmol)、及びナトリウムtert-ブトキシド(0.069g、0.72mmol)の溶液を、窒素雰囲気下、還流下で16時間加熱した。反応物を室温に冷却し、ジクロロメタン(8mL)で希釈し、4mLのブラインで洗浄した。合わせた有機物をシリカゲル上で濃縮し、勾配を使用したシリカゲルのフラッシュカラムクロマトグラフィー(ヘキサン中0%~10%酢酸エチル)によって精製して、表題化合物を透明な油として収率67%で得た。
H NMR(CDCl,400MHz)δ0.98(t,J=7.3Hz,3H),1.40(m,2H),2.28(s,6H),4.17(t,J=7.2Hz,2H),5.92(d,J=5.9Hz,1H),5.95(s,1H),6.30(d,J=3.4Hz,1H),6.93(d,J=3.4Hz,1H),7.11-7.17(m,3H),7.59(d,J=8.4Hz,1H)。13C NMR(CDCl,101MHz)δ13.9,18.7,20.3,32.6,44.0,99.5,100.3,113.3,123.9,126.3,128.6,130.9,136.8,137.7,147.0,154.0。
1-ブチル-N-(3,5-ジ-tert-ブチルフェニル)-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン-6-アミンの合成
トルエン(0.53mL)中の1-ブチル-6-クロロ-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン(0.075g、0.36mmol)、Pd(dppf)Cl DCM(0.018g、0.022mmol)、3,5-ジ-tert-ブチルアニリン(0.083mL、0.40mmol)、及びナトリウムtert-ブトキシド(0.069g、0.72mmol)の溶液を、窒素雰囲気下、還流下で16時間加熱した。反応物を室温に冷却し、ジクロロメタン(8mL)で希釈し、4mLのブラインで洗浄した。合わせた有機物をシリカゲル上で濃縮し、勾配を使用したシリカゲルのフラッシュカラムクロマトグラフィー(ヘキサン中0%~10%酢酸エチル)によって精製して、表題化合物を透明な油として収率78%で得た。
H NMR(CDCl,400MHz)δ0.97(t,J=7.3Hz,3H),1.35-1.43(m,2H),1.39(s,18H),1.88(m,2H),4.26(t,J=7.2Hz,2H),6.35(d,J=3.4Hz,1H),6.49(s,1H),6.59(d,J=8.4Hz,1H),6.98(d,J 3.4Hz,1H),7.10(s,1H),7.50(s,2H),7.73(d,J=8.4Hz,1H)。13C NMR(CDCl,101MHz)δ13.9,20.3,31.7,32.7,35.1,44.2,99.6,103.9,113.4,113.5,115.8,124.4,130.6,141.0,146.4,151.6,151.7。
1-ベンジル-N-(2,6-ジイソプロピルフェニル)-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン-6-アミンの合成
トルエン(0.53mL)中の1-ベンジル-6-クロロ-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン(0.075g、0.31mmol)、Pd(dppf)Cl DCM(0.018g、0.022mmol)、2,6-ジイソプロピルアニリン(0.066mL、0.40mmol)、及びナトリウムtert-ブトキシド(0.069g、0.72mmol)の溶液を、窒素雰囲気下、還流下で16時間加熱した。反応物を室温に冷却し、ジクロロメタン(8mL)で希釈し、4mLのブラインで洗浄した。合わせた有機物をシリカゲル上で濃縮し、勾配を使用したシリカゲルのフラッシュカラムクロマトグラフィー(ヘキサン中0%~10%酢酸エチル)によって精製して、表題化合物を透明な油として収率56%で得た。
H NMR(CDCl,400MHz)δ1.17(d,J=6.9Hz,12H),3.26-3.36(m,2H),5.39(s,2H),5.91(s,1H),5.94(d,J=8.5Hz,1H),6.33(d,J=3.5Hz,1H),6.85(d,J=3.5Hz,1H),7.25-7.37(m,9H),7.60(d,J=8.4Hz,1H)。13C NMR(CDCl,101MHz)δ24.0,28.4,47.6,100.4,100.8,112.9,123.7,124.0,127.5,127.7,127.8,128.7,130.9,134.7,138.4,147.4,148.1,155.8。
1-ベンジル-N-(2,6-ジメチルフェニル)-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン-6-アミンの合成
トルエン(0.53mL)中の1-ベンジル-6-クロロ-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン(0.075g、0.31mmol)、Pd(dppf)Cl DCM(0.018g、0.022mmol)、2,6-ジメチルアニリン(0.043mL、0.35mmol)、及びナトリウムtert-ブトキシド(0.069g、0.72mmol)の溶液を、窒素雰囲気下、還流下で16時間加熱した。反応物を室温に冷却し、ジクロロメタン(8mL)で希釈し、4mLのブラインで洗浄した。合わせた有機物をシリカゲル上で濃縮し、勾配を使用したシリカゲルのフラッシュカラムクロマトグラフィー(ヘキサン中0%~10%酢酸エチル)によって精製して、表題化合物を透明な油として収率63%で得た。
H NMR(CDCl,400MHz)δ2.27(s,6H),5.37(s,2H),5.95(bs,1H),5.98(d,J=8.4Hz,1H),6.34(d,J=3.5Hz,1H),6.86(d,J=3.5Hz,1H),7.12-7.18(m,3H0,7.24-7.36(m,5H0,7.63(d,J=8.4Hz,1H)。13C NMR(CDCl,101MHz)δ18.7,47.6,100.4,100.7,113.1,123.9,126.4,127.5,127.8,128.6,128.7,131.0,136.9,137.7,138.4,147.4,154.2。
1-ベンジル-N-(3,5-ジ-tert-ブチルフェニル)-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン-6-アミンの合成
トルエン(0.53mL)中の1-ベンジル-6-クロロ-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン(0.075g、0.31mmol)、Pd(dppf)Cl DCM(0.015g、0.019mmol)、3,5-ジ-tert-ブチルアニリン(0.071mL、0.35mmol)、及びナトリウムtert-ブトキシド(0.059g、0.2mmol)の溶液を、窒素雰囲気下、還流下で16時間加熱した。反応物を室温に冷却し、ジクロロメタン(8mL)で希釈し、4mLのブラインで洗浄した。合わせた有機物をシリカゲル上で濃縮し、勾配を使用したシリカゲルのフラッシュカラムクロマトグラフィー(ヘキサン中0%~10%酢酸エチル)によって精製して、表題化合物を透明な油として収率92%で得た。
H NMR(CDCl,400MHz)δ1.34(s,18H),5.48(s,2H),6.40(d,J=3.5Hz,1H),6.55(bs,1H),6.1(d,J=8.4Hz,1H),6.93(d,J=3.5Hz,1H),7.10(s,1H),7.23-7.34(m,5H),7.47(d,J=1.3Hz,2H),7.77(d,J=8.4Hz,1H)。13C NMR(CDCl,101MHz)δ31.6,35.0,47.6,53.5,100.6,104.1,113.3,113.7,116.0,124.3,127.46,127.5,128.7,130.9,138.3,140.8,151.6,152.0。
N-(2,6-ジイソプロピルフェニル)-1-(3,5-ジメチルベンジル)-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン-6-アミンの合成
トルエン(0.53mL)中の6-クロロ-1-(3,5-ジメチルベンジル)-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン(0.075g、0.28mmol)、Pd(dppf)Cl DCM(0.014g、0.017mmol)、2,6-ジイソプロピルアニリン(0.059mL、0.31mmol)、及びナトリウムtert-ブトキシド(0.053g、0.55mmol)の溶液を、窒素雰囲気下、還流下で16時間加熱した。反応物を室温に冷却し、ジクロロメタン(8mL)で希釈し、4mLのブラインで洗浄した。合わせた有機物をシリカゲル上で濃縮し、勾配を使用したシリカゲルのフラッシュカラムクロマトグラフィー(ヘキサン中0%~10%酢酸エチル)によって精製して、表題化合物を透明な油として収率65%で得た。
H NMR(CDCl,400MHz) δ1.20(d,J=6.88Hz,12H),2.33(s,6H),3.29-3.39(m,2H),5.34(s,2H),5.95(d,J=8.4Hz,1H),5.91-6.01(bs,1H),6.34(d,J=3.5Hz,1H),6.87(d,J=3.5Hz,1H),6.92-6.97(m,3H),7.26-7.30(m,2H),7.35-7.39(m,1H),7.63(d,J=8.4Hz,1H)。13C NMR(CDCl,101MHz)δ21.4,24.0,28.5,47.6,100.3,100.6,112.9,123.82,123.4,125.8,125.9,127.8,129.2,131.0,134.6,138.1,138.3,148.1,155.7。
1-(3,5-ジメチルベンジル)-N-(2,6-ジメチルフェニル)-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン-6-アミンの合成
トルエン(0.53mL)中の6-クロロ-1-(3,5-ジメチルベンジル)-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン(0.075g、0.28mmol)、Pd(dppf)Cl DCM(0.014g、0.017mmol)、2,6-ジメチルアニリン(0.038mL、0.31mmol)、及びナトリウムtert-ブトキシド(0.053g、0.55mmol)の溶液を、窒素雰囲気下、還流下で16時間加熱した。反応物を室温に冷却し、ジクロロメタン(8mL)で希釈し、4mLのブラインで洗浄した。合わせた有機物をシリカゲル上で濃縮し、勾配を使用したシリカゲルのフラッシュカラムクロマトグラフィー(ヘキサン中0%~10%酢酸エチル)によって精製して、表題化合物を透明な油として収率58%で得た。
H NMR(CDCl,400MHz)δ2.28(s,6H),2.30(s,6H),5.30(s,2H),5.97(d,J=8.4Hz,1H),5.95-6.10(bs,1H),6.33(d,J=3.5Hz,1H),6.86(d,J=3.5Hz,1H),6.90(s,2H),6.92(s,1H),7.10-7.20(m,3H),7.63(d,J=8.4Hz,1H)。13C NMR(CDCl,101MHz)δ18.7,21.4,47.6,100.3,100.6,113.1,115.7,124.0,125.8,126.4,128.6,129.2,131.1,136.8,137.6,138.1,138.3,154.1。
N-(3,5-ジ-tert-ブチルフェニル)-1-(3,5-ジメチルベンジル)-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン-6-アミンの合成
トルエン(0.53mL)中の6-クロロ-1-(3,5-ジメチルベンジル)-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン(0.075g、0.28mmol)、Pd(dppf)Cl DCM(0.014g、0.017mmol)、3,5-ジ-tert-ブチルアニリン(0.064mL、0.31mmol)、及びナトリウムtert-ブトキシド(0.053g、0.55mmol)の溶液を、窒素雰囲気下、還流下で16時間加熱した。反応物を室温に冷却し、ジクロロメタン(8mL)で希釈し、4mLのブラインで洗浄した。合わせた有機物をシリカゲル上で濃縮し、勾配を使用したシリカゲルのフラッシュカラムクロマトグラフィー(ヘキサン中0%~10%酢酸エチル)によって精製して、表題化合物を透明な油として収率66%で得た。
H NMR(CDCl,400MHz)δ1.35(s,18H),2.28(s,6H),5.39(s,2H),6.39(d,J=3.5Hz,1H),6.53(s,1H),6.64(d,J=8.4Hz,1H),6.87(s,2H),6.89-7.00(m,2H),7.09(m,1H),7.47(s,2H),7.76(d,J=8.4Hz,1H)。13C NMR(CDCl,101MHz)δ24.4,31.6,35.1,47.5,100.4,104.0,113.3,113.8,116.0,124.4,125.5,129.2,130.8,138.1,138.3,140.9,146.6,151.6,151.9。
N-(2,6-ジイソプロピルフェニル)-1-イソプロピル-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン-6-アミンの合成
トルエン(0.73mL)中の6-クロロ-1-イソプロピル-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン(0.075g、0.39mmol)、Pd(dppf)Cl DCM(0.019g、0.023mmol)、2,6-ジイソプロピルアニリン(0.082mL、0.43mmol)、及びナトリウムtert-ブトキシド(0.074g、0.77mmol)の溶液を、窒素雰囲気下、還流下で16時間加熱した。反応物を室温に冷却し、ジクロロメタン(8mL)で希釈し、4mLのブラインで洗浄した。合わせた有機物をシリカゲル上で濃縮し、勾配を使用したシリカゲルのフラッシュカラムクロマトグラフィー(ヘキサン中0%~10%酢酸エチル)によって精製して、表題化合物を透明な油として収率62%で得た。
H NMR(CDCl,400MHz)δ1.18(d,J=6.9Hz,12H),1.52(d,J=6.8Hz,6H),3.32(m,2H),5.10(m,1H),5.89(d,J=8.5Hz,1H),5.92(s,1H),6.33(d,J=3.5Hz,1H),7.04(d,J=3.5Hz,1H),7.26(d,J=7.1Hz,2H),7.32-7.37(m,2H),7.58(d,J=8.5Hz,1H)。13C NMR(CDCl,101MHz)δ23.1,24.0,28.4,44.7,99.8,100.5,113.1,119.9,124.0,127.7,130.8,134.6,146.4,148.1,155.4。
N-(2,6-ジメチルフェニル)-1-イソプロピル-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン-6-アミンの合成
トルエン(0.73mL)中の6-クロロ-1-イソプロピル-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン(0.075g、0.39mmol)、Pd(dppf)Cl DCM(0.019g、0.023mmol)、2,6-ジメチルアニリン(0.053mL、0.43mmol)、及びナトリウムtert-ブトキシド(0.074g、0.77mmol)の溶液を、窒素雰囲気下、還流下で16時間加熱した。反応物を室温に冷却し、ジクロロメタン(8mL)で希釈し、4mLのブラインで洗浄した。合わせた有機物をシリカゲル上で濃縮し、勾配を使用したシリカゲルのフラッシュカラムクロマトグラフィー(ヘキサン中0%~10%酢酸エチル)によって精製して、表題化合物を透明な油として収率50%で得た。
H NMR(CDCl,400MHz)δ1.50(d,J=8.0Hz,6H),2.27(s,6H0,5.02-5.12(m,1H),5.91(d,J=8.0Hz,1H),5.94(bs,1H),6.32(d,j=3.5Hz,1H),7.03(d,J=4.0 1H),7.10-7.17(m,3H0,7.59(d,J=12.0Hz,1H)。13C NMR(CDCl,101MHz)δ18.7,23.1,44.8,99.8,100.4,113.4,120.1,126.3,128.6,130.9,136.8,137.7,146.5,153.8。
N-(3,5-ジ-tert-ブチルフェニル)-1-イソプロピル-1H-[2,3-b]ピリジン-6-アミンの合成
トルエン(0.73mL)中の6-クロロ-1-イソプロピル-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン(0.075g、0.39mmol)、Pd(dppf)ClDCM(0.019g、0.023mmol)、3,5-ジ-tert-ブチルアミン(0.089mL、0.43mmol)、及びナトリウムtert-ブトキシド(0.074g、0.77mmol)の溶液を、窒素雰囲気下、還流下で16時間加熱した。反応物を室温に冷却し、ジクロロメタン(8mL)で希釈し、4mLのブラインで洗浄した。合わせた有機物をシリカゲル上で濃縮し、勾配を使用したシリカゲルのフラッシュカラムクロマトグラフィー(ヘキサン中0%~10%酢酸エチル)によって精製して、表題化合物を透明な油として収率60%で得た。
H NMR(CDCl,400MHz)δ1.38(s,18H),1.53(d,J=8.0Hz,6H0,5.15-5.25(m,1H),6.38(d,J=3.5Hz,1H),6.47(bs,1H),6.59(d,J=8.0Hz,1H),7.08-7.10(m,2H),7.50(d,J=1.6Hz,2H),7.71(d,J=8.0Hz,1H)。13C NMR(CDCl,101MHz)δ23.1,31.6,35.1,45.0,99.9,104.1,113.5,113.5,115.8,120.4,130.6,141.0,145.8,151.5,151.6。
金属-配位子錯体1の合成
オーブンで乾燥させたバイアルに、四塩化ハフニウム(0.059g、0.18mmol)及びトルエン(2mL)を充填した。撹拌スラリーに、ジエチルエーテル(0.27mL、0.81mmol)中の3.0M臭化メチルマグネシウムを添加して不均一混合物を得、これを3分間激しく撹拌すると、濁った明褐色になった。混合物に、トルエン(3mL)中の配位子(0.06g、0.18mmol)の溶液を添加した。得られた混合物を室温で4時間撹拌した。反応混合物をヘキサン(2mL)で希釈し、濾過して透明溶液を得た。溶液を濃縮して、表題化合物を淡黄色固体として得た(0.1g、100%)。
H-NMR(500MHz,C)δ7.21(dd,J=8.6,1.8Hz,1H),7.14-7.06(m,4H),6.98(dt,J=6.5,4.3Hz,3H),6.88(s,2H),6.42(dd,J=3.4,1.9Hz,1H),6.11(dd,J=3.5,1.8Hz,1H),5.55(dd,J=8.5,1.8Hz,1H),2.33(d,J=2.0Hz,6H),2.19(d,J=2.0Hz,3H),0.33(d,J=1.9Hz,9H)。13C-NMR(126MHz,C)δ164.05,143.54,142.43,138.27,136.58,133.95,133.26,130.00,129.17,127.93,125.85,123.70,113.33,103.00,99.11,65.67,20.59,18.35。
金属-配位子錯体2の合成
オーブンで乾燥させたバイアルに、四塩化ジルコニウム(0.043g、0.18mmol)及びトルエン(2mL)を充填した。撹拌スラリーに、ジエチルエーテル(0.27mL、0.81mmol)中の3.0M臭化メチルマグネシウムを添加して不均一混合物を得、これを3分間激しく撹拌すると、濁った黒色になった。混合物に、トルエン(3mL)中の配位子(0.06g、0.18mmol)の溶液を添加した。得られた混合物を室温で4時間撹拌した。反応混合物をヘキサン(2mL)で希釈し、濾過して透明溶液を得た。溶液を濃縮して、表題化合物を褐色固体として得た(0.085g、100%)。
H-NMR(500MHz,C)δ7.29-7.22(m,2H),7.17(d,J=8.6Hz,1H),7.08(d,J=7.5Hz,1H),6.98(dq,J=13.7,6.7,6.0Hz,2H),6.87(t,J=7.7Hz,2H),6.78(d,J=5.8Hz,3H),6.56(d,J=3.5Hz,1H),6.18(d,J=3.5Hz,1H),5.60(d,J=8.5Hz,1H),2.14(s,3H),2.01(s,7H),1.13-0.65(m,9H)。
金属-配位子錯体3の合成
オーブンで乾燥させたバイアルに、四塩化ハフニウム(0.032g、0.10mmol)及びトルエン(2mL)を充填した。撹拌スラリーに、ジエチルエーテル(0.15mL、0.44mmol)中の3.0M臭化メチルマグネシウムを添加して不均一混合物を得、これを3分間激しく撹拌すると、濁った明褐色になった。混合物に、トルエン(3mL)中の配位子(0.06g、0.20mmol)の溶液を添加した。得られた混合物を室温で4時間撹拌した。反応混合物をヘキサン(2mL)で希釈し、濾過して透明溶液を得た。溶液を濃縮して、表題化合物を淡黄色固体として得た(0.081g、100%)。
H-NMR(500MHz,C)δ7.16-7.07(m,7H),7.06-7.01(m,4H),7.01-6.94(m,2H),6.92-6.83(m,8H),6.77(dt,J=22.5,8.0Hz,6H),6.42(d,J=3.5Hz,2H),6.13(d,J=3.5Hz,2H),5.96(d,J=8.7Hz,2H),0.15(s,6H)。19F-NMR(470MHz,C)δ-119.98。
金属-配位子錯体4の合成
オーブンで乾燥させたバイアルに、四塩化ジルコニウム(0.023g、0.10mmol)及びトルエン(2mL)を充填した。撹拌スラリーに、ジエチルエーテル(0.15mL、0.44mmol)中の3.0M臭化メチルマグネシウムを添加して不均一混合物を得、これを3分間激しく撹拌すると、濁った黒色になった。混合物に、トルエン(3mL)中の配位子(0.06g、0.20mmol)の溶液を添加した。得られた混合物を室温で4時間撹拌した。反応混合物をヘキサン(2mL)で希釈し、濾過して透明溶液を得た。溶液を濃縮して、表題化合物を褐色固体として得た(0.072g、100%)。
H-NMR(500MHz,C)δ7.14-7.06(m,7H),7.03-6.95(m,7H),6.95-6.90(m,4H),6.86(q,J=8.7,7.9Hz,8H),6.72-6.65(m,2H),6.39(d,J=3.5Hz,2H),6.11(dd,J=3.6,0.9Hz,2H),6.04(d,J=8.7Hz,2H),0.54(s,6H)。19F-NMR(470MHz,C)δ-120.21。
金属-配位子錯体5の合成
オーブンで乾燥させたバイアルに、四塩化ハフニウム(0.034g、0.11mmol)及びトルエン(2mL)を充填した。撹拌スラリーに、ジエチルエーテル(0.16mL、0.47mmol)中の3.0M臭化メチルマグネシウムを添加して不均一混合物を得、これを3分間激しく撹拌すると、濁った明褐色になった。混合物に、トルエン(3mL)中の配位子(0.06g、0.22mmol)の溶液を添加した。得られた混合物を室温で4時間撹拌した。反応混合物をヘキサン(2mL)で希釈し、濾過して透明溶液を得た。溶液を濃縮して、表題化合物を淡黄色固体として得た(0.082g、100%)。
H-NMR(500MHz,C)δ7.26(d,J=8.9Hz,2H),7.20(d,J=7.2Hz,4H),7.08(d,J=7.4Hz,1H),6.99(dt,J=13.2,7.4Hz,6H),6.82(s,2H),6.51(d,J=3.6Hz,2H),6.18(s,2H),5.88(s,2H),3.32(s,2H),2.67(s,2H),0.92(s,18H),0.28(d,J=62.2Hz,6H)。13C-NMR(126MHz,C)δ134.43,129.37,128.92,128.15,125.28,112.22,102.82,98.95,58.03,27.86,21.03。
金属-配位子錯体6の合成
オーブンで乾燥させたバイアルに、四塩化ジルコニウム(0.025g、0.11mmol)及びトルエン(2mL)を充填した。撹拌スラリーに、ジエチルエーテル(0.16mL、0.47mmol)中の3.0M臭化メチルマグネシウムを添加して不均一混合物を得、これを3分間激しく撹拌すると、濁った黒色になった。混合物に、トルエン(3mL)中の配位子(0.06g、0.22mmol)の溶液を添加した。得られた混合物を室温で4時間撹拌した。反応混合物をヘキサン(2mL)で希釈し、濾過して透明溶液を得た。溶液を濃縮して、表題化合物を淡黄色固体として得た(0.073g、100%)。
H-NMR(400MHz,C)δ7.27(s,1H),7.24(s,1H),7.21(d,J=7.8Hz,4H),7.12-7.04(m,1H),7.02-6.91(m,4H),6.80(d,J=8.3Hz,2H),6.54(d,J=3.6Hz,2H),6.20(d,J=3.5Hz,2H),5.91(d,J=8.9Hz,2H),3.12(d,J=67.7Hz,2H),2.64(d,J=33.0Hz,2H),0.89(s,18H),0.41(s,6H)。13C-NMR(101MHz,C)δ143.58,138.86,134.67,126.31,125.27,124.59,122.97,111.94,102.78,98.82,58.44,34.09,27.84,21.02。
金属-配位子錯体7の合成
オーブンで乾燥させたバイアルに、四塩化ハフニウム(0.048g、0.15mmol)及びトルエン(2mL)を充填した。撹拌スラリーに、ジエチルエーテル(0.22mL、0.65mmol)中の3.0M臭化メチルマグネシウムを添加して不均一混合物を得、これを3分間激しく撹拌すると、濁った明褐色になった。混合物に、トルエン(3mL)中の配位子(0.06g、0.15mmol)の溶液を添加した。得られた混合物を室温で4時間撹拌した。反応混合物をヘキサン(2mL)で希釈し、濾過して透明溶液を得た。溶液を濃縮して、表題化合物を淡黄色固体として得た(0.093g、100%)。
H-NMR(500MHz,C)δ7.37-7.27(m,5H),7.25(d,J=8.6Hz,1H),7.20(d,J=7.8Hz,1H),7.15(t,J=7.4Hz,2H),7.13-7.06(m,8H),7.06-7.02(m,1H),6.99(dd,J=19.9,7.5Hz,1H),6.87(s,2H),6.53-6.42(m,1H),6.23-6.05(m,1H),5.57(d,J=8.6Hz,1H),2.33(s,6H),2.19(s,3H),0.30(s,9H)。13C-NMR(126MHz,C)δ164.10,143.87,143.48,142.42,139.92,138.71,136.61,133.94,133.25,130.40,129.17,128.92,128.74,128.15,127.21,127.09,125.28,125.14,124.01,113.22,102.95,99.11,65.70,34.47,31.56,29.02,25.24,22.65,21.03,20.59,20.48,18.33,13.95。
金属-配位子錯体8の合成
オーブンで乾燥させたバイアルに、四塩化ジルコニウム(0.035g、0.15mmol)及びトルエン(2mL)を充填した。撹拌スラリーに、ジエチルエーテル(0.22mL、0.65mmol)中の3.0M臭化メチルマグネシウムを添加して、不均一混合物を得、これを3分間激しく撹拌すると、濁った黒色になった。混合物に、トルエン(3mL)中の配位子(0.06g、0.15mmol)の溶液を添加した。得られた混合物を室温で4時間撹拌した。反応混合物をヘキサン(2mL)で希釈し、濾過して透明溶液を得た。溶液を濃縮して、表題化合物を褐色固体として得た(0.080g、100%)。
H-NMR(500MHz,C)δ7.47-7.36(m,5H),7.36-7.23(m,11H),7.23-7.04(m,24H),7.03-6.90(m,8H),6.79(d,J=17.5Hz,4H),6.67-6.51(m,3H),6.52-6.31(m,2H),6.30-6.16(m,4H),5.91(dd,J=31.4,8.7Hz,2H),5.63(d,J=8.6Hz,1H),2.44-2.23(m,14H),2.15(d,J=18.0Hz,9H),2.12-1.98(m,26H),0.79(d,J=82.1Hz,9H)。
金属-配位子錯体9の合成
オーブンで乾燥させたバイアルに、四塩化ハフニウム(0.051g、0.16mmol)及びトルエン(2mL)を充填した。撹拌スラリーに、ジエチルエーテル(0.23mL、0.70mmol)中の3.0M臭化メチルマグネシウムを添加して不均一混合物を得、これを3分間激しく撹拌すると、濁った明褐色になった。混合物に、トルエン(3mL)中の配位子(0.06g、0.16mmol)の溶液を添加した。得られた混合物を室温で4時間撹拌した。反応混合物をヘキサン(2mL)で希釈し、濾過して透明溶液を得た。溶液を濃縮して、表題化合物を淡黄色固体として得た(0.095g、100%)。
H-NMR(500MHz,C)δ7.59(dd,J=17.7,8.4Hz,3H),7.39(d,J=2.1Hz,1H),7.22(ddd,J=21.7,16.8,8.2Hz,4H),7.11(d,J=9.4Hz,3H),6.88(s,2H),6.53(dd,J=20.0,3.5Hz,1H),6.19(dd,J=11.7,3.5Hz,1H),5.59(d,J=8.8Hz,1H),2.33(s,6H),2.18(s,3H),0.22(s,9H)。13C-NMR(126MHz,C)δ164.09,143.94,142.41,136.58,135.65,133.94,133.53,133.26,132.74,130.36,129.18,128.92,126.87,126.53,125.28,124.59,124.34,124.22,113.33,103.06,99.13,65.89,34.58,31.56,29.03,26.84,25.25,22.65,21.04,20.60,20.50,18.35,13.96,11.27。
金属-配位子錯体10の合成
オーブンで乾燥させたバイアルに、四塩化ジルコニウム(0.037g、0.16mmol)及びトルエン(2mL)を充填した。撹拌スラリーに、ジエチルエーテル(0.23mL、0.70mmol)中の3.0M臭化メチルマグネシウムを添加して不均一混合物を得、これを3分間激しく撹拌すると、濁った黒色になった。混合物に、トルエン(3mL)中の配位子(0.06g、0.16mmol)の溶液を添加した。得られた混合物を室温で4時間撹拌した。反応混合物をヘキサン(2mL)で希釈し、濾過して透明溶液を得た。溶液を濃縮して、表題化合物を褐色固体として得た(0.082g、100%)。
H-NMR(500MHz,C)δ8.04-7.78(m,2H),7.79-7.61(m,2H),7.62-7.37(m,2H),7.37-7.05(m,7H),6.99(dd,J=20.4,7.4Hz,2H),6.89(d,J=17.4Hz,2H),6.77(d,J=18.1Hz,1H),6.62(dd,J=34.0,3.5Hz,1H),6.49-6.36(m,1H),6.27(dd,J=44.1,3.5Hz,2H),5.91(d,J=8.8Hz,1H),2.39(s,4H),2.24(s,3H),2.17-1.91(m,9H),0.36(s,9H)。
金属-配位子錯体11の合成
オーブンで乾燥させたバイアルに、四塩化ハフニウム(0.04g、0.13mmol)及びトルエン(2mL)を充填した。撹拌スラリーに、ジエチルエーテル(0.18mL、0.55mmol)中の3.0M臭化メチルマグネシウムを添加して不均一混合物を得、これを3分間激しく撹拌すると、濁った明褐色になった。混合物に、トルエン(3mL)中の配位子(0.06g、0.13mmol)の溶液を添加した。得られた混合物を室温で4時間撹拌した。反応混合物をヘキサン(2mL)で希釈し、濾過して透明溶液を得た。溶液を濃縮して、表題化合物を褐色油として得た(0.088g、100%)。
H-NMR(400MHz,C)δ7.77(dd,J=13.9,1.7Hz,4H),7.63(d,J=1.7Hz,1H),7.52-7.45(m,6H),7.43-7.33(m,5H),7.34-7.23(m,5H),7.24-6.93(m,22H),6.90-6.81(m,3H),6.50(dd,J=11.2,3.5Hz,1H),6.19(q,J=3.5Hz,3H),5.58(dd,J=8.7,5.4Hz,1H),2.30(s,6H),2.06(s,4H),0.20(s,9H)。13C-NMR(101MHz,C)δ164.13,146.43,145.22,144.24,143.86,142.96,142.39,140.48,140.23,139.95,139.14,138.81,136.62,133.90,133.23,130.91,129.15,128.91,128.77,128.72,128.49,128.15,127.81,127.78,127.57,127.32,127.20,127.16,126.45,125.28,124.63,124.43,124.19,121.51,119.92,116.88,113.08,102.85,101.59,99.08,65.70,20.58,18.31。
金属-配位子錯体12の合成
オーブンで乾燥させたバイアルに、四塩化ジルコニウム(0.029g、0.13mmol)及びトルエン(2mL)を充填した。撹拌スラリーに、ジエチルエーテル(0.18mL、0.55mmol)中の3.0M臭化メチルマグネシウムを添加して不均一混合物を得、これを3分間激しく撹拌すると、濁った黒色になった。混合物に、トルエン(3mL)中の配位子(0.06g、0.13mmol)の溶液を添加した。得られた混合物を室温で4時間撹拌した。反応混合物をヘキサン(2mL)で希釈し、濾過して透明溶液を得た。溶液を濃縮して、表題化合物を淡黄色油として得た(0.077g、100%)。
H-NMR(400MHz,C)δ7.79(d,J=1.6Hz,3H),7.63(d,J=1.7Hz,2H),7.53-7.45(m,7H),7.41-7.24(m,10H),7.24-6.91(m,27H),6.86(d,J=8.2Hz,2H),6.79-6.62(m,3H),6.50(dd,J=11.2,3.4Hz,2H),6.19(dd,J=7.0,3.6Hz,3H),5.58(d,J=8.8Hz,1H),2.06(s,5H),1.81(s,3H),1.46(s,3H)。13C-NMR(101MHz,C)δ166.55,145.23,144.21,142.96,142.48,140.48,140.23,139.65,138.81,134.11,133.69,132.86,131.56,130.90,128.91,128.72,128.49,128.14,127.20,125.67,124.20,121.86,121.52,120.69,119.91,116.88,110.42,103.40,101.58,101.17,21.02,20.50,18.32,18.14。
金属-配位子錯体13の合成
オーブンで乾燥させたバイアルに、四塩化ハフニウム(0.043g、0.14mmol)及びトルエン(2mL)を充填した。撹拌スラリーに、ジエチルエーテル(0.20mL、0.59mmol)中の3.0M臭化メチルマグネシウムを添加して不均一混合物を得、これを3分間激しく撹拌すると、濁った明褐色になった。混合物に、トルエン(3mL)中の配位子(0.06g、0.14mmol)の溶液を添加した。得られた混合物を室温で4時間撹拌した。反応混合物をヘキサン(2mL)で希釈し、濾過して透明溶液を得た。溶液を濃縮して、表題化合物を暗褐色油として得た(0.090g、100%)。
H-NMR(500MHz,C)δ7.38-7.27(m,3H),7.26-7.06(m,10H),7.03-6.94(m,2H),6.44(d,J=3.5Hz,1H),6.19-6.03(m,1H),5.56(d,J=8.6Hz,1H),3.60(hept,J=6.9Hz,2H),1.31(d,J=6.9Hz,6H),1.17(d,J=6.9Hz,6H),0.33(s,9H)。13C-NMR(126MHz,C)δ165.65,144.18,143.87,143.42,142.16,139.86,138.51,136.40,130.32,128.92,128.73,128.15,127.28,127.21,126.11,125.59,125.55,125.28,124.27,123.80,113.12,102.86,99.80,65.90,28.73,24.45,24.08。
金属-配位子錯体14の合成
オーブンで乾燥させたバイアルに、四塩化ジルコニウム(0.031g、0.14mmol)及びトルエン(2mL)を充填した。撹拌スラリーに、ジエチルエーテル(0.20mL、0.59mmol)中の3.0M臭化メチルマグネシウムを添加して不均一混合物を得、これを3分間激しく撹拌すると、濁った黒色になった。混合物に、トルエン(3mL)中の配位子(0.06g、0.14mmol)の溶液を添加した。得られた混合物を室温で4時間撹拌した。反応混合物をヘキサン(2mL)で希釈し、濾過して透明溶液を得た。溶液を濃縮して、表題化合物を褐色固体として得た(0.078g、100%)。
H-NMR(500MHz,C)δ7.50(dt,J=7.8,1.5Hz,1H),7.21(d,J=8.7Hz,1H),7.19-7.03(m,9H),6.99(dd,J=20.0,7.5Hz,1H),6.94-6.80(m,3H),6.44(d,J=3.6Hz,1H),6.16(d,J=3.5Hz,1H),5.79(d,J=8.7Hz,1H),3.48(p,J=7.0Hz,1H),3.21(hept,J=7.0Hz,1H),1.27(d,J=7.1Hz,3H),1.15-0.98(m,7H),0.75-0.46(m,4H)。13C-NMR(126MHz,C)δ167.17,144.50,144.09,143.41,142.78,142.56,139.76,138.65,134.44,129.29,128.92,128.67,128.15,126.98,125.28,124.63,124.18,123.85,122.78,121.08,120.16,109.84,103.41,101.63,28.35,24.31,23.50,23.12,22.96,21.04。
金属-配位子錯体15の合成
オーブンで乾燥させた、グローブボックス内のバイアルに、N-(2,6-ジイソプロピルフェニル(diisoporpylphenyl))-1-イソプロピル-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン-6-アミン(0.034g、0.10mmol)及びHfBn(0.054g、0.10mmol、1当量)を充填し、次いで、1mLの重水素化ベンゼンに溶解した。次いで、反応混合物を濃縮して、表題化合物を黄色固体として得た(0.071g、収率90%)。
H NMR(C,400MHz)δ1.00(d,J=5.4Hz,6H),1.02(d,J=5.3Hz,6H),1.09(d,J=5.5Hz,6H),2.24(bs,6H),3.05-3.10(m,2H),4.69-4.79(m,1H),5.41(d,J=8.0Hz,1H),6.11(d,iji=2.9Hz,1H),6.41(d,J=2.9Hz,1H),6.76-6.82(m,8H),6.94-7.20(m,12H)。これらのデータは、約1当量のトルエンの含有を示すと考えられる。13C NMR(C,101MHz)δ23.2,24.0,25.2,28.6,45.6,89.5,99.6,103.0,113.7,119.0,122.6,124.1,125.3,126.6,128.2,128.9,136.3,141.8,142.3,144.9,164.2。
金属-配位子錯体16の合成
オーブンで乾燥させた、グローブボックス内のバイアルに、N-(2,6-ジメチルフェニル-1-イソプロピル-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン-6-アミン(0.028g、0.10mmol)及びHfBn(0.054g、0.10mmol、1当量)を充填し、次いで、1mLの重水素化ベンゼンに溶解した。次いで、反応混合物を濃縮して、表題化合物を黄色固体として得た(0.071g、収率97%)。
H NMR(C,400MHz)δ1.07(d,J=8.0Hz,6H),1.89(s,6H),2.22(bs,6H),4.76-4.86(m,1H),6.12(d,J=2.9Hz,1H),6.43(d,J=2.9Hz,1H),6.49(d,J=5.8Hz,2H),6.72(d,J=6.0Hz,6H),6.80(t,J=5.9Hz,3H),6.90-7.12(m,15H)*,7.19(d,J=6.8Hz,1H)。これらのデータは、約1当量のトルエン及び残留ハフニウムテトラベンジルの含有を示すと考えられる。
金属-配位子錯体17の合成
オーブンで乾燥させた、グローブボックス内のバイアルに、1-ベンジル-N-(2,6-ジイソプロピルフェニル)-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン-6-アミン(0.038g、0.10mmol)及びHfBn(0.054g、0.10mmol、1当量)を充填し、次いで、1mLの重水素化ベンゼンに溶解した。次いで、反応混合物を濃縮して、表題化合物を黄色固体として得た(0.081g、収率98%)。
H NMR(C,400MHz)δ1.10(d,J=6.8Hz,6H),1.18(d,J=6.8Hz,6H),2.25(bs,6H),3.18-3.29(m,2H),4.73(s,2H),5.51(d,J=8.6Hz,1H),6.07(d,J=3.6Hz,1H),6.20(d,J=3.6Hz,1H),6.53(d,J=7.2Hz,2H),6.77-7.23(m,35H)。これらのデータは、約1当量のトルエン及び残留ハフニウムテトラベンジルの含有を示すと考えられる。13C NMR(C,101MHz)δ24.4,25.5,29.0,49.1,83.4,100.1,103.2,114.0,123.0,123.8,124.6,124.8,127.1,127.4,127.9,128.98,129.05,129.2,130.3,136.8,136.9,138.9,142.1,144.1,145.2,164.9。
金属-配位子錯体18の合成
オーブンで乾燥させた、グローブボックス内のバイアルに、1-ブチル-N-(2,6-ジイソプロピルフェニル)-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン-6-アミン(0.035g、0.10mmol)及びHfBn(0.054g、0.10mmol、1当量)を充填し、次いで、1mLの重水素化ベンゼンに溶解した。次いで、反応混合物を濃縮して、表題化合物を黄色固体として得た(0.078g、収率97%)。
H NMR(C,400MHz)δ0.65(t,J=8.0Hz,3H),0.97-0.108(m,2H),1.08(d,J=8.0Hz,6H),1.16(d,J=6.9Hz,6H),1.14-1.21(m,2H),1.38-1.47(m,2H),2.30(bs,6H),3.14-3.24(m,2H),3.48-3.52(m,2H),5.47(d,J=8.0Hz,1H),6.12(d,J=3.6Hz,1H),6.36(d,J=3.6Hz,1H),6.53(d,J=8.0Hz,1H),6.81-6.86(m,9H),6.90-7.25(m,19H)。これらのデータは、約1当量のトルエン及び残留ハフニウムテトラベンジルの含有を示すと考えられる。13C NMR(C,101MHz)δ13.6,19.9,24.0,25.1,28.6,32.7,45.0,83.1,89.2,99.3,102.5,113.7,122.4,122.6,124.2,124.4,125.3,126.6,127.5,128.2,128.6,128.8,129.0,129.9,130.6,136.3,137.5,138.6,141.8,142.9,144.8,164.3。
金属-配位子錯体19の合成
オーブンで乾燥させたバイアルに、四塩化ハフニウム(0.034g、0.11mmol)及びトルエン(2mL)を充填した。撹拌スラリーに、ジエチルエーテル(0.22mL、0.66mmol)中の3.0M臭化メチルマグネシウムを添加して不均一混合物を得、これを3分間激しく撹拌すると、濁った明褐色になった。混合物に、トルエン(3mL)中の配位子(0.061g、0.22mmol)の溶液を添加した。得られた混合物を室温で4時間撹拌した。反応混合物をヘキサン(2mL)で希釈し、濾過して透明溶液を得た。溶液を濃縮して、表題化合物を褐色固体として得た(0.062g、74%)。H NMRは20.76:1.00のビス:モノ触媒の比を示した。
H NMR(C,400MHz)δ0.76(s,6H),1.31(d,J=6.5Hz,12H),2.23(s,12H),5.44-5.55(m,2H),5.48(d,J=8.5Hz,2H),6.24(d,J=3.6Hz,2H),6.60(d,J=3.6Hz,2H),6.76-6.83(m,6H),7.25(d,J=8.5Hz,2H)。13C NMR(C,101MHz)δ18.9,23.8,45.8,57.0,98.8,103.0,114.1,118.6,124.9,128.2,134.6,135.3,142.7,144.1,162.1。
金属-配位子錯体20の合成
オーブンで乾燥させたバイアルに、四塩化ハフニウム(0.034g、0.11mmol)及びトルエン(2mL)を充填した。撹拌スラリーに、ジエチルエーテル(0.22mL、0.66mmol)中の3.0M臭化メチルマグネシウムを添加して不均一混合物を得、これを3分間激しく撹拌すると、濁った明褐色になった。混合物に、トルエン(3mL)中の配位子(0.077g、0.22mmol)の溶液を添加した。得られた混合物を室温で4時間撹拌した。反応混合物をヘキサン(2mL)で希釈し、濾過して透明溶液を得た。溶液を濃縮して、表題化合物を褐色固体として得た(0.096g、96%)。
H NMR(C,400MHz)δ0.76(m,6H),1.18(d,J=6.9Hz,6H),1.38(d,J=6.9Hz,6H),3.58-3.73(m,8H),5.51(d,J=8.5Hz,1H),5.76(d,J=8.6Hz,1H),6.09(d,J=3.5Hz,1H),6.17(d,J=3.5Hz,2H),6.30(d,J=3.5Hz,1H),6.35(d,J=3.5Hz,2H),7.00-7.28(m,7H)。これらのデータは、トルエン及び重水素化ベンゼンの含有を示すと考えられる。13C NMR(C,101MHz)δ13.5,13.9,20.0,20.4,24.3,28.8,31.7,32.2,44.5,65.8,98.5,101.0,101.3,101.8,109.3,113.5,122.4,123.8,125.3,126.2,129.0,136.1,142.2,143.2,144.3,164.4,166.8。
金属-配位子錯体21の合成
オーブンで乾燥させたバイアルに、四塩化ハフニウム(0.034g、0.11mmol)及びトルエン(2mL)を充填した。撹拌スラリーに、ジエチルエーテル(0.22mL、0.66mmol)中の3.0M臭化メチルマグネシウムを添加して不均一混合物を得、これを3分間激しく撹拌すると、濁った明褐色になった。混合物に、トルエン(3mL)中の配位子(0.074g、0.22mmol)の溶液を添加した。得られた混合物を室温で4時間撹拌した。反応混合物をヘキサン(2mL)で希釈し、濾過して透明溶液を得た。溶液を濃縮して、表題化合物を褐色がかった黄色固体として得た(0.091g、94%)。NMRは、生成物の大部分が所望の生成物と思われ、物質の残部が配座異性体と思われることを示した。
H NMR(C,400MHz)δ0.85(m,6H),0.93(d,J=8.0Hz,3H),1.01(d,J=8.0Hz,3H),1.44(d,J=8.0Hz,3H),3.45-3.56(m,4H),4.24-4.34(m,2H),5.69(d,J=8.7Hz,2H),6.18(d,J=3.5Hz,2H),6.43(d,J=3.6Hz,2H),6.97-7.03(m,2H),7.11-7.28(m,16H)。これらのデータは、トルエン及び配座異性体の含有を示すと考えられる。13C NMR(C,101MHz)δ13.7,43.9,52.6,65.4,101.1,101.6,109.2,115.1,123.8,125.3,128.2,129.0,132.7,137.5,144.7,145.1,166.8。
金属-配位子錯体22の合成
オーブンで乾燥させたバイアルに、四塩化ハフニウム(0.034g、0.11mmol)及びトルエン(2mL)を充填した。撹拌スラリーに、ジエチルエーテル(0.22mL、0.66mmol)中の3.0M臭化メチルマグネシウムを添加して不均一混合物を得、これを3分間激しく撹拌すると、濁った明褐色になった。混合物に、トルエン(3mL)中の配位子(0.084g、0.22mmol)の溶液を添加した。得られた混合物を室温で4時間撹拌した。反応混合物をヘキサン(2mL)で希釈し、濾過して透明溶液を得た。溶液を濃縮し、表題化合物を褐色固体として得た(0.101g、94%)。プロトンNMRは異性体の混合物を示し、出発物質が残っていないことを示した。
H NMR(C,400MHz)δ0.53(t,J=7.0Hz,3H),0.64(bs,6H),0.67(d,J=6.9Hz,3H),0.11(d,J=6.9Hz 3H),1.18(d,J=6.9Hz,6H),1.21(d,J=6.8Hz,3H),1.34-1.40(m,9H),4.96(d,J=16.0Hz,1H),5.00(s,1H),5.55(d,J=8.6Hz,1H),5.82(d,J=8.7Hz,1H),6.07(t,J=3.5Hz,2H),6.11(d,J= 3.5Hz,1H),6.19(d,J=3.6Hz,1H),6.75-6.85(m,4H),6.95-7.40(m,15H).
オレフィン重合における金属-配位子錯体
重合例
バッチ式反応器重合手順
バッチ反応器重合は、2LのPARRバッチ反応器内で行った。反応器を電気加熱マントルによって加熱し、冷却水を含有する内部螺旋状冷却コイルによって冷却する。反応器及び加熱/冷却システムの両方を、CAMILE TGプロセスコンピューターによって制御及び監視する。反応器の底部をダンプ弁と嵌合させ、これにより反応器の内容物を、触媒失活溶液(典型的には、5mLのIRGAFOS/IRGANOX/トルエン混合物)で事前に充填したステンレス鋼ダンプポットに空ける。ポット及びタンクの両方を窒素でパージして、ダンプポットを30ガロンのブロータンクと通気する。重合又は触媒補給のために使用した全ての溶媒を溶媒精製カラムに通過させて、重合に影響を及ぼし得る一切の不純物を除去する。1-オクテン及びISOPAR-Eは、A2アルミナを含有する第1のカラム、Q5を含有する第2のカラムの2つのカラムを通過させた(ISOPAR Eは、ExxonMobil Chemical Companyから市販されている、典型的には1ppm未満のベンゼン及び1ppm未満の硫黄を含有するイソパラフィン流体である)。エチレンは、A204アルミナ及び4Å分子ふるいを含有する第1のカラム、Q5反応物を含有する第2のカラムの2つのカラムを通過させた。移動に使用したNは、A204アルミナ、4Åモルふるい、及びQ5を含有する単一のカラムを通過させた。
反応器を、所望の反応器負荷に応じて、ISOPAR-E溶媒及び/又は1-オクテンを含有し得るショットタンクから最初に充填する。ショットタンクは、ショットタンクを取り付けたラボスケールを使用して負荷設定点まで充填する。液体供給物の添加後、反応器を重合温度設定点まで加熱する。エチレンを使用する場合、反応温度になったときに反応器にエチレンを添加して、反応圧力設定点を維持する。エチレン添加量は、マイクロモーション流量計によって監視する。
触媒及び活性剤を適量の精製トルエンと混合して、所望のモル濃度の溶液を得た。触媒及び活性化剤を、不活性グローブボックス内で処理し、シリンジ内に引き込み、触媒ショットタンクに圧力移動した。これに続いて、各5mLのトルエンで3回すすいだ。触媒添加直後に実験タイマーを開始する。エチレンを使用した場合、次いでCAMILEによってエチレンを添加して、反応器内の反応圧力設定点を維持した。これらの重合を10分間行い、次いで撹拌機を停止し、底部ダンプ弁を開放して反応器内容物をダンプポットに空けた。ダンプポットの内容物をラボフード内に配置したトレイに注ぎ入れ、そこで溶媒を一晩蒸発させる。次いで、残りのポリマーを含有するトレイを真空オーブンに移し、そこでそれらを真空下で最大140℃まで加熱して残溶媒を全て除去する。トレイが周囲温度まで冷却した後、ポリマーを収率/効率について秤量し、ポリマー試験に供した。
以下の条件を使用して、バッチ反応器プロセスに従ってポリマー実施例を調製した:120℃:280psigのエチレン、300gの1-オクテン、609gのISOPAR E、10umolのMMAO-3A、触媒に対して1.2当量のビス(水素化タローアルキル)メチルアンモニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート。150℃での条件:331psigのエチレン、300gの1-オクテン、546gのISOPAR E、10umolのMMAO-3A、触媒に対して1.2当量のビス(水素化タローアルキル)メチルアンモニウムテトラキス-(ペンタフルオロフェニル)ボレート。190℃での条件:400psigのエチレン、300gの1-オクテン、520gのISOPAR E、10umolのMMAO-3A、触媒に対して1.2当量のビス(水素化タローアルキル)メチル-アンモニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート。全ての反応を10分間実行した。全ての重合は、活性化剤としてビス(水素化タローアルキル)メチルアンモニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレートを用い、捕捉剤としてMMAOを用いて行った。
図に示す表1は、金属-配位子錯体1~22を使用した場合に得られた重合データをまとめたものである。
一態様に従って、単独で、又は任意の他の態様と組み合わせて、式(I)の金属-配位子錯体が定義され得、Mは、チタン、ハフニウム、及びジルコニウムから選択される金属であり、金属は、+4の形式酸化状態を有し、Y、Y、Y、及びYは、独立して、C(R)、N、又はN(R)であり、各Rは、H、ハロゲン、(C~C40)ヒドロカルビル、(C~C40)ヘテロヒドロカルビル、Si(R、P(R、N(R、OR、SR、NO、CN、CF、RS(O)-、RS(O)-、(RC=N-、RC(O)O-、ROC(O)-、RC(O)N(R)-、又は(RNC(O)-であり、任意選択的に、任意の2個以上のRは、全ての水素原子を除いて5~16個の原子を有する環として結合し、Rは、H、(C~C40)ヒドロカルビル、(C~C40)ヘテロヒドロカルビル、Si(R、P(R、N(R、OR、SR、NO、CN、CF、RS(O)-、RS(O)-、(RC=N-、RC(O)O-、ROC(O)-、RC(O)N(R)-、又は(RNC(O)-であり、任意選択的に、Rは、全ての水素原子を除いて5~16個の原子を有する環として、1個以上のR基と結合し、Rは、(C~C40)ヒドロカルビル又は(C~C40)ヘテロヒドロカルビルであり、Lは、独立して、(C~C40)ヒドロカルビル、(C~C40)ヘテロヒドロカルビル、又は(*)において金属Mと錯体を形成した式(II)の配位子であり、L及びLは独立して、ハロゲン、(C~C40)ヒドロカルビル、又は(C~C40)ヘテロヒドロカルビルであり、R、R、R、R、R、及びRは、独立して、H、ハロゲン、(C~C40)ヒドロカルビル、(C~C40)ヘテロヒドロカルビル、Si(R、P(R、N(R、OR、SR、NO、CN、CF、RS(O)-、RS(O)-、(RC=N-、RC(O)O-、ROC(O)-、RC(O)N(R)-、又は(RNC(O)-であり、金属-配位子錯体中の各Rは、独立して、(C~C30)ヒドロカルビル又はHであり、金属-配位子錯体中の各Rは、独立して、(C~C30)ヒドロカルビル又はHであり、金属-配位子錯体中の各Rは、独立して、(C~C30)ヒドロカルビル又はHである。
第2の態様によると、単独で、又は任意の他の態様と組み合わせて、Rは、(C~C30)アリール又は(C~C30)ヘテロアリールである。
第3の態様によると、単独で、又は任意の他の態様と組み合わせて、Y、Y、及びYは、全てC(H)である。
第4の態様によると、単独で、又は任意の他の態様と組み合わせて、Rは、(C~C30)アリール又は(C~C30)ヘテロアリールである。
第5の態様によると、単独で、又は任意の他の態様と組み合わせて、Rは、(C~C40)アルキルである。
第6の態様によると、単独で、又は任意の他の態様と組み合わせて、金属-配位子錯体は、式(IX)~(XLVI)の構造から選択され得る。
第7の態様によると、単独で、又は任意の他の態様と組み合わせて、Lは、式(III)~(VIII)の構造から選択され得る。
第8の態様によると、単独で、又は任意の他の態様と組み合わせて、L及びLは、メチルである。
第9の態様によると、単独で、又は任意の他の態様と組み合わせて、L、L、及びLは、メチルである。
第10の態様によると、単独で、又は任意の他の態様と組み合わせて、L及びLは、ベンジルである。
第11の態様によると、単独で、又は任意の他の態様と組み合わせて、L、L、及びLは、ベンジルである。
第12の態様によると、単独で、又は任意の他の態様と組み合わせて、金属-配位子錯体は、式(XLVII)~(LXXXVI)の構造から選択され得る。
第13の態様によると、単独で、又は任意の他の態様と組み合わせて、金属-配位子錯体は、式(LIX)~(LXII)及び式(LXXVII)~(LXXXVI)の構造から選択され得る。
第14の態様によると、単独で、又は任意の他の態様と組み合わせて、重合プロセスは、任意の他の態様の金属-配位子錯体及び少なくとも1種の活性化剤を含む触媒系の存在下で少なくとも1種のオレフィンを重合して、オレフィンポリマーを生成することを含む。
第15の態様によると、単独で、又は任意の他の態様と組み合わせて、活性化剤は、修飾メチルアルミノキサン、ビス(水素化タローアルキル)メチルアンモニウム、テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、トリス(ペンタフルオロフェニル)ボラン、又はそれらの2つ以上の組み合わせを含む。
第16の態様によると、単独で、又は任意の他の態様と組み合わせて、少なくとも1種のオレフィンは、エチレンを含む。
第17の態様によると、単独で、又は任意の他の態様と組み合わせて、少なくとも1種のオレフィンは、少なくとも1種のα-オレフィンを含む。
第18の態様によると、単独で、又は任意の他の態様と組み合わせて、少なくとも1種のオレフィンは、エチレンと、1-ヘキセン及び1-オクテンのうちの少なくとも1つとの混合物を含む。
第19の態様によると、単独で又は任意の他の態様と組み合わせて、重合は、120℃~300℃の温度に維持された反応器内で行われる溶液相重合プロセスである。
第20の態様によると、単独で又は任意の他の態様と組み合わせて、重合は、30℃~200℃の温度に維持された反応器内で行われる気相重合プロセスである。
特許請求の範囲に記載の主題の趣旨及び範囲から逸脱することなく、説明した実施形態に様々な修正を加えることができることが、当業者には明らかであろう。したがって、本明細書は、このような変更及び変形が添付の特許請求の範囲及びその等価物の範囲内に入る限り、記載した実施形態の変更及び変形を包含することが意図される。

Claims (15)

  1. 式(I)による金属-配位子錯体であって、

    式中、
    Mは、チタン、ハフニウム、及びジルコニウムから選択される金属であり、前記金属は、+4の形式酸化状態を有し、
    、Y、Y、及びYは、独立して、C(R)、N、又はN(R)であり、
    各Rは、H、ハロゲン、(C~C40)ヒドロカルビル、(C~C40)ヘテロヒドロカルビル、Si(R、P(R、N(R、OR、SR、NO、CN、CF、RS(O)-、RS(O)-、(RC=N-、RC(O)O-、ROC(O)-、RC(O)N(R)-、又は(RNC(O)-であり、任意選択的に、任意の2個以上のRは、全ての水素原子を除いて5~16個の原子を有する環として結合し、
    は、H、(C~C40)ヒドロカルビル、(C~C40)ヘテロヒドロカルビル、Si(R、P(R、N(R、OR、SR、NO、CN、CF、RS(O)-、RS(O)-、(RC=N-、RC(O)O-、ROC(O)-、RC(O)N(R)-、又は(RNC(O)-であり、任意選択的に、Rは、全ての水素原子を除いて5~16個の原子を有する環として、1個以上の基Rと結合し、
    は、(C~C40)ヒドロカルビル又は(C~C40)ヘテロヒドロカルビルであり、
    は、独立して、(C~C40)ヒドロカルビル、(C~C40)ヘテロヒドロカルビル、又は(*)において前記金属Mと錯体を形成した式(II)の配位子であり、

    及びLは独立して、ハロゲン、(C~C40)ヒドロカルビル、又は(C~C40)ヘテロヒドロカルビルであり、
    、R、R、R、R、及びRは、独立して、H、ハロゲン、(C~C40)ヒドロカルビル、(C~C40)ヘテロヒドロカルビル、Si(R、P(R、N(R、OR、SR、NO、CN、CF、RS(O)-、RS(O)-、(RC=N-、RC(O)O-、ROC(O)-、RC(O)N(R)-、又は(RNC(O)-であり、
    前記金属-配位子錯体中の各Rは、独立して、(C~C30)ヒドロカルビル又はHであり、
    前記金属-配位子錯体中の各Rは、独立して、(C~C30)ヒドロカルビル又はHであり、
    前記金属-配位子錯体中の各Rは、独立して、(C~C30)ヒドロカルビル又はHである、金属-配位子錯体。
  2. は、(C~C30)アリール又は(C~C30)ヘテロアリールである、請求項1に記載の金属-配位子錯体。
  3. 、Y、及びYは、全てC(H)である、請求項1又は請求項2に記載の金属-配位子錯体。
  4. は、(C30)アリール又は(C~C30)ヘテロアリールである、請求項1~3のいずれか一項に記載の金属-配位子錯体。
  5. は、(C~C40)アルキルである、請求項1~3のいずれか一項に記載の金属-配位子錯体。





  6. からなる群から選択され、
    、L、L、及びRは、式(I)に定義されるとおりである、請求項1~5のいずれか一項に記載の金属-配位子錯体。
  7. は、

    からなる群から選択される、請求項1又は請求項2に記載の金属-配位子錯体。
  8. 及びLはメチルである、請求項1~7のいずれか一項に記載の金属-配位子錯体。
  9. 、L、及びLはメチルである、請求項1~6又は8のいずれか一項に記載の金属-配位子錯体。
  10. 及びLはベンジルである、請求項1~7のいずれか一項に記載の金属-配位子錯体。
  11. 、L、及びLはベンジルである、請求項1~6又は10のいずれか一項に記載の金属-配位子錯体。





  12. からなる群から選択される、請求項1に記載の金属-配位子錯体。


  13. からなる群から選択される、請求項1に記載の金属-配位子錯体。
  14. 重合プロセスであって、
    請求項1~13のいずれか一項に記載の金属-配位子錯体及び少なくとも1種の活性化剤を含む触媒系の存在下で少なくとも1種のオレフィンを重合して、オレフィンポリマーを生成することを含む、重合プロセス。
  15. 前記少なくとも1種のオレフィンは、エチレンと、1-ヘキセン及び1-オクテンのうちの少なくとも1つとの混合物を含む、請求項14に記載の重合プロセス。
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