JP7048021B2 - 二無水物の分析方法 - Google Patents

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Description

本発明は、二無水物の分析方法に関する。
本願は、２０１８年１０月５日付の大韓民国特許出願第２０１８－０１１９１０８号に基づいた優先権の利益を主張し、当該大韓民国特許出願の文献に開示されたあらゆる内容は、本明細書の一部として含まれる。
二無水物（ｄｉａｎｈｙｄｒｉｄｅ）は、反応性の高いカルボン酸誘導体（ｃａｒｂｏｘｙｌｉｃ ａｃｉｄ ｄｅｒｉｖａｔｉｖｅｓ）の１つであって、水、アルコール（ａｌｃｏｈｏｌ）、アミン（ａｍｉｎｅ）などと容易に反応する特性を有し、化学構造の開環反応（ｒｉｎｇ ｏｐｅｎｉｎｇ ｒｅａｃｔｉｏｎ）など元の構造が喪失されることによって、既存の通常のクロマトグラフィー方法を利用した定性、定量分析が難しい場合、一般的に滴定法（ｔｉｔｒａｔｉｏｎ）などの方法で分析を進行した。しかし、滴定法は、二無水物の相互転換（ｉｎｔｅｒｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ）で生成される酸（ａｃｉｄ）の酸度（ａｃｉｄｉｔｙ）が高い場合、滴定終点（ｔｉｔｒａｔｅ ｅｎｄ ｐｏｉｎｔ）を撹乱して定量に難点があり、分析対象物質が含有する酸、塩基（ｂａｓｅ）が定量を妨害するなど、多数の分析限界点がある。
このような従来の方法は、反応性の高い二無水物の純度を分析する過程のうち、熱または水分のような外部環境の影響によって、環構造が開かれる現象が発生して、正確な純度を把握しにくく、二無水物化合物の板状の構造によって、カラムと相互作用（ｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎ）が低くて、化合物がカラム内に十分に留まることができないという短所がある。
したがって、反応性の高い二無水物に対する純度を分析する安定した分析方法が要求される。
本発明の目的は、二無水物の含量を分析することができる方法を提供することである。
前記課題を解決するために、本発明は、二無水物にアミン化合物を反応当量以上の過量で添加する段階；溶媒として無水化合物を添加して無水反応させる段階；及び無水反応後、反応物に含まれた未反応アミン化合物を定量する段階；を含む二無水物の分析方法を提供する。
また、前記反応物は、ＨＰＬＣで分析することができる。
また、アミン標準物質を３～１０個の濃度に設定して、前記未反応アミン化合物濃度と前記反応物のＨＰＬＣクロマトグラムピーク面積との関係式を計算する段階を含みうる。
また、前記関係式から前記反応物に含まれた未反応アミンの量を計算し、前記未反応アミンの量から反応に参加したアミンの量を計算する段階を含みうる。
また、前記反応に参加したアミンの量から反応に参加した二無水物の量を計算する段階を含みうる。
一具現例によれば、前記アミン化合物は、アニリン（ａｎｉｌｉｎｅ）、ナフチルアミン（ｎａｐｈｔｈｙｌａｍｉｎｅ）またはこれらの組み合わせである。
一具現例によれば、前記無水化合物は、無水Ｎ－メチルピロリドン（Ｎ－ｍｅｔｈｙｌ－２－ｐｙｒｒｏｌｉｄｏｎｅ、ＮＭＰ）である。
一具現例によれば、前記アミン化合物の濃度設定のための標準物質溶媒は、無水テトラヒドロフラン（ｔｅｔｒａｈｙｄｒｏｆｕｒａｎ、ＴＨＦ）、無水ジメチルホルムアミド（ｄｉｍｅｔｈｙｌ ｆｏｒｍａｍｉｄｅ、ＤＭＦ）、無水メタノール（ａｎｈｙｄｒｏｕｓ ｍｅｔｈａｎｏｌ）、無水ベンゼン（ａｎｈｙｄｒｏｕｓ ｂｅｎｚｅｎｅ）、及び無水エーテル（ａｎｈｙｄｒｏｕｓ ｅｔｈｅｒ）からなる群から選択される１つ以上である。
一具現例によれば、前記二無水物とアミン化合物とのｍｏｌ比は、１：２～１：３である。
一具現例によれば、前記二無水物は、４，４'－ビフタル酸二無水物（４，４'－ｂｉｐｈｔｈａｌｉｃ ｄｉａｎｈｙｄｒｉｄｅ、ＢＰＤＡ）、ピロメリット酸二無水物（ｐｙｒｏｍｅｌｌｉｔｉｃ ｄｉａｎｈｙｄｒｉｄｅ、ＰＭＤＡ）、１，３－ジメチルシクロブタン－１，２，３，４－テトラカルボン酸二無水物（１，３－ｄｉｍｅｔｈｙｌ ｃｙｃｌｏｂｕｔａｎｅ－１，２，３，４－ｔｅｔｒａｃａｒｂｏｘｙｌｉｃ ｄｉａｎｈｙｄｒｉｄｅ、ＤＭＣＢＤＡ）、及び１，２，３，４－ブタンテトラカルボン酸二無水物（１，２，３，４－ｂｕｔａｎｅｔｅｔｒａｃａｒｂｏｘｙｌｉｃ ｄｉａｎｈｙｄｒｉｄｅ、ＢＴ－１００）からなる群から選択される１つ以上を含みうる。
一具現例によれば、ＨＰＬＣ移動相は、アセトニトリル（ａｃｅｔｏｎｉｔｒｉｌｅ、ＡＣＮ）、水、メタノール（ｍｅｔｈａｎｏｌ）、及びテトラヒドロフランからなる群から選択される１つ以上を含みうる。
一具現例によれば、ＨＰＬＣ移動相の溶離条件で、分析開始０分時点にアセトニトリル（ＡＣＮ）２０％、水８０％であり、２０分時点にアセトニトリル６０％、水４０％になるように濃度勾配を適用することができる。
一具現例によれば、ＨＰＬＣカラムとしてシリカ（ｓｉｌｉｃａ）カラムを使用することができる。具体的に、シリカカラムは、炭素充填（ｃａｒｂｏｎ ｐａｃｋｉｎｇ）されたシリカ基盤の逆相カラムである。
一具現例によれば、ＨＰＬＣクロマトグラム（ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｍ）をフォトダイオードアレイ（ｐｈｏｔｏｄｉｏｄｅ ａｒｒａｙ、ＰＤＡ）で２８０ｎｍで分析することができる。
本発明の他の具現例によれば、前記のような方法を適用したシステムを提供することができる。
その他の本発明の具現例の具体的な事項は、以下の詳細な説明に含まれている。
本発明は、反応性が高く、溶解度が低い二無水物を安定して分析することができる。また、反応生成物によって分析結果が撹乱される問題点を最小化することにより、正確度を向上させうる。
実施例１によるＨＰＬＣ分析結果を示すグラフである。 未反応アミン化合物濃度とクロマトグラムピーク面積との関係式を示すグラフである。 実施例１による分析概要によって二無水物の純度を計算する過程を示した図面である。 実施例２によるＨＰＬＣ分析結果を示すグラフである。 実施例３によるＨＰＬＣ分析結果を示すグラフである。 比較例１によるＨＰＬＣ分析結果を示すグラフである。 比較例２によるＨＰＬＣ分析結果を示すグラフである。 比較例３によるＨＰＬＣ分析結果を示すグラフである。 比較例４によるＨＰＬＣ分析結果を示すグラフである。 比較例５によるＨＰＬＣ分析結果を示すグラフである。 比較例６によるＨＰＬＣ分析結果を示すグラフである。 比較例７によるＨＰＬＣ分析結果を示すグラフである。 比較例８によるＨＰＬＣ分析結果を示すグラフである。
本発明は、多様な変換を加え、さまざまな実施形態を有することができるので、特定実施例を図面に例示し、詳細な説明で詳細に説明する。しかし、これは、本発明を特定の実施形態に対して限定しようとするものではなく、本発明の思想及び技術範囲に含まれる、あらゆる変換、均等物または代替物を含むものと理解しなければならない。本発明を説明するに当って、関連した公知技術についての具体的な説明が、本発明の要旨を不明にする恐れがあると判断される場合、その詳細な説明を省略する。
本明細書に使われた用語「添加」は、本明細書内に「注入、流入、投入」と共に混用して記載され、固体、液体、気体物質または熱などを必要な場所に流すか、入れることを意味するものと理解される。
以下、本発明の具現例による二無水物の分析方法についてより詳細に説明する。
反応性の高い二無水物を定量的に把握して純度を分析するために、アミン反応を基盤とする誘導体化方法を導入した。二無水物に過量のアミン化合物を添加して、アミド（ａｍｉｄｅ）またはイミド（ｉｍｉｄｅ）形態に転換させた後、未反応アミン化合物の量を測定することにより、間接的に定量及び純度を分析することができる。
具体的に、本発明は、二無水物にアミン化合物を反応当量以上の過量で添加する段階；溶媒として無水化合物を添加して無水反応させる段階；及び無水反応後、反応物に含まれた未反応アミン化合物を定量する段階；を含む二無水物の分析方法を提供する。
一具現例によれば、前記無水反応させる段階で、フラスコなどにフレームドライ（ｆｌａｍｅ ｄｒｙ）を実施して、内部に水分をいずれも除去することができ、溶媒及びツールの水分を除去することができる一般的な方法であれば、制限されずに適用することができる。
前記反応物に含まれた未反応アミン化合物は、高速液体クロマトグラフィー（ｈｉｇｈ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｌｉｑｕｉｄ ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ、ＨＰＬＣ）で分析することができる。この際、ＨＰＬＣ移動相としては、例えば、アセトニトリル（ＡＣＮ）、水、メタノール、及びテトラヒドロフランからなる群から選択される１つ以上を含みうる。また、溶離条件は、例えば、分析開始０分時点にアセトニトリル（ＡＣＮ）２０％、水８０％であり、２０分時点にアセトニトリル６０％、水４０％になるように濃度勾配を適用することができる。ＨＰＬＣカラムとしては、シリカカラムを使用し、具体的に、炭素充填されたシリカ基盤の逆相カラムを使用し、具体的に、例えば、Ｃ１８（４．６ｍｍ ＩＤＸ５０ｍｍ Ｌ、ｐａｒｔｉｃｌｅ ｓｉｚｅ：３μｍ）などを含みうる。
一具現例によれば、ＨＰＬＣによるクロマトグラムは、フォトダイオードアレイ（ＰＤＡ）として利用し、例えば、２３０～３００ｎｍの波長で分析することができ、例えば、２８０ｎｍの波長で分析することが効率的である。
一具現例によれば、前記反応物に含まれた未反応アミン化合物の濃度を計算するために、アミン標準物質を利用できる。前記標準物質は、試料中の成分を分析して、その含有量または濃度を求める場合、その尺度になる物質を意味する。標準物質は、化学的に変質されず、純粋な状態の物質を意味する。例えば、前記アミン標準物質の濃度を３～１０個、３～５個に設定して、二無水物と未反応したアミン化合物の濃度を求めうる。
また、反応物に含まれている未反応アミンの量を計算するために、標準物質を用いて得た未反応アミン化合物濃度とクロマトグラムピーク面積（ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｍ ｐｅａｋ ａｒｅａ）との関係式を示すことができる。前記関係式から前記反応物に含まれた未反応アミンの量を計算することができる。計算された未反応アミンの量から反応に参加したアミンの量を計算することができる。前記反応に参加したアミンの量から最終的に反応に参加した二無水物の量を計算することができる。
一具現例によれば、前記アミン化合物は、アニリン(aniline)、ナフチルアミンであり (naphthylamine)、例えば、アニリンである。
また、前記アミン標準物質は、無水テトラヒドロフラン（ａｎｈｙｄｒｏｕｓ ｔｅｔｒａｈｙｄｒｏｆｕｒａｎ、ＴＨＦ）、無水ジメチルホルムアミド（ａｎｈｙｄｒｏｕｓ ｄｉｍｅｔｈｙｌ ｆｏｒｍａｍｉｄｅ）、無水メタノール(anhydrous methanol)、無水ベンゼン(anhydrous benzene)、無水エーテル(anhydrous ether)などアミン化合物を溶解させる有機溶媒であり、例えば、テトラヒドロフランを使用することができる。
一具現例によれば、二無水物と前記アミン化合物は、無水化合物溶媒存在下で無水反応させ、前記無水化合物は、無水Ｎ－メチルピロリドン（ＮＭＰ）などを使用することができる。
一具現例によれば、無水反応後、ＨＰＬＣ分析サンプル製造時に、無水反応物に無水アセトニトリル（ＡＣＮ）、無水ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、無水酢酸（ａｃｅｔｉｃ ａｃｉｄ）、無水アセトン（ａｃｅｔｏｎｅ）、無水ベンゼン（ｂｅｎｚｅｎｅ）、無水四塩化炭素（ｃａｒｂｏｎ ｔｅｔｒａｃｈｌｏｒｉｄｅ）、無水シクロヘキサン（ｃｙｃｌｏｈｅｘａｎｅ）、無水シクロペンタン（ｃｙｃｌｏｐｅｎｔａｎｅ）、無水ジクロロエタン（ｄｉｃｈｌｏｒｏｅｔｈａｎｅ）、無水ジクロロメタン（ｄｉｃｈｌｏｒｏｍｅｔｈａｎｅ）、無水ジメチルスルホキシド（ｄｉｍｅｔｈｙｌ ｓｕｌｆｏｘｉｄｅ）、無水ジオキサン（ｄｉｏｘａｎｅ）、無水酢酸エチル（ｅｔｈｙｌ ａｃｅｔａｔｅ）、無水ジエチルエーテル（ｄｉｅｔｈｙｌ ｅｔｈｅｒ）、無水メタノール(methanol)、無水メチルエチルケトン（ｍｅｔｈｙｌ ｅｔｈｙｌ ｋｅｔｏｎｅ）、無水テトラクロロエタン（ｔｅｔｒａｃｈｌｏｒｏ ｅｔｈａｎｅ）からなる群から選択される１つ以上を含み、例えば、無水ＤＭＦを添加することができる。
一具現例によれば、前記二無水物にアミン化合物を添加する段階で、二無水物を間接定量するために反応当量以上に、過量のアミンを投入しなければならないので、２．０ｅｑ以上のアミンを添加することができる。例えば、二無水物とアミン化合物とのｍｏｌ比は、１：２～１：３、例えば、１：２．１～１：２．５、例えば、１：２．１～１：２．３である。
本発明によって分析可能な二無水物の種類は、大きく制限されないが、例えば、４，４'－ビフタル酸二無水物(4,4'-biphthalic dianhydride)、ピロメリット酸二無水物（pyromellitic dianhydride, ＰＭＤＡ）、１，３－ジメチルシクロブタン－１，２，３，４－テトラカルボン酸二無水物（1,3-dimethyl cyclobutane -1,2,3,4- tetracarboxylic dianhydride, ＤＭＣＢＤＡ）、及び１，２，３，４－ブタンテトラカルボン酸二無水物（1,2,3,4-butanetetracarboxylic dianhydride, ＢＴ－１００）からなる群から選択される１つ以上を含みうる。
前記のように、本発明は、二無水物のアミン誘導体化反応でアミンの量を計算して、二無水物の間接定量及び純度を分析する方法で、二無水物の高い反応性を逆利用するものであって、ＨＰＬＣ逆相（ｒｅｖｅｒｓｅ ｐｈａｓｅ）でも分析が可能である。また、二無水物と未反応したアミン化合物とを測定して二無水物の定量及び純度を分析するものなので、反応生成物であるアミドまたはイミドによって分析結果が撹乱される問題点を防止することができる。
本発明の他の具現例によれば、前記のような方法を適用したシステムを提供することにより、二無水物の定量分析及び純度分析を容易に実施することができる。
以下、当業者が容易に実施できるように、本発明の実施例について詳しく説明する。しかし、本発明は、さまざまな異なる形態として具現可能であり、ここで説明する実施例に限定されるものではない。
実施例１：１，２，３，４－ブタンテトラカルボン酸二無水物（１，２，３，４－ｂｕｔａｎｅ ｔｅｔｒａｃａｒｂｏｘｙｌｉｃ ｄｉａｎｈｙｄｒｉｄｅ、ＢＴ－１００）
化合物を添加する前に反応器内に真空乾燥（ｖａｃｕｕｍ ｄｒｙ）を実施して水分を除去した。２５０ｍｌの丸底フラスコにＢＴ－１００ １．０ｇ、蒸留アニリン（ｆｒｅｓｈ ｄｉｓｔｉｌｌｅｄ ａｎｉｌｉｎｅ）１．０２ｇ及び無水Ｎ－メチルピロリドン（ａｎｈｙｄｒｏｕｓ Ｎ－ｍｅｔｈｙｌ－２－ｐｙｒｒｏｌｉｄｏｎｅ、ＮＭＰ）２１．８９ｇを入れ、５０℃で撹拌しながら、２４時間アミン誘導体化反応を進行した。高速液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）分析のためのサンプルとして前記反応溶液０．１８ｇを無水ジメチルホルムアミド（ａｎｈｙｄｒｏｕｓ ｄｉｍｅｔｈｙｌｆｏｒｍａｍｉｄｅ、ＤＭＦ）２ｇに入れて準備した。
ＢＴ－１００化合物のアミン誘導体化反応過程を構造式１に示した。
［構造式１］
Figure 0007048021000001
ＨＰＬＣ分析は、Ｗａｔｅｒｓ社のＨＰＬＣシステム（ｅ２６９５ ｓｅｐａｒａｔｉｏｎｓ ｍｏｄｕｌｅ、２９９８ ｐｈｏｔｏｄｉｏｄｅ ａｒｒａｙ ｄｅｔｅｃｔｏｒ）を使用し、カラム（ｃｏｌｕｍｎ）は、Ｓｈｉｓｅｉｄｏ社のＣａｐｃｅｌｌｐａｋ Ｃ１８（４．６ｍｍ ＩＤＸ５０ｍｍ Ｌ、ｐａｒｔｉｃｌｅ ｓｉｚｅ：３μｍ）を４０℃で使用した。移動相としては、アセトニトリル（ＡＣＮ、ＨＰＬＣ用、Ｊ．Ｔ．Ｂａｋｅｒ）と超純水（ＭＩＬＬＩＰＯＲＥ社、Ｍｉｌｉ－Ｑ、１８．２ＭΩ）とを脱気した後、ＡＣＮ／Ｈ２Ｏの比率を２０分間２０／８０（ｖ／ｖ）から６０／４０（ｖ／ｖ）まで濃度勾配を与え、流速１ｍＬ／ｍｉｎに設定した。分析サンプルは、１０ｕＬを注入し、クロマトグラムは、フォトダイオードアレイ検出器（ｐｈｏｔｏｄｉｏｄｅ ａｒｒａｙ ｄｅｔｅｃｔｏｒ、ＰＤＡ）を用いて２８０ｎｍで測定し、その結果は、図１に示した。
アニリン標準溶液としてテトラヒドロフラン（ＴＨＦ）を０．５、０．１及び０．０５ｍｇ／ｍＬの３種の濃度に選定して反応物内の未反応アニリンの濃度を確認した。未反応アニリンの濃度とクロマトグラムピーク面積との関係式を図２に示した。図２の関係式から未反応アニリンの濃度（ｍｇ／ｍｌ）を密度値（０．９４４ｇ／ｍｌ）を使用して質量に換算した。
実施例１による二無水物の分析方法の概要によって二無水物の純度を計算する過程を図３に示した。
最終的に計算されるＢＴ－１００の純度は、９４．８％と確認された。
実施例２：１，３－ジメチルシクロブタン－１，２，３，４－テトラカルボン酸二無水物（1,3-dimethyl cyclobutane -1,2,3,4- tetracarboxylic dianhydride, ＤＭＣＢＤＡ）
化合物を添加する前に反応器内に真空乾燥を実施して水分を除去した。２５０ｍｌの丸底フラスコにＤＭＣＢＤＡ １．１３ｇ、蒸留アニリン１．１１ｇ及び無水Ｎ－メチルピロリドン（ＮＭＰ）１０．７６ｇを入れ、５０℃で撹拌しながら、２４時間アミン誘導体化反応を進行した。高速液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）分析のためのサンプルとして前記反応溶液０．０６８４ｇを無水ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）２．００６７ｇに入れて準備した。
ＤＭＣＢＤＡ化合物のアミン誘導体化反応過程を構造式２に示した。
［構造式２］
Figure 0007048021000002
ＨＰＬＣ分析及び純度計算は、実施例１と同様にし、ＨＰＬＣ分析結果は、図４に示した。
その結果、ＤＭＣＢＤＡの純度は、９４．６％と確認された。
実施例３：４，４'－ビフタル酸二無水物（4,4'-biphthalic dianhydride, ＢＰＤＡ）
化合物を添加する前に反応器内に真空乾燥を実施して水分を除去した。２５０ｍｌの丸底フラスコにＢＰＤＡ １．４７ｇ、蒸留アニリン１．１３ｇ及び無水Ｎ－メチルピロリドン（ＮＭＰ）１１．０５ｇを入れ、５０℃で撹拌しながら、２４時間アミン誘導体化反応を進行した。高速液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）分析のためのサンプルとして前記反応溶液０．０７９９ｇを無水ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）２．００３１ｇに入れて準備した。
ＢＰＤＡ化合物のアミン誘導体化反応過程を構造式３に示した。
［構造式３］
Figure 0007048021000003
ＨＰＬＣ分析及び純度計算は、実施例１と同様にし、ＨＰＬＣ分析結果は、図５に示した。
その結果、ＤＭＣＢＤＡの純度は、９９．６％と確認された。
具体的に、実施例１から実施例３の二無水物含量分析時に使われた定数値を表１に整理し、計算過程を表２に整理した。
Figure 0007048021000004
Figure 0007048021000005
比較例１：１，２，３，４－ブタンテトラカルボン酸二無水物（ＢＴ－１００）間接定量
ＢＴ－１００の反応溶媒としてｎｏｎ－ａｎｈｙｄｒｏｕｓ Ｎ－メチルピロリドン（ＮＭＰ）を使用し、ＨＰＬＣ分析移動相として無水アセトニトリル（ＡＣＮ、ａｎｈｙｄｒｏｕｓ、シグマアルドリッチ）と超純水（ＭＩＬＬＩＰＯＲＥ社、Ｍｉｌｉ－Ｑ、１８．２ＭΩ）とを脱気した後、ＡＣＮ／Ｈ２Ｏの比率を５／９５（ｖ／ｖ）から１００／０（ｖ／ｖ）まで濃度勾配を与え、１０分間測定した。クロマトグラムは、フォトダイオードアレイ検出器（ＰＤＡ）を用いて２０３ｎｍで測定し、それ以外には、実施例１と同様に進行した。その結果は、図６に示した。
図６に示されたように、比較例１のような分析条件では、アニリンの保持時間（ｒｅｔｅｎｔｉｏｎ ｔｉｍｅ）が過度に迅速に形成されながら溶媒ピークと重なる現象を示すので、純度分析に適切ではないことを確認することができる。
比較例２：１，２，３，４－ブタンテトラカルボン酸二無水物（ＢＴ－１００）間接定量
ＨＰＬＣ条件による変化を確認するために、移動相に塩を添加した。具体的に、ＨＰＬＣ移動相としてＡＣＮ（ｔｒｉｆｌｕｏｒｏａｃｅｔｉｃ ａｃｉｄ、ＴＦＡ ０．１％）／Ｈ２Ｏ（ＴＦＡ ０．１％）を使用し、ＰＤＡを用いて２０３ｎｍで測定し、３１００質量検出器（ｍａｓｓ ｄｅｔｅｃｔｏｒ）を利用したことを除いては、実施例１と同様に進行した。
質量検出器のモード（ｍｏｄｅ）は、ＥＳ＋モードで、Ｃａｐｉｌｌａｒｙ ３ｋＶ、ＥＳ Ｃｏｎｅ ３０Ｖ、Ｓｏｕｒｃｅ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ １５０℃、Ｄｅｓｏｌｖａｔｉｏｎ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ３５０℃、Ｃｏｎｅ ｇａｓ ｆｌｏｗ ６０Ｌ／ｈｒ、Ｄｅｓｏｌｖａｔｉｏｎ ｇａｓ ｆｌｏｗは、６００Ｌ／ｈｒで設定して使用した。その結果は、図７に示した。
図７に示されたように、比較例２のような条件では、アニリンのピークが検出されないので、アニリン間接定量法としては適しないことが分かる。
比較例３：１，３－ジメチルシクロブタン－１，２，３，４－テトラカルボン酸二無水物（ＤＭＣＢＤＡ）間接定量
比較例２と同じ方法でＨＰＬＣ分析及び検出を進行し、その結果は、図８に示した。
図８に示されたように、比較例３のような条件では、アニリンのピークが検出されないので、アニリン間接定量法としては適しないことが分かる。
比較例４：４，４'－ビフタル酸二無水物（ＢＰＤＡ）間接定量
比較例２と同じ方法でＨＰＬＣ分析及び検出を進行し、その結果は、図９に示した。
図９に示されたように、比較例４のような条件では、アニリンのピークが検出されないので、アニリン間接定量法としては適しないことが分かる。
比較例５：４，４'－ビフタル酸二無水物（ＢＰＤＡ）直接分析
ＨＰＬＣ移動相としてＨＰＬＣ用アセトニトリル（ＡＣＮ、シグマアルドリッチ）及びＨＰＬＣ用ジメチルホルムアミド（ｄｉｍｅｔｈｙｌｆｏｒｍａｍｉｄｅ、ＤＭＦ、シグマアルドリッチ）を使用し、試料をＤＭＦ（ＨＰＬＣ ｇｒａｄｅ）に１ｍｇ／ｍＬの濃度で完全に溶解させた後、カラムに２ｕＬ注入してクロマトグラムを得たことを除いては、実施例１と同じ方法で測定を進行した。その結果は、図１０に示した。
図１０に示されたように、水の代わりにＤＭＦを使用した比較例６のＨＰＬＣ分析条件では、二無水物の純度分析が不可能である。ＢＰＤＡを直接測定して純度を分析する方法で、ＤＭＦの代わりに水を使用すれば、二無水物の原構造が崩れることが分かる。
比較例６：４，４'－ビフタル酸二無水物（ＢＰＤＡ）直接分析
ＨＰＬＣカラムとしてＳｈｉｓｅｉｄｏ社のｃａｐｃｅｌｌｐａｋ ｃｙａｎｏ（４．６ｍｍ ＩＤＸ１５０ｍｍ Ｌ、ｐａｒｔｉｃｌｅ ｓｉｚｅ：３μｍ）を利用し、移動相としてＡＣＮ（ＨＰＬＣ用、Ｊ．Ｔ．Ｂａｋｅｒ）及びＤＭＦ（ＨＰＬＣ用、Ｔｈｅｒｍｏｓ ｆｉｓｈｅｒ）を使用し、試料をＤＭＦに１ｍｇ／ｍＬの濃度で完全に溶解させた後、１０ｕＬを注入したことを除いては、実施例１と同様に進行した。
その結果は、図１１に示した。図１１に示されたように、ＨＰＬＣ用溶媒に微量で存在する水による影響で実験時間が増加するほど無水溶媒を使用する時よりも二酸塩基（ｄｉａｃｉｄ）の量が増加することを確認することができるので、ＨＰＬＣ ｇｒａｄｅ一般溶媒を溶離液（ｅｌｕｅｎｔ）として使用する方法は適切ではないことが分かる。
比較例７：４，４'－ビフタル酸二無水物（ＢＰＤＡ）直接分析
ＨＰＬＣカラムとしてＴｈｅｒｍｏ ｆｉｓｈｅｒ社のａｃｃｌａｉｍ ｓｕｒｆａｃｔａｎｔ（４．６ｍｍ ＩＤＸ１５０ｍｍ Ｌ、ｐａｒｔｉｃｌｅ ｓｉｚｅ：５μｍ）を使用し、移動相として無水ＡＣＮ（ａｎｈｙｄｒｏｕｓ、シグマアルドリッチ）及び無水ＤＭＦ（ａｎｈｙｄｒｏｕｓ、シグマアルドリッチ）を使用したことを除いては、比較例５と同じ方法で進行した。
その結果は、図１２に示した。図１２に示されたように、ａｃｃｌａｉｍ ｓｕｒｆａｃｔａｎｔカラムを使用した条件では、二無水物の純度分析が不可能であることを確認することができる。
比較例８：４，４'－ビフタル酸二無水物（ＢＰＤＡ）直接分析
ＨＰＬＣカラムとしてＳｈｉｓｅｉｄｏ社のｃａｐｃｅｌｌｐａｋ ｃｙａｎｏ（４．６ｍｍ ＩＤＸ１５０ｍｍ Ｌ、ｐａｒｔｉｃｌｅ ｓｉｚｅ：３μｍ）を使用し、移動相としてクロロホルム（ｃｈｌｏｒｏｆｏｒｍ、ＨＰＬＣ用、Ｊ．Ｔ．Ｂａｋｅｒ）及びＤＭＦ（ＨＰＬＣ用、Ｔｈｅｒｍｏ ｆｉｓｈｅｒ）を脱気した後、クロロホルム／ＤＭＦの比率を９０／１０に１０分間流速１．０ｍＬ／分にしたことを除いては、比較例５と同じ方法で進行した。
その結果は、図１３に示し、図１３に示されたように、Ｓｈｉｓｅｉｄｏ社のｃａｐｃｅｌｌｐａｋ ｃｙａｎｏ（４．６ｍｍ ＩＤＸ１５０ｍｍ Ｌ、ｐａｒｔｉｃｌｅ ｓｉｚｅ：３μｍ）を使用し、移動相としてクロロホルム（ＨＰＬＣ用、Ｊ．Ｔ．Ｂａｋｅｒ）を使用する条件で二無水物の純度分析が不可能であることを確認することができる。
以上、本発明の内容の特定の部分を詳しく記述したところ、当業者において、このような具体的な記述は、単に望ましい実施形態であり、これにより、本発明の範囲が制限されるものではないという点は明白である。したがって、本発明の実質的な範囲は、下記の特許請求の範囲とそれらの等価物とによって定義される。

Claims (16)

  1. 二無水物にアミン化合物を反応当量以上の過量で添加する段階と、
    溶媒として無水化合物を添加して無水反応させる段階と、
    無水反応後、反応物に含まれた未反応アミン化合物を定量する段階と、
    を含み、
    前記反応物に含まれた未反応アミンを、ＨＰＬＣで分析する、二無水物の分析方法。
  2. アミン標準物質を３～１０点の濃度にして、前記未反応アミン化合物濃度と前記反応物のＨＰＬＣクロマトグラムピーク面積との関係式を計算する段階を含む、請求項１に記載の二無水物の分析方法。
  3. 前記関係式から前記反応物に含まれた未反応アミンの量を計算する段階を含む、請求項２に記載の二無水物の分析方法。
  4. 前記未反応アミンの量から反応に参加したアミンの量を計算する段階を含む、請求項３に記載の二無水物の分析方法。
  5. 前記反応に参加したアミンの量から反応に参加した二無水物の量を計算する段階を含む、請求項４に記載の二無水物の分析方法。
  6. 前記アミン化合物が、アニリン、ナフチルアミンまたはこれらの組み合わせである、請求項１から請求項５のうち何れか一項に記載の二無水物の分析方法。
  7. 前記無水化合物が、無水Ｎ－メチルピロリドン（ＮＭＰ）である、請求項１から請求項６のうち何れか一項に記載の二無水物の分析方法。
  8. 前記アミン化合物の濃度設定のための標準物質溶媒が、無水テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）、無水ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、無水メタノール、無水ベンゼン、及び無水エーテルからなる群から選択される１つ以上である、請求項２に記載の二無水物の分析方法。
  9. 前記二無水物とアミン化合物とのｍｏｌ比が、１：２～１：３である、請求項６に記載の二無水物の分析方法。
  10. 前記二無水物が、４，４'－ビフタル酸二無水物（ＢＰＤＡ）、ピロメリット酸二無水物（ＰＭＤＡ）、１，３－ジメチルシクロブタン－１，２，３，４－テトラカルボン酸二無水物（ＤＭＣＢＤＡ）、及び１，２，３，４－ブタンテトラカルボン酸二無水物（ＢＴ－１００）からなる群から選択される１つ以上を含む、請求項１から請求項９のうち何れか一項に記載の二無水物の分析方法。
  11. ＨＰＬＣ移動相が、アセトニトリル（ＡＣＮ）、水、メタノール、及びテトラヒドロフランからなる群から選択される１つ以上を含む、請求項１から１０のうち何れか一項に記載の二無水物の分析方法。
  12. ＨＰＬＣ移動相の溶離条件が、分析開始０分時点にアセトニトリル（ＡＣＮ）２０％、水８０％であり、２０分時点にアセトニトリル６０％、水４０％になるように濃度勾配を適用した、請求項１から１０のうち何れか一項に記載の二無水物の分析方法。
  13. ＨＰＬＣカラムが、シリカカラムである、請求項１から１２のうち何れか一項に記載の二無水物の分析方法。
  14. 前記シリカカラムが、炭素充填されたシリカ基盤の逆相カラムである、請求項１３に記載の二無水物の分析方法。
  15. クロマトグラムをフォトダイオードアレイ（ＰＤＡ）で２８０ｎｍで分析する段階を含む、請求項１から１４のうち何れか一項に記載の二無水物の分析方法。
  16. 請求項１から請求項１５のうち何れか一項に記載の方法を適用したシステム。
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