JPH05194389A - 置換グルタル酸エステル化合物 - Google Patents

置換グルタル酸エステル化合物

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JPH05194389A
JPH05194389A JP2443892A JP2443892A JPH05194389A JP H05194389 A JPH05194389 A JP H05194389A JP 2443892 A JP2443892 A JP 2443892A JP 2443892 A JP2443892 A JP 2443892A JP H05194389 A JPH05194389 A JP H05194389A
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JP
Japan
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compound
formula
piperidinyl
compounds
group
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JP2443892A
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English (en)
Inventor
Mitsumasa Minafuji
藤 光 雅 皆
Mari Tsukahara
原 真 理 塚
Hideki Kurokawa
川 秀 樹 黒
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Mitsubishi Petrochemical Co Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Petrochemical Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【目的】 各種有機材料用光安定剤として有用なヒンダ
ードアミン化合物の提供。 【構成】 式〔I〕または式〔II〕で示される、2,
2,6,6‐テトラアルキルピペラジン骨格を有する置
換グルタル酸エステル化合物。 〔式中、AおよびBは同一でも異なってもよくて、下記
一般式〔III 〕で表される基を表す。 (式中、Rは水素原子または炭素数1〜4のアルキル
基、あるいは炭素数7〜11のアラルキル基を表し、R
は水素原子またはメチル基を表す。)〕 【効果】 光安定化効果が高く、また医薬、農薬等の合
成中間体としても有用である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】〔発明の背景〕
【産業上の利用分野】本発明は、ピペリジン基を含有す
る新規な構造の置換グルタル酸エステル化合物に関す
る。さらに詳しくは、本発明は、各種有機材料用光安定
剤あるいはそれらの中間体として有用であり、医薬、農
薬等の中間体としても使用可能である、2,2,6,6
‐テトラアルキルピペリジン骨格を含有する置換グルタ
ル酸エステル化合物に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、2,2,6,6‐テトラアル
キルピペリジン骨格(いわゆるヒンダードアミン骨格)
を有する化合物は、ラジカル捕捉能に優れ、樹脂をはじ
めとする各種有機材料用光安定剤あるいは酸化防止剤と
して有用であることが知られている。特開平1−155
861号公報には、下記化合物(イ)に代表されるよう
なイタコン酸のヒンダードアミン誘導体を酸化防止剤と
して使用することが記載されている。
【0003】
【化2】
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明者らは、光安定
剤としてより高性能であり、かつまた、その中間体とし
て反応性に優れる化合物を見出すべく鋭意検討の結果、
化合物(イ)より光安定化効果が高く、反応性の高い、
一般式〔I〕および〔II〕に示す新規な構造の置換グル
タル酸エステル化合物を見出して、本発明を完成した。
【0005】〔発明の概要〕
【課題を解決するための手段】
<要旨>本発明による置換グルタル酸エステル化合物
は、下記の一般式〔I〕または〔II〕にて示されるもの
である。
【0006】
【0007】〔式中、AおよびBは同一でも異なっても
よくて、下記一般式〔III 〕で表される基を表す。
【0008】
【化3】
【0009】(式中、Rは水素原子または炭素数1〜
4のアルキル基、あるいは炭素数7〜11のアラルキル
基を表し、Rは水素原子またはメチル基を表す。)〕
【0010】<効果>本発明化合物は、アクリル酸の二
量体である2‐メチレングルタル酸あるいは2‐メチル
グルタル酸と4‐ヒドロキシピペリジン類のエステル化
反応により容易に製造することができ、有機材料、特に
ポリオレフィン等の樹脂、に対して高い光安定化効果を
示す化合物である。
【0011】また、本発明化合物のうち、一般式〔I〕
で表される化合物は分子内に二重結合を有していて、例
えば、マイケル型付加反応やディールスアルダー反応な
ど、種々の反応性に富んでおり、有機材料用光安定剤あ
るいは医薬、農業等の有機化合物の中間体としての効果
をも有している。
【0012】〔発明の具体的説明〕 <置換グルタル酸エステル化合物>本発明の置換グルタ
ル酸エステル化合物は、一般式〔I〕または一般式〔I
I〕で表される。一般式〔I〕および〔II〕でAおよび
Bは、それぞれ一般式〔III〕で示される基である。A
およびBは同一であることがふつうである。
【0013】ヒンダードアミン部分を示す基AおよびB
において、Rは水素原子または炭素数1〜4のアルキ
ル基、あるいは炭素数7〜11のアラルキル基である。
ここで、アルキル基およびアラルキル基中のアルキル基
は二重結合を含有してもよい(本発明では、そのように
解釈するものとする)。これらのなかで、Rとしては
水素原子、メチル基、アリル基、プロピル基、ベンジル
基等が好ましく、水素原子およびメチル基が特に好まし
い。
【0014】Rは水素原子またはメチル基のいずれか
であり、いずれの場合も同様な光安定化効果を示すが、
製造上、水素原子が好ましい。
【0015】本発明の一般式〔I〕または一般式〔II〕
で示される置換グルタル酸エステル化合物の代表例は、
次のとおりである。なお、これらの化合物は、以下にお
いて当該番号で呼ぶものとする。
【0016】1) ジ(2,2,6,6‐テトラメチル
‐4‐ピペリジニル)=2‐メチレングルタレート(化
合物番号1)
【0017】
【化4】
【0018】2) ジ(1,2,2,6,6‐ペンタメ
チル‐4‐ピペリジニル)=2‐メチレングルタレート
(化合物番号2)
【0019】
【化5】
【0020】3) ジ(1‐アリル‐2,2,6,6‐
テトラメチル‐4‐ピペリジニル)=2‐メチレングル
タレート(化合物番号3)
【0021】
【化6】
【0022】4) ジ(1‐ベンジル‐2,2,6,6
‐テトラメチル‐4‐ピペリジニル)=2‐メチレング
ルタレート(化合物番号4)
【0023】
【化7】
【0024】5) ジ(2,6‐ジエチル‐1,2,
3,6‐テトラメチル‐4‐ピペリジニル)=2‐メチ
レングルタレート(化合物番号5)
【0025】
【化8】
【0026】6) ジ(2,2,6,6‐テトラメチル
‐4‐ピペリジニル)=2‐メチルグルタレート(化合
物番号6)
【0027】
【化9】
【0028】7) ジ(1,2,2,6,6‐ペンタメ
チル‐4‐ピペリジニル)=2‐メチルグルタレート
(化合物番号7)
【0029】
【化10】
【0030】8) ジ(1‐プロピル‐2,2,6,6
‐テトラメチル‐4‐ピペリジニル)=2‐メチルグル
タレート(化合物番号8)
【0031】
【化11】
【0032】9) ジ(1‐ベンジル‐2,2,6,6
‐テトラメチル‐4‐ピペリジニル)=2‐メチルグル
タレート(化合物番号9)
【0033】
【化12】
【0034】<化合物の製造>本発明の置換グルタル酸
エステル化合物は、結合の形成および置換基の導入ない
し形成に関して合目的的な任意の方法によって製造する
ことができる。適当な製造法の一つは、例えば、下記の
製造方法によるものである。
【0035】
【化13】
【0036】置換グルタル酸エステル化合物〔IV〕(こ
の例では、ジメチル=2‐メチレングルタレート)とア
ルコール化合物A−OHおよびB−OHとの一段または
二段エステル交換反応により本発明の置換グルタル酸エ
ステル化合物〔I〕および〔II〕を得ることができる。
【0037】本反応は、触媒として、リチウムアミド、
ナトリウムメトキシド等の塩基性触媒を用い、溶媒とし
て、ヘキサン、ヘプタン、トルエン、ジオキサン等の有
機溶媒を用いて行うことがふつうである。反応温度は、
0℃〜溶媒還流温度の範囲の温度を選ぶことができる
が、好ましい反応温度は50〜150℃である。
【0038】<化合物の有用性>本発明による化合物
〔I〕および〔II〕が各種有機材料用光安定剤またはそ
れを製造するための中間体として有用であること、なら
びに医薬、農薬等の中間体としても有用であることは前
記したところである。
【0039】
【実施例】以下の実施例は、本発明による化合物を具体
的に説明するためのものである。
【0040】実施例1 〔ジ(2,2,6,6‐テトラメチル‐4‐ピペリジニ
ル)=2‐メチレングルタレート(化合物番号1)の製
造〕
【0041】モレキュラーシーブ充填カラムを取り付け
た300mlの反応器に、ジメチル=2‐メチレングルタ
レート2.58g(15ミリモル)、4‐ヒドロキシ‐
2,2,6,6‐テトラメチルピペリジン5.19g
(33ミリモル)、リチウムアミド0.10g(4ミリ
モル)およびトルエン200mlを入れ、溶媒還流温度
(反応温度107℃)にて、トルエンと共沸するメタノ
ールをモレキュラーシーブにて吸着除去しながら、10
時間反応した。反応終了後、反応液にジエチルエーテル
150mlを加え、これを水50mlにて2回洗浄した。得
られた有機層を無水硫酸マグネシウムにて乾燥し、ろ過
後、濃縮して、白色固体6.44gを得た。これをn‐
ヘキサンから再結晶して、目的物の白色結晶5.58g
を得た(収率88%)。
【0042】分析値は、次の通りである。 (1)融点 73.6℃ (2) 1H−NMR(CDCl) δ〔ppm 〕 (図1参照) 0.72(bs,2H)、1.08−1.31(m,2
8H)、1.86−2.02(m,4H)、2.45−
2.67(m,4H)、5.13−5.32(m,2
H)、5.58(s,1H)、6.17(s,1H)
【0043】(3)13C−NMR(CDCl) δ
〔ppm 〕 (図2参照) 27.1、28.8、33.1、34.6、43.5、
43.6、51.1、68.6、69.1、125.
2、139.1、165.8、171.9
【0044】(4)IR(KBr) 波数〔cm-1〕 (図3参照) 3446、2964、1725、1711、1636、
1375、1366、1327、1250、1162、
972
【0045】実施例2 〔ジ(1,2,2,6,6‐ペンタメチル‐4‐ピペリ
ジニル)=2‐メチレングルタレート(化合物番号2)
の製造〕
【0046】実施例1において、4‐ヒドロキシ‐2,
2,6,6‐テトラメチルピペリジンの代わりに、4‐
ヒドロキシ‐1,2,2,6,6‐ペンタメチルピペリ
ジン5.65g(33ミリモル)を用いて、実施例1と
同様の操作にて淡黄色粘稠液体6.76gを得た。これ
をアルミナゲルクロマトグラフィー(n‐ヘキサン/酢
酸エチル混合溶媒)にて精製して、目的物の微黄色粘稠
液体5.75gを得た(収率85%)。
【0047】分析値は、次の通りである。 (1) 1H−NMR(CDCl) δ〔ppm 〕 1.07(s,6H)、1.09(s,6H)、1.1
6(s,6H)、1.17(s,6H)、1.42−
1.60(m,4H)、1.79−1.92(m,4
H)、2.24(s,3H)、2.25(s,3H)、
2.46−2.68(m,4H)、4.99−5.18
(m,2H)、5.58(s,1H)、6.18(s,
1H) (2)13C−NMR(CDCl) δ〔ppm 〕 20.7、27.3、28.0、33.1、45.8、
55.1、67.8、68.2、125.4、139.
3、166.2、172.3
【0048】実施例3 〔ジ(1,2,2,6,6‐ペンタメチル‐4‐ピペリ
ジニル)=2‐メチルグルタレート(化合物番号7)の
製造〕
【0049】実施例1において、ジメチル=2‐メチレ
ングルタレートの代わりに、ジメチル=2‐メチルグル
タレート2.61g(15ミリモル)を、4‐ヒドロキ
シ‐2,2,6,6‐テトラメチルピペリジンの代わり
に、4‐ヒドロキシ‐1,2,2,6,6‐ペンタメチ
ルピペリジン5.65g(33ミリモル)を用いて、実
施例1と同様の操作にて淡黄色粘稠液体6.80gを得
た。これをアルミナゲルクロマトグラフィー(n‐ヘキ
サン/酢酸エチル混合溶媒)にて精製して、目的物の微
黄色粘稠液体5.91gを得た(収率87%)。
【0050】分析値は、次の通りである。 (1) 1H−NMR(CDCl) δ〔ppm 〕 1.05−1.20(m,24H)、1.47(dd,
4H)、1.78−1.90(m,8H)、2.24
(s,6H)、2.32(dd,4H)、4.99−
5.12(m,2H) (2)13C−NMR(CDCl) δ〔ppm 〕 17.0、20.6、27.9、28.6、32.1、
33.1、38.8、45.7、55.1、67.6、
172.6、175.6
【0051】実施例4 〔光安定化効果の評価〕135℃テトラリン中で測定し
た極限粘度が1.9でアイソタクチックなものが98%
のポリプロピレン粉末100重量部に、テトラキス〔3
‐(3,5‐ジ‐t‐ブチル‐4‐ヒドロキシフェニ
ル)プロピオニルオキシメチル〕メタンを0.1重量
部、ステアリン酸カルシウムを0.05重量部配合し、
ここに添加化合物として実施例1〜3にて製造した化合
物を各々0.2重量部を加え、ミキサーで十分混合した
後、シリンダー温度260℃、20mm径押出機によって
溶融混練して造粒した。得られたペレットを230℃
で、厚さ0.5mmのシートに圧縮成型して、試験片を作
成した。上記試験片の配合組成のうち、実施例1〜3に
て製造した化合物の代わりに、ジ(1,2,2,6,6
‐ペンタメチル‐4‐ピペリジニル)イタコネート(化
合物(イ))を用いた以外は、上記試験片と同様の方法
にてシートにして、比較用の試験片とした。
【0052】これらの試験片をアトラス社製65/XW
−WR型キセノンウエザオメーターを用い、ブラックパ
ネル温度80℃で光照射して、各々の試験片が劣化する
迄の時間で光安定化効果を比較した。得られた結果は、
表1に示す通りであった。
【0053】 表 1 実験番号 添 加 化 合 物 光劣化時間[hr] 1 な し 120 ジ(1,2,2,6,6‐ペンタメチル‐4‐ピペリ 600 ジニル)=イタコネート(化合物(イ)) ジ(2,2,6,6‐テトラメチル‐4‐ピペリジニ 760 ル)=2‐メチレングルタレート(化合物番号1) ジ(1,2,2,6,6‐ペンタメチル‐4‐ピペリ 780 ジニル)=2‐メチレングルタレート(化合物番号2) ジ(1,2,2,6,6‐ペンタメチル‐4‐ピペリ 760 ジニル)=2‐メチルグルタレート(化合物番号7)
【0054】
【発明の効果】本発明による新規化合物が有機化合物に
対する光安定化能を有し、しかも製造が容易であること
は、〔発明の概要〕の項において前記したところであ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例1にて製造したジ(2,2,6,6‐テ
トラメチル‐4‐ピペリジニル)=2‐メチレングルタ
レート(化合物番号1)の 1H−NMRスペクトルであ
る。
【図2】同化合物の13C−NMRスペクトル(プロトン
デカップリング法)である。
【図3】同化合物のIR吸収スペクトルである。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】下記の一般式〔I〕または一般式〔II〕で
    示される、置換グルタル酸エステル化合物。 〔式中、AおよびBは同一でも異なってもよくて、下記
    一般式〔III 〕で表される基を表す。 【化1】 (式中、Rは水素原子または炭素数1〜4のアルキル
    基、あるいは炭素数7〜11のアラルキル基を表し、R
    は水素原子またはメチル基を表す。)〕
JP2443892A 1992-01-14 1992-01-14 置換グルタル酸エステル化合物 Pending JPH05194389A (ja)

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