JPS6031822B2 - ジェン付加物の製造方法 - Google Patents

ジェン付加物の製造方法

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JPS6031822B2
JPS6031822B2 JP313680A JP313680A JPS6031822B2 JP S6031822 B2 JPS6031822 B2 JP S6031822B2 JP 313680 A JP313680 A JP 313680A JP 313680 A JP313680 A JP 313680A JP S6031822 B2 JPS6031822 B2 JP S6031822B2
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ヘキサクロロシクロベンタジェンと不飽和ジ
カルボン酸のN−置換ィミド類とのジェン付加物の新規
の製造方法に関する。
本発明方法の目的化合物は、以下の一般式(1)〔式中
、RはHまたはCQであり;R,は2一C5日N、4−
C5日4NまたはC6はY(式中、YはOH、CIまた
はCOO日である)であり;そして、nは0または1で
ある〕を有する。
これらの化合物は、その化学構造上の特性により、自己
消火性のェポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ポリオレフ
ィン、ポリ塩化ビニル等の製造用のモ/マー及びアンチ
ピレン(antipMe船:ポリマー材料に不燃性を付
与する物質)として有用であり、前記のポリマーには、
宇宙船、航空機、機械工業、造船、土木及び家庭用等の
用途が考えられる。
これらの化合物はまた、生物学的及び生理学的に活性の
ある物質の合成に使用される。本発明方法に係る前記;
辻1)の化合物は、その大部分が新規化合物であり、ア
セトン、ジメチルホルムアミド及びジクロロェタンに可
溶であり、メタノール及びエタノールに一部分可溶であ
り、四塩化炭素及びクロロホルムにわずかに可溶であり
、そしてnーアルカン類(n−ペンタン、n−へキサン
、n−へブタン)及び水に実質的に不溶性であり且つ高
−融点を有する、白または薄黄色の結晶怪物質を含んで
なる。本発明に係るへキサクロロシクロベンタジェンと
不飽和ジカルボン酸のN−置換ィミドとのジェン付加物
の製造方法は、150乃至20ぴ○の温度においてへキ
サクロロシクロベンタジェンと一般式(0)(式中、R
,R,及びnは前述の通り)の不飽和ジカルボン酸のN
−置換ィミドとを理論比においてジヱン縮合せしめるこ
とにある。
ジェン付加物を製造するための出発原料としては、ジエ
ン(ヘキサクロロシクベンタジエン)、ならびに脂肪族
もしくは芳香族複素環式基またはその官能基で置換され
た議導体をN−置換基に含む不飽和ジカルボン酸のN−
置換ィミド類(たとえば、マレィン酸、シス−4ーシク
ロヘキセン−1,2ージカルボン酸または3−メチルー
シス、シスー4ーシクロヘキセンー1,2−ジカルボン
酸のN−置換ィミド)のようなジェノフィルを使用する
へキサクロロシクロベンタジェンと不飽和ジカルボン酸
のN−置換ィミドとのジェン縮合は150乃至200℃
の温度において行なう。
15ぴ○未満の温度では目的生成物を高収率で生成でき
ない。
また、20ぴ○より高い温度では反応混合物の燃焼がお
こる。本発明に係る方法はジェン及びジェノフイル間の
理論比において行なう。
この比は最適比である。この比が減少すると目的生成物
の収率が低くなり、この比が理論比を越える高値になる
と効率が悪くなる。これは、理論量の出発試薬を使用す
る場合にそれらの全転化が保証されるからである。へキ
サクロロシクロベンタジェンと不飽和ジカルボン酸のN
−置換イミドとのジェン付加物の製造方法は一段階で進
行し且つ廃棄物を生じない。
この方法によって、出発試薬間の理論比において目的化
合物が高収率で生成される。この方法では、所定の立体
構造を有する化合物を製造できる。ジェンンとジェノフ
ィルとの理論比は、溶媒を使用せずまたは過剰のへキサ
クロロシクロベンタジェンを用いずに前記試薬のジェン
縮合を行なうことを可能にする。
このことによって目的生成物の単離及び精製が容易にな
る。溶媒または過剰量のへキサクロロシクロベンタジェ
ンを使用しないことによって、この方法は危険がなく且
つ毒性の低いものとなる。
本発明に係る方法に従って、ヘキサクロロシクロベンタ
ジェンと不飽和ジカルボン酸のN一層操イミドとを反応
させることによって製造されたジェン付加物は、高融点
で且つ熱安定性の化合物であり、非常に多くの工業にお
いて実際に重要である。
へキサクロロシクロベンタジェンと不飽和ジカルボン酸
のN−置換ィミドとのジェン付加物の製造方法は技術的
に簡易である。
これを以下に具体的に示す。健梓機、還流冷却器及び温
度計が装着された3つロフラスコにへキサクロロシクロ
ベンタジエンを装填し、雛拝しながら150乃至200
℃の温度まで加熱し、そしてこれにジェノフイルを加え
る。
反応混合物を2.5時間以下の間、前記の選択された温
度に保つ。次いで、得られた混合物からジェン付加物を
精製すると同時に分離する。ジェン付加物の分離及び精
製は、常法に従って、すなわち、はじめ80ト70℃に
冷却された反応混合物から、nーアルカン中で付加物を
結晶化することによって行なう。
n−アルカンとしては、nーヘブタン、nーヘキサン、
nーベンタン等またはそれらの市販混合物を用いる。得
られた固体析出物を炉遇し、再びnーァルカソで洗浄し
、そして所望ならばさらに再結晶する。本発明に間する
理解を深めるために、本発明をさらに以下の実施例につ
いて説明する。
実施例 1 櫨梓機、還流冷却器及び温度計が装着された三つロフラ
スコ中に、ヘキサクロロシクロベンタジェン100.雌
(0.37グラムモル)を装填し、櫨拝しながら180
〜185℃の温度に加熱し、然る後、3−メチルーシス
、シス−4−シクロヘキセン−1,2−ジカルボン酸の
N−4ーアミノピリジルィミド概.聡(0.37グラム
モル)をこれに加えた。
前記温度において反応混合物を2時間縄拝した。得られ
た混合物から、目的生成物を精製すると同時に単離した
。このために、前記混合物は80乃至70℃の温度に冷
却し、そして激しく燈拝しながらこれにnーヘプタン5
00の上を加えた。その結果析出した固体生成物を炉別
し、そして乾燥した。その結果、1,2,3,4,11
,11−へキサクロロー6ーメチルートリシクロ(6,
2,1,05,10)ーウンデセー2ーエンー7,8−
ジカルボン酸のN−4‐ァミノピリジルィミドが181
.蟹得られた(理論収量の961%)。生成物の融点は
195〜19が○であった。実測値、%:C=44.1
6、H=2.59、CI:41.5い N=5.39。
C,9日,4CI6N202としての計算値、%:C=
44.27、H=2.72、CI=41.30 N=5
.44。
実施例 2前記実施例1に記載の操作に従って、180
〜185℃において、ヘキサクロロシクロベンタジエン
100.雌(0.37グラムモル)とシスー4−シクロ
ヘキセンー1,2ージカルボン酸のNーバラーヒドロキ
シフェニルイミド磯.滋(0.37グラムモル)とを反
応せしめた。
その結果、1,2,3,4,11,11ーヘキサクロロ
トリシクロ−(6,2,1,05,10)ーウンデセー
2ーエン−7,8ージカルボン酸のN−パラ−ヒドロキ
シフェニルイミド1粉.滋が得られた(理論収量の97
.0%)。生成物の鷲&点は242〜243%であった
。実測値、%:C=44.29、H=2.60、CI=
41.1以 N=2.55。
C,9日,3CI6N03としての計算値、%:C=
44.1& H=2.52、CI=41.28 N=2
.7&実施例 3 前記実施例1に記載の操作に従って、180〜185℃
において、ヘキサクロロシクロベンタジエンlo咳(o
.37グラムモル)と3ーメチルーシス、シスー4ーシ
クロヘキセン−1,2ージカルボン酸のNーメターヒド
ロキシフェニルイミド99.滋(0.37グラムモル)
とを反応せしめた。
その結果、1,2,3,4,11,11ーヘキサクロロ
ー6−メチルートリシクロ−(6,2,1,05,10
)−ウンデセ−2ーェン−7,8ージカルボン酸のN−
メターヒドロキシフヱニルィミドが193.蟹得られた
(理論収量の97.1%)。生成物の融点は141〜1
4か○であった。実測値、%:C=45.40、H=2
.81、CI=39.1ふ N=2.57。
C2虹,5CI6N03としての計算値、%:45.2
8 H=2.83CI=40.18 N=2.6も実施
例 4前記実施例1に記載の操作に従って、180〜1
85℃において、ヘキサクロロシクロベンタジエン10
0.雌(0.37グラムモル)とシスー4ーシクロヘキ
センー1,2−ジカルボン酸のNーオルト−クロロフエ
ニルイミド95.7g(0.37グラムモル)とを反応
せしめた。
その結果、1,2,3,4,11,11−へキサクロロ
ロトリシクロー(6,2,1,05,10)ーウンデセ
ー2−エン−7,8ージカルボン酸のNーオルトクロロ
フェニルイミドが188.獲得られた(理論収量の96
.2%)。生成物の融点は199〜200qCであった
。実測値、%:C=42.49、H=2.16、CI=
46.31、N=2.57。
C.9日,2CI7N02としての計算値、%:C=4
2.60 H=2.24 CI:46.69 N=2.
62。
実施例 5前記実施例1に記載の操作に従って、150
〜160℃において、ヘキサクロロシクロベンタジヱン
27.錐(0.1グラムモル)とN−4ーアミノピリジ
ルマレィンィミド17.蜜(0.1グラムモル)とを反
応せしめた。
その結果、1,4,5,6,7,7−へキサクロロビシ
クロ−(2,21)ーヘプトー5ーェンー2,3ージカ
ルボン酸のN−4−アミ/ピリジルィミドが43.1g
撮られた(理論収量の96.4%)。生成物の繭虫点は
2鼠〜266℃であった。実測値、%:C=37.25
、H=1.25、CI=47.31、N=6.11。C
,4日6CI6N202としての計算値、%:C=37
.5& H=1.34CI=47.6ふ N=6.2G
実施例 6前記実施例1に記載の操作に従って、150
〜160℃において、ヘキサクロロシクロベンタジヱン
27.巡(0.1グラムモル)とNーメタ−ヒドロキシ
フェニルマレインイミド19.雌(0.1グラムモル)
とを反応せしめた。
その結果、1,4,5,6,7,7−へキサクロ。ビシ
クロ−(2,2,1)ーヘプトー5ーェン−2,3ージ
カルボン酸のN−メターヒド。キシフェニルィミド45
.腿が得られた(理論収量の聡.6%)。生成物の融点
は松8〜229qoであった。実測値、%:C=斑.5
9、H=1.51、CI=45.83 N=2.90。
C,5日7CI6N03としての計算値、%:C=粉.
90 H=1.51、CI=46.1Q N=3.0&
実施例 7前記実施例1に記載の操作に従って、150
乃至16ぴ0において、ヘキサクロロシクロベンタジエ
ン27.錐(0.1グラムモル)とN−オルトーヒドロ
キシフェニルマレインイミド19.咳(0.1グラムモ
ル)とを反応せしめた。
その結果、1,4,5,6,7,7−へキサクロロビシ
クロー(2,2,1)−へプト−5ーェンー2,3−ジ
カルボン酸のN−オルトーヒドロキシフエニルイミドが
45.総得られた(理論収量の97.8%)。生成物の
融点は264〜265o○であった。実測値、%:C=
斑.61、H=1.59、CI=45.6L N=2.
9ふC,sH7CI6N03としての計算値、%:C=
斑.90 H;1.51、CIi46.10、N=3.
0公実施例 8前記実施例1に記載の操作に従って、1
50乃至16000において、ヘキサクロロシクロベン
タジエン27.錐(0.1グラムモル)とNーオルトー
クooフエニルマレインイミド20.8g(0.1グラ
ムモル)とを反応せしめた。
その結果、1,4,5,6,7,7−へキサクロロビシ
クロ−(2,2,1)−へプト−5−ェンー2,3−ジ
カルボン酸のN−オルトクロロフェニルィミドが46.
錐得られた(理論収量の96.3%)。生成物の融点は
200乃至201℃であった。実測値、%:C=37.
23、H:1.31、CI=51.49 N=2.7も
C,5QC17N02としての計算値、%:C=37.
40 H=1.2も CI=51.71、N=2.91
実施例 9前記実施例1に記載の操作に従って、150
〜160℃において、ヘキサクロロシクロベンタジエン
27.※(0.1グラムモル)とN‐2ーアミノピリジ
ルマレィンィミド17.選(0.1グラムモル)とを反
応せしめた。
その結果、1,4,5,6,7,7ーヘキサクロロピシ
クロー(2,2,1)ーヘプトー5ーェン−2,3ージ
カルボン酸のN−2−アミノピリジルィミドが42.班
得られた(理論収量の96.1%)。生成物の融点は1
70〜171℃であった。実測値、%:C=37.29
、H=1.25、CI=47.47、N=6.00。
C,4日6CI6N202としての計算値、%:C=3
7.58 H=1.34CI=47.6ふ N=6.2
0実施例 10前記実施例1に記載の操作に従って、ヘ
キサクロロシクロベンタジエン100.雌(0.37グ
ラムモル)とN−パラーカルボキシフヱニルイミドーシ
スー4−シクロヘキセンー1,2ージカルボン酸99.
総(0.37グラムモル)とを反応せしめた。
その結果、1,2,3,4,11,11ーヘキサクロロ
トリシクロー(6,2,1,05,10)ーウンデセ−
2−ェンー7,8ージカルボン酸のNーパラーカルボキ
シフェニルィミド192.9gが得られた(理論収量の
96.8%)。目的生成物の融点は283〜284℃、
酸価は101.8であった。実測値、%:C=43.8
9、H=2.20、CI=38.89 N=2.2QC
幻日,3CI6N04としての計算値、%:C=44.
12、H=2.39、CI=39.15、N=2.57
:酸価=103.0。
実施例 11 前記実施例1に記載の操作に従って、ヘキサクロロシク
ロベンタジエン100.雌(0.37グラムモル)と3
−メチルーシス、シスー4ーシクロヘキセンー1,2−
ジカルボン酸のNーパラーカルボキシフエニルイミド1
04.唆(0.37グラムモル)とを反応せしめて、1
,2,3,4,11,11ーヘキサクロロー6−メチル
ートリシクロー(6,2,1,05,10)ーウンデセ
ー2−エンー7,8ージカルポン酸のNーパラーカルポ
キシフェニルイミド195.笹が得られた(理論収量の
95.6%)。
目的生成物の融点は237〜239qoであった。実測
値、%:C=44.88、H=24.1、CI=37.
80 N=2.3&C公日,5CIぶ04としての計算
値、%:C=4510 H:2.69CI=粉.17、
N=2.510実施例 12前記実施例1に記載の操作
に従って、ヘキサクロロシクロベンタジヱン10雌(0
.37グラムモル)とシスー4ーシクロヘキセン−1,
2ージカルボン酸のN−メターカルボキシフェニルィミ
ド99.3g(0.37グラムモル)とを反応せしめて
、1,2,3,4,11,11ーヘキサクロ。
トリシクロー(6,2,1,05,10)ーウンデセー
2ーエン−7,8−ジカルボン酸のN−メタカルボキシ
フェニルイミド191.酸が得られた(理論収量の96
1%)。目的生成物の融点は240〜2420、酸価は
102.0であった。実測値、%:C=43.90、H
=2.05、CI=滋.92、N=2.1&Cの日,3
CIぶ04としての計算値、%:C=44.12、H=
2.39、CI=39.15、N;2.57:酸価=1
03.0。
実施例 13 前記実施例1に記載の操作に従って、ヘキサクロロシク
ロベンタジエン100.雌(0.37グラムモル)及び
シスー4ーシクロヘキセンー1,2−ジカルポン酸のN
−4一アミノピリジルィミド83.斑(0.37グラム
モル)を反応せしめて、1,2,3,4,ILIIーヘ
キサクロロトリシクロ−(6,2,1,05,10)ー
ウンデセー2−エンー7,8ージカルボン酸のN−4ー
アミ/ピリジルィミド174.雛が得られた(理論収量
の95.1%)。
生成物の融点は266〜267℃であった。実測値、%
:C=42.89、H=2.05、CI=42.08
N=5.11。C,8日比CI6N202としての計算
値、%:C=43.11、H=2.39 CI=42.
51、N=5.59。
実施例 14:1,4,5,6,7,7ーヘキサクロロ
ビシクロー(2,2,1)ーヘプトー5ーエンー2,3
ージカルボン酸のN−パラーカルボキシフェニノレイミ
ド16o〜165℃の温度に加熱されたへキサクロロシ
クロベンタジヱン13.6酸(0.05グラムモル)中
で1、N一/ぐラーカルボキシフエニルマレインイミド
10.85g(0.05グラムモル)を、40分間に亘
り、均一にバッチ処理した。
その後の処理を実施例1と同様に行なったところ、クロ
レンド酸のNーパラーカルボキシフェニルィミド23.
彼(理論収量の94.7%)が得られた。生成物の融点
は324〜32600は、純度は0.72であった。実
測値(%):C=滋.85、H=1.20、CI=44
.98 N=2.64。
C,6日7CI6N04としての計算値(%):C=3
9.18 H=1.42、CI=43.40 N=2.
8ふ実施例 15: 1,4,5,6,7,7ーヘキサクロロビシクロー(2
,2,1)ーヘプトー5ーエンー2,3ージカルボン酸
のNーメターカルボキシフェニルイミド16o〜169
0の温度に加熱されたへキサクロロシクロベンタジェン
13.6舷(0.05グラムモル)中で・、Nーメター
カルボキシフエニルマレインイミド10.8雛(0.0
5グラムモル)を、40分間に亘り、均一にバッチ処理
した。
その後の処理を実施例1と同様に行なったところ、クロ
レンド酸のNーメタ−カルボキシフェニルィミド22.
雛(理論収量の93.0%)が得られた。生成物の融点
は230〜231℃(純度は0.74)であった。実施
値(%):C=38.91、H=1.18、CI=42
.9L N=2.59。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 一般式(I) ▲数式、化学式、表等があります▼ 〔式中、RはHまたはCH_3であり;R_1は2−
    C_5H_4N、4−C_5H_4NまたはC_6H_
    4Y(式中、YはOH、ClまたはCOOHである)で
    あり;そして、nは0または1である〕で表わされる不
    飽和ジカルボン酸のN−置換イミド類とヘキサクロロシ
    クロペンタジエンとのジエン付加物の製造方法であつて
    、 150〜200℃の温度においてヘキサクロロシク
    ロペンタジエンと一般式(II)▲数式、化学式、表等が
    あります▼ 〔式中、R,R_1及びnは前述の通り〕で表わされ
    る不飽和ジカルボン酸のN−置換イミドとを理論比にお
    いてジエン縮合せしめることを特徴とするジエン付加物
    の製造方法。
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