JPWO2018131657A1 - Process for producing aromatic diamine compound precursor - Google Patents

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Abstract

ポリアミック酸及び/又はポリイミドの製造原料であるジアミン化合物の前駆体であるジニトロ化合物を、副生物が少なく、高純度、高収率で製造する方法を提供する。式(1)で表される芳香族ジハロゲン化合物と式(2)で表されるN−アルキルニトロアニリン誘導体とを、金属錯体溶媒及び塩基の存在下に反応させることによる、式(3)で表されるN−(ニトロフェニル)芳香族アミン化合物の製造方法。[化1][Arはアリーレン基又はヘテロアリーレン基;Xはハロゲン;RはC1〜C6アルキル]Provided is a method for producing a dinitro compound, which is a precursor of a diamine compound, which is a raw material for producing polyamic acid and / or polyimide, with a small amount of by-products and high purity and high yield. Represented by the formula (3) by reacting the aromatic dihalogen compound represented by the formula (1) and the N-alkylnitroaniline derivative represented by the formula (2) in the presence of a metal complex solvent and a base. For producing an N- (nitrophenyl) aromatic amine compound. [Ar 1 is an arylene group or heteroarylene group; X is a halogen; R is a C1-C6 alkyl]

Description

本発明は、液晶配向剤などに使用されるポリイミドの製造原料である、特定のジアミン化合物の前駆体であるジニトロ化合物を、副生物が少なく、高純度かつ高収率にて製造する新規な方法に関する。   The present invention is a novel method for producing a dinitro compound, which is a precursor of a specific diamine compound, which is a raw material for producing a polyimide used for a liquid crystal aligning agent, etc., with a small amount of by-products and high purity and high yield About.

現在、液晶表示素子に用いられる液晶配向膜には、多くの場合、ポリイミド膜が使用されている。このポリイミド膜の液晶配向膜は、ポリイミドの前駆体であるポリアミック酸の溶液又は溶媒可溶性のポリイミドの溶液を基板に塗布し、焼成して得られる膜をラビング処理などの配向処理する方法により作製されている。(特許文献1、2を参照)、このポリアミック酸や溶媒可溶性のポリイミドは、一般的に、テトラカルボン酸二無水物などのテトラカルボン酸誘導体と、ジアミン化合物との縮重合反応によって製造されている。   Currently, a polyimide film is often used as a liquid crystal alignment film used in a liquid crystal display element. The liquid crystal alignment film of this polyimide film is prepared by a method in which a polyamic acid solution or a polyimide solution soluble in polyimide, which is a polyimide precursor, is applied to a substrate and baked to align the film obtained by rubbing or the like. ing. (Refer to Patent Documents 1 and 2), this polyamic acid and solvent-soluble polyimide are generally produced by a polycondensation reaction between a tetracarboxylic acid derivative such as tetracarboxylic dianhydride and a diamine compound. .

かかるポリアミック酸やポリイミドなどの原料であるジアミン化合物は、これから得られる液晶配向膜の特性、ひいては、液晶表示素子の特性に影響するので重要であり、従来から種々のジアミン化合物が使用されており、提案されている。   The diamine compound, which is a raw material such as polyamic acid and polyimide, is important because it affects the characteristics of the liquid crystal alignment film obtained therefrom, and thus the characteristics of the liquid crystal display element, and various diamine compounds have been used conventionally. Proposed.

日本国特開平7−120769号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 7-120769 日本国特開平9−146100号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 9-146100

各種特性に優れたジアミン化合物として、芳香環同士が結合した構造を有するものが提案されている。このようなジアミン化合物は、一般に前駆体であるジニトロ化合物の還元により製造されるが、これらジニトロ化合物のうちある種のものは、製造方法が確立されておらず、多段階の工程を要したり、収率が低い、製造コストが高いといった問題点がある。また、芳香族ジハロゲン化合物とN−アルキルニトロアニリン誘導体とのカップリング反応に関しては、反応性が低く、ジニトロ化合物の製造に適用するのが難しかった。
本発明は、芳香族ジハロゲン化合物とN−アルキルニトロアニリン誘導体のカップリング反応を用いてジニトロ化合物を製造する場合において、上記問題を解決するとともに、反応速度が高く、副生物が少なく、高純度で、かつ高収率にて目的物が得られる方法を提供することを目的とする。
As a diamine compound excellent in various properties, one having a structure in which aromatic rings are bonded to each other has been proposed. Such a diamine compound is generally produced by reduction of a precursor dinitro compound, but some of these dinitro compounds have no established production method and require a multi-step process. There are problems such as low yield and high production cost. Moreover, regarding the coupling reaction between the aromatic dihalogen compound and the N-alkylnitroaniline derivative, the reactivity was low, and it was difficult to apply to the production of the dinitro compound.
In the case of producing a dinitro compound by using a coupling reaction of an aromatic dihalogen compound and an N-alkylnitroaniline derivative, the present invention solves the above problems, has a high reaction rate, has few by-products, and has a high purity. And it aims at providing the method of obtaining a target object with a high yield.

本発明は、上記目的を達成するために鋭意研究を進めたところ、以下を要旨とする新規な製造方法に達したものである。   As a result of diligent research in order to achieve the above object, the present invention has reached a novel production method having the following summary.

1.下記式(1)で表される芳香族ジハロゲン化合物と、下記式(2)で表されるN−アルキルニトロアニリン誘導体とを、金属錯体触媒及び塩基の存在下に反応させることによる、下記式(3)で表されるN−(ニトロフェニル)芳香族アミン化合物の製造方法。

Figure 2018131657
[式中、Arはアリーレン基又はヘテロアリーレン基を表し、Xはハロゲンを表す。]
Figure 2018131657
[式中、RはC〜Cアルキルを表す。]
Figure 2018131657
[式中、Ar、X、及びRは上記の定義と同じである。]1. By reacting an aromatic dihalogen compound represented by the following formula (1) with an N-alkylnitroaniline derivative represented by the following formula (2) in the presence of a metal complex catalyst and a base, the following formula ( A method for producing an N- (nitrophenyl) aromatic amine compound represented by 3).
Figure 2018131657
[In the formula, Ar represents an arylene group or a heteroarylene group, and X represents a halogen. ]
Figure 2018131657
[Wherein, R represents C 1 -C 6 alkyl. ]
Figure 2018131657
[Wherein, Ar, X and R are as defined above. ]

2.金属錯体触媒が、パラジウム錯体又は銅錯体である、上記1に記載の製造方法。
3.塩基が、アルカリ金属若しくはアルカリ土類金属の水酸化物、炭酸塩、炭酸水素塩、リン酸塩、リン酸水素塩又はカルボン酸塩である、上記1又は2に記載の製造方法。
4.溶媒の存在下に反応させる、上記1〜3のいずれか1項に記載の製造方法。
5.前記芳香族ジハロゲン化合物が、後記する式(X1)〜(X6)の何れかで表される化合物である、上記1〜4のいずれか1項に記載の製造方法。
6.芳香族ジハロゲン化合物が、後記する式(X1)〜(X3)の何れかで表される化合物である、上記1〜4のいずれか1項に記載の製造方法。
2. 2. The production method according to 1 above, wherein the metal complex catalyst is a palladium complex or a copper complex.
3. 3. The production method according to 1 or 2 above, wherein the base is an alkali metal or alkaline earth metal hydroxide, carbonate, hydrogen carbonate, phosphate, hydrogen phosphate or carboxylate.
4). 4. The production method according to any one of 1 to 3, wherein the reaction is performed in the presence of a solvent.
5). 5. The production method according to any one of 1 to 4, wherein the aromatic dihalogen compound is a compound represented by any one of formulas (X1) to (X6) described later.
6). 5. The production method according to any one of 1 to 4, wherein the aromatic dihalogen compound is a compound represented by any one of formulas (X1) to (X3) described later.

7.式(1)又は式(X1)〜(X6)におけるXが、Cl又はBrである、上記1〜6のいずれか1項に記載の製造方法。
8.N−アルキルニトロアニリン誘導体が、N−メチル−p−ニトロアニリンである、上記1〜7のいずれか1項に記載の製造方法。
9.溶媒が、トルエン、1,2−ジメトキシエタン、テトラヒドロフラン、2−メチルテトラヒドロフラン、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、又はN−メチル−2−ピロリドンである、上記4〜8のいずれか1項に記載の製造方法。
10.塩基が、炭酸セシウム、又はリン酸三カリウムである、上記1〜9のいずれか1項に記載の製造方法。
7). The manufacturing method of any one of said 1-6 whose X in Formula (1) or Formula (X1)-(X6) is Cl or Br.
8). 8. The production method according to any one of 1 to 7 above, wherein the N-alkylnitroaniline derivative is N-methyl-p-nitroaniline.
9. 9. The production method according to any one of 4 to 8 above, wherein the solvent is toluene, 1,2-dimethoxyethane, tetrahydrofuran, 2-methyltetrahydrofuran, dimethylformamide, dimethylacetamide, or N-methyl-2-pyrrolidone. .
10. 10. The production method according to any one of 1 to 9 above, wherein the base is cesium carbonate or tripotassium phosphate.

11.パラジウム錯体におけるパラジウムが、Pd(dba)(dba)(dbaはジベンジリデンアセトンを表し、nは0乃至2の整数を表す。)で表される、上記2〜10のいずれか1項に記載の製造方法。
12.パラジウム錯体又は銅錯体における配位子が、2-ジシクロヘキシルホスフィノ-2',4',6'-トリイソプロピルビフェニル及び2-ジシクロへキシルホスフィノ-2',6'-ジイソプロポキシビフェニルからなる群から選ばれる少なくとも一種である、上記2〜11のいずれか1項に記載の製造方法。
13.上記1〜12のいずれか1項に記載の製造方法により得られる式(3)で表されるN−(ニトロフェニル)芳香族アミン化合物の有するニトロ基を還元することによるN−(アミノフェニル)芳香族アミン化合物の製造方法。
11. Any one of the above 2 to 10, wherein the palladium in the palladium complex is represented by Pd 2 (dba) 3 (dba) n (dba represents dibenzylideneacetone and n represents an integer of 0 to 2). The manufacturing method as described in.
12 The ligand in the palladium complex or copper complex is selected from the group consisting of 2-dicyclohexylphosphino-2 ', 4', 6'-triisopropylbiphenyl and 2-dicyclohexylphosphino-2 ', 6'-diisopropoxybiphenyl 12. The production method according to any one of 2 to 11 above, which is at least one selected.
13. N- (aminophenyl) by reducing the nitro group of the N- (nitrophenyl) aromatic amine compound represented by the formula (3) obtained by the production method according to any one of 1 to 12 above A method for producing an aromatic amine compound.

本発明によれば、反応性が一般的に低い芳香族ジハロゲン化合物とN−アルキルニトロアニリン誘導体とのカップリング反応により、ジアミン化合物の前駆体であるジニトロ化合物を高収率で製造することができる。また、本発明で得られるジニトロ化合物は、金属触媒の使用量が小さくできるために、電子材料分野で問題となる残留金属の含有量を最小限に低減でき、さらに、目的物との分離が困難である反応中間体であるモノカップリング体の含有量がほとんどなく、カラム処理等の煩雑な精製を必要としない。
本発明で得られるジニトロ化合物は、ポリアミック酸及び/又はポリイミドの製造原料であるジアミン化合物の前駆体などとして使用される。
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the dinitro compound which is a precursor of a diamine compound can be manufactured with a high yield by the coupling reaction of the aromatic dihalogen compound with low reactivity generally, and N-alkyl nitroaniline derivative. . In addition, the dinitro compound obtained in the present invention can reduce the amount of metal catalyst used, so that the content of residual metal, which is a problem in the field of electronic materials, can be reduced to a minimum, and separation from the target product is difficult. There is almost no content of the mono-coupled body which is a reaction intermediate, and complicated purification such as column processing is not required.
The dinitro compound obtained in the present invention is used as a precursor of a diamine compound which is a raw material for producing polyamic acid and / or polyimide.

以下に、本発明についてさらに詳細に説明する。
なお、本明細書における「n」はノルマルを、「s」はセカンダリーを、「t」はターシャリーを、「o」はオルトを、「m」はメタを、「p」はパラを表す。
Hereinafter, the present invention will be described in more detail.
In the present specification, “n” represents normal, “s” represents secondary, “t” represents tertiary, “o” represents ortho, “m” represents meta, and “p” represents para.

本発明の製造方法における反応は、下記のスキーム(A)で表される。すなわち、式(1)で表される芳香族ジハロゲン化合物と、式(2)で表されるN−アルキルニトロアニリンとを金属錯体触媒と塩基の存在下で反応させることにより、式(3)で表されるN−(ニトロフェニル)芳香族アミン化合物を製造するものである。

Figure 2018131657
The reaction in the production method of the present invention is represented by the following scheme (A). That is, by reacting the aromatic dihalogen compound represented by the formula (1) and the N-alkylnitroaniline represented by the formula (2) in the presence of a metal complex catalyst and a base, the formula (3) The N- (nitrophenyl) aromatic amine compound represented is manufactured.
Figure 2018131657

上記式(1)中、Ar及びXは、上記1に記載したとおりである。
Arで表されるアリーレン基は、アレーンから、2個の環炭素原子のそれぞれ1個の水素原子を除去することにより生成する2価の基である。また、ヘテロアリーレン基は、ヘテロアレーンから、2個の環炭素原子のそれぞれ1個の水素原子を除去することにより生成する2価の基である。
また、Xで表されるハロゲンは、Cl、Br又はIが好ましく、Cl又はBrがより好ましい。
上記式(1)で表される芳香族ジハロゲン化合物としては、下記の(X1)〜(X6)のいずれかで表されるものが好ましく、(X1)〜(X3)のいずれかで表されるものがより好ましい。
In the above formula (1), Ar and X are as described in 1 above.
The arylene group represented by Ar is a divalent group generated by removing one hydrogen atom from each of two ring carbon atoms from an arene. The heteroarylene group is a divalent group generated by removing one hydrogen atom from each of two ring carbon atoms from a heteroarene.
Further, the halogen represented by X is preferably Cl, Br or I, and more preferably Cl or Br.
As the aromatic dihalogen compound represented by the above formula (1), those represented by any of the following (X1) to (X6) are preferable, and represented by any of (X1) to (X3). Those are more preferred.

Figure 2018131657
Figure 2018131657

上記式(3)及び式(X1)〜(X6)中、Xは、ハロゲンを表す。ハロゲンとしては、Cl、Br又はIが好ましく、Cl又はBrがより好ましい。
上記式(3)中のRで表されるC〜Cアルキルは、炭素原子数が1〜6個よりなる直鎖状又は分岐鎖状の脂肪族炭化水素から水素1原子が失われて生ずる1価の基を表す。RはC1〜C3アルキルが好ましく、メチル又はエチルがより好ましい。
In the above formula (3) and formulas (X1) to (X6), X represents halogen. As the halogen, Cl, Br or I is preferable, and Cl or Br is more preferable.
In the C 1 -C 6 alkyl represented by R in the above formula (3), one hydrogen atom is lost from a linear or branched aliphatic hydrocarbon having 1 to 6 carbon atoms. Represents the resulting monovalent group. R is preferably C 1 -C 3 alkyl, more preferably methyl or ethyl.

Rの例としては、メチル、エチル、n−プロピル、イソプロピル、n−ブチル、イソブチル、s−ブチル、t−ブチル、n−ペンチル、イソペンチル、ネオペンチル、t−ペンチル、1,1−ジメチルプロピル、n−ヘキシル、又はイソヘキシルが好ましく、メチルがより好ましい。   Examples of R include methyl, ethyl, n-propyl, isopropyl, n-butyl, isobutyl, s-butyl, t-butyl, n-pentyl, isopentyl, neopentyl, t-pentyl, 1,1-dimethylpropyl, n -Hexyl or isohexyl is preferred, and methyl is more preferred.

ここで用いられる芳香族ジハロゲン化合物の或るものは公知化合物であり、文献記載の公知の方法に準じて合成できる。例えば、2,5−ビス(4−ブロモフェニル)−1−メチル−1H−ピロールは、J.Med.Chem.1977年,20巻,531−536貢に記載の方法に準じて反応させることにより、化合物を得ることができる。   Some of the aromatic dihalogen compounds used here are known compounds and can be synthesized according to known methods described in the literature. For example, 2,5-bis (4-bromophenyl) -1-methyl-1H-pyrrole is described in J. Am. Med. Chem. A compound can be obtained by reacting according to the method described in 1977, Vol. 20, 531-536 Mitsugu.

N−アルキルニトロアニリンにおけるニトロ基のアミノ基に対する位置は、o位、m位、又はp位のいずれでもよいが、p位がより好ましい。   The position of the nitro group with respect to the amino group in N-alkylnitroaniline may be any of the o-position, m-position, and p-position, but the p-position is more preferred.

芳香族ジハロゲン化合物とN−アルキルニトロアニリンとを反応させる際のN−アルキルニトロアニリンの使用量は、芳香族ジハロゲン化合物のハロゲン原子1モルあたり、1.0〜1.5モルが好ましく、1.05〜1.2モルが特に好ましい。   The amount of N-alkylnitroaniline used in the reaction of the aromatic dihalogen compound with N-alkylnitroaniline is preferably 1.0 to 1.5 mol per mol of the halogen atom of the aromatic dihalogen compound. 05-1.2 mol is particularly preferred.

本発明において、上記スキーム(A)の反応は、金属錯体触媒と塩基の存在下に行われる。金属錯体触媒は、金属錯体と配位子を用いて形成される。
金属錯体触媒としては、種々の構造のものを用いることができるが、なかでも、低原子価のパラジウム錯体又は銅錯体が好ましい。特に、パラジウム錯体としては、3級ホスフィン又は3級ホスファイトを配位子とするゼロ価金属錯体触媒が好ましい。
本発明では、反応系中で容易にゼロ価金属錯体触媒に変換される前駆体を用いることもできる。更には、反応系中で、3級ホスフィンや3級ホスファイトを配位子として含まない金属錯体と、配位子である3級ホスフィンや3級ホスファイトとを混合し、3級ホスフィン又は3級ホスファイトを配位子とする低原子価金属錯体触媒を生成させて用いることもできる。
In the present invention, the reaction of the above scheme (A) is performed in the presence of a metal complex catalyst and a base. The metal complex catalyst is formed using a metal complex and a ligand.
As the metal complex catalyst, those having various structures can be used, and among them, a low-valent palladium complex or a copper complex is preferable. In particular, the palladium complex is preferably a zero-valent metal complex catalyst having tertiary phosphine or tertiary phosphite as a ligand.
In the present invention, a precursor that can be easily converted into a zero-valent metal complex catalyst in the reaction system can also be used. Furthermore, in the reaction system, a metal complex not containing tertiary phosphine or tertiary phosphite as a ligand and a tertiary phosphine or tertiary phosphite as a ligand are mixed to obtain tertiary phosphine or 3 A low-valent metal complex catalyst having a secondary phosphite as a ligand can also be generated and used.

配位子である3級ホスフィン又は3級ホスファイトとしては、例えば、トリフェニルホスフィン、トリ-o-トリルホスフィン、ジフェニルメチルホスフィン、フェニルジメチルホスフィン、1,2-ビス(ジフェニルホスフィノ)エタン、1,3-ビス(ジフェニルホスフィノ)プロパン、1,4-ビス(ジフェニルホスフィノ)ブタン、1,1’-ビス(ジフェニルホスフィノ)フェロセン、トリメチルホスファイト、トリエチルホスファイト、トリフェニルホスファイト、2-ジシクロヘキシルホスフィノ-2',4',6'-トリイソプロピルビフェニル、2-ジ-t-ブチルホスフィノ-2',4',6'-トリイソプロピルビフェニル、2-ジシクロへキシルホスフィノ-2',6'-ジイソプロポキシビフェニル、2-ジシクロヘキシルホスフィノ-2',6'-ジメトキシビフェニル、(2-ビフェニル)ジ-t-ブチルホスフィン、(2-ビフェニル)ジシクロヘキシルホスフィン、2-ジシクロヘキシルホスフィノ-2'-メチルビフェニル、2-ジシクロヘキシルホスフィノ-2'-(N,N-ジメチルアミノ)ビフェニル、2-(ジシクロヘキシルホスフィノ)-3,6-ジメトキシ-2',4',6'-トリイソプロピル-1,1'-ビフェニル、4,5-ビス(ジフェニルホスフィノ)-9,9-ジメチルキサンテン、(オキシジ-2,1-フェニレン)ビス(ジフェニルホスフィン)等が挙げられる。これらの配位子の2種以上を混合して含む金属錯体触媒も好適に用いられる。   Examples of the tertiary phosphine or tertiary phosphite as a ligand include triphenylphosphine, tri-o-tolylphosphine, diphenylmethylphosphine, phenyldimethylphosphine, 1,2-bis (diphenylphosphino) ethane, 1 , 3-bis (diphenylphosphino) propane, 1,4-bis (diphenylphosphino) butane, 1,1'-bis (diphenylphosphino) ferrocene, trimethyl phosphite, triethyl phosphite, triphenyl phosphite, 2 -Dicyclohexylphosphino-2 ', 4', 6'-triisopropylbiphenyl, 2-di-t-butylphosphino-2 ', 4', 6'-triisopropylbiphenyl, 2-dicyclohexylphosphino-2 ', 6'-diisopropoxybiphenyl, 2-dicyclohexylphosphino-2 ', 6'-dimethoxybiphenyl, (2-biphenyl) di-t-butylphospho Fin, (2-biphenyl) dicyclohexylphosphine, 2-dicyclohexylphosphino-2'-methylbiphenyl, 2-dicyclohexylphosphino-2 '-(N, N-dimethylamino) biphenyl, 2- (dicyclohexylphosphino) -3 , 6-Dimethoxy-2 ', 4', 6'-triisopropyl-1,1'-biphenyl, 4,5-bis (diphenylphosphino) -9,9-dimethylxanthene, (oxydi-2,1-phenylene ) Bis (diphenylphosphine) and the like. A metal complex catalyst containing a mixture of two or more of these ligands is also preferably used.

なかでも、好ましい配位子としては、1,2-ビス(ジフェニルホスフィノ)エタン、1,3-ビス(ジフェニルホスフィノ)プロパン、1,4-ビス(ジフェニルホスフィノ)ブタン、2-ジシクロヘキシルホスフィノ-2',4',6'-トリイソプロピルビフェニル、2-ジ-t-ブチルホスフィノ-2',4',6'-トリイソプロピルビフェニル、2-ジシクロへキシルホスフィノ-2',6'-ジイソプロポキシビフェニル、2-ジシクロヘキシルホスフィノ-2',6'-ジメトキシビフェニル、(2-ビフェニル)ジ-t-ブチルホスフィン、(2-ビフェニル)ジシクロヘキシルホスフィン、2-ジシクロヘキシルホスフィノ-2'-メチルビフェニルが挙げられ、より好ましい配位子としては、2-ジシクロヘキシルホスフィノ-2',4',6'-トリイソプロピルビフェニル、2-ジシクロへキシルホスフィノ-2',6'-ジイソプロポキシビフェニル、2-ジシクロヘキシルホスフィノ-2',6'-ジメトキシビフェニルが挙げられる。   Among them, preferred ligands include 1,2-bis (diphenylphosphino) ethane, 1,3-bis (diphenylphosphino) propane, 1,4-bis (diphenylphosphino) butane, 2-dicyclohexylphosphine. Fino-2 ', 4', 6'-triisopropylbiphenyl, 2-di-t-butylphosphino-2 ', 4', 6'-triisopropylbiphenyl, 2-dicyclohexylphosphino-2 ', 6'- Diisopropoxybiphenyl, 2-dicyclohexylphosphino-2 ', 6'-dimethoxybiphenyl, (2-biphenyl) di-t-butylphosphine, (2-biphenyl) dicyclohexylphosphine, 2-dicyclohexylphosphino-2'-methyl More preferred ligands include 2-dicyclohexylphosphino-2 ', 4', 6'-triisopropylbiphenyl, 2-dicyclohexylphosphino-2 ', 6'-diisopropoxybiphenyl. , 2-dicyclohexyl phosphino-2 ', include 6'-dimethoxy biphenyl.

金属錯体触媒として、3級ホスフィンや3級ホスファイトを含まないパラジウム錯体と、3級ホスフィン又は3級ホスファイトを含む金属錯体とを組み合わせて用いることも好ましい。この場合、上記配位子をさらに組み合わせてもよい。3級ホスフィンや3級ホスファイトを含まないパラジウム錯体としては、ビス(ジベンジリデンアセトン)パラジウム、トリス(ジベンジリデンアセトン)ジパラジウム、ビス(アセトニトリル)ジクロロパラジウム、ビス(ベンゾニトリル)ジクロロパラジウム、酢酸パラジウム、塩化パラジウム、パラジウム−活性炭等が挙げられる。3級ホスフィンや3級ホスファイトを配位子として含むパラジウム錯体としては、(エチレン)ビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム、テトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム、ビス(トリフェニルホスフィン)ジクロロパラジウム等が挙げられる。   It is also preferable to use a palladium complex not containing tertiary phosphine or tertiary phosphite in combination with a metal complex containing tertiary phosphine or tertiary phosphite as the metal complex catalyst. In this case, the above ligands may be further combined. Palladium complexes that do not contain tertiary phosphine or tertiary phosphite include bis (dibenzylideneacetone) palladium, tris (dibenzylideneacetone) dipalladium, bis (acetonitrile) dichloropalladium, bis (benzonitrile) dichloropalladium, palladium acetate , Palladium chloride, palladium-activated carbon and the like. Examples of the palladium complex containing tertiary phosphine or tertiary phosphite as a ligand include (ethylene) bis (triphenylphosphine) palladium, tetrakis (triphenylphosphine) palladium, bis (triphenylphosphine) dichloropalladium and the like. .

本発明における好ましい金属錯体触媒としては、ビス(ジベンジリデンアセトン)パラジウム、トリス(ジベンジリデンアセトン)ジパラジウム、酢酸パラジウム、又はパラジウム−活性炭が挙げられる。なかでも、ビス(ジベンジリデンアセトン)パラジウム、又はトリス(ジベンジリデンアセトン)ジパラジウムが挙げられる。   Preferred metal complex catalysts in the present invention include bis (dibenzylideneacetone) palladium, tris (dibenzylideneacetone) dipalladium, palladium acetate, or palladium-activated carbon. Among them, bis (dibenzylideneacetone) palladium or tris (dibenzylideneacetone) dipalladium can be mentioned.

本発明における金属錯体触媒が銅錯体である場合、銅錯体は1価のものが好ましく、例えば、塩化銅(I)、臭化銅(I)、ヨウ化銅(I)、酢酸銅(I)などが挙げられる。なかでも、塩化銅(I)、臭化銅(I)、又はヨウ化銅(I)が好ましい。   When the metal complex catalyst in the present invention is a copper complex, the copper complex is preferably monovalent, such as copper chloride (I), copper bromide (I), copper iodide (I), copper acetate (I). Etc. Among these, copper (I) chloride, copper (I) bromide, or copper (I) iodide is preferable.

金属錯体触媒として銅錯体を使用する場合、反応系中で銅錯体と配位子とを混合して用いることもできる。反応系中で銅錯体と混合する配位子としては、L-プロリン、1,2-trans-シクロヘキサンジアミン、エチレンジアミン、テトラメチルエチレンジアミン(TMEDA)、N,N’-ジメチルエチレンジアミン(DMEDA)、1,10-フェナントロリン、2,2’-ビピリジル、2-ピコリルアミン、18-クラウン-6が好ましく、L-プロリン、trans-シクロヘキサンジカルボン酸、テトラメチルエチレンジアミン(TMEDA)がより好ましい。   When using a copper complex as a metal complex catalyst, a copper complex and a ligand can be mixed and used in the reaction system. Ligands mixed with the copper complex in the reaction system include L-proline, 1,2-trans-cyclohexanediamine, ethylenediamine, tetramethylethylenediamine (TMEDA), N, N'-dimethylethylenediamine (DMEDA), 1, 10-phenanthroline, 2,2′-bipyridyl, 2-picolylamine, and 18-crown-6 are preferable, and L-proline, trans-cyclohexanedicarboxylic acid, and tetramethylethylenediamine (TMEDA) are more preferable.

本発明における金属錯体触媒の使用量は、いわゆる触媒量でよく、パラジウム触媒を用いる場合は、芳香族ジハロゲン化合物に対して、好ましくは20モル%以下であり、より好ましくは10モル%以下である。銅触媒を用いる場合は、芳香族ジハロゲン化合物に対して、好ましくは100モル%以下であり、より好ましくは50モル%以下である。金属錯体触媒の使用量は、有効である限り少ない方が好ましいが、通常、芳香族ジハロゲン化合物に対して、0.001モル%以上、特には、0.01モル%以上である。   The amount of the metal complex catalyst used in the present invention may be a so-called catalyst amount. When a palladium catalyst is used, it is preferably 20 mol% or less, more preferably 10 mol% or less, based on the aromatic dihalogen compound. . When using a copper catalyst, it is preferably 100 mol% or less, more preferably 50 mol% or less, based on the aromatic dihalogen compound. The amount of the metal complex catalyst used is preferably as small as it is effective, but is usually 0.001 mol% or more, particularly 0.01 mol% or more with respect to the aromatic dihalogen compound.

本発明で用いられる塩基としては、例えば、水酸化物;炭酸塩;炭酸水素塩;リン酸塩;リン酸水素塩;カルボン酸塩;アルコキシド;アミン類;アンモニア等が挙げられる。水酸化物、炭酸塩、炭酸水素塩、リン酸塩、リン酸水素塩、及びカルボン酸塩は、アルカリ金属又はアルカリ土類金属の塩が好ましい。また、塩基は、水和物でも、水和物でなくてもよい。   Examples of the base used in the present invention include hydroxides; carbonates; hydrogencarbonates; phosphates; hydrogenphosphates; carboxylates; alkoxides; The hydroxide, carbonate, bicarbonate, phosphate, hydrogen phosphate, and carboxylate are preferably alkali metal or alkaline earth metal salts. The base may be a hydrate or not a hydrate.

上記水酸化物としては、例えば、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化カルシウム等が挙げられる。炭酸塩としては、例えば炭酸リチウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸セシウム、炭酸カルシウム、炭酸バリウム、炭酸ナトリウムカリウム等が挙げられる。炭酸水素塩としては、例えば炭酸水素リチウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウム、炭酸水素アンモニウム等が挙げられる。リン酸塩としては、例えばオルトリン酸ナトリウム、リン酸三カリウム、リン酸三カルシウム、リン酸三アンモニウム等が挙げられる。リン酸水素塩としては、例えばリン酸水素二ナトリウム、リン酸水素二カリウム、リン酸水素カルシウム、リン酸水素二アンモニウム、リン酸二水素ナトリウム、リン酸二水素カリウム、リン酸二水素カルシウム、リン酸二水素アンモニウム等が挙げられる。アルカリ金属及びアルカリ土類金属のカルボン酸塩としては、例えば酢酸ナトリウム、酢酸カリウム、酢酸カルシウム等が挙げられる。アルコキシドとしては、例えばリチウムメトキシド、ナトリウムメトキシド、ナトリウムエトキシド、ナトリウムt−ブトキシド、カリウムt−ブトキシド等が挙げられる。アミン類としては、例えばトリエチルアミン、トリ−n−ブチルアミン、ジイソプロピルエチルアミン、N−メチルピペリジン、4‐メチルモルホリン、4−エチルモルホリン、ピリジン、4−(N,N−ジメチルアミノ)ピリジン、4−ピロリジノピリジン、4−ピロリジノピリジン、2,6−ジ(t−ブチル)−4−メチルピリジン、キノリン、N,N−ジメチルアニリン、N,N−ジエチルアニリン、1,5−ジアザビシクロ[4.3.0]ノナン−5−エン(DBN)、1,8−ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデカン−7−エン(DBU)1,4−ジアザビシクロ[2.2.2]オクタン(DABCO)等が挙げられる。   Examples of the hydroxide include lithium hydroxide, sodium hydroxide, potassium hydroxide, and calcium hydroxide. Examples of the carbonate include lithium carbonate, sodium carbonate, potassium carbonate, cesium carbonate, calcium carbonate, barium carbonate, and sodium potassium carbonate. Examples of the hydrogen carbonate include lithium hydrogen carbonate, sodium hydrogen carbonate, potassium hydrogen carbonate, and ammonium hydrogen carbonate. Examples of the phosphate include sodium orthophosphate, tripotassium phosphate, tricalcium phosphate, and triammonium phosphate. Examples of hydrogen phosphate include disodium hydrogen phosphate, dipotassium hydrogen phosphate, calcium hydrogen phosphate, diammonium hydrogen phosphate, sodium dihydrogen phosphate, potassium dihydrogen phosphate, calcium dihydrogen phosphate, phosphorus An ammonium dihydrogen acid etc. are mentioned. Examples of the alkali metal and alkaline earth metal carboxylates include sodium acetate, potassium acetate, and calcium acetate. Examples of the alkoxide include lithium methoxide, sodium methoxide, sodium ethoxide, sodium t-butoxide, potassium t-butoxide and the like. Examples of amines include triethylamine, tri-n-butylamine, diisopropylethylamine, N-methylpiperidine, 4-methylmorpholine, 4-ethylmorpholine, pyridine, 4- (N, N-dimethylamino) pyridine, 4-pyrrolidino. Pyridine, 4-pyrrolidinopyridine, 2,6-di (t-butyl) -4-methylpyridine, quinoline, N, N-dimethylaniline, N, N-diethylaniline, 1,5-diazabicyclo [4.3. 0] nonan-5-ene (DBN), 1,8-diazabicyclo [5.4.0] undecan-7-ene (DBU) 1,4-diazabicyclo [2.2.2] octane (DABCO) and the like. It is done.

好ましい塩基としては、水酸化カリウム、炭酸カリウム、炭酸セシウム、炭酸水素ナトリウム、リン酸三カリウム、リン酸水素二カリウム、ナトリウムt−ブトキシド、カリウムt−ブトキシド、又はトリエチルアミンが挙げられる。より好ましい塩基としては、炭酸セシウム、又はリン酸三カリウムが挙げられる。これらの塩基は1種又は2種以上組み合わせて使用することもできる。   Preferred bases include potassium hydroxide, potassium carbonate, cesium carbonate, sodium bicarbonate, tripotassium phosphate, dipotassium hydrogen phosphate, sodium t-butoxide, potassium t-butoxide, or triethylamine. More preferred bases include cesium carbonate or tripotassium phosphate. These bases can be used alone or in combination of two or more.

本発明の製造方法における反応は、溶媒の存在下で行われるのが好ましい。反応溶媒としては、反応の進行を阻害しないものが好ましい。例えば、ベンゼン、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素類、ヘキサン、ヘプタンなどの脂肪族炭化水素類、シクロヘキサンなどの脂環式炭化水素類、クロロベンゼン、ジクロロベンゼンなどの芳香族ハロゲン化炭化水素類、ジクロロメタン、クロロホルム、四塩化炭素、1,2−ジクロロエタン、1,1,1−トリクロロエタン、トリクロロエチレン、テトラクロロエチレンなどの脂肪族ハロゲン化炭化水素類、ジエチルエーテル、イソプロピルエーテル、1,2−ジメトキシエタン、テトラヒドロフラン、2−メチルテトラヒドロフラン、1,4−ジオキサン、1−メトキシ−2−(2−メトキシエトキシ)エタン、TBME(t−ブチルメチルエーテル)、CPME(シクロペンチルメチルエーテル)などのエーテル類、酢酸エチル、プロピオン酸エチルなどのエステル類、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、N−メチル−2−ピロリドンなどのアミド類、トリエチルアミン、トリブチルアミン、N,N−ジメチルアニリンなどのアミン類、ピリジン、ピコリンなどのピリジン類、メタノール、エタノール、n−プロパノール、エチレングリコールなどのアルコール類、アセトニトリル、ジメチルスルホキシド、スルホラン、1,3−ジメチル−2−イミダゾリジノン、アセトン、水などが挙げられる。   The reaction in the production method of the present invention is preferably carried out in the presence of a solvent. As the reaction solvent, those which do not inhibit the progress of the reaction are preferable. For example, aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene and xylene, aliphatic hydrocarbons such as hexane and heptane, alicyclic hydrocarbons such as cyclohexane, aromatic halogenated hydrocarbons such as chlorobenzene and dichlorobenzene, Dichloromethane, chloroform, carbon tetrachloride, 1,2-dichloroethane, 1,1,1-trichloroethane, trihaloethylene, aliphatic halogenated hydrocarbons such as tetrachloroethylene, diethyl ether, isopropyl ether, 1,2-dimethoxyethane, tetrahydrofuran, Ethers such as 2-methyltetrahydrofuran, 1,4-dioxane, 1-methoxy-2- (2-methoxyethoxy) ethane, TBME (t-butylmethylether), CPME (cyclopentylmethylether), ethyl acetate, propylene Esters such as ethyl acetate, amides such as dimethylformamide, dimethylacetamide and N-methyl-2-pyrrolidone, amines such as triethylamine, tributylamine and N, N-dimethylaniline, pyridines such as pyridine and picoline, Examples include alcohols such as methanol, ethanol, n-propanol, and ethylene glycol, acetonitrile, dimethyl sulfoxide, sulfolane, 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone, acetone, and water.

好ましい溶媒としては、トルエン、1,2−ジメトキシエタン、テトラヒドロフラン、2−メチルテトラヒドロフラン、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、又はN−メチル−2−ピロリドンが挙げられる。より好ましい溶媒としては1,2−ジメトキシエタン、又はテトラヒドロフランが挙げられる。溶媒は単独でも2種類以上を用いてもよい。   Preferred solvents include toluene, 1,2-dimethoxyethane, tetrahydrofuran, 2-methyltetrahydrofuran, dimethylformamide, dimethylacetamide, or N-methyl-2-pyrrolidone. More preferred solvents include 1,2-dimethoxyethane or tetrahydrofuran. A solvent may be individual or may use 2 or more types.

反応温度は、−100 ℃以上から使用する反応溶媒の沸点の温度までの範囲を選ぶことができるが、好ましくは、−50〜150 ℃、より好ましくは0〜100℃である。反応時間は、0.1〜1000時間、好ましくは0.5〜100時間である。
反応は、常圧でも加圧下でもよく、また、連続式でも回分式でもよい。
上記スキーム(A)により製造された式(3)で表されるジニトロ化合物は、蒸留、再結晶又はシリカゲルなどのカラムクロマトグラフィー等で精製してもよい。
The reaction temperature can be selected from the range of −100 ° C. or higher to the boiling point of the reaction solvent used, and is preferably −50 to 150 ° C., more preferably 0 to 100 ° C. The reaction time is 0.1 to 1000 hours, preferably 0.5 to 100 hours.
The reaction may be performed at normal pressure or under pressure, and may be continuous or batchwise.
The dinitro compound represented by the formula (3) produced by the above scheme (A) may be purified by distillation, recrystallization, column chromatography such as silica gel, or the like.

このようにして得られたN−(ニトロフェニル)芳香族アミン化合物は、通常知られた既存の方法でニトロ基をアミノ基に還元することにより、N−(アミノフェニル)芳香族アミン化合物を容易に製造することができる。   The N- (nitrophenyl) aromatic amine compound thus obtained can be easily converted to an N- (aminophenyl) aromatic amine compound by reducing the nitro group to an amino group by a conventionally known method. Can be manufactured.

以下、本発明を実施例によりさらに具体的に説明するが、これらの実施例によって本発明の解釈が限定されるものではない。なお、実施例にて使用した分析装置及び分析条件は、下記のとおりである。
1H-NMR;
装置:日本電子社製 ECX−300(300MHz)、
測定溶媒:CDCl3, DMSO-d6、基準物質:トラメチルシラン(TMS) (TMSの1Hのδ値を0.0 ppm とする。)
HPLC;
装置:HPLC、LC-20AD(島津製作所社製)
カラム:Inertsil ODS-3 (GL Science)、充填物の平均粒子径:5μm、内径:φ4.6 mm、長さ:250 mmのカラム温度:40℃
溶離液:アセトニトリル/水=80/20(v/v)、流速:1.0mL/min
検出法:UV(254nm)、データ採取時間:40 min
EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples. However, the interpretation of the present invention is not limited by these examples. In addition, the analyzers and analysis conditions used in the examples are as follows.
1 H-NMR;
Apparatus: ECX-300 (300 MHz) manufactured by JEOL Ltd.,
Solvent for measurement: CDCl 3 , DMSO-d 6, Reference material: Tramethylsilane (TMS) (The δ value of 1 H of TMS is 0.0 ppm.)
HPLC;
Equipment: HPLC, LC-20AD (manufactured by Shimadzu Corporation)
Column: Inertsil ODS-3 (GL Science), average particle size of packing: 5 μm, inner diameter: φ4.6 mm, length: 250 mm Column temperature: 40 ° C.
Eluent: acetonitrile / water = 80/20 (v / v), flow rate: 1.0 mL / min
Detection method: UV (254 nm), data collection time: 40 min

合成例1:2,5−ビス(N−(4−アミノフェニル)−N−メチル−4−アミノフェニル)−N−メチルピロール(化合物DA−1)の製造   Synthesis Example 1: Production of 2,5-bis (N- (4-aminophenyl) -N-methyl-4-aminophenyl) -N-methylpyrrole (Compound DA-1)

(工程a);2,5−ビス(N−(4−ニトロフェニル)−N−メチル−4−アミノフェニル)−N−メチルピロール(化合物DN−1)の製造

Figure 2018131657
(Step a): Production of 2,5-bis (N- (4-nitrophenyl) -N-methyl-4-aminophenyl) -N-methylpyrrole (Compound DN-1)
Figure 2018131657

(合成例1-a-01)
50mLの四つ口フラスコに2,5−ビス(4−ブロモフェニル)−1−メチル−1H−ピロール(1.5g,3.84mmol)、トリス(ジベンジリデンアセトン)ジパラジウム(70.2mg,0.08mmol)、2-ジシクロへキシルホスフィノ-2',6'-ジイソプロポキシビフェニル(71.6mg,0.15mmol)、及び炭酸セシウム(2.5g,7.68mmol)を添加し、反応容器の内部を窒素ガスで置換した後、テトラヒドロフラン(9.0g)を仕込み、還流下にて30分撹拌した。
(Synthesis Example 1-a-01)
In a 50 mL four-necked flask, 2,5-bis (4-bromophenyl) -1-methyl-1H-pyrrole (1.5 g, 3.84 mmol), tris (dibenzylideneacetone) dipalladium (70.2 mg, 0 0.08 mmol), 2-dicyclohexylphosphino-2 ′, 6′-diisopropoxybiphenyl (71.6 mg, 0.15 mmol), and cesium carbonate (2.5 g, 7.68 mmol) were added to the inside of the reaction vessel. Was replaced with nitrogen gas, tetrahydrofuran (9.0 g) was charged, and the mixture was stirred for 30 minutes under reflux.

続いて、別途調製したN-メチル-4-ニトロアニリン(1.28g,8.45mmol)のテトラヒドロフラン溶液(10.5g)を30分かけて滴下し、還流下にて42時間撹拌した。撹拌終了後、HPLCにて目的物の面積百分率(以下、LC面百という。)を確認したところ、99.6%であった。該反応混合物を20℃〜25℃まで冷却し、水(15.0g)を添加し、30分撹拌した。析出した結晶を減圧濾過し、結晶をテトラヒドロフランと水の混合溶媒(体積比1:1,7.5g)にて洗浄した後、乾燥し、下記のNMR分析結果を有する粉末結晶(DN−1)を得た(収量1.91g,収率96%)。   Subsequently, a separately prepared tetrahydrofuran solution (10.5 g) of N-methyl-4-nitroaniline (1.28 g, 8.45 mmol) was added dropwise over 30 minutes, followed by stirring under reflux for 42 hours. After completion of stirring, the area percentage of the target product (hereinafter referred to as “LC area percentage”) was confirmed by HPLC and found to be 99.6%. The reaction mixture was cooled to 20 ° C. to 25 ° C., water (15.0 g) was added and stirred for 30 minutes. The precipitated crystals were filtered under reduced pressure, and the crystals were washed with a mixed solvent of tetrahydrofuran and water (volume ratio 1: 1, 7.5 g), dried, and then powder crystals (DN-1) having the following NMR analysis results (Yield 1.91 g, yield 96%) was obtained.

H−NMR(DMSO−d):δ 8.11−8.08(m、4H、Ar),7.64(d、J=2.0Hz、4H、Ar),7.42(d、J=2.0Hz、4H、Ar),6.89−6.85(m、4H、Ar),6.38(s、2H、Ar),3.69(3H,s、Me), 3.44(s,6H、Me). 1 H-NMR (DMSO-d 6 ): δ 8.11-8.08 (m, 4H, Ar), 7.64 (d, J = 2.0 Hz, 4H, Ar), 7.42 (d, J = 2.0 Hz, 4H, Ar), 6.89-6.85 (m, 4H, Ar), 6.38 (s, 2H, Ar), 3.69 (3H, s, Me), 44 (s, 6H, Me).

(合成例1-a-02〜1-a-12)
配位子、塩基、及び溶媒を変更した以外は、合成例1-a-01に記載の方法に準じて反応を実施した。
合成例1-a-01〜1-a-12における配位子、塩基、溶媒、反応温度、反応時間、及びLC面百を第1表に記載する。
(Synthesis Examples 1-a-02 to 1-a-12)
The reaction was carried out according to the method described in Synthesis Example 1-a-01 except that the ligand, base, and solvent were changed.
The ligands, bases, solvents, reaction temperatures, reaction times, and LC planes in Synthesis Examples 1-a-01 to 1-a-12 are shown in Table 1.

第1表における「XPhos」は2-ジシクロヘキシルホスフィノ-2',4',6'-トリイソプロピルビフェニルを表し、「RuPhos」は2-ジシクロへキシルホスフィノ-2',6'-ジイソプロポキシビフェニルを表し、「DMF」はジメチルホルムアミドを表し、「THF」はテトラヒドロフランを表し、「NMP」はN−メチル−2−ピロリドンを表し、「DMAc」はジメチルアセトアミドを表し、「MeTHF」は2−メチルテトラヒドロフランを表し、「DME」は1,2−ジメトキシエタンを表す。また、LC面百とは、LCにて反応を追跡した際の、反応液中の目的物の割合(%)を表す。但し、溶媒、N-メチル-4-ニトロアニリン及びdbaは除いた数値である。   In Table 1, “XPhos” represents 2-dicyclohexylphosphino-2 ′, 4 ′, 6′-triisopropylbiphenyl, and “RuPhos” represents 2-dicyclohexylphosphino-2 ′, 6′-diisopropoxybiphenyl. "DMF" represents dimethylformamide, "THF" represents tetrahydrofuran, "NMP" represents N-methyl-2-pyrrolidone, "DMAc" represents dimethylacetamide, "MeTHF" represents 2-methyltetrahydrofuran "DME" represents 1,2-dimethoxyethane. The LC area percentage represents the ratio (%) of the target substance in the reaction solution when the reaction is traced by LC. However, the numerical values exclude the solvent, N-methyl-4-nitroaniline and dba.

〔第1表〕
−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
合成例 配位子 塩基 溶媒 反応温度 反応時間 LC面百
(℃) (hrs) (%)
−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
1-a-01 RuPhos Cs2CO3 THF reflux 41.5 99.6
1-a-02 XPhos K3PO4 toluene reflux 18.3 50.4
1-a-03 XPhos K3PO4 DMF 100 17.8 89.3
1-a-04 XPhos K3PO4 THF reflux 17.8 78.3
1-a-05 XPhos K3PO4 NMP 100 18.0 85.8
1-a-06 XPhos K3PO4 DMAc 100 18.0 84.4
1-a-07 XPhos K2CO3 THF reflux 18.0 71.6
1-a-08 XPhos Cs2CO3 THF reflux 18.0 98.3
1-a-09 XPhos Cs2CO3 MeTHF reflux 18.0 90.3
1-a-10 XPhos Cs2CO3 DME reflux 17.5 97.3
1-a-11 RuPhos Cs2CO3 DME reflux 17.2 94.6
1-a-12 RuPhos K3PO4 THF reflux 28.0 99.6
−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
[Table 1]
---------------------------------
Synthesis example Ligand Base Solvent Reaction temperature Reaction time LC area
(℃) (hrs) (%)
---------------------------------
1-a-01 RuPhos Cs 2 CO 3 THF reflux 41.5 99.6
1-a-02 XPhos K 3 PO 4 toluene reflux 18.3 50.4
1-a-03 XPhos K 3 PO 4 DMF 100 17.8 89.3
1-a-04 XPhos K 3 PO 4 THF reflux 17.8 78.3
1-a-05 XPhos K 3 PO 4 NMP 100 18.0 85.8
1-a-06 XPhos K 3 PO 4 DMAc 100 18.0 84.4
1-a-07 XPhos K 2 CO 3 THF reflux 18.0 71.6
1-a-08 XPhos Cs 2 CO 3 THF reflux 18.0 98.3
1-a-09 XPhos Cs 2 CO 3 MeTHF reflux 18.0 90.3
1-a-10 XPhos Cs 2 CO 3 DME reflux 17.5 97.3
1-a-11 RuPhos Cs 2 CO 3 DME reflux 17.2 94.6
1-a-12 RuPhos K 3 PO 4 THF reflux 28.0 99.6
---------------------------------

(合成例1-a-13)
500mLの四つ口フラスコに2,5−ビス(4−ブロモフェニル)−1−メチル−1H−ピロール(25.0g,63.9mmol)、N-メチル-4-ニトロアニリン(21.4g,140.58mmol)、ヨウ化銅(I)(4.87g,25.6mmol)、L-プロリン(5.89g,51.12mmol)、及びリン酸三カリウム(54.27g,255.6mmol)を添加し、反応容器の内部を窒素ガスで置換した後、NMP(125.0g)を仕込み、120℃にて27時間撹拌した。撹拌終了後、HPLCにて目的物のLC面百を確認したところ、48.2%であった。
(Synthesis Example 1-a-13)
In a 500 mL four-necked flask, 2,5-bis (4-bromophenyl) -1-methyl-1H-pyrrole (25.0 g, 63.9 mmol), N-methyl-4-nitroaniline (21.4 g, 140 .58 mmol), copper (I) iodide (4.87 g, 25.6 mmol), L-proline (5.89 g, 51.12 mmol), and tripotassium phosphate (54.27 g, 255.6 mmol) were added. After replacing the inside of the reaction vessel with nitrogen gas, NMP (125.0 g) was charged and stirred at 120 ° C. for 27 hours. After completion of the stirring, the LC surface percentage of the target product was confirmed by HPLC and found to be 48.2%.

(工程b);2,5−ビス(N−(4−アミノフェニル)−N−メチル−4−アミノフェニル)−N−メチルピロール(化合物DA−1)の製造

Figure 2018131657
化合物(DN−1)(12.0g、22.5mmol)、5質量%Pd/C(41.3%含水型、1.45g)、活性炭(1.2g)、及びTHF(120g)の混合物を、ゲージ圧0.3MPaの水素雰囲気下、50℃で4時間攪拌した。反応終了後、触媒及び活性炭をろ過により分離した後、ろ物をTHF(24.0g)で2回洗浄し、ろ液を50℃で内容量が48gになるまで減圧濃縮を行い、メタノール(84.0g)を加え、5℃まで冷却して1時間撹拌した。析出した結晶をろ過し、メタノール(24.0g)で2回洗浄した後、50℃で減圧乾燥し、粉末結晶として、下記のNMR分析結果を有する粉末結晶(DA−1)を得た(収量8.93g,収率84%)。(Step b); Production of 2,5-bis (N- (4-aminophenyl) -N-methyl-4-aminophenyl) -N-methylpyrrole (Compound DA-1)
Figure 2018131657
A mixture of compound (DN-1) (12.0 g, 22.5 mmol), 5 mass% Pd / C (41.3% water-containing type, 1.45 g), activated carbon (1.2 g), and THF (120 g) The mixture was stirred for 4 hours at 50 ° C. in a hydrogen atmosphere with a gauge pressure of 0.3 MPa. After completion of the reaction, the catalyst and activated carbon were separated by filtration, the filtrate was washed twice with THF (24.0 g), the filtrate was concentrated under reduced pressure at 50 ° C. until the internal volume reached 48 g, and methanol (84 0.0 g) was added, and the mixture was cooled to 5 ° C. and stirred for 1 hour. The precipitated crystals were filtered, washed twice with methanol (24.0 g), and then dried under reduced pressure at 50 ° C. to obtain powder crystals (DA-1) having the following NMR analysis results as powder crystals (yield) 8.93 g, 84% yield).

H−NMR(DMSO−d):δ 7.21−7.18(m、4H、Ar),6.89−6.85(m、4H、Ar),6.66−6.58(m、8H、Ar),6.02(s、2H、Ar),5.03(4H,s、NH), 3.45(s,3H、Me),3.16(s、6H、Me). 1 H-NMR (DMSO-d 6 ): δ 7.21-7.18 (m, 4H, Ar), 6.89-6.85 (m, 4H, Ar), 6.66-6.58 ( m, 8H, Ar), 6.02 (s, 2H, Ar), 5.03 (4H, s, NH 2), 3.45 (s, 3H, Me), 3.16 (s, 6H, Me ).

本発明に従えば、液晶配向剤の原料として有用なジアミン化合物を、副生物が少なく、高純度かつ高収率にて製造することができる。また、本発明の製造方法は、大規模での生産が実施可能であり、工業的に有用である。
なお、2017年1月13日に出願された日本特許出願2017−004140号の明細書、特許請求の範囲、図面、及び要約書の全内容をここに引用し、本発明の明細書の開示として、取り入れるものである。
According to the present invention, a diamine compound useful as a raw material for a liquid crystal aligning agent can be produced with low by-products and high purity and high yield. In addition, the production method of the present invention can be produced on a large scale and is industrially useful.
It should be noted that the entire contents of the specification, claims, drawings, and abstract of Japanese Patent Application No. 2017-004140 filed on January 13, 2017 are cited here as disclosure of the specification of the present invention. Incorporate.

Claims (13)

下記式(1)で表される芳香族ジハロゲン化合物と、下記式(2)で表されるN−アルキルニトロアニリン誘導体とを、金属錯体触媒及び塩基の存在下に反応させることによる、下記式(3)で表されるN−(ニトロフェニル)芳香族アミン化合物の製造方法。
Figure 2018131657
[式中、Arはアリーレン基又はヘテロアリーレン基を表し、Xはハロゲンを表す。]
Figure 2018131657
[式中、RはC〜Cアルキルを表す。]
Figure 2018131657
[式中、Ar、X、及びRは上記の定義と同じである。]
By reacting an aromatic dihalogen compound represented by the following formula (1) with an N-alkylnitroaniline derivative represented by the following formula (2) in the presence of a metal complex catalyst and a base, the following formula ( A method for producing an N- (nitrophenyl) aromatic amine compound represented by 3).
Figure 2018131657
[In the formula, Ar represents an arylene group or a heteroarylene group, and X represents a halogen. ]
Figure 2018131657
[Wherein, R represents C 1 -C 6 alkyl. ]
Figure 2018131657
[Wherein, Ar, X and R are as defined above. ]
金属錯体触媒が、パラジウム錯体又は銅錯体である、請求項1に記載の製造方法。   The production method according to claim 1, wherein the metal complex catalyst is a palladium complex or a copper complex. 塩基が、アルカリ金属若しくはアルカリ土類金属の水酸化物、炭酸塩、炭酸水素塩、リン酸塩、リン酸水素塩又はカルボン酸塩である、請求項1又は2に記載の製造方法。   The production method according to claim 1 or 2, wherein the base is an alkali metal or alkaline earth metal hydroxide, carbonate, hydrogen carbonate, phosphate, hydrogen phosphate or carboxylate. 溶媒の存在下に反応させる、請求項1〜3のいずれか1項に記載の製造方法。   The production method according to any one of claims 1 to 3, wherein the reaction is carried out in the presence of a solvent. 前記芳香族ジハロゲン化合物が、下記式(X1)〜(X6)の何れかで表される化合物である、請求項1〜4のいずれか1項に記載の製造方法。
Figure 2018131657
[式中Xはハロゲンを表す。]
The manufacturing method of any one of Claims 1-4 whose said aromatic dihalogen compound is a compound represented by either of following formula (X1)-(X6).
Figure 2018131657
[Wherein X represents halogen. ]
芳香族ジハロゲン化合物が、下記式(X1)〜(X3)の何れかで表される化合物である請求項1〜4のいずれか1項に記載の製造方法。
Figure 2018131657
[式中、Xはハロゲンを表す。]
The method according to any one of claims 1 to 4, wherein the aromatic dihalogen compound is a compound represented by any one of the following formulas (X1) to (X3).
Figure 2018131657
[Wherein X represents halogen. ]
式(1)又は式(X1)〜(X6)におけるXが、Cl又はBrである、請求項1〜6のいずれか1項に記載の製造方法。   The manufacturing method of any one of Claims 1-6 whose X in Formula (1) or Formula (X1)-(X6) is Cl or Br. N−アルキルニトロアニリン誘導体が、N−メチル−p−ニトロアニリンである、請求項1〜7のいずれか1項に記載の製造方法。   The production method according to any one of claims 1 to 7, wherein the N-alkylnitroaniline derivative is N-methyl-p-nitroaniline. 溶媒が、トルエン、1,2−ジメトキシエタン、テトラヒドロフラン、2−メチルテトラヒドロフラン、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、又はN−メチル−2−ピロリドンである、請求項4〜8のいずれか1項に記載の製造方法。   The production according to any one of claims 4 to 8, wherein the solvent is toluene, 1,2-dimethoxyethane, tetrahydrofuran, 2-methyltetrahydrofuran, dimethylformamide, dimethylacetamide, or N-methyl-2-pyrrolidone. Method. 塩基が、炭酸セシウム、又はリン酸三カリウムである、請求項1〜9のいずれか1項に記載の製造方法。   The production method according to claim 1, wherein the base is cesium carbonate or tripotassium phosphate. パラジウム錯体におけるパラジウムが、Pd(dba)(dba)(dbaはジベンジリデンアセトンを表し、nは0乃至2の整数を表す。)で表される、請求項2〜10のいずれか1項に記載の製造方法。The palladium in the palladium complex is represented by Pd 2 (dba) 3 (dba) n (dba represents dibenzylideneacetone, and n represents an integer of 0 to 2). The production method according to item. パラジウム錯体又は銅錯体における配位子が、2-ジシクロヘキシルホスフィノ-2',4',6'-トリイソプロピルビフェニル及び2-ジシクロへキシルホスフィノ-2',6'-ジイソプロポキシビフェニルからなる群から選ばれる少なくとも一種である、請求項2〜11のいずれか1項に記載の製造方法。   The ligand in the palladium complex or copper complex is selected from the group consisting of 2-dicyclohexylphosphino-2 ', 4', 6'-triisopropylbiphenyl and 2-dicyclohexylphosphino-2 ', 6'-diisopropoxybiphenyl The manufacturing method of any one of Claims 2-11 which is at least 1 type chosen. 請求項1〜12のいずれか1項に記載の製造方法により得られる式(3)で表されるN−(ニトロフェニル)芳香族アミン化合物の有するニトロ基を還元することによるN−(アミノフェニル)芳香族アミン化合物の製造方法。   The N- (aminophenyl) by reducing the nitro group which the N- (nitrophenyl) aromatic amine compound represented by Formula (3) obtained by the manufacturing method according to any one of claims 1 to 12 has. ) A process for producing an aromatic amine compound.
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