JPH0327549B2 - - Google Patents

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JPH0327549B2
JPH0327549B2 JP60166081A JP16608185A JPH0327549B2 JP H0327549 B2 JPH0327549 B2 JP H0327549B2 JP 60166081 A JP60166081 A JP 60166081A JP 16608185 A JP16608185 A JP 16608185A JP H0327549 B2 JPH0327549 B2 JP H0327549B2
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JP
Japan
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ylene
cyclohexane
dicyanomethylene
bis
propionic acid
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JP60166081A
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JPS6226260A (ja
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Masahiko Myashita
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Mitsubishi Chemical Corp
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Nippon Synthetic Chemical Industry Co Ltd
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C255/00Carboxylic acid nitriles

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、ポリエステル、ポリアミド、ポリウ
レタン等の製造原料、あるいは有機半導体として
の用途が期待できるテトラシアノキノジメタン類
の中間体として有用な新規化合物に関するもので
ある。
従来の技術 7,7,8,8−テトラシアノキノジメタンは
融点293.5〜296℃の黄色結晶である。この化合物
は容易に1個の電子を受け入れて安定なアニオン
ラジカルを形成し、その誘導体は極めて小さい電
気抵抗を示す。この化合物はチオフエノール、メ
ルカプト酢酸、ヨウ化水素などで還元されてフエ
ニレンジマロノニトリルとなり、これをN−クロ
ロサクシニミドで酸化すると再び7,7,8,8
−テトラシアノキノジメタンに戻る。
7,7,8,8−テトラシアノキノジメタンの
合成法としては、たとえばマロノニトリルと1,
4−シクロヘキサン−ジオンを縮合させて得られ
る1,4−ビス−(ジシアノメチレン)シクロヘ
キサンをピリジン中でN−ブロモスクシニミドあ
るいは臭素を用いて酸化する方法が知られてい
る。
発明が解決しようとする問題点 上記のように7,7,8,8−テトラシアノキ
ノジメタンは有機化合物でありながら導電性を有
するので、該化合物の他のルートによる合成法を
見出したり、該化合物に骨格が類似した導電性を
有する化合物を見出すことは、この種の有機導電
性化合物の研究、開発、さらには実用化の上で重
要である。
特に7,7,8,8−テトラシアノキノジメタ
ンは、前述したように融点が非常に高い上、ほと
んどの有機溶媒に不溶性であることから、その使
用法が制限される場合がある。そこで、このよう
な欠点のない類似の化合物を見出すことは重要な
意味を有する。
問題点を解決するための手段 本発明の化合物は、この問題を解決するために
鋭意研究を重ねた結果見出されたものである。
すなわち、本発明の化合物は、一般式 (式中R1、R2は水素または炭素数1〜4のアル
キル基)で示される7,7,8,8−テトラシア
ノキノジメタン−2,5−イレン−(3−プロピ
オン酸)類である。この化合物は、文献未載の新
規化合物である。
ここでアルキル基としては、メチル基、エチル
基、プロピル基またはブチル基があげられ、特に
メチル基が重要である。
本発明の化合物は、たとえばR1、R2がメチル
基の場合、融点が168℃と低くかつメタノール等
の汎用の溶媒にも良好な溶解性を示すので、その
使用範囲が拡大される利点がある。
次に本発明の化合物の製造法について述べる。
この発明による化合物は、一般式 (式中R1、R2は水素または炭素数1〜4のアル
キル基)で示される2,5−ビス(ジシアノメチ
レン)シクロヘキサン−1,4−イレン−(3−
プロピオン酸)類を酸化することにより製造され
る。
酸化反応は、不活性ガス雰囲気中、N−ブロモ
サクシニミドまたは臭素を用いて、通常アセトニ
トリルその他の媒体中で行われ、系にはピリジン
その他の塩基性物質を存在させる。
この反応は、0℃ないし80℃で0.1〜8時間程
度行えば十分である。
2,5−ビス(ジシアノメチレン)シクロヘキ
サン−1,4−イレン−(3−プロピオン酸)類
に対するN−ブロモサクシニミドまたは臭素の反
応比は、前者1モルに対し後者を1〜5モルとす
るのが通常である。
反応終了後は、必要に応じて系に水を加えて沈
澱を析出させ、ついで常法により精製する。
出発物質として2,5−ビス(ジシアノメチレ
ン)シクロヘキサン−1,4−イレン−(3−プ
ロピオン酸)を用いたときは、7,7,8,8−
テトラシアノキノジメタン−2,5−イレン−
(3−プロピオン酸)が得られ、出発物質として
2,5−ビス(ジシアノメチレン)シクロヘキサ
ン−1,4−イレン−(3−プロピオン酸アルキ
ル)を用いたときは、7,7,8,8−テトラシ
アノキノジメタン−2,5−イレン−(3−プロ
ピオン酸アルキル)が得られる。
前者の場合は、目的物をエステル化すれば、後
者の目的物が得られる。エステル化は公知の方法
で行われ、たとえば前者の目的物を塩化チオニル
等で酸クロライドとした後、アルコールと反応さ
せればよい。また、酸化反応中にエステル化を同
時に行うときは、上記酸化反応中にアルコールを
共存させればよい。
なお、出発物質である2,5−ビス(ジシアノ
メチレン)シクロヘキサン−1,4−イレン−
(3−プロピオン酸)類は、たとえば次の方法に
より取得される。
一般式 (R3は炭素数1〜4のアルキル基)で示される
サクシニルコハク酸ジアルキルエステルを一般式 CH2=CHCOOR1またはCH2=CHCOOR2 (R1、R2は水素または炭素数1〜4のアルキル
基)で示されるアクリル酸またはアクリル酸アル
キルエステルと反応させて、一般式 (R1、R2、R3は前記と同じ)で示されるシクロ
ヘキサン−2,5−ジオン誘導体を得る。反応は
通常有機溶剤中、金属アルコラート触媒の存在下
に行われる。
次に、上記シクロヘキサン−2,5−ジオン誘
導体を水媒体中で塩酸、硫酸、p−トルエンスル
フオン酸、強酸型イオン交換樹脂などの強酸の存
在下に加熱すれば、式 で示されるシクロヘキサン−2,5−ジオン−
1,4−イレン−(3−プロピオン酸)が取得さ
れる。また、生成物をエステル化すればシクロヘ
キサン−2,5−ジオン−1,4−イレン−(3
−プロピオン酸エステル)が取得される。
続いて、このシクロヘキサン−2,5−ジオン
−1,4−イレン−(3−プロピオン酸)類をマ
ロンジニトリルと反応させれば、本発明の出発物
質である2,5−ビス(ジシアノメチレン)シク
ロヘキサン−1,4−イレン−(3−プロピオン
酸)類が得られる。
本発明の化合物は、種々の用途が期待できる
が、たとえばポリエステル、ポリアミド、ポリウ
レタン等の製造原料、あるいは有機半導体として
のテトラシアノキノジメタン類の中間体として有
用である。
作 用 本発明の化合物は、上述のように、ポリマー製
造原料、あるいは有機半導体の中間体としての用
途が期待できる。
実施例 次に実施例をあげて本発明をさらに説明する。
実施例 1 シクロヘキサン−2,5−ジオン誘導体の製造 サクシニルコハク酸ジエチル128.13g(0.5モ
ル)、アクリル酸メチル112.4g(1.0モル)、ナト
リウムメチラート2.18g(0.04モル)およびメタ
ノール700mlを混合し、アルゴン置換後、15時間
還流下に反応を行つた。ついでメタノールを減圧
留去し、ベンゼンを加えた少量の水を加えて分液
し、ベンゼン層を乾操後、減圧留去し、黄褐色の
オイル181.97gを得た。
シクロヘキサン−2,5−ジオン−1,4−イ
レン−(3−プロピオン酸)の製造 上記で得たオイル(シクロヘキサン−2,5−
ジオン誘導体)177.55g(0.414モル)、水300ml
および濃硫酸10gを混合し、還流下に反応させ
た。反応の進行と共に沸点が低下するので、時々
メタノール、エタノールを留去し、反応を120時
間継続した。ついでメタノール、エタノールを留
去した後、冷却した。
析出した結晶をろ別し、融点190℃の生成物
29.88gを得た。これを水より再結晶し、融点192
〜194℃のシクロヘキサン−2,5−ジオン−1,
4−イレン−(3−プロピオン酸)を得た。
2,5−ビス(ジシアノメチレン)シクロヘキ
サン−1,4−イレン−(3−プロピオン酸)
の製造 上記で得たシクロヘキサン−2,5−ジオン−
1,4−イレン−(3−プロピオン酸)1.28g
(5ミリモル)を水30mlに溶解後、当量の炭酸水
素ナトリウムで中和し、ついでマロンジニトリル
0.66g(10ミリモル)とβ−アラニン0.1gを加
え、水浴上で加熱を2時間行い、冷却後希塩酸で
酸性となし、析出した結晶をろ別後洗浄、乾燥
し、2,5−ビス(ジシアノメチレン)シクロヘ
キサン−1,4−イレン−(3−プロピオン酸)
0.86gを得た。
2,5−ビス(ジシアノメチレン)シクロヘキ
サン−1,4−イレン−(3−プロピオン酸メ
チル)の製造 上記で得た2,5−ビス(ジシアノメチレン)
シクロヘキサン−1,4−イレン−(3−プロピ
オン酸)0.86gをメタノールに溶解後、10℃で塩
化チオニル3.1gを添加し、2時間攪はんして、
生成した結晶をろ別し、洗浄後乾燥して、2,5
−ビス(ジシアノメチレン)シクロヘキサン−
1,4−イレン−(3−プロピオン酸メチル)
0.83gを得た。
本発明の化合物の製造 上記で得た2,5−ビス(ジシアノメチレン)
シクロヘキサン−1,4−イレン−(3−プロピ
オン酸メチル)0.57gをアセトニトリル50mlに懸
濁させ、アルゴン置換後N−ブロモサクシニミド
0.6gを加え、1時間攪はんした。冷却後系の温
度を10℃以下に保つてピリジン0.9gを添加し、
2時間攪はんした。水30mlを加えて析出した沈澱
をろ別、水洗後、乾燥し、目的化合物0.51gを得
た。2,5−ビス(ジシアノメチレン)シクロヘ
キサン−1,4−イレン−(3−プロピオン酸メ
チル)に対する収率は90%であつた。
この化合物の特性値は次の通りであり、7,
7,8,8−テトラシアノキノジメタン−2,5
−イレン−(3−プロピオン酸メチル)であると
確認された。
融点 167〜168℃ IR νcm-1 KBr 3050、2960、2215、1740、1550、
1515、1200、1175、915、900 NMR δppm CDCl3-DMSO 2.81(4H T)、3.66(3H S) Mass m/e 376、345、344、317、303、259、
258(B)、257 実施例 2 2,5−ビス(ジシアノメチレン)シクロヘキ
サン−1,4−イレン−(3−プロピオン酸メチ
ル)に代えて2,5−ビス(ジシアノメチレン)
シクロヘキサン−1,4−イレン−(3−プロピ
オン酸)を用いたほかは実施例1と同様にして反
応を行つた結果、収率80%で7,7,8,8−テ
トラシアノキノジメタン−2,5−イレン−(3
−プロピオン酸)を得た。
実施例 3〜4 2,5−ビス(ジシアノメチレン)シクロヘキ
サン−1,4−イレン−(3−プロピオン酸メチ
ル)に代えて、それぞれ2,5−ビス(ジシアノ
メチレン)シクロヘキサン−1,4−イレン−
(3−プロピオン酸エチル)、2,5−ビス(ジシ
アノメチレン)シクロヘキサン−1,4−イレン
−(3−プロピオン酸n−ブチル)を用いたほか
は実施例1と同様にして反応を行つた結果、それ
ぞれ7,7,8,8−テトラシアノキノジメタン
−2,5−イレン−(3−プロピオン酸エチル)、
7,7,8,8−テトラシアノキノジメタン−
2,5−イレン−(3−プロピオン酸n−ブチル)
の生成が確認できた。
発明の効果 本発明により、新規化合物である7,7,8,
8−テトラシアノキノジメタン−2,5−イレン
−(3−プロピオン酸)またはそのエステルが提
供できるので、ポリエステル、ポリアミド、ポリ
ウレタン等の製造原料、あるいは有機半導体とし
てのテトラシアノキノジメタン類の中間体の取得
のルートが拡大される。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 一般式 (式中R1、R2は水素または炭素数1〜4のアル
    キル基)で示される7,7,8,8−テトラシア
    ノキノジメタン−2,5−イレン−(3−プロピ
    オン酸)類。 2 一般式 (式中R1、R2は水素または炭素数1〜4のアル
    キル基)で示される2,5−ビス(ジシアノメチ
    レン)シクロヘキサン−1,4−イレン−(3−
    プロピオン酸)類を酸化することを特徴とする一
    般式 (式中R1、R2は前記と同じ)で示される7,7,
    8,8−テトラシアノキノジメタン−2,5−イ
    レン−(3−プロピオン酸)類の製造法。 3 酸化を、N−ブロモサクシニミドまたは臭素
    を用いて行うことを特徴とする特許請求の範囲第
    2項記載の製造法。
JP60166081A 1985-03-05 1985-07-27 7,7,8,8−テトラシアノキノジメタン−2,5−イレン−(3−プロピオン酸)類およびその製造法 Granted JPS6226260A (ja)

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JP60166081A JPS6226260A (ja) 1985-07-27 1985-07-27 7,7,8,8−テトラシアノキノジメタン−2,5−イレン−(3−プロピオン酸)類およびその製造法
US06/878,199 US4772432A (en) 1985-07-27 1986-06-25 7,7,8,8,tetracyanoquinodimethane-2,5-ylene-(3-propionic acid) and derivatives thereof
GB8616267A GB2178034B (en) 1985-07-27 1986-07-03 7,7,8,8-tetracyanoquinodimethane-2,5-ylene-(3-propionic acid), derivatives thereof and process for preparing same
DE19863625269 DE3625269A1 (de) 1985-07-27 1986-07-25 7,7,8,8-tetracyanchinodimethan-2,5-ylen (3-propionsaeure) und derivate davon, verfahren zu deren herstellung und deren verwendung
US07/129,982 US4841096A (en) 1985-03-05 1987-12-08 Cyclohexane-2,5-dione-1,4-ylene-bis (-3-propionic acid) derivatives and process for preparing the same

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JPS6226260A JPS6226260A (ja) 1987-02-04
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GB8616267D0 (en) 1986-08-13
GB2178034B (en) 1989-07-19
DE3625269C2 (ja) 1988-02-04
DE3625269A1 (de) 1987-01-29
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