JPH1129577A - (フッ化アリール)ホウ素化合物の単離方法 - Google Patents
(フッ化アリール)ホウ素化合物の単離方法Info
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Abstract
く、かつ高純度の固体(粉体)として単離することがで
きる方法を提供する。 【解決手段】 一般式(1) 【化4】 (式中、R1 〜R5 はそれぞれ独立してH、F、炭化水
素基またはアルコキシ基を表し、かつ、該R1 〜R5 の
うちの少なくとも一つはFであり、XはF、Cl、Br
またはIを表し、nは2または3である)で表される
(フッ化アリール)ホウ素化合物を含む有機系溶媒の溶
液を、圧力が350Torr以下であり、かつ、その圧力に
おける該有機系溶媒の沸点以上であって、該(フッ化ア
リール)ホウ素化合物の昇華温度並びに融点よりも低い
温度に調節された溶媒除去装置に、該装置内の滞留時間
が3時間以内となる条件下で導入し、前記溶液から有機
系溶媒を除去する。熱風乾燥法、真空乾燥法、および伝
導乾燥法からなる群より選ばれる少なくとも一種の乾燥
法を採用して有機系溶媒を除去することがより好まし
い。
Description
錯体重合反応に供されるメタロセン触媒(重合触媒)の
助触媒として有用な、トリス(フッ化アリール)ホウ素
やビス(フッ化アリール)ホウ素ハライド等の(フッ化
アリール)ホウ素化合物を単離する(フッ化アリール)
ホウ素化合物の単離方法に関するものである。
わけ、トリス(ペンタフルオロフェニル)ホウ素は、例
えば、カチオン錯体重合反応に供されるメタロセン触媒
(重合触媒)の活性を高める助触媒として有用な化合物
である。尚、メタロセン触媒は、ポリオレフィン重合用
触媒として、近年、特に注目されている。
ホウ素を結晶(粉体)として取り出す方法として、例え
ば、J. Organomet. Chem., 2, 245 (1964)には、トリス
(ペンタフルオロフェニル)ホウ素のペンタン溶液をエ
バポレータを用いて真空下、20℃で蒸発乾固させる方
法が記載されている。ところが、該方法は、原料である
ブロモペンタフルオロベンゼンからのトリス(ペンタフ
ルオロフェニル)ホウ素の収率が30%〜50%と低
い。また、該文献には、取り出されたトリス(ペンタフ
ルオロフェニル)ホウ素の純度については何ら記載され
ていない。尚、該文献には、トリス(ペンタフルオロフ
ェニル)ホウ素が真空下、80℃で昇華することが記載
されている。
ホウ素を結晶(粉体)として取り出す方法として、例え
ば、特開平6−247978号公報には、トリス(ペン
タフルオロフェニル)ホウ素のオクタン溶液を晶析する
方法、並びに、トリス(ペンタフルオロフェニル)ホウ
素のトルエン溶液を蒸発乾固させた後、昇華させる方法
が記載されている。ところが、該方法は、トリス(ペン
タフルオロフェニル)ホウ素の収率が53%〜71%と
低い。
ル)ホウ素を得る方法として、例えば、Z. Naturforsc
h., 20b, 5 (1965)には、ペンタフルオロフェニルマグ
ネシウムブロマイドと三フッ化ホウ素ジエチルエーテル
錯体とを鎖状エーテル系溶媒中でグリニャール(Grigna
rd)反応させる方法が記載されている。そして、該文献
には、n−ヘキサンを用いてトリス(ペンタフルオロフ
ェニル)ホウ素の濃縮・晶析操作を数回繰り返すことに
より、白色針状結晶のトリス(ペンタフルオロフェニ
ル)ホウ素が収率88%(純度不明)で得られること、
即ち、トリス(ペンタフルオロフェニル)ホウ素の単離
方法が記載されている。また、該文献には、蒸留または
昇華することによってトリス(ペンタフルオロフェニ
ル)ホウ素を精製する方法が記載されている。尚、該文
献には、トリス(ペンタフルオロフェニル)ホウ素のジ
エチルエーテル錯体が減圧下、60℃以上でトリス(ペ
ンタフルオロフェニル)ホウ素とジエチルエーテルとに
分離することが記載されている。
ル)ホウ素の溶液から溶媒を除去して該トリス(ペンタ
フルオロフェニル)ホウ素を結晶(粉体)として取り出
すには、蒸発乾固、或いは、溶液状態での長時間の加熱
・濃縮操作が行われている。
(ペンタフルオロフェニル)ホウ素は、蒸発乾固、或い
は、溶液状態での長時間の加熱・濃縮操作を行うと、そ
の一部が、例えばペンタフルオロベンゼンと他の分解生
成物とに分解してしまう。例えば、溶媒を分離・除去す
るために、トリス(ペンタフルオロフェニル)ホウ素の
溶液を単純に加熱・濃縮等した場合には、上記分解反応
が起こり、分解生成物がトリス(ペンタフルオロフェニ
ル)ホウ素に多量に混入する。このため、トリス(ペン
タフルオロフェニル)ホウ素を、収率良くかつ高純度の
固体(粉体)として単離することができない。
分離・除去するために、トリス(ペンタフルオロフェニ
ル)ホウ素を含む溶液の加熱・濃縮操作等を長時間、行
わなければならないため、トリス(ペンタフルオロフェ
ニル)ホウ素が分解してしまう。それゆえ、トリス(ペ
ンタフルオロフェニル)ホウ素を、収率良くかつ高純度
の固体(粉体)として単離することができないという問
題点を有している。また、トリス(ペンタフルオロフェ
ニル)ホウ素は昇華する性質を備えているので、溶媒を
分離・除去する際の真空度や温度等に制約がある。
たものであり、その目的は、(フッ化アリール)ホウ素
化合物を収率良く、かつ高純度の固体(粉体)として単
離することができる方法を提供することにある。
化アリール)ホウ素化合物の単離方法について鋭意検討
した。その結果、(フッ化アリール)ホウ素化合物を含
む有機系溶媒の溶液を、所定の条件下、即ち、圧力が3
50Torr以下であり、かつ、その圧力における該有
機系溶媒の沸点以上であって、該(フッ化アリール)ホ
ウ素化合物の昇華温度並びに融点よりも低い温度に調節
された溶媒除去装置に、該装置内の滞留時間が3時間以
内となる条件下で導入し、前記溶液から有機系溶媒を除
去することにより、(フッ化アリール)ホウ素化合物
が、収率良く固体(粉体)として容易に単離されること
を見い出した。また、(フッ化アリール)ホウ素化合物
にかかる熱履歴が従来の単離方法よりも小さいので、つ
まり、高温で長時間、加熱しないので、(フッ化アリー
ル)ホウ素化合物の分解が殆ど起こらず、単離される
(フッ化アリール)ホウ素化合物が高純度となることを
見い出して、本発明を完成させるに至った。
ール)ホウ素化合物の単離方法は、上記の課題を解決す
るために、一般式(1)
それぞれ独立して水素原子、フッ素原子、炭化水素基ま
たはアルコキシ基を表し、かつ、該R1 〜R5 のうちの
少なくとも一つはフッ素原子であり、Xはフッ素原子、
塩素原子、臭素原子またはヨウ素原子を表し、nは2ま
たは3である)で表される(フッ化アリール)ホウ素化
合物を含む有機系溶媒の溶液を、圧力が350Torr
以下であり、かつ、その圧力における該有機系溶媒の沸
点以上であって、該(フッ化アリール)ホウ素化合物の
昇華温度並びに融点よりも低い温度に調節された溶媒除
去装置に、該装置内の滞留時間が3時間以内となる条件
下で導入し、前記溶液から有機系溶媒を除去することを
特徴としている。
ホウ素化合物の単離方法は、上記の課題を解決するため
に、請求項1記載の(フッ化アリール)ホウ素化合物の
単離方法において、熱風乾燥法、真空乾燥法、および伝
導乾燥法からなる群より選ばれる少なくとも一種の乾燥
法を採用して有機系溶媒を除去することを特徴としてい
る。
ホウ素化合物が、収率良く固体(粉体)として容易に単
離される。また、(フッ化アリール)ホウ素化合物にか
かる熱履歴が従来の単離方法よりも小さいので、つま
り、高温で長時間、加熱しないので、(フッ化アリー
ル)ホウ素化合物の分解が殆ど起こらず、単離される
(フッ化アリール)ホウ素化合物が高純度となる。これ
により、(フッ化アリール)ホウ素化合物を、収率良く
かつ高純度の固体(粉体)として単離・精製することが
できる。
ホウ素化合物の単離方法は、上記の課題を解決するため
に、請求項1または2記載の(フッ化アリール)ホウ素
化合物の単離方法において、(フッ化アリール)ホウ素
化合物がトリス(ペンタフルオロフェニル)ホウ素であ
ることを特徴としている。
オロフェニル)ホウ素を、収率良くかつ高純度の固体
(粉体)として単離・精製することができる。
おいて「(フッ化アリール)ホウ素化合物を含む有機系
溶媒の溶液」には、(フッ化アリール)ホウ素化合物が
有機系溶媒に懸濁状態で含まれている場合、つまり、有
機系溶媒が(フッ化アリール)ホウ素化合物をスラリー
状で含んでいる場合も含まれることとする。
る(フッ化アリール)ホウ素化合物の単離方法は、該
(フッ化アリール)ホウ素化合物を含む有機系溶媒の溶
液を、圧力が350Torr以下であり、かつ、その圧
力における該有機系溶媒の沸点以上であって、該(フッ
化アリール)ホウ素化合物の昇華温度並びに融点よりも
低い温度に調節された溶媒除去装置に、該装置内の滞留
時間が3時間以内となる条件下で導入し、前記溶液から
有機系溶媒を除去する方法である。
リール)ホウ素化合物は、式中、R1 、R2 、R3 、R
4 、R5 で示される置換基が、それぞれ独立して水素原
子、フッ素原子、炭化水素基またはアルコキシ基で構成
され、かつ、該R1 〜R5 で示される置換基のうちの少
なくとも一つがフッ素原子で構成され、Xがフッ素原
子、塩素原子、臭素原子またはヨウ素原子で構成され、
nが2または3である化合物である。従って、上記(フ
ッ化アリール)ホウ素化合物は、nが2である場合には
ビス(フッ化アリール)ホウ素ハライドであり、nが3
である場合にはトリス(フッ化アリール)ホウ素であ
る。
ール基、炭素数1〜12の直鎖状、枝分かれ鎖状、また
は環状のアルキル基、および、炭素数2〜12の直鎖
状、枝分かれ鎖状、または環状のアルケニル基等を示
す。尚、上記の炭化水素基は、本発明にかかる単離方法
に対して不活性な官能基をさらに有していてもよい。該
官能基としては、具体的には、例えば、メトキシ基、メ
チルチオ基、N,N−ジメチルアミノ基、o−アニス
基、p−アニス基、トリメチルシリル基、ジメチル−t
−ブチルシリルオキシ基、トリフルオロメチル基等が挙
げられる。
a で示される炭化水素基とは、具体的には、例えば、ア
リール基、炭素数1〜12の直鎖状、枝分かれ鎖状、ま
たは環状のアルキル基、および、炭素数2〜12の直鎖
状、枝分かれ鎖状、または環状のアルケニル基等を示
す。尚、上記の炭化水素基は、本発明にかかる単離方法
に対して不活性な官能基をさらに有していてもよい。
としては、具体的には、例えば、メトキシ基、エトキシ
基、n−プロポキシ基、イソプロポキシ基、n−ブトキ
シ基、イソブトキシ基、 sec−ブトキシ基、t−ブトキ
シ基、シクロヘキシルオキシ基、アリルオキシ基、フェ
ノキシ基等が挙げられる。
ば、相当するフッ化アリールマグネシウム誘導体と、ハ
ロゲン化ホウ素とを、例えばエーテル系溶媒中で反応さ
せることにより得ることができる。また、フッ化アリー
ルマグネシウム誘導体とハロゲン化ホウ素とのモル比を
適宜設定することにより、ビス(フッ化アリール)ホウ
素ハライド並びにトリス(フッ化アリール)ホウ素の何
れか一方を、選択的に得ることができる。これにより、
(フッ化アリール)ホウ素化合物を含むエーテル系溶液
が得られる。また、(フッ化アリール)ホウ素化合物を
含む炭化水素系溶液は、例えば、エーテル系溶媒を炭化
水素系溶媒に交換するいわゆる溶媒交換を行うことによ
って、(フッ化アリール)ホウ素化合物を含むエーテル
系溶液から容易に得ることができる。または、フッ化ア
リールアルカリ金属誘導体とハロゲン化ホウ素とを、例
えば炭化水素系溶媒中で反応させることにより得ること
ができる。
合物を含む有機系溶媒の溶液は、該有機系溶媒を用い
て、上記方法を含む適当な方法を採用することにより得
ることができる。さらに、(フッ化アリール)ホウ素化
合物を含む有機系溶媒の溶液は、例えば上記方法を含む
適当な方法を採用することによって得た(フッ化アリー
ル)ホウ素化合物を、任意の有機系溶媒に溶解すること
により得ることができる。尚、(フッ化アリール)ホウ
素化合物を含む有機系溶媒の溶液の製造方法は、特に限
定されるものではない。また、有機系溶媒については後
述する。
イドとしては、具体的には、例えば、ビス(ペンタフル
オロフェニル)ホウ素ハライド、ビス(2,3,4,6
−テトラフルオロフェニル)ホウ素ハライド、ビス
(2,3,5,6−テトラフルオロフェニル)ホウ素ハ
ライド、ビス(2,3,5−トリフルオロフェニル)ホ
ウ素ハライド、ビス(2,4,6−トリフルオロフェニ
ル)ホウ素ハライド、ビス(1,3−ジフルオロフェニ
ル)ホウ素ハライド、ビス(2,3,5,6−テトラフ
ルオロ−4−メチルフェニル)ホウ素ハライド、ビス
(2,3,4,6−テトラフルオロ−5−メチルフェニ
ル)ホウ素ハライド、ビス(2,4,5−トリフルオロ
−6−メチルフェニル)ホウ素ハライド、ビス(2,
3,6−トリフルオロ−4−メチルフェニル)ホウ素ハ
ライド、ビス(2,4,6−トリフルオロ−3−メチル
フェニル)ホウ素ハライド、ビス(2,6−ジフルオロ
−3−メチルフェニル)ホウ素ハライド、ビス(2,4
−ジフルオロ−5−メチルフェニル)ホウ素ハライド、
ビス(3,5−ジフルオロ−2−メチルフェニル)ホウ
素ハライド、ビス(4−メトキシ−2,3,5,6−テ
トラフルオロフェニル)ホウ素ハライド、ビス(3−メ
トキシ−2,4,5,6−テトラフルオロフェニル)ホ
ウ素ハライド、ビス(2−メトキシ−3,5,6−テト
ラフルオロフェニル)ホウ素ハライド、ビス(3−メト
キシ−2,5,6−テトラフルオロフェニル)ホウ素ハ
ライド、ビス(3−メトキシ−2,4,6−テトラフル
オロフェニル)ホウ素ハライド、ビス(2−メトキシ−
3,5−テトラフルオロフェニル)ホウ素ハライド、ビ
ス(3−メトキシ−2,6−テトラフルオロフェニル)
ホウ素ハライド、ビス(3−メトキシ−4,6−テトラ
フルオロフェニル)ホウ素ハライド、ビス(2−メトキ
シ−4,6−テトラフルオロフェニル)ホウ素ハライ
ド、ビス(4−メトキシ−2,6−テトラフルオロフェ
ニル)ホウ素ハライド等が挙げられる。
しては、具体的には、例えば、トリス(ペンタフルオロ
フェニル)ホウ素、トリス(2,3,4,6−テトラフ
ルオロフェニル)ホウ素、トリス(2,3,5,6−テ
トラフルオロフェニル)ホウ素、トリス(2,3,5−
トリフルオロフェニル)ホウ素、トリス(2,4,6−
トリフルオロフェニル)ホウ素、トリス(1,3−ジフ
ルオロフェニル)ホウ素、トリス(2,3,5,6−テ
トラフルオロ−4−メチルフェニル)ホウ素、トリス
(2,3,4,6−テトラフルオロ−5−メチルフェニ
ル)ホウ素、トリス(2,4,5−トリフルオロ−6−
メチルフェニル)ホウ素、トリス(2,3,6−トリフ
ルオロ−4−メチルフェニル)ホウ素、トリス(2,
4,6−トリフルオロ−3−メチルフェニル)ホウ素、
トリス(2,6−ジフルオロ−3−メチルフェニル)ホ
ウ素、トリス(2,4−ジフルオロ−5−メチルフェニ
ル)ホウ素、トリス(3,5−ジフルオロ−2−メチル
フェニル)ホウ素、トリス(4−メトキシ−2,3,
5,6−テトラフルオロフェニル)ホウ素、トリス(3
−メトキシ−2,4,5,6−テトラフルオロフェニ
ル)ホウ素、トリス(2−メトキシ−3,5,6−テト
ラフルオロフェニル)ホウ素、トリス(3−メトキシ−
2,5,6−テトラフルオロフェニル)ホウ素、トリス
(3−メトキシ−2,4,6−テトラフルオロフェニ
ル)ホウ素、トリス(2−メトキシ−3,5−テトラフ
ルオロフェニル)ホウ素、トリス(3−メトキシ−2,
6−テトラフルオロフェニル)ホウ素、トリス(3−メ
トキシ−4,6−テトラフルオロフェニル)ホウ素、ト
リス(2−メトキシ−4,6−テトラフルオロフェニ
ル)ホウ素、トリス(4−メトキシ−2,6−テトラフ
ルオロフェニル)ホウ素等が挙げられる。上記例示の化
合物のうち、トリス(ペンタフルオロフェニル)ホウ素
が特に好適である。
化合物を含む有機系溶媒の溶液としては、例えば、(フ
ッ化アリール)ホウ素化合物のエーテル系溶液、炭化水
素系溶液、エステル系溶液、ケトン系溶液、アルコール
系溶液、アミド系溶液、および、これら溶液の混合溶液
が挙げられる。このうち、(フッ化アリール)ホウ素化
合物の炭化水素系溶液がより好ましい。つまり、本発明
において分離・除去されるべき有機系溶媒としては、エ
ーテル系溶媒、炭化水素系溶媒、エステル系溶媒、ケト
ン系溶媒、アルコール系溶媒、および、アミド系溶媒が
挙げられる。これら有機系溶媒は、(フッ化アリール)
ホウ素化合物を溶解し、かつ、本発明にかかる単離方法
に対して不活性な非水溶媒であればよい。
例えば、ジメチルエーテル、ジエチルエーテル、ジプロ
ピルエーテル、ジイソプロピルエーテル、ジブチルエー
テル、ジイソブチルエーテル、ジペンチルエーテル、ジ
イソペンチルエーテル、1,2−ジメトキシエタン、
1,2−ジエトキシエタン、ジ−2−メトキシエチルエ
ーテル等の鎖状エーテル;テトラヒドロフラン、テトラ
ヒドロピラン、1,4−ジオキサン等の環状エーテル;
等が挙げられるが、特に限定されるものではない。これ
らエーテル系溶媒は、一種類のみを用いてもよく、ま
た、二種類以上を併用してもよい。
例えば、ペンタン、イソペンタン、ヘキサン、シクロヘ
キサン、メチルシクロヘキサン、ヘプタン、オクタン、
ノナン、デカン、ウンデカン、ドデカン、トリデカン、
テトラデカン、ペンタデカン、ヘキサデカン、オクタデ
カン、パラフィン、石油エーテル等の、直鎖状、枝分か
れ鎖状、または環状の脂肪族炭化水素;ベンゼン、トル
エン、o−キシレン、m−キシレン、p−キシレン、
1,2,3−トリメチルベンゼン、1,2,4−トリメ
チルベンゼン、1,2,5−トリメチルベンゼン、1,
3,5−トリメチルベンゼン、エチルベンゼン、プロピ
ルベンゼン、ブチルベンゼン等の芳香族炭化水素;等が
挙げられるが、特に限定されるものではない。また、脂
肪族炭化水素並びに芳香族炭化水素は、本発明にかかる
単離方法に対して不活性な官能基を有していてもよい。
該官能基としては、具体的には、例えば、フッ素原子や
塩素原子等のハロゲン原子、メトキシ基やエトキシ基等
のアルコキシ基等が挙げられる。これら炭化水素系溶媒
は、一種類のみを用いてもよく、また、二種類以上を併
用してもよい。これら炭化水素系溶媒のうち、ヘキサ
ン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、ヘプタ
ン、オクタン、IsoparE(商品名;Exxon社
製、炭素数が10程度のイソパラフィンの混合物)、ノ
ナン、デカン、オクタデカン等の脂肪族炭化水素がより
好適である。
例えば、酢酸エチル、酢酸ブチル、プロピオン酸エチル
等の脂肪酸エステルが挙げられるが、特に限定されるも
のではない。これらエステル系溶媒は、一種類のみを用
いてもよく、また、二種類以上を併用してもよい。
えば、アセトン、メチルイソブチルケトン等が挙げられ
るが、特に限定されるものではない。これらケトン系溶
媒は、一種類のみを用いてもよく、また、二種類以上を
併用してもよい。
は、例えば、メチルアルコール、エチルアルコール、ブ
チルアルコール等が挙げられるが、特に限定されるもの
ではない。これらアルコール系溶媒は、一種類のみを用
いてもよく、また、二種類以上を併用してもよい。
えば、N,N−ジメチルアセトアミド等が挙げられる
が、特に限定されるものではない。これらアミド系溶媒
は、一種類のみを用いてもよく、また、二種類以上を併
用してもよい。
作において採用される操作圧力の下で、(フッ化アリー
ル)ホウ素化合物の昇華が実質的に生じない温度未満、
並びに、該(フッ化アリール)ホウ素化合物の融点未満
であればよく、特に限定されるものではない。即ち、上
記有機系溶媒の沸点は、後述する単離操作において採用
される操作圧力の下で、(フッ化アリール)ホウ素化合
物の昇華温度並びに融点よりも低い温度であればよく、
特に限定されるものではない。尚、昇華温度並びに融点
よりも低い温度とは、昇華温度並びに融点のうちの低い
方の温度よりも、さらに低い温度を示す。また、有機系
溶媒が混合物である場合における沸点とは、該混合物中
の、最も高い沸点を有する化合物の沸点を示す。
合物の含有量、つまり、濃度は、特に限定されるもので
はないが、単離操作をより一層効率的に行うことができ
るように、できるだけ高濃度であることが好ましく、
0.1重量%〜50重量%の範囲内、より好ましくは
0.5重量%〜30重量%の範囲内である。さらに具体
的には、(フッ化アリール)ホウ素化合物の濃度は、例
えば、溶媒除去装置(後述する)に導入されるときの該
溶液の温度において、ほぼ飽和濃度となっていることが
望ましい。但し、溶媒除去装置への導入に支障が無けれ
ば、飽和濃度を越えていてもよい。
機系溶媒の溶液から、所定の条件下で有機系溶媒を除去
することにより、該(フッ化アリール)ホウ素化合物
が、収率良く固体(粉体)として容易に単離される。単
離操作時における操作圧力は、350Torr以下が好
ましく、200Torr以下がより好ましく、100T
orr以下がさらに好ましい。350Torrを越える
圧力で単離操作を行うと、有機系溶媒が蒸発し難くな
る。従って、有機系溶媒の分離・除去に長時間を要する
ことになるので、(フッ化アリール)ホウ素化合物の分
解が起こり易くなり、(フッ化アリール)ホウ素化合物
の収率並びに純度が低下するので好ましくない。
における有機系溶媒の沸点以上、かつ、(フッ化アリー
ル)ホウ素化合物の昇華が実質的に生じない温度未満、
並びに、該(フッ化アリール)ホウ素化合物の融点未満
であればよく、具体的には、−150℃〜150℃の範
囲内が好ましく、−80℃〜140℃の範囲内がより好
ましく、−50℃〜130℃の範囲内がさらに好まし
い。150℃を越える温度で単離操作を行うと、(フッ
化アリール)ホウ素化合物の分解が起こり易くなり、
(フッ化アリール)ホウ素化合物の収率並びに純度が低
下するので好ましくない。一方、−150℃未満の温度
で単離操作を行うと、有機系溶媒が蒸発し難くなるの
で、単離操作に長時間を要することになる。
の溶媒除去装置内の滞留時間は、3時間以内が好まし
く、1時間以内がより好ましく、30分以内がさらに好
ましく、10分以内が特に好ましい。溶液を溶媒除去装
置内に3時間を越えて滞留させると、(フッ化アリー
ル)ホウ素化合物の分解が起こり易くなり、(フッ化ア
リール)ホウ素化合物の収率並びに純度が低下するので
好ましくない。
は、上記圧力、温度、および滞留時間を全て満足する条
件下、即ち、圧力が350Torr以下、温度が例えば
−150℃〜150℃の範囲内、かつ、溶液の溶媒除去
装置内の滞留時間が3時間以内となる条件下で、有機系
溶媒を除去する。
条件下で溶液から有機系溶媒を除去するのに好適な溶媒
除去装置としては、熱風乾燥法、真空乾燥法、および伝
導乾燥法からなる群より選ばれる少なくとも一種の乾燥
法を採用した乾燥装置が挙げられる。熱風乾燥法(いわ
ゆるスプレードライ法)は、熱風を用いて溶液に対流伝
導でもって熱を与えて乾燥させる方法である。真空乾燥
法は、伝導、放射、或いは両者を併用して溶液を前記圧
力下で加熱し、乾燥させる方法である。伝導乾燥法は、
溶液を加熱板等に静置接触させて伝熱加熱し、乾燥させ
る方法である。
具体的には、例えば、噴霧乾燥器が挙げられる。噴霧乾
燥器は、前記圧力下で溶液を、例えば窒素ガスや乾燥空
気等の熱風中に噴霧することにより、有機系溶媒を蒸発
させて、(フッ化アリール)ホウ素化合物を20μm〜
500μm程度の球状の粒子(固体)とする。噴霧乾燥
器の形式としては、横型、円筒型、サイクロン型等が挙
げられる。また、溶液の噴霧液は、熱風と並流させても
よく、向流させてもよい。さらに、並流と向流とを組み
合わせた複合流とすることもできる。
は、例えば、図1に示すように、溶液をノズル10を
用いてノズル噴霧することにより、該噴霧液1を熱風2
0と共に横方向に並流させる横型並流方式;図2に示
すように、乾燥器の頂部で溶液を、円板11を用いて回
転円板噴霧することにより、または、ノズル(図示せ
ず)を用いてノズル噴霧することにより、該噴霧液1を
熱風20と共に下降させる円筒型並流方式またはサイク
ロン型並流方式;図3に示すように、乾燥器の頂部で
溶液をノズル10…を用いてノズル噴霧すると共に、熱
風20を熱風分散板21を用いて乾燥器内に分散させる
ことにより、該噴霧液1と熱風20とを混合帯5を形成
させながら下降させる円筒型並流方式;図4に示すよ
うに、乾燥器の頂部で溶液をノズル10…を用いてノズ
ル噴霧すると共に、熱風20を熱風整流室22を介して
乾燥器内に導入することにより、下降する該噴霧液1と
上昇する熱風20とを向流させ、(フッ化アリール)ホ
ウ素化合物2を乾燥器の底部から取り出す円筒型向流方
式;図5に示すように、乾燥器の中央部で溶液を、ノ
ズル10を用いてノズル噴霧することにより、または、
円板(図示せず)を用いて回転円板噴霧することによ
り、該噴霧液1を熱風20と共に上方向に並流させた
後、重力落下によって熱風と向流させ、熱風20を乾燥
器の側部若しくは頂部から排気する一方、(フッ化アリ
ール)ホウ素化合物2を乾燥器の底部から取り出す円筒
型複合流方式;図6に示すように、乾燥器の中央部で
溶液をノズル10を用いてノズル噴霧すると共に、熱風
20を乾燥器内に内壁の接線方向(横方向)に吹き込む
ことにより、該噴霧液1を熱風20と共に並流させた
後、重力落下によって熱風と向流させ、熱風20を乾燥
器の頂部から排気する一方、(フッ化アリール)ホウ素
化合物2を乾燥器の底部から取り出すサイクロン型複合
流方式;等が挙げられるが、特に限定されるものではな
い。
具体的には、例えば、瞬間真空乾燥装置並びに薄膜蒸留
装置(流下膜式分子蒸留装置)が挙げられる。これら瞬
間真空乾燥装置並びに薄膜蒸留装置の構成の一例を以下
に説明する。尚、両装置の構成は、下記例示の構成にの
み限定されるものではない。
ように、溶液1aを例えば蒸気等の熱媒体によって連続
的に加熱する加熱管32等からなる加熱蒸発部;加熱さ
れた溶液1aを粉体状の(フッ化アリール)ホウ素化合
物2とガス状の有機系溶媒1bとに連続的に分離する分
離室34等からなる粉体捕集部;並びに、ガス状の有機
系溶媒1bを凝集させて回収する溶媒回収部(図示せ
ず);等で構成されている。
2内で該管内圧力における有機系溶媒1bの沸点以上の
温度に加熱された後、即ち、有機系溶媒1bが過熱蒸気
となるように加熱された後、分離室34内に連続的に導
入される。分離室34内に導入された溶液1aは、前記
条件下で粉体状の(フッ化アリール)ホウ素化合物2
と、ガス状の有機系溶媒1bとに連続的に分離される。
これにより、(フッ化アリール)ホウ素化合物が、収率
良くかつ高純度の固体(粉体)として単離・精製され
る。
に、溶液1aを粉体状の(フッ化アリール)ホウ素化合
物2とガス状の有機系溶媒1bとに連続的に薄膜蒸留
(分子蒸留)する蒸留部51、および、装置内を前記圧
力に維持する真空ポンプ(図示せず)等で構成されてい
る。上記の蒸留部51は、その内壁面(蒸発面)に溶液
1aの流下薄膜が形成される縦型の蒸留筒55、所定厚
さの流下薄膜が形成されるように溶液1aを内壁面に塗
り拡げると共に、該内壁面に付着(析出)した(フッ化
アリール)ホウ素化合物2を掻き取るワイパー56、お
よび、ワイパー56が取り付けられた回転軸57を回転
させるモータ58等で構成されている。
1の蒸留筒55内に連続的に導入され、回転するワイパ
ー56で内壁面に塗り拡げられることにより流下薄膜を
形成した後、前記条件下で粉体状の(フッ化アリール)
ホウ素化合物2と、ガス状の有機系溶媒1bとに連続的
に分離される。これにより、(フッ化アリール)ホウ素
化合物が、収率良くかつ高純度の固体(粉体)として単
離・精製される。
具体的には、例えば、ドラム乾燥器が挙げられる。ドラ
ム乾燥器は、前記圧力下で溶液をドラム表面に0.3m
m〜5mm程度の膜状に付着させ、ドラム内側から例え
ば水蒸気等の熱媒体で加熱することにより、該ドラムが
1回転するまでに、有機系溶媒を蒸発させて、(フッ化
アリール)ホウ素化合物をフレーク状の固体とする。ド
ラムは、直径が0.5m〜1.5m程度、長さが0.5
m〜2.5m程度とすればよい。また、ドラムの回転数
は、10rpm〜20rpm程度とすればよい。そし
て、ドラム表面に溶液を付着させる方法としては、溶液
にドラム表面の一部を浸漬する方法、回転翼等を用いて
溶液をドラム表面に跳ねかける方法、溶液をノズル噴霧
させる方法等が挙げられる。
例えば、図9に示すように、互いに逆方向に回転する
2つのドラム70・70の表面に、回転翼71・71を
用いて溶液1aを跳ねかけることにより、または、ノズ
ル(図示せず)を用いて溶液1aをノズル噴霧すること
により、該溶液1aを付着させる一方、乾燥した(フッ
化アリール)ホウ素化合物をナイフ72・72で掻き取
る並列ドラム乾燥器;図10に示すように、互いに逆
方向に回転する2つのドラム70・70の隙間(0.1
mm〜0.4mm程度)に、いわゆる上部供給方式を採
用して供給口75から溶液1aを供給することにより、
該溶液1aをドラム70・70の表面に付着させる一
方、乾燥した(フッ化アリール)ホウ素化合物をナイフ
72・72で掻き取り、コンベア73・73で搬送する
複式ドラム乾燥器;等が挙げられるが、特に限定される
ものではない。
に、(フッ化アリール)ホウ素化合物を含む有機系溶媒
の溶液を、圧力が350Torr以下であり、かつ、そ
の圧力における該有機系溶媒の沸点以上であって、該
(フッ化アリール)ホウ素化合物の昇華温度並びに融点
よりも低い温度に調節された溶媒除去装置に、該装置内
の滞留時間が3時間以内となる条件下で導入し、前記溶
液から有機系溶媒を除去する方法である。また、本発明
にかかる単離方法は、以上のように、熱風乾燥法、真空
乾燥法、および伝導乾燥法からなる群より選ばれる少な
くとも一種の乾燥法を採用して有機系溶媒を除去する方
法である。
法、および伝導乾燥法からなる群より選ばれる少なくと
も一種の乾燥法を採用した例えば上記構成の乾燥装置を
用いることにより、(フッ化アリール)ホウ素化合物を
含む溶液から有機系溶媒を除去する方法である。尚、本
発明にかかる溶媒除去装置、即ち、上記条件下で溶液か
ら有機系溶媒を除去するのに好適な溶媒除去装置は、上
記例示の乾燥装置にのみ限定されるものではない。
合物が、収率良く固体(粉体)として容易に単離され
る。また、(フッ化アリール)ホウ素化合物にかかる熱
履歴が従来の単離方法よりも小さいので、つまり、高温
で長時間、加熱しないので、(フッ化アリール)ホウ素
化合物の分解が殆ど起こらず、単離される(フッ化アリ
ール)ホウ素化合物が高純度となる。これにより、(フ
ッ化アリール)ホウ素化合物を、収率良くかつ高純度の
固体(粉体)として単離・精製することができる。そし
て、(フッ化アリール)ホウ素化合物がトリス(ペンタ
フルオロフェニル)ホウ素である場合には、トリス(ペ
ンタフルオロフェニル)ホウ素を、収率良くかつ高純度
の固体(粉体)として単離・精製することができる。
説明するが、本発明はこれらにより何ら限定されるもの
ではない。
ス導入管、およびジムロート型冷却器を備えた100m
lの三ツ口フラスコ(以下、フラスコAと記す)内を数
回、窒素ガス置換した。該フラスコAに、(フッ化アリ
ール)ホウ素化合物を含む有機系溶媒の溶液としての、
トリス(ペンタフルオロフェニル)ホウ素のIsopa
rE(商品名)溶液40.3043g(濃度3.7重量
%)を仕込んだ。19F−NMRを用いて所定の条件下で
分析した上記トリス(ペンタフルオロフェニル)ホウ素
の純度は、93.2%(面積比)であった。
器、および受器を備えた200mlの三ツ口フラスコ
(溶媒除去装置、以下、フラスコBと記す)を50℃の
オイルバスに浸漬した。リービッヒ型冷却器の出口側
は、トラップ並びに真空排気ラインを介して真空ポンプ
に接続した。また、フラスコA内とフラスコB内とを、
中間部にコックを備えた注射針を用いて連通させた。
ラスコA内の溶液を撹拌しながら50℃に昇温すると共
に、フラスコB内を15Torrの真空度に保持した。
その後、該コックを開いて、フラスコA内の溶液をフラ
スコB内に徐々にかつ連続的に導入した。すると、フラ
スコB内に導入された溶液は瞬間的に気化した。そのと
きの滞留時間は、平均すると1秒以内であった。つま
り、有機系溶媒であるIsoparEが瞬間的に蒸発す
ると共に、固体状のトリス(ペンタフルオロフェニル)
ホウ素がフラスコBの内壁に付着した。
ら40分後に、上記のコックを閉じて該導入を終了し
た。この時点で、フラスコA内の溶液のうち、17.0
286gがフラスコB内に導入された。従って、トリス
(ペンタフルオロフェニル)ホウ素の導入量は、0.6
361gであった。次いで、窒素ガスを用いてフラスコ
B内を徐々に常圧に戻し、内壁に付着しているトリス
(ペンタフルオロフェニル)ホウ素を取り出した。
ニル)ホウ素0.5699gを単離した。19F−NMR
を用いて所定の条件下で分析した該トリス(ペンタフル
オロフェニル)ホウ素の純度は、96.5%(面積比)
であった。従って、トリス(ペンタフルオロフェニル)
ホウ素の単離収率は88%であった。
構成のフラスコA内を数回、窒素ガス置換した後、該フ
ラスコAに、トリス(ペンタフルオロフェニル)ホウ素
のIsoparE溶液約40g(濃度3.1重量%)を
仕込んだ。19F−NMRを用いて所定の条件下で分析し
た上記トリス(ペンタフルオロフェニル)ホウ素の純度
は、85.0%(面積比)であった。一方、実施例1の
フラスコBと同一構成のフラスコBを50℃のオイルバ
スに浸漬した。また、フラスコA内とフラスコB内と
を、中間部にコックを備えた注射針を用いて連通させ
た。
ラスコA内の溶液を撹拌しながら50℃に昇温すると共
に、フラスコB内を9Torrの真空度に保持した。そ
の後、該コックを開いて、フラスコA内の溶液をフラス
コB内に徐々にかつ連続的に導入した。すると、フラス
コB内に導入された溶液は瞬間的に気化した。そのとき
の滞留時間は、平均すると1秒以内であった。つまり、
IsoparEが瞬間的に蒸発すると共に、固体状のト
リス(ペンタフルオロフェニル)ホウ素がフラスコBの
内壁に付着した。
ら30分後に、上記のコックを閉じて該導入を終了し
た。この時点で、フラスコA内の溶液のうち、19.2
836gがフラスコB内に導入された。従って、トリス
(ペンタフルオロフェニル)ホウ素の導入量は、0.5
992gであった。次いで、窒素ガスを用いてフラスコ
B内を徐々に常圧に戻し、内壁に付着しているトリス
(ペンタフルオロフェニル)ホウ素を取り出した。
ニル)ホウ素0.5737gを単離した。19F−NMR
を用いて所定の条件下で分析した該トリス(ペンタフル
オロフェニル)ホウ素の純度は、94.1%(面積比)
であった。従って、トリス(ペンタフルオロフェニル)
ホウ素の単離収率は96%であった。
構成のフラスコA内を数回、窒素ガス置換した後、該フ
ラスコAに、トリス(ペンタフルオロフェニル)ホウ素
のIsoparE溶液約40g(濃度3.1重量%)を
仕込んだ。19F−NMRを用いて所定の条件下で分析し
た上記トリス(ペンタフルオロフェニル)ホウ素の純度
は、85.0%(面積比)であった。一方、実施例1の
フラスコBと同一構成のフラスコBを100℃のオイル
バスに浸漬した。また、フラスコA内とフラスコB内と
を、中間部にコックを備えた注射針を用いて連通させ
た。
ラスコA内の溶液を撹拌しながら50℃に昇温すると共
に、フラスコB内を40Torrの真空度に保持した。
その後、該コックを開いて、フラスコA内の溶液をフラ
スコB内に徐々にかつ連続的に導入した。すると、フラ
スコB内に導入された溶液は瞬間的に気化した。そのと
きの滞留時間は、平均すると2秒以内であった。つま
り、IsoparEが瞬間的に蒸発すると共に、固体状
のトリス(ペンタフルオロフェニル)ホウ素がフラスコ
Bの内壁に付着した。
ら30分後に、上記のコックを閉じて該導入を終了し
た。この時点で、フラスコA内の溶液のうち、17.4
05gがフラスコB内に導入された。従って、トリス
(ペンタフルオロフェニル)ホウ素の導入量は、0.5
408gであった。次いで、窒素ガスを用いてフラスコ
B内を徐々に常圧に戻し、内壁に付着しているトリス
(ペンタフルオロフェニル)ホウ素を取り出した。
ニル)ホウ素0.4681gを単離した。19F−NMR
を用いて所定の条件下で分析した該トリス(ペンタフル
オロフェニル)ホウ素の純度は、95.6%(面積比)
であった。従って、トリス(ペンタフルオロフェニル)
ホウ素の単離収率は87%であった。
ル)ホウ素化合物の単離方法は、以上のように、一般式
(1)
それぞれ独立して水素原子、フッ素原子、炭化水素基ま
たはアルコキシ基を表し、かつ、該R1 〜R5 のうちの
少なくとも一つはフッ素原子であり、Xはフッ素原子、
塩素原子、臭素原子またはヨウ素原子を表し、nは2ま
たは3である)で表される(フッ化アリール)ホウ素化
合物を含む有機系溶媒の溶液を、圧力が350Torr
以下であり、かつ、その圧力における該有機系溶媒の沸
点以上であって、該(フッ化アリール)ホウ素化合物の
昇華温度並びに融点よりも低い温度に調節された溶媒除
去装置に、該装置内の滞留時間が3時間以内となる条件
下で導入し、前記溶液から有機系溶媒を除去する方法で
ある。
ル)ホウ素化合物の単離方法は、以上のように、熱風乾
燥法、真空乾燥法、および伝導乾燥法からなる群より選
ばれる少なくとも一種の乾燥法を採用して有機系溶媒を
除去する方法である。
物が、収率良く固体(粉体)として容易に単離される。
また、(フッ化アリール)ホウ素化合物にかかる熱履歴
が従来の単離方法よりも小さいので、つまり、高温で長
時間、加熱しないので、(フッ化アリール)ホウ素化合
物の分解が殆ど起こらず、単離される(フッ化アリー
ル)ホウ素化合物が高純度となる。これにより、(フッ
化アリール)ホウ素化合物を、収率良くかつ高純度の固
体(粉体)として単離・精製することができるという効
果を奏する。
ル)ホウ素化合物の単離方法は、以上のように、(フッ
化アリール)ホウ素化合物がトリス(ペンタフルオロフ
ェニル)ホウ素である方法である。
ニル)ホウ素を、収率良くかつ高純度の固体(粉体)と
して単離・精製することができるという効果を奏する。
燥装置(溶媒除去装置)としての噴霧乾燥器の一例を示
す概略の断面図である。
る。
である。
である。
である。
である。
燥装置(溶媒除去装置)としての瞬間真空乾燥装置の一
例を示す概略の断面図である。
燥装置(溶媒除去装置)としての薄膜蒸留装置(流下膜
式分子蒸留装置)の一例を示す概略の断面図である。
燥装置(溶媒除去装置)としてのドラム乾燥器の一例を
示す概略の正面図である。
ある。
Claims (3)
- 【請求項1】一般式(1) 【化1】 (式中、R1 、R2 、R3 、R4 、R5 はそれぞれ独立
して水素原子、フッ素原子、炭化水素基またはアルコキ
シ基を表し、かつ、該R1 〜R5 のうちの少なくとも一
つはフッ素原子であり、Xはフッ素原子、塩素原子、臭
素原子またはヨウ素原子を表し、nは2または3であ
る)で表される(フッ化アリール)ホウ素化合物を含む
有機系溶媒の溶液を、圧力が350Torr以下であ
り、かつ、その圧力における該有機系溶媒の沸点以上で
あって、該(フッ化アリール)ホウ素化合物の昇華温度
並びに融点よりも低い温度に調節された溶媒除去装置
に、該装置内の滞留時間が3時間以内となる条件下で導
入し、前記溶液から有機系溶媒を除去することを特徴と
する(フッ化アリール)ホウ素化合物の単離方法。 - 【請求項2】熱風乾燥法、真空乾燥法、および伝導乾燥
法からなる群より選ばれる少なくとも一種の乾燥法を採
用して有機系溶媒を除去することを特徴とする請求項1
記載の(フッ化アリール)ホウ素化合物の単離方法。 - 【請求項3】(フッ化アリール)ホウ素化合物がトリス
(ペンタフルオロフェニル)ホウ素であることを特徴と
する請求項1または2記載の(フッ化アリール)ホウ素
化合物の単離方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18640697A JP4338793B2 (ja) | 1997-07-11 | 1997-07-11 | (フッ化アリール)ホウ素化合物の単離方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18640697A JP4338793B2 (ja) | 1997-07-11 | 1997-07-11 | (フッ化アリール)ホウ素化合物の単離方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1129577A true JPH1129577A (ja) | 1999-02-02 |
| JP4338793B2 JP4338793B2 (ja) | 2009-10-07 |
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ID=16187862
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|---|---|---|---|
| JP18640697A Expired - Fee Related JP4338793B2 (ja) | 1997-07-11 | 1997-07-11 | (フッ化アリール)ホウ素化合物の単離方法 |
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|---|---|
| JP (1) | JP4338793B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008041772A1 (en) * | 2006-10-05 | 2008-04-10 | Asahi Kasei Chemicals Corporation | Process for production of powder of cage silsesquioxane compound |
| WO2024253033A1 (ja) * | 2023-06-09 | 2024-12-12 | 国立大学法人大阪大学 | ホウ素化合物、そのルイス塩基錯体、並びにそれらを用いる、水素化物、重合体及び付加体の製造方法 |
-
1997
- 1997-07-11 JP JP18640697A patent/JP4338793B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008041772A1 (en) * | 2006-10-05 | 2008-04-10 | Asahi Kasei Chemicals Corporation | Process for production of powder of cage silsesquioxane compound |
| JPWO2008041772A1 (ja) * | 2006-10-05 | 2010-02-04 | 旭化成ケミカルズ株式会社 | 籠状シルセスキオキサン化合物の粉体の製造方法 |
| WO2024253033A1 (ja) * | 2023-06-09 | 2024-12-12 | 国立大学法人大阪大学 | ホウ素化合物、そのルイス塩基錯体、並びにそれらを用いる、水素化物、重合体及び付加体の製造方法 |
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