JPS6226260A - 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 - Google Patents
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Info
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- JPS6226260A JPS6226260A JP60166081A JP16608185A JPS6226260A JP S6226260 A JPS6226260 A JP S6226260A JP 60166081 A JP60166081 A JP 60166081A JP 16608185 A JP16608185 A JP 16608185A JP S6226260 A JPS6226260 A JP S6226260A
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C255/00—Carboxylic acid nitriles
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
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。
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29
3.5〜286°Cの黄色結晶である。この化合物は容
易に1個の電子を受は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
の化合物はチオフェノール、メルカプト酢酸、ヨウ化水
素などで還元されてフェ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。
3.5〜286°Cの黄色結晶である。この化合物は容
易に1個の電子を受は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
の化合物はチオフェノール、メルカプト酢酸、ヨウ化水
素などで還元されてフェ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、たとえばマロンニトリルと1.4−シクロヘキ
サン−ジオンを縮合させて得られ61.4−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−プ
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。
しては、たとえばマロンニトリルと1.4−シクロヘキ
サン−ジオンを縮合させて得られ61.4−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−プ
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。
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、はとんどの有機溶媒
に不溶性であることから、その使用法が〃1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。
述したように融点が非常に高い上、はとんどの有機溶媒
に不溶性であることから、その使用法が〃1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。
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R,、Rλは水素またはアルキル基)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。
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、エチルノロ(、プ
ロピル基、ブチル基、アミル基、ヘキシル基、オクチル
基、デシル基、シクロヘキシル基すど炭素数1〜10程
度のアルキル基があげられるが、工業的には炭素数1〜
4程度の低級アルキル基、特にメチル基が重要である。
ロピル基、ブチル基、アミル基、ヘキシル基、オクチル
基、デシル基、シクロヘキシル基すど炭素数1〜10程
度のアルキル基があげられるが、工業的には炭素数1〜
4程度の低級アルキル基、特にメチル基が重要である。
本発明の化合物は、たとえばR,、’R−1,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。
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R,、R2は水素またはアルキル基)で示される
2、5−ビス(ジシアノメチレン)シクロl−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。
2、5−ビス(ジシアノメチレン)シクロl−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1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。
シニミドまたは臭素を用いて1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°Cないし80°Cで0.1〜8時間程
度行えば十分である。
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。
,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Vを析出
させ、ついで常法により精製する。
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−;/ロビオン
酸アルキル)か得られる。
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−;/ロビオン
酸アルキル)か得られる。
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、」二記酸化反応中
にアルコールを共存させればよい。
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、」二記酸化反応中
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。
)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
(R,はアルキル基)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 %式% (R,、R2は水素またはアルキル基)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 (R,、R2,R3は前記と同じ)で示されるシクロへ
キサン−2,5−ジオン誘導体を得る。反応は通常有機
溶剤中、金属アルコラード触媒の存在下に行われる。
アルキルエステルを一般式 %式% (R,、R2は水素またはアルキル基)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 (R,、R2,R3は前記と同じ)で示されるシクロへ
キサン−2,5−ジオン誘導体を得る。反応は通常有機
溶剤中、金属アルコラード触媒の存在下に行われる。
ン欠に、」二記シクロヘキサンー2.5−ジオン誘導体
を水媒体中で堪酸、硫酸、p−1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
1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へ午サンー2,5−ジオ
ンー1,4−イレン−(3−プロピオン酸エステル)が
取得される。
を水媒体中で堪酸、硫酸、p−1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
1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へ午サンー2,5−ジオ
ンー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
−(3−7’ロピオン酸)類が得られる。
−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
−(3−7’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じ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。
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じ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
。
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−ジオン看導体の製出サクシニ
ルコハク酸ジエチル128.13 g (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700m1を混合し、アルゴン置換後、1
5時間i tlf、下に反応を行った。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、ベンゼン層を乾燥後、1成圧留去し、黄褐色のオ
イル181.97gを得た。
ルコハク酸ジエチル128.13 g (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700m1を混合し、アルゴン置換後、1
5時間i tlf、下に反応を行った。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、ベンゼン層を乾燥後、1成圧留去し、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 の 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3
00m1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。
3−プロピオン の 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3
00m1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°Cの生成物29.
98gを得た。これを水より再結晶し、融点192〜1
94°C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。
98gを得た。これを水より再結晶し、融点192〜1
94°C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。
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30m1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o、eeg (t
oミリモル)とβ−アラニン0.1gを加え、水浴ヒで
加熱を2FTjrM:行い、冷却後希塩酸で酸性となし
、析出した結晶をろ別技洗浄、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−
(3−7’ロピオン酸)0.88gを得た。
イレン−(3−プロピオン酸) 1.28g (5ミリ
モル)を水30m1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o、eeg (t
oミリモル)とβ−アラニン0.1gを加え、水浴ヒで
加熱を2FTjrM:行い、冷却後希塩酸で酸性となし
、析出した結晶をろ別技洗浄、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−
(3−7’ロピオン酸)0.88gを得た。
)の製造
り記で得た2、5−ビス(ジシアノメチレン)シクロヘ
キサン−1,4−イレン−(3−7’ロビオン酸) 0
.88gをメタノールに溶解後、10°Cで塩化チオニ
ル3.1gを添加し、2時間攪はんして、小成した結晶
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−(3−7’
ロピオン酸メチル)0.83gを得た。
キサン−1,4−イレン−(3−7’ロビオン酸) 0
.88gをメタノールに溶解後、10°Cで塩化チオニ
ル3.1gを添加し、2時間攪はんして、小成した結晶
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−(3−7’
ロピオン酸メチル)0.83gを得た。
木 明の化合物の′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−−y”ロピオン酸メチ
ル) 0.57gをアセトニトリル50m1に懸濁させ
、アルゴン置&!I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°C
以下に保ってピリジン0.9gを添加し、2時間攪はん
した。水30m1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
あった。
キサン−1,4−イレン−(3−−y”ロピオン酸メチ
ル) 0.57gをアセトニトリル50m1に懸濁させ
、アルゴン置&!I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°C
以下に保ってピリジン0.9gを添加し、2時間攪はん
した。水30m1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
あった。
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。
−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 167〜188℃
t
I Rpc′3050 、29B0 、2215 、1
740 。
740 。
+1?
1550 、1515 、1200 、1175 。
915、 90O
NMRδ’c’;;3−oMso 2.81(4HT)
、 3.66(3HS)Mass m/e 3
78.345. 344. 317゜303、259.
258(B)、 25?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った結果、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。
、 3.66(3HS)Mass m/e 3
78.345. 344. 317゜303、259.
258(B)、 25?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った結果、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った結果、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−(3−7’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。
,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った結果、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−(3−7’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。
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 (3)
- (1)一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中R_1、R_2は水素またはアルキル基)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 ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中R_1、R_2は水素またはアルキル基)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 ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中R_1、R_2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。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| 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 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| 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 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6226260A true JPS6226260A (ja) | 1987-02-04 |
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Patent Citations (1)
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