JP2005035968A - Alicyclic dithiol - Google Patents
Alicyclic dithiol Download PDFInfo
- Publication number
- JP2005035968A JP2005035968A JP2003391759A JP2003391759A JP2005035968A JP 2005035968 A JP2005035968 A JP 2005035968A JP 2003391759 A JP2003391759 A JP 2003391759A JP 2003391759 A JP2003391759 A JP 2003391759A JP 2005035968 A JP2005035968 A JP 2005035968A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- formula
- general formula
- group
- alicyclic
- carbon atoms
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 0 C*C(C)P*(CC1C(C2C(C3C4C5*P(C(C)=*)#CC3C5)=O)C4=O)CC2C1=C Chemical compound C*C(C)P*(CC1C(C2C(C3C4C5*P(C(C)=*)#CC3C5)=O)C4=O)CC2C1=C 0.000 description 1
Landscapes
- Heterocyclic Carbon Compounds Containing A Hetero Ring Having Oxygen Or Sulfur (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
【課題】 屈折率、アッベ数及び透明性が高く、かつ耐熱性等にも優れる脂環式ジチオールを提供すること。
【解決手段】 ノルボルナン骨格を有し、下記一般式(I)
HS−G1 −SH (I)
(式中、G1 は3個以上の環構造を有し、該環構造中に硫黄原子及び酸素原子から選ばれる原子を含んでいてもよい脂環式炭化水素基を示す。)
で表される脂環式ジチオールである。
【選択図】 なしPROBLEM TO BE SOLVED: To provide an alicyclic dithiol having a high refractive index, Abbe number and transparency, and excellent heat resistance.
[MEANS FOR SOLVING PROBLEMS] It has a norbornane skeleton and has the following general formula (I)
HS-G 1 -SH (I)
(In the formula, G 1 represents an alicyclic hydrocarbon group having 3 or more ring structures, and the ring structure may contain an atom selected from a sulfur atom and an oxygen atom.)
It is an alicyclic dithiol represented by these.
[Selection figure] None
Description
本発明は、脂環式ジチオールに関し、詳しくは、屈折率、アッベ数及び透明性が高く、かつ耐熱性等にも優れ、プラスチックレンズ用モノマー、ポリウレタン系樹脂用原料、ポリカーボネート系樹脂用原料、エポキシ硬化剤、塗料硬化剤、合成樹脂の加硫剤、メタクリレート系樹脂モノマーの中間体等の原料として好適な脂環式ジチオールに関する。 The present invention relates to an alicyclic dithiol, and in particular, has a high refractive index, Abbe number and transparency, and is excellent in heat resistance, etc., a monomer for plastic lenses, a raw material for polyurethane resins, a raw material for polycarbonate resins, an epoxy The present invention relates to an alicyclic dithiol suitable as a raw material for a curing agent, a coating curing agent, a vulcanizing agent for a synthetic resin, an intermediate of a methacrylate resin monomer, and the like.
従来、環状構造を有するジチオールとして、2,5−ビス(メルカプトメチル)−1,4−ジチアンが知られている(例えば、特許文献1及び非特許文献1参照)。このジチオールは、優れた光学特性を持つ熱可塑型樹脂であるウレタン樹脂用のモノマーであり、眼鏡レンズ用モノマーとして用いられている。しかしながら、上記ジチオールは、屈折率は高いものの、アッベ数が35.2と低く、また、耐熱性等の点で必ずしも充分といえるものではない。
また、屈折率に優れたポリチオール化合物も開示されているが(例えば、特許文献2参照)、アッベ数については必ずしも充分といえるものではない。さらに、1,3−ビス(メルカプトメチル)アダマンタンも報告されているが(例えば、非特許文献2参照)、合成方法が煩雑であり、また、屈折率等の光学特性については報告されていない。
Conventionally, 2,5-bis (mercaptomethyl) -1,4-dithiane is known as a dithiol having a cyclic structure (see, for example, Patent Document 1 and Non-Patent Document 1). This dithiol is a monomer for urethane resin, which is a thermoplastic resin having excellent optical properties, and is used as a monomer for spectacle lenses. However, although the above dithiol has a high refractive index, it has a low Abbe number of 35.2 and is not necessarily sufficient in terms of heat resistance and the like.
Moreover, although the polythiol compound excellent in the refractive index is also disclosed (for example, refer patent document 2), it cannot necessarily be said that Abbe number is enough. Furthermore, although 1,3-bis (mercaptomethyl) adamantane has also been reported (for example, see Non-Patent Document 2), the synthesis method is complicated, and optical properties such as refractive index have not been reported.
本発明は、上記事情に鑑みなされたもので、屈折率、アッベ数及び透明性が高く、かつ耐熱性等にも優れる脂環式ジチオールを提供することを目的とするものである。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide an alicyclic dithiol having a high refractive index, an Abbe number and transparency, and excellent heat resistance.
本発明者らは、上記目的を達成するために鋭意研究を重ねた結果、3個以上の環構造を有する特定の脂環式ジチオールにより上記目的が達成されることを見出した。本発明はかかる知見に基づいて完成したものである。
すなわち、本発明は、ノルボルナン骨格を有し、下記一般式(I)
HS−G1 −SH (I)
(式中、G1 は3個以上の環構造を有し、該環構造中に硫黄原子及び酸素原子から選ばれる原子を含んでいてもよい脂環式炭化水素基を示す。)
で表される脂環式ジチオールを提供するものである。
As a result of intensive studies to achieve the above object, the present inventors have found that the above object is achieved by a specific alicyclic dithiol having three or more ring structures. The present invention has been completed based on such findings.
That is, the present invention has a norbornane skeleton and has the following general formula (I)
HS-G 1 -SH (I)
(In the formula, G 1 represents an alicyclic hydrocarbon group having 3 or more ring structures, and the ring structure may contain an atom selected from a sulfur atom and an oxygen atom.)
The alicyclic dithiol represented by these is provided.
本発明によれば、屈折率、アッベ数及び透明性が高く、かつ耐熱性等にも優れ、プラスチックレンズ用モノマー、ポリウレタン系樹脂用原料、ポリカーボネート系樹脂用原料、エポキシ硬化剤、塗料硬化剤、合成樹脂の加硫剤、メタクリレート系樹脂モノマーの中間体等の原料として好適な脂環式ジチオールを得ることができる。 According to the present invention, the refractive index, Abbe number and transparency are high, and excellent in heat resistance, etc., monomers for plastic lenses, raw materials for polyurethane resins, raw materials for polycarbonate resins, epoxy curing agents, paint curing agents, An alicyclic dithiol suitable as a raw material for a synthetic resin vulcanizing agent, an intermediate of a methacrylate resin monomer, and the like can be obtained.
本発明の脂環式ジチオールは、下記一般式(I)
HS−G1 −SH (I)
で表されるものであり、G1 は3個以上の環構造を有し、該環構造中に硫黄原子及び酸素原子から選ばれる原子を含んでいてもよい脂環式炭化水素基である。本発明の脂環式ジチオールはノルボルナン骨格を有し、好ましくはトリシクロデカン骨格を有するものである。G1 としては、例えば、下記一般式(II)〜(VIII)で示す脂環式炭化水素基が挙げられる。
The alicyclic dithiol of the present invention has the following general formula (I)
HS-G 1 -SH (I)
G 1 is an alicyclic hydrocarbon group which has three or more ring structures, and may contain an atom selected from a sulfur atom and an oxygen atom in the ring structure. The alicyclic dithiol of the present invention has a norbornane skeleton, preferably a tricyclodecane skeleton. Examples of G 1 include alicyclic hydrocarbon groups represented by the following general formulas (II) to (VIII).
上記一般式(III)、(V)及び(VI)において、Rの炭素数1〜6のアルコキシカルボニル基としては、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基及びプロポキシカルボニル基等が挙げられる。炭素数1〜6のアルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基及びプロポキシ基等が挙げられる。炭素数1〜6のアルキルチオ基としては、メチルチオ基、エチルチオ基及びプロピルチオ基等が挙げられる。炭素数1〜6のアルキル基としては、メチル基、エチル基及びプロピル基等が挙げられる。
上記一般式(VI)において、G3 の、1個以上の環構造を有し、該環構造中に1〜6個の酸素原子、1〜6個の硫黄原子及び1〜4個のカルボニル基から選ばれる基を含んでいてもよい、炭素数3〜24の構造としては、下記式で表される環構造が挙げられる。
In the general formulas (III), (V), and (VI), examples of the alkoxycarbonyl group having 1 to 6 carbon atoms of R include a methoxycarbonyl group, an ethoxycarbonyl group, and a propoxycarbonyl group. Examples of the alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms include a methoxy group, an ethoxy group, and a propoxy group. Examples of the alkylthio group having 1 to 6 carbon atoms include a methylthio group, an ethylthio group, and a propylthio group. Examples of the alkyl group having 1 to 6 carbon atoms include a methyl group, an ethyl group, and a propyl group.
In the general formula (VI), G 3 has one or more ring structures, and 1 to 6 oxygen atoms, 1 to 6 sulfur atoms, and 1 to 4 carbonyl groups in the ring structure Examples of the structure having 3 to 24 carbon atoms, which may contain a group selected from the following, include ring structures represented by the following formulae.
上記一般式(I)で表される脂環式ジチオールの例として、下記の化合物が挙げられる。 Examples of the alicyclic dithiol represented by the general formula (I) include the following compounds.
上記一般式(I)で表される脂環式ジチオールは、例えば下記スキーム(A) The alicyclic dithiol represented by the general formula (I) is, for example, the following scheme (A):
で示されるように、ハロゲン化物(IX)にメルカプト化剤を反応させることにより合成することができる。上記スキーム(A)による代表的な合成方法としては、例えば、以下の(1)〜(5)の方法が挙げられる。
(1)ハロゲン化物(IX)とチオ尿素とを反応させてイソチウロニウム塩を合成し、このイソチウロニウム塩を加水分解することにより、脂環式ジチオール(I)を合成する方法である。
ハロゲン化物(IX)とチオ尿素との反応は、通常、極性溶媒中で行われる。ここで用いられる極性溶媒としては、水,アルコール類(例えばメチルアルコール,エチルアルコール,エチレングリコール)及び非プロトン性極性溶媒(例えばジメチルスルホキシド,N,N−ジメチルホルムアミド)等が挙げられるが、好ましいのは水,アルコール類及び両者の混合溶媒である。溶媒とハロゲン化物(IX)との使用割合は特に限定されないが、溶媒1リットル当りハロゲン化物(IX)0.01〜10モルが好ましく、より好ましくは0.1〜5モルである。ハロゲン化物(IX)とチオ尿素との使用割合は、ハロゲン化物(IX)1モルに対してチオ尿素1.0〜10.0モルが好ましく、より好ましくは1.8〜3.0モルである。
反応温度は特に制限されないが、10℃から溶媒の還流温度までの範囲の温度が好ましく、通常は加熱還流下に行われる。本反応は、通常0.5〜24時間で終了し、ハロゲン化物(IX)とチオ尿素との反応により、イソチウロニウム塩が析出する。その後の操作は、イソチウロニウム塩を濾取する方法と濾取しない方法があるが、操作の簡便さと収率の点から後者の方法が好ましい。
As shown in the above, it can be synthesized by reacting a halide (IX) with a mercapto agent. As a typical synthesis method according to the above-mentioned scheme (A), for example, the following methods (1) to (5) may be mentioned.
(1) A method of synthesizing an alicyclic dithiol (I) by reacting a halide (IX) with thiourea to synthesize an isothiuronium salt and hydrolyzing the isothiuronium salt.
The reaction between the halide (IX) and thiourea is usually carried out in a polar solvent. Examples of the polar solvent used here include water, alcohols (for example, methyl alcohol, ethyl alcohol, ethylene glycol) and aprotic polar solvents (for example, dimethyl sulfoxide, N, N-dimethylformamide). Is water, alcohols, and a mixed solvent of both. The ratio of the solvent and halide (IX) used is not particularly limited, but is preferably 0.01 to 10 mol, more preferably 0.1 to 5 mol, of halide (IX) per liter of the solvent. The use ratio of the halide (IX) and thiourea is preferably 1.0 to 10.0 mol of thiourea, more preferably 1.8 to 3.0 mol, relative to 1 mol of the halide (IX). .
The reaction temperature is not particularly limited, but a temperature in the range from 10 ° C. to the reflux temperature of the solvent is preferable, and the reaction is usually performed under heating and reflux. This reaction is usually completed in 0.5 to 24 hours, and an isothiuronium salt is precipitated by the reaction between the halide (IX) and thiourea. Subsequent operations include a method of filtering the isothiuronium salt and a method of not filtering, but the latter method is preferable from the viewpoint of simplicity of operation and yield.
得られたイソチウロニウム塩を加水分解して脂環式ジチオール(I)を得るには、通常、塩基を用いる。好ましい塩基としては、アルカリ金属又はアルカリ土類金属の水酸化物(例えば水酸化ナトリウム,水酸化カルシウム),アルカリ金属又はアルカリ土類金属の炭酸塩(例えば炭酸ナトリウム)及びアミン(例えばアンモニア水,トリエチルアミン,アニリン)が挙げられるが、これらのうちでアルカリ金属又はアルカリ土類金属の水酸化物が特に好ましい。塩基の使用量は、ハロゲン化物(IX)1モルに対して1.0〜4.0モルが好ましく、より好ましくは1.6〜2.2モルである。
本反応の溶媒としては水,アルコール類(例えばメチルアルコール,エチルアルコール,エチレングリコール),両者の混合溶媒及び非プロトン性極性溶媒(例えばジメチルスルホキシド,N,N−ジメチルホルムアミド)が好ましいが、特に好ましいのは水,アルコール類及びこれらの混合溶媒である。溶媒とイソチウロニウム塩との使用割合は特に限定されないが、溶媒1リットル当りイソチウロニウム塩0.01〜10モルが好ましく、より好ましくは0.1〜5モルである。本反応の反応温度は特に限定されないが、通常は溶媒の還流温度で行われる。本反応は、通常0.5〜24時間で終了し、鉱酸(例えば塩酸,硫酸,硝酸)で酸性にすることにより、脂環式ジチオール(I)が得られる。
In order to hydrolyze the obtained isothiuronium salt to obtain alicyclic dithiol (I), a base is usually used. Preferred bases include alkali metal or alkaline earth metal hydroxides (eg, sodium hydroxide, calcium hydroxide), alkali metal or alkaline earth metal carbonates (eg, sodium carbonate) and amines (eg, aqueous ammonia, triethylamine). Among them, alkali metal or alkaline earth metal hydroxides are particularly preferable. 1.0-4.0 mol is preferable with respect to 1 mol of halides (IX), and, as for the usage-amount of a base, More preferably, it is 1.6-2.2 mol.
As a solvent for this reaction, water, alcohols (for example, methyl alcohol, ethyl alcohol, ethylene glycol), a mixed solvent of both, and an aprotic polar solvent (for example, dimethyl sulfoxide, N, N-dimethylformamide) are preferable, and particularly preferable. These are water, alcohols, and mixed solvents thereof. The use ratio of the solvent and the isothiuronium salt is not particularly limited, but is preferably 0.01 to 10 mol, more preferably 0.1 to 5 mol, per liter of the solvent. Although the reaction temperature of this reaction is not particularly limited, it is usually carried out at the reflux temperature of the solvent. This reaction is usually completed in 0.5 to 24 hours, and alicyclic dithiol (I) is obtained by acidification with a mineral acid (for example, hydrochloric acid, sulfuric acid, nitric acid).
(2)ハロゲン化物(IX)と、水硫化アルカリ金属塩とを反応させることにより、脂環式ジチオール(I)を合成する方法である。
ここで用いられる水硫化アルカリ金属塩としては、水硫化ナトリウム及び水硫化カリウムが好ましい。ハロゲン化物(IX)と水硫化アルカリ金属塩との使用割合は、ハロゲン化物(IX)1モルに対して水硫化アルカリ金属塩2.0〜20.0モルであることが好ましく、より好ましくは3.0〜10.0モルである。
本反応に用いられる溶媒としては、水,アルコール類(例えばメチルアルコール,エチルアルコール,エチレングリコール),両者の混合溶媒及び非プロトン性極性溶媒(例えばジメチルスルホキシド,N,N−ジメチルホルムアミド)が好ましいが、これらのうちで特に好ましいのは水,アルコール類及び両者の混合溶媒である。溶媒とハロゲン化物(IX)との使用割合は特に限定されないが、溶媒1リットル当りハロゲン化物(IX)0.01〜10モルが好ましく、特に好ましくは0.1〜5モルである。
本反応ではスルフィドの生成を抑えるため、水硫化アルカリ金属塩の溶液を硫化水素で飽和状態にしておくのが好ましい。反応温度は特に制限されないが、10℃から溶媒の還流温度までの範囲の温度が好ましく、通常は加熱還流下にて行う。本反応は、通常0.1〜24時間で終了し、鉱酸(例えば塩酸,硫酸,硝酸)で酸性にすることにより、脂環式ジチオール(I)が得られる。
(2) A method for synthesizing an alicyclic dithiol (I) by reacting a halide (IX) with an alkali metal hydrosulfide.
As the alkali metal hydrosulfide used here, sodium hydrosulfide and potassium hydrosulfide are preferable. The use ratio of the halide (IX) to the alkali metal hydrosulfide is preferably 2.0 to 20.0 mol of the alkali metal hydrosulfide with respect to 1 mol of the halide (IX), more preferably 3 0.0-10.0 mol.
As the solvent used in this reaction, water, alcohols (for example, methyl alcohol, ethyl alcohol, ethylene glycol), a mixed solvent of both, and an aprotic polar solvent (for example, dimethyl sulfoxide, N, N-dimethylformamide) are preferable. Of these, water, alcohols, and a mixed solvent of both are particularly preferable. The use ratio of the solvent and the halide (IX) is not particularly limited, but is preferably 0.01 to 10 mol, and particularly preferably 0.1 to 5 mol, per liter of the solvent.
In this reaction, in order to suppress the formation of sulfide, it is preferable that the alkali metal hydrosulfide salt solution is saturated with hydrogen sulfide. Although the reaction temperature is not particularly limited, a temperature in the range from 10 ° C. to the reflux temperature of the solvent is preferable, and the reaction is usually carried out under reflux with heating. This reaction is usually completed in 0.1 to 24 hours, and alicyclic dithiol (I) is obtained by acidifying with a mineral acid (for example, hydrochloric acid, sulfuric acid, nitric acid).
(3)ハロゲン化物(IX)とO−アルキルジチオ炭酸アルカリ金属塩とを反応させて、O−アルキルジチオ炭酸エステルを合成し、このO−アルキルジチオ炭酸エステルをアルカリ金属塩で加水分解することにより、脂環式ジチオール(I)を合成する方法である。
O−アルキルジチオ炭酸アルカリ金属塩における好適なアルキル基の例としては、炭素数1〜6の直鎖状,分岐鎖状又は環状のアルキル基が挙げられるが、特に好ましいのは直鎖状のアルキル基(例えばメチル基,エチル基,プロピル基)である。また、O−アルキルジチオ炭酸アルカリ金属塩における好適なアルカリ金属の例としては、ナトリウム及びカリウムが挙げられる。ハロゲン化物(IX)とO−アルキルジチオ炭酸アルカリ金属塩との反応は、通常、有機溶媒中で行われる。ここで用いられる有機溶媒としては、ケトン類(例えばアセトン,メチルエチルケトン),エーテル類(例えばジエチルエーテル,モノグライム),アルコール類(例えばメチルアルコール,エチルアルコール,エチレングリコール)及び非プロトン性極性溶媒(例えばジメチルスルホキシド,N,N−ジメチルホネムアミド)等が挙げられるが、これらのうちで好ましいのはケトン類及びアルコール類である。
溶媒とハロゲン化物(IX)との使用割合は特に限定されないが、溶媒1リットル当りハロゲン化物(IX)0.01〜10モルが好ましく、特に好ましくは0.1〜5モルである。ハロゲン化物(IX)とO−アルキルジチオ炭酸アルカリ金属塩との使用割合は、ハロゲン化物(IX)1モルに対してO−アルキルジチオ炭酸アルカリ金属塩1.0〜10.0モルであることが好ましく、より好ましくは1.8〜3.0モルである。
反応温度は特に限定されないが、10℃から溶媒の還流温度までの範囲の温度が好ましく、通常は加熱還流下にて行われる。本反応は、通常0.5〜24時間で終了する。このようにして、ハロゲン化物(IX)とO−アルキルジチオ炭酸アルカリ金属塩を反応させることにより、O−アルキルジチオ炭酸エステルが生成する。
(3) By reacting halide (IX) with an alkali metal O-alkyldithiocarbonate to synthesize an O-alkyldithiocarbonate, and hydrolyzing the O-alkyldithiocarbonate with an alkali metal salt. This is a method for synthesizing alicyclic dithiol (I).
Examples of suitable alkyl groups in the alkali metal O-alkyldithiocarbonate include linear, branched or cyclic alkyl groups having 1 to 6 carbon atoms, with linear alkyl being particularly preferred. Group (for example, methyl group, ethyl group, propyl group). Moreover, sodium and potassium are mentioned as an example of the suitable alkali metal in O-alkyl dithio alkali-metal carbonate. The reaction between the halide (IX) and the alkali metal O-alkyldithiocarbonate is usually carried out in an organic solvent. Examples of the organic solvent used here include ketones (eg, acetone, methyl ethyl ketone), ethers (eg, diethyl ether, monoglyme), alcohols (eg, methyl alcohol, ethyl alcohol, ethylene glycol), and aprotic polar solvents (eg, dimethyl). Sulfoxide, N, N-dimethylphonemamide) and the like. Among these, ketones and alcohols are preferable.
The use ratio of the solvent and the halide (IX) is not particularly limited, but is preferably 0.01 to 10 mol, and particularly preferably 0.1 to 5 mol, per liter of the solvent. The ratio of the halide (IX) to the alkali metal O-alkyldithiocarbonate used is 1.0 to 10.0 moles of the alkali metal O-alkyldithiocarbonate with respect to 1 mole of the halide (IX). Preferably, it is 1.8-3.0 mol.
The reaction temperature is not particularly limited, but a temperature in the range from 10 ° C. to the reflux temperature of the solvent is preferable, and the reaction is usually performed under heating and reflux. This reaction is usually completed in 0.5 to 24 hours. In this way, an O-alkyldithiocarbonate is produced by reacting the halide (IX) with an alkali metal O-alkyldithiocarbonate.
O−アルキルジチオ炭酸エステルを加水分解して脂環式ジチオール(I)を得るには、酸又は塩基を用いる。通常用いる酸としては、鉱酸(例えば塩酸,硫酸,硝酸)が挙げられる。酸の使用量は、ハロゲン化物(IX)1モルに対して0.01〜2.0モルが好ましく、より好ましくは0.1〜0.5モルである。また、通常用いる塩基としては、アルカリ金属又はアルカリ土類金属の水酸化物(例えば水酸化ナトリウム,水酸化カルシウム),アルカリ金属又はアルカリ土類金属の炭酸塩(例えば炭酸カリウム),アミン(例えばアンモニア水,トリエチルアミン,アニリン)が挙げられる。塩基の使用量は、ハロゲン化物(IX)1モルに対して1.0〜4.0モルが好ましく、より好ましくは1.6〜2.2モルである。
本反応の溶媒としては水,アルコール類(例えばメチルアルコール,エチルアルコール,エチレングリコール),両者の混合溶媒及び非プロトン性極性溶媒(例えばジメチルスルホキシド,N,N−ジメチルホルムアミド)が好ましいが、特に好ましいのは水,アルコール類及び両者の混合溶媒である。溶媒とO−アルキルジチオ炭酸エステルとの使用割合は特に限定されないが、溶媒1リットル当りO−アルキルジチオ炭酸エステル0.01〜10モルが好ましく、より好ましくは0.1〜5モルである。
O−アルキルジチオ炭酸エステルを加水分解するときの温度は特に限定されないが、0℃から溶媒の還流温度までの範囲の温度が好ましく、より好ましくは50℃〜溶媒の還流温度までの範囲の温度である。本反応は、通常0.1〜24時間で終了し、O−アルキルジチオ炭酸エステルの加水分解に酸を用いた場合にはそのまま、塩基を用いた場合には酸で酸性にすることにより、脂環式ジチオール(I)が得られる。
To hydrolyze the O-alkyldithiocarbonate to obtain alicyclic dithiol (I), an acid or a base is used. Commonly used acids include mineral acids (eg hydrochloric acid, sulfuric acid, nitric acid). The amount of the acid used is preferably 0.01 to 2.0 mol, more preferably 0.1 to 0.5 mol, relative to 1 mol of the halide (IX). Further, bases that are usually used include alkali metal or alkaline earth metal hydroxides (for example, sodium hydroxide, calcium hydroxide), alkali metal or alkaline earth metal carbonates (for example, potassium carbonate), amines (for example, ammonia). Water, triethylamine, aniline). 1.0-4.0 mol is preferable with respect to 1 mol of halides (IX), and, as for the usage-amount of a base, More preferably, it is 1.6-2.2 mol.
As a solvent for this reaction, water, alcohols (for example, methyl alcohol, ethyl alcohol, ethylene glycol), a mixed solvent of both, and an aprotic polar solvent (for example, dimethyl sulfoxide, N, N-dimethylformamide) are preferable, and particularly preferable. Is water, alcohols and a mixed solvent of both. Although the usage-amount of a solvent and O-alkyl dithio carbonate is not specifically limited, 0.01-10 mol of O-alkyl dithio carbonate per liter of solvent is preferable, More preferably, it is 0.1-5 mol.
The temperature at which the O-alkyldithiocarbonate is hydrolyzed is not particularly limited, but a temperature in the range from 0 ° C. to the reflux temperature of the solvent is preferred, and a temperature in the range from 50 ° C. to the reflux temperature of the solvent is more preferred. is there. This reaction is usually completed in 0.1 to 24 hours. When an acid is used for hydrolysis of an O-alkyldithiocarbonate, the reaction is carried out as it is, and when a base is used, it is acidified with an acid. Cyclic dithiol (I) is obtained.
(4)ハロゲン化物(IX)とチオ硫酸ナトリウムと反応させてブンテ(Bunte)塩を合成し、このブンテ塩を酸で加水分解することにより、脂環式ジチオール(I)を合成する方法である。
ハロゲン化物(IX)とチオ硫酸ナトリウムとの反応は、通常、極性溶媒中で行われる。ここで用いられる極性溶媒としては、水,アルコール類(例えばメチルアルコール,エチルアルコール,エチレングリコール)及び非プロトン性極性溶媒(例えばジメチルスルホキシド,N,N−ジメチルホネムアミド)等が挙げられるが、水,アルコール類及び両者の混合溶媒が好ましく、特に好ましいのは水とアルコール類の混合溶媒である。溶媒とハロゲン化物(IX)との使用割合は特に限定されないが、溶媒1リットル当りハロゲン化物(IX)0.01〜10モルが好ましく、特に好ましくは0.1〜5モルである。ハロゲン化物(IX)とチオ硫酸ナトリウムとの使用割合は、ハロゲン化物(IX)1モルに対してチオ硫酸ナトリウム1.0〜10.0モルであることが好ましく、より好ましくは1.8〜3.0モルである。
反応温度は特に限定されないが、10℃から溶媒の還流温度までの範囲の温度が好ましく、通常は加熱還流下に行われる。本反応は、通常0.5〜24時間で終了する。このようにハロゲン化物(IX)とチオ硫酸ナトリウムとを反応させることにより、ブンテ塩が生成する。
(4) A method of synthesizing an alicyclic dithiol (I) by reacting a halide (IX) with sodium thiosulfate to synthesize a Bunte salt and hydrolyzing the Bunte salt with an acid. .
The reaction between the halide (IX) and sodium thiosulfate is usually carried out in a polar solvent. Examples of the polar solvent used here include water, alcohols (for example, methyl alcohol, ethyl alcohol, ethylene glycol) and aprotic polar solvents (for example, dimethyl sulfoxide, N, N-dimethylphonemamide). Water, alcohols, and a mixed solvent of both are preferable, and a mixed solvent of water and alcohols is particularly preferable. The use ratio of the solvent and the halide (IX) is not particularly limited, but is preferably 0.01 to 10 mol, and particularly preferably 0.1 to 5 mol, per liter of the solvent. The use ratio of the halide (IX) and sodium thiosulfate is preferably 1.0 to 10.0 mol of sodium thiosulfate and more preferably 1.8 to 3 with respect to 1 mol of the halide (IX). 0.0 mole.
The reaction temperature is not particularly limited, but a temperature in the range from 10 ° C. to the reflux temperature of the solvent is preferable, and the reaction is usually carried out under reflux with heating. This reaction is usually completed in 0.5 to 24 hours. By reacting the halide (IX) with sodium thiosulfate in this way, a Bunte salt is formed.
ブンテ塩を分解して脂環式ジチオール(I)を得るには、通常、鉱酸(例えば塩酸,硫酸,硝酸)等の酸が用いられる。ここで用いられる酸の使用量は、ハロゲン化物(IX)1モルに対して1.0〜4.0モルが好ましく、より好ましくは1.6〜2.2モルである。本反応の溶媒としては水,アルコール類(例えばエチルアルコール),両者の混合溶媒及び非プロトン性極性溶媒(例えばジメチルスルホキシド,N,N−ジメチルホルムアミド)が好ましいが、特に好ましいのは水,アルコール類及び両者の混合溶媒である。溶媒とブンテ塩との使用割合は特に限定されないが、溶媒1リットル当りブンテ塩0.01〜10モルが好ましく、より好ましくは0.1〜5モルである。
反応温度は0℃から溶媒の還流温度までの範囲の温度が好ましく、より好ましくは20〜70℃である。本反応は、通常0.1〜24時間で終了し、酸性のままの状態で脂環式ジチオール(I)が得られる。
In order to decompose the Bunte salt to obtain the alicyclic dithiol (I), an acid such as a mineral acid (for example, hydrochloric acid, sulfuric acid, nitric acid) is usually used. 1.0-4.0 mol is preferable with respect to 1 mol of halides (IX), and, as for the usage-amount of the acid used here, More preferably, it is 1.6-2.2 mol. As the solvent for this reaction, water, alcohols (for example, ethyl alcohol), a mixed solvent of them and an aprotic polar solvent (for example, dimethyl sulfoxide, N, N-dimethylformamide) are preferable, and water, alcohols are particularly preferable. And a mixed solvent of both. The use ratio of the solvent and Bunte salt is not particularly limited, but 0.01 to 10 mol of Bunte salt per liter of solvent is preferable, and more preferably 0.1 to 5 mol.
The reaction temperature is preferably in the range of 0 ° C. to the reflux temperature of the solvent, more preferably 20 to 70 ° C. This reaction is usually completed in 0.1 to 24 hours, and alicyclic dithiol (I) is obtained in an acidic state.
(5)ハロゲン化物(IX)とチオカルボン酸アルカリ金属塩とを反応させてチオカルボン酸エステルを合成し、このチオカルボン酸エステルを塩基で加水分解することにより、脂環式ジチオール(I)を合成する方法である。
チオカルボン酸アルカリ金属塩における好適なチオカルボン酸の例としては、炭素数1〜8の直鎖状,分岐鎖状あるいは環状の飽和もしくは不飽和チオカルボン酸が挙げられるが、特に好ましいのは炭素数2〜4の飽和チオカルボン酸及びチオ安息香酸である。また、チオカルボン酸アルカリ金属塩における好適なアルカリ金属の例としては、ナトリウム及びカリウムが挙げられる。ハロゲン化物(IX)とチオカルボン酸アルカリ金属塩との反応は、通常、有機溶媒中で行われる。ここで用いられる有機溶媒としては、ハロゲン化炭化水素類(例えばクロロホルム,ジクロロエタン),ケトン類(例えばアセトン,メチルエチルケトン),エーテル類(例えばジエチルエーテル,モノグライム),アルコール類(例えばメチルアルコール,エチルアルコール,エチレングリコール)及び非プロトン性極性溶媒(例えばジメチルスルホキシド,N,N−ジメチルホネムアミド)等が挙げられるが、これらのうちで好ましいのはケトン類及びアルコール類である。溶媒とハロゲン化物(IX)との使用割合は特に限定されないが、溶媒1リットル当りハロゲン化物(IX)0.01〜10モルが好ましく、特に好ましくは0.1〜5モルである。ハロゲン化物(IX)とチオカルボン酸アルカリ金属塩の割合は、ハロゲン化物(IX)1モルに対してチオカルボン酸アルカリ金属塩1.0〜10.0モルであることが好ましく、より好ましくは1.8〜3.0モルである。
反応温度は特に限定されないが、10℃から溶媒の還流温度までの範囲の温度が好ましく、通常は加熱還流下に行われる。本反応は、通常0.5〜24時間で終了する。このようにハロゲン化物(IX)とチオカルボン酸アルカリ金属塩とを反応させることにより、チオカルボン酸エステルが生成する。
(5) A method of synthesizing an alicyclic dithiol (I) by reacting a halide (IX) with an alkali metal thiocarboxylic acid to synthesize a thiocarboxylic acid ester and hydrolyzing the thiocarboxylic acid ester with a base. It is.
Examples of suitable thiocarboxylic acids in the thiocarboxylic acid alkali metal salts include linear, branched or cyclic saturated or unsaturated thiocarboxylic acids having 1 to 8 carbon atoms, and particularly preferred are those having 2 to 2 carbon atoms. 4 saturated thiocarboxylic acids and thiobenzoic acids. Moreover, sodium and potassium are mentioned as an example of the suitable alkali metal in a thiocarboxylic acid alkali metal salt. The reaction between the halide (IX) and the alkali metal thiocarboxylate is usually carried out in an organic solvent. Examples of the organic solvent used here include halogenated hydrocarbons (eg, chloroform, dichloroethane), ketones (eg, acetone, methyl ethyl ketone), ethers (eg, diethyl ether, monoglyme), alcohols (eg, methyl alcohol, ethyl alcohol, Ethylene glycol) and aprotic polar solvents (for example, dimethyl sulfoxide, N, N-dimethylphonemamide) and the like. Among these, ketones and alcohols are preferable. The use ratio of the solvent and the halide (IX) is not particularly limited, but is preferably 0.01 to 10 mol, and particularly preferably 0.1 to 5 mol, per liter of the solvent. The ratio of the halide (IX) to the alkali metal thiocarboxylate is preferably 1.0 to 10.0 mol of the alkali metal thiocarboxylate with respect to 1 mol of the halide (IX), more preferably 1.8. -3.0 mol.
The reaction temperature is not particularly limited, but a temperature in the range from 10 ° C. to the reflux temperature of the solvent is preferable, and the reaction is usually carried out under reflux with heating. This reaction is usually completed in 0.5 to 24 hours. Thus, thiocarboxylic acid ester is produced | generated by making halide (IX) and thiocarboxylic acid alkali metal salt react.
チオカルボン酸エステルを加水分解して脂環式ジチオール(I)を得るには、通常、塩基を用いる。ここで用いられる塩基としては、アルカリ金属又はアルカリ土類金属の水酸化物(例えば水酸化ナトリウム,水酸化カルシウム),アルカリ金属又はアルカリ土類金属の炭酸塩(例えば炭酸カリウム),アミン(例えばアンモニア水,トリエチルアミン,アニリン)が挙げられる。ここで用いられる塩基の使用量は、ハロゲン化物(IX)1モルに対して1.0〜4.0モルが好ましく、より好ましくは1.6〜2.2モルである。チオカルボン酸エステルを加水分解するときの温度は特に限定されないが、0℃から溶媒の還流温度までの範囲の温度が好ましく、より好ましくは20℃〜50℃である。本反応は、通常0.1〜24時間で終了し、酸で酸性にすることにより脂環式ジチオール(I)が得られる。
また、上記一般式(I)で表される脂環式ジチオールは、例えば下記スキーム(B)
In order to hydrolyze the thiocarboxylic acid ester to obtain the alicyclic dithiol (I), a base is usually used. Bases used here include alkali metal or alkaline earth metal hydroxides (for example, sodium hydroxide, calcium hydroxide), alkali metal or alkaline earth metal carbonates (for example, potassium carbonate), amines (for example, ammonia). Water, triethylamine, aniline). 1.0-4.0 mol is preferable with respect to 1 mol of halides (IX), and, as for the usage-amount of the base used here, More preferably, it is 1.6-2.2 mol. The temperature at which the thiocarboxylic acid ester is hydrolyzed is not particularly limited, but a temperature in the range from 0 ° C to the reflux temperature of the solvent is preferred, and more preferably 20 ° C to 50 ° C. This reaction is usually completed in 0.1 to 24 hours, and alicyclic dithiol (I) is obtained by acidification with an acid.
The alicyclic dithiol represented by the general formula (I) is, for example, the following scheme (B)
で示されるように、ヒドロキシ化合物(X)にメルカプト化剤を反応させることにより合成することができる。上記スキーム(B)による代表的な合成方法としては、例えば、ヒドロキシ化合物(X)を臭酸又は塩酸の存在下、チオ尿素と反応させイソチウロニウム塩とした後、加水分解することにより、脂環式ジチオール(I)を合成する方法が挙げられる。
臭酸又は塩酸は、ガス状態のものを吹き込んでもよく、水溶液又は酢酸溶液を用いてもよい。ヒドロキシ化合物(X)とチオ尿素との反応は、通常、極性溶媒中で行われる。ここで用いられる極性溶媒としては、水,酢酸、トリフルオロ酢酸)などが挙げられるが、好ましいのは水,酢酸及び両者の混合溶媒である。溶媒とヒドロキシ化合物(X)との使用割合は特に限定されないが、溶媒1リットル当りヒドロキシ化合物(X)0.01〜10モルが好ましく、より好ましくは0.1〜5モルである。ヒドロキシ化合物(X)とチオ尿素との使用割合は、ヒドロキシ化合物(X)1モルに対してチオ尿素1.0〜10.0モルが好ましく、より好ましくは1.8〜4.0モルである。
反応温度は特に制限されないが、10℃から溶媒の還流温度までの範囲の温度が好ましく、通常は加熱還流下に行われる。本反応は、通常0.5〜24時間で終了する。このようにヒドロキシ化合物(X)とチオ尿素とを反応させることにより、イソチウロニウム塩が析出する。その後の操作はイソチウロニウム塩を濾取する方法と濾取しない方法があるが、操作の簡便さと収率の点から後者の方法が好ましい。
As shown by, it can be synthesized by reacting a hydroxy compound (X) with a mercapto agent. As a typical synthesis method according to the above scheme (B), for example, a hydroxy compound (X) is reacted with thiourea in the presence of odorous acid or hydrochloric acid to form an isothiuronium salt, and then hydrolyzed to obtain an alicyclic group. A method for synthesizing dithiol (I) is mentioned.
Odoric acid or hydrochloric acid may be in a gaseous state, or an aqueous solution or an acetic acid solution may be used. The reaction between the hydroxy compound (X) and thiourea is usually performed in a polar solvent. Examples of the polar solvent used here include water, acetic acid, and trifluoroacetic acid), but water, acetic acid, and a mixed solvent of both are preferable. Although the usage-amount of a solvent and hydroxy compound (X) is not specifically limited, 0.01-10 mol of hydroxy compound (X) is preferable per liter of solvent, More preferably, it is 0.1-5 mol. The use ratio of the hydroxy compound (X) and thiourea is preferably 1.0 to 10.0 mol, more preferably 1.8 to 4.0 mol, with respect to 1 mol of the hydroxy compound (X). .
The reaction temperature is not particularly limited, but a temperature in the range from 10 ° C. to the reflux temperature of the solvent is preferable, and the reaction is usually performed under heating and reflux. This reaction is usually completed in 0.5 to 24 hours. In this way, by reacting the hydroxy compound (X) with thiourea, an isothiuronium salt is precipitated. Subsequent operations include a method of filtering the isothiuronium salt and a method of not filtering, but the latter method is preferred from the viewpoint of the convenience of the operation and the yield.
得られたイソチウロニウム塩を加水分解して脂環式ジチオール(I)を得るには、通常、塩基を用いる。好ましい塩基としては、アルカリ金属又はアルカリ土類金属の水酸化物(例えば水酸化ナトリウム,水酸化カルシウム),アルカリ金属又はアルカリ土類金属の炭酸塩(例えば炭酸ナトリウム)及びアミン(例えばアンモニア水,トリエチルアミン,アニリン)が挙げられるが、これらのうちでアルカリ金属又はアルカリ土類金属の水酸化物が特に好ましい。ここで用いられる塩基の使用量は、ヒドロキシ化合物(X)1モルに対して1.0〜4.0モルが好ましく、より好ましくは1.6〜2.2モルである。本反応の溶媒としては水,アルコール類(例えばメチルアルコール,エチルアルコール,エチレングリコール),両者の混合溶媒及び非プロトン性極性溶媒(例えばジメチルスルホキシド,N,N−ジメチルホルムアミド)が好ましいが、特に好ましいのは水,アルコール類及びそれらの混合溶媒である。溶媒とイソチウロニウム塩との使用割合は特に限定されないが、溶媒1リットル当りイソチウロニウム塩0.01〜10モルが好ましく、より好ましくは0.1〜5モルである。本反応の反応温度は特に限定されないが、通常は溶媒の還流温度で行われる。本反応は通常0.5〜24時間で終了し、鉱酸(例えば塩酸,硫酸,硝酸)で酸性にすることにより、脂環式ジチオール(I)が得られる。
また、下記一般式(Ia)〜(If)で表される脂環式ジチオールは、例えば下記スキーム(C)〜(H)
In order to hydrolyze the obtained isothiuronium salt to obtain alicyclic dithiol (I), a base is usually used. Preferred bases include alkali metal or alkaline earth metal hydroxides (eg, sodium hydroxide, calcium hydroxide), alkali metal or alkaline earth metal carbonates (eg, sodium carbonate) and amines (eg, aqueous ammonia, triethylamine). Among them, alkali metal or alkaline earth metal hydroxides are particularly preferable. 1.0-4.0 mol is preferable with respect to 1 mol of hydroxy compounds (X), and, as for the usage-amount of the base used here, More preferably, it is 1.6-2.2 mol. As a solvent for this reaction, water, alcohols (for example, methyl alcohol, ethyl alcohol, ethylene glycol), a mixed solvent of both, and an aprotic polar solvent (for example, dimethyl sulfoxide, N, N-dimethylformamide) are preferable, and particularly preferable. These are water, alcohols and their mixed solvents. The use ratio of the solvent and the isothiuronium salt is not particularly limited, but is preferably 0.01 to 10 mol, more preferably 0.1 to 5 mol, per liter of the solvent. Although the reaction temperature of this reaction is not particularly limited, it is usually carried out at the reflux temperature of the solvent. This reaction is usually completed in 0.5 to 24 hours, and alicyclic dithiol (I) is obtained by acidification with a mineral acid (for example, hydrochloric acid, sulfuric acid, nitric acid).
Moreover, the alicyclic dithiol represented by the following general formulas (Ia) to (If) is, for example, the following schemes (C) to (H):
で示されるように、ジエン化合物(XIa)〜(XIf)にメルカプト化剤を反応させることにより合成することができる。ここで、ジエン化合物(XIa)〜(XIf)は、3個以上の環構造を有し、この環構造中に硫黄原子及び酸素原子から選ばれる原子を含んでいてもよい脂環式炭化水素基(G1 )を有するジエン化合物である。また、ジエンの2重結合は、環の中に含まれていても、環の外にあってもよい。脂環式ジチオール(Ia)〜(If)は、それぞれジエン化合物(XIa)〜(XIf)と同様の脂環式炭化水素基を有する脂環式ジチオールであり、脂環式ジチオール(I)に含まれるものである。
上記スキーム(C)による脂環式ジチオール(Ia)の代表的な合成方法としては、例えば、ジエン化合物(XIa)と硫化水素とを反応させ、ジチオール(Ia)を合成する方法が挙げられる。また、ジエン化合物(XIa)をチオ酢酸と反応させてアセチルチオ化した後、加水分解することにより、ジチオール(Ia)を合成する方法が挙げられる。ジエン化合物(XIa)との反応の際、必要に応じてラジカル開始剤の存在下で反応を行なうか、あるいは光を照射することにより反応が促進される。上記スキーム(D)〜(H)についても同様である。
As shown in the above, it can be synthesized by reacting the diene compounds (XIa) to (XIf) with a mercapto agent. Here, the diene compounds (XIa) to (XIf) have three or more ring structures, and the ring structure may contain an atom selected from a sulfur atom and an oxygen atom. It is a diene compound having (G 1 ). The diene double bond may be contained in the ring or may be outside the ring. The alicyclic dithiols (Ia) to (If) are alicyclic dithiols having the same alicyclic hydrocarbon groups as the diene compounds (XIa) to (XIf), and are included in the alicyclic dithiols (I). It is what
A typical method for synthesizing the alicyclic dithiol (Ia) according to the above scheme (C) includes, for example, a method of synthesizing the dithiol (Ia) by reacting the diene compound (XIa) with hydrogen sulfide. Further, a method of synthesizing dithiol (Ia) by reacting diene compound (XIa) with thioacetic acid to acetylthiolate and then hydrolyzing it can be mentioned. In the reaction with the diene compound (XIa), the reaction is promoted in the presence of a radical initiator as necessary, or the reaction is accelerated by irradiation with light. The same applies to the schemes (D) to (H).
ラジカル開始剤としては、アゾ系ラジカル開始剤(例えば、2,2’−アゾビスイソブチロニトリル、2,2’−アゾビス(2,4’−ジメチルバレロニトリル) 、2,2’−アゾビス(2−メチルプロピオン酸メチル) 、2,2’−アゾビス( 2−メチルブチロニトリル) 、2,2’−アゾビス( 2,4’−ジメチル−4−メトキシバレロニトリル) 、4,4’−アゾビス(4−シアノペンタン酸)など、過酸化物系ラジカル開始剤(例えば、ラウロイルパーオキシド、ベンゾイルパーオキシド、ビス(4−tert−ブチルシクロヘキシル)パーオキシジカーボネート、tert−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート、メチルエチルケトンパーオキシド)などが挙げられる。また、必要に応じて、高圧水銀灯やUV(紫外線)ランプで照射すると反応が促進される。 Examples of the radical initiator include azo radical initiators (for example, 2,2′-azobisisobutyronitrile, 2,2′-azobis (2,4′-dimethylvaleronitrile), 2,2′-azobis ( Methyl 2-methylpropionate), 2,2′-azobis (2-methylbutyronitrile), 2,2′-azobis (2,4′-dimethyl-4-methoxyvaleronitrile), 4,4′-azobis Peroxide radical initiators such as (4-cyanopentanoic acid) such as lauroyl peroxide, benzoyl peroxide, bis (4-tert-butylcyclohexyl) peroxydicarbonate, tert-butylperoxy-2-ethyl Hexanoate, methyl ethyl ketone peroxide, etc. If necessary, irradiate with a high-pressure mercury lamp or UV (ultraviolet) lamp. Reaction is promoted with.
反応は、無溶媒又は溶媒中で行われる。ここで用いられる溶媒としては、ハロゲン化炭化水素類(例えば四塩化炭素、クロロホルム,ジクロロエタン),芳香族類(例えばベンゼン、トルエン、キシレン、クロロベンゼン、ジクロロベンゼン),ケトン類(例えばアセトン,メチルエチルケトン),エーテル類(例えばジエチルエーテル,テトラヒドロフラン,ジオキサン,モノグライム),アルコール類(例えばメチルアルコール,エチルアルコール,エチレングリコール)及び非プロトン性極性溶媒(例えばジメチルスルホキシド,N,N−ジメチルホルムアミド,アセトニトリル)、カルボン酸類(例えば酢酸、トリフルオロ酢酸)及び水等が挙げられるが、通常、反応は、無溶剤又はハロゲン化炭化水素中で行われる。溶媒とジエン化合物(XIa)〜(XIf)との使用割合は特に限定されないが、溶媒1リットル当りジエン化合物(XIa)〜(XIf)0.01〜10モルが好ましく、より好ましくは0.1〜5モルである。ジエン化合物(XIa)〜(XIf)とチオ酢酸又は硫化水素との使用割合は、ジエン化合物(XIa)〜(XIf)1モルに対してチオ酢酸又は硫化水素1.0〜10.0モル、より好ましくは1.8〜4.0モルである。
反応温度は特に制限されないが、10℃から溶媒の還流温度までの範囲の温度が好ましく、通常は加熱還流下、あるいは用いるラジカル開始剤の10時間半減期の温度(例えば、2,2’−アゾビスイソブチロニトリルの場合は65℃)で行われる。本反応は、通常0.5〜24時間で終了する。
The reaction is carried out without solvent or in a solvent. Solvents used here include halogenated hydrocarbons (for example, carbon tetrachloride, chloroform, dichloroethane), aromatics (for example, benzene, toluene, xylene, chlorobenzene, dichlorobenzene), ketones (for example, acetone, methyl ethyl ketone), Ethers (eg, diethyl ether, tetrahydrofuran, dioxane, monoglyme), alcohols (eg, methyl alcohol, ethyl alcohol, ethylene glycol) and aprotic polar solvents (eg, dimethyl sulfoxide, N, N-dimethylformamide, acetonitrile), carboxylic acids (For example, acetic acid, trifluoroacetic acid), water, and the like can be mentioned. Usually, the reaction is carried out without solvent or in a halogenated hydrocarbon. The use ratio of the solvent and the diene compounds (XIa) to (XIf) is not particularly limited, but 0.01 to 10 mol of the diene compounds (XIa) to (XIf) per liter of the solvent is preferable, more preferably 0.1 to 0.1 mol. 5 moles. The use ratio of the diene compounds (XIa) to (XIf) and thioacetic acid or hydrogen sulfide is 1.0 to 10.0 mol of thioacetic acid or hydrogen sulfide relative to 1 mol of the diene compounds (XIa) to (XIf). Preferably it is 1.8-4.0 mol.
The reaction temperature is not particularly limited, but a temperature in the range from 10 ° C. to the reflux temperature of the solvent is preferable. Usually, it is heated under reflux or the temperature of the radical initiator used is 10 hours half-life (for example, 2,2′-azo In the case of bisisobutyronitrile, it is carried out at 65 ° C.). This reaction is usually completed in 0.5 to 24 hours.
ジエン化合物(XIa)〜(XIf)と、チオ酢酸との反応により得られたアセチルチオ化物を加水分解してジチオール(Ia)〜(If)を得るには、通常、塩基を用いる。好ましい塩基としては、アルカリ金属又はアルカリ土類金属の水酸化物(例えば水酸化ナトリウム,水酸化カルシウム),アルカリ金属又はアルカリ土類金属の炭酸塩(例えば炭酸ナトリウム)及びアミン(例えばアンモニア水,トリエチルアミン,アニリン)が挙げられるが、これらのうちでアルカリ金属又はアルカリ土類金属の水酸化物が特に好ましい。塩基の使用量は、ジエン化合物(XIa)〜(XIf)1モルに対して1.0〜4.0モルが好ましく、より好ましくは1.6〜2.2モルである。本反応の溶媒としては水,アルコール類(例えばメチルアルコール,エチルアルコール,エチレングリコール),両者の混合溶媒及び非プロトン性極性溶媒(例えばジメチルスルホキシド,N,N−ジメチルホルムアミド)が好ましいが、特に好ましいのは水,アルコール類及びそれらの混合溶媒である。溶媒とイソチウロニウム塩との使用割合は特に限定されないが、溶媒1リットル当りイソチウロニウム塩0.01〜10モルが好ましく、より好ましくは0.1〜5モルである。
反応温度は特に限定されないが、通常は溶媒の還流温度で行われる。本反応は、通常0.5〜24時間で終了し、鉱酸(例えば塩酸,硫酸,硝酸)で酸性にすることによりジチオール(Ia)〜(If)が得られる。
上記のスキーム(A)〜(H)により得られた脂環式ジチオール(I)は、溶媒抽出、クロマトグラフィー及び蒸留等の通常の手段により容易に精製される。本発明の脂環式ジチオール(I)は、屈折率(nd)が1.53以上、アッベ数(νd)が42以上のものである。
In order to obtain dithiols (Ia) to (If) by hydrolyzing the acetylthiolate obtained by the reaction of diene compounds (XIa) to (XIf) and thioacetic acid, a base is usually used. Preferred bases include alkali metal or alkaline earth metal hydroxides (eg, sodium hydroxide, calcium hydroxide), alkali metal or alkaline earth metal carbonates (eg, sodium carbonate) and amines (eg, aqueous ammonia, triethylamine). Among them, alkali metal or alkaline earth metal hydroxides are particularly preferable. 1.0-4.0 mol is preferable with respect to 1 mol of diene compounds (XIa)-(XIf), and, as for the usage-amount of a base, More preferably, it is 1.6-2.2 mol. As a solvent for this reaction, water, alcohols (for example, methyl alcohol, ethyl alcohol, ethylene glycol), a mixed solvent of both, and an aprotic polar solvent (for example, dimethyl sulfoxide, N, N-dimethylformamide) are preferable, and particularly preferable. These are water, alcohols and their mixed solvents. The use ratio of the solvent and the isothiuronium salt is not particularly limited, but is preferably 0.01 to 10 mol, more preferably 0.1 to 5 mol, per liter of the solvent.
The reaction temperature is not particularly limited but is usually carried out at the reflux temperature of the solvent. This reaction is usually completed in 0.5 to 24 hours, and dithiols (Ia) to (If) are obtained by acidification with a mineral acid (for example, hydrochloric acid, sulfuric acid, nitric acid).
The alicyclic dithiol (I) obtained by the above schemes (A) to (H) is easily purified by usual means such as solvent extraction, chromatography and distillation. The alicyclic dithiol (I) of the present invention has a refractive index (nd) of 1.53 or more and an Abbe number (νd) of 42 or more.
本発明の脂環式ジチオール(I)は、含硫黄重合体の構成単位となり得るものである。この含硫黄重合体としては、例えば、本発明の脂環式ジチオール(I)と、ポリイソシアナート化合物、ポチイソチオシアナート化合物、及びイソシアナート基を有するイソチオシアナート化合物から選ばれる少なくとも一種の化合物とを反応させて得られる含硫黄重合体(a)、上記脂環式ジチオール(I)と、二価フェノール又は末端にチオール基と反応する官能基を有するポリカーボネートオリゴマーとを反応させて得られるポリチオカーボネート樹脂が挙げられる。これらの含硫黄重合体は、屈折率(nd)が1.53以上、アッベ数(νd)が32以上のものである。 The alicyclic dithiol (I) of the present invention can be a constituent unit of a sulfur-containing polymer. Examples of the sulfur-containing polymer include at least one compound selected from the alicyclic dithiol (I) of the present invention, a polyisocyanate compound, a pothiisothiocyanate compound, and an isothiocyanate compound having an isocyanate group. A polymer obtained by reacting a sulfur-containing polymer (a) obtained by reacting with alicyclic dithiol (I) and a polycarbonate oligomer having a dihydric phenol or a functional group that reacts with a thiol group at the terminal. A thiocarbonate resin is mentioned. These sulfur-containing polymers have a refractive index (nd) of 1.53 or more and an Abbe number (νd) of 32 or more.
含硫黄重合体(a)において、ポリイソシアナート化合物、ポチイソチオシアナート化合物、及びイソシアナート基を有するイソチオシアナート化合物から選ばれる少なくとも一種の化合物と、脂環式ジチオール(I)(他のポリチオールを併用する場合も含む)との使用割合は、[(NCO+NCS)/SH](官能基)がモル比で、通常0.5〜3.0、好ましくは0.5〜1.5となる量である。
脂環式ジチオール(I)と他のポリチオールを併用する場合の脂環式ジチオール(I)の使用量は、使用する原料モノマーの種類や必要とされる耐熱性の程度により適宜決められるが、耐熱性の点から、全チオール化合物の5モル%以上が好ましく、さらに好ましくは20モル%以上である。
In the sulfur-containing polymer (a), at least one compound selected from a polyisocyanate compound, a pothiisothiocyanate compound, and an isothiocyanate compound having an isocyanate group, and an alicyclic dithiol (I) (other polythiols) The amount of [(NCO + NCS) / SH] (functional group) is usually 0.5 to 3.0, preferably 0.5 to 1.5. It is.
The amount of the alicyclic dithiol (I) used when the alicyclic dithiol (I) and another polythiol are used in combination is appropriately determined depending on the type of raw material monomer used and the required heat resistance. From the viewpoint of properties, 5 mol% or more of the total thiol compound is preferable, and more preferably 20 mol% or more.
含硫黄重合体(a)は、通常、注型重合により得られる。具体的には、ポリイソシアナート化合物、ポチイソチオシアナート化合物、及びイソシアナート基を有するイソチオシアナート化合物から選ばれる少なくとも一種の化合物と、脂環式ジチオール(I)(他のポリチオールを併用する場合も含む)とを混合し、この混合液を必要に応じて適当な方法で脱泡を行なった後、モールド中に注入し、通常、低温から高温に徐々に昇温しながら重合させることにより、得られる。
重合温度及び重合時間は、モノマーの組成、添加剤の種類、使用量によっても異なるが、一般的には20℃程度から開始し、120℃程度まで8〜24時間かけて昇温する。この際、重合後の離型性を容易にするため、モールドに公知の離型処理を施しても差し支えない。また、目的に応じて、公知の成形法におけると同様に、内部離型剤、鎖延長剤、架橋剤、光安定剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、油溶染料、充填剤などの種々の物質を添加してもよい。さらに、所望の反応速度に調整するために、ポリウレタンの製造において用いられる公知の反応触媒を適宜に添加することもできる。
The sulfur-containing polymer (a) is usually obtained by cast polymerization. Specifically, at least one compound selected from a polyisocyanate compound, a pothiisothiocyanate compound, and an isothiocyanate compound having an isocyanate group, and an alicyclic dithiol (I) (when other polythiol is used in combination) And the mixture is defoamed by an appropriate method as necessary, and then poured into a mold, and is usually polymerized while gradually raising the temperature from a low temperature to a high temperature, can get.
The polymerization temperature and polymerization time vary depending on the monomer composition, the type of additive, and the amount used, but generally start from about 20 ° C. and increase to about 120 ° C. over 8-24 hours. At this time, in order to facilitate the release property after polymerization, the mold may be subjected to a known release treatment. In addition, depending on the purpose, as in known molding methods, various agents such as internal mold release agents, chain extenders, crosslinking agents, light stabilizers, ultraviolet absorbers, antioxidants, oil-soluble dyes, fillers, etc. Substances may be added. Furthermore, in order to adjust to a desired reaction rate, a known reaction catalyst used in the production of polyurethane can be appropriately added.
含硫黄重合体(a)は、チオカルバミン酸S−アルキルエステル系樹脂及び/又はジチオウレタン系樹脂を主材とするものであり、イソシアナート基とメルカプト基によるチオカルバミン酸S−アルキルエステル結合及び/又はイソチオシアナート基とメルカプト基によるジチオウレタン結合を主体とするものである。含硫黄重合体(a)の使用目的によっては、これらの結合以外にアロハネート結合、ウレア結合、チオウレア結合、ビウレット結合等を含有しても差し支えない。例えば、チオカルバミン酸S−アルキルエステル結合に、さらにイソシアナート基を反応させたり、ジチオウレタン結合にさらにイソチオシアナート基を反応させて架橋密度を増大させることなどが挙げられ、これらは好ましい結果を与える場合が多い。この場合には反応温度を100℃以上とし、イソシアナート成分及び/又はイソチオシアナート成分を多く使用する。あるいはまた、アミン等を一部併用し、ウレア結合、ビウレット結合を利用することもできる。このようにイソシアナート化合物又はイソチオシアナート化合物と反応するメルカプト化合物以外のものを使用する場合には、特に着色の点に留意する必要がある。 The sulfur-containing polymer (a) is mainly composed of a thiocarbamic acid S-alkyl ester resin and / or a dithiourethane resin, and has a thiocarbamic acid S-alkyl ester bond formed by an isocyanate group and a mercapto group. It is mainly composed of a dithiourethane bond by an isothiocyanate group and a mercapto group. Depending on the intended use of the sulfur-containing polymer (a), other than these bonds, an allophanate bond, urea bond, thiourea bond, biuret bond, etc. may be contained. For example, the isocyanate group may be further reacted with the thiocarbamic acid S-alkyl ester bond, or the isothiocyanate group may be further reacted with the dithiourethane bond to increase the crosslinking density. Often gives. In this case, the reaction temperature is set to 100 ° C. or higher, and a large amount of isocyanate component and / or isothiocyanate component is used. Alternatively, it is also possible to use a urea bond or biuret bond by partially using an amine or the like. When using a compound other than the mercapto compound that reacts with the isocyanate compound or the isothiocyanate compound as described above, it is necessary to pay attention to the coloring point.
含硫黄重合体であるポリチオカーボネート樹脂は、上述したように、脂環式ジチオール(I)と、二価フェノール又は末端にチオール基と反応する官能基を有するポリカーボネートオリゴマーとの反応により得られるものである。ポリカーボネートオリゴマーとしては、例えば塩化メチレン等の溶媒中において、公知の酸受容体の存在下、二価フェノールとホスゲン等のカーボネート前駆体との反応により、あるいは溶媒の存在下又は不存在下、二価フェノールと炭酸エステル化合物等のカーボネート前駆体とのエステル交換反応などによって製造されたものを用いることができる。
二価フェノールとしては、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン(ビスフェノールA),ビス(4−ヒドロキシフェニル)メタン,1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)エタン,1,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)エタン等のビス(4−ヒドロキシフェニル)アルカン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)シクロヘキサン,1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)シクロデカン等のビス(4−ヒドロキシフェニル)シクロアルカン、4,4’−ジヒドロキシジフェニル、ビス(4−ヒドロキシフェニル)オキシド、ビス(4−ヒドロキシフェニル)スルフィド、ビス(4−ヒドロキシフェニル)スルホン、ビス(4−ヒドロキシフェニル)スルホキシド、ビス(4−ヒドロキシフェニル)エーテル、ビス(4−ヒドロキシフェニル)ケトンなどが挙げられる。
脂環式ジチオール(I)と上記ポリカーボネートオリゴマーとの反応における反応温度及び反応時間は、モノマーの組成、添加剤の種類、使用量によっても異なるが、一般的には、0〜40℃で数分〜数日間、好ましくは10〜30℃で10分〜5時間時間である。必要に応じて、分子調節剤、触媒及び酸化防止剤などを添加してもよい。
上記ポリチオカーボネート樹脂において、共重合組成は、1〜100質量%であることが好ましい。
As described above, the polythiocarbonate resin which is a sulfur-containing polymer is obtained by reacting the alicyclic dithiol (I) with a polycarbonate oligomer having a dihydric phenol or a functional group which reacts with a thiol group at the terminal. It is. As the polycarbonate oligomer, for example, in the presence of a known acid acceptor in a solvent such as methylene chloride, the reaction between a dihydric phenol and a carbonate precursor such as phosgene, or in the presence or absence of a solvent, What was manufactured by transesterification with phenol and carbonate precursors, such as a carbonate ester compound, can be used.
Examples of dihydric phenols include 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane (bisphenol A), bis (4-hydroxyphenyl) methane, 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) ethane, and 1,2-bis. Bis (4-hydroxyphenyl) alkane such as (4-hydroxyphenyl) ethane, bis (4-hydroxy) such as 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) cyclohexane, 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) cyclodecane Phenyl) cycloalkane, 4,4′-dihydroxydiphenyl, bis (4-hydroxyphenyl) oxide, bis (4-hydroxyphenyl) sulfide, bis (4-hydroxyphenyl) sulfone, bis (4-hydroxyphenyl) sulfoxide, bis (4-hydroxyphenyl) ether, bis (4- Hydroxyphenyl) ketone and the like.
The reaction temperature and reaction time in the reaction between the alicyclic dithiol (I) and the above polycarbonate oligomer vary depending on the monomer composition, the type of additive, and the amount used, but in general, it is several minutes at 0 to 40 ° C. ~ Several days, preferably 10 to 30 ° C for 10 minutes to 5 hours. You may add a molecular regulator, a catalyst, antioxidant, etc. as needed.
In the polythiocarbonate resin, the copolymer composition is preferably 1 to 100% by mass.
本発明の脂環式ジチオール(I)が構成単位をなす含硫黄重合体(a)やポリチオカーボネート樹脂は、これらの少なくとも一種に各種添加剤を加えた含硫黄重合体組成物とすることができる。添加剤としては、離型剤、熱安定剤、紫外線吸収剤、ブルーインク剤などが挙げられる。
本発明の脂環式ジチオール(I)からなる上記含硫黄重合体や含硫黄重合体組成物は、モノマー取り扱い時の硫黄臭による不快感や、後加工時の硫黄臭による不快感が無く、物性的には極めて低分散、高屈折率、耐熱性に優れ、かつ無色透明であり、軽量で、耐候性、耐衝撃性等に優れた特徴を有しており、眼鏡レンズ、カメラレンズ等の光学素子材料やグレージング材料、塗料、接着剤の材料として好適である。本発明の脂環式ジチオール(I)からなる含硫黄重合体や含硫黄重合体組成物を素材とするレンズは、必要に応じ、反射防止、高硬度付与、耐摩耗性向上、耐薬品性向上、防曇性付与、あるいはファッション性付与等の改良を行うため、表面研磨、帯電防止処理、ハードコート処理、無反射コート処理、染色処理、調光処理等の物理的あるいは化学処理を施すことができる。
The sulfur-containing polymer (a) or polythiocarbonate resin in which the alicyclic dithiol (I) of the present invention constitutes a structural unit may be a sulfur-containing polymer composition obtained by adding various additives to at least one of these. it can. Examples of the additive include a release agent, a heat stabilizer, an ultraviolet absorber, and a blue ink agent.
The above sulfur-containing polymer or sulfur-containing polymer composition comprising the alicyclic dithiol (I) of the present invention has no discomfort due to sulfur odor during handling of the monomer and no discomfort due to sulfur odor during post-processing, and physical properties It has extremely low dispersion, high refractive index, excellent heat resistance, is colorless and transparent, is lightweight, has excellent characteristics such as weather resistance, impact resistance, etc. Suitable as element material, glazing material, paint, adhesive material. Lenses made of the sulfur-containing polymer or sulfur-containing polymer composition comprising the alicyclic dithiol (I) of the present invention are antireflective, imparted with high hardness, improved wear resistance, and improved chemical resistance as necessary. In order to improve antifogging or fashionability, physical or chemical treatment such as surface polishing, antistatic treatment, hard coat treatment, anti-reflective coating treatment, dyeing treatment, and light control treatment may be applied. it can.
次に、本発明を実施例によりさらに具体的に説明するが、本発明はこれらの例によって何ら限定されるものではない。なお、屈折率及びアッベ数は以下の方法により測定した。
<屈折率及びアッベ数の測定方法>
屈折率及びアッベ数は、アッベ屈折率計(アタゴ社製)を用いて20℃にて測定した。試料が樹脂の場合、縦×横×厚み=20mm×8mm×3mmの試験片を作製し、中間液として硫黄−ヨウ化メチレン溶液を用いて測定した。試料が常温で固体粉末である場合、外挿法により屈折率を求め、この屈折率からアッベ数を求める。
EXAMPLES Next, although an Example demonstrates this invention further more concretely, this invention is not limited at all by these examples. The refractive index and Abbe number were measured by the following methods.
<Measurement method of refractive index and Abbe number>
The refractive index and Abbe number were measured at 20 ° C. using an Abbe refractometer (manufactured by Atago Co., Ltd.). When the sample was resin, a test piece of length × width × thickness = 20 mm × 8 mm × 3 mm was prepared and measured using a sulfur-methylene iodide solution as an intermediate solution. When the sample is a solid powder at room temperature, the refractive index is obtained by extrapolation, and the Abbe number is obtained from this refractive index.
実施例1[4,8−ビス(メルカプトメチル)トリシクロ[5.2.1.0 2,6 ]デカン(異性体混合物)の合成]
4,8−ビス(ヒドロキシメチル)トリシクロ[5.2.1.0 2,6 ]デカン(異性体混合物)100g(509ミリモル)と、ジメチルアニリン154.2g(1273ミリモル)と、ジクロロエタン250ミリリットルとの混合溶液に、塩化チオニル93ミリリットル(1723ミリモル)を滴下し、70℃にて5時間反応させた。反応混合物を氷水に注ぎ込み、酢酸エチルで抽出した。有機相を塩酸水溶液、水及び飽和食塩水で順次洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させた。ろ過後、溶媒を留去し、カラムクロマトグラフィー(シリカゲル:ヘキサン)により精製し、4,8−ビス(クロロメチル)トリシクロ[5.2.1.0 2,6 ]デカン98.0g(収率83%)を得た。
得られた4,8−ビス(クロロメチル)トリシクロ[5.2.1.0 2,6 ]デカン 50.0g(214ミリモル)をジメチルホルムアミド200ミリリットルに溶解した溶液に、水硫化ナトリウム水和物66.0g(1177ミリモル)を加え、70℃にて、6時間反応させた。反応混合物を塩酸水溶液に注ぎ、ヘキサンで抽出した。有機相を飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させた。ろ過後、溶媒を留去し、カラムクロマトグラフィー(シリカゲル充填)により精製した。精製は、ヘキサンでしばらく溶出させた後、ヘキサン/酢酸エチル=10/1 (容量比)で溶出させることにより行い、4,8−ビス(メルカプトメチル)トリシクロ[5.2.1.0 2,6 ]デカン(異性体混合物)21.5g(収率44%)を得た。
4,8−ビス(メルカプトメチル)トリシクロ[5.2.1.0 2,6 ]デカン(異性体混合物)の、MS(マススペクトル)による測定結果は228(M+)、屈折率(nd)は1.57、アッベ数(νd)は48であった。
Example 1 [Synthesis of 4,8-bis (mercaptomethyl) tricyclo [5.2.1.0 2,6 ] decane (mixture of isomers)]
100 g (509 mmol) of 4,8-bis (hydroxymethyl) tricyclo [5.2.1.0 2,6 ] decane (mixture of isomers), 154.2 g (1273 mmol) of dimethylaniline, 250 ml of dichloroethane, To the mixed solution, 93 ml (1723 mmol) of thionyl chloride was added dropwise and reacted at 70 ° C. for 5 hours. The reaction mixture was poured into ice water and extracted with ethyl acetate. The organic phase was washed successively with aqueous hydrochloric acid, water and saturated brine, and dried over anhydrous sodium sulfate. After filtration, the solvent was distilled off, and the residue was purified by column chromatography (silica gel: hexane), and 98.0 g of 4,8-bis (chloromethyl) tricyclo [5.2.1.0 2,6 ] decane (yield). 83%).
Sodium hydrosulfide hydrate was added to a solution obtained by dissolving 50.0 g (214 mmol) of 4,8-bis (chloromethyl) tricyclo [5.2.1.0 2,6 ] decane in 200 ml of dimethylformamide. 66.0 g (1177 mmol) was added and reacted at 70 ° C. for 6 hours. The reaction mixture was poured into aqueous hydrochloric acid and extracted with hexane. The organic phase was washed with saturated brine and dried over anhydrous sodium sulfate. After filtration, the solvent was distilled off and the residue was purified by column chromatography (filled with silica gel). Purification is carried out by eluting with hexane for a while and then eluting with hexane / ethyl acetate = 10/1 (volume ratio) to obtain 4,8-bis (mercaptomethyl) tricyclo [5.2.1.0 2, 6 ] 21.5 g (44% yield) of decane (isomer mixture) was obtained.
The measurement result by MS (mass spectrum) of 4,8-bis (mercaptomethyl) tricyclo [5.2.1.0 2,6 ] decane (mixture of isomers) was 228 (M +), and the refractive index (nd) was The Abbe number (νd) was 1.57 and 48.
実施例2[ビス(2−メルカプト−オクタヒドロ−4,7−メタノ−インデン−5−イル)エチレングリコール(異性体混合物)の合成]
エチレングリコール8.29g(134ミリモル)、三フッ化ホウ素ジエチルエーテル錯体5.92g(13.6ミリモル)の混合物を120℃に加熱し、この混合物にジシクロペンタジエン50.0g(378ミリモル)を1時間かけて滴下し、120℃にて6時間反応させた。室温まで冷却し、反応混合物に飽和炭酸水素ナトリウム水溶液を注ぎ込み、ヘキサンで抽出した。有機相を水及び飽和食塩水で順次洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させた。ろ過後、溶媒を留去し、カラムクロマトグラフィー(シリカゲル:ヘキサン)により精製し、ビス(ヘキサヒドロ−4,7−メタノ−インデン−5−イル)エチレングリコール(異性体混合物)34.3g(収率79%)を得た。
得られたビス(ヘキサヒドロ−4,7−メタノ−インデン−5−イル)エチレングリコール(異性体混合物)30.0g(91.8ミリモル)、チオ酢酸17.4g(229.5ミリモル)、及び2,2’−アゾビスブチロニトリル1.2g(7.3ミリモル)を四塩化炭素90ミリリットルに溶解した溶液の混合物に、水銀ランプの光を照射し、室温にて12時間反応させた。さらに、チオ酢酸8.7g(115ミリモル)を加え、水銀ランプの光を照射し、室温にて12時間反応させた。減圧下、反応混合物から過剰のチオ酢酸と溶媒を留去した。得られた残渣を、カラムクロマトグラフィー(シリカゲル充填)により精製した。精製は、ヘキサンでしばらく溶出させた後、ヘキサン/酢酸エチル=10/1 (容量比)で溶出させることにより行い、ビス(2−アセチルチオ−オクタヒドロ−4,7−メタノ−インデン−5−イル)エチレングリコール(異性体混合物)29.6g(収率80%)を得た。
得られたビス(2−アセチルチオ−オクタヒドロ−4,7−メタノ−インデン−5−イル)エチレングリコール(異性体混合物)29.0g(60.6ミリモル)、水酸化ナトリウム9.69g(242.3ミリモル)、水100ミリリットル、エタノール100ミリリットル及びテトラヒドロフラン100ミリリットルの混合溶液を、室温にて4時間反応させた。反応混合物に濃塩酸を注ぎ込んで酸性(pH=1)とし、ヘキサンで抽出した。有機相を水及び飽和食塩水で順次洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させた。ろ過後、溶媒を留去し、カラムクロマトグラフィー(シリカゲル充填)により精製した。精製は、ヘキサンでしばらく溶出させた後、ヘキサン/酢酸エチル=10/1 (容量比)で溶出させることにより行い、ビス(2−メルカプト−オクタヒドロ−4,7−メタノ−インデン−5−イル)エチレングリコール(異性体混合物)12.2g(収率51%)を得た。
有機相を飽和食塩水で洗浄した後に、ビス(2−メルカプト−オクタヒドロ−4,7−メタノ−インデン−5−イル)エチレングリコール(異性体混合物)について測定を行った。MS(マススペクトル)による測定結果は394(M+)、IR(赤外線分光光度計)による測定結果は2550cm-1(SH)、屈折率(nd)は1.55、アッベ数(νd)は54であった。
Example 2 [Synthesis of bis (2-mercapto-octahydro-4,7-methano-inden-5-yl) ethylene glycol (isomer mixture)]
A mixture of 8.29 g (134 mmol) of ethylene glycol and 5.92 g (13.6 mmol) of boron trifluoride diethyl ether complex was heated to 120 ° C., and 50.0 g (378 mmol) of dicyclopentadiene was added to this mixture. The solution was added dropwise over a period of time and reacted at 120 ° C. for 6 hours. After cooling to room temperature, a saturated aqueous sodium hydrogen carbonate solution was poured into the reaction mixture, and the mixture was extracted with hexane. The organic phase was washed successively with water and saturated brine and dried over anhydrous sodium sulfate. After filtration, the solvent was distilled off and the residue was purified by column chromatography (silica gel: hexane), and 34.3 g of bis (hexahydro-4,7-methano-inden-5-yl) ethylene glycol (isomer mixture) (yield) 79%).
The resulting bis (hexahydro-4,7-methano-inden-5-yl) ethylene glycol (isomer mixture) 30.0 g (91.8 mmol), thioacetic acid 17.4 g (229.5 mmol), and 2 , 2′-azobisbutyronitrile 1.2 g (7.3 mmol) in a solution of 90 ml of carbon tetrachloride was irradiated with light from a mercury lamp and reacted at room temperature for 12 hours. Furthermore, 8.7 g (115 mmol) of thioacetic acid was added, irradiated with light from a mercury lamp, and reacted at room temperature for 12 hours. Excess thioacetic acid and the solvent were distilled off from the reaction mixture under reduced pressure. The obtained residue was purified by column chromatography (filled with silica gel). Purification is carried out by eluting with hexane for a while and then eluting with hexane / ethyl acetate = 10/1 (volume ratio) to give bis (2-acetylthio-octahydro-4,7-methano-inden-5-yl). 29.6 g (yield 80%) of ethylene glycol (isomer mixture) was obtained.
The obtained bis (2-acetylthio-octahydro-4,7-methano-inden-5-yl) ethylene glycol (isomer mixture) 29.0 g (60.6 mmol), sodium hydroxide 9.69 g (242.3) Mmol), 100 ml of water, 100 ml of ethanol and 100 ml of tetrahydrofuran were reacted at room temperature for 4 hours. Concentrated hydrochloric acid was poured into the reaction mixture to make it acidic (pH = 1), and the mixture was extracted with hexane. The organic phase was washed successively with water and saturated brine and dried over anhydrous sodium sulfate. After filtration, the solvent was distilled off and the residue was purified by column chromatography (filled with silica gel). Purification is performed by eluting with hexane for a while and then eluting with hexane / ethyl acetate = 10/1 (volume ratio) to obtain bis (2-mercapto-octahydro-4,7-methano-inden-5-yl). 12.2 g (51% yield) of ethylene glycol (isomer mixture) was obtained.
The organic phase was washed with saturated brine and then measured for bis (2-mercapto-octahydro-4,7-methano-inden-5-yl) ethylene glycol (isomer mixture). The measurement result by MS (mass spectrum) is 394 (M +), the measurement result by IR (infrared spectrophotometer) is 2550 cm −1 (SH), the refractive index (nd) is 1.55, and the Abbe number (νd) is 54. there were.
実施例3[ビス(2−メルカプト−オクタヒドロ−4,7−メタノ−インデン−5−イル)エーテル(異性体混合物)の合成]
ヒドロキシシクロペンタジエン30.0g(200ミリモル)とジシクロペンタジエン26.4g(200ミリモル)の混合物を70℃に加熱し、この混合物に三フッ化ホウ素ジエチルエーテル錯体3.0g(21.3ミリモル)を注ぎ、70℃にて6時間反応させた。室温まで冷却し、反応混合物に飽和炭酸水素ナトリウム水溶液を注ぎ込み、ヘキサンで抽出した。有機相を水及び飽和食塩水で順次洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させた。ろ過後、溶媒を留去し、カラムクロマトグラフィー(シリカゲル:ヘキサン)により精製し、ビス(ヘキサヒドロ−4,7−メタノ−インデン−5−イル)エーテル(異性体混合物)31.2g(収率55%)を得た。
得られたビス(ヘキサヒドロ−4,7−メタノ−インデン−5−イル)エーテル(異性体混合物)30.0g(106.2ミリモル)、チオ酢酸16.2g(212.8ミリモル)及び四塩化炭素90ミリリットルの混合物に、水銀ランプの光を照射し、室温にて10時間反応させた。さらに、チオ酢酸16.2g(212.8ミリモル)及び2,2’−アゾビスブチロニトリル0.9g(5.6ミリモル)を加え、水銀ランプの光を照射し、室温にて36時間反応させた。減圧下、反応混合物から過剰のチオ酢酸と溶媒を留去した。得られた残渣を、カラムクロマトグラフィー(シリカゲル充填)により精製した。精製は、ヘキサンでしばらく溶出させた後、ヘキサン/酢酸エチル=10/1 (容量比)で溶出させることにより行い、ビス(2−アセチルチオ−オクタヒドロ−4,7−メタノ−インデン−5−イル)エーテル(異性体混合物)24.5g(収率53%)を得た。
得られたビス(2−アセチルチオ−オクタヒドロ−4,7−メタノ−インデン−5−イル)エーテル(異性体混合物)24.0g(55.2ミリモル)、水酸化ナトリウム8.83g(220.8ミリモル)、水100ミリリットル及びテトラヒドロフラン100ミリリットルの混合溶液を、室温にて4時間反応させた。反応混合物に濃塩酸を注ぎ込んで酸性(pH=1)とし、ヘキサンで抽出した。有機相を水及び飽和食塩水で順次洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させた。ろ過後、溶媒を留去し、カラムクロマトグラフィー(シリカゲル充填)により精製した。精製は、ヘキサンでしばらく溶出させた後、ヘキサン/酢酸エチル=10/1 (容量比)で溶出させることにより行い、ビス(2−メルカプト−オクタヒドロ−4,7−メタノ−インデン−5−イル)エーテル(異性体混合物)10.6g(収率55%)を得た。
有機相を飽和食塩水で洗浄した後に、ビス(2−メルカプト−オクタヒドロ−4,7−メタノ−インデン−5−イル)エーテル(異性体混合物)について測定を行った。MS(マススペクトル)による測定結果は350(M+)、IR(赤外線分光光度計)による測定結果は2550cm-1(SH)、屈折率(nd)は1.56、アッベ数(νd)は52であった。
Example 3 [Synthesis of bis (2-mercapto-octahydro-4,7-methano-inden-5-yl) ether (mixture of isomers)]
A mixture of 30.0 g (200 mmol) of hydroxycyclopentadiene and 26.4 g (200 mmol) of dicyclopentadiene was heated to 70 ° C., and 3.0 g (21.3 mmol) of boron trifluoride diethyl ether complex was added to this mixture. The mixture was poured and reacted at 70 ° C. for 6 hours. After cooling to room temperature, a saturated aqueous sodium hydrogen carbonate solution was poured into the reaction mixture, and the mixture was extracted with hexane. The organic phase was washed successively with water and saturated brine and dried over anhydrous sodium sulfate. After filtration, the solvent was distilled off and the residue was purified by column chromatography (silica gel: hexane), and 31.2 g of bis (hexahydro-4,7-methano-inden-5-yl) ether (isomer mixture) (yield 55 %).
The resulting bis (hexahydro-4,7-methano-inden-5-yl) ether (isomer mixture) 30.0 g (106.2 mmol), thioacetic acid 16.2 g (212.8 mmol) and carbon tetrachloride 90 ml of the mixture was irradiated with light from a mercury lamp and reacted at room temperature for 10 hours. Further, 16.2 g (212.8 mmol) of thioacetic acid and 0.9 g (5.6 mmol) of 2,2′-azobisbutyronitrile were added, irradiated with light from a mercury lamp, and reacted at room temperature for 36 hours. I let you. Excess thioacetic acid and the solvent were distilled off from the reaction mixture under reduced pressure. The obtained residue was purified by column chromatography (filled with silica gel). Purification is carried out by eluting with hexane for a while and then eluting with hexane / ethyl acetate = 10/1 (volume ratio) to give bis (2-acetylthio-octahydro-4,7-methano-inden-5-yl). 24.5 g (53% yield) of ether (isomer mixture) was obtained.
The obtained bis (2-acetylthio-octahydro-4,7-methano-inden-5-yl) ether (isomer mixture) 24.0 g (55.2 mmol), sodium hydroxide 8.83 g (220.8 mmol) ), A mixed solution of 100 ml of water and 100 ml of tetrahydrofuran was reacted at room temperature for 4 hours. Concentrated hydrochloric acid was poured into the reaction mixture to make it acidic (pH = 1), and the mixture was extracted with hexane. The organic phase was washed successively with water and saturated brine and dried over anhydrous sodium sulfate. After filtration, the solvent was distilled off and the residue was purified by column chromatography (filled with silica gel). Purification is performed by eluting with hexane for a while and then eluting with hexane / ethyl acetate = 10/1 (volume ratio) to obtain bis (2-mercapto-octahydro-4,7-methano-inden-5-yl). 10.6 g (yield 55%) of ether (mixture of isomers) was obtained.
The organic phase was washed with saturated brine and then measured for bis (2-mercapto-octahydro-4,7-methano-inden-5-yl) ether (isomer mixture). The measurement result by MS (mass spectrum) is 350 (M +), the measurement result by IR (infrared spectrophotometer) is 2550 cm −1 (SH), the refractive index (nd) is 1.56, and the Abbe number (νd) is 52. there were.
実施例4[2−[2−(2−メルカプト−エチルチオ)−オクタヒドロ−4,7−メタノ−インデン−5−イルオキシ]−エタンチオール(異性体混合物)の合成]
ジシクロペンタジエン13.2g(100ミリモル)、ブロモエタノール12.5g(100ミリモル)及び三フッ化ホウ素ジエチルエーテル錯体0.3g(2ミリモル)の混合物を、70℃にて10時間攪拌し、反応させた。室温まで冷却し、反応混合物に飽和炭酸水素ナトリウム水溶液を注ぎ込み、ヘキサンで抽出した。有機相を水及び飽和食塩水で順次洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させた。ろ過後、溶媒を留去し、カラムクロマトグラフィー(シリカゲル充填)により精製した。精製は、ヘキサンでしばらく溶出させた後、ヘキサン/酢酸エチル=9/1 (容量比)で溶出させることにより行い、5−(2−ブロモエトキシ)−ヘキサヒドロ−4,7−メタノ−インデン(異性体混合物)10.6g(収率41%)を得た。
得られた5−(2−ブロモエトキシ)−ヘキサヒドロ−4,7−メタノ−インデン(異性体混合物)8.0g(33.1ミリモル)、メルカプトエタノール2.43g(33.1ミリモル)、及び2,2’−アゾビスブチロニトリル0.1g(0.7ミリモル)を四塩化炭素90ミリリットルに溶解した溶液の混合物に、水銀ランプの光を照射し、室温にて24時間反応させた。
得られた反応液に、47質量%臭酸28.5g(165.5ミリモル)及びチオ尿素10.1g(132.4ミリモル)を加え、110℃にて9時間加熱攪拌し、反応させた。室温まで冷却し、トルエン50ミリリットルを加え、25質量%アンモニア水16.9g(248ミリモル)を徐々に加え、60℃にて3時間反応させた。反応混合物に濃塩酸を加え、ヘキサンで抽出した。有機相を水及び飽和食塩水で順次洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させた。ろ過後、溶媒を留去し、カラムクロマトグラフィー(シリカゲル充填)により精製した。精製は、ヘキサンでしばらく溶出させた後、ヘキサン/酢酸エチル=10/1 (容量比)で溶出させることにより行い、2−[2−(2−メルカプト−エチルチオ)−オクタヒドロ−4,7−メタノ−インデン−5−イルオキシ]−エタンチオール(異性体混合物)3.88g(収率35%)を得た。
2−[2−(2−メルカプト−エチルチオ)−オクタヒドロ−4,7−メタノ−インデン−5−イルオキシ]−エタンチオールの、MS(マススペクトル)による測定結果は334(M+)、IR(赤外線分光光度計)による測定結果は2550cm-1(SH)、屈折率(nd)は1.55、アッベ数(νd)は47であった。
Example 4 [Synthesis of 2- [2- (2-mercapto-ethylthio) -octahydro-4,7-methano-inden-5-yloxy] -ethanethiol (mixture of isomers)]
A mixture of 13.2 g (100 mmol) of dicyclopentadiene, 12.5 g (100 mmol) of bromoethanol and 0.3 g (2 mmol) of boron trifluoride diethyl ether complex was stirred at 70 ° C. for 10 hours to be reacted. It was. After cooling to room temperature, a saturated aqueous sodium hydrogen carbonate solution was poured into the reaction mixture, and the mixture was extracted with hexane. The organic phase was washed successively with water and saturated brine and dried over anhydrous sodium sulfate. After filtration, the solvent was distilled off and the residue was purified by column chromatography (filled with silica gel). Purification is carried out by eluting with hexane for a while and then eluting with hexane / ethyl acetate = 9/1 (volume ratio) to give 5- (2-bromoethoxy) -hexahydro-4,7-methano-indene (isomerism). Body mixture) 10.6 g (41% yield).
The resulting 5- (2-bromoethoxy) -hexahydro-4,7-methano-indene (isomer mixture) 8.0 g (33.1 mmol), mercaptoethanol 2.43 g (33.1 mmol), and 2 , 2′-Azobisbutyronitrile 0.1 g (0.7 mmol) dissolved in 90 ml of carbon tetrachloride was irradiated with light from a mercury lamp and reacted at room temperature for 24 hours.
To the obtained reaction liquid, 28.5 g (165.5 mmol) of 47% by mass odorous acid and 10.1 g (132.4 mmol) of thiourea were added, and the mixture was reacted by heating at 110 ° C. for 9 hours. The mixture was cooled to room temperature, 50 ml of toluene was added, 16.9 g (248 mmol) of 25% by mass aqueous ammonia was gradually added, and the mixture was reacted at 60 ° C. for 3 hours. Concentrated hydrochloric acid was added to the reaction mixture, and the mixture was extracted with hexane. The organic phase was washed successively with water and saturated brine and dried over anhydrous sodium sulfate. After filtration, the solvent was distilled off and the residue was purified by column chromatography (filled with silica gel). Purification is carried out by eluting with hexane for a while and then eluting with hexane / ethyl acetate = 10/1 (volume ratio) to give 2- [2- (2-mercapto-ethylthio) -octahydro-4,7-methano. -Inden-5-yloxy] -ethanethiol (isomer mixture) 3.88 g (35% yield) was obtained.
The measurement result of 2- [2- (2-mercapto-ethylthio) -octahydro-4,7-methano-inden-5-yloxy] -ethanethiol by MS (mass spectrum) was 334 (M +), IR (infrared spectroscopy) The measurement result with a photometer was 2550 cm −1 (SH), the refractive index (nd) was 1.55, and the Abbe number (νd) was 47.
実施例5[メルカプトプロポキシ−メルカプト−ドデカヒドロ−ジメタノ−シクロペンタ[b]ナフタレン(異性体混合物)の合成]
アリルアルコール146.4g(2.52モル)と、三フッ化ホウ素ジエチルエーテル錯体20.0g(0.14モル)の混合物を75℃に加熱し、トリシクロペンタジエン500.0g(2.52モル)を1時間かけて滴下し、70℃にて2時間反応させた。室温まで冷却し、反応混合物に氷及び飽和炭酸水素ナトリウム水溶液を注ぎ込み、ヘキサンで抽出した。有機相を水及び飽和食塩水で順次洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させた。ろ過後、減圧下、溶媒を留去し、アリルオキシデカヒドロジメタノシクロペンタ[b]ナフタレン(異性体混合物)516g(収率80%)を得た。
得られたアリルオキシデカヒドロジメタノシクロペンタ[b]ナフタレン(異性体混合物)495g(1.93モル)に、チオ酢酸561g(7.37モル)を滴下し、50〜70℃にて2時間反応させた。過剰のチオ酢酸を減圧下にて留去し、アセチルチオプロポキシ−アセチルチオ−ドデカヒドロ−ジメタノ−シクロペンタ[b]ナフタレン(異性体混合物)粗生成物810gを得た。
得られたアセチルチオプロポキシ−アセチルチオ−ドデカヒドロ−ジメタノ−シクロペンタ[b]ナフタレン(異性体混合物)粗生成物810g、エタノール2.52リットル及びテトラヒドロフラン300ミリリットルの混合溶液に、水酸化ナトリウム317g(7.93モル)を水3.17リットルに溶解させた溶液を滴下し、室温にて2時間反応させた。反応混合物に濃塩酸810ミリリットルを注ぎ込んで酸性(pH=1)とし、ヘキサンで抽出した。有機相を水及び飽和食塩水で順次洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させた。ろ過後、溶媒を留去し、カラムクロマトグラフィー(シリカゲル充填)により精製した。精製は、ヘキサンでしばらく溶出させた後、ヘキサン/酢酸エチル=50/1 (容量比)で溶出させることにより行い、メルカプトプロポキシ−メルカプト−ドデカヒドロ−ジメタノ−シクロペンタ[b]ナフタレン(異性体混合物)329g(収率52.6%)を得た。
メルカプトプロポキシ−メルカプト−ドデカヒドロ−ジメタノ−シクロペンタ[b]ナフタレン(異性体混合物)の、MS(マススペクトル)による測定結果は324(M+)、IR(赤外線分光光度計)による測定結果は2550cm-1(SH)、屈折率(nd)は1.56、アッベ数(νd)は50であった。
Example 5 Synthesis of mercaptopropoxy-mercapto-dodecahydro-dimethano-cyclopenta [b] naphthalene (mixture of isomers)
A mixture of 146.4 g (2.52 mol) of allyl alcohol and 20.0 g (0.14 mol) of boron trifluoride diethyl ether complex was heated to 75 ° C. to obtain 500.0 g (2.52 mol) of tricyclopentadiene. Was added dropwise over 1 hour and reacted at 70 ° C. for 2 hours. After cooling to room temperature, ice and saturated aqueous sodium hydrogen carbonate solution were poured into the reaction mixture, and the mixture was extracted with hexane. The organic phase was washed successively with water and saturated brine and dried over anhydrous sodium sulfate. After filtration, the solvent was distilled off under reduced pressure to obtain 516 g (yield 80%) of allyloxydecahydrodimethanocyclopenta [b] naphthalene (isomer mixture).
To the obtained allyloxydecahydrodimethanocyclopenta [b] naphthalene (isomer mixture) (495 g, 1.93 mol), 561 g (7.37 mol) of thioacetic acid was added dropwise and stirred at 50 to 70 ° C. for 2 hours. Reacted. Excess thioacetic acid was distilled off under reduced pressure to obtain 810 g of a crude product of acetylthiopropoxy-acetylthio-dodecahydro-dimethano-cyclopenta [b] naphthalene (isomer mixture).
To a mixed solution of 810 g of the obtained acetylthiopropoxy-acetylthio-dodecahydro-dimethano-cyclopenta [b] naphthalene (isomer mixture) crude product, 2.52 liters of ethanol and 300 ml of tetrahydrofuran, 317 g (7.93 of sodium hydroxide) was added. Mol) was dissolved in 3.17 liters of water, and reacted at room temperature for 2 hours. To the reaction mixture, 810 ml of concentrated hydrochloric acid was poured to make it acidic (pH = 1) and extracted with hexane. The organic phase was washed successively with water and saturated brine and dried over anhydrous sodium sulfate. After filtration, the solvent was distilled off and the residue was purified by column chromatography (filled with silica gel). Purification is carried out by eluting with hexane for a while and then with hexane / ethyl acetate = 50/1 (volume ratio), and 329 g of mercaptopropoxy-mercapto-dodecahydro-dimethano-cyclopenta [b] naphthalene (isomer mixture). (Yield 52.6%) was obtained.
Mercaptopropoxy-mercapto-dodecahydro-dimethano-cyclopenta [b] naphthalene (mixture of isomers) measured by MS (mass spectrum) is 324 (M +), measured by IR (infrared spectrophotometer) is 2550 cm −1 ( SH), the refractive index (nd) was 1.56, and the Abbe number (νd) was 50.
実施例6[メルカプトプロポキシ−メルカプト−オクタヒドロ−メタノ−インデン(異性体混合物)の合成]
アリルアルコール439g(7.56モル)と、三フッ化ホウ素ジエチルエーテル錯体42.7g(0.30モル)の混合物を100℃に加熱し、ジシクロペンタジエン1000.0g(7.56モル)を1時間かけて滴下し、100℃にて1時間反応させ、さらに120℃にて2時間反応させた。室温まで冷却し、反応混合物に氷及び飽和炭酸水素ナトリウム水溶液を注ぎ込み、ヘキサンで抽出した。有機相を水及び飽和食塩水で順次洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させた。ろ過後、減圧下、溶媒を留去し、アリルオキシヘキサヒドロメタノインデン(異性体混合物)965g(収率67%)を得た。
得られたアリルオキシヘキサヒドロメタノインデン(異性体混合物)516g(2.01モル)に、チオ酢酸612g(8.04モル)を滴下し、70℃にて2時間反応させた。過剰のチオ酢酸を減圧下にて留去し、(アセチルスルフェニルオクタヒドロ−メタノ−インデン−5−イルオキシ)プロポキシヘキサヒドロメタノインデン(異性体混合物)粗生成物808gを得た。
得られた(アセチルスルフェニルオクタヒドロ−メタノ−インデン−5−イルオキシ)プロポキシヘキサヒドロメタノインデン(異性体混合物)粗生成物808gとエタノール800ミリリットルの混合溶液に、水酸化ナトリウム322g(8.04モル)を水1.60リットルに溶解させた溶液を滴下し、室温にて2時間反応させた。反応混合物に濃塩酸804ミリリットルを注ぎ込んで酸性(pH=1)とし、ヘキサンで抽出した。有機相を水及び飽和食塩水で順次洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させた。ろ過後、溶媒を留去し、減圧蒸留により、メルカプトプロポキシ−メルカプト−オクタヒドロ−メタノ−インデン(異性体混合物)495g(収率81%)を得た。
メルカプトプロポキシ−メルカプト−オクタヒドロ−メタノ−インデン(異性体混合物)の、MS(マススペクトル)による測定結果は258(M+)、IR(赤外線分光光度計)による測定結果は2550cm-1(SH)、屈折率(nd)は1.55、アッベ数(νd)は50であった。
Example 6 [Synthesis of mercaptopropoxy-mercapto-octahydro-methano-indene (isomer mixture)]
A mixture of 439 g (7.56 mol) of allyl alcohol and 42.7 g (0.30 mol) of boron trifluoride diethyl ether complex was heated to 100 ° C., and 1000.0 g (7.56 mol) of dicyclopentadiene was added to 1 The solution was added dropwise over a period of time, reacted at 100 ° C. for 1 hour, and further reacted at 120 ° C. for 2 hours. After cooling to room temperature, ice and saturated aqueous sodium hydrogen carbonate solution were poured into the reaction mixture, and the mixture was extracted with hexane. The organic phase was washed successively with water and saturated brine and dried over anhydrous sodium sulfate. After filtration, the solvent was distilled off under reduced pressure to obtain 965 g (yield 67%) of allyloxyhexahydromethanoindene (isomer mixture).
To 516 g (2.01 mol) of the obtained allyloxyhexahydromethanoindene (isomer mixture), 612 g (8.04 mol) of thioacetic acid was added dropwise and reacted at 70 ° C. for 2 hours. Excess thioacetic acid was distilled off under reduced pressure to obtain 808 g of a crude product of (acetylsulfenyloctahydro-methano-indene-5-yloxy) propoxyhexahydromethanoindene (isomer mixture).
To a mixed solution of 808 g of the crude product (acetylsulfenyloctahydro-methano-inden-5-yloxy) propoxyhexahydromethanoindene (isomer mixture) and 800 ml of ethanol, 322 g (8.04 mol) of sodium hydroxide was added. ) Was dissolved in 1.60 liters of water and dropped at room temperature for 2 hours. The reaction mixture was acidified (pH = 1) by pouring 804 ml of concentrated hydrochloric acid and extracted with hexane. The organic phase was washed successively with water and saturated brine and dried over anhydrous sodium sulfate. After filtration, the solvent was distilled off, and 495 g (yield 81%) of mercaptopropoxy-mercapto-octahydro-methano-indene (isomer mixture) was obtained by distillation under reduced pressure.
Mercaptopropoxy-mercapto-octahydro-methano-indene (mixture of isomers) measured by MS (mass spectrum) is 258 (M +), measured by IR (infrared spectrophotometer) is 2550 cm −1 (SH), refraction The rate (nd) was 1.55 and the Abbe number (νd) was 50.
実施例7[ジメルカプト−ドデカヒドロ−ジメタノ−シクロペンタ[b]ナフタレン(異性体混合物)の合成]
トリシクロペンタジエン30.0g(151ミリモル)に、チオ酢酸23.0g(303ミリモル)を滴下し、室温にて高圧水銀ランプの光を照射し、40時間反応させた。過剰のチオ酢酸を減圧下にて留去し、カラムクロマトグラフィー(シリカゲル:ヘキサン=20:1)により精製し、ビス(アセチルチオ)−ドデカヒドロ−ジメタノ−シクロペンタ[b]ナフタレン(異性体混合物)29.1g(収率55%)を得た。
得られたビス(アセチルチオ)−ドデカヒドロ−ジメタノ−シクロペンタ[b]ナフタレン(異性体混合物)29.1g、水酸化ナトリウム13.2g(331ミリモル)、メタノール60ミリリットル、テトラヒドロフラン30ミリリットル及び水40ミリリットルの混合溶液を、室温にて4時間反応させた。反応混合物に濃塩酸を注ぎ込んで酸性(pH=1)とし、ヘキサンで抽出した。有機相を水及び飽和食塩水で順次洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させた。ろ過後、溶媒を留去し、カラムクロマトグラフィー(シリカゲル充填)により精製した。精製は、ヘキサンでしばらく溶出させた後、ヘキサン/酢酸エチル=30/1 (容量比)で溶出させることにより行い、ジメルカプト−ドデカヒドロ−ジメタノ−シクロペンタ[b]ナフタレン(異性体混合物)19.6g(収率89%)を得た。
ジメルカプト−ドデカヒドロ−ジメタノ−シクロペンタ[b]ナフタレン(異性体混合物)の、MS(マススペクトル)による測定結果は266(M+)、IR(赤外線分光光度計)による測定結果は2550cm-1(SH)、屈折率(nd)は1.59、アッベ数(νd)は48であった。
Example 7 [Synthesis of dimercapto-dodecahydro-dimethano-cyclopenta [b] naphthalene (mixture of isomers)]
To 30.0 g (151 mmol) of tricyclopentadiene, 23.0 g (303 mmol) of thioacetic acid was added dropwise, irradiated with light from a high-pressure mercury lamp at room temperature, and reacted for 40 hours. Excess thioacetic acid was distilled off under reduced pressure, purified by column chromatography (silica gel: hexane = 20: 1), bis (acetylthio) -dodecahydro-dimethano-cyclopenta [b] naphthalene (isomer mixture) 29. 1 g (55% yield) was obtained.
Mixing of the obtained bis (acetylthio) -dodecahydro-dimethano-cyclopenta [b] naphthalene (isomer mixture) 29.1 g, sodium hydroxide 13.2 g (331 mmol), methanol 60 ml, tetrahydrofuran 30 ml and water 40 ml The solution was allowed to react for 4 hours at room temperature. Concentrated hydrochloric acid was poured into the reaction mixture to make it acidic (pH = 1), and the mixture was extracted with hexane. The organic phase was washed successively with water and saturated brine and dried over anhydrous sodium sulfate. After filtration, the solvent was distilled off and the residue was purified by column chromatography (filled with silica gel). Purification is carried out by eluting with hexane for a while and then with hexane / ethyl acetate = 30/1 (volume ratio), and 19.6 g of dimercapto-dodecahydro-dimethano-cyclopenta [b] naphthalene (isomer mixture) ( Yield 89%).
The measurement result of dimercapto-dodecahydro-dimethano-cyclopenta [b] naphthalene (mixture of isomers) by MS (mass spectrum) is 266 (M +), the measurement result by IR (infrared spectrophotometer) is 2550 cm −1 (SH), The refractive index (nd) was 1.59, and the Abbe number (νd) was 48.
実施例8[ジメルカプト−ドデカヒドロ[1,4],[5,8]ジメタノアントラセン(異性体混合物)の合成]
オクタヒドロ[1,4],[5,8]ジメタノアントラセンを、「ジャーナル オブ オーガニック ケミストリー 56巻 5253ページ(1991)」に記載の方法により合成した。このオクタヒドロ[1,4][5,8]ジメタノアントラセン30.0g(125ミリモル)、チオ酢酸22.8g(300ミリモル)及び四塩化炭素150ミリリットルの混合物を、室温〜50℃にて5時間反応させた。析出した固体を濾取し、ヘキサンで洗浄し、ビス(アセチルチオ)−ドデカヒドロ[1,4],[5,8]ジメタノアントラセンの粗生成物30.4gを得た。
得られたビス(アセチルチオ)−ドデカヒドロ[1,4],[5,8]ジメタノアントラセンの粗生成物30.4g、水酸化ナトリウム9.3g(233ミリモル)、メタノール60ミリリットル、テトラヒドロフラン30ミリリットル及び水60ミリリットルの混合溶液を、室温にて4時間反応させた。反応混合物に濃塩酸を注ぎ込んで酸性(pH=1)とし、ヘキサンで抽出した。有機相を水及び飽和食塩水で順次洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させた。ろ過後、溶媒を留去し、カラムクロマトグラフィー(シリカゲル充填)により精製した。精製は、ヘキサンでしばらく溶出させた後、ヘキサン/酢酸エチル=3/1 (容量比)で溶出させることにより行い、ジメルカプト−ドデカヒドロ[1,4],[5,8]ジメタノアントラセン(異性体混合物)2.2g(収率9%)を得た。
ジメルカプト−ドデカヒドロ[1,4],[5,8]ジメタノアントラセン(異性体混合物)の、MS(マススペクトル)による測定結果は308(M+)、IR(赤外線分光光度計)による測定結果は2550cm-1(SH)、屈折率(nd)は1.56、アッベ数(νd)は47であった。
Example 8 [Synthesis of dimercapto-dodecahydro [1,4], [5,8] dimethanoanthracene (mixture of isomers)]
Octahydro [1,4], [5,8] dimethanoanthracene was synthesized by the method described in “Journal of Organic Chemistry Vol. 56, page 5253 (1991)”. A mixture of 30.0 g (125 mmol) of octahydro [1,4] [5,8] dimethanoanthracene, 22.8 g (300 mmol) of thioacetic acid and 150 ml of carbon tetrachloride was mixed at room temperature to 50 ° C. for 5 hours. Reacted. The precipitated solid was collected by filtration and washed with hexane to obtain 30.4 g of a crude product of bis (acetylthio) -dodecahydro [1,4], [5,8] dimethanoanthracene.
The obtained bis (acetylthio) -dodecahydro [1,4], [5,8] dimethanoanthracene crude product 30.4 g, sodium hydroxide 9.3 g (233 mmol), methanol 60 ml, tetrahydrofuran 30 ml and A mixed solution of 60 ml of water was reacted at room temperature for 4 hours. Concentrated hydrochloric acid was poured into the reaction mixture to make it acidic (pH = 1), and the mixture was extracted with hexane. The organic phase was washed successively with water and saturated brine and dried over anhydrous sodium sulfate. After filtration, the solvent was distilled off and the residue was purified by column chromatography (filled with silica gel). Purification was performed by eluting with hexane for a while and then eluting with hexane / ethyl acetate = 3/1 (volume ratio). Dimercapto-dodecahydro [1,4], [5,8] dimethanoanthracene (isomer) 2.2 g (9% yield) of the mixture was obtained.
Dimercapto-dodecahydro [1,4], [5,8] dimethanoanthracene (mixture of isomers) measured by MS (mass spectrum) was 308 (M +), and measured by IR (infrared spectrophotometer) was 2550 cm. -1 (SH), refractive index (nd) was 1.56, and Abbe number (νd) was 47.
実施例9[ビス(メルカプトエチルスルフェニル)−ドデカヒドロ[1,4],[5,8]ジメタノアントラセン(異性体混合物)の合成]
エタンジオール15.0g(167ミリモル)をテトラヒドロフラン20ミリリットルに溶解させた溶液に、実施例9と同様の合成により得られたオクタヒドロ[1,4][5,8]ジメタノアントラセン10.0g(41.6ミリモル)、テトラヒドロフラン100ミリリットル及びジメチルホルムアミド10ミリリットルの混合物を、室温にて徐々に加え、50℃にて4時間反応させた。過剰のエタンジオールを減圧下にて留去し、カラムクロマトグラフィー(シリカゲル充填)により精製した。精製は、ヘキサンでしばらく溶出させた後、ヘキサン/酢酸エチル=2/1 (容量比)で溶出させることにより行い、ビス(メルカプトエチルスルフェニル)−ドデカヒドロ[1,4],[5,8]ジメタノアントラセン(異性体混合物)2.2g(収率13%)を得た。
ビス(メルカプトエチルスルフェニル)−ドデカヒドロ[1,4],[5,8]ジメタノアントラセン(異性体混合物)の、MS(マススペクトル)による測定結果は428(M+)、IR(赤外線分光光度計)による測定結果は2550cm-1(SH)、屈折率(nd)は1.56、アッベ数(νd)は44であった。
Example 9 Synthesis of bis (mercaptoethylsulfenyl) -dodecahydro [1,4], [5,8] dimethanoanthracene (mixture of isomers)
Octahydro [1,4] [5,8] dimethanoanthracene 10.0 g (41) obtained by the same synthesis as in Example 9 was added to a solution of 15.0 g (167 mmol) of ethanediol in 20 ml of tetrahydrofuran. .6 mmol), 100 ml of tetrahydrofuran and 10 ml of dimethylformamide were gradually added at room temperature and reacted at 50 ° C. for 4 hours. Excess ethanediol was distilled off under reduced pressure and purified by column chromatography (filled with silica gel). Purification is carried out by eluting with hexane for a while and then with hexane / ethyl acetate = 2/1 (volume ratio) to obtain bis (mercaptoethylsulfenyl) -dodecahydro [1,4], [5,8]. 2.2 g (yield 13%) of dimethanoanthracene (isomer mixture) was obtained.
The measurement results of bis (mercaptoethylsulfenyl) -dodecahydro [1,4], [5,8] dimethanoanthracene (isomer mixture) by MS (mass spectrum) are 428 (M +), IR (infrared spectrophotometer) ) Was 2550 cm −1 (SH), refractive index (nd) was 1.56, and Abbe number (νd) was 44.
実施例10[ビス(2−メルカプト−オクタヒドロ−4,7−メタノ−インデン−5−イルオキシメチル)−シクロヘキサン(異性体混合物)の合成]
1,4−シクロヘキサンジメタノール36.0g(250ミリモル)と、ジクロロエタン100ミリリットルの混合物に、三フッ化ホウ素ジエチルエーテル錯体5ミリリットル(39.8ミリモル)を加え、加熱還流下、ジシクロペンタジエン66.0g(500ミリモル)を滴下し、5時間反応させた。室温まで冷却し、反応混合物に飽和炭酸水素ナトリウム水溶液を注ぎ込み、ジクロロメタンで抽出した。有機相を水及び飽和食塩水で順次洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させた。ろ過後、溶媒を留去し、カラムクロマトグラフィー(シリカゲル:ヘキサン=20:1)により精製し、1,4−ビス(オクタヒドロ−4,7−メタノ−インデン−5−イルオキシメチル)−シクロヘキサン(異性体混合物)82.0g(収率80%)を得た。
得られた1,4−ビス(オクタヒドロ−4,7−メタノ−インデン−5−イルオキシメチル)−シクロヘキサン(異性体混合物)54.0g(132ミリモル)及びチオ酢酸30ミリリットル(420ミリモル)を四塩化炭素180ミリリットルに溶解した溶液に、水銀ランプの光を照射し、室温にて9時間反応させた。得られた反応混合物を、カラムクロマトグラフィー(シリカゲル充填)により精製した。精製は、ヘキサンでしばらく溶出させた後、ヘキサン/酢酸エチル=20/1 (容量比)で溶出させることにより行い、ビス(2−アセチルチオ−オクタヒドロ−4,7−メタノ−インデン−5−イルオキシメチル)−シクロヘキサン(異性体混合物)36.2g(収率49%)を得た。
得られたビス(2−アセチルチオ−オクタヒドロ−4,7−メタノ−インデン−5−イルオキシメチル)−シクロヘキサン(異性体混合物)26.2g(47.0ミリモル)、水酸化ナトリウム10.0g(250ミリモル)、水100ミリリットル、エタノール100ミリリットル及びテトラヒドロフラン100ミリリットルの混合溶液を、室温にて1.5時間反応させた。反応混合物に濃塩酸を注ぎ込んで酸性(pH=1)とし、ジクロロメタンで抽出した。有機相を水及び飽和食塩水で順次洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させた。ろ過後、溶媒を留去し、カラムクロマトグラフィー(シリカゲル充填)により精製した。精製は、ヘキサンでしばらく溶出させた後、ヘキサン/酢酸エチル=10/1 (容量比)で溶出させることにより行い、ビス(2−メルカプト−オクタヒドロ−4,7−メタノ−インデン−5−イルオキシメチル)−シクロヘキサン(異性体混合物)16.0g(収率72%)を得た。
ビス(2−メルカプト−オクタヒドロ−4,7−メタノ−インデン−5−イルオキシメチル)−シクロヘキサン(異性体混合物)の、MS(マススペクトル)による測定結果は476(M+)、IR(赤外線分光光度計)による測定結果は2550cm-1(SH)、屈折率(nd)は1.53、アッベ数(νd)は56であった。
Example 10 [Synthesis of bis (2-mercapto-octahydro-4,7-methano-indene-5-yloxymethyl) -cyclohexane (mixture of isomers)]
To a mixture of 36.0 g (250 mmol) of 1,4-cyclohexanedimethanol and 100 ml of dichloroethane, 5 ml (39.8 mmol) of boron trifluoride diethyl ether complex was added, and dicyclopentadiene 66. 0 g (500 mmol) was added dropwise and reacted for 5 hours. After cooling to room temperature, saturated aqueous sodium hydrogen carbonate solution was poured into the reaction mixture, and the mixture was extracted with dichloromethane. The organic phase was washed successively with water and saturated brine and dried over anhydrous sodium sulfate. After filtration, the solvent was distilled off, the residue was purified by column chromatography (silica gel: hexane = 20: 1), and 1,4-bis (octahydro-4,7-methano-inden-5-yloxymethyl) -cyclohexane ( The isomer mixture was obtained 82.0 g (yield 80%).
The obtained 1,4-bis (octahydro-4,7-methano-inden-5-yloxymethyl) -cyclohexane (isomer mixture) 54.0 g (132 mmol) and thioacetic acid 30 ml (420 mmol) A solution dissolved in 180 ml of carbon chloride was irradiated with light from a mercury lamp and reacted at room temperature for 9 hours. The resulting reaction mixture was purified by column chromatography (filled with silica gel). Purification is carried out by eluting with hexane for a while and then eluting with hexane / ethyl acetate = 20/1 (volume ratio) to obtain bis (2-acetylthio-octahydro-4,7-methano-inden-5-yloxy). 36.2 g (yield 49%) of methyl) -cyclohexane (isomer mixture) were obtained.
The obtained bis (2-acetylthio-octahydro-4,7-methano-inden-5-yloxymethyl) -cyclohexane (isomer mixture) 26.2 g (47.0 mmol), sodium hydroxide 10.0 g (250 Mmol), 100 ml of water, 100 ml of ethanol and 100 ml of tetrahydrofuran were reacted at room temperature for 1.5 hours. Concentrated hydrochloric acid was poured into the reaction mixture to make it acidic (pH = 1), and the mixture was extracted with dichloromethane. The organic phase was washed successively with water and saturated brine and dried over anhydrous sodium sulfate. After filtration, the solvent was distilled off and the residue was purified by column chromatography (filled with silica gel). Purification is carried out by eluting with hexane for a while and then eluting with hexane / ethyl acetate = 10/1 (volume ratio) to give bis (2-mercapto-octahydro-4,7-methano-inden-5-yloxy). 16.0 g (yield 72%) of methyl) -cyclohexane (isomer mixture) was obtained.
The measurement result by MS (mass spectrum) of bis (2-mercapto-octahydro-4,7-methano-inden-5-yloxymethyl) -cyclohexane (mixture of isomers) is 476 (M +), IR (infrared spectrophotometry) The measurement result was 2550 cm −1 (SH), the refractive index (nd) was 1.53, and the Abbe number (νd) was 56.
実施例11
[3,6−ビス(2−メルカプト−ヘキサヒドロ−4,7−メタノ−インデン−5−イルオキシ)−ヘキサヒドロ−フロ[3,2−b]フラン(異性体混合物)の合成]
イソソルビド7.3g(50ミリモル)と、ジクロロエタン20ミリリットルの混合物に、三フッ化ホウ素ジエチルエーテル錯体1ミリリットル(8.0ミリモル)を加え、加熱還流下、ジシクロペンタジエン13.2g(100ミリモル)を滴下し、3時間反応させた。室温まで冷却し、反応混合物に飽和炭酸水素ナトリウム水溶液を注ぎ込み、ジクロロメタンで抽出した。有機相を水及び飽和食塩水で順次洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させた。ろ過後、溶媒を留去し、カラムクロマトグラフィー(シリカゲル:ヘキサン=10:1)により精製し、3,6−ビス(オクタヒドロ−4,7−メタノ−インデン−5−イルオキシ)−ヘキサヒドロ−フロ[3,2−b]フラン(異性体混合物)18.0g(収率88%)を得た。
得られた3,6−ビス(オクタヒドロ−4,7−メタノ−インデン−5−イルオキシ)−ヘキサヒドロ−フロ[3,2−b]フラン(異性体混合物)18.0g(44.0ミリモル)及びチオ酢酸8ミリリットル(112ミリモル)を四塩化炭素50ミリリットルに溶解した溶液に、水銀ランプの光を照射し、室温にて12時間反応させた。得られた反応混合物を、カラムクロマトグラフィー(シリカゲル充填)により精製した。精製は、ヘキサンでしばらく溶出させた後、ヘキサン/酢酸エチル=5/1 (容量比)で溶出させることにより行い、3,6−ビス(2−アセチルチオ−オクタヒドロ−4,7−メタノ−インデン−5−イルオキシ)−ヘキサヒドロ−フロ[3,2−b]フラン(異性体混合物)12.6g(収率45%)を得た。
得られた3,6−ビス(2−アセチルチオ−オクタヒドロ−4,7−メタノ−インデン−5−イルオキシ)−ヘキサヒドロ−フロ[3,2−b]フラン(異性体混合物)12.6g(22.4ミリモル)、水酸化ナトリウム5.0g(250ミリモル)、水50ミリリットル、エタノール50ミリリットル及びテトラヒドロフラン50ミリリットルの混合溶液を、室温にて1.5時間反応させた。反応混合物に濃塩酸を注ぎ込んで酸性(pH=1)とし、ジクロロメタンで抽出した。有機相を水及び飽和食塩水で順次洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させた。ろ過後、溶媒を留去し、カラムクロマトグラフィー(シリカゲル充填)により精製した。精製は、ヘキサンでしばらく溶出させた後、ヘキサン/酢酸エチル=10/1 (容量比)で溶出させることにより行い、3,6−ビス(2−メルカプト−ヘキサヒドロ−4,7−メタノ−インデン−5−イルオキシ)−ヘキサヒドロ−フロ[3,2−b]フラン(異性体混合物)9.0g(収率84%)を得た。
3,6−ビス(2−メルカプト−ヘキサヒドロ−4,7−メタノ−インデン−5−イルオキシ)−ヘキサヒドロ−フロ[3,2−b]フラン(異性体混合物)の、MS(マススペクトル)による測定結果は478(M+)、IR(赤外線分光光度計)による測定結果は2550cm-1(SH)、屈折率(nd)は1.55、アッベ数(νd)は51であった。
Example 11
Synthesis of 3,6-bis (2-mercapto-hexahydro-4,7-methano-inden-5-yloxy) -hexahydro-furo [3,2-b] furan (mixture of isomers)
To a mixture of 7.3 g (50 mmol) of isosorbide and 20 ml of dichloroethane, 1 ml (8.0 mmol) of boron trifluoride diethyl ether complex was added, and 13.2 g (100 mmol) of dicyclopentadiene was added under heating and reflux. The solution was added dropwise and reacted for 3 hours. After cooling to room temperature, saturated aqueous sodium hydrogen carbonate solution was poured into the reaction mixture, and the mixture was extracted with dichloromethane. The organic phase was washed successively with water and saturated brine and dried over anhydrous sodium sulfate. After filtration, the solvent was distilled off, the residue was purified by column chromatography (silica gel: hexane = 10: 1), and 3,6-bis (octahydro-4,7-methano-inden-5-yloxy) -hexahydro-furo [ 3,8.0 b of furan (isomer mixture) was obtained (88% yield).
18.0 g (44.0 mmol) of 3,6-bis (octahydro-4,7-methano-inden-5-yloxy) -hexahydro-furo [3,2-b] furan (isomer mixture) obtained and A solution obtained by dissolving 8 ml (112 mmol) of thioacetic acid in 50 ml of carbon tetrachloride was irradiated with light from a mercury lamp and reacted at room temperature for 12 hours. The resulting reaction mixture was purified by column chromatography (filled with silica gel). Purification is carried out by eluting with hexane for a while and then eluting with hexane / ethyl acetate = 5/1 (volume ratio), and 3,6-bis (2-acetylthio-octahydro-4,7-methano-indene- 12.6 g (45% yield) of 5-yloxy) -hexahydro-furo [3,2-b] furan (isomer mixture) were obtained.
The resulting 3,6-bis (2-acetylthio-octahydro-4,7-methano-inden-5-yloxy) -hexahydro-furo [3,2-b] furan (isomer mixture) 12.6 g (22. 4 mmol), 5.0 g (250 mmol) of sodium hydroxide, 50 ml of water, 50 ml of ethanol and 50 ml of tetrahydrofuran were reacted at room temperature for 1.5 hours. Concentrated hydrochloric acid was poured into the reaction mixture to make it acidic (pH = 1), and the mixture was extracted with dichloromethane. The organic phase was washed successively with water and saturated brine and dried over anhydrous sodium sulfate. After filtration, the solvent was distilled off and the residue was purified by column chromatography (filled with silica gel). The purification was carried out by eluting with hexane for a while and then with hexane / ethyl acetate = 10/1 (volume ratio), and 3,6-bis (2-mercapto-hexahydro-4,7-methano-indene- There were obtained 9.0 g (84% yield) of 5-yloxy) -hexahydro-furo [3,2-b] furan (isomer mixture).
Determination of 3,6-bis (2-mercapto-hexahydro-4,7-methano-inden-5-yloxy) -hexahydro-furo [3,2-b] furan (mixture of isomers) by MS (mass spectrum) The result was 478 (M +), the measurement result by IR (infrared spectrophotometer) was 2550 cm −1 (SH), the refractive index (nd) was 1.55, and the Abbe number (νd) was 51.
実施例12
[4,8−ジメルカプトトリシクロ[5.2.1.0 2,6 ]デカンの合成]
シクロペンタジエン10g(75.6ミリモル)及びチオ酢酸11.5g(151ミリモル)を四塩化炭素50ミリリットルに溶解した溶液に、高圧水銀ランプの光を照射し、室温にて10時間反応させた。得られた反応混合物を、カラムクロマトグラフィー(シリカゲル充填)により精製した。精製は、ヘキサンでしばらく溶出させた後、ヘキサン/酢酸エチル=2/1 (容量比)で溶出させることにより行い、4,8−ビス(アセチルチオ)トリシクロ[5.2.1.0 2,6 ]デカン4.5g(収率21%)を得た。
得られた4,8−ビス(アセチルチオ)トリシクロ[5.2.1.0 2,6 ]デカン4.5g(15.8ミリモル)、エタノール20ミリリットル及び水20ミリリットルの混合溶液に、水酸化ナトリウム2.53g(63.2ミリモル)を加え、60℃にて、3時間反応させた。反応混合物を塩酸水溶液に注ぎ、ヘキサンで抽出した。有機相を飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させた。ろ過後、溶媒を留去し、カラムクロマトグラフィー(シリカゲル充填)により精製した。精製は、ヘキサンでしばらく溶出させた後、ヘキサン/酢酸エチル=10/1 (容量比)で溶出させることにより行い、4,8−ジメルカプトシクロ[5.2.1.0 2,6 ]デカン1.4g(収率45%)を得た。
4,8−ジメルカプトトリシクロ[5.2.1.0 2,6 ]デカンの、MS(マススペクトル)による測定結果は200(M+)、屈折率(nd)は1.58、アッベ数(νd)は46であった。
Example 12
[Synthesis of 4,8-dimercaptotricyclo [5.2.1.0 2,6 ] decane]
A solution obtained by dissolving 10 g (75.6 mmol) of cyclopentadiene and 11.5 g (151 mmol) of thioacetic acid in 50 ml of carbon tetrachloride was irradiated with light from a high-pressure mercury lamp and reacted at room temperature for 10 hours. The resulting reaction mixture was purified by column chromatography (filled with silica gel). Purification is performed by eluting with hexane for a while and then eluting with hexane / ethyl acetate = 2/1 (volume ratio), and 4,8-bis (acetylthio) tricyclo [5.2.1.0 2,6 ] 4.5 g (21% yield) of decane was obtained.
Sodium hydroxide was added to a mixed solution of 4.5 g (15.8 mmol) of 4,8-bis (acetylthio) tricyclo [5.2.1.0 2,6 ] decane obtained, 20 ml of ethanol and 20 ml of water. 2.53 g (63.2 mmol) was added and reacted at 60 ° C. for 3 hours. The reaction mixture was poured into aqueous hydrochloric acid and extracted with hexane. The organic phase was washed with saturated brine and dried over anhydrous sodium sulfate. After filtration, the solvent was distilled off and the residue was purified by column chromatography (filled with silica gel). Purification is carried out by eluting with hexane for a while and then eluting with hexane / ethyl acetate = 10/1 (volume ratio), and 4,8-dimercaptocyclo [5.2.1.0 2,6 ] decane. 1.4 g (45% yield) was obtained.
The measurement result of 4,8-dimercaptotricyclo [5.2.1.0 2,6 ] decane by MS (mass spectrum) is 200 (M +), refractive index (nd) is 1.58, Abbe number ( νd) was 46.
参考例1
実施例1で得られた4,8−ビス(メルカプトメチル)トリシクロ[5.2.1.0 2,6 ]デカン22.8g(0.10ミリモル)と、m−キシリレンジイソシアナート18.8g(0.10ミリモル)と、ジブチル錫ジクロリド0.05gと、ジオクチル燐酸0.05gとを混合し、均一溶液とした後、室温にて減圧下脱泡した後、離型処理を施したガラスモールドとガスケットよりなるモールド型に注入した。次いで、40〜120℃まで徐々に昇温しながら20時間かけて加熱硬化させた。重合終了後、徐々に冷却し、含硫黄重合体をモールドより取り出した。
得られた含硫黄重合体の屈折率(nd)は1.59、アッベ数(νd)は38であった。
Reference example 1
2,2.8 g (0.10 mmol) of 4,8-bis (mercaptomethyl) tricyclo [5.2.1.0 2,6 ] decane obtained in Example 1 and 18.8 g of m-xylylene diisocyanate. (0.10 mmol), 0.05 g of dibutyltin dichloride, and 0.05 g of dioctyl phosphoric acid were mixed to form a homogeneous solution, defoamed at room temperature under reduced pressure, and then subjected to a mold release treatment. And poured into a mold comprising a gasket. Subsequently, it was heat-cured over 20 hours, gradually heating up to 40-120 degreeC. After completion of the polymerization, the mixture was gradually cooled, and the sulfur-containing polymer was taken out from the mold.
The obtained sulfur-containing polymer had a refractive index (nd) of 1.59 and an Abbe number (νd) of 38.
Claims (8)
HS−G1 −SH (I)
(式中、G1 は3個以上の環構造を有し、該環構造中に硫黄原子及び酸素原子から選ばれる原子を含んでいてもよい脂環式炭化水素基を示す。)
で表される脂環式ジチオール。 It has a norbornane skeleton and has the following general formula (I)
HS-G 1 -SH (I)
(In the formula, G 1 represents an alicyclic hydrocarbon group having 3 or more ring structures, and the ring structure may contain an atom selected from a sulfur atom and an oxygen atom.)
An alicyclic dithiol represented by
又は下記一般式(III)
で表される脂環式炭化水素基である請求項1に記載の脂環式ジチオール。 G 1 in the above general formula (I) is the following general formula (II)
Or the following general formula (III)
The alicyclic dithiol according to claim 1, which is an alicyclic hydrocarbon group represented by the formula:
下記一般式(V)
下記一般式(VI)
下記一般式(VII)
又は下記一般式(VIII)
で表される脂環式炭化水素基である請求項1に記載の脂環式ジチオール。 G 1 in the above general formula (I) is the following general formula (IV)
The following general formula (V)
The following general formula (VI)
The following general formula (VII)
Or the following general formula (VIII)
The alicyclic dithiol according to claim 1, which is an alicyclic hydrocarbon group represented by the formula:
で表される脂環式炭化水素基である請求項1に記載の脂環式ジチオール。 G 1 in the above general formula (I) is the following general formula (IV)
The alicyclic dithiol according to claim 1, which is an alicyclic hydrocarbon group represented by the formula:
で表される脂環式炭化水素基である請求項1に記載の脂環式ジチオール。 G 1 in the general formula (I) is the following general formula (V)
The alicyclic dithiol according to claim 1, which is an alicyclic hydrocarbon group represented by the formula:
で表される脂環式炭化水素基である請求項1に記載の脂環式ジチオール。 G 1 in the above general formula (I) is the following general formula (VI)
The alicyclic dithiol according to claim 1, which is an alicyclic hydrocarbon group represented by the formula:
で表される脂環式炭化水素基である請求項1に記載の脂環式ジチオール。 G 1 in the above general formula (I) is the following general formula (VII)
The alicyclic dithiol according to claim 1, which is an alicyclic hydrocarbon group represented by the formula:
で表される脂環式炭化水素基である請求項1に記載の脂環式ジチオール。 G 1 in the above general formula (I) is the following general formula (VIII)
The alicyclic dithiol according to claim 1, which is an alicyclic hydrocarbon group represented by the formula:
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003391759A JP2005035968A (en) | 2003-06-24 | 2003-11-21 | Alicyclic dithiol |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003179168 | 2003-06-24 | ||
| JP2003391759A JP2005035968A (en) | 2003-06-24 | 2003-11-21 | Alicyclic dithiol |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2005035968A true JP2005035968A (en) | 2005-02-10 |
| JP2005035968A5 JP2005035968A5 (en) | 2006-06-29 |
Family
ID=34220173
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2003391759A Pending JP2005035968A (en) | 2003-06-24 | 2003-11-21 | Alicyclic dithiol |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2005035968A (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011074016A (en) * | 2009-09-30 | 2011-04-14 | Toyobo Co Ltd | Method of manufacturing 3-mercapto-1-propanol |
| JP2015505570A (en) * | 2012-01-19 | 2015-02-23 | アクゾ ノーベル コーティングス インターナショナル ビー ヴィ | Curable coating composition |
| JP2016044285A (en) * | 2014-08-26 | 2016-04-04 | 株式会社ニコン | Resin precursor composition for optical material, optical element obtained from the composition, and diffraction optical element comprising the optical element |
| EP3187907A4 (en) * | 2014-08-26 | 2018-03-14 | Nikon Corporation | Resin precursor composition for optical materials, optical element obtained from said composition, and diffractive optical element configured using said optical element |
-
2003
- 2003-11-21 JP JP2003391759A patent/JP2005035968A/en active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011074016A (en) * | 2009-09-30 | 2011-04-14 | Toyobo Co Ltd | Method of manufacturing 3-mercapto-1-propanol |
| JP2015505570A (en) * | 2012-01-19 | 2015-02-23 | アクゾ ノーベル コーティングス インターナショナル ビー ヴィ | Curable coating composition |
| US9663679B2 (en) | 2012-01-19 | 2017-05-30 | Akzo Nobel Coatings International B.V. | Curable coating composition |
| JP2016044285A (en) * | 2014-08-26 | 2016-04-04 | 株式会社ニコン | Resin precursor composition for optical material, optical element obtained from the composition, and diffraction optical element comprising the optical element |
| EP3187907A4 (en) * | 2014-08-26 | 2018-03-14 | Nikon Corporation | Resin precursor composition for optical materials, optical element obtained from said composition, and diffractive optical element configured using said optical element |
| US10577446B2 (en) | 2014-08-26 | 2020-03-03 | Nikon Corporation | Resin precursor composition for optical materials, optical element obtained from the composition, and diffractive optical element configured using the optical element |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US10858473B2 (en) | Polythiol composition, polymerizable composition for optical material and use thereof | |
| KR100543220B1 (en) | Thiol compound, method for producing the same and optical product comprising the same | |
| CN1578802A (en) | Thioepoxy based polymerizable composition and method for production thereof | |
| JP2005298736A (en) | Sulfur-containing compound, production method thereof, sulfur-containing polymer and optical material | |
| EP0562966B1 (en) | A cyclic sulfide compound, polymerizable compositions for optical products and optical products formed thereof | |
| JP2011225644A (en) | Thermoplastic resin and method for producing the same | |
| US6482918B2 (en) | Selenium-containing transparent optical material | |
| JP2011236415A (en) | Thermoplastic resin and method for producing the same | |
| JP4979621B2 (en) | Sulfur-containing polymerizable adamantane compound | |
| JP2005035968A (en) | Alicyclic dithiol | |
| JP3628054B2 (en) | Polythiol derivative and lens using the same | |
| JPH11140046A (en) | New selenium-containing aliphatic compound | |
| JP7220160B2 (en) | Polyol or polythiol compound, production method thereof, transparent polyurethane resin produced from said compound, and optical body | |
| JP4326856B2 (en) | Optical products using thiol compounds | |
| CN112480095B (en) | Preparation method of bis (2, 3-thiocyclopropyl) sulfide | |
| JP3929143B2 (en) | Novel selenium-containing alicyclic compounds | |
| JP4326855B2 (en) | Thiol compound, production method thereof, and intermediate thereof | |
| JP3953791B2 (en) | Optical products using thiol compounds | |
| JP3862382B2 (en) | Trifunctional or higher selenium-containing polythiol | |
| KR20040091600A (en) | Asymmetric disulfide compound used optical product and method for producing the asymmetric disulfide compound | |
| JP2003128666A (en) | Production method of poly epithio-ethyl compound | |
| KR20190106721A (en) | Polthiol compounds, polyol compounds as intermediate, and preparation methods thereof | |
| JP4708373B2 (en) | Novel selenium-containing alicyclic compounds | |
| JP2007269649A (en) | Organic germanium compound and method for producing the same | |
| JP2003277460A (en) | Optical materials |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060516 |
|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060516 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090526 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20091020 |