酰卤溶液的制造方法以及单酯化合物的制造方法技术

本发明专利技术提供在制造聚合性液晶化合物时有用的酰卤溶液的制造方法。本发明专利技术的酰卤溶液的制造方法包含：第1工序：在非水混合性有机溶剂中，使特定的二羧酸化合物在相对于该二羧酸化合物为1.1当量以上且3.0当量以下的活化剂的存在下与卤化剂反应，从而得到反应液，上述反应液含有：包含酰卤化合物的溶液、及与上述包含酰卤化合物的溶液不混合的油状液体物；以及第2工序：从上述第1工序中得到的上述反应液中除去上述油状液体物，得到包含上述酰卤化合物的纯化液。

Method for manufacturing acyl halide solution and manufacturing method of monoester compound

The invention provides a method for manufacturing an acyl halide solution useful in the manufacture of polymerizable liquid crystal compounds. The method for preparing the acyl halide solution of the invention comprises the following steps: in a non-aqueous mixed organic solvent, a specific dicarboxylic acid compound is reacted with a halogenating agent in the presence of an activator above 1.1 equivalent and below 3.0 equivalent relative to the dicarboxylic acid compound, thereby obtaining a reaction solution, which comprises: Solutions of halogen compounds, and oily liquids not mixed with solutions containing acyl halogen compounds as described above; and the second process: the above oily liquids are removed from the above-mentioned reaction liquids obtained in the first process, and the purified liquids containing the above-mentioned acyl halogen compounds are obtained.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】酰卤溶液的制造方法以及单酯化合物的制造方法
本专利技术涉及在制造聚合性液晶化合物时有用的酰卤溶液的制造方法以及使用上述酰卤溶液的单酯化合物的制造方法。
技术介绍
环烷烃二羧酸的单酯化合物作为液晶材料、电子传输材料的制造中间体等为有用的化合物(例如参照专利文献1)。该单酯化合物通常使二羧酰氯与羟基化合物反应而合成。此外，作为二羧酰氯的制造方法，已知在N,N-二甲基甲酰胺、三乙胺、四烷基铵盐等反应催化剂(在本专利技术中也称为“活化剂”。)的存在下，使亚硫酰氯等氯化剂作用于二羧酸化合物的方法(酰卤法)。例如，专利文献2中记载了通过在四烷基铵盐存在下，使亚硫酰氯与5-氨基-2,4,6-三碘间苯二甲酸反应从而制造5-氨基-2,4,6-三碘间苯二甲酸二氯化物的方法。此外，专利文献3中记载了通过酰卤法而制造具有规定的结构的含酯基四羧酸二酐的方法。而且，专利文献3中记载了使亚硫酰氯与二羧酸反应时可以在反应体系中添加N,N-二甲基甲酰胺、吡啶作为催化剂。进而，专利文献1中记载了在苄基三乙基氯化铵的存在下使亚硫酰氯与具有规定结构的二羧酸反应从而制造二羧酸的二氯化物的方法。现有技术文献专利文献专利文献1：国际公开第2014/010325号；专利文献2：日本特开平11-505234号公报；专利文献3：日本特开2007-314443号公报。非专利文献非专利文献1：A.Burdett,Synthesis,1991,441。
技术实现思路
专利技术要解决的问题此外，在使通过上述酰卤法得到的二羧酰氯与羟基化合物反应而制造单酯化合物的情况下，将作为原料的二羧酰氯分离而进行使用。具体而言，从使二羧酸化合物与亚硫酰氯等氯化剂反应而得到的反应液中除去溶剂、低沸点物质后，通过重结晶法从残留物中将通过酰卤法而得到的二羧酰氯分离，用于单酯化合物的制造。这是由于在残留有来自氯化剂的SO2、HCl、SOCl2等酸成分的情况下，在之后的酯化反应中反应收率大幅降低，因此在酯化反应之前要完全除去这些酸成分。然而，虽然在以少量规模制造目标物的情况下能够使用所谓重结晶的纯化方法，但是在以工业生产规模进行制造的情况下，重结晶等纯化方法繁琐复杂，不能称为有利于工业制造的方法。本专利技术是鉴于这样的实际情况而完成的，目的在于提供能够在工业上有利地制造聚合性液晶化合物的酰卤溶液的制造方法、以及使用上述酰卤溶液的单酯化合物的制造方法。用于解决问题的方案本专利技术人为了解决上述问题，针对下述工业制造方法进行了深入研究：在非水混合性有机溶剂中，在活化剂的存在下，使亚硫酰氯与二羧酸化合物反应从而制造二羧酰氯，接着使用得到的二羧酰氯进行制造单酯化合物。而且，尝试不使制备的包含二羧酰氯的反应液干涸地进行浓缩蒸馏，直接进行接下来的酯化反应。结果可知：在活化剂的用量过少时，存在不能高效地制造二羧酰氯的情况。另一方面可知，当较多地使用活化剂时，虽然二羧酰氯的制造本身没有问题，但是会得到包含与非水混合性有机溶剂不混合的油状液体物的反应液，当将这样的反应液直接用于酯化反应时，二羧酰氯到酯的转化率显著降低。然后，基于这些见解最终完成了本专利技术。像这样，根据本专利技术，可提供下述[1]～[9]的酰卤溶液的制造方法以及[10]～[14]的单酯化合物的制造方法。[1]一种酰卤溶液的制造方法，其特征在于，包含：第1工序：在非水混合性有机溶剂中，通过使下述式(I)：[化学式1](式[1]中，n表示0或1。)所示的二羧酸化合物在相对于上述式(I)所示的二羧酸化合物为1.1当量以上且3.0当量以下的活化剂的存在下与卤化剂反应，从而得到反应液，上述反应液含有：包含下述式(II)：[化学式2](式(II)中，n表示0或1，X表示卤原子。)所示的酰卤化合物的溶液、及与上述溶液不混合的油状液体物；以及第2工序：从上述第1工序中得到的上述反应液中除去上述油状液体物，得到包含上述式(II)所示的酰卤化合物的纯化液。[2]根据[1]所述的酰卤溶液的制造方法，其中，上述第2工序之后还包含：第3工序：将上述第2工序中得到的上述纯化液进行浓缩。[3]根据[1]或[2]所述的酰卤溶液的制造方法，其中，上述式(I)所示的二羧酸化合物为下述式(I-a)：[化学式3](式(I-a)中，n表示0或1。)所示的化合物。[4]根据[1]～[3]中任一项所述的酰卤溶液的制造方法，其中，上述活化剂为包含氮原子的非质子性极性溶剂或下述式(III)：[化学式4]R1R2R3R4N+A-(III)(式(III)中，A-表示卤化物离子或R5SO3-(R5表示甲基、苯基或4-甲基苯基。)R1、R2、R3和R4各自独立地表示无取代的或具有取代基的烷基。其中，R1、R2、R3和R4的碳原子数的总和为4以上且100以下。)所示的四烷基铵盐。[5]根据[4]所述的酰卤溶液的制造方法，其中，上述包含氮原子的非质子性极性溶剂为酰胺系溶剂。[6]根据[5]所述的酰卤溶液的制造方法，其中，所述酰胺系溶剂为选自N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮以及1,3-二甲基-2-咪唑啉酮中的至少一种。[7]根据[4]所述的酰卤溶液的制造方法，其中，上述式(III)所示的四烷基铵盐为选自苄基三乙基氯化铵、甲基三辛基氯化铵、四丁基氯化铵以及苄基三甲基氯化铵中的至少一种。[8]根据[1]～[7]中任一项所述的酰卤溶液的制造方法，其中，所述卤化剂选自亚硫酰氯、草酰氯、磺酰氯、磷酰氯、三氯化磷以及五氯化磷中的至少一种。[9]根据[1]～[8]中任一项所述的酰卤溶液的制造方法，其中，上述式(II)所示的酰卤化合物为下述式(II-1)：[化学式5](式(II-1)中，n表示0或1。)所示的二羧酰氯。[10]一种下述式(V)所示的单酯化合物的制造方法，该方法中包含：第4工序：在通过上述[1]～[9]中任一项所述的制造方法而得到的酰卤溶液中添加式(IV)：R6OH(式(IV)中，R6表示有机基团。)所示的羟基化合物(以下有时称为“羟基化合物(IV)”。)以及碱，[化学式6](式(V)中，R6表示与上述相同的意思，n表示0或1。)。[11]根据[10]所述的单酯化合物的制造方法，其中，上述式(IV)所示的羟基化合物为下述式(IV-1)：[化学式7](式(IV-1)中，R7表示氢原子、甲基或氯原子，m表示1以上且20以下的整数。)所示的化合物。[12]根据[10]或[11]所述的单酯化合物的制造方法，其中，在上述第4工序之后还包含：第5工序：用弱酸性的缓冲溶液对由上述第4工序得到的反应液进行清洗。[13]根据[12]所述的单酯化合物的制造方法，其中，上述弱酸性的缓冲溶液是pH为5.0以上且6.0以下的水溶液。[14]根据[12]或[13]所述的单酯化合物的制造方法，其中，上述弱酸性的缓冲溶液为醋酸与醋酸钠的混合物的水溶液、和/或邻苯二甲酸氢钾与氢氧化钠的混合物的水溶液。专利技术效果根据本专利技术，可提供在制造聚合性液晶化合物时有用的酰卤溶液的制造方法以及使用上述酰卤溶液的单酯化合物的制造方法。具体实施方式以下，将本专利技术分为1)酰卤溶液的制造方法、以及2)单酯化合物的制造方法详细进行说明。1)酰卤溶液的制造方法本专利技术的酰卤溶液的制造方法的特征在于，包含：第1工序：在非水混合性有机溶剂中，使上述式(I)所本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种酰卤溶液的制造方法，其特征在于，包含：第1工序：在非水混合性有机溶剂中，通过使下述式(I)所示的二羧酸化合物在相对于所述式(I)所示的二羧酸化合物为1.1当量以上且3.0当量以下的活化剂的存在下与卤化剂反应，从而得到反应液，所述反应液含有：包含下述式(II)所示的酰卤化合物的溶液、及与所述溶液不混合的油状液体物，以及第2工序：从所述第1工序中得到的所述反应液中除去所述油状液体物，得到包含所述式(II)所示的酰卤化合物的纯化液，

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.01.26 JP 2016-0123281.一种酰卤溶液的制造方法，其特征在于，包含：第1工序：在非水混合性有机溶剂中，通过使下述式(I)所示的二羧酸化合物在相对于所述式(I)所示的二羧酸化合物为1.1当量以上且3.0当量以下的活化剂的存在下与卤化剂反应，从而得到反应液，所述反应液含有：包含下述式(II)所示的酰卤化合物的溶液、及与所述溶液不混合的油状液体物，以及第2工序：从所述第1工序中得到的所述反应液中除去所述油状液体物，得到包含所述式(II)所示的酰卤化合物的纯化液，式(I)中，n表示0或1，式(II)中，n表示0或1，X表示卤原子。2.根据权利要求1所述的酰卤溶液的制造方法，其中，所述第2工序之后还包含：第3工序：将所述第2工序中得到的所述纯化液进行浓缩。3.根据权利要求1或2所述的酰卤溶液的制造方法，其中，所述式(I)所示的二羧酸化合物为下述式(I-a)所示的化合物：式(I-a)中，n表示0或1。4.根据权利要求1～3中任一项所述的酰卤溶液的制造方法，其中，所述活化剂为包含氮原子的非质子性极性溶剂或下述式(III)所示的四烷基铵盐：R1R2R3R4N+A-(III)式(III)中，A-表示卤化物离子或R5SO3-，R1、R2、R3和R4各自独立地表示无取代的或具有取代基的烷基，其中，R1、R2、R3和R4的碳原子数的总和为4以上且100以下，R5表示甲基、苯基或4-甲基苯基。5.根据权利要求4所述的酰卤溶液的制造方法，其中，所述包含氮原子的非质子性极性溶剂为酰胺系溶剂。6.根据权利要求5所述的酰卤溶液的制造方法，其中，所述酰胺系溶剂为选自N,N-二甲基甲酰...

【专利技术属性】
技术研发人员：佐贯加奈子，坂本圭，奥山久美，岩城宏树，
申请(专利权)人：日本瑞翁株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP