JP2001288138A5

JP2001288138A5 -

Info

Publication number: JP2001288138A5
Application number: JP2000102229A
Authority: JP
Filing date: 2000-04-04
Publication date: 2007-04-19

Description

【特許請求の範囲】
【請求項１】溶媒中、亜鉛の存在下に、含フッ素ハロゲン化アルケンと二酸化炭素とを反応させて、含フッ素α，β−不飽和カルボン酸を製造する方法において、下記Ａ〜Ｄの群から選択される少なくとも１種の化合物を反応系中に共存させるとともに、含フッ素ハロゲン化アルケンに対して０．１〜１０当量の亜鉛を使用し、０〜６０℃の温度範囲で反応させることを特徴とする含フッ素α，β−不飽和カルボン酸の製造方法。
Ａ：上記亜鉛に対して０．００１〜０．１当量のハロゲン化水素
Ｂ：上記亜鉛に対して０．００１〜０．１当量のハロゲン分子
Ｃ：上記亜鉛に対して合計で０．００１〜０．１当量のハロゲン化水素及びハロゲン分子
Ｄ：上記溶媒に対して１００〜１０００ｐｐｍの水
【請求項２】ハロゲン化水素がＨＦ、ＨＣｌ、ＨＢｒ及びＨＩからなる群から選択される１種以上であり、ハロゲン分子がＦ_２、Ｃｌ_２、Ｂｒ_２及びＩ_２からなる群から選択される１種以上である請求項１記載の製造方法。
【請求項３】溶媒が、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、又はＮ，Ｎ−ジメチルアセトアミドである請求項１又は２記載の製造方法。
【請求項４】含フッ素ハロゲン化アルケンが、下記一般式（Ｉ）で表される請求項１〜３の何れかに記載の製造方法。
Ｒ ¹ （Ｒ ² ）Ｃ＝Ｃ（Ｒ ³ ）Ｘ・・・（Ｉ）
（式中、Ｒ ¹ 、Ｒ ² 及びＲ ³ は、それぞれ水素原子、フッ素原子、アルキル基、含フッ素アルキル基の何れかで、かつ少なくとも一つはフッ素原子又は含フッ素アルキル基を示す。Ｘは、塩素原子、臭素原子、沃素原子の何れかを示す。）
【請求項５】溶媒中、亜鉛の存在下に、含フッ素ハロゲン化アルケンと二酸化炭素とを反応させて得られた反応液に、無機酸を加えて加水分解処理することにより得られた溶液中の含フッ素α，β−不飽和カルボン酸を、非水系有機溶媒で抽出後、アルカリ条件下で抽出し、再び酸性条件下で水層から非水系有機溶媒で抽出することにより、当該非水系有機溶媒と含フッ素α，β−不飽和カルボン酸とを分離する請求項１〜４の何れかに記載の製造方法。

【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、溶媒中、亜鉛の存在下に、含フッ素ハロゲン化アルケンと二酸化炭素とを反応させて、含フッ素α，β−不飽和カルボン酸を製造する方法において、下記Ａ〜Ｄの群から選択される少なくとも１種の化合物を反応系中に共存させるとともに、含フッ素ハロゲン化アルケンに対して０．１〜１０当量の亜鉛を使用し、０〜６０℃の温度範囲で反応させることを特徴とする含フッ素α，β−不飽和カルボン酸の製造方法を提供することにより、上記目的を達成したものである。
Ａ：上記亜鉛に対して０．００１〜０．１当量のハロゲン化水素
Ｂ：上記亜鉛に対して０．００１〜０．１当量のハロゲン分子
Ｃ：上記亜鉛に対して合計で０．００１〜０．１当量のハロゲン化水素及びハロゲン分子
Ｄ：上記溶媒に対して１００〜１０００ｐｐｍの水

【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の含フッ素α，β−不飽和カルボン酸の製造方法を詳細に説明する。
本発明の含フッ素α，β−不飽和カルボン酸の製造方法は、具体的には、下記一般式（Ｉ）で表される含フッ素ハロゲン化アルケンを、溶媒中、上記Ａ〜Ｃの「ハロゲン化水素及び／又はハロゲン分子」或いは上記Ｄの「水」の少なくとも１種の化合物を反応系中に共存させて、亜鉛の存在下で二酸化炭素と反応させ、次いで無機酸で反応生成物を加水分解することにより得られる、下記一般式（II）で表される含フッ素α，β−不飽和カルボン酸の製造方法である。

本発明においては、上記Ａ〜Ｃの「ハロゲン化水素及び／又はハロゲン分子」或いは上記Ｄの「水」の少なくとも１種の化合物を反応系中に共存させて反応を行うことが必須である。
反応系中にハロゲン化水素及び／又はハロゲン分子を共存させると、反応速度及び収率が著しく向上する。本発明の反応に使用するハロゲン化水素としては、ＨＦ、ＨＣｌ、ＨＢｒ、ＨＩなどが挙げられるが、取り扱い及び後処理の容易さ、並びに反応促進能力の点からＨＣｌ、ＨＢｒが好ましい。また、本発明の反応に使用するハロゲン分子としては、Ｆ_２、Ｃｌ_２、Ｂｒ_２、Ｉ_２などが挙げられるが、取り扱い及び後処理の容易さ、並びに反応促進能力の点からＣｌ_２、Ｂｒ_２が好ましい。
上記ハロゲン化水素もしくは上記ハロゲン分子の使用量は、亜鉛に対して、０．００１〜０．１当量の範囲であり、好ましくは０．００５〜０．１当量の範囲である。上記ハロゲン化水素もしくは上記ハロゲン分子の使用量が０．００１当量未満では収率が低く、０．１当量を超えて使用しても収率上又は経済上、使用量に見合うだけの効果が得られない。

反応後は、反応液に塩酸などの無機酸を加えて加水分解処理することにより、目的とする含フッ素α，β−不飽和カルボン酸を得ることができる。
そして、以上の製造方法により得られた含フッ素α，β−不飽和カルボン酸を精製するには、得られた溶液中の含フッ素α，β−不飽和カルボン酸、即ち、溶媒中、亜鉛の存在下に、含フッ素ハロゲン化アルケンと二酸化炭素とを反応させて得られた反応液に、無機酸を加えて加水分解処理することにより得られた溶液中の含フッ素α，β−不飽和カルボン酸を、非水系有機溶媒で抽出後、アルカリ条件下で抽出し、再び酸性条件下で水層から非水系有機溶媒で抽出することにより、当該非水系有機溶媒と含フッ素α，β−不飽和カルボン酸とを分離するという逆抽出操作の方法を用いることができる。