JP2009051805A - Method for producing fluorine-containing ketoalcohol and derivative thereof - Google Patents

Method for producing fluorine-containing ketoalcohol and derivative thereof Download PDF

Info

Publication number
JP2009051805A
JP2009051805A JP2007296574A JP2007296574A JP2009051805A JP 2009051805 A JP2009051805 A JP 2009051805A JP 2007296574 A JP2007296574 A JP 2007296574A JP 2007296574 A JP2007296574 A JP 2007296574A JP 2009051805 A JP2009051805 A JP 2009051805A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
group
substituent
general formula
formula
represented
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.)
Granted
Application number
JP2007296574A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP5223305B2 (en
Inventor
Yosuke Kishikawa
洋介 岸川
Yutaka Ohira
豊 大平
Tatsuya Otsuka
達也 大塚
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Daikin Industries Ltd
Original Assignee
Daikin Industries Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Daikin Industries Ltd filed Critical Daikin Industries Ltd
Priority to JP2007296574A priority Critical patent/JP5223305B2/en
Publication of JP2009051805A publication Critical patent/JP2009051805A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5223305B2 publication Critical patent/JP5223305B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for producing a fluorine-containing ketoalcohol in a high yield. <P>SOLUTION: The method for producing a fluorine-containing ketoalcohol represented by the general formula [4] (wherein R and R<SP>1</SP>are each the same or different and a hydrogen atom, a 1-7C alkyl group or an aryl group) comprises reacting hexafluoroacetone with an enol ether compound represented by the general formula [2] (wherein R<SP>2</SP>is a 1-7C alkyl group, a 1-7C alkanoyl group or the like; and R<SP>1</SP>and R are each as shown above) and/or an enesulfonamide compound and carrying out a solvolysis. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、次世代フォトレジスト材料に対応するモノマーの原料として有用な含フッ素化合物の製造方法に関する。   The present invention relates to a method for producing a fluorine-containing compound useful as a raw material for a monomer corresponding to a next-generation photoresist material.

含フッ素ケトアルコール類は、次世代レジスト材料のモノマー用の中間原料として有望な化合物であり、このカルボニル還元体である1,3−ジオール化合物と(メタ)アクリル酸類とのエステルを構成単位とするレジスト材料は、光の透過性や表面吸着性に優れていることが知られている。   Fluorine-containing ketoalcohols are promising compounds as intermediate raw materials for monomers of next-generation resist materials, and their structural units are esters of 1,3-diol compounds that are carbonyl reductants and (meth) acrylic acids. It is known that the resist material is excellent in light transmission and surface adsorption.

含フッ素ケトアルコール類の製造方法としては、例えば次のようなものが挙げられる。   As a manufacturing method of fluorine-containing keto alcohol, the following are mentioned, for example.

特許文献1には、アセトンとヘキサフルオロアセトンを、密閉加圧容器中160℃で加熱して含フッ素ケトアルコール類を製造する方法が記載されている。しかし、反応を160℃に加熱するためには4MPa程度の高い圧力がかかり、この圧力に耐える反応装置が必要となる。一方で、この反応を実用的な圧力で行おうとすると、長時間反応させても反応がほとんど進行しない。   Patent Document 1 describes a method for producing fluorine-containing keto alcohols by heating acetone and hexafluoroacetone at 160 ° C. in a closed pressure vessel. However, in order to heat the reaction to 160 ° C., a high pressure of about 4 MPa is applied, and a reaction apparatus that can withstand this pressure is required. On the other hand, if this reaction is performed at a practical pressure, the reaction hardly proceeds even if the reaction is performed for a long time.

また、特許文献2及び非特許文献1には、アセトンと1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロアセトンを、無触媒乃至硫酸、BFエーテラート等の酸触媒の存在下でアルドール反応させて含フッ素ケトアルコールを製造する方法が記載されている。しかし、この製造方法によれば、酸触媒を反応液に投入する必要があり、それに耐え得る反応装置を選択する必要があった。特許文献1と比較すれば比較的低い圧力で製造することが可能であるが、依然として圧力容器を用いて製造を行う必要があった。さらに、1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロアセトンに対してアセトンを過剰量用いなければ選択率よく、含フッ素ケトアルコールを製造することかできず、過剰に用いたアセトンを再利用するか、廃棄物として処分する必要があった。また、アセトンを過剰に用いても1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロアセトンがアセトンに2分子付加した副生成物が得られることも問題である。
米国特許3662071号明細書 特開2005−239710号公報 ジャーナル・オブ・フルオライン・ケミストリ, 128(2007) 902-909
In Patent Document 2 and Non-Patent Document 1, acetone and 1,1,1,3,3,3-hexafluoroacetone are reacted with an aldol reaction in the presence of an acid catalyst such as non-catalyst or sulfuric acid or BF 3 etherate. And a method for producing a fluorine-containing keto alcohol is described. However, according to this production method, it is necessary to add the acid catalyst to the reaction solution, and it is necessary to select a reactor that can withstand the reaction. Although it is possible to manufacture at a relatively low pressure as compared with Patent Document 1, it is still necessary to manufacture using a pressure vessel. Furthermore, if an excess amount of acetone is not used relative to 1,1,1,3,3,3-hexafluoroacetone, it is possible to produce a fluorine-containing ketoalcohol with good selectivity, and the excess acetone is reused. It had to be used or disposed of as waste. Another problem is that even if acetone is used in excess, a by-product obtained by adding two molecules of 1,1,1,3,3,3-hexafluoroacetone to acetone is obtained.
US Pat. No. 3,660,711 JP 2005-239710 A Journal of Fluorine Chemistry, 128 (2007) 902-909

本発明の目的は、上記のような問題が生じない工業的規模で適用可能な簡便且つ穏和な条件で含フッ素ケトアルコール類を高収率で製造できる方法を提供することにある。   An object of the present invention is to provide a method capable of producing fluorinated keto alcohols in a high yield under simple and mild conditions applicable on an industrial scale without causing the above problems.

発明者は、上記の課題を解決するために鋭意研究を行った結果、ヘキサフルオロアセトンに、所定のエノールエーテル化合物及び/又はエンスルホンアミド化合物を、無触媒下で反応させた後、加溶媒分解することにより含フッ素ケトアルコール類が得られることを見いだした。   As a result of intensive studies to solve the above-mentioned problems, the inventor reacted hexafluoroacetone with a predetermined enol ether compound and / or enesulfonamide compound in the absence of a catalyst, followed by solvolysis. By doing so, it was found that fluorine-containing keto alcohols were obtained.

これらの方法は、基本的に無触媒の条件下、反応温度及び反応圧力も穏和な条件下で実施することができ、しかも高収率で含フッ素ケトアルコール類が製造できることから、工業的スケールに適している。かかる知見に基づき更に研究を重ねた結果、本発明を完成するに至った。   These methods can be carried out basically under catalyst-free conditions, under mild reaction temperatures and pressures, and since fluorine-containing keto alcohols can be produced in high yields, on an industrial scale. Is suitable. As a result of further research based on this knowledge, the present invention has been completed.

即ち、本発明は、一般式[3]で示される含フッ素ケトアルコール   That is, the present invention relates to a fluorine-containing keto alcohol represented by the general formula [3].

Figure 2009051805
Figure 2009051805

(式中、R及びRは同一又は異なって水素原子、置換基を有してもよい炭素数1〜7のアルキル基、又は置換基を有してもよいアリール基であり、2つのRあるいはRとRがつながって環を形成していてもよくさらに該環上に置換基を有してもよい。)
の製造方法であって、
式[1]で示されるヘキサフルオロアセトン
(In the formula, R and R 1 are the same or different and are a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 7 carbon atoms which may have a substituent, or an aryl group which may have a substituent. Alternatively, R and R 1 may be connected to form a ring, and further may have a substituent on the ring.)
A manufacturing method of
Hexafluoroacetone represented by the formula [1]

Figure 2009051805
Figure 2009051805

と、一般式[2]で示されるエノールエーテル化合物 And an enol ether compound represented by the general formula [2]

Figure 2009051805
Figure 2009051805

(式中、R2は置換基を有してもよい炭素数1〜7のアルキル基、置換基を有してもよい炭素数1〜7のアルカノイル基、置換基を有してもよい炭素数1〜7のアルコキシカルボニル基、ベンゼン環上に置換基を有してもよいベンジルオキシカルボニル基、ベンゼン環上に置換基を有してもよいベンジル基、又はトリ炭化水素基置換シリル基であり、RとRはつながって環を形成していてもよい。R及びRは前記に同じ。)、及び/又は、
一般式[10]で示されるエンスルホンアミド化合物
(Wherein R 2 is an optionally substituted alkyl group having 1 to 7 carbon atoms, an optionally substituted alkanoyl group having 1 to 7 carbon atoms, and an optionally substituted carbon. An alkoxycarbonyl group of 1 to 7; a benzyloxycarbonyl group which may have a substituent on the benzene ring; a benzyl group which may have a substituent on the benzene ring; or a trihydrocarbon group-substituted silyl group. And R and R 2 may be linked to form a ring, R and R 1 are the same as above), and / or
Ensulfonamide compounds represented by general formula [10]

Figure 2009051805
Figure 2009051805

(式中、Rは置換基を有してもよい炭素数1〜7のアルキル基、又は置換基を有してもよいアリール基であり、Rは水素原子、置換基を有してもよい炭素数1〜7のアルキル基、又は置換基を有してもよいアリール基であり、R及びRは前記に同じ。)
とを反応させた後、酸又は塩基の存在下で加溶媒分解することを特徴とする含フッ素ケトアルコールの製造方法に関する。
(In the formula, R 4 is an optionally substituted alkyl group having 1 to 7 carbon atoms or an optionally substituted aryl group, and R 5 has a hydrogen atom and a substituent. An alkyl group having 1 to 7 carbon atoms or an aryl group which may have a substituent, and R and R 1 are the same as above.)
And a solvolysis in the presence of an acid or a base, and a method for producing a fluorinated keto alcohol.

一般式[2]で示されるエノールエーテル化合物を用いた場合には、前記Rが水素原子、Rがメチル基であり、前記Rがメチル基又はアセチル基のものが好ましい。前記R、Rが水素原子であり、前記Rが炭素数1〜7のアルキル基(例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基)又はアセチル基のものも好ましい。 When the enol ether compound represented by the general formula [2] is used, it is preferable that R is a hydrogen atom, R 1 is a methyl group, and R 2 is a methyl group or an acetyl group. R and R 1 are hydrogen atoms, and R 2 is an alkyl group having 1 to 7 carbon atoms (for example, methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group, pentyl group, hexyl group, heptyl group) or acetyl group Are also preferred.

一般式[10]で示されるエンスルホンアミド化合物を用いた場合には、前記Rの一方が水素原子で他の一方がメチル基、Rがアリール基のものが好ましい。前記R及びRがメチル基のものも好ましい。前記Rが水素原子のものも好ましい。前記Rがアリール基のものも好ましい。 When the enesulfonamide compound represented by the general formula [10] is used, it is preferable that one of the R is a hydrogen atom, the other is a methyl group, and R 1 is an aryl group. It is also preferred that R and R 1 are methyl groups. R 5 is preferably a hydrogen atom. R 4 is preferably an aryl group.

本発明によれば、ヘキサフルオロアセトンとエノールエーテル化合物及び/又はエンスルホンアミド化合物とから、穏和な条件下で目的とする含フッ素ケトアルコールを高収率で製造することができる。このため本発明は、工業的な規模で含フッ素ケトアルコールを製造するための優れた方法である。得られた含フッ素ケトアルコールは効率よく含フッ素1,3−ジオールに変換することができる。また、含フッ素1,3−ジオールは、アクリル酸誘導体と反応させると、容易に含フッ素アクリル酸エステルに誘導できる。含フッ素アクリル酸エステルは、レジスト材料のモノマーとして有効に用いられる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the target fluorine-containing keto alcohol can be manufactured in high yield from mild conditions under a mild condition from an enol ether compound and / or an enesulfonamide compound. Therefore, the present invention is an excellent method for producing a fluorine-containing keto alcohol on an industrial scale. The obtained fluorine-containing keto alcohol can be efficiently converted to fluorine-containing 1,3-diol. Further, when the fluorine-containing 1,3-diol is reacted with an acrylic acid derivative, it can be easily derived into a fluorine-containing acrylic ester. The fluorine-containing acrylic ester is effectively used as a monomer for the resist material.

以下、本発明について詳細に説明する。
(第I工程)
第I工程では、式[1]で示される1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロアセトンと、一般式[2]で示されるエノールエーテル化合物及び/又は一般式[10]で示されるエンスルホンアミド化合物を反応させた後、得られた混合物を酸又は塩基の存在下で加溶媒分解する。
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
(Step I)
In step I, 1,1,1,3,3,3-hexafluoroacetone represented by the formula [1], an enol ether compound represented by the general formula [2] and / or the general formula [10] After reacting the enesulfonamide compound, the resulting mixture is solvolyzed in the presence of acid or base.

式[1]で示される1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロアセトンとの反応は、一般式[2]で示されるエノールエーテル化合物及び一般式[10]で示されるエンスルホンアミド化合物をそれぞれ単独で反応させることもでき、また両者を混合して反応させることもできる。両者を混合して反応させる場合には、一般式[2]で示されるエノールエーテル化合物におけるR及びRは、一般式[10]で示されるエンスルホンアミド化合物のR及びRと同一又は異なっていてもよい。 The reaction with 1,1,1,3,3,3-hexafluoroacetone represented by the formula [1] is carried out by reacting an enol ether compound represented by the general formula [2] and an enesulfonamide represented by the general formula [10]. The compounds can be reacted alone, or both can be mixed and reacted. When both are mixed and reacted, R and R 1 in the enol ether compound represented by the general formula [2] are the same as or different from R and R 1 of the enesulfonamide compound represented by the general formula [10]. It may be.

以下、一般式[2]で示されるエノールエーテル化合物、及び一般式[10]で示されるエンスルホンアミド化合物のそれぞれの反応について具体的に説明する。   Hereinafter, each reaction of the enol ether compound represented by the general formula [2] and the enesulfonamide compound represented by the general formula [10] will be specifically described.

エノールエーテル化合物[2]の反応
第I工程では、式[1]で示される1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロアセトンと、一般式[2]で示されるエノールエーテル化合物を反応させた後、得られた混合物を加溶媒分解する。
In the reaction step I of the enol ether compound [2], 1,1,1,3,3,3-hexafluoroacetone represented by the formula [1] is reacted with the enol ether compound represented by the general formula [2]. And the resulting mixture is solvolyzed.

Figure 2009051805
Figure 2009051805

(式中、R、R及びRは前記に同じ。)
R及びRで示される置換基を有してもよい炭素数1〜7のアルキル基の炭素数1〜7のアルキル基は、直鎖、分岐又は環状のいずれであってもよく、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、sec-ブチル基、tert-ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、シクロヘキシル基、ヘプチル基等が挙げられる。
(Wherein R 1 , R 2 and R are the same as above)
The alkyl group having 1 to 7 carbon atoms of the alkyl group having 1 to 7 carbon atoms which may have a substituent represented by R and R 1 may be linear, branched or cyclic. Examples thereof include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, a butyl group, a sec-butyl group, a tert-butyl group, a pentyl group, a hexyl group, a cyclohexyl group, and a heptyl group.

炭素数1〜7のアルキル基上の置換基としては、アルコキシ基、アルカノイル基、カルボキシル基、水酸基、ハロゲン原子等が挙げられ、該アルキル基上にこれらのうちの1〜3個が置換されていてもよい。   Examples of the substituent on the alkyl group having 1 to 7 carbon atoms include an alkoxy group, an alkanoyl group, a carboxyl group, a hydroxyl group, a halogen atom, etc., and 1 to 3 of these are substituted on the alkyl group. May be.

R及びRで示される置換基を有してもよいアリール基のアリール基としては、フェニル基、トルイル基、ナフチル基等が挙げられる。 Examples of the aryl group of the aryl group which may have a substituent represented by R and R 1 include a phenyl group, a toluyl group, and a naphthyl group.

アリール基上の置換基としては、アルコキシ基(メトキシ基、エトキシ基等)、ニトロ基、アミノ基、ハロゲン原子が挙げられ、該アリール基上にこれらのうちの1〜3個が置換されていてもよい。   Examples of the substituent on the aryl group include an alkoxy group (methoxy group, ethoxy group, etc.), a nitro group, an amino group, and a halogen atom, and 1 to 3 of these are substituted on the aryl group. Also good.

2つのR同士あるいはRとRがつながって環を形成している場合、該環を形成する炭素−炭素結合は不飽和結合(二重結合等)を含んでいてもよく、該環上の置換基としては、例えば、カルボキシル基、水酸基、アルコキシ基、オキソ基(=O)等があげられる。該環上にはこれらのうちの1〜3個が置換されていてもよい。 When two Rs or R and R 1 are connected to form a ring, the carbon-carbon bond forming the ring may contain an unsaturated bond (such as a double bond). Examples of the substituent include a carboxyl group, a hydroxyl group, an alkoxy group, and an oxo group (═O). 1-3 of these may be substituted on the ring.

Rとして好ましくは、水素原子、メチル基であり、Rとして好ましくは、水素原子、メチル基、エチル基、シクロヘキシル基である。 R is preferably a hydrogen atom or a methyl group, and R 1 is preferably a hydrogen atom, a methyl group, an ethyl group or a cyclohexyl group.

で示される置換基を有してもよい炭素数1〜7のアルキル基は、直鎖、分岐又は環状のいずれであってもよく、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、sec-ブチル基、tert-ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、シクロヘキシル基、ヘプチル基等が挙げられる。好ましくは、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、tert-ブチル基である。 The alkyl group having 1 to 7 carbon atoms which may have a substituent represented by R 2 may be linear, branched or cyclic, for example, methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group Butyl group, sec-butyl group, tert-butyl group, pentyl group, hexyl group, cyclohexyl group, heptyl group and the like. Preferred are methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, butyl group and tert-butyl group.

炭素数1〜7のアルキル基上の置換基としては、アルコキシ基、アルカノイル基、カルボキシル基、水酸基、ハロゲン原子等が挙げられ、該アルキル基上にこれらのうちの1〜3個が置換されていてもよい。   Examples of the substituent on the alkyl group having 1 to 7 carbon atoms include an alkoxy group, an alkanoyl group, a carboxyl group, a hydroxyl group, a halogen atom, etc., and 1 to 3 of these are substituted on the alkyl group. May be.

で示される置換基を有してもよい炭素数1〜7のアルカノイル基のアルカノイル基は、直鎖、分岐又は環状のいずれであってもよく、例えば、ホルミル基、アセチル基、プロピオニル基、ブチリル基、イソブチリル基、バレリル基、ビバロイル基、ベンゾイル基等が挙げられる。好ましくは、ホルミル基、アセチル基、ベンゾイル基である。 The alkanoyl group of the alkanoyl group having 1 to 7 carbon atoms which may have a substituent represented by R 2 may be linear, branched or cyclic, for example, formyl group, acetyl group, propionyl group , Butyryl group, isobutyryl group, valeryl group, bivaloyl group, benzoyl group and the like. Preferably, they are a formyl group, an acetyl group, and a benzoyl group.

で示される置換基を有してもよい炭素数1〜7のアルコキシカルボニル基は、直鎖、分岐又は環状のいずれであってもよく、例えば、メトキシカルボニル基、プロポキシカルボニル基、ブトキシカルボニル基、イソブトキシカルボニル基、t-ブトキシカルボニル等が挙げられる。好ましくは、t-ブトキシカルボニル基である。 The alkoxycarbonyl group having 1 to 7 carbon atoms which may have a substituent represented by R 2 may be linear, branched or cyclic, for example, methoxycarbonyl group, propoxycarbonyl group, butoxycarbonyl Group, isobutoxycarbonyl group, t-butoxycarbonyl and the like. Preferably, it is a t-butoxycarbonyl group.

炭素数1〜7のアルカノイル基及びアルコキシカルボニル基上の置換基としては、アルコキシ基、アルカノイル基、カルボキシル基、水酸基、ハロゲン原子等が挙げられ、該アルカノイル基上にこれらのうちの1〜3個が置換されていてもよい。   Examples of the substituent on the alkanoyl group having 1 to 7 carbon atoms and the alkoxycarbonyl group include an alkoxy group, an alkanoyl group, a carboxyl group, a hydroxyl group, a halogen atom, etc., and 1 to 3 of these groups on the alkanoyl group. May be substituted.

で示されるベンゼン環上に置換基を有してもよいベンジルオキシカルボニル基又はベンゼン環上に置換基を有してもよいベンジル基の置換基としては、ニトロ基、メトキシ基等が挙げられる。 Examples of the benzyloxycarbonyl group which may have a substituent on the benzene ring represented by R 2 or the substituent of the benzyl group which may have a substituent on the benzene ring include a nitro group and a methoxy group. It is done.

で示されるトリ炭化水素基置換シリル基は、ケイ素上の3つの炭化水素基は同一又は異なっていてもよく、例えば、トリメチルシリル基、トリエチルシリル基、tert-ブチルジメチルシリル、トリイソプロピルシリル等のトリアルキルシリル基、tert-ブチルジフェニルシリル等が挙げられる。 In the trihydrocarbon group-substituted silyl group represented by R 2 , the three hydrocarbon groups on silicon may be the same or different, for example, trimethylsilyl group, triethylsilyl group, tert-butyldimethylsilyl, triisopropylsilyl, etc. And a trialkylsilyl group, tert-butyldiphenylsilyl, and the like.

一般式[2]で示されるエノールエーテル化合物の具体例としては、例えば、2−メトキシプロペン、2−ベンジルオキシプロペン、エチルビニルエーテル、ビニルピバレート、ブチルビニルエーテル、tert−ブチルビニルエーテル、イソプロペニルアセテート、イソプロペニルクロロホルメート、ビニルプロピオネート、ビニルアセテート、2−メトキシ−1−プロペニルベンゼンが挙げられる。また、2−トリメチルシロキシプロペン、2−トリエチルシロキシプロペンなどのようにケトン類から誘導できるシリルエノールエーテル化合物も挙げることができる。ケトン類としてはアセトン、メチルエチルケトン、メチルn − プロピルケトン、イソプロピルメチルケトン、メチルn − ブチルケトン、メチルイソブチルケトン、ピナコロン、ジエチルケトン、ジn − プロピルケトン、ジイソプロピルケトン、アセトフェノン、プロピオフェノン、ブチロフェノン、バレロフェノンなどが挙げられる。   Specific examples of the enol ether compound represented by the general formula [2] include, for example, 2-methoxypropene, 2-benzyloxypropene, ethyl vinyl ether, vinyl pivalate, butyl vinyl ether, tert-butyl vinyl ether, isopropenyl acetate, isopropenyl chloro. Examples include formate, vinyl propionate, vinyl acetate, and 2-methoxy-1-propenylbenzene. Moreover, the silyl enol ether compound which can be induced | guided | derived from ketones like 2-trimethylsiloxypropene, 2-triethylsiloxypropene, etc. can also be mentioned. As ketones, acetone, methyl ethyl ketone, methyl n-propyl ketone, isopropyl methyl ketone, methyl n-butyl ketone, methyl isobutyl ketone, pinacolone, diethyl ketone, di-n-propyl ketone, diisopropyl ketone, acetophenone, propiophenone, butyrophenone, valerophenone Etc.

2つのR同士あるいはRとRがつながって環を形成している化合物は、環上にはオキソ基や二重結合を含んでいてもよく、このような化合物としては、例えば、2,3−ジヒドロ−5−メチルフラン、1,5−ジメトキシ−1,4−シクロヘキサジエン、1−シクロペンテ−1−ニルアセテート、3−エトキシ−2−シクロヘキセノン、6,7−ジヒドロシクロペンタン−1,3−ジオキシン−5(4H)−オン、1−メトキシ−2−メチル−1,4−シクロヘキサジエン、3−エトキシ−2−シクロペンテン−1−オン、3−メトキシ−2−シクロペンテン−1−オン、1−メトキシ−1,4−シクロヘキサジエン等が挙げられる。 A compound in which two Rs or R and R 1 are connected to form a ring may contain an oxo group or a double bond on the ring. Examples of such a compound include 2,3 -Dihydro-5-methylfuran, 1,5-dimethoxy-1,4-cyclohexadiene, 1-cyclopent-1-yl acetate, 3-ethoxy-2-cyclohexenone, 6,7-dihydrocyclopentane-1,3 -Dioxin-5 (4H) -one, 1-methoxy-2-methyl-1,4-cyclohexadiene, 3-ethoxy-2-cyclopenten-1-one, 3-methoxy-2-cyclopenten-1-one, -Methoxy-1,4-cyclohexadiene and the like.

また、シリルエノールエーテル化合物に誘導して使用できる環状ケトン類としてはシクロペンタノン、シクロヘキサノン、シクロヘプタノン、シクロオクタノン、インダノン等が挙げられる。   Examples of cyclic ketones that can be used after being derived from a silyl enol ether compound include cyclopentanone, cyclohexanone, cycloheptanone, cyclooctanone, and indanone.

これらの一般式[2]で示されるエノールエーテル化合物は公知の方法で合成することができる他、試薬としても容易に入手可能である。   These enol ether compounds represented by the general formula [2] can be synthesized by a known method and can be easily obtained as a reagent.

このうち、生成物の有用性が顕著なことから、2−メトキシプロペン又はイソプロペニルアセテートが特に好ましい例である(R1=メチル基又はアセチル基、R=水素原子)。一般式[2]で表されるエノールエーテル化合物が2−メトキシプロペン又はイソプロペニルアセテートである場合には、含フッ素ケトアルコールとして1,1−ビス(トリフルオロメチル)−1−ヒドロキシブタン−3−オンが得られる。これを、後述するように、水素化金属化合物を用いての反応又は水素を用いる接触水素化反応で還元して1,1−ビス(トリフルオロメチル)−ブタン-1,3-ジオールを得る。 Of these, 2-methoxypropene or isopropenyl acetate is a particularly preferred example because the usefulness of the product is remarkable (R 1 = methyl group or acetyl group, R = hydrogen atom). When the enol ether compound represented by the general formula [2] is 2-methoxypropene or isopropenyl acetate, 1,1-bis (trifluoromethyl) -1-hydroxybutane-3- ON is obtained. As described later, this is reduced by a reaction using a metal hydride compound or a catalytic hydrogenation reaction using hydrogen to obtain 1,1-bis (trifluoromethyl) -butane-1,3-diol.

また、2−トリメチルシロキシプロペン、2−ベンジルオキシプロペン、エチルビニルエーテル、ブチルビニルエーテル、ビニルアセテート、2−メトキシ−1−プロペニルベンゼンも好ましい。   Also preferred are 2-trimethylsiloxypropene, 2-benzyloxypropene, ethyl vinyl ether, butyl vinyl ether, vinyl acetate, and 2-methoxy-1-propenylbenzene.

本反応は、例えばバッチ式反応装置において実施することができる。以下においてその反応条件を述べるが、それぞれの反応装置において、当業者が容易に調節しうる程度の反応条件の変更を妨げるものではない。   This reaction can be carried out, for example, in a batch reactor. The reaction conditions will be described below, but this does not prevent changes in the reaction conditions that can be easily adjusted by those skilled in the art in each reaction apparatus.

まず、ヘキサフルオロアセトンとエノールエーテル化合物との反応工程について説明する。この工程は、ヘキサフルオロアセトンを、一般式[2]で示されるエノールエーテル化合物と反応させる。   First, the reaction process of hexafluoroacetone and an enol ether compound will be described. In this step, hexafluoroacetone is reacted with an enol ether compound represented by the general formula [2].

本反応では特に添加剤等は必要なく、ヘキサフルオロアセトンとエノールエーテル化合物を混合するだけで反応は進行する。なお、添加剤として酸等を用いてもよいが、反応の促進効果はほとんどない。酸を用いる場合、例えば、塩化アルミニウム、塩化スズ、塩化鉄、塩化チタン等の金属塩化物、硫酸等の無機酸等が例示される。添加剤を用いる場合、その使用量は、ヘキサフルオロアセトン1モルに対して、1モル以下、好ましくは0.01〜0.2モルである。   In this reaction, no additive is particularly required, and the reaction proceeds only by mixing hexafluoroacetone and enol ether compound. In addition, although an acid etc. may be used as an additive, there is almost no reaction promotion effect. In the case of using an acid, examples thereof include metal chlorides such as aluminum chloride, tin chloride, iron chloride and titanium chloride, inorganic acids such as sulfuric acid, and the like. When using an additive, the usage-amount is 1 mol or less with respect to 1 mol of hexafluoroacetone, Preferably it is 0.01-0.2 mol.

本反応の反応温度は、通常−20〜140℃であり、−10〜100℃が好ましく、0〜60℃がより好ましい。−20℃未満ではエネルギー効率の観点から経済的に好ましくない。また、140℃を超えると副生成物の生成及びエノールエーテル化合物の分解が見られることから好ましくない。   The reaction temperature for this reaction is usually from -20 to 140 ° C, preferably from -10 to 100 ° C, more preferably from 0 to 60 ° C. If it is less than -20 degreeC, it is not economically preferable from a viewpoint of energy efficiency. Moreover, when it exceeds 140 degreeC, since the production | generation of a by-product and decomposition | disassembly of an enol ether compound are seen, it is unpreferable.

本反応の反応圧力は、一般に−0.1〜0.8MPa(G)であり、−0.1〜0.4MPa(G)が好ましく、−0.1〜0.1MPa(G)がより好ましい。通常、常圧下で反応を行う。また、反応器内を真空状態(760Torr以下)にした状態で反応を行うことができる。このように非常に穏和な条件下で反応が進行し、エノールエーテル化合物の付加反応の際に触媒を添加する必要がないため、反応設備のコストが低減される。   The reaction pressure of this reaction is generally −0.1 to 0.8 MPa (G), preferably −0.1 to 0.4 MPa (G), more preferably −0.1 to 0.1 MPa (G). . Usually, the reaction is carried out under normal pressure. Further, the reaction can be carried out in a state where the inside of the reactor is in a vacuum state (760 Torr or less). In this way, the reaction proceeds under very mild conditions, and it is not necessary to add a catalyst during the addition reaction of the enol ether compound, thereby reducing the cost of the reaction equipment.

エノールエーテル化合物の配合量は、ヘキサフルオロアセトン1モルに対して0.8〜10.0モルであり、0.9〜2.0モルが好ましく、1.0〜1.1モルがより好ましい。ヘキサフルオロアセトン1モルに対してエノールエーテル化合物の量が0.8モル未満では、ヘキサフルオロアセトンが0.2モル以上反応に関与しないため、目的物の収率が低下し、10.0モルを超えると反応に関与しないエノールエーテル化合物が増加し、廃棄の手間から経済的に好ましくない。   The compounding quantity of an enol ether compound is 0.8-10.0 mol with respect to 1 mol of hexafluoroacetone, 0.9-2.0 mol is preferable and 1.0-1.1 mol is more preferable. If the amount of the enol ether compound is less than 0.8 mol per 1 mol of hexafluoroacetone, hexafluoroacetone is not involved in the reaction by 0.2 mol or more, so the yield of the target product is reduced and 10.0 mol is reduced. When it exceeds, the enol ether compound which does not participate in reaction will increase, and it is economically not preferable from the effort of disposal.

本反応において特に溶媒を用いる必要はないが、エノールエーテル化合物が固体の場合には、エノールエーテル化合物が可溶な溶媒を使用すると、反応が特に円滑に進行するため好ましい。使用可能な溶媒の種類に特別な制限はないが、例えば、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、シクロヘキサン等の炭化水素化合物、ジエチルエーテル、メチル-t-ブチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、テトラヒドロフラン等のエーテル系溶媒等が好ましく、これらは単独で用いても複数の溶媒を併用しても良い。また、第I工程の反応は、水が存在しない条件下で行うのが好ましい。   Although it is not necessary to use a solvent in this reaction, when the enol ether compound is a solid, it is preferable to use a solvent in which the enol ether compound is soluble because the reaction proceeds particularly smoothly. There are no particular restrictions on the type of solvent that can be used, but examples include hydrocarbon compounds such as pentane, hexane, heptane, octane, and cyclohexane, ether solvents such as diethyl ether, methyl-t-butyl ether, diisopropyl ether, and tetrahydrofuran. These may be used alone or in combination with a plurality of solvents. Moreover, it is preferable to perform reaction of the 1st process on the conditions which water does not exist.

上記反応に要する時間は、反応温度、原料の配合量等に依存する。適宜、ガスクロマトグラフィー、薄相クロマトグラフィーなどの手段で、反応の進行状況を確認しつつ反応を行うことが好ましい。   The time required for the above reaction depends on the reaction temperature, the blending amount of raw materials, and the like. The reaction is preferably carried out while confirming the progress of the reaction by means such as gas chromatography or thin phase chromatography, as appropriate.

本反応では、エノールエーテル化合物及び必要に応じて溶媒を含む混合物に、ヘキサフルオロアセトンを添加(導入)しながら反応させることが好ましい。これにより反応系の内圧の調整が容易であるとともに、反応の終点の確認が簡便となる。例えば、反応の進行中は、ヘキサフルオロアセトンの消費による内圧の減少を、該化合物の添加により補い所定の内圧となるように反応条件を設定することができ、反応の終了時には、該化合物が消費されなくなるため反応系内の内圧が上昇する。この内圧の上昇により反応の終点を容易に確認することができる。   In this reaction, it is preferable to react while adding (introducing) hexafluoroacetone to a mixture containing an enol ether compound and, if necessary, a solvent. This makes it easy to adjust the internal pressure of the reaction system and makes it easy to confirm the end point of the reaction. For example, while the reaction is in progress, the reaction conditions can be set so that the decrease in internal pressure due to consumption of hexafluoroacetone is compensated for by the addition of the compound so that a predetermined internal pressure is obtained. Since this is not done, the internal pressure in the reaction system rises. The end point of the reaction can be easily confirmed by the increase in the internal pressure.

本反応に使用される反応器は、ガラス、四フッ化エチレン樹脂、クロロトリフルオロエチレン樹脂、フッ化ビニリデン樹脂、PFA樹脂などを内部にライニングしたもの、グラス容器もしくはステンレスで製作したものが好ましい。   The reactor used in this reaction is preferably a glass, tetrafluoroethylene resin, chlorotrifluoroethylene resin, vinylidene fluoride resin, PFA resin or the like lined inside, a glass container or stainless steel.

なお、上記の反応で得られる化合物は通常混合物となる、例えば、エノールエーテル化合物と反応した場合は、通常、主に下記の一般式[7]、一般式[8]、一般式[9]で示される化合物の混合物となる。なお、Rが置換基を有してもよい炭素数1〜7のアルキル基であり、Rが置換基を有してもよい炭素数1〜7のアルキル基、芳香環上に置換基を有してもよいベンジル基、トリ炭化水素基置換シリル基の場合には、一般式[7]及び/又は一般式[8]で示される化合物を主生成物として与えることが確認されている。これは、ヘキサフルオロアセトンとエノールエーテル化合物がエン反応することにより得られた化合物と推定される。また、R及びRが水素原子あるいはRが置換基を有してもよい炭素数1〜7のアルカノイル基、置換基を有してもよい炭素数1〜7のアルコキシカルボニル基の場合には、一般式[9]のオキセタン化合物を主生成物として与えることが確認されている。これは、ヘキサフルオロアセトンとエノールエーテル化合物が[2+2]付加環化反応することにより得られた化合物と推定される。 In addition, the compound obtained by said reaction becomes a mixture normally, for example, when it reacts with an enol ether compound, it is usually mainly represented by the following general formula [7], general formula [8], and general formula [9]. A mixture of the compounds shown. Incidentally, an alkyl group of R 1 is carbon atoms which may have a substituent 1 to 7, R 2 is an alkyl group having 1 to 7 carbon atoms which may have a substituent group, the substituent on the aromatic ring In the case of a benzyl group or a trihydrocarbyl group-substituted silyl group which may have, it has been confirmed that a compound represented by the general formula [7] and / or the general formula [8] is given as a main product. . This is presumed to be a compound obtained by an ene reaction between hexafluoroacetone and an enol ether compound. In the case where R 1 and R are a hydrogen atom or R 2 is an optionally substituted alkanoyl group having 1 to 7 carbon atoms or an optionally substituted alkoxycarbonyl group having 1 to 7 carbon atoms. Has been confirmed to give the oxetane compound of general formula [9] as the main product. This is presumed to be a compound obtained by [2 + 2] cycloaddition reaction of hexafluoroacetone and an enol ether compound.

Figure 2009051805
Figure 2009051805

(式中、R1’は置換基を有してもよい炭素数1〜7のアルキリデン基であり、R1’、R及びRはいずれか2つ以上がつながって環を形成していてもよくさらに該環上に置換基を有してもよい。R、R及びRは前記に同じ。)
引き続いて、上記で得られる混合物を特に精製することなく含フッ素ケトアルコールに変換する。変換するための方法としては、酸又は塩基の存在下に加溶媒分解法(例えば、加水分解法、アルコリシス又はエステル交換法等)を用いることができる。
(In the formula, R 1 ′ is an optionally substituted alkylidene group having 1 to 7 carbon atoms, and any one or more of R 1 ′ , R and R 2 are connected to form a ring. It may also have a substituent on the ring, and R 1 , R 2 and R are the same as above.)
Subsequently, the mixture obtained above is converted into a fluorinated ketoalcohol without any particular purification. As a method for conversion, a solvolysis method (for example, a hydrolysis method, alcoholysis or transesterification method) can be used in the presence of an acid or a base.

具体的には、加水分解法を採用する場合には、塩酸等の無機酸;メタンスルホン酸、パラトルエンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸等のスルホン酸類;水酸化ナトリウム等の水酸化物塩、炭酸ナトリウム等の炭酸塩等を添加した、水、アルコール類(メタノール、エタノール、プロパノール等)等を使用することができる。   Specifically, when a hydrolysis method is employed, inorganic acids such as hydrochloric acid; sulfonic acids such as methanesulfonic acid, paratoluenesulfonic acid and trifluoromethanesulfonic acid; hydroxide salts such as sodium hydroxide, carbonic acid Water, alcohols (methanol, ethanol, propanol etc.) etc. which added carbonates, such as sodium, etc. can be used.

アルコリシス又はエステル交換法を採用する場合には、塩酸等の無機酸;メタンスルホン酸、パラトルエンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸等のスルホン酸類等添加した、アルコール類(メタノール、エタノール、プロパノール等)を使用することができる。   When employing an alcoholysis or transesterification method, an alcohol (methanol, ethanol, propanol, etc.) added with an inorganic acid such as hydrochloric acid; a sulfonic acid such as methanesulfonic acid, paratoluenesulfonic acid, trifluoromethanesulfonic acid, etc. Can be used.

上記混合物中にトリ炭化水素基置換シリル基を含有している場合はフッ化セシウム、フッ化カリウム、フッ化ナトリウム、テトラブチルアンモニウムフルオライド等を用いてフッ化物イオンを反応系中に存在させることで分解することが可能である。   When the above mixture contains a trihydrocarbon group-substituted silyl group, fluoride ions should be present in the reaction system using cesium fluoride, potassium fluoride, sodium fluoride, tetrabutylammonium fluoride, etc. Can be disassembled.

上記の加溶媒分解反応において用いられる酸又は塩基の使用量は、原料のヘキサフルオロアセトン1モルに対して、一般に0.005〜10.0モルであり、0.01〜5.0モルが好ましく、0.1〜2.0モルがより好ましい。使用量が0.005モル未満では反応速度が低下し、10.0モルを超えると反応に関与しない過剰の酸又は塩基の量が増加し廃棄に手間がかかるとともに経済的にも好ましくない。   The amount of acid or base used in the solvolysis reaction is generally 0.005 to 10.0 mol, preferably 0.01 to 5.0 mol, per 1 mol of the raw material hexafluoroacetone. 0.1 to 2.0 mol is more preferable. If the amount used is less than 0.005 mol, the reaction rate decreases, and if it exceeds 10.0 mol, the amount of excess acid or base that does not participate in the reaction increases, which takes time for disposal and is not economically preferable.

上記の加溶媒分解の反応温度は、通常0〜140℃であり、20〜120℃が好ましく、30〜100℃がより好ましい。0℃未満ではエネルギー効率の観点から経済的に好ましくなく、反応の進行も遅くなる。また、140℃を超えるとエネルギー効率の観点から経済的に好ましくない。   The reaction temperature for the solvolysis is usually from 0 to 140 ° C, preferably from 20 to 120 ° C, more preferably from 30 to 100 ° C. If it is less than 0 degreeC, it is economically not preferable from a viewpoint of energy efficiency, and progress of reaction will also become slow. Moreover, when it exceeds 140 degreeC, it is economically unpreferable from a viewpoint of energy efficiency.

反応終了後は、常法に従い目的物である一般式[3]で示される含フッ素ケトアルコールを精製する。精製方法としては、カラムクロマトグラフィー、蒸留、再結晶、晶析等が挙げられる。なお、必要に応じて精製することなく第II工程に供することもできる。   After completion of the reaction, the fluorine-containing keto alcohol represented by the general formula [3], which is the target product, is purified according to a conventional method. Examples of the purification method include column chromatography, distillation, recrystallization, crystallization and the like. In addition, it can also use for a 2nd process, without refine | purifying as needed.

エンスルホンアミド化合物[10]の反応
第I工程における他の方法として、式[1]で示される1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロアセトンと、一般式[10]で示されるエンスルホンアミド合物を反応させた後、得られた混合物を加溶媒分解する。
As another method in the reaction step I of the ensulfonamide compound [10], 1,1,1,3,3,3-hexafluoroacetone represented by the formula [1] and represented by the general formula [10] After reacting the enesulfonamide compound, the resulting mixture is solvolyzed.

Figure 2009051805
Figure 2009051805

(式中、R、R、R及びRは前記に同じ。)
R及びRは、一般式[2]で示されるエノールエーテル化合物との反応におけるR及びRと同義である。
(In the formula, R 1 , R 4 , R 5 and R are the same as above.)
R and R 1 are synonymous with R and R 1 in the reaction with the enol ether compound represented by the general formula [2].

Rとして好ましくは水素原子又は炭素数1〜5のアルキル基(特にメチル基)であり、より好ましくは2つのRの一方が水素原子で他の一方がメチル基である。Rとして好ましくは、アルコキシ基又はハロゲン原子で置換されていてもよいアリール基(特にフェニル基)、炭素数1〜5のアルキル基であり、より好ましくはフェニル基、メトキシ(特にp-メトキシ)フェニル基、クロロ(特にp-クロロ)フェニル基、エチル基である。 R is preferably a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms (particularly a methyl group), more preferably one of the two Rs is a hydrogen atom and the other is a methyl group. R 1 is preferably an alkoxy group or an aryl group optionally substituted with a halogen atom (particularly a phenyl group) or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, more preferably a phenyl group or methoxy (particularly p-methoxy). A phenyl group, a chloro (particularly p-chloro) phenyl group, and an ethyl group;

及びRで示される置換基を有してもよい炭素数1〜7のアルキル基の炭素数1〜7のアルキル基は、直鎖、分岐又は環状のいずれであってもよく、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、sec-ブチル基、tert-ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、シクロヘキシル基、ヘプチル基等が挙げられる。 The alkyl group having 1 to 7 carbon atoms of the alkyl group having 1 to 7 carbon atoms which may have a substituent represented by R 4 and R 5 may be linear, branched or cyclic. Methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, butyl group, sec-butyl group, tert-butyl group, pentyl group, hexyl group, cyclohexyl group, heptyl group and the like.

炭素数1〜7のアルキル基上の置換基としては、アルコキシ基、アルカノイル基、カルボキシル基、水酸基、ハロゲン原子等が挙げられ、該アルキル基上にこれらのうちの1〜3個が置換されていてもよい。   Examples of the substituent on the alkyl group having 1 to 7 carbon atoms include an alkoxy group, an alkanoyl group, a carboxyl group, a hydroxyl group, a halogen atom, etc., and 1 to 3 of these are substituted on the alkyl group. May be.

及びRで示される置換基を有してもよいアリール基のアリール基としては、フェニル基、トルイル基、ナフチル基等が挙げられる。 Examples of the aryl group of the aryl group which may have a substituent represented by R 4 and R 5 include a phenyl group, a toluyl group, and a naphthyl group.

アリール基上の置換基としては、アルコキシ基(メトキシ基、エトキシ基等)、ニトロ基、アミノ基、ハロゲン原子が挙げられ、該アリール基上にこれらのうちの1〜3個が置換されていてもよい。   Examples of the substituent on the aryl group include an alkoxy group (methoxy group, ethoxy group, etc.), a nitro group, an amino group, and a halogen atom, and 1 to 3 of these are substituted on the aryl group. Also good.

として好ましくはアリール基であり、より好ましくはフェニル基、トルイル基、フェニル基、である。 R 4 is preferably an aryl group, more preferably a phenyl group, a toluyl group, or a phenyl group.

として好ましくは水素原子である。 R 5 is preferably a hydrogen atom.

一般式[10]で示されるエンスルホンアミド化合物の具体例としては、例えば、N-(ベンゼンスルホニル)-(E)-1-フェニルプロプ-1-エン-1-アミン、N-(ベンゼンスルホニル)-(Z)-1-フェニルプロプ-1-エン-1-アミン、N-((p-メトキシ)-ベンゼンスルホニル)-(E)-1-フェニルプロプ-1-エン-1-アミン、N-((p-メトキシ)-ベンゼンスルホニル)-(Z)-1-フェニルプロプ-1-エン-1-アミン、N-((p-クロロ)-ベンゼンスルホニル)-(E)-1-フェニルプロプ-1-エン-1-アミン、N-((p-クロロ)-ベンゼンスルホニル)-(Z)-1-フェニルプロプ-1-エン-1-アミンが挙げられる。   Specific examples of the enesulfonamide compound represented by the general formula [10] include, for example, N- (benzenesulfonyl)-(E) -1-phenylprop-1-en-1-amine, N- (benzenesulfonyl) -(Z) -1-phenylprop-1-en-1-amine, N-((p-methoxy) -benzenesulfonyl)-(E) -1-phenylprop-1-en-1-amine, N- ((p-methoxy) -benzenesulfonyl)-(Z) -1-phenylprop-1-en-1-amine, N-((p-chloro) -benzenesulfonyl)-(E) -1-phenylprop- 1-ene-1-amine, N-((p-chloro) -benzenesulfonyl)-(Z) -1-phenylprop-1-en-1-amine.

これらの一般式[10]で示されるエンスルホンアミド化合物は公知の方法で合成することができる(例えば、アンゲバンテ・ケミー・インターナショナル・エディション, 2007, 46, 3047-50)。このうち、生成物の有用性から、N-(ベンゼンスルホニル)-(Z)-1-フェニルプロプ-1-エン-1-アミンが、特に好ましい例である(R1=フェニル基、R=水素原子及びメチル基)。 These enesulfonamide compounds represented by the general formula [10] can be synthesized by a known method (for example, Angelante Chemie International Edition, 2007, 46, 3047-50). Of these, N- (benzenesulfonyl)-(Z) -1-phenylprop-1-en-1-amine is a particularly preferred example because of the usefulness of the product (R 1 = phenyl group, R = hydrogen). Atoms and methyl groups).

一般式[10]で表されるエンスルホンアミド化合物がN-(ベンゼンスルホニル)-(Z)-1-フェニルプロプ-1-エン-1-アミンである場合には、含フッ素ケトアルコールとして3,3−ビス(トリフルオロメチル)-3-ヒドロキシ-2-メチル-1-フェニルプロパン-1-オンが得られる。これを、水素化金属化合物を用いての反応又は水素を用いる接触水素化反応で還元して3,3-ビス(トリフルオロメチル)2-メチル-1-フェニルプロパン-1,3-ジオールを得ることが出来る。   When the enesulfonamide compound represented by the general formula [10] is N- (benzenesulfonyl)-(Z) -1-phenylprop-1-en-1-amine, 3-Bis (trifluoromethyl) -3-hydroxy-2-methyl-1-phenylpropan-1-one is obtained. This is reduced by a reaction using a metal hydride compound or a catalytic hydrogenation reaction using hydrogen to obtain 3,3-bis (trifluoromethyl) 2-methyl-1-phenylpropane-1,3-diol. I can do it.

本反応は、例えばバッチ式反応装置において実施することができる。以下においてその反応条件を述べるが、それぞれの反応装置において、当業者が容易に調節しうる程度の反応条件の変更を妨げるものではない。   This reaction can be carried out, for example, in a batch reactor. The reaction conditions will be described below, but this does not prevent changes in the reaction conditions that can be easily adjusted by those skilled in the art in each reaction apparatus.

ヘキサフルオロアセトンとエンスルホンアミド化合物との反応工程について説明する。この工程は、ヘキサフルオロアセトンを、一般式[10]で示されるエンスルホンアミド化合物と反応させる。   A reaction process between hexafluoroacetone and an enesulfonamide compound will be described. In this step, hexafluoroacetone is reacted with an enesulfonamide compound represented by the general formula [10].

本反応では特に添加剤等は必要なく、ヘキサフルオロアセトンとエンスルホンアミド化合物を混合するだけで反応は進行する。なお、添加剤として酸等を用いてもよいが、反応の促進効果はほとんどない。酸を用いる場合、例えば、塩化アルミニウム、塩化スズ、塩化鉄、塩化チタン等の金属塩化物、硫酸等の無機酸等が例示される。添加剤を用いる場合、その使用量は、ヘキサフルオロアセトン1モルに対して、1モル以下、好ましくは0.01〜0.2モルである。   In this reaction, no additive is particularly required, and the reaction proceeds only by mixing hexafluoroacetone and an enesulfonamide compound. In addition, although an acid etc. may be used as an additive, there is almost no reaction promotion effect. In the case of using an acid, examples thereof include metal chlorides such as aluminum chloride, tin chloride, iron chloride and titanium chloride, inorganic acids such as sulfuric acid, and the like. When using an additive, the usage-amount is 1 mol or less with respect to 1 mol of hexafluoroacetone, Preferably it is 0.01-0.2 mol.

本反応の反応温度は、通常−20〜140℃であり、−10〜100℃が好ましく、0〜60℃がより好ましい。−20℃未満ではエネルギー効率の観点から経済的に好ましくない。また、140℃を超えると副生成物の生成及びエンスルホンアミド化合物の分解が見られることから好ましくない。   The reaction temperature for this reaction is usually from -20 to 140 ° C, preferably from -10 to 100 ° C, more preferably from 0 to 60 ° C. If it is less than -20 degreeC, it is not economically preferable from a viewpoint of energy efficiency. Moreover, when it exceeds 140 degreeC, since the production | generation of a by-product and decomposition | disassembly of an enesulfonamide compound are seen, it is unpreferable.

本反応の反応圧力は、一般に−0.1〜0.8MPa(G)であり、−0.1〜0.4MPa(G)が好ましく、−0.1〜0.1MPa(G)がより好ましい。通常、常圧下で反応を行う。また、反応器内を減圧状態(760Torr以下)にした状態で反応を行うこともできる。このように非常に穏和な条件下で反応が進行し、エンスルホンアミド化合物の付加反応の際に触媒を添加する必要がないため、反応設備のコストが低減される。   The reaction pressure of this reaction is generally −0.1 to 0.8 MPa (G), preferably −0.1 to 0.4 MPa (G), more preferably −0.1 to 0.1 MPa (G). . Usually, the reaction is carried out under normal pressure. The reaction can also be carried out in a state where the pressure in the reactor is reduced (760 Torr or less). In this way, the reaction proceeds under very mild conditions, and it is not necessary to add a catalyst during the addition reaction of the enesulfonamide compound, thereby reducing the cost of the reaction equipment.

エンスルホンアミド化合物の配合量は、ヘキサフルオロアセトン1モルに対して0.02〜10.0モルであり、0.05〜2.0モルが好ましく、0.05〜1.1モルがより好ましい。   The compounding amount of the enesulfonamide compound is 0.02 to 10.0 mol, preferably 0.05 to 2.0 mol, more preferably 0.05 to 1.1 mol, per 1 mol of hexafluoroacetone. .

本反応においてエンスルホンアミド化合物が固体の場合には、エンスルホンアミド化合物が可溶な溶媒を使用すると、反応が特に円滑に進行するため好ましい。使用可能な溶媒の種類に特別な制限はないが、例えば、クロロホルム、ジクロロメタン等のハロゲン系化合物、ジエチルエーテル、メチル-t-ブチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、テトラヒドロフラン等のエーテル系溶媒等が好ましく、これらは単独で用いても複数の溶媒を併用しても良い。また、第I工程の反応は、水が存在しない条件下で行うのが好ましい。   In this reaction, when the enesulfonamide compound is a solid, it is preferable to use a solvent in which the enesulfonamide compound is soluble because the reaction proceeds particularly smoothly. There are no particular limitations on the type of solvent that can be used, but for example, halogen compounds such as chloroform and dichloromethane, ether solvents such as diethyl ether, methyl-t-butyl ether, diisopropyl ether, and tetrahydrofuran are preferred, and these are used alone. A plurality of solvents may be used in combination. Moreover, it is preferable to perform reaction of the 1st process on the conditions which water does not exist.

上記反応に要する時間は、反応温度、原料の配合量等に依存する。適宜、ガスクロマトグラフィー、薄相クロマトグラフィーなどの手段で、反応の進行状況を確認しつつ反応を行うことが好ましい。   The time required for the above reaction depends on the reaction temperature, the blending amount of raw materials, and the like. The reaction is preferably carried out while confirming the progress of the reaction by means such as gas chromatography or thin phase chromatography, as appropriate.

本反応では、エンスルホンアミド化合物及び必要に応じて溶媒を含む混合物に、ヘキサフルオロアセトンを添加(導入)しながら反応させることが好ましい。これにより反応系の内圧の調整が容易であるとともに、反応の終点の確認が簡便となる。例えば、反応の進行中は、ヘキサフルオロアセトンの消費による内圧の減少を、該化合物の添加により補い所定の内圧となるように反応条件を設定することができ、反応の終了時には、該化合物が消費されなくなるため反応系内の内圧が上昇する。この内圧の上昇により反応の終点を容易に確認することができる。   In this reaction, it is preferable to carry out the reaction while adding (introducing) hexafluoroacetone to a mixture containing an enesulfonamide compound and, if necessary, a solvent. This makes it easy to adjust the internal pressure of the reaction system and makes it easy to confirm the end point of the reaction. For example, while the reaction is in progress, the reaction conditions can be set so that the decrease in internal pressure due to consumption of hexafluoroacetone is compensated for by the addition of the compound so that a predetermined internal pressure is obtained. Since this is not done, the internal pressure in the reaction system rises. The end point of the reaction can be easily confirmed by the increase in the internal pressure.

本反応に使用される反応器は、ガラス、四フッ化エチレン樹脂、クロロトリフルオロエチレン樹脂、フッ化ビニリデン樹脂、PFA樹脂などを内部にライニングしたもの、グラス容器もしくはステンレスで製作したものが好ましい。   The reactor used in this reaction is preferably a glass, tetrafluoroethylene resin, chlorotrifluoroethylene resin, vinylidene fluoride resin, PFA resin or the like lined inside, a glass container or stainless steel.

引き続いて、上記で得られる混合物を特に精製することなく含フッ素ケトアルコールに変換する。変換するための方法としては、酸又は塩基の存在下に加溶媒分解法(例えば、加水分解法、アルコリシス法等)を用いることができる。   Subsequently, the mixture obtained above is converted into a fluorinated ketoalcohol without any particular purification. As a method for conversion, a solvolysis method (for example, a hydrolysis method, an alcoholysis method, etc.) can be used in the presence of an acid or a base.

具体的には、加水分解法を採用する場合には、塩酸等の無機酸;メタンスルホン酸、パラトルエンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸等のスルホン酸類;水酸化ナトリウム等の水酸化物塩、炭酸ナトリウム等の炭酸塩等を添加した、水、アルコール類(メタノール、エタノール、プロパノール等)等を使用することができる。   Specifically, when a hydrolysis method is employed, inorganic acids such as hydrochloric acid; sulfonic acids such as methanesulfonic acid, paratoluenesulfonic acid and trifluoromethanesulfonic acid; hydroxide salts such as sodium hydroxide, carbonic acid Water, alcohols (methanol, ethanol, propanol etc.) etc. which added carbonates, such as sodium, etc. can be used.

アルコリシス又はエステル交換法を採用する場合には、塩酸等の無機酸;メタンスルホン酸、パラトルエンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸等のスルホン酸類等添加した、アルコール類(メタノール、エタノール、プロパノール等)を使用することができる。   When employing an alcoholysis or transesterification method, an alcohol (methanol, ethanol, propanol, etc.) added with an inorganic acid such as hydrochloric acid; a sulfonic acid such as methanesulfonic acid, paratoluenesulfonic acid, trifluoromethanesulfonic acid, etc. Can be used.

上記の加溶媒分解反応において用いられる酸又は塩基の使用量は、原料のヘキサフルオロアセトン1モルに対して、一般に0.005〜10.0モルであり、0.01〜5.0モルが好ましく、0.1〜2.0モルがより好ましい。使用量が0.005モル未満では反応速度が低下し、10.0モルを超えると反応に関与しない過剰の酸又は塩基の量が増加し廃棄に手間がかかるとともに経済的にも好ましくない。   The amount of acid or base used in the solvolysis reaction is generally 0.005 to 10.0 mol, preferably 0.01 to 5.0 mol, per 1 mol of the raw material hexafluoroacetone. 0.1 to 2.0 mol is more preferable. If the amount used is less than 0.005 mol, the reaction rate decreases, and if it exceeds 10.0 mol, the amount of excess acid or base that does not participate in the reaction increases, which takes time for disposal and is not economically preferable.

上記の加溶媒分解の反応温度は、通常0〜140℃であり、20〜120℃が好ましく、30〜100℃がより好ましい。0℃未満ではエネルギー効率の観点から経済的に好ましくなく、反応の進行も遅くなる。また、140℃を超えるとエネルギー効率の観点から経済的に好ましくない。   The reaction temperature for the solvolysis is usually from 0 to 140 ° C, preferably from 20 to 120 ° C, more preferably from 30 to 100 ° C. If it is less than 0 degreeC, it is economically not preferable from a viewpoint of energy efficiency, and progress of reaction will also become slow. Moreover, when it exceeds 140 degreeC, it is economically unpreferable from a viewpoint of energy efficiency.

反応終了後は、常法に従い目的物である一般式[3]で示される含フッ素ケトアルコールを精製する。精製方法としては、カラムクロマトグラフィー、蒸留、再結晶、晶析等が挙げられる。
(第II工程)
第II工程では、一般式[3]で表される含フッ素ケトアルコールを還元し、一般式[4]で示される含フッ素1,3−ジオール化合物を得る工程である。一般式[3]の含フッ素ケトアルコールとしては、本発明の第I工程によって製造されたものを用いることができる。
After completion of the reaction, the fluorine-containing keto alcohol represented by the general formula [3], which is the target product, is purified according to a conventional method. Examples of the purification method include column chromatography, distillation, recrystallization, crystallization and the like.
(Process II)
In Step II, the fluorine-containing keto alcohol represented by the general formula [3] is reduced to obtain a fluorine-containing 1,3-diol compound represented by the general formula [4]. As the fluorine-containing keto alcohol represented by the general formula [3], those produced by the step I of the present invention can be used.

Figure 2009051805
Figure 2009051805

(式中、R及びRは前記に同じ。)
本工程は、一般的な還元の手段によればよいが、通常、水素化金属化合物を用いて還元又は水素を用いて接触水素化により還元する方法が採用される。また、グリニア試薬などを用いることで増炭しつつ含フッ素1,3−ジオール化合物とすることも可能である。好ましい方法、条件等につき、以下に述べる。
(In the formula, R and R 1 are the same as above.)
This step may be performed by a general means of reduction, but a method of reducing by catalytic hydrogenation using a metal hydride compound or hydrogen is usually employed. Moreover, it is also possible to use a fluorine-containing 1,3-diol compound while increasing the carbon by using a Grineer reagent or the like. Preferred methods and conditions are described below.

まず、水素化金属化合物を用いて一般式[3]で表される含フッ素ケトアルコールを還元して、一般式[4]で示される含フッ素1,3−ジオール化合物を得る方法について説明する。使用される水素化金属化合物は、例えば、水素化ホウ素ナトリウム、シアノ水素化ホウ素ナトリウム、水素化トリエチルホウ素リチウム、水素化トリ(sec-ブチル)ホウ素リチウム、水素化トリ(sec-ブチル)ホウ素カリウム、水素化ホウ素リチウム、水素化ホウ素亜鉛、アセトキシ水素化ホウ素ナトリウム、水素化アルミニウムリチウム、水素化ジイソブチルアルミニウム、ジボラン等が挙げられる。   First, a method for obtaining a fluorine-containing 1,3-diol compound represented by the general formula [4] by reducing the fluorine-containing keto alcohol represented by the general formula [3] using a metal hydride compound will be described. Examples of the metal hydride compound used include sodium borohydride, sodium cyanoborohydride, lithium triethylborohydride, lithium tri (sec-butyl) borohydride, potassium tri (sec-butyl) borohydride, Examples thereof include lithium borohydride, zinc borohydride, sodium acetoxyborohydride, lithium aluminum hydride, diisobutylaluminum hydride, diborane and the like.

このうち、水素化ホウ素化合物は安定性も高く取扱いが容易であり、水を溶媒とできるため好ましい。さらに水素化ホウ素ナトリウムは商業的に容易に入手でき、活性も高いことから好ましい。なお、これらの水素化金属化合物の複数種類を共存させて行うこともできる。   Of these, borohydride compounds are preferred because they are highly stable and easy to handle, and water can be used as a solvent. Further, sodium borohydride is preferable because it is easily available commercially and has high activity. In addition, it can also carry out by making multiple types of these metal hydride compounds coexist.

本反応に用いる水素化金属化合物の量は、一般式[3]で表される含フッ素ケトアルコール1モルに対して、通常0.25モル〜1.00モルであり、0.40モル〜0.90モルが好ましい。水素化金属化合物が上記下限値よりも少ないと反応が完結せず、上限値よりも多いと経済的に好ましくないことに加えて、反応を終了する際に水素の発生が多く好ましくない。   The amount of the metal hydride compound used in this reaction is usually from 0.25 mol to 1.00 mol, and from 0.40 mol to 0 mol, relative to 1 mol of the fluorinated keto alcohol represented by the general formula [3]. .90 mol is preferred. When the amount of the metal hydride compound is less than the lower limit, the reaction is not completed. When the amount of the metal hydride compound is more than the upper limit, it is not preferable economically.

本反応において、反応を円滑に進行させるために溶媒を使用することが好ましい。使用可能な溶媒の種類に特別な制限はないが、例えば、ベンゼン、トルエン、キシレン、メシチレン等の芳香族化合物;ジエチルエーテル、メチル-t-ブチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、テトラヒドロフラン、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、トリエチレングリコールジメチルエーテル、テトラエチレングリコールジメチルエーテル、プロピレングリコールジメチルエーテル等のエーテル系溶媒;メタノール、エタノール、プロパノール、2−プロパノール、tert-ブチルアルコール、トリフルオロエタノール、1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロ−2−プロパノール、エチレングリコール、プロピレングリコール等のアルコール系溶媒;水等が好ましく、これらは単独で用いても、複数の溶媒を併用しても良い。   In this reaction, it is preferable to use a solvent in order to make the reaction proceed smoothly. There are no particular restrictions on the type of solvent that can be used. For example, aromatic compounds such as benzene, toluene, xylene, mesitylene; diethyl ether, methyl-t-butyl ether, diisopropyl ether, tetrahydrofuran, ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol Ether solvents such as dimethyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, triethylene glycol dimethyl ether, tetraethylene glycol dimethyl ether, propylene glycol dimethyl ether; methanol, ethanol, propanol, 2-propanol, tert-butyl alcohol, trifluoroethanol, 1,1,1,3 Alcohol solvents such as 1,3,3-hexafluoro-2-propanol, ethylene glycol, propylene glycol; Water or the like is preferable, and these may be used alone or in combination with a plurality of solvents.

本反応に使用する溶媒の使用量は、一般式[3]で表される含フッ素ケトアルコール1gに対して、通常0.005〜10gであり、0.01〜6gが好ましく、0.1〜4gがより好ましい。100gを超えると生産性の観点から経済的に好ましくない。   The usage-amount of the solvent used for this reaction is 0.005-10g normally with respect to 1g of fluorine-containing keto alcohol represented by General formula [3], 0.01-6g is preferable, and 0.1-0.1 4 g is more preferable. If it exceeds 100 g, it is not economically preferable from the viewpoint of productivity.

本反応の反応温度は通常、−10〜110℃であり、0〜80℃が好ましく、10℃〜50℃がより好ましい。−10℃未満では反応速度が遅く実用的製造法とはならない。また、110℃を超える温度に加熱すると、エネルギー効率の観点からも経済的に好ましくない。   The reaction temperature of this reaction is usually −10 to 110 ° C., preferably 0 to 80 ° C., more preferably 10 ° C. to 50 ° C. If it is less than -10 degreeC, reaction rate is slow and it cannot become a practical manufacturing method. Further, heating to a temperature exceeding 110 ° C. is not economically preferable from the viewpoint of energy efficiency.

水素化金属を用いて還元を行う反応器は、ガラス、四フッ化エチレン樹脂、クロロトリフルオロエチレン樹脂、フッ化ビニリデン樹脂、PFA樹脂などを内部にライニングしたもの、グラス容器、もしくはステンレスで製作したものが好ましい。   Reactors that perform reduction using metal hydride are made of glass, tetrafluoroethylene resin, chlorotrifluoroethylene resin, vinylidene fluoride resin, PFA resin, etc. lined inside, glass containers, or stainless steel. Those are preferred.

水素化金属を用いて還元を行う際に要する時間は、反応温度、水素化金属化合物の種類、配合量に依存する。適宜、ガスクロマトグラフィー、薄相クロマトグラフィーなどの手段で、反応の進行状況を確認しつつ反応を行うことが好ましい。   The time required for the reduction using the metal hydride depends on the reaction temperature, the type of the metal hydride compound, and the blending amount. The reaction is preferably carried out while confirming the progress of the reaction by means such as gas chromatography or thin phase chromatography, as appropriate.

次に、一般式[3]で表される含フッ素ケトアルコールを、触媒の存在下、水素により還元し、一般式[4]で示される含フッ素1,3−ジオール化合物を得る方法について説明する。   Next, a method for reducing the fluorine-containing keto alcohol represented by the general formula [3] with hydrogen in the presence of a catalyst to obtain a fluorine-containing 1,3-diol compound represented by the general formula [4] will be described. .

使用される触媒は、ルテニウム触媒、ロジウム触媒等を用いることができる。   A ruthenium catalyst, a rhodium catalyst, etc. can be used for the catalyst used.

ルテニウム触媒としては、例えば、ルテニウム金属、ルテニウムを担体(活性炭、アルミナ、シリカ、クレー等)に担持したものの他、ルテニウム塩(例えば、RuCl3,RuBr3、Ru(NO33など)、ルテニウム錯体(例えばRu(CO)5,Ru(NO)5,K4[Ru(CN)6]、Ru(phen)3Cl3(なおphenはフェナントロリンを表す))、酸化ルテニウム等が挙げられる。 Examples of the ruthenium catalyst include ruthenium metal, ruthenium supported on a support (activated carbon, alumina, silica, clay, etc.), ruthenium salt (for example, RuCl 3 , RuBr 3 , Ru (NO 3 ) 3 ), ruthenium, and the like. Complexes (for example, Ru (CO) 5 , Ru (NO) 5 , K 4 [Ru (CN) 6 ], Ru (phen) 3 Cl 3 (where phen represents phenanthroline)), ruthenium oxide and the like can be mentioned.

ロジウム触媒としては、例えば、ロジウム金属、又はロジウムを担体(活性炭、アルミナ、シリカ、クレー等)に担持させたものの他、ロジウム塩、ロジウム錯体などが挙げられる。   Examples of the rhodium catalyst include rhodium salts, rhodium complexes, and the like in addition to rhodium metal or rhodium supported on a carrier (activated carbon, alumina, silica, clay, etc.).

なお、特許文献2ではルテニウム触媒が好ましいとの記載があるが、ロジウム触媒を用いても良好に還元反応が進行する。   Although Patent Document 2 describes that a ruthenium catalyst is preferable, the reduction reaction proceeds well even when a rhodium catalyst is used.

このうち、ルテニウムあるいはロジウムを担体に担持させた固相触媒が、高い活性を示しかつ安定性も高く、取扱いが容易であるため好ましい。   Among these, a solid-phase catalyst in which ruthenium or rhodium is supported on a carrier is preferable because it exhibits high activity, has high stability, and is easy to handle.

また、Ru/C(ルテニウムカーボン触媒)、ルテニウム−アルミナ触媒、ルテニウム−シリカ触媒、Rh/C(ロジウムカーボン触媒)、ロジウム−アルミナ触媒、ロジウム−シリカ触媒、Pd/C(パラジウムカーボン触媒)は商業的に容易に入手できることから好ましい。これらは含水品(例えば、触媒全重量中、50重量%の水を含む製品)を使用すると特に取扱いやすい。またこれらの触媒の固体成分(水以外の成分)中の金属の含量には特別な制限はないが、2重量〜10重量%程度(例えば5重量%)のものが、入手も容易で、安定性も高く、取扱いやすいため、好ましく用いられる。   Ru / C (ruthenium carbon catalyst), ruthenium-alumina catalyst, ruthenium-silica catalyst, Rh / C (rhodium carbon catalyst), rhodium-alumina catalyst, rhodium-silica catalyst, Pd / C (palladium carbon catalyst) are commercially available. It is preferable because it can be easily obtained. These are particularly easy to handle when using water-containing products (for example, products containing 50% by weight of water in the total weight of the catalyst). There is no particular limitation on the metal content in the solid components (components other than water) of these catalysts, but those of about 2 to 10% by weight (for example, 5% by weight) are easily available and stable. It is preferably used because of its high properties and easy handling.

なお、これらの金属触媒の複数種類を共存させて本還元反応を行うこともできる。しかし、通常、複数の種類の金属触媒を共存させても特別のメリットはない。   In addition, this reduction reaction can also be performed in the presence of a plurality of types of these metal catalysts. However, there are usually no special merits even if a plurality of types of metal catalysts coexist.

用いる金属触媒の量は、一般式[3]で表される含フッ素ケトアルコール1モルあたり、金属原子換算で通常0.0002モル〜0.04モルであり、0.0004モル〜0.02モルが好ましく、0.001モル〜0.01モルがさらに好ましい。金属触媒が上記下限値よりも少ないと、反応速度が低下し、上限値よりも多いと経済的に好ましくない。   The amount of the metal catalyst used is usually 0.0002 mol to 0.04 mol, 0.0004 mol to 0.02 mol in terms of metal atom, per mol of the fluorine-containing keto alcohol represented by the general formula [3]. Is preferable, and 0.001 mol to 0.01 mol is more preferable. When the metal catalyst is less than the above lower limit, the reaction rate decreases, and when it is more than the upper limit, it is not economically preferable.

水素は、常圧(0.1MPa)〜5MPaで供給することができるが、水素圧を加圧で供給すると、反応速度が上がり、操作も簡便であるため好ましい。具体的には0.15〜2MPaが好ましく、0.3〜1.5MPaで行うとさらに好ましい。なお、常圧未満であっても反応を行うことはできるが、反応が遅くなることがあり、設備的にも煩雑になるため特にメリットはない。   Hydrogen can be supplied at normal pressure (0.1 MPa) to 5 MPa, but it is preferable to supply hydrogen pressure under pressure because the reaction rate increases and the operation is simple. Specifically, 0.15 to 2 MPa is preferable, and 0.3 to 1.5 MPa is more preferable. Although the reaction can be carried out even at a pressure lower than normal pressure, there is no particular advantage because the reaction may be slow and the equipment becomes complicated.

使用する金属触媒は、安定性は高く空気中でも用いることができるが、より高い活性を維持するために、反応基内を水素ガスで置換し、空気(酸素)を排除した上で反応を行うことが特に効果的である。   The metal catalyst used is highly stable and can be used in air, but in order to maintain higher activity, the reaction should be carried out after replacing the reactive groups with hydrogen gas and eliminating air (oxygen). Is particularly effective.

本反応においては、反応が円滑に進行するために溶媒を使用することが好ましい。使用可能な溶媒の種類に特別な制限はないが、ベンゼン、トルエン、キシレン、メシチレン等の芳香族化合物;ジエチルエーテル、メチル-t-ブチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、テトラヒドロフラン等のエーテル系溶媒;メタノール、エタノール、プロパノール、2−プロパノール、tert-ブチルアルコール、トリフルオロエタノール、1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロ−2−プロパノール、エチレングリコール、プロピレングリコール等のアルコール系溶媒等が好ましく、これらは単独で用いても、複数の溶媒を併用しても良い。   In this reaction, it is preferable to use a solvent because the reaction proceeds smoothly. There are no particular restrictions on the type of solvent that can be used, but aromatic compounds such as benzene, toluene, xylene, and mesitylene; ether solvents such as diethyl ether, methyl-t-butyl ether, diisopropyl ether, and tetrahydrofuran; methanol, ethanol, Preferred are alcohol solvents such as propanol, 2-propanol, tert-butyl alcohol, trifluoroethanol, 1,1,1,3,3,3-hexafluoro-2-propanol, ethylene glycol, propylene glycol, and the like. It may be used alone or in combination with a plurality of solvents.

使用する溶媒の量は、一般式[3]で表される含フッ素ケトアルコール1gに対して0.005〜100gであり、0.01〜20gが好ましく、0.1〜5gがより好ましい。100gを超えると生産性の観点から経済的に好ましくない。   The amount of the solvent used is 0.005 to 100 g, preferably 0.01 to 20 g, and more preferably 0.1 to 5 g with respect to 1 g of the fluorinated keto alcohol represented by the general formula [3]. If it exceeds 100 g, it is not economically preferable from the viewpoint of productivity.

反応温度は通常、0〜150℃であり、30〜120℃が好ましく、50℃〜110℃がより好ましい。0℃未満では反応速度が極めて遅く実用的製造法とはならない。また、150℃を超える温度に加熱しても反応速度に著しい変化はなく、エネルギー効率の観点から経済的に好ましくない。   The reaction temperature is usually 0 to 150 ° C, preferably 30 to 120 ° C, more preferably 50 ° C to 110 ° C. If it is less than 0 degreeC, reaction rate will be very slow and will not become a practical manufacturing method. Moreover, even if it heats to the temperature exceeding 150 degreeC, there is no remarkable change in reaction rate, and it is economically unpreferable from a viewpoint of energy efficiency.

接触水素化を行う反応器は、四フッ化エチレン樹脂、クロロトリフルオロエチレン樹脂、フッ化ビニリデン樹脂、PFA樹脂、ガラスなどを内部にライニングしたもの、グラス容器、もしくはステンレスで製作したものが好ましい。   The reactor for performing catalytic hydrogenation is preferably a reactor made of tetrafluoroethylene resin, chlorotrifluoroethylene resin, vinylidene fluoride resin, PFA resin, glass or the like, glass container, or stainless steel.

接触水素化反応に要する時間は、反応温度、触媒の種類、配合量等に依存する。反応基内の圧力等からH2の消費状況を随時観察し、H2の消費が事実上完了した段階で反応を行うことが好ましい。 The time required for the catalytic hydrogenation reaction depends on the reaction temperature, the type of catalyst, the blending amount, and the like. It is preferable to observe the state of consumption of H 2 as needed from the pressure in the reaction group, etc., and to carry out the reaction at the stage where the consumption of H 2 is virtually completed.

反応終了後は、常法に従い目的物である一般式[4]で示される含フッ素ジオールを精製する。精製方法としては、カラムクロマトグラフィー、蒸留、再結晶、晶析等が挙げられる。なお、必要に応じて精製することなく第III工程に供することもできる。
(第III工程)
次に第III工程について説明する。第III工程は、第II工程で得られた一般式[4]で表される含フッ素1,3−ジオール化合物を、一般式[5]で表されるアクリル酸誘導体と反応させ、一般式[6]で表される含フッ素アクリル酸エステル類を製造する工程である。
After completion of the reaction, the fluorine-containing diol represented by the general formula [4], which is the target product, is purified according to a conventional method. Examples of the purification method include column chromatography, distillation, recrystallization, crystallization and the like. In addition, it can also use for a III process, without refine | purifying as needed.
(Process III)
Next, the step III will be described. In the step III, the fluorine-containing 1,3-diol compound represented by the general formula [4] obtained in the step II is reacted with the acrylic acid derivative represented by the general formula [5], and the general formula [5] 6] is a step of producing a fluorine-containing acrylic acid ester represented by [6].

Figure 2009051805
Figure 2009051805

(式中、Rは水素原子、C2m+1、又はC2n+1であり、m及びnは1〜4の整数である。Xは、F、Cl、水酸基又は一般式[5a]: (In the formula, R 3 is a hydrogen atom, C m H 2m + 1 , or C n F 2n + 1 , and m and n are integers of 1 to 4. X is F, Cl, a hydroxyl group, or a general formula [5a]:

Figure 2009051805
Figure 2009051805

で示される基である。R及びRは前記に同じ。)
で示されるC2m+1のうちmが1〜2の整数が好ましく、C2n+1のうちnが1あるいは4の整数が好ましい。特に、水素原子、メチル基又はトリフルオロメチル基が生成物の有用性から特に好ましい。
It is group shown by these. R and R 1 are the same as above. )
Of C m H 2m + 1 represented by R 3 , m is preferably an integer of 1 to 2, and n of C n F 2n + 1 is preferably an integer of 1 or 4. In particular, a hydrogen atom, a methyl group or a trifluoromethyl group is particularly preferable from the viewpoint of the usefulness of the product.

本工程は、一般的なエステル化の手段によればよいが、好ましい方法、条件等につき、以下に述べる。   This step may be performed by a general means of esterification, but preferable methods, conditions and the like are described below.

一般式[5]で示されるアクリル酸誘導体がα−置換アクリル酸ハロゲン化物の場合、塩基の共存下に行うことが好ましい。塩基としては、トリメチルアミン、トリエチルアミン、ピリジン、2,6-ジメチルピリジン、ジメチルアミノピリジン、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムからなる群より選ばれる少なくとも一種のものが、好適に用いられる。これらのうちピリジン、2,6-ジメチルピリジンが特に好ましい。   When the acrylic acid derivative represented by the general formula [5] is an α-substituted acrylic acid halide, it is preferably carried out in the presence of a base. As the base, at least one selected from the group consisting of trimethylamine, triethylamine, pyridine, 2,6-dimethylpyridine, dimethylaminopyridine, sodium carbonate, potassium carbonate, sodium hydroxide, and potassium hydroxide is preferably used. . Of these, pyridine and 2,6-dimethylpyridine are particularly preferred.

使用する塩基の量は、一般式[4]で示される含フッ素1,3−ジオール化合物1モルに対して通常0.2〜2.0モルあり、0.5〜1.5が好ましく、0.9〜1.2モルがより好ましい。基質の含フッ素1,3−ジオール化合物1モルに対して塩基の量が0.2モル未満では反応の選択率、目的物の収率共に低下し、2.0モルを超えると反応に関与しない塩基の量が増加するため経済的に好ましくない。   The amount of the base used is usually 0.2 to 2.0 mol, preferably 0.5 to 1.5, with respect to 1 mol of the fluorine-containing 1,3-diol compound represented by the general formula [4]. More preferably, it is 9 to 1.2 mol. If the amount of the base is less than 0.2 mol relative to 1 mol of the fluorine-containing 1,3-diol compound of the substrate, both the selectivity of the reaction and the yield of the target product are reduced, and if it exceeds 2.0 mol, the reaction is not involved. This is economically undesirable because the amount of base increases.

使用するα−置換アクリル酸ハロゲン化物の量は、含フッ素1,3−ジオール化合物1モルに対して0.2〜2.0モルであり、0.5〜1.5モルが好ましく、0.9〜1.2モルがより好ましい。含フッ素1,3−ジオール化合物1モルに対してα−置換アクリル酸ハロゲン化物の量が0.2モル未満では反応の選択率、目的物の収率共に低下し、2.0モルを超えると反応に関与しないα−置換アクリル酸ハロゲン化物が増加し、廃棄の手間から経済的に好ましくない。   The amount of the α-substituted acrylic acid halide to be used is 0.2 to 2.0 mol, preferably 0.5 to 1.5 mol, based on 1 mol of the fluorine-containing 1,3-diol compound. 9-1.2 mol is more preferable. When the amount of the α-substituted acrylate halide is less than 0.2 mol with respect to 1 mol of the fluorine-containing 1,3-diol compound, both the selectivity of the reaction and the yield of the target product are decreased. The α-substituted acrylic acid halide not involved in the reaction increases, which is economically undesirable from the time of disposal.

本反応においては副生成物として塩基のハロゲン化水素酸塩(フッ化水素酸塩、塩酸塩等)が析出する。操作性を改善するため溶媒を使用する必要がある。使用可能な溶媒の種類に特別な制限はないが、ベンゼン、トルエン、キシレン、メシチレン等の芳香族化合物;ジエチルエーテル、メチル-t-ブチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、テトラヒドロフラン等のエーテル系溶媒;塩化メチレン、クロロホルム、四塩化炭素等のハロゲン系溶媒等が好ましく、これらは単独で用いても、複数の溶媒を併用しても良い。   In this reaction, a base hydrohalide (hydrofluoride, hydrochloride, etc.) is precipitated as a by-product. It is necessary to use a solvent to improve operability. There are no particular restrictions on the type of solvent that can be used, but aromatic compounds such as benzene, toluene, xylene, and mesitylene; ether solvents such as diethyl ether, methyl-t-butyl ether, diisopropyl ether, and tetrahydrofuran; methylene chloride, chloroform And halogen-based solvents such as carbon tetrachloride are preferable, and these may be used alone or in combination with a plurality of solvents.

使用する溶媒の量は、含フッ素1,3−ジオール化合物1gに対して0.5〜100gであり、1.0〜20gが好ましく、2.0〜10gがより好ましい。溶媒量が含フッ素1,3−ジオール化合物1gに対して0.5g未満では、反応中に析出する塩基の塩酸塩のスラリー濃度が高過ぎるため操作性が低下する。100gを超えると生産性の観点から経済的に好ましくない。   The amount of the solvent to be used is 0.5 to 100 g, preferably 1.0 to 20 g, and more preferably 2.0 to 10 g based on 1 g of the fluorine-containing 1,3-diol compound. When the amount of the solvent is less than 0.5 g relative to 1 g of the fluorine-containing 1,3-diol compound, the slurry concentration of the base hydrochloride precipitated during the reaction is too high, so that the operability is lowered. If it exceeds 100 g, it is not economically preferable from the viewpoint of productivity.

反応温度は-50〜200℃であり、-20〜150℃が好ましく、0℃〜120℃がより好ましい。-50℃未満では反応速度が極めて遅く実用的製造法とはならない。また、200℃を超えると原料のα−置換アクリル酸ハロゲン化物もしくは生成物の一般式[6]で示される含フッ素アクリル酸エステル類が重合することから好ましくない。   The reaction temperature is -50 to 200 ° C, preferably -20 to 150 ° C, more preferably 0 ° C to 120 ° C. If it is less than −50 ° C., the reaction rate is very slow and it is not a practical production method. Moreover, when it exceeds 200 degreeC, since the fluorine-containing acrylic acid ester shown by the general formula [6] of the alpha-substituted acrylic acid halide or product of the raw material is not preferable.

本反応において原料のα−置換アクリル酸ハロゲン化物もしくは生成物の含フッ素エステル化合物が重合することを防止することを目的として重合禁止剤を共存させて行なっても良い。使用する重合禁止剤は2,5-ジ-t-ブチルヒドロキノン、1,2,4-トリヒドロキシベンゼン、2,5-ビステトラメチルブチルヒドロキノン、ロイコキニザリン、ノンフレックスF、ノンフレックスH、ノンフレックスDCD、ノンフレックスMBP、オゾノン35、フェノチアジン、テトラエチルチウラム ジスルフィド、1,1-ジフェニル-2-ピクリルヒドラジル、1,1-ジフェニル-2-ピクリルヒドラジン、Q-1300、Q-1301から選ばれる少なくとも一種の化合物である。上記の重合禁止剤は市販品であり容易に入手可能である。   In this reaction, it may be carried out in the presence of a polymerization inhibitor for the purpose of preventing polymerization of the raw material α-substituted acrylate halide or the product fluorine-containing ester compound. Polymerization inhibitors used are 2,5-di-t-butylhydroquinone, 1,2,4-trihydroxybenzene, 2,5-bistetramethylbutylhydroquinone, leucoquinizarin, nonflex F, nonflex H, nonflex DCD. Nonflex MBP, Ozonon 35, Phenothiazine, Tetraethylthiuram disulfide, 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl, 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazine, Q-1300, Q-1301 It is a kind of compound. The above polymerization inhibitors are commercially available products and can be easily obtained.

使用する重合禁止剤の量は、原料の含フッ素1,3−ジオール化合物1モルに対して0〜0.1モルであり、0.00001〜0.05モルが好ましく、0.0001〜0.01モルがより好ましい。重合禁止剤の量が原料の含フッ素1,3−ジオール化合物1モルに対して0.1モルを超えても重合を防止する能力に大きな差異はなく、そのため経済的に好ましくない。   The amount of the polymerization inhibitor to be used is 0 to 0.1 mol, preferably 0.00001 to 0.05 mol, preferably 0.0001 to 0.001 mol per mol of the raw fluorine-containing 1,3-diol compound. 01 mol is more preferable. Even if the amount of the polymerization inhibitor exceeds 0.1 mol relative to 1 mol of the fluorine-containing 1,3-diol compound as a raw material, there is no significant difference in the ability to prevent polymerization, which is economically undesirable.

本発明の反応を行う反応器は、四フッ化エチレン樹脂、クロロトリフルオロエチレン樹脂、フッ化ビニリデン樹脂、PFA樹脂、ガラスなどを内部にライニングしたもの、グラス容器、もしくはステンレスで製作したものが好ましい。   The reactor for carrying out the reaction of the present invention is preferably a tetrafluoroethylene resin, chlorotrifluoroethylene resin, vinylidene fluoride resin, PFA resin, glass lined inside, glass container, or stainless steel. .

次に一般式[4]で表されるアクリル酸誘導体がα−置換アクリル酸の場合について説明する。使用するα−置換アクリル酸の量は、一般式[4]で表される含フッ素1,3−ジオール化合物1.0モルに対して、通常0.5〜5.0モルであり、0.7〜3.0モルが好ましく、1.0〜2.0モルがより好ましい。含フッ素1,3−ジオール化合物1.0モルに対してα−置換アクリル酸の量が0.5モル未満では反応の転化率、目的物の収率が共に十分でなく、5.0モルを超えると反応に関与しないα−置換アクリル酸が増加し、廃棄の手間から経済的に好ましくない。   Next, the case where the acrylic acid derivative represented by the general formula [4] is α-substituted acrylic acid will be described. The amount of α-substituted acrylic acid to be used is usually 0.5 to 5.0 mol with respect to 1.0 mol of the fluorine-containing 1,3-diol compound represented by the general formula [4]. 7-3.0 mol is preferable and 1.0-2.0 mol is more preferable. If the amount of α-substituted acrylic acid is less than 0.5 mol relative to 1.0 mol of the fluorine-containing 1,3-diol compound, the conversion rate of the reaction and the yield of the target product are not sufficient, and 5.0 mol If it exceeds, α-substituted acrylic acid which does not participate in the reaction increases, which is not economically preferable from the time of disposal.

反応を促進するために添加剤を添加することができる。使用される添加剤としては、例えば、メタンスルホン酸、エタンスルホン酸、p−トルエンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸等有機スルホン酸類、ルイス酸類、硫酸等の無機酸の群から選ばれる少なくとも一種の酸が好適に用いられる。本反応に使用する添加剤の量は基質の含フッ素1,3−ジオール化合物1.0モルに対して、0.01〜2.0モルあり、0.02〜1.8が好ましく、0.05〜1.5モルがより好ましい。基質の含フッ素1,3−ジオール化合物1.0モルに対して添加剤の量が0.01モル未満では反応の転化率、目的物の収率共に低下し、2.0モルを超えると反応に関与しない添加剤の量が増加するため経済的に好ましくない。   Additives can be added to promote the reaction. The additive used is selected from the group of inorganic acids such as organic sulfonic acids such as methanesulfonic acid, ethanesulfonic acid, p-toluenesulfonic acid, benzenesulfonic acid and trifluoromethanesulfonic acid, Lewis acids and sulfuric acid, for example. At least one acid is preferably used. The amount of the additive used in this reaction is 0.01 to 2.0 mol, preferably 0.02 to 1.8 mol, relative to 1.0 mol of the fluorine-containing 1,3-diol compound of the substrate. 05-1.5 mol is more preferable. If the amount of the additive is less than 0.01 mol with respect to 1.0 mol of the fluorine-containing 1,3-diol compound of the substrate, both the conversion rate of the reaction and the yield of the target product are reduced. This is economically undesirable because the amount of the additive not involved in the increase increases.

反応温度は添加剤を添加しない場合は通常80〜200℃、好ましくは100〜180℃、さらに好ましくは120〜160℃で実施することができる。この場合80℃未満では反応速度が極めて遅く、200℃を超えると原料のα−置換アクリル酸もしくは生成物の一般式[6]で表される含フッ素アクリル酸エステル類が重合することがあるから好ましくない。添加剤を添加する場合は0〜160℃、好ましくは30〜140℃、さらに好ましくは50〜120℃で実施する。この場合0℃未満では反応速度が遅く実用的製造法とはならない。また、160℃を超えると副反応が進行し易くなり、目的物の含フッ素エステル化合物の選択率が低下することがあるから好ましくない。本発明においては、添加剤を加えた方が低い温度で十分な反応性が得られ、選択率が向上するので好ましい。すなわち、メタンスルホン酸、エタンスルホン酸、p−トルエンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸等有機スルホン酸類、ルイス酸類、硫酸等の無機酸等の添加剤を系内に共存させ、50〜120℃の温度範囲で、反応を実施することは、本工程の特に好ましい態様である。   When no additive is added, the reaction temperature is usually 80 to 200 ° C, preferably 100 to 180 ° C, more preferably 120 to 160 ° C. In this case, the reaction rate is extremely low at less than 80 ° C., and when it exceeds 200 ° C., the raw material α-substituted acrylic acid or the fluorine-containing acrylic acid ester represented by the general formula [6] may be polymerized. It is not preferable. When adding an additive, it implements at 0-160 degreeC, Preferably it is 30-140 degreeC, More preferably, it is 50-120 degreeC. In this case, if it is less than 0 ° C., the reaction rate is slow and it is not a practical production method. Moreover, when it exceeds 160 degreeC, a side reaction will advance easily and since the selectivity of the target fluorine-containing ester compound may fall, it is unpreferable. In the present invention, it is preferable to add an additive because sufficient reactivity is obtained at a low temperature and the selectivity is improved. That is, additives such as organic sulfonic acids such as methanesulfonic acid, ethanesulfonic acid, p-toluenesulfonic acid, benzenesulfonic acid, and trifluoromethanesulfonic acid, inorganic acids such as Lewis acids, sulfuric acid, and the like are allowed to coexist in the system. Carrying out the reaction in the temperature range of 120 ° C. is a particularly preferred embodiment of this step.

本反応は、無溶媒でも進行するが反応の均一性、生成する水の留去を考慮すると溶媒を使用するのが望ましい。使用可能な溶媒の種類に特別な制限はないが、ベンゼン、トルエン、キシレン、メシチレン等の芳香族化合物;ジエチルエーテル、メチル−t−ブチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、テトラヒドロフラン等のエーテル系溶媒;塩化メチレン、クロロホルム、四塩化炭素等のハロゲン系溶媒;シクロヘキサン、ヘキサン等の炭化水素系溶媒等が好ましく、これらは単独で用いても、複数の溶媒を併用しても良い。   This reaction proceeds even in the absence of a solvent, but it is desirable to use a solvent in consideration of the uniformity of the reaction and the distillation of generated water. There are no particular restrictions on the type of solvent that can be used, but aromatic compounds such as benzene, toluene, xylene, mesitylene; ether solvents such as diethyl ether, methyl-t-butyl ether, diisopropyl ether, and tetrahydrofuran; methylene chloride, chloroform And halogen-based solvents such as carbon tetrachloride; hydrocarbon-based solvents such as cyclohexane and hexane are preferable. These may be used alone or in combination with a plurality of solvents.

使用する溶媒の量は、含フッ素1,3−ジオール化合物1gに対して通常0.1〜100gであり、0.5〜50gが好ましく、1.0〜20gがより好ましい。溶媒量が含フッ素1,3−ジオール化合物1gに対して0.1g未満では溶媒を使用するメリットを十分に引き出せない。100gを超えると生産性の観点から経済的に好ましくない。   The amount of the solvent to be used is usually 0.1 to 100 g, preferably 0.5 to 50 g, more preferably 1.0 to 20 g based on 1 g of the fluorine-containing 1,3-diol compound. If the amount of the solvent is less than 0.1 g with respect to 1 g of the fluorine-containing 1,3-diol compound, the merit of using the solvent cannot be sufficiently extracted. If it exceeds 100 g, it is not economically preferable from the viewpoint of productivity.

この反応においてα−置換アクリル酸もしくは生成物(含フッ素アクリル酸エステル類)が重合することを防止することを目的として、重合禁止剤の共存させることが望ましい。使用する重合禁止剤は、例えば、ヒドロキノン、メトキノン、2,5−ジ−t−ブチルヒドロキノン、1,2,4−トリヒドロキシベンゼン、2,5−ビステトラメチルブチルヒドロキノン、ロイコキニザリン、ノンフレックスF(N,N’−ジ−2−ナフチル−p−フェニレンジアミン)、ノンフレックスH(N,N’−ジフェニル−p−フェニレンジアミン)、ノンフレックスDCD(4,4’−ジクミル−ジフェニルアミン)、ノンフレックスMBP(2,2’−メチレン−ビス(4−メチル−6−tert−ブチルフェノール))、オゾノン35(N−(1−メチルヘプチル)−N’−フェニル−p−フェニレンジアミン)、フェノチアジン、テトラエチルチウラム ジスルフィド、1,1−ジフェニル−2−ピクリルヒドラジル、1,1−ジフェニル−2−ピクリルヒドラジン、Q−1300(N−ニトロソフェニルヒドロキシルアミン)、Q−1301(N−ニトロソフェニルヒドロキシルアミン アルミニウム塩)から選ばれる少なくとも一種の化合物である。上記の重合禁止剤は市販品であり容易に入手可能である。   In this reaction, it is desirable to allow a polymerization inhibitor to coexist for the purpose of preventing the α-substituted acrylic acid or the product (fluorinated acrylate ester) from being polymerized. Examples of the polymerization inhibitor to be used include hydroquinone, methoquinone, 2,5-di-t-butylhydroquinone, 1,2,4-trihydroxybenzene, 2,5-bistetramethylbutylhydroquinone, leucoquinizarin, and nonflex F ( N, N′-di-2-naphthyl-p-phenylenediamine), nonflex H (N, N′-diphenyl-p-phenylenediamine), nonflex DCD (4,4′-dicumyl-diphenylamine), nonflex MBP (2,2′-methylene-bis (4-methyl-6-tert-butylphenol)), ozonone 35 (N- (1-methylheptyl) -N′-phenyl-p-phenylenediamine), phenothiazine, tetraethylthiuram Disulfide, 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl, 1,1 Diphenyl-2-picryl hydrazine, Q-1300 (N-nitroso-phenylhydroxylamine) is at least one compound selected from Q-1301 (N-nitroso-phenylhydroxylamine aluminum salt). The above polymerization inhibitors are commercially available products and can be easily obtained.

使用する重合禁止剤の量は、原料の含フッ素1,3−ジオール化合物1.0モルに対して、通常0.0001〜0.1モルであり、0.0001〜0.05モルが好ましく、0.001〜0.01モルがより好ましい。重合禁止剤の量が原料の含フッ素1,3−ジオール化合物1.0モルに対して、0.1モルを超えても重合を防止する能力に大きな差異はなく、そのため経済的に好ましくない。   The amount of the polymerization inhibitor used is usually 0.0001 to 0.1 mol, preferably 0.0001 to 0.05 mol, relative to 1.0 mol of the fluorine-containing 1,3-diol compound as a raw material. 0.001-0.01 mol is more preferable. Even if the amount of the polymerization inhibitor exceeds 0.1 mol with respect to 1.0 mol of the fluorine-containing 1,3-diol compound as a raw material, there is no great difference in ability to prevent polymerization, which is economically undesirable.

この反応に使用される反応器は、四フッ化エチレン樹脂、クロロ−トリフルオロエチレン樹脂、フッ化ビニリデン樹脂、PFA樹脂、ガラスなどを内部にライニングしたもの、グラス容器、もしくはステンレスで製作したものが好ましい。   The reactor used in this reaction is made of tetrafluoroethylene resin, chloro-trifluoroethylene resin, vinylidene fluoride resin, PFA resin, glass lined inside, glass container, or stainless steel. preferable.

次に一般式[5]で表されるアクリル酸誘導体がα−置換アクリル酸無水物の場合、即ちXが一般式[5a]で示される基である化合物の場合における、本発明の第III工程を説明する。   Next, Step III of the present invention in the case where the acrylic acid derivative represented by the general formula [5] is an α-substituted acrylic anhydride, that is, a compound in which X is a group represented by the general formula [5a] Will be explained.

使用するα−置換アクリル酸無水物の量は、一般式[4]で表される含フッ素1,3−ジオール化合物1.0モルに対して通常0.5〜5.0モルであり、0.7〜3.0モルが好ましく、1.0〜2.0モルがより好ましい。含フッ素1,3−ジオール化合物1.0モルに対してα−置換アクリル酸無水物の量が0.5モル未満では反応の転化率、目的物の収率が共に十分でなく、5.0モルを超えると反応に関与しないα−置換アクリル酸無水物が増加し、廃棄の手間から経済的に好ましくない。   The amount of the α-substituted acrylic anhydride to be used is usually 0.5 to 5.0 mol with respect to 1.0 mol of the fluorine-containing 1,3-diol compound represented by the general formula [4]. 0.7-3.0 mol is preferable, and 1.0-2.0 mol is more preferable. If the amount of the α-substituted acrylic anhydride is less than 0.5 mol with respect to 1.0 mol of the fluorinated 1,3-diol compound, both the conversion rate of the reaction and the yield of the target product are not sufficient. If it exceeds the mole, α-substituted acrylic anhydride that does not participate in the reaction increases, which is economically undesirable from the time of disposal.

反応を促進するために添加剤を添加することができる。使用される添加剤としてはメタンスルホン酸、エタンスルホン酸、p−トルエンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸等有機スルホン酸類、ルイス酸類、硫酸等の無機酸の群から選ばれる少なくとも一種の酸が、好適に用いられる。本反応に使用する添加剤の量は基質の含フッ素1,3−ジオール化合物1.0モルに対して0.01〜2.0モルあり、0.02〜1.8が好ましく、0.05〜1.5モルがより好ましい。基質の含フッ素1,3−ジオール化合物1.0モルに対して添加剤の量が0.01モル未満では反応の転化率、目的物の収率共に低下し、2.0モルを超えると反応に関与しない添加剤の量が増加するため経済的に好ましくない。   Additives can be added to promote the reaction. The additive used is at least one selected from the group of inorganic acids such as methanesulfonic acid, ethanesulfonic acid, p-toluenesulfonic acid, benzenesulfonic acid, organic sulfonic acids such as trifluoromethanesulfonic acid, Lewis acids, and sulfuric acid. An acid is preferably used. The amount of the additive used in this reaction is 0.01 to 2.0 mol, preferably 0.02 to 1.8 mol, relative to 1.0 mol of the fluorine-containing 1,3-diol compound of the substrate, 0.05 -1.5 mol is more preferable. If the amount of the additive is less than 0.01 mol with respect to 1.0 mol of the fluorine-containing 1,3-diol compound of the substrate, both the conversion rate of the reaction and the yield of the target product are reduced. This is economically undesirable because the amount of the additive not involved in the increase increases.

本反応を実施する際の反応温度は添加剤を添加しない場合は通常80〜200℃、好ましくは100〜180℃、さらに好ましくは120〜160℃で実施する。この場合80℃未満では反応速度が極めて遅く、200℃を超えると原料のα−置換アクリル酸無水物もしくは生成物の一般式[6]で表される含フッ素エステル化合物が重合することがあるから好ましくない。添加剤を添加する場合は0〜80℃、好ましくは10〜70℃、さらに好ましくは20〜60℃で実施する。この場合0℃未満では反応速度が遅く実用的製造法とはならない。また、80℃を超えると副反応が進行し易くなり、目的物の含フッ素エステル化合物の選択率が低下することがあるから好ましくない。本発明においては、添加剤を加えた方が低い温度で十分な反応性が得られ、選択率が向上するので好ましい。すなわち、メタンスルホン酸、エタンスルホン酸、p−トルエンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸等の添加剤、硫酸等の無機酸を系内に共存させ、20〜60℃の温度範囲で、反応を実施することは、本工程の特に好ましい態様である。   When this reaction is carried out, the reaction temperature is usually 80 to 200 ° C., preferably 100 to 180 ° C., more preferably 120 to 160 ° C. when no additive is added. In this case, the reaction rate is very slow below 80 ° C., and when it exceeds 200 ° C., the raw material α-substituted acrylic acid anhydride or the product fluorine-containing ester compound represented by the general formula [6] may be polymerized. It is not preferable. When adding an additive, it is 0-80 degreeC, Preferably it is 10-70 degreeC, More preferably, it implements at 20-60 degreeC. In this case, if it is less than 0 ° C., the reaction rate is slow and it is not a practical production method. Moreover, when it exceeds 80 degreeC, a side reaction will advance easily and it is unpreferable since the selectivity of the target fluorine-containing ester compound may fall. In the present invention, it is preferable to add an additive because sufficient reactivity is obtained at a low temperature and the selectivity is improved. That is, an additive such as methanesulfonic acid, ethanesulfonic acid, p-toluenesulfonic acid, benzenesulfonic acid, trifluoromethanesulfonic acid, and an inorganic acid such as sulfuric acid coexist in the system at a temperature range of 20 to 60 ° C., Carrying out the reaction is a particularly preferred embodiment of this step.

本反応は、無溶媒でも進行するが反応の均一性、反応後の操作性を考慮すると溶媒を使用するのが望ましい。使用可能な溶媒の種類に特別な制限はないが、ベンゼン、トルエン、キシレン、メシチレン等の芳香族化合物、ジエチルエーテル、メチル−t−ブチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、テトラヒドロフラン等のエーテル系溶媒、塩化メチレン、クロロホルム、四塩化炭素等のハロゲン系溶媒が好ましく、これらは単独で用いても、複数の溶媒を併用しても良い。   This reaction proceeds even without solvent, but it is desirable to use a solvent in consideration of the uniformity of the reaction and the operability after the reaction. There are no particular restrictions on the type of solvent that can be used, but aromatic compounds such as benzene, toluene, xylene, and mesitylene, ether solvents such as diethyl ether, methyl-t-butyl ether, diisopropyl ether, and tetrahydrofuran, methylene chloride, and chloroform And halogen-based solvents such as carbon tetrachloride are preferable, and these may be used alone or in combination with a plurality of solvents.

本反応に使用する溶媒の量は、含フッ素1,3−ジオール化合物1gに対して通常0.1〜100gであり、0.5〜50gが好ましく、1.0〜20gがより好ましい。溶媒量が含フッ素1,3−ジオール化合物1gに対して0.1g未満では溶媒を使用するメリットを十分に引き出せない。100gを超えると生産性の観点から経済的に好ましくない。   The amount of the solvent used in this reaction is usually 0.1 to 100 g, preferably 0.5 to 50 g, and more preferably 1.0 to 20 g based on 1 g of the fluorine-containing 1,3-diol compound. If the amount of the solvent is less than 0.1 g relative to 1 g of the fluorine-containing 1,3-diol compound, the merit of using the solvent cannot be sufficiently extracted. If it exceeds 100 g, it is not economically preferable from the viewpoint of productivity.

この反応においてα−置換アクリル酸無水物もしくは生成物(含フッ素エステル化合物)が重合することを防止することを目的として重合禁止剤を共存させて行っても良く、通常は上記した重合禁止剤を使用することができる。   In this reaction, it may be carried out in the presence of a polymerization inhibitor for the purpose of preventing the polymerization of the α-substituted acrylic anhydride or the product (fluorinated ester compound). Usually, the polymerization inhibitor described above is used. Can be used.

本発明に使用する重合禁止剤の量は原料の含フッ素1,3−ジオール化合物1.0モルに対して通常0.00001〜0.1モルであり、0.0001〜0.05モルが好ましく、0.001〜0.01モルがより好ましい。重合禁止剤の量が原料の含フッ素1,3−ジオール化合物1.0モルに対して0.1モルを超えても重合を防止する能力に大きな差異はなく、そのため、経済的に好ましくない。   The amount of the polymerization inhibitor used in the present invention is usually 0.00001 to 0.1 mol, preferably 0.0001 to 0.05 mol, relative to 1.0 mol of the raw fluorine-containing 1,3-diol compound. 0.001-0.01 mol is more preferable. Even if the amount of the polymerization inhibitor exceeds 0.1 mol relative to 1.0 mol of the fluorine-containing 1,3-diol compound as a raw material, there is no significant difference in the ability to prevent polymerization, which is economically undesirable.

この反応に使用される反応器は、四フッ化エチレン樹脂、クロロ−トリフルオロエチレン樹脂、フッ化ビニリデン樹脂、PFA樹脂、ガラスなどを内部にライニングしたもの、グラス容器、もしくはステンレスで製作したものが好ましい。   The reactor used in this reaction is made of tetrafluoroethylene resin, chloro-trifluoroethylene resin, vinylidene fluoride resin, PFA resin, glass lined inside, glass container, or stainless steel. preferable.

反応終了後は、常法に従い目的物である一般式[6]で示される含フッ素エステル化合物を精製する。精製方法としては、カラムクロマトグラフィー、蒸留、再結晶、晶析等が挙げられる。   After completion of the reaction, the fluorine-containing ester compound represented by the general formula [6], which is the target product, is purified according to a conventional method. Examples of the purification method include column chromatography, distillation, recrystallization, crystallization and the like.

上記第I〜第III工程により得られる含フッ素エステル化合物は、次世代フォトレジスト材料に対応するモノマーとして有用である。特に、一般式[6]においてRが水素原子、メチル基又はトリフルオロメチル基であり、Rが水素原子、Rが水素原子あるいはメチル基である含フッ素エステル化合物が好ましい。 The fluorine-containing ester compound obtained by the above steps I to III is useful as a monomer corresponding to the next-generation photoresist material. In particular, a fluorine-containing ester compound in which R 3 is a hydrogen atom, a methyl group, or a trifluoromethyl group in General Formula [6], R is a hydrogen atom, and R 1 is a hydrogen atom or a methyl group is preferable.

以下に実施例を示し、本発明の特徴を明確にする。本発明はこれら実施例に限定されるものではない。   Examples are given below to clarify the features of the present invention. The present invention is not limited to these examples.

以下の実施例において含有率などの物性の評価に使用したNMR及び測定条件は以下のとおりである。   In the following Examples, NMR and measurement conditions used for evaluation of physical properties such as the content rate are as follows.

NMR:BRUKER社製
1H−NMR測定条件:300MHz(テトラメチルシラン=0ppm)
19F−NMR測定条件:282MHz(トリクロロフルオロメタン=0ppm)
ここで、組成分析値の「%」とは、反応混合物の一部を採取するか、必要に応じて有機成分をジエチルエーテル等により抽出し、これをガスクロマトグラフィーによって測定して得られた、溶媒成分を除く成分の「面積%」を表す。
NMR: manufactured by BRUKER
1 H-NMR measurement conditions: 300 MHz (tetramethylsilane = 0 ppm)
19 F-NMR measurement conditions: 282 MHz (trichlorofluoromethane = 0 ppm)
Here, “%” of the composition analysis value was obtained by collecting a part of the reaction mixture or extracting the organic component with diethyl ether or the like as necessary, and measuring this by gas chromatography. “Area%” of the component excluding the solvent component is represented.

また、GC/MSはPerkinElmer社Clarus500GC/MS(ガスクロマトグラフ質量分析計)を用いて測定した。
[実施例1]
1,1−ビス(トリフルオロメチル)−1−ヒドロキシブタン−3−オンの製造
(1)ヘキサフルオロアセトンと2−メトキシプロペンとの反応
攪拌機、圧力計、温度計及びガス導入管を備えたガラス製500mL反応器に2−メトキシプロペンを100.0g(1.39モル)入れ、撹拌しながら0℃〜20℃の範囲でヘキサフルオロアセトン217.9g(1.31モル)を1時間かけて導入した。ヘキサフルオロアセトンの導入終了後、0〜10℃で1時間撹拌し、反応を終了とした。反応液をサンプリングして組成をガスクロマトグラフィーにより測定したところ、過剰の2−メトキシプロペンを除くと1,1,1−トリフルオロ−4−メトキシ−2−トリフルオロメチルペンテ−4−エン−2−オールの存在量は89.9%、1,1,1−トリフルオロ−4−メトキシ−2−トリフルオロメチルペンテ−3−エン−2−オールと考えられるピークの存在量は6.2%、2−メトキシ−2−メチル−4,4−ビス(トリフルオロメチル)オキセタンと考えられるピークの存在量は3.9%であった。
GC / MS was measured using PerkinElmer's Claras 500 GC / MS (gas chromatograph mass spectrometer).
[Example 1]
Production of 1,1-bis (trifluoromethyl) -1-hydroxybutan-3-one
(1) A reaction stirrer of hexafluoroacetone and 2-methoxypropene , a pressure gauge, a thermometer, and 100.0 g (1.39 mol) of 2-methoxypropene were placed in a glass 500 mL reactor equipped with a gas introduction tube, With stirring, 217.9 g (1.31 mol) of hexafluoroacetone was introduced over 1 hour in the range of 0 ° C. to 20 ° C. After the introduction of hexafluoroacetone, the reaction was completed by stirring at 0 to 10 ° C. for 1 hour. The reaction solution was sampled and the composition was measured by gas chromatography. When excess 2-methoxypropene was removed, 1,1,1-trifluoro-4-methoxy-2-trifluoromethylpent-4-ene-2 -The abundance of the ol is 89.9%, the abundance of the peak considered to be 1,1,1-trifluoro-4-methoxy-2-trifluoromethylpent-3-en-2-ol is 6.2% The amount of the peak considered to be 2-methoxy-2-methyl-4,4-bis (trifluoromethyl) oxetane was 3.9%.

1,1,1−トリフルオロ−4−メトキシ−2−トリフルオロメチルペンテ−4−エン−2−オールのスペクトルデータ:
H−NMR(溶媒:CDCl, 基準物質:TMS);δ4.92(s, 1H), 4.22−4.18(m, 2H), 3.26(s, 3H) , 2.77(s, 2H)、19F−NMR(溶媒:CDCl, 基準物質:CClF);δ−77.7(s, 6F)
1,1,1−トリフルオロ−4−メトキシ−2−トリフルオロメチルペンテ−3−エン−2−オール及び2−メトキシ−2−メチル−4,4−ビス(トリフルオロメチル)オキセタンはGC/MSスペクトルの測定結果からその存在が示唆された。
(2)ヘキサフルオロアセトンと2−メトキシプロペンとの反応混合物の加水分解
ヘキサフルオロアセトンと2−メトキシプロペンとの反応で得られた反応混合物317.9gに2N塩酸165gを加え、2時間室温で加水分解した。反応液をサンプリングして組成をガスクロマトグラフィーにより測定したところ、副生したアセトン及びメタノールを除くと1,1,1−トリフルオロ−2−ヒドロキシ−2−(トリフルオロメチル)ペンタン−4−オンの存在量は97.4%であった。
Spectral data for 1,1,1-trifluoro-4-methoxy-2-trifluoromethylpent-4-en-2-ol:
1 H-NMR (solvent: CDCl 3 , reference material: TMS); δ4.92 (s, 1H), 4.22-4.18 (m, 2H), 3.26 (s, 3H), 2.77 (s, 2H), 19 F-NMR (solvent: CDCl 3 , reference material: CCl 3 F); δ-77.7 (s, 6F)
1,1,1-trifluoro-4-methoxy-2-trifluoromethylpent-3-en-2-ol and 2-methoxy-2-methyl-4,4-bis (trifluoromethyl) oxetane are GC / Its existence was suggested from the measurement result of MS spectrum.
(2) Hydrolysis of the reaction mixture of hexafluoroacetone and 2-methoxypropene Add 165 g of 2N hydrochloric acid to 317.9 g of the reaction mixture obtained by the reaction of hexafluoroacetone and 2-methoxypropene, and add water for 2 hours at room temperature. Disassembled. The reaction solution was sampled and the composition was measured by gas chromatography. When acetone and methanol by-products were removed, 1,1,1-trifluoro-2-hydroxy-2- (trifluoromethyl) pentan-4-one The abundance of was 97.4%.

この反応液を分液して298.6gを得た。さらに、ジイソプロピルエーテル40gを用いて水層を再抽出し、ジイソプロピルエーテル溶液層を41.3g得た。   This reaction solution was separated to obtain 298.6 g. Further, the aqueous layer was re-extracted with 40 g of diisopropyl ether to obtain 41.3 g of a diisopropyl ether solution layer.

ここで得られた有機層339.9gを減圧蒸留して、67℃〜68℃/4.8kPa(1.0kPa=7.5Torr)の留分を集めたところ、目的とする1,1−ビス(トリフルオロメチル)−1−ヒドロキシブタン−3−オンが99.7%の純度で262.1g得られた。収率は88.0%であった。
H−NMR(溶媒:CDCl, 基準物質:TMS);δ6.74(bs, 1H), 2.95(s, 2H), 2.34(s, 3H)、19F−NMR(溶媒:CDCl, 基準物質:CClF);δ−78.9(s, 6F)
[実施例2]
1,1−ビス(トリフルオロメチル)−1−ヒドロキシブタン−3−オンの製造
(1)ヘキサフルオロアセトンとイソプロペニルアセテートとの反応
攪拌機、圧力計、温度計及びガス導入管を備えたSUS316製100mL耐圧反応器にイソプロペニルアセテートを10.0g(0.10モル)入れ、撹拌しながら50℃〜60℃の範囲でヘキサフルオロアセトン15.7g(0.095モル)を1時間かけて導入した。ヘキサフルオロアセトンの導入終了後、50〜60℃で2時間撹拌し、反応を終了とした。反応終了時、反応器内の圧力は0.02MPaであった。反応液をサンプリングして組成をガスクロマトグラフィーにより測定したところ、過剰のイソプロペニルアセテートを除くと酢酸 2−メチル−4,4−ビストリフルオロメチルオキセタ−2−ニルエステルの存在量は83.9%、酢酸 4,4,4,−トリフルオロ−3−ヒドロキシ−1−メチレン−3−トリフルオロメチルブチルエステルの存在量は16.1%であった。
339.9 g of the organic layer obtained here was distilled under reduced pressure and a fraction of 67 ° C. to 68 ° C./4.8 kPa (1.0 kPa = 7.5 Torr) was collected. 262.1 g of (trifluoromethyl) -1-hydroxybutan-3-one was obtained with a purity of 99.7%. The yield was 88.0%.
1 H-NMR (solvent: CDCl 3 , reference material: TMS); δ 6.74 (bs, 1H), 2.95 (s, 2H), 2.34 (s, 3H), 19 F-NMR (solvent: CDCl 3 , reference material: CCl 3 F); δ-78.9 (s, 6F)
[Example 2]
Production of 1,1-bis (trifluoromethyl) -1-hydroxybutan-3-one
(1) 10.0 g (0.10 mol) of isopropenyl acetate was placed in a 100 mL pressure resistant reactor made of SUS316 equipped with a reaction stirrer, pressure gauge, thermometer, and gas introduction tube of hexafluoroacetone and isopropenyl acetate and stirred. However, 15.7 g (0.095 mol) of hexafluoroacetone was introduced over 1 hour in the range of 50 ° C to 60 ° C. After the introduction of hexafluoroacetone, the reaction was terminated by stirring at 50-60 ° C. for 2 hours. At the end of the reaction, the pressure in the reactor was 0.02 MPa. The reaction solution was sampled and the composition was measured by gas chromatography. When excess isopropenyl acetate was removed, the amount of acetic acid 2-methyl-4,4-bistrifluoromethyloxeta-2-nyl ester was 83.9%. The amount of acetic acid 4,4,4, -trifluoro-3-hydroxy-1-methylene-3-trifluoromethylbutyl ester was 16.1%.

酢酸 2−メチル−4,4−ビストリフルオロメチルオキセタ−2−ニルエステルのスペクトルデータ:
H−NMR(溶媒:CDCl, 基準物質:TMS);δ3.52(s, 2H), 2.20(s, 3H), 2.19(s, 3H)、19F−NMR(溶媒:CDCl, 基準物質:CClF);δ−74.7(s, 6F)
酢酸 4,4,4,−トリフルオロ−3−ヒドロキシ−1−メチレン−3−トリフルオロメチルブチルエステルのスペクトルデータ:
H−NMR(溶媒:CDCl, 基準物質:TMS);δ5.07(dd, 1H), 4.67−4.65(m, 1H), 2.86(s, 2H), 2.14(s, 3H)、19F−NMR(溶媒:CDCl, 基準物質:CClF);δ−77.5(s, 6F)
(2)ヘキサフルオロアセトンとイソプロペニルアセテートとの反応混合物のエステル交換反応
ヘキサフルオロアセトンとイソプロペニルアセテートとの反応で得られた反応混合物2gにメタノール12g(0.38モル)、濃硫酸を0.03g(0.0003モル)を加え、8時間加熱還流した。反応液をサンプリングして組成をガスクロマトグラフィーにより測定したところ、副生した酢酸メチル及びメタノールを除くと1,1,1−トリフルオロ−2−ヒドロキシ−2−(トリフルオロメチル)ペンタン−4−オンの存在量は98.6%であった。
[実施例3]
1,1−ビス(トリフルオロメチル)−1−ヒドロキシブタン−3−オンの製造
(1)ヘキサフルオロアセトンと2−トリメチルシロキシプロペンとの反応
攪拌機、圧力計、温度計及びガス導入管を備えたガラス製100mL反応器に2−トリメチルシロキシプロペンを10.0g(0.077モル)入れ、撹拌しながら0℃〜20℃の範囲でヘキサフルオロアセトン14.5g(0.087モル)を0.5時間かけて導入した。ヘキサフルオロアセトンの導入終了後、10〜20℃で0.5時間撹拌し、反応を終了とした。反応終了時、反応液をサンプリングして組成をGC/MSにより測定したところ、3種類の2−トリメチルシロキシプロペンにヘキサフルオロアセトンが付加したと考えられる化合物が観測された。各々の化合物を同定することはできなかったが、1,1,1−トリフルオロ−2−トリフルオロメチル−4−トリメチルシラニルオキシペンテ−4−エン−2−オール、トリメチル−(2−メチル−4,4−ビストリフルオロメチルオキセタ−2−ニルオキシ)シラン、1,1,1−トリフルオ−2−トリフルオロメチル−4−トリメチルシロキペン−3−エン−2−オールが存在しているものと考えられる。
(2)ヘキサフルオロアセトンと2−トリメチルシロキシプロペンとの反応混合物の加水分解
ヘキサフルオロアセトンと2−トリメチルシロキシプロペンとの反応でえられた反応混合物0.5gに2N塩酸0.5gを加え、2.5時間室温で加水分解した。反応液をサンプリングして組成をガスクロマトグラフィーにより測定したところ、副生したアセトン及びトリメチルシラノール、ヘキサメチルシロキサンを除くと1,1,1−トリフルオロ−2−ヒドロキシ−2−(トリフルオロメチル)ペンタン−4−オンの存在量は59.9%であった。
(3)ヘキサフルオロアセトンと2−トリメチルシロキシプロペンとの反応混合物のフッ化物イオン源を用いた分解反応
ヘキサフルオロアセトンと2−トリメチルシロキシプロペンとの反応でえられた反応混合物0.5gに25%フッ化カリウム水溶液0.5gを加え、3時間50℃で分解した。反応液をサンプリングして組成をガスクロマトグラフィーにより測定したところ、副生したアセトン及びフルオロトリメチルシラン、トリメチルシラノール、ヘキサメチルシロキサンを除くと1,1−ビス(トリフルオロメチル)−1−ヒドロキシブタン−3−オンの存在量は88.3%であった。
(4)ヘキサフルオロアセトンと2−トリメチルシロキシプロペンとの反応混合物の加水分解反応
ヘキサフルオロアセトンと2−トリメチルシロキシプロペンとの反応で得られた反応混合物0.5gに水0.5gを加え、3時間50℃で加水分解した。反応液をサンプリングして組成をガスクロマトグラフィーにより測定したところ、副生したアセトン及びトリメチルシラノール、ヘキサメチルシロキサンを除くと1,1−ビス(トリフルオロメチル)−1−ヒドロキシブタン−3−オンの存在量は45.4%であった。
[実施例4]
4,4,4−トリフルオロ−3−ヒドロキシ−3−トリフルオロメチルブチルアルデヒドの製造
(1)ヘキサフルオロアセトンとn−ブチルビニルエーテルとの反応
攪拌機、圧力計、温度計及びガス導入管を備えたガラス製100mL反応器にn−ブチルビニルエーテルを10.0g(0.10モル)入れ、撹拌しながら0℃〜20℃の範囲でヘキサフルオロアセトン15.5g(0.093モル)を1.0時間かけて導入した。ヘキサフルオロアセトンの導入終了後、20〜30℃で2時間撹拌し、反応を終了とした。反応終了時、反応液をサンプリングして組成をガスクロマトグラフィーにより測定したところ、過剰のn−ブチルビニルエーテルを除くと4−ブトキシ−2,2−ビストリフルオロメチルオキセタンの存在量は93.0%であった。
Spectral data of acetic acid 2-methyl-4,4-bistrifluoromethyloxeta-2-nyl ester:
1 H-NMR (solvent: CDCl 3 , reference material: TMS); δ3.52 (s, 2H), 2.20 (s, 3H), 2.19 (s, 3H), 19 F-NMR (solvent: CDCl 3 , reference substance: CCl 3 F); δ-74.7 (s, 6F)
Spectral data for acetic acid 4,4,4, -trifluoro-3-hydroxy-1-methylene-3-trifluoromethylbutyl ester:
1 H-NMR (solvent: CDCl 3 , reference material: TMS); δ 5.07 (dd, 1H), 4.67-4.65 (m, 1H), 2.86 (s, 2H), 2.14 (s, 3H), 19 F-NMR (solvent: CDCl 3 , reference material: CCl 3 F); δ-77.5 (s, 6F)
(2) Transesterification of the reaction mixture of hexafluoroacetone and isopropenyl acetate To 2 g of the reaction mixture obtained by the reaction of hexafluoroacetone and isopropenyl acetate, 0.1 g of methanol and 0.16 mol of concentrated sulfuric acid were added. 03 g (0.0003 mol) was added, and the mixture was heated to reflux for 8 hours. The reaction solution was sampled and the composition was measured by gas chromatography. When methyl acetate and methanol by-products were removed, 1,1,1-trifluoro-2-hydroxy-2- (trifluoromethyl) pentane-4- The abundance of ON was 98.6%.
[Example 3]
Production of 1,1-bis (trifluoromethyl) -1-hydroxybutan-3-one
(1) Reaction of hexafluoroacetone and 2-trimethylsiloxypropene 10.0 g (0.077 mol) of 2-trimethylsiloxypropene in a glass-made 100 mL reactor equipped with a stirrer, pressure gauge, thermometer and gas introduction tube While stirring, 14.5 g (0.087 mol) of hexafluoroacetone was introduced over 0.5 hours in the range of 0 ° C. to 20 ° C. After the introduction of hexafluoroacetone, the reaction was terminated by stirring at 10 to 20 ° C. for 0.5 hour. At the end of the reaction, the reaction solution was sampled and the composition was measured by GC / MS. As a result, a compound considered to have hexafluoroacetone added to three types of 2-trimethylsiloxypropene was observed. Although each compound could not be identified, 1,1,1-trifluoro-2-trifluoromethyl-4-trimethylsilanyloxypent-4-en-2-ol, trimethyl- (2-methyl -4,4-bistrifluoromethyloxeta-2-nyloxy) silane, 1,1,1-trifluoro-2-trifluoromethyl-4-trimethylsiloxen-3-en-2-ol it is conceivable that.
(2) Hydrolysis of the reaction mixture of hexafluoroacetone and 2-trimethylsiloxypropene 0.5 g of 2N hydrochloric acid was added to 0.5 g of the reaction mixture obtained by the reaction of hexafluoroacetone and 2-trimethylsiloxypropene. Hydrolyzed for 5 hours at room temperature. The reaction solution was sampled and the composition was measured by gas chromatography. As a result, 1,1,1-trifluoro-2-hydroxy-2- (trifluoromethyl) was removed except for acetone, trimethylsilanol and hexamethylsiloxane. The abundance of pentan-4-one was 59.9%.
(3) Decomposition reaction of the reaction mixture of hexafluoroacetone and 2-trimethylsiloxypropene using a fluoride ion source 25% to 0.5 g of the reaction mixture obtained by the reaction of hexafluoroacetone and 2-trimethylsiloxypropene 0.5 g of potassium fluoride aqueous solution was added and decomposed at 50 ° C. for 3 hours. The reaction solution was sampled and the composition was measured by gas chromatography. As a result, 1,1-bis (trifluoromethyl) -1-hydroxybutane was obtained except for acetone, fluorotrimethylsilane, trimethylsilanol and hexamethylsiloxane. The abundance of 3-one was 88.3%.
(4) Hydrolysis reaction of the reaction mixture of hexafluoroacetone and 2-trimethylsiloxypropene 0.5 g of water was added to 0.5 g of the reaction mixture obtained by the reaction of hexafluoroacetone and 2-trimethylsiloxypropene. Hydrolyzed at 50 ° C. for hours. The reaction solution was sampled and the composition was measured by gas chromatography. When acetone, trimethylsilanol and hexamethylsiloxane were by-produced, 1,1-bis (trifluoromethyl) -1-hydroxybutan-3-one was removed. The abundance was 45.4%.
[Example 4]
Preparation of 4,4,4-trifluoro-3-hydroxy-3-trifluoromethylbutyraldehyde
(1) Reaction of hexafluoroacetone and n -butyl vinyl ether 10.0 g (0.10) of n-butyl vinyl ether was added to a 100 mL glass reactor equipped with a stirrer, pressure gauge, thermometer and gas introduction tube. 15.5 g (0.093 mol) of hexafluoroacetone was introduced in the range of 0 ° C. to 20 ° C. with stirring over 1.0 hour. After the introduction of hexafluoroacetone, the reaction was completed by stirring at 20-30 ° C. for 2 hours. At the end of the reaction, the reaction solution was sampled and the composition was measured by gas chromatography. When the excess n-butyl vinyl ether was removed, the amount of 4-butoxy-2,2-bistrifluoromethyloxetane was 93.0%. there were.

4−ブトキシ−2,2−ビストリフルオロメチルオキセタンのスペクトルデータ:H−NMR(溶媒:CDCl, 基準物質:TMS);δ5.56(t, J=5.5Hz,1H), 3.80〜3.69(m, 1H), 3.57〜3.49(m, 1H),3.07〜3.00(m,1H),2.88〜2.81(m,1H),1.64〜1.56(m,2H),1.44〜1.31(m,2H),0.92(t,J=8.1Hz,3H)、19F−NMR(溶媒:CDCl, 基準物質:CClF);δ−79.4〜−79.5 (m, 6F)
(2)ヘキサフルオロアセトンとn−ブチルビニルエーテルとの反応混合物の加水分解
ヘキサフルオロアセトンとn−ブチルビニルエーテルとの反応で得られた反応混合物24.5gに2N塩酸25.0g、ジイソプロピルエーテル25.0gを加え、6時間室温で加水分解した。反応液をサンプリングして組成をガスクロマトグラフィーにより測定したところ、溶媒で使用したジイソプロピルエーテル、副生したブタノールを除くと4,4,4−トリフルオロ−3−ヒドロキシ−3−トリフルオロメチルブチルアルデヒドの存在量は47%であった。
Spectral data of 4-butoxy-2,2-bistrifluoromethyloxetane: 1 H-NMR (solvent: CDCl 3 , reference material: TMS); δ 5.56 (t, J = 5.5 Hz, 1H), 3.80 To 3.69 (m, 1H), 3.57 to 3.49 (m, 1H), 3.07 to 3.00 (m, 1H), 2.88 to 2.81 (m, 1H), 1 .64 to 1.56 (m, 2H), 1.44 to 1.31 (m, 2H), 0.92 (t, J = 8.1 Hz, 3H), 19 F-NMR (solvent: CDCl 3 , Reference substance: CCl 3 F); δ-79.4 to -79.5 (m, 6F)
(2) Hydrolysis of the reaction mixture of hexafluoroacetone and n-butyl vinyl ether 24.5 g of 2N hydrochloric acid and 25.0 g of diisopropyl ether were added to 24.5 g of the reaction mixture obtained by the reaction of hexafluoroacetone and n-butyl vinyl ether. Was added and hydrolyzed at room temperature for 6 hours. The reaction solution was sampled and the composition was measured by gas chromatography. As a result, 4,4,4-trifluoro-3-hydroxy-3-trifluoromethylbutyraldehyde was obtained except for diisopropyl ether used as a solvent and butanol as a by-product. The abundance of was 47%.

4,4,4−トリフルオロ−3−ヒドロキシ−3−トリフルオロメチルブチルアルデヒドのスペクトルデータ:H−NMR(溶媒:CDCl, 基準物質:TMS);δ9.85(s,1H), 5.93(bs, 1H)、19F−NMR(溶媒:CDCl, 基準物質:CClF);δ−78.5 (s, 6F)、GC/MS(M=210)
[実施例5]
1,1−ビス(トリフルオロメチル)ブタン−1,3−ジオールの製造
ジイソプロピルエーテル(48.5g)とIPA(9.8g)の混合液に水素化ホウ素ナトリウム(1.75g、0.046モル)を入れた。1,1−ビス(トリフルオロメチル)−1−ヒドロキシブタン−3−オン(19.5g、0.087モル)をジイソプロピルエーテル(10.0g)に溶解して約10分で滴下した。GCにて反応追跡し、原料がなくなった5時間後に2N塩酸(70.4g)でクエンチした。
Spectral data of 4,4,4-trifluoro-3-hydroxy-3-trifluoromethylbutyraldehyde: 1 H-NMR (solvent: CDCl 3 , reference material: TMS); δ 9.85 (s, 1H), 5 .93 (bs, 1H), 19 F-NMR (solvent: CDCl 3 , reference material: CCl 3 F); δ-78.5 (s, 6F), GC / MS (M + = 210)
[Example 5]
Preparation of 1,1-bis (trifluoromethyl) butane-1,3-diol Sodium borohydride (1.75 g, 0.046 mol) was added to a mixture of diisopropyl ether (48.5 g) and IPA (9.8 g). ) 1,1-bis (trifluoromethyl) -1-hydroxybutan-3-one (19.5 g, 0.087 mol) was dissolved in diisopropyl ether (10.0 g) and added dropwise in about 10 minutes. The reaction was monitored by GC, and quenched with 2N hydrochloric acid (70.4 g) 5 hours after the starting material was exhausted.

次に、有機層と水層を分離し、水層にジイソプロピルエーテル(24.0g)を加えて、再抽出した。この再抽出したジイソプロピルエーテルの溶液と先に分液した有機層を混合し、硫酸マグネシウム(4.5g)で乾燥、ろ過後に溶媒留去した。その結果、22.4gの粗体を得た。   Next, the organic layer and the aqueous layer were separated, and diisopropyl ether (24.0 g) was added to the aqueous layer for re-extraction. The re-extracted diisopropyl ether solution and the previously separated organic layer were mixed, dried over magnesium sulfate (4.5 g), filtered and the solvent was distilled off. As a result, 22.4 g of a crude product was obtained.

ここで得られた粗体を減圧下(20mmHg)で蒸留することで19F-NMRの純度で94%(GCでは99GC%)、15.4g(収率:78%)で1,1−ビス(トリフルオロメチル)ブタン−1,3−ジオールを得た。
H−NMR(溶媒:CDCl, 基準物質:TMS); δ 6.62(s,1H) , 4.48−4.42(m,1H) ,2.79(d,J= 3.9Hz,1H), 2.06−2.03(m, 2H),1.31(d,J= 6.0Hz,3H)
19F−NMR( 溶媒:CDCl, 基準物質:CClF) ;δ −76.2 ( q, J=9.9Hz,3F ), −80.0(q, J=10.2Hz, 3F )
[実施例6]
1,1−ビストリフルオロメチルブタン−1,3−ジオールの製造
水(750g)に水素化ホウ素ナトリウム(25.8g、0.68モル)を入れた。1,1−ビス(トリフルオロメチル)−1−ヒドロキシブタン−3−オン(250g、1.12モル)を約30分で滴下した。GCにて反応追跡し、原料がなくなった3時間後に濃塩酸(165.4g)でクエンチした。
The crude product obtained here was distilled under reduced pressure (20 mmHg) to give a 19 F-NMR purity of 94% (99 GC% for GC) and 15.4 g (yield: 78%) of 1,1-bis (Trifluoromethyl) butane-1,3-diol was obtained.
1 H-NMR (solvent: CDCl 3 , reference material: TMS); δ 6.62 (s, 1H), 4.48-4.42 (m, 1H), 2.79 (d, J = 3.9 Hz) , 1H), 2.06 to 2.03 (m, 2H), 1.31 (d, J = 6.0 Hz, 3H)
19 F-NMR (solvent: CDCl 3 , reference material: CCl 3 F); δ-76.2 (q, J = 9.9 Hz, 3F), −80.0 (q, J = 10.2 Hz, 3F)
[Example 6]
Production of 1,1-bistrifluoromethylbutane-1,3-diol Sodium borohydride (25.8 g, 0.68 mol) was added to water (750 g). 1,1-Bis (trifluoromethyl) -1-hydroxybutan-3-one (250 g, 1.12 mol) was added dropwise in about 30 minutes. The reaction was monitored by GC, and quenched with concentrated hydrochloric acid (165.4 g) 3 hours after the raw material was exhausted.

次に、有機層と水層を分離し、水層にジイソプロピルエーテル(85g)を加えて、再抽出した。この再抽出したジイソプロピルエーテルの溶液と先に分液した有機層を混合し、減圧下(20mmHg)で蒸留することで19F-NMRの純度で96%(GCでは99.9GC%)、191.1g(収率:75%)で1,1−ビストリフルオロメチルブタン−1,3−ジオールを得た。
[実施例7]
1,1−ビストリフルオロメチルブタン−1,3−ジオールの製造
圧力計、温度計及び攪拌機を備えたSUS316製1L耐圧反応器にジイソプロピルエーテルを150mL、1,1−ビス(トリフルオロメチル)−1−ヒドロキシブタン−3−オンを300g(1.34モル)、5%Rh/C(50%含水品、エヌ・イーケムキャット製)を30.0g入れ、反応器内を水素で置換した後、水素圧を1.2MPaとした。オイルバスにより加熱し、内温を110℃とした。6時間後、室温まで冷却し反応を終了とした。反応液をサンプリングして組成をガスクロマトグラフィーにより測定したところ、溶媒として使用したジイソプロピルエーテルを除くと目的とする1,1−ビストリフルオロメチルブタン−1,3−ジオールの存在量は95.1%であった。触媒の5%Rh/Cを濾別し、これを減圧蒸留して、58℃〜60℃/0.65kPa(1.0kPa=7.5Torr)の留分を集めたところ、目的とする1,1−ビストリフルオロメチルブタン−1,3−ジオールが99.0%の純度で272g得られた。収率は89.0%であった。
[実施例8]
1,1−ビストリフルオロメチルブタン−1,3−ジオールの製造
圧力計、温度計及び攪拌機を備えたSUS316製1L耐圧反応器にジイソプロピルエーテルを150mL、1,1−ビス(トリフルオロメチル)−1−ヒドロキシブタン−3−オンを300g(1.34モル)、5%Ru/C(50%含水品、エヌ・イーケムキャット製)を30.0g入れ、反応器内を水素で置換した後、水素圧を0.6MPaとした。オイルバスにより加熱し、内温を80℃とした。9時間後、室温まで冷却し反応を終了とした。反応液をサンプリングして組成をガスクロマトグラフィーにより測定したところ、溶媒として使用したジイソプロピルエーテルを除くと目的とする1,1−ビストリフルオロメチルブタン−1,3−ジオールの存在量は98.8%であった。触媒の5%Ru/Cを濾別し、これを減圧蒸留して、58℃〜60℃/0.65kPa(1.0kPa=7.5Torr)の留分を集めたところ、目的とする1,1−ビストリフルオロメチルブタン−1,3−ジオールが99.2%の純度で264g得られた。収率は86.3%であった。
[実施例9]
4,4,4−トリフルオロ−3−ヒドロキシ−1−メチル−3−(トリフルオロメチル)ブチル 2−メチルアクリレートの製造
温度計及び還流冷却器を備えた1000mLの四口フラスコに四フッ化エチレン樹脂で被覆された撹拌子及び1,1−ビス(トリフルオロメチル)ブタン−1,3−ジオール191.1g(0.85モル)、トルエン613g、2,6−ジメチルピリジン111.5g(0.91モル)、メタクリル酸クロリド131.1g(1.25モル)及びヒドロキノン0.5gを入れ、かくはん機で撹拌しながら、オイルバスにより内温90〜100℃に加熱した。6時間後、組成をガスクロマトグラフィーにより測定したところ、目的とする4,4,4−トリフルオロ−3−ヒドロキシ−1−メチル−3−(トリフルオロメチル)ブチル 2−メチルアクリレートが87.5%、原料の1,1−ビス(トリフルオロメチル)ブタン−1,3−ジオールが2.9%、その他が9.6%であった。
Next, the organic layer and the aqueous layer were separated, and diisopropyl ether (85 g) was added to the aqueous layer for re-extraction. The re-extracted solution of diisopropyl ether and the previously separated organic layer were mixed and distilled under reduced pressure (20 mmHg) to obtain a purity of 19 F-NMR of 96% (99.9 GC% for GC), 191. 1,1-bistrifluoromethylbutane-1,3-diol was obtained in 1 g (yield: 75%).
[Example 7]
Production of 1,1-bistrifluoromethylbutane-1,3-diol 150 mL of diisopropyl ether, 1,1-bis (trifluoromethyl) -1 in a 1 L pressure-resistant reactor made of SUS316 equipped with a pressure gauge, a thermometer and a stirrer -300 g (1.34 mol) of hydroxybutan-3-one, 30.0 g of 5% Rh / C (50% water-containing product, manufactured by N.E. Chemcat) were added, the inside of the reactor was replaced with hydrogen, hydrogen The pressure was 1.2 MPa. It heated with the oil bath and the internal temperature was 110 degreeC. After 6 hours, the reaction was terminated by cooling to room temperature. The reaction solution was sampled and the composition was measured by gas chromatography. The amount of the desired 1,1-bistrifluoromethylbutane-1,3-diol was 95.1% excluding diisopropyl ether used as the solvent. Met. 5% Rh / C of the catalyst was filtered off, and this was distilled under reduced pressure to collect a fraction of 58 ° C. to 60 ° C./0.65 kPa (1.0 kPa = 7.5 Torr). 272 g of 1-bistrifluoromethylbutane-1,3-diol was obtained with a purity of 99.0%. The yield was 89.0%.
[Example 8]
Production of 1,1-bistrifluoromethylbutane-1,3-diol 150 mL of diisopropyl ether, 1,1-bis (trifluoromethyl) -1 in a 1 L pressure-resistant reactor made of SUS316 equipped with a pressure gauge, a thermometer and a stirrer -300 g (1.34 mol) of hydroxybutan-3-one, 30.0 g of 5% Ru / C (50% water-containing product, manufactured by N.E. Chemcat) were added, the inside of the reactor was replaced with hydrogen, hydrogen The pressure was 0.6 MPa. It heated with the oil bath and the internal temperature was 80 degreeC. After 9 hours, the reaction was terminated by cooling to room temperature. The reaction solution was sampled and the composition was measured by gas chromatography. The amount of the desired 1,1-bistrifluoromethylbutane-1,3-diol, excluding diisopropyl ether used as a solvent, was 98.8%. Met. 5% Ru / C of the catalyst was filtered off, and this was distilled under reduced pressure to collect a fraction of 58 ° C. to 60 ° C./0.65 kPa (1.0 kPa = 7.5 Torr). 264 g of 1-bistrifluoromethylbutane-1,3-diol was obtained with a purity of 99.2%. The yield was 86.3%.
[Example 9]
Preparation of 4,4,4-trifluoro-3-hydroxy-1-methyl-3- (trifluoromethyl) butyl 2-methyl acrylate Tetrafluoroethylene in a 1000 mL four-necked flask equipped with a thermometer and a reflux condenser Resin-coated stir bar and 1,1-bis (trifluoromethyl) butane-1,3-diol 191.1 g (0.85 mol), toluene 613 g, 2,6-dimethylpyridine 111.5 g (0. 91 mol), 131.1 g (1.25 mol) of methacrylic acid chloride and 0.5 g of hydroquinone were added, and the mixture was heated to an internal temperature of 90 to 100 ° C. with an oil bath while stirring with a stirrer. After 6 hours, the composition was measured by gas chromatography. The desired 4,4,4-trifluoro-3-hydroxy-1-methyl-3- (trifluoromethyl) butyl 2-methyl acrylate was found to be 87.5. %, The raw material 1,1-bis (trifluoromethyl) butane-1,3-diol was 2.9%, and the others were 9.6%.

反応液を冷却後、濾過により2,6−ジメチルピリジン塩酸塩を除去し、濾液を10%塩酸水溶液100gで洗浄した。水層をジイソプロピルエーテル150gで抽出し、これを有機層と合わせて10%食塩水150gで2回洗浄した。得られた有機層に重合禁止剤としてヒドロキノンを0.7g添加し、溶媒留去をした後、減圧蒸留(10Torr=1.33kPa)を行い、85〜88℃の留分を集めたところ、80.0gの4,4,4−トリフルオロ−3−ヒドロキシ−1−メチル−3−(トリフルオロメチル)ブチル 2−メチルアクリレ−トが得られた。   After cooling the reaction solution, 2,6-dimethylpyridine hydrochloride was removed by filtration, and the filtrate was washed with 100 g of 10% aqueous hydrochloric acid. The aqueous layer was extracted with 150 g of diisopropyl ether, and this was combined with the organic layer and washed twice with 150 g of 10% brine. To the obtained organic layer, 0.7 g of hydroquinone as a polymerization inhibitor was added and the solvent was distilled off. Then, distillation under reduced pressure (10 Torr = 1.33 kPa) was performed, and a fraction at 85 to 88 ° C. was collected. 0.0 g of 4,4,4-trifluoro-3-hydroxy-1-methyl-3- (trifluoromethyl) butyl 2-methyl acrylate was obtained.

ガスクロマトグラフィーにより組成を調べたところ、目的物である4,4,4−トリフルオロ−3−ヒドロキシ−1−メチル−3−(トリフルオロメチル)ブチル 2−メチルアクリレートが98.0%、原料の1,1−ビス(トリフルオロメチル)ブタン−1,3−ジオールが0.8%、その他が1.0%であった。収率は60.9%であった。
H−NMR(溶媒:CDCl, 基準物質:TMS);δ 6.17−6.15(m, 1H), 5.96(s, 1H), 5.68−5.65(m, 1H), 5.20−5.12(m, 1H), 2.30−2.28(m, 2H), 1.95−1.92(m,3H), 1.43(d, J=6.3Hz, 3H)、19F−NMR(溶媒:CDCl, 基準物質CClF);δ−77.0 (q, J=9.9Hz, 3F), −79.4(q, J=9.6Hz, 3F)。
[実施例10]
4,4,4−トリフルオロ−3−ヒドロキシ−1−メチル−3−(トリフルオロメチル)ブチル 2−メチルアクリレ−トの製造
温度計、水分定量受器及び還流冷却器を備えた1000mLの四口フラスコに四フッ化エチレン樹脂で被覆された撹拌子及び1,1−ビス(トリフルオロメチル)ブタン−1,3−ジオール191.1g(0.85モル)、メタクリル酸87.2g(1.01モル)、p−トルエンスルフォン酸160.8g(0.85モル)、トルエン613g、及びヒドロキノン0.5gを入れ、かくはん機で撹拌しながらオイルバスにより120℃で加熱還流した。7時間後、水分定量受器に反応により生成した水約30mLが分離された。反応液をガスクロマトグラフィーにより測定したところ、目的とする4,4,4−トリフルオロ−3−ヒドロキシ−1−メチル−3−(トリフルオロメチル)ブチル メタクリレートが91.0%、原料の1,1−ビス(トリフルオロメチル)ブタン−1,3−ジオールが4.0%、その他が5.0%であった。
When the composition was examined by gas chromatography, it was found that the desired product 4,4,4-trifluoro-3-hydroxy-1-methyl-3- (trifluoromethyl) butyl 2-methylacrylate was 98.0%. The 1,1-bis (trifluoromethyl) butane-1,3-diol was 0.8% and the others were 1.0%. The yield was 60.9%.
1 H-NMR (solvent: CDCl 3 , reference material: TMS); δ 6.17-6.15 (m, 1H), 5.96 (s, 1H), 5.68-5.65 (m, 1H ), 5.20-5.12 (m, 1H), 2.30-2.28 (m, 2H), 1.95-1.92 (m, 3H), 1.43 (d, J = 6 3 Hz, 3H), 19 F-NMR (solvent: CDCl 3 , reference substance CCl 3 F); δ-77.0 (q, J = 9.9 Hz, 3F), −79.4 (q, J = 9 .6Hz, 3F).
[Example 10]
4,4,4-trifluoro-3-hydroxy-1-methyl-3- (trifluoromethyl) butyl 2-methylacrylate 1000 mL four-neck equipped with thermometer, moisture meter and reflux condenser A stirrer coated with tetrafluoroethylene resin on a flask and 191.1 g (0.85 mol) of 1,1-bis (trifluoromethyl) butane-1,3-diol, 87.2 g (1.01) of methacrylic acid Mol), 160.8 g (0.85 mol) of p-toluenesulfonic acid, 613 g of toluene and 0.5 g of hydroquinone were added, and the mixture was heated to reflux at 120 ° C. with an oil bath while stirring with a stirrer. After 7 hours, about 30 mL of water produced by the reaction was separated in the moisture meter. The reaction solution was measured by gas chromatography. As a result, the target 4,4,4-trifluoro-3-hydroxy-1-methyl-3- (trifluoromethyl) butyl methacrylate was 91.0%, 1-bis (trifluoromethyl) butane-1,3-diol was 4.0%, and the others were 5.0%.

反応液を水516gで2回洗浄した後、分液し得られた有機層に重合禁止剤としてヒドロキノンを0.78g添加し、溶媒留去をした後、減圧蒸留(8Torr=1.07kPa)を行い、80〜82℃の留分を集めたところ、127.6gの4,4,4−トリフルオロ−3−ヒドロキシ−1−メチル−3−(トリフルオロメチル)ブチル 2−メチルアクリレート、1,1−ビス(トリフルオロメチル)ブタン−1,3−ジオールと4,4,4−トリフルオロ−3−ヒドロキシ−1−メチル−3−(トリフルオロメチル)ブチル 2−メチルアクリレートの混合物が80.9g得られた。   After washing the reaction solution twice with 516 g of water, 0.78 g of hydroquinone as a polymerization inhibitor was added to the organic layer obtained by liquid separation and the solvent was distilled off, followed by distillation under reduced pressure (8 Torr = 1.07 kPa). And a fraction of 80-82 ° C. was collected and 127.6 g of 4,4,4-trifluoro-3-hydroxy-1-methyl-3- (trifluoromethyl) butyl 2-methyl acrylate, 1, 80. A mixture of 1-bis (trifluoromethyl) butane-1,3-diol and 4,4,4-trifluoro-3-hydroxy-1-methyl-3- (trifluoromethyl) butyl 2-methyl acrylate. 9 g was obtained.

ガスクロマトグラフィーにより組成を調べたところ、目的物である4,4,4−トリフルオロ−3−ヒドロキシ−1−メチル−3−(トリフルオロメチル)ブチル 2−メチルアクリレートが98.6%、原料の1,1−ビス(トリフルオロメチル)ブタン−1,3−ジオールが1.4%であった。収率は50.5%であった。
[実施例11]
4,4,4−トリフルオロ−3−ヒドロキシ−1−メチル−3−(トリフルオロメチル)ブチル 2−メチルアクリレ−トの製造
温度計、水分定量受器及び還流冷却器を備えた1000mLの四口フラスコに四フッ化エチレン樹脂で被覆された撹拌子及び1,1−ビス(トリフルオロメチル)ブタン−1,3−ジオール191.1g(0.85モル)、メタクリル酸87.2g(1.01モル)、濃硫酸15.5g(0.16モル)、シクロヘキサン613g、及びヒドロキノン0.5gを入れ、かくはん機で撹拌しながらオイルバスにより100℃で加熱還流した。9時間後、水分定量受器に反応により生成した水約20mLが分離された。反応液をガスクロマトグラフィーにより測定したところ、目的とする4,4,4−トリフルオロ−3−ヒドロキシ−1−メチル−3−(トリフルオロメチル)ブチル メタクリレートが88.6%、その他が11.4%であった。
The composition was examined by gas chromatography. As a result, 98.6% of 4,4,4-trifluoro-3-hydroxy-1-methyl-3- (trifluoromethyl) butyl 2-methylacrylate, which was the object, was a raw material. Of 1,1-bis (trifluoromethyl) butane-1,3-diol was 1.4%. The yield was 50.5%.
[Example 11]
4,4,4-trifluoro-3-hydroxy-1-methyl-3- (trifluoromethyl) butyl 2-methylacrylate 1000 mL four-neck equipped with thermometer, moisture meter and reflux condenser A stirrer coated with tetrafluoroethylene resin on a flask and 191.1 g (0.85 mol) of 1,1-bis (trifluoromethyl) butane-1,3-diol, 87.2 g (1.01) of methacrylic acid Mol), 15.5 g (0.16 mol) of concentrated sulfuric acid, 613 g of cyclohexane, and 0.5 g of hydroquinone were added, and the mixture was heated to reflux at 100 ° C. with an oil bath while stirring with a stirrer. After 9 hours, about 20 mL of water produced by the reaction was separated in the moisture meter. When the reaction solution was measured by gas chromatography, the target 4,4,4-trifluoro-3-hydroxy-1-methyl-3- (trifluoromethyl) butyl methacrylate was 88.6%, and the others were 11. It was 4%.

反応液を水191gで3回洗浄した後、分液し得られた有機層に重合禁止剤としてヒドロキノンを0.8g添加し、溶媒留去をした後、減圧蒸留(8Torr=1.07kPa)を行い、80〜82℃の留分を集めたところ、200.4gの4,4,4−トリフルオロ−3−ヒドロキシ−1−メチル−3−(トリフルオロメチル)ブチル 2−メチルアクリレートが得られた。   After washing the reaction solution with 191 g of water three times, 0.8 g of hydroquinone as a polymerization inhibitor was added to the organic layer obtained by liquid separation and the solvent was distilled off, followed by vacuum distillation (8 Torr = 1.07 kPa). And a fraction of 80-82 ° C. was collected and 200.4 g of 4,4,4-trifluoro-3-hydroxy-1-methyl-3- (trifluoromethyl) butyl 2-methyl acrylate was obtained. It was.

ガスクロマトグラフィーにより組成を調べたところ、目的物である4,4,4−トリフルオロ−3−ヒドロキシ−1−メチル−3−(トリフルオロメチル)ブチル 2−メチルアクリレートが98.9%、原料の1,1−ビス(トリフルオロメチル)ブタン−1,3−ジオールが1.1%であった。収率は79.7%であった。
[実施例12]
4,4,4-トリフルオロ-3-(トリフルオロメチル)-3-ヒドロキシ-2-メチル-1-フェニルブタン-1-オンの製造
The composition was examined by gas chromatography. As a result, 98.9% of 4,4,4-trifluoro-3-hydroxy-1-methyl-3- (trifluoromethyl) butyl 2-methyl acrylate, which was the object, was a raw material. Of 1,1-bis (trifluoromethyl) butane-1,3-diol was 1.1%. The yield was 79.7%.
[Example 12]
Preparation of 4,4,4-trifluoro-3- (trifluoromethyl) -3-hydroxy-2-methyl-1-phenylbutan-1-one

Figure 2009051805
Figure 2009051805

マグネティックスターラー、温度計及びガス導入管を備えたSUS製オートクレーブ(50mL)に、N-(ベンゼンスルホニル)-(Z)-1-フェニルプロプ-1-エン-1-アミン(Angewandte Chemie International Edition, 2007, 46, 3047-3050に製造方法が開示されている)0.5g(1.83mmol)とクロロホルム3mlを加え、ドライアイス-アセトンで冷却してから減圧にした。   To a SUS autoclave (50 mL) equipped with a magnetic stirrer, thermometer and gas inlet tube, N- (benzenesulfonyl)-(Z) -1-phenylprop-1-en-1-amine (Angewandte Chemie International Edition, 2007) , 46, 3047-3050) (0.5 g (1.83 mmol)) and chloroform (3 ml) were added, and the mixture was cooled with dry ice-acetone and decompressed.

次いで撹拌しながら0℃〜20℃の範囲でヘキサフルオロアセトン5g(30mmol)を導入した。ヘキサフルオロアセトンの導入終了後、室温で3日間撹拌した。反応液に2N塩酸20g(40mmol)を加え、2時間室温で加水分解した。反応液の下層(クロロホルム層)TLC(ヘキサン-酢酸エチル=4:1(v/v))を測定したところ、原料のエンスルホンアミド体は消失していた。   Next, 5 g (30 mmol) of hexafluoroacetone was introduced in the range of 0 ° C. to 20 ° C. with stirring. After the introduction of hexafluoroacetone, the mixture was stirred at room temperature for 3 days. 20 g (40 mmol) of 2N hydrochloric acid was added to the reaction solution and hydrolyzed at room temperature for 2 hours. When the lower layer (chloroform layer) TLC (hexane-ethyl acetate = 4: 1 (v / v)) of the reaction solution was measured, the raw material enesulfonamide was lost.

この反応液をクロロホルムで抽出して、飽和食塩水で洗浄した。有機層を硫酸マグネシウムで乾燥し、さらに濾過後の濾液を減圧濃縮してシリカゲルカラムクロマトグラフィー精製(ヘキサン-酢酸エチル=4:1(v/v))し、目的とする4,4,4-トリフルオロ-3-(トリフルオロメチル)-3-ヒドロキシ-2-メチル-1-フェニルブタン-1-オンを得た。収量0.37g(収率67.4%)
H−NMR(溶媒:CDCl, 基準物質:TMS);δ7.2-7.8(5H, m, Ph), 3.43(1H, q, J=7.0Hz, CH), 1.47(3H, d, J=7.0Hz, CH3);
19F−NMR(溶媒:CDCl, 基準物質:CClF);δ−74.8(6F, s, 2×CF3)
The reaction solution was extracted with chloroform and washed with saturated brine. The organic layer was dried over magnesium sulfate, and the filtrate after filtration was concentrated under reduced pressure and purified by silica gel column chromatography (hexane-ethyl acetate = 4: 1 (v / v)) to obtain the desired 4,4,4- Trifluoro-3- (trifluoromethyl) -3-hydroxy-2-methyl-1-phenylbutan-1-one was obtained. Yield 0.37g (Yield 67.4%)
1 H-NMR (solvent: CDCl 3 , reference material: TMS); δ7.2-7.8 (5H, m, Ph), 3.43 (1H, q, J = 7.0 Hz, CH), 1.47 (3H, d, J = 7.0Hz, CH 3 );
19 F-NMR (solvent: CDCl 3 , reference material: CCl 3 F); δ-74.8 (6F, s, 2 × CF 3 )

Claims (14)

一般式[3]で示される含フッ素ケトアルコール
Figure 2009051805
(式中、R及びRは同一又は異なって水素原子、置換基を有してもよい炭素数1〜7のアルキル基、又は置換基を有してもよいアリール基であり、2つのRあるいはRとRがつながって環を形成していてもよくさらに該環上に置換基を有してもよい。)
の製造方法であって、
式[1]で示されるヘキサフルオロアセトン
Figure 2009051805
と、一般式[2]で示されるエノールエーテル化合物
Figure 2009051805
(式中、R2は置換基を有してもよい炭素数1〜7のアルキル基、置換基を有してもよい炭素数1〜7のアルカノイル基、置換基を有してもよい炭素数1〜7のアルコキシカルボニル基、ベンゼン環上に置換基を有してもよいベンジルオキシカルボニル基、ベンゼン環上に置換基を有してもよいベンジル基、又はトリ炭化水素基置換シリル基であり、RとRはつながって環を形成していてもよい。R及びRは前記に同じ。)、及び/又は、
一般式[10]で示されるエンスルホンアミド化合物
Figure 2009051805
(式中、Rは置換基を有してもよい炭素数1〜7のアルキル基、又は置換基を有してもよいアリール基であり、Rは水素原子、置換基を有してもよい炭素数1〜7のアルキル基、又は置換基を有してもよいアリール基であり、R及びRは前記に同じ。)
とを反応させた後、酸又は塩基の存在下で加溶媒分解することを特徴とする含フッ素ケトアルコールの製造方法。
Fluorine-containing keto alcohol represented by the general formula [3]
Figure 2009051805
(In the formula, R and R 1 are the same or different and are a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 7 carbon atoms which may have a substituent, or an aryl group which may have a substituent. Alternatively, R and R 1 may be connected to form a ring, and further may have a substituent on the ring.)
A manufacturing method of
Hexafluoroacetone represented by the formula [1]
Figure 2009051805
And an enol ether compound represented by the general formula [2]
Figure 2009051805
(Wherein R 2 is an optionally substituted alkyl group having 1 to 7 carbon atoms, an optionally substituted alkanoyl group having 1 to 7 carbon atoms, and an optionally substituted carbon. An alkoxycarbonyl group of 1 to 7; a benzyloxycarbonyl group which may have a substituent on the benzene ring; a benzyl group which may have a substituent on the benzene ring; or a trihydrocarbon group-substituted silyl group. And R and R 2 may be linked to form a ring, R and R 1 are the same as above), and / or
Ensulfonamide compounds represented by general formula [10]
Figure 2009051805
(In the formula, R 4 is an optionally substituted alkyl group having 1 to 7 carbon atoms or an optionally substituted aryl group, and R 5 has a hydrogen atom and a substituent. An alkyl group having 1 to 7 carbon atoms or an aryl group which may have a substituent, and R and R 1 are the same as above.)
And a solvolysis in the presence of an acid or a base, and then a method for producing a fluorinated keto alcohol.
一般式[3]で示される含フッ素ケトアルコール
Figure 2009051805
(式中、R及びRは同一又は異なって水素原子、置換基を有してもよい炭素数1〜7のアルキル基、又は置換基を有してもよいアリール基であり、2つのRあるいはRとRがつながって環を形成していてもよくさらに該環上に置換基を有してもよい。)
の製造方法であって、
式[1]で示されるヘキサフルオロアセトン
Figure 2009051805
と、一般式[2]で示されるエノールエーテル化合物
Figure 2009051805
(式中、R2は置換基を有してもよい炭素数1〜7のアルキル基、置換基を有してもよい炭素数1〜7のアルカノイル基、置換基を有してもよい炭素数1〜7のアルコキシカルボニル基、ベンゼン環上に置換基を有してもよいベンジルオキシカルボニル基、ベンゼン環上に置換基を有してもよいベンジル基又はトリ炭化水素基置換シリル基であり、RとRはつながって環を形成していてもよい。R及びRは前記に同じ。)
とを反応させた後、酸又は塩基の存在下で加溶媒分解することを特徴とする含フッ素ケトアルコールの製造方法。
Fluorine-containing keto alcohol represented by the general formula [3]
Figure 2009051805
(In the formula, R and R 1 are the same or different and are a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 7 carbon atoms which may have a substituent, or an aryl group which may have a substituent. Alternatively, R and R 1 may be connected to form a ring, and further may have a substituent on the ring.)
A manufacturing method of
Hexafluoroacetone represented by the formula [1]
Figure 2009051805
And an enol ether compound represented by the general formula [2]
Figure 2009051805
(Wherein R 2 is an optionally substituted alkyl group having 1 to 7 carbon atoms, an optionally substituted alkanoyl group having 1 to 7 carbon atoms, and an optionally substituted carbon. An alkoxycarbonyl group of formulas 1 to 7, a benzyloxycarbonyl group which may have a substituent on the benzene ring, a benzyl group which may have a substituent on the benzene ring or a trihydrocarbon group-substituted silyl group; R and R 2 may be linked to form a ring, and R and R 1 are the same as above.)
And a solvolysis in the presence of an acid or a base, and then a method for producing a fluorinated keto alcohol.
前記Rが水素原子、Rがメチル基である請求項2に記載の製造方法。 The production method according to claim 2, wherein R is a hydrogen atom, and R 1 is a methyl group. 前記R及びRが水素原子である請求項2に記載の製造方法。 The production method according to claim 2, wherein R and R 1 are hydrogen atoms. 前記R2がメチル基又はアセチル基である請求項2〜4のいずれかに記載の製造方法。 The production method according to claim 2, wherein R 2 is a methyl group or an acetyl group. 一般式[4]で示される含フッ素1,3−ジオール化合物
Figure 2009051805
(式中、R及びRは同一又は異なって水素原子、置換基を有してもよい炭素数1〜7のアルキル基、又は置換基を有してもよいアリール基であり、2つのRあるいはRとRがつながって環を形成していてもよくさらに該環上に置換基を有してもよい。)
の製造方法であって、
(I)式[1]で示されるヘキサフルオロアセトン
Figure 2009051805
と、一般式[2]で示されるエノールエーテル化合物
Figure 2009051805
(式中、Rは置換基を有してもよい炭素数1〜7のアルキル基、置換基を有してもよい炭素数1〜7のアルカノイル基、置換基を有してもよい炭素数1〜7のアルコキシカルボニル基、ベンゼン環上に置換基を有してもよいベンジルオキシカルボニル基、ベンゼン環上に置換基を有してもよいベンジル基又はトリ炭化水素基置換シリル基であり、RとRはつながって環を形成していてもよい。R及びRは前記に同じ。)
とを反応させた後、酸又は塩基の存在下で加溶媒分解して、一般式[3]で示される含フッ素ケトアルコール
Figure 2009051805
(式中、R及びRは前記に同じ。)
を製造する工程、及び
(II)前記一般式[3]で示される含フッ素ケトアルコールを還元する工程、
を含むことを特徴とする製造方法。
Fluorine-containing 1,3-diol compound represented by the general formula [4]
Figure 2009051805
(Wherein R and R 1 are the same or different and are a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 7 carbon atoms which may have a substituent, or an aryl group which may have a substituent, Alternatively, R and R 1 may be connected to form a ring, and further may have a substituent on the ring.)
A manufacturing method of
(I) Hexafluoroacetone represented by the formula [1]
Figure 2009051805
And an enol ether compound represented by the general formula [2]
Figure 2009051805
Wherein R 2 is an optionally substituted alkyl group having 1 to 7 carbon atoms, an optionally substituted alkanoyl group having 1 to 7 carbon atoms, and an optionally substituted carbon. An alkoxycarbonyl group of formulas 1 to 7, a benzyloxycarbonyl group which may have a substituent on the benzene ring, a benzyl group which may have a substituent on the benzene ring or a trihydrocarbon group-substituted silyl group; R and R 2 may be linked to form a ring, and R and R 1 are the same as above.)
And then solvolysis in the presence of an acid or base to give a fluorinated keto alcohol represented by the general formula [3]
Figure 2009051805
(In the formula, R and R 1 are the same as above.)
And (II) a step of reducing the fluorine-containing keto alcohol represented by the general formula [3],
The manufacturing method characterized by including.
一般式[6]で示される含フッ素エステル化合物
Figure 2009051805
(式中、Rは水素原子、C2m+1、又はC2n+1であり、m及びnは1〜4の整数である。R及びRは同一又は異なって水素原子、置換基を有してもよい炭素数1〜7のアルキル基、又は置換基を有してもよいアリール基であり、2つのRあるいはRとRはがつながって環を形成していてもよくさらに該環上に置換基を有してもよい。)
の製造方法であって、
(I)式[1]で示されるヘキサフルオロアセトン
Figure 2009051805
と、一般式[2]で示されるエノールエーテル化合物
Figure 2009051805
(式中、R2は置換基を有してもよい炭素数1〜7のアルキル基、置換基を有してもよい炭素数1〜7のアルカノイル基、置換基を有してもよい炭素数1〜7のアルコキシカルボニル基、ベンゼン環上に置換基を有してもよいベンジルオキシカルボニル基、ベンゼン環上に置換基を有してもよいベンジル基又はトリ炭化水素基置換シリル基であり、RとRはつながって環を形成していてもよい。R及びRは前記に同じ。)
とを反応させた後、酸又は塩基の存在下で加溶媒分解して、一般式[3]で表される含フッ素ケトアルコール
Figure 2009051805
(式中、R及びRは前記に同じ。)
を製造する工程、
(II)前記一般式[3]で示される含フッ素ケトアルコールを還元して、一般式[4]で示される含フッ素1,3−ジオール化合物
Figure 2009051805
(式中、R及びRは前記に同じ。)
を製造する工程、及び
(III)前記一般式[4]で示される含フッ素1,3−ジオール化合物を、一般式[5]で示されるアクリル酸誘導体
Figure 2009051805
(式中、Xは、F、Cl、水酸基又は一般式[5a]:
Figure 2009051805
で示される基であり、Rは前記に同じ。)
と反応させることを特徴とする製造方法。
Fluorine-containing ester compound represented by the general formula [6]
Figure 2009051805
(In the formula, R 3 is a hydrogen atom, C m H 2m + 1 , or C n F 2n + 1 , and m and n are integers of 1 to 4. R and R 1 are the same or different and each represents a hydrogen atom or a substituent. An optionally substituted alkyl group having 1 to 7 carbon atoms, or an aryl group optionally having a substituent, wherein two R or R and R 1 may be linked to form a ring; (It may have a substituent on the ring.)
A manufacturing method of
(I) Hexafluoroacetone represented by the formula [1]
Figure 2009051805
And an enol ether compound represented by the general formula [2]
Figure 2009051805
(Wherein R 2 is an optionally substituted alkyl group having 1 to 7 carbon atoms, an optionally substituted alkanoyl group having 1 to 7 carbon atoms, and an optionally substituted carbon. An alkoxycarbonyl group of formulas 1 to 7, a benzyloxycarbonyl group which may have a substituent on the benzene ring, a benzyl group which may have a substituent on the benzene ring or a trihydrocarbon group-substituted silyl group; R and R 2 may be linked to form a ring, and R and R 1 are the same as above.)
And then solvolysis in the presence of an acid or base to give a fluorinated keto alcohol represented by the general formula [3]
Figure 2009051805
(In the formula, R and R 1 are the same as above.)
Manufacturing process,
(II) A fluorine-containing 1,3-diol compound represented by the general formula [4] by reducing the fluorine-containing keto alcohol represented by the general formula [3].
Figure 2009051805
(In the formula, R and R 1 are the same as above.)
And (III) a fluorine-containing 1,3-diol compound represented by the general formula [4], an acrylic acid derivative represented by the general formula [5]
Figure 2009051805
(In the formula, X is F, Cl, hydroxyl group, or general formula [5a]:
Figure 2009051805
And R 3 is the same as defined above. )
The manufacturing method characterized by making it react with.
一般式[3]で示される含フッ素ケトアルコール
Figure 2009051805
(式中、R及びRは同一又は異なって水素原子、置換基を有してもよい炭素数1〜7のアルキル基、又は置換基を有してもよいアリール基であり、2つのRあるいはRとRがつながって環を形成していてもよくさらに該環上に置換基を有してもよい。)
の製造方法であって、
式[1]で示されるヘキサフルオロアセトン
Figure 2009051805
と、一般式[10]で示されるエンスルホンアミド化合物
Figure 2009051805
(式中、Rは置換基を有してもよい炭素数1〜7のアルキル基、又は置換基を有してもよいアリール基であり、Rは水素原子、置換基を有してもよい炭素数1〜7のアルキル基、又は置換基を有してもよいアリール基であり、R及びRは前記に同じ。)
とを反応させた後、酸又は塩基の存在下で加溶媒分解することを特徴とする含フッ素ケトアルコールの製造方法。
Fluorine-containing keto alcohol represented by the general formula [3]
Figure 2009051805
(In the formula, R and R 1 are the same or different and are a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 7 carbon atoms which may have a substituent, or an aryl group which may have a substituent. Alternatively, R and R 1 may be connected to form a ring, and further may have a substituent on the ring.)
A manufacturing method of
Hexafluoroacetone represented by the formula [1]
Figure 2009051805
And an enesulfonamide compound represented by the general formula [10]
Figure 2009051805
(In the formula, R 4 is an optionally substituted alkyl group having 1 to 7 carbon atoms or an optionally substituted aryl group, and R 5 has a hydrogen atom and a substituent. An alkyl group having 1 to 7 carbon atoms or an aryl group which may have a substituent, and R and R 1 are the same as above.)
And a solvolysis in the presence of an acid or a base, and then a method for producing a fluorinated keto alcohol.
前記Rの一方が水素原子で他の一方がメチル基、Rがアリール基である請求項8に記載の製造方法。 The production method according to claim 8, wherein one of the R is a hydrogen atom, the other is a methyl group, and R 1 is an aryl group. 前記R及びRがメチル基である請求項8に記載の製造方法。 The production method according to claim 8, wherein R and R 1 are methyl groups. 前記Rが水素原子である請求項8に記載の製造方法。 The production method according to claim 8, wherein R 5 is a hydrogen atom. 前記Rがアリール基である請求項8〜11のいずれかに記載の製造方法。 The manufacturing method according to claim 8, wherein R 4 is an aryl group. 一般式[4]で示される含フッ素1,3−ジオール化合物
Figure 2009051805
(式中、R及びRは同一又は異なって水素原子、置換基を有してもよい炭素数1〜7のアルキル基、又は置換基を有してもよいアリール基であり、2つのRあるいはRとRがつながって環を形成していてもよくさらに該環上に置換基を有してもよい。)
の製造方法であって、
(I)式[1]で示されるヘキサフルオロアセトン
Figure 2009051805
と、一般式[10]で示されるエンスルホンアミド化合物
Figure 2009051805
(式中、Rは置換基を有してもよい炭素数1〜7のアルキル基、又は置換基を有してもよいアリール基であり、Rは水素原子、置換基を有してもよい炭素数1〜7のアルキル基、又は置換基を有してもよいアリール基であり、R及びRは前記に同じ。)
とを反応させた後、酸又は塩基の存在下で加溶媒分解して、一般式[3]で示される含フッ素ケトアルコール
Figure 2009051805
(式中、R及びRは前記に同じ。)
を製造する工程、及び
(II)前記一般式[3]で示される含フッ素ケトアルコールを還元する工程、を含むことを特徴とする製造方法。
Fluorine-containing 1,3-diol compound represented by the general formula [4]
Figure 2009051805
(In the formula, R and R 1 are the same or different and are a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 7 carbon atoms which may have a substituent, or an aryl group which may have a substituent. Alternatively, R and R 1 may be connected to form a ring, and further may have a substituent on the ring.)
A manufacturing method of
(I) Hexafluoroacetone represented by the formula [1]
Figure 2009051805
And an enesulfonamide compound represented by the general formula [10]
Figure 2009051805
(In the formula, R 4 is an optionally substituted alkyl group having 1 to 7 carbon atoms or an optionally substituted aryl group, and R 5 has a hydrogen atom and a substituent. An alkyl group having 1 to 7 carbon atoms or an aryl group which may have a substituent, and R and R 1 are the same as above.)
And then solvolysis in the presence of an acid or base to give a fluorinated keto alcohol represented by the general formula [3]
Figure 2009051805
(In the formula, R and R 1 are the same as above.)
And (II) a step of reducing the fluorine-containing ketoalcohol represented by the general formula [3].
一般式[6]で示される含フッ素エステル化合物
Figure 2009051805
(式中、Rは水素原子、C2m+1、又はC2n+1であり、m及びnは1〜4の整数である。R及びRは同一又は異なって水素原子、置換基を有してもよい炭素数1〜7のアルキル基、又は置換基を有してもよいアリール基であり、2つのRあるいはRとRはがつながって環を形成していてもよくさらに該環上に置換基を有してもよい。)
の製造方法であって、
(I)式[1]で示されるヘキサフルオロアセトン
Figure 2009051805
と、一般式[10]で示されるエンスルホンアミド化合物
Figure 2009051805
(式中、Rは置換基を有してもよい炭素数1〜7のアルキル基、又は置換基を有してもよいアリール基であり、Rは水素原子、置換基を有してもよい炭素数1〜7のアルキル基、又は置換基を有してもよいアリール基であり、R及びRは前記に同じ。)
とを反応させた後、酸又は塩基の存在下で加溶媒分解して、一般式[3]で表される含フッ素ケトアルコール
Figure 2009051805
(式中、R及びRは前記に同じ。)
を製造する工程、
(II)前記一般式[3]で示される含フッ素ケトアルコールを還元して、一般式[4]で示される含フッ素1,3−ジオール化合物
Figure 2009051805
(式中、R及びRは前記に同じ。)
を製造する工程、及び
(III)前記一般式[4]で示される含フッ素1,3−ジオール化合物を、一般式[5]で示されるアクリル酸誘導体
Figure 2009051805
(式中、Xは、F、Cl、水酸基又は一般式[5a]:
Figure 2009051805
で示される基であり、Rは前記に同じ。)
と反応させることを特徴とする製造方法。
Fluorine-containing ester compound represented by the general formula [6]
Figure 2009051805
(In the formula, R 3 is a hydrogen atom, C m H 2m + 1 , or C n F 2n + 1 , and m and n are integers of 1 to 4. R and R 1 are the same or different and each represents a hydrogen atom or a substituent. An optionally substituted alkyl group having 1 to 7 carbon atoms, or an aryl group optionally having a substituent, wherein two R or R and R 1 may be linked to form a ring; (It may have a substituent on the ring.)
A manufacturing method of
(I) Hexafluoroacetone represented by the formula [1]
Figure 2009051805
And an enesulfonamide compound represented by the general formula [10]
Figure 2009051805
(In the formula, R 4 is an optionally substituted alkyl group having 1 to 7 carbon atoms or an optionally substituted aryl group, and R 5 has a hydrogen atom and a substituent. An alkyl group having 1 to 7 carbon atoms or an aryl group which may have a substituent, and R and R 1 are the same as above.)
And then solvolysis in the presence of an acid or base to give a fluorinated keto alcohol represented by the general formula [3]
Figure 2009051805
(In the formula, R and R 1 are the same as above.)
Manufacturing process,
(II) A fluorine-containing 1,3-diol compound represented by the general formula [4] by reducing the fluorine-containing keto alcohol represented by the general formula [3].
Figure 2009051805
(In the formula, R and R 1 are the same as above.)
And (III) a fluorine-containing 1,3-diol compound represented by the general formula [4], an acrylic acid derivative represented by the general formula [5]
Figure 2009051805
(In the formula, X is F, Cl, hydroxyl group, or general formula [5a]:
Figure 2009051805
And R 3 is the same as defined above. )
The manufacturing method characterized by making it react with.
JP2007296574A 2007-07-31 2007-11-15 Method for producing fluorine-containing keto alcohol and derivatives thereof Active JP5223305B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007296574A JP5223305B2 (en) 2007-07-31 2007-11-15 Method for producing fluorine-containing keto alcohol and derivatives thereof

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007198550 2007-07-31
JP2007198550 2007-07-31
JP2007296574A JP5223305B2 (en) 2007-07-31 2007-11-15 Method for producing fluorine-containing keto alcohol and derivatives thereof

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2009051805A true JP2009051805A (en) 2009-03-12
JP5223305B2 JP5223305B2 (en) 2013-06-26

Family

ID=40503208

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007296574A Active JP5223305B2 (en) 2007-07-31 2007-11-15 Method for producing fluorine-containing keto alcohol and derivatives thereof

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5223305B2 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010125990A1 (en) * 2009-04-27 2010-11-04 セントラル硝子株式会社 Process for producing monomer for fluorinated resist
US8686098B2 (en) 2009-06-01 2014-04-01 Central Glass Company, Limited Fluorine-containing compound, fluorine-containing polymer compound, resist composition, top coat composition and pattern formation method
US9604891B2 (en) 2014-03-18 2017-03-28 Central Glass Company, Limited Methods for producing fluorine-containing hydroxyaldehyde, fluorine-containing propanediol, and fluorine-containing alcohol monomer

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001226309A (en) * 2000-02-10 2001-08-21 Central Glass Co Ltd Method for producing trifluoromethyl carbinol derivative
JP2005239710A (en) * 2004-01-27 2005-09-08 Central Glass Co Ltd Method for producing fluorine-containing 2,4-diols and their derivatives

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001226309A (en) * 2000-02-10 2001-08-21 Central Glass Co Ltd Method for producing trifluoromethyl carbinol derivative
JP2005239710A (en) * 2004-01-27 2005-09-08 Central Glass Co Ltd Method for producing fluorine-containing 2,4-diols and their derivatives

Non-Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JPN6009014592; Journal of Fluorine Chemistry (2007), 128(8), 902-909 *
JPN6012026970; J. prakt. Chem. 334, 1992, 219-226 *
JPN6012026973; Journal of Fluorine Chemistry 22, 1983, 1-19 *
JPN6012026975; Synthetic Communications 13(6), 1983 *
JPN6012026976; Izvestiya Akademii Nauk SSSR, Seriya Khimicheskaya (4), 1967, 918-21 *
JPN6012026977; CHEMISTRY LETTERS , 1994, 1135-1138 *

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010125990A1 (en) * 2009-04-27 2010-11-04 セントラル硝子株式会社 Process for producing monomer for fluorinated resist
JP2010275298A (en) * 2009-04-27 2010-12-09 Central Glass Co Ltd Process for producing monomer for fluorinated resist
KR101212565B1 (en) 2009-04-27 2012-12-14 샌트랄 글래스 컴퍼니 리미티드 Process for producing monomer for fluorinated resist
US8524941B2 (en) 2009-04-27 2013-09-03 Central Glass Company, Limited Process for producing monomer for fluorinated resist
US8686098B2 (en) 2009-06-01 2014-04-01 Central Glass Company, Limited Fluorine-containing compound, fluorine-containing polymer compound, resist composition, top coat composition and pattern formation method
US9604891B2 (en) 2014-03-18 2017-03-28 Central Glass Company, Limited Methods for producing fluorine-containing hydroxyaldehyde, fluorine-containing propanediol, and fluorine-containing alcohol monomer

Also Published As

Publication number Publication date
JP5223305B2 (en) 2013-06-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4324569B2 (en) Process for producing fluorine-containing 2,4-diols and derivatives thereof
JP2005239710A5 (en)
JP4667035B2 (en) Process for producing 1,1-bis (trifluoromethyl) -1,3-diols acrylic ester
CN107108445B (en) Intermediate compounds for the production of perfuming ingredients
JP5223305B2 (en) Method for producing fluorine-containing keto alcohol and derivatives thereof
US7205443B2 (en) Processes for producing fluorine-containing 2,4-diols and their derivatives
CN109956850B (en) Process for producing 3, 7-dimethyl-7-octenyl alcohol and 3, 7-dimethyl-7-octenyl carboxylate compound
JP5359052B2 (en) Method for producing fluorine-containing monomer
CN110734376A (en) Preparation method of 2-methyl-4-acetoxyl-2-butenal
US7067691B2 (en) Process for producing α-substituted acrylic acid esters
FR2887873A1 (en) PROCESS FOR THE PREPARATION OF AN ALKYNE HAVING AN OPTICALLY ACTIVE HYDROXYL GROUP IN THE POSITION B OR G OF A TRIPLE BINDING AND INTERMEDIATE PRODUCTS OBTAINED
JP2004175740A (en) METHOD FOR PRODUCING alpha-SUBSTITUTED ACRYLIC ACID NORBORNANYLS
JP4887710B2 (en) Method for producing α-substituted norbornanyl acrylates
JP4857984B2 (en) Method for producing fluorine-containing diol and derivatives thereof
US6414167B1 (en) Octafluorotricyclodecane derivatives and processes for producing same
JP2007231002A (en) Manufacturing method of polymerizable diamantyl ester compound
CN114478203B (en) Preparation method of vinyl low-carbon alcohol for polyether initiator
JP7210501B2 (en) Method for producing 2-isopropenyl-5-methyl-4-hexenoic acid, 2-isopropenyl-5-methyl-4-hexene-1-ol and carboxylic acid ester thereof
JP2009023913A (en) Method for producing 1,1-bis(trifluoromethyl)-1,3-diol
WO2007086471A1 (en) Process for production of lasofoxifene or analogue thereof
JP7440863B2 (en) Catalyst for carboxylic acid ester synthesis and method for producing carboxylic acid ester
JP5170987B2 (en) Novel fluorine-containing unsaturated silyl ether compound and method for producing fluorine-containing unsaturated alcohol derivative using the compound as an intermediate
JP5716291B2 (en) Method for producing monomers for fluorine-containing resist
JP4775759B2 (en) Novel alicyclic compound, process for producing the same and polymer of the compound
JP4022413B2 (en) Perfluoroalkylacrylic acid multimers and multimer compositions and methods for their production

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20100705

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20120517

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120529

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120730

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120821

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20121019

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20121120

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20121228

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20130212

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20130225

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 5223305

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20160322

Year of fee payment: 3