JP2013180975A - α，α−ジフルオロ芳香族化合物の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】高収率を期待し難いα，α−ジフルオロ芳香族化合物（ＣＦ_２基が芳香環に直接結合）の製造において、毒性の高い触媒を必要とせず、反応装置が簡単で操作も簡便であり、安価で且つ収率良く工業的に製造できる方法を提供する。
【解決手段】本発明は、１−クロロ−１−芳香環置換エテン類を“有機塩基とフッ化水素とからなる塩または錯体”と反応させる工程を含む、α，α−ジフルオロ芳香族化合物の製造方法である。本発明で用いる１−クロロ−１−芳香環置換エテン類および“有機塩基とフッ化水素とからなる塩または錯体”は、比較的安価に大量規模で入手することができる。また、採用する反応条件が緩和なため選択性が高く収率も良好である。さらに、毒性の高い触媒を必要とせず、反応装置が簡単で操作も簡便である。この様に、本発明はα，α−ジフルオロ芳香族化合物の工業的な製造方法として非常に有用である。
【選択図】なし

Description

本発明は、α，α−ジフルオロ芳香族化合物の製造方法に関する。

α，α−ジフルオロ芳香族化合物は、医農薬中間体として重要である（例えば、特許文献１）。該化合物の代表的な製造方法として、ＤＡＳＴまたはＤｅｏｘｏ−Ｆｌｕｏｒを用いる芳香族カルボニル化合物の脱オキソジフッ素化反応が挙げられる（非特許文献１、２）。

一方で本発明に関連する技術として、α−クロロスチレンのビニルクロリド部位をフッ化水素と反応（付加、置換）させるα，α−ジフルオロエチルベンゼンの製造方法（非特許文献３）が開示されている。

国際公開２０１１／１５４２９８号

Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．（米国），１９７５年，第４０巻，ｐ．５７４ Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．（米国），１９９９年，第６４巻，ｐ．７０４８ Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．（米国），１９６２年，第２７巻，ｐ．４０１５

非特許文献１および２に記載の製造方法は、高価なフッ素化剤を用いるため工業的な製造には不向きであった。

非特許文献３に記載の製造方法は、液相法および気相法共に収率が低かった（それぞれ２８％、１１％）。また、気相法は毒性の高い酸化水銀を活性炭に担持した触媒を必要とし、さらに反応装置が複雑で操作も煩雑であった。

一般にジェミナルジフルオロ化合物の製造においては、目的物中のジフルオロメチレン（ＣＦ_２）基が芳香環に直接結合するか否かで収率が大きく影響されることが知られている。例えば、アセチレン化合物の三重結合にフッ化水素を２分子付加させるジェミナルジフルオロ化合物の製造方法が報告されているが［Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．（米国），１９７９年，第４４巻，ｐ．３８７２、非特許文献３］、２，２−ジフルオロヘキサンおよび３，３−ジフルオロヘキサンは高収率で得られるが（それぞれ７０％、７５％）、α，α−ジフルオロエチルベンゼンは低収率でしか得られない［液相法１８％。比較例１；１−ブロモ−４−（１，１−ジフルオロエチル）ベンゼンも５％未満］。また、トリフルオロメチルカルボニルオキシ（ＣＦ_３ＣＯ_２）基を２つ有するアシラールを経るカルボニル化合物の脱オキソジフッ素化反応が報告されているが［Ｊ．Ｆｌｕｏｒｉｎｅ Ｃｈｅｍ．（オランダ），２０１０年，第１３１巻，ｐ．２９、特開平１−１９９９２２］、１，１−ジフルオロシクロヘキサンは記載の高収率（９１％）を再現できるが、α，α−ジフルオロエチルベンゼンは全く再現できない［記載収率９０％、比較例２；１０％未満、１−ブロモ−４−（１，１−ジフルオロエチル）ベンゼンも１５％程度］。さらに、本発明者らは、含フッ素硫酸エノールエステル類をフッ素化剤と反応させる工程を含むジェミナルジフルオロ化合物の製造方法を特許出願しているが（特願２０１１−１６６７９７／ジェミナルジフルオロ化合物の製造方法）、本製造方法においても目的物中のＣＦ_２基が芳香環に直接結合する場合は収率が有意に低下した（比較例３ｖｓ．４）。

上述の通り、高収率を期待し難いα，α−ジフルオロ芳香族化合物（ＣＦ_２基が芳香環に直接結合）の製造において、毒性の高い触媒を必要とせず、反応装置が簡単で操作も簡便であり、安価で且つ収率良く工業的に製造できる方法が強く望まれていた。

本発明者らは、鋭意検討した結果、非特許文献３においてフッ素化剤として用いられていたフッ化水素を“有機塩基とフッ化水素とからなる塩または錯体”に置き換えることにより、所望の反応が極めて良好に進行することを見出し、本発明に到達した。フッ素化剤としてフッ化水素が用いられていた時の問題点であった、加水分解体（原料基質がα−クロロスチレンの場合はアセトフェノン）やタールの副生が格段に抑えられ、目的物が高収率で得られることを明らかにした。

具体的には、本発明者らは、１−クロロ−１−芳香環置換エテン類を“有機塩基とフッ化水素とからなる塩または錯体”と反応させることによりα，α−ジフルオロ芳香族化合物が収率良く製造できることを見出した。１−クロロ−１−芳香環置換エテン類は、１位の芳香環部位が芳香族炭化水素基または置換芳香族炭化水素基であり、且つ２位の２つの置換基が共に水素原子であるものが好ましく、得られる生成物が医農薬中間体として特に重要である。“有機塩基とフッ化水素とからなる塩または錯体”は、“ピリジンとフッ化水素とからなる塩または錯体”あるいは“トリエチルアミンとフッ化水素とからなる塩または錯体”が好ましく、“ピリジンとフッ化水素とからなる塩または錯体”が特に好ましく、安価に大量規模で安価に入手することができる。

すなわち、本発明は［発明１］から［発明４］を含み、α，α−ジフルオロ芳香族化合物の製造方法を提供する。本発明で開示する製造方法は、従来一切報告されておらず新規である。

［発明１］
一般式［１］：

［式中、Ａｒ^１は芳香環基または置換芳香環基を表し、Ｒ^１およびＲ^２はそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、置換アルキル基、芳香環基または置換芳香環基を表し、Ａｒ^１とＲ^１、Ａｒ^１とＲ^２、あるいは、Ｒ^１とＲ^２は共有結合により環式構造を形成することもできる。］
で示される１−クロロ−１−芳香環置換エテン類を、有機塩基とフッ化水素とからなる塩または錯体と反応させる工程を含む、一般式［２］：

［式中、Ａｒ^１、Ｒ^１およびＲ^２は一般式［１］と同じである。］
で示されるα，α−ジフルオロ芳香族化合物の製造方法。

［発明２］
一般式［１］で示される１−クロロ−１−芳香環置換エテン類が、一般式［３］：

［式中、Ａｒ^２は芳香族炭化水素基または置換芳香族炭化水素基を表す。］
で示される１−クロロ−１−芳香環置換エテン類であり、一般式［２］で示されるα，α−ジフルオロ芳香族化合物が、一般式［４］：

［式中、Ａｒ^２は一般式［３］と同じである。］
で示されるα，α−ジフルオロ芳香族化合物である、発明１に記載の方法。

［発明３］
有機塩基とフッ化水素とからなる塩または錯体が、ピリジンとフッ化水素とからなる塩または錯体、あるいは、トリエチルアミンとフッ化水素とからなる塩または錯体である、発明１または発明２に記載の方法。

［発明４］
有機塩基とフッ化水素とからなる塩または錯体が、ピリジンとフッ化水素とからなる塩または錯体である、発明１または発明２に記載の方法。

本発明で用いる１−クロロ−１−芳香環置換エテン類および“有機塩基とフッ化水素とからなる塩または錯体”は、比較的安価に大量規模で安価に入手することができる。また、採用する反応条件が緩和なため選択性が高く収率も良好である。さらに、毒性の高い触媒を必要とせず、反応装置が簡単で操作も簡便である。この様に、本発明はα，α−ジフルオロ芳香族化合物の工業的な製造方法として非常に有用である。

また、本発明は、非特許文献３に比べて優位性が明らかである［比較例５；非特許文献３を参考にして１−ブロモ−４−（１，１−ジフルオロエチル）ベンゼンを同様に製造しても収率は低い］。

本発明のα，α−ジフルオロ芳香族化合物の製造方法について詳細に説明する。

本発明の範囲はこれらの説明に拘束されることなく、以下の例示以外についても、本発明の趣旨を損なわない範囲で適宜変更し実施することができる。なお、本明細書において引用された全ての刊行物、例えば先行技術文献、公開公報や特許出願等の特許文献、その他の非特許文献および成書は、参照として本明細書に組み込まれるものとする。

一般式［１］で示される１−クロロ−１−芳香環置換エテン類のＲ^１およびＲ^２は、それぞれ独立に水素原子、アルキル基、置換アルキル基、芳香環基または置換芳香環基を表す。その中でもＲ^１およびＲ^２が共に水素原子が好ましい。該アルキル基は、炭素数１〜１８の、直鎖状もしくは分枝状の鎖式または環式（炭素数３以上の場合）のものである。該芳香環基は、炭素数１〜１８の、フェニル基、ナフチル基およびアントリル基等の芳香族炭化水素基、またはピロリル基（窒素保護体も含む）、ピリジル基、フリル基、チエニル基、インドリル基（窒素保護体も含む）、キノリル基、ベンゾフリル基およびベンゾチエニル基等の窒素原子、酸素原子もしくは硫黄原子等のヘテロ原子を含む芳香族複素環基である。該置換アルキル基および置換芳香環基は、それぞれ前記のアルキル基および芳香環基の、任意の炭素原子または窒素原子上に、任意の数および任意の組み合わせで、置換基を有する。係る置換基は、フッ素、塩素、臭素およびヨウ素のハロゲン原子、ニトロ基、メチル基、エチル基およびプロピル基等の低級アルキル基、フルオロメチル基、クロロメチル基およびブロモメチル基等の低級ハロアルキル基、メトキシ基、エトキシ基およびプロポキシ基等の低級アルコキシ基、フルオロメトキシ基、クロロメトキシ基およびブロモメトキシ基等の低級ハロアルコキシ基、ホルミルオキシ基、アセチルオキシ基、プロピオニルオキシ基およびブチリルオキシ基等の低級アシルオキシ基、シアノ基、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基およびプロポキシカルボニル基等の低級アルコキシカルボニル基、フェニル基、ナフチル基、アントリル基、ピロリル基（窒素保護体も含む）、ピリジル基、フリル基、チエニル基、インドリル基（窒素保護体も含む）、キノリル基、ベンゾフリル基およびベンゾチエニル基等の芳香環基、カルボキシル基、カルボキシル基の保護体、アミノ基、アミノ基の保護体、ヒドロキシル基、ならびにヒドロキシル基の保護体等である。さらに、該置換アルキル基は、前記のアルキル基の任意の炭素−炭素単結合が、任意の数および任意の組み合わせで、炭素−炭素二重結合または炭素−炭素三重結合に置き換わることもできる（当然、これらの不飽和結合に部分的に置き換わったアルキル基は、前記の置換基を同様に有することもできる。また、これらの不飽和結合にフッ化水素が付加する可能性もあるが、本発明の好適な反応条件を採用することにより所望の反応だけを選択的に行うことができる）。なお、本明細書において、"低級"とは、炭素数１〜６の、直鎖状もしくは分枝状の鎖式または環式（炭素数３以上の場合）であるものを意味する。また、前記の“係る置換基は”の“芳香環基”には、ハロゲン原子、ニトロ基、低級アルキル基、低級ハロアルキル基、低級アルコキシ基、低級ハロアルコキシ基、ホルミルオキシ基、低級アシルオキシ基、シアノ基、低級アルコキシカルボニル基、カルボキシル基、カルボキシル基の保護体、アミノ基、アミノ基の保護体、ヒドロキシル基およびヒドロキシル基の保護体等が置換することもできる。さらに、ピロリル基、インドリル基、カルボキシル基、アミノ基およびヒドロキシル基の保護基は、Ｐｒｏｔｅｃｔｉｖｅ Ｇｒｏｕｐｓ ｉｎ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ，Ｔｈｉｒｄ Ｅｄｉｔｉｏｎ，１９９９，Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ ＆ Ｓｏｎｓ，Ｉｎｃ．等に記載された保護基である。

一般式［１］で示される１−クロロ−１−芳香環置換エテン類のＡｒ^１は、芳香環基または置換芳香環基を表す。該芳香環基および置換芳香環基は、一般式［１］で示される１−クロロ−１−芳香環置換エテン類のＲ^１およびＲ^２に記載した芳香環基および置換芳香環基と同じである。その中でも芳香族炭化水素基または置換芳香族炭化水素基が好ましい。

一般式［１］で示される１−クロロ−１−芳香環置換エテン類のＡｒ^１とＲ^１、Ａｒ^１とＲ^２、あるいは、Ｒ^１とＲ^２は、共有結合により環式構造を形成することもできる。具体的には、Ａｒ^１とＲ^１、Ａｒ^１とＲ^２、あるいは、Ｒ^１とＲ^２の間で、任意の炭素原子同士で（窒素原子、酸素原子もしくは硫黄原子等のヘテロ原子を介することもできる）、且つ任意の数および任意の組み合わせで、共有結合により環式構造（例えば、単環式、縮合多環式、架橋、スピロ環、環集合等）を形成することもできる［但し、共有結合に関与することができない置換基（水素原子）は除かれる］。

一般式［１］で示される１−クロロ−１−芳香環置換エテン類としては、Ａｒ^１が芳香族炭化水素基または置換芳香族炭化水素基であり、且つＲ^１およびＲ^２が共に水素原子であるものが好ましい（一般式［３］で示される１−クロロ−１−芳香環置換エテン類に対応）。

一般式［１］で示される１−クロロ−１−芳香環置換エテン類は、日本化学会編 第４版実験化学講座１９ 有機合成I 炭化水素・ハロゲン化合物 丸善株式会社 ｐ．４１６〜４６０、日本化学会編 第５版実験化学講座１３ 有機化合物の合成I 炭化水素・ハロゲン化物 丸善株式会社 ｐ．３７４〜４４３等を参考にして同様に製造することができる（参考例１、２）。原料基質の調製方法によっては、一般式［５］：

［式中、Ａｒ^１は芳香環基または置換芳香環基を表し、Ｒ^１およびＲ^２はそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、置換アルキル基、芳香環基または置換芳香環基を表し、Ａｒ^１とＲ^１、Ａｒ^１とＲ^２、あるいは、Ｒ^１とＲ^２は共有結合により環式構造を形成することもできる。］
で示されるα，α−ジクロロ芳香族化合物が副生成物として含まれる場合がある。該副生成物からも本発明の目的物であるα，α−ジフルオロ芳香族化合物が比較的収率良く得られることがある。よって、一般式［１］で示される１−クロロ−１−芳香環置換エテン類に、一般式［５］で示されるα，α−ジクロロ芳香族化合物がマイナー成分（１−クロロ−１−芳香環置換エテン類＞α，α−ジクロロ芳香族化合物の関係）として含まれる場合も、本発明の請求項に記載した原料基質として扱う。

“有機塩基とフッ化水素とからなる塩または錯体”における有機塩基は、トリメチルアミン、トリエチルアミン、ジイソプロピルエチルアミン、トリｎ−プロピルアミン、トリｎ−ブチルアミン、Ｎ−メチルピペリジン、４−メチルモルホリン、Ｎ，Ｎ−ジメチルシクロヘキシルアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルベンジルアミン、ピリジン、２，３−ルチジン、２，４−ルチジン、２，５−ルチジン、２，６−ルチジン、３，４−ルチジン、３，５−ルチジン、２，３，４−コリジン、２，４，５−コリジン、２，５，６−コリジン、２，４，６−コリジン、３，４，５−コリジン、３，５，６−コリジン、４−ジメチルアミノピリジン、４−ピロリジノピリジン、１，４−ジアザビシクロ［２．２．２］オクタン、１，５−ジアザビシクロ［４．３．０］ノナ−５−エン、１，８−ジアザビシクロ［５．４．０］ウンデカ−７−エン等である。但し、これらに限定されず、有機合成において一般的に用いられる有機塩基も採用することができる。その中でもトリエチルアミンおよびピリジンが好ましく、ピリジンが特に好ましい。これらの有機塩基は、単独でまたは組み合わせて用いることができる。また、反応系中で調製された”有機塩基とフッ化水素とからなる塩または錯体”も、本発明の請求項に含まれるものとして扱う。例えば、原料基質と有機塩基を含む混合物（必要に応じて反応溶媒も含む）に、フッ化水素を徐々に加える場合等である。

“有機塩基とフッ化水素とからなる塩または錯体”の有機塩基とフッ化水素のｍｏｌ比は、１００：１から１：１００の範囲で用いれば良く、５０：１から１：５０が好ましく、２５：１から１：２５が特に好ましい。アルドリッチ（Ａｌｄｒｉｃｈ、２００９−２０１０カタログ）から市販されている“トリエチルアミン１ｍｏｌとフッ化水素３ｍｏｌとからなる錯体”または“ピリジン〜３０％（〜１０ｍｏｌ％）とフッ化水素〜７０％（〜９０ｍｏｌ％）とからなる錯体”を用いるのが便利である。

“有機塩基とフッ化水素とからなる塩または錯体”としては、“ピリジンとフッ化水素とからなる塩または錯体”または“トリエチルアミンとフッ化水素とからなる塩または錯体”が好ましく、“ピリジンとフッ化水素とからなる塩または錯体”が特に好ましい。

“有機塩基とフッ化水素とからなる塩または錯体”の使用量は、一般式［１］で示される１−クロロ−１−芳香環置換エテン類１ｍｏｌに対して、フッ化水素（ＨＦ）として１．４ｍｏｌ以上を用いれば良く、１．６〜２０００ｍｏｌが好ましく、１．８〜１０００ｍｏｌが特に好ましい。

本発明は、一般式［１］で示される１−クロロ−１−芳香環置換エテン類を酸触媒の存在下に“有機塩基とフッ化水素とからなる塩または錯体”と反応させることにより、一般式［２］で示されるα，α−ジフルオロ芳香族化合物が格段に収率良く得られる場合がある。但し、本発明の好適な反応条件を採用することにより、酸触媒の非存在下でも所望の反応を円滑に行うことができる（本発明に酸触媒は必須でない）。係る酸触媒としては、塩化水素、臭化水素、硫酸、硝酸、過塩素酸、フルオロ硫酸、テトラフルオロホウ酸、ヘキサフルオロリン酸、ヘキサフルオロアンチモン酸、三弗化ホウ素、三弗化アンチモン、五弗化アンチモン、三塩化アンチモン、五塩化アンチモン、三弗化二塩化アンチモン、五弗化ヨウ素および七弗化ヨウ素等の無機酸、ならびに２，２，２−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、ギ酸、酢酸、トリフルオロ酢酸、トリクロロ酢酸、プロピオン酸、シュウ酸、メタンスルホン酸、パラトルエンスルホン酸およびトリフルオロメタンスルホン酸等の有機酸が挙げられる。これらの酸触媒は、単独でまたは組み合わせて用いることができる。

反応溶媒は、ｎ−ヘキサンおよびｎ−ヘプタン等の脂肪族炭化水素系、トルエンおよびキシレン等の芳香族炭化水素系、塩化メチレン、クロロホルム、四塩化炭素、１，２−ジクロロエタンおよびα，α，α−トリフルオロトルエン等のハロゲン系、ジエチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、ｔｅｒｔ−ブチルメチルエーテル、テトラヒドロフランおよび２−メチルテトラヒドロフラン等のエーテル系、酢酸エチルおよび酢酸ｎ−ブチル等のエステル系、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミドおよび１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノン等のアミド系、アセトニトリルおよびプロピオニトリル等のニトリル系、ならびにジメチルスルホキシド等である。その中でもハロゲン系、エーテル系、アミド系およびニトリル系が好ましく、ハロゲン系およびエーテル系が特に好ましい。これらの反応溶媒は、単独でまたは組み合わせて用いることができる。

反応溶媒の使用量は、一般式［１］で示される１−クロロ−１−芳香環置換エテン類１ｍｏｌに対して０．０００１Ｌ（リットル）以上を用いれば良く、０．０００５〜３０Ｌが好ましく、０．００１〜１５Ｌが特に好ましい。本反応は、反応溶媒を用いずにニートの状態で行うこともできる。

反応温度は、−５０〜＋１５０℃の範囲で行えば良く、−４０〜＋１２５℃が好ましく、−３０〜＋１００℃が特に好ましい。

反応時間は、４８時間以内の範囲で行えば良く、原料基質、反応剤および反応条件により異なるため、ガスクロマトグラフィー、液体クロマトグラフィー、核磁気共鳴等の分析手段により反応の進行状況を追跡し、原料基質の減少が殆ど認められなくなった時点を終点とすることが好ましい。

後処理は、有機合成における一般的な操作を採用することにより、一般式［２］で示されるα，α−ジフルオロ芳香族化合物を得ることができる。粗生成物は、必要に応じて活性炭処理、分別蒸留、再結晶、カラムクロマトグラフィー等により高い純度に精製することができる。

［実施例］
以下、実施例により本発明の実施の形態を具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。

フッ素樹脂ライニングの反応容器に、下記式：

で示される１−クロロ−１−芳香環置換エテン類５．６０ｇ（ガスクロマトグラフィー純度６４．１％、α，α−ジクロロ芳香族化合物１７．９％、計２０．５ｍｍｏｌ、１．００ｅｑ）と塩化メチレン２６．０ｍＬ（１．２７Ｌ／ｍｏｌ）を加え、５℃に冷却し、“ピリジンとフッ化水素とからなる錯体”３．５４ｇ（フッ化水素含有率６５．０％、フッ化水素として１１５ｍｍｏｌ、５．６１ｅｑ）を加え（２相系）、同温度で４０分、室温で終夜激しく攪拌した。反応終了液をクロロホルム５０ｍＬで希釈し、水２０ｍＬで洗浄し、水３０ｍＬで洗浄し、５％炭酸カリウム水溶液３０ｍＬで洗浄し、１０％食塩水で洗浄し、回収有機層を^１９Ｆ−ＮＭＲによる内部標準法（内部標準物質；α，α，α−トリフルオロトルエン）で定量したところ、下記式：

で示されるα，α−ジフルオロ芳香族化合物が１５．１ｍｍｏｌ含まれていた。内部標準法による収率は７４％であった。回収有機層のガスクロマトグラフィー分析より変換率と純度は、それぞれ９７％、７８．７％（４−ブロモアセトフェノンが４．１％）であった。回収有機層の^１Ｈと^１９Ｆ−ＮＭＲを下に示す。

^１Ｈ−ＮＭＲ（基準物質；Ｍｅ_４Ｓｉ、重溶媒；ＣＤＣｌ_３）、δ ｐｐｍ；１．８９（ｔ、３Ｈ）、７．４６（Ａｒ−Ｈ、４Ｈ）。

^１９Ｆ−ＮＭＲ（基準物質；Ｃ_６Ｆ_６、重溶媒；ＣＤＣｌ_３）、δ ｐｐｍ；７３．９３（ｑ、２Ｆ）。

フッ素樹脂ライニングの反応容器に、下記式：

で示される１−クロロ−１−芳香環置換エテン類５．００ｇ（ガスクロマトグラフィー純度９９．５％、３５．９ｍｍｏｌ、１．００ｅｑ）と塩化メチレン３６．０ｍＬ（１．００Ｌ／ｍｏｌ）を加え、５℃に冷却し、“ピリジンとフッ化水素とからなる錯体”５．５５ｇ（フッ化水素含有率６５．０％、フッ化水素として１８０ｍｍｏｌ、５．０１ｅｑ）を加え（２相系）、２０℃で３時間１０分激しく攪拌した。反応終了液をクロロホルム３０ｍＬで希釈し、水１０ｍＬで洗浄し、水２０ｍＬで２回洗浄し、５％炭酸カリウム水溶液３０ｍＬで洗浄し、１０％食塩水１０ｍＬで洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、回収有機層を^１９Ｆ−ＮＭＲによる内部標準法（内部標準物質；α，α，α−トリフルオロトルエン）で定量したところ、下記式：

で示されるα，α−ジフルオロ芳香族化合物が１９．７ｍｍｏｌ含まれていた。内部標準法による収率は５５％であった。回収有機層のガスクロマトグラフィー分析より変換率と純度は、それぞれ９８％、７５．６％（アセトフェノンが０．６％）であった。回収有機層の^１Ｈと^１９Ｆ−ＮＭＲを下に示す。

^１Ｈ−ＮＭＲ（基準物質；Ｍｅ_４Ｓｉ、重溶媒；ＣＤＣｌ_３）、δ ｐｐｍ；１．９２（ｔ、３Ｈ）、７．４７（Ａｒ−Ｈ、５Ｈ）。

^１９Ｆ−ＮＭＲ（基準物質；Ｃ_６Ｆ_６、重溶媒；ＣＤＣｌ_３）、δ ｐｐｍ；７４．０２（ｑ、２Ｆ）。

[参考例１]
トルエン２８９ｍＬ（０．５７６Ｌ／ｍｏｌ）に、五塩化リン１３１ｇ（６２９ｍｍｏｌ、１．２５ｅｑ）と下記式：

で示される４−ブロモアセトフェノン１００ｇ（５０２ｍｍｏｌ、１．００ｅｑ）を加え、油浴温度を７３℃に設定し、３時間攪拌した（塩化水素が発生）。反応終了液にトルエン１１６ｍＬを加え、氷水３００ｍＬに注ぎ込み、回収有機層を水２００ｍＬで洗浄し、１０％食塩水２００ｍＬで洗浄し、減圧濃縮することにより、下記式：

で示される１−クロロ−１−芳香環置換エテン類の粗体１５４ｇを得た。

上記で得られた１−クロロ−１−芳香環置換エテン類の粗体全量を分別蒸留（沸点９２〜１０４℃、減圧度０．３ｋＰａ）することにより、精製品７７．４ｇを得た。精製品のガスクロマトグラフィー純度は７４．６％であり、下記式：

で示されるα，α−ジクロロ芳香族化合物と４−ブロモアセトフェノンがそれぞれ２１．２％、１．７％含まれていた。純度換算した収率（α，α−ジクロロ芳香族化合物も含む）は６６％であった。精製品の^１Ｈ−ＮＭＲを下に示す。

^１Ｈ−ＮＭＲ（基準物質；Ｍｅ_４Ｓｉ、重溶媒；ＣＤＣｌ_３）、δ ｐｐｍ；５．５４（ｄ、１Ｈ）、５．７７（ｄ、１Ｈ）、７．５２（Ａｒ−Ｈ、２Ｈ）、７．６２（Ａｒ−Ｈ、２Ｈ）。

[参考例２]
下記式：

で示されるエチルベンゼン２１２ｇ（２．００ｍｏｌ、１．００ｅｑ）に、２，２’−アゾビスイソブチロニトリル１．８４ｇ（１１．２ｍｍｏｌ、０．００５６０ｅｑ）を加え、内温２０〜５０℃で撹拌しながら塩素（Ｃｌ_２）ガスを１．００ｍｏｌ／時間で４時間３０分吹き込み（計４．５０ｍｏｌ、２．２５ｅｑ；α，α−ジクロロ化）、内温１１３〜１３４℃で２時間３０分撹拌した（脱塩化水素化）。同様の反応を繰り返し行い、反応終了液を合わせて分別蒸留（沸点８６℃、減圧度３．５ｋＰａ）することにより、下記式：

で示される１−クロロ−１−芳香環置換エテン類の精製品２８８ｇを得た。精製品のガスクロマトグラフィー純度は９９．５％であった（α，α−ジクロロ芳香族化合物は含まれていなかった）。純度換算した収率は５２％であった。精製品の^１Ｈ−ＮＭＲを下に示す。

^１Ｈ−ＮＭＲ（基準物質；Ｍｅ_４Ｓｉ、重溶媒；ＣＤＣｌ_３）、δ ｐｐｍ；５．５２（ｍ、１Ｈ）、５．７６（ｍ、１Ｈ）、７．３６（Ａｒ−Ｈ、３Ｈ）、７．６３（Ａｒ−Ｈ、２Ｈ）。

[比較例１]
フッ素樹脂ライニングの反応容器に、フッ化水素２２０ｍｇ（１１．０ｍｍｏｌ、１９．９ｅｑ）と塩化メチレン０．３００ｍＬ（０．５４３Ｌ／ｍｏｌ）を加え、５℃に冷却し、下記式：

で示される１−ブロモ−４−エチニルベンゼン１００ｍｇ（０．５５２ｍｍｏｌ、１．００ｅｑ）を加え（２相系）、同温度で２時間激しく攪拌した。反応終了液をクロロホルム５ｍＬで希釈し、水５ｍＬで洗浄し、５％炭酸カリウム水溶液５ｍＬで洗浄し、回収有機層を^１９Ｆ−ＮＭＲによる内部標準法（内部標準物質；α，α，α−トリフルオロトルエン）で定量したところ、下記式：

で示される１−ブロモ−４−（１，１−ジフルオロエチル）ベンゼンが２７．６μｍｏｌ未満しか含まれていなかった。内部標準法による収率は５％未満であった。回収有機層のガスクロマトグラフィー分析より変換率と純度は、それぞれ１００％、０．６％（４−ブロモアセトフェノンが８７．５％）であった。

[比較例２]
下記式：

で示されるアセトフェノン１．００ｇ（８．３２ｍｍｏｌ、１．００ｅｑ）に、トリフルオロ酢酸無水物４．３７ｇ（２０．８ｍｍｏｌ、２．５０ｅｑ）を加え、３５℃で４日間攪拌した。反応終了液のガスクロマトグラフィー分析より変換率と、下記式：

で示されるＣＦ_３ＣＯ_２基を２つ有するアシラール、および、下記式：

で示されるトリフルオロ酢酸エノールエステルの純度は、それぞれ５２％、１５．２％、１６．４％であった。反応終了液に対して特開平１−１９９９２２の実施例１と同様の後処理操作を行い、さらに同様のフッ素化工程を行ったが、下記式：

で示されるα，α−ジフルオロエチルベンゼンが０．８３２ｍｍｏｌ未満しか含まれていなかった。内部標準法による収率は１０％未満であった。

別に原料基質として４−ブロモアセトフェノンを用いて同様のアシラール化工程とフッ素化工程を行ったが、対応する１−ブロモ−４−（１，１−ジフルオロエチル）ベンゼンの収率は１５％程度であった。

一方でシクロヘキサノンは、１，１−ジフルオロシクロヘキサンを収率８７％で与えた。

[比較例３]
フッ素樹脂ライニングの反応容器を−５℃の冷媒浴に浸し、フッ化水素３．４５ｇ（１７２ｍｍｏｌ、２０．０ｅｑ）、下記式：

で示される含フッ素硫酸エノールエステル類２．００ｇ（８．６１ｍｍｏｌ、１．００ｅｑ）、クロロホルム０．２００ｍＬ（０．０２３２Ｌ／ｍｏｌ）とトリフルオロ酢酸１９６ｍｇ（１．７２ｍｍｏｌ、０．２００ｅｑ）を加え、−５℃で３時間１５分攪拌した。反応終了液をクロロホルム１０ｍＬで希釈し、水１０ｍＬと５ｍＬで２回洗浄し、１０％炭酸カリウム水溶液１０ｍＬで洗浄し、１０％食塩水５ｍＬで洗浄し、回収有機層を^１９Ｆ−ＮＭＲによる内部標準法（内部標準物質；ヘキサフルオロベンゼン）で定量したところ、下記式：

で示されるジェミナルジフルオロ化合物が６．５９ｍｍｏｌ含まれていた。内部標準法による収率は７７％であった。^１９Ｆ−ＮＭＲを下に示す。

^１９Ｆ−ＮＭＲ（基準物質；Ｃ_６Ｆ_６、重溶媒；ＣＤＣｌ_３）、δ ｐｐｍ；７１．４５（ｍ、２Ｆ）。

[比較例４]
フッ素樹脂ライニングの反応容器を−５℃の冷媒浴に浸し、フッ化水素１．５６ｇ（７８．０ｍｍｏｌ、１９．７ｅｑ）、下記式：

で示される含フッ素硫酸エノールエステル類１．００ｇ（３．９６ｍｍｏｌ、１．００ｅｑ）、クロロホルム０．１００ｍＬ（０．０２５３Ｌ／ｍｏｌ）とトリフルオロ酢酸９０．３ｍｇ（０．７９２ｍｍｏｌ、０．２００ｅｑ）を加え、−５℃で３時間攪拌した。反応終了液をクロロホルム５ｍＬで希釈し、水５ｍＬと２．５ｍＬで２回洗浄し、１０％炭酸カリウム水溶液５ｍＬで洗浄し、１０％食塩水２．５ｍＬで洗浄し、回収有機層を^１９Ｆ−ＮＭＲによる内部標準法（内部標準物質；ヘキサフルオロベンゼン）で定量したところ、下記式：

で示されるジェミナルジフルオロ化合物が０．３９６ｍｍｏｌ未満しか含まれていなかった。内部標準法による収率は１０％未満であった。
［比較例５］

フッ素樹脂ライニングの反応容器に、フッ化水素１．８４ｇ（９２．０ｍｍｏｌ、２０．４ｅｑ）を加え、−５℃に冷却し、下記式：

で示される１−クロロ−１−芳香環置換エテン類１．０６ｇ（ガスクロマトグラフィー純度７４．６％、α，α−ジクロロ芳香族化合物２１．２％、計４．５２ｍｍｏｌ、１．００ｅｑ）を加え（２相系）、同温度で３０分、５℃で１時間攪拌した。実施例１と同様の後処理操作を行い、回収有機層のガスクロマトグラフィー分析より変換率と、下記式：

で示されるα，α−ジフルオロ芳香族化合物の純度は、それぞれ１００％、１０．０％未満（４−ブロモアセトフェノンが６３．５％）であった。

本発明で対象とするα，α−ジフルオロ芳香族化合物は、医農薬中間体として重要である。

Claims (4)

1. 一般式［１］：
   

   

   ［式中、Ａｒ^１は芳香環基または置換芳香環基を表し、Ｒ^１およびＲ^２はそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、置換アルキル基、芳香環基または置換芳香環基を表し、Ａｒ^１とＲ^１、Ａｒ^１とＲ^２、あるいは、Ｒ^１とＲ^２は共有結合により環式構造を形成することもできる。］
   で示される１−クロロ−１−芳香環置換エテン類を、有機塩基とフッ化水素とからなる塩または錯体と反応させる工程を含む、一般式［２］：
   

   

   ［式中、Ａｒ^１、Ｒ^１およびＲ^２は一般式［１］と同じである。］
   で示されるα，α−ジフルオロ芳香族化合物の製造方法。
2. 一般式［１］で示される１−クロロ−１−芳香環置換エテン類が、一般式［３］：
   

   

   ［式中、Ａｒ^２は芳香族炭化水素基または置換芳香族炭化水素基を表す。］
   で示される１−クロロ−１−芳香環置換エテン類であり、一般式［２］で示されるα，α−ジフルオロ芳香族化合物が、一般式［４］：
   

   

   ［式中、Ａｒ^２は一般式［３］と同じである。］
   で示されるα，α−ジフルオロ芳香族化合物である、請求項１に記載の方法。
3. 有機塩基とフッ化水素とからなる塩または錯体が、ピリジンとフッ化水素とからなる塩または錯体、あるいは、トリエチルアミンとフッ化水素とからなる塩または錯体である、請求項１または請求項２に記載の方法。
4. 有機塩基とフッ化水素とからなる塩または錯体が、ピリジンとフッ化水素とからなる塩または錯体である、請求項１または請求項２に記載の方法。