JP2771270B2 - 新規なフツ素化アルコキシイミンとそのn‐クロロおよびn‐ブロモ誘導体、およびそれらの製造法 - Google Patents
新規なフツ素化アルコキシイミンとそのn‐クロロおよびn‐ブロモ誘導体、およびそれらの製造法Info
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- JP2771270B2 JP2771270B2 JP1202253A JP20225389A JP2771270B2 JP 2771270 B2 JP2771270 B2 JP 2771270B2 JP 1202253 A JP1202253 A JP 1202253A JP 20225389 A JP20225389 A JP 20225389A JP 2771270 B2 JP2771270 B2 JP 2771270B2
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C271/00—Derivatives of carbamic acids, i.e. compounds containing any of the groups, the nitrogen atom not being part of nitro or nitroso groups
- C07C271/68—Compounds containing any of the groups
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
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- C07C239/00—Compounds containing nitrogen-to-halogen bonds; Hydroxylamino compounds or ethers or esters thereof
- C07C239/08—Hydroxylamino compounds or their ethers or esters
- C07C239/20—Hydroxylamino compounds or their ethers or esters having oxygen atoms of hydroxylamino groups etherified
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Description
【発明の詳細な説明】 本発明は、新規なフッ素化アルコキシイミンおよびそ
の製造法に関する。更に、本発明は、前記のアルコキシ
イミンの新規なN−クロロおよびN−ブロモ誘導体およ
びその製造に関する。
の製造法に関する。更に、本発明は、前記のアルコキシ
イミンの新規なN−クロロおよびN−ブロモ誘導体およ
びその製造に関する。
本発明の目的の1つは、新規なフッ素化アルコキシイ
ミンを提供することである。
ミンを提供することである。
本発明のもう一つの目的は、前記のフッ素化アルコキ
シイミンの新規なN−クロロおよびN−ブロモ誘導体を
提供することである。
シイミンの新規なN−クロロおよびN−ブロモ誘導体を
提供することである。
更にもう一つの本発明の目的は、前記のフッ素化アル
コキシイミンの製造法を提供することである。
コキシイミンの製造法を提供することである。
更にもう一つの目的は、前記のフッ素化アルコキシイ
ミンのN−クロロ、N−ブロモおよびN−フルオロ誘導
体の製造法を提供することである。
ミンのN−クロロ、N−ブロモおよびN−フルオロ誘導
体の製造法を提供することである。
本発明の第一の目的によれば、式 RX−CF=N−O−CZ1Z2−CF3 (I) (式中、RXはFまたは1〜3個の炭素原子を有する過ハ
ロゲン化アルキル基であり、 Z1およびZ2は互いに等しいかまたは異なり、F、Cl、B
r、Hまたは1〜3個の炭素原子を有する過フッ素化ア
ルキル基である)を有する新規なフッ素化アルコキシイ
ミンの群が提供される。
ロゲン化アルキル基であり、 Z1およびZ2は互いに等しいかまたは異なり、F、Cl、B
r、Hまたは1〜3個の炭素原子を有する過フッ素化ア
ルキル基である)を有する新規なフッ素化アルコキシイ
ミンの群が提供される。
RXは、好ましくはF、または1〜3個の炭素原子を有す
る過フッ素化アルキル基である。
る過フッ素化アルキル基である。
好ましい過フッ素化アルコキシイミンは、式 CF2=N−O−CFZ−CF3 (I′) (式中、ZはF、ClまたはHである)の群に属する。
下記の化合物が、群(I′)に属する。
(a)CF2−N−O−CF2−CF3 (ペンタフルオロエケトキシ)−カルボンイミドジフル
オリド、 (b)CF2=N−O−CFCl−CF3 (1−クロロ−1,2,2,2−テトラフルオロエトキシ)−
カルボンイミドジフルオリド、 (c)CF2=N−O−CFH−CF3 (1,2,2,2−テトラフルオロエトキシ)−カルボンイミ
ドジフルオリド。
オリド、 (b)CF2=N−O−CFCl−CF3 (1−クロロ−1,2,2,2−テトラフルオロエトキシ)−
カルボンイミドジフルオリド、 (c)CF2=N−O−CFH−CF3 (1,2,2,2−テトラフルオロエトキシ)−カルボンイミ
ドジフルオリド。
フッ素化アルコキシイミン(I)を製造するための出
発化合物は、式 RX−CF2−NH−O−CZ1Z2−CF3 (V) を有するフッ素化アルコキシアミンである。
発化合物は、式 RX−CF2−NH−O−CZ1Z2−CF3 (V) を有するフッ素化アルコキシアミンである。
フッ素化アルコキシアミン(V)とその製造法は、本
出願人による同時係属中の特許出願明細書に開示されて
いる。
出願人による同時係属中の特許出願明細書に開示されて
いる。
この製造法によれば、フッ素化オキサゼチジン をルイス酸、好ましくはAsF5の存在下、−80℃から+30
0℃の範囲内の温度でHFと反応させる。
0℃の範囲内の温度でHFと反応させる。
本発明の方法によれば、フッ素化アルコキシアミン RX−CF2−NH−O−CZ1Z2−CF3 (V) を0℃から100℃の範囲内の温度でKFと反応させる。
脱フッ化水素反応が起こることによって、フッ素化ア
ルコキシイミン(I)が生成する。
ルコキシイミン(I)が生成する。
温度は、好ましくは25℃から50℃の範囲内である。
KFのアルコキシアミン(V)に対するモル比は、通常
は5から50、好ましくは5から15の範囲内である。
は5から50、好ましくは5から15の範囲内である。
反応時間は、通常は0.5時間から30時間の範囲内であ
り、更に一般的には0.5時間から1時間の範囲内であ
る。
り、更に一般的には0.5時間から1時間の範囲内であ
る。
フッ素化アルコキシイミン(I)は、以下に開示する
ハロゲン化反応によって対応するN−クロロ−、N−ブ
ロモ−およびN−フルオロ−誘導体に転換することがで
きる。
ハロゲン化反応によって対応するN−クロロ−、N−ブ
ロモ−およびN−フルオロ−誘導体に転換することがで
きる。
得られる化合物は、次の通りである。
RX−CF2−NCl−O−CZ1Z2−CF3 (VII) RX−CF2−NBr−O−CZ1Z2−CF3 (VIII) および RX−CF2−NF−O−CZ1Z2−CF3 (IX)。
群(VII)および(VIII)の化合物は新規であり、本
発明のもう一つの目的である。
発明のもう一つの目的である。
群(VII)および(VIII)に属する好ましい化合物に
は、次のものがある。
は、次のものがある。
CF3−NCl−O−CFZ−CF3 (VII′) CF3−NBr−O−CFZ−CF3 (VIII′) 但し、ZはF、ClまたはHである。
群(VII′)には、下記の化合物が属する。
(a′)CF3−NCl−O−CF2CF3 (X) (1,1,1−トリフルオロ−N−クロロ−N−(ペンタフ
ルオロエトキシ)−メタン−アミン、 (b′)CF3−NCl−O−CFClCF3 (XI) (1,1,1−トリフルオロ−N−クロロ−N−(1−クロ
ロ−1,2,2,2−テトラフルオロエトキシ)−メタン−ア
ミン、 (c′)CF3−NCl−O−CFHCF3 (XII) (1,1,1−トリフルオロ−N−クロロ−N−(1,2,2,2−
テトラフルオロエトキシ)−メタン−アミン、 群(VIII′)には、下記の化合物が属する。
ルオロエトキシ)−メタン−アミン、 (b′)CF3−NCl−O−CFClCF3 (XI) (1,1,1−トリフルオロ−N−クロロ−N−(1−クロ
ロ−1,2,2,2−テトラフルオロエトキシ)−メタン−ア
ミン、 (c′)CF3−NCl−O−CFHCF3 (XII) (1,1,1−トリフルオロ−N−クロロ−N−(1,2,2,2−
テトラフルオロエトキシ)−メタン−アミン、 群(VIII′)には、下記の化合物が属する。
(a″)CF3−NBr−O−CF2CF3 (XIII) 1,1,1−トリフルオロ−N−ブロモ−N−(ペンタフル
オロエトキシ)−メタン−アミン、 (b″)CF3−NBr−O−CFClCF3 (XIV) (1,1,1−トリフルオロ−N−ブロモ−N−(1−クロ
ロ−1,2,2,2−テトラフルオロエトキシ)−メタン−ア
ミン、 (c″)CF3−NBr−O−CFHCF3 (XV) (1,1,1−トリフルオロ−N−ブロモ−N−(1,2,2,2−
テトラフルオロエトキシ)−メタン−アミン、 フッ素化アルコキシイミン(I)はモノマーとして有
用であり、そのN−クロロ、N−ブロモおよびN−フル
オロ誘導体の製造のための中間体としても有用である。
オロエトキシ)−メタン−アミン、 (b″)CF3−NBr−O−CFClCF3 (XIV) (1,1,1−トリフルオロ−N−ブロモ−N−(1−クロ
ロ−1,2,2,2−テトラフルオロエトキシ)−メタン−ア
ミン、 (c″)CF3−NBr−O−CFHCF3 (XV) (1,1,1−トリフルオロ−N−ブロモ−N−(1,2,2,2−
テトラフルオロエトキシ)−メタン−アミン、 フッ素化アルコキシイミン(I)はモノマーとして有
用であり、そのN−クロロ、N−ブロモおよびN−フル
オロ誘導体の製造のための中間体としても有用である。
N−クロロ誘導体(VII)およびN−ブロモ誘導体(V
III)は、テロゲンとして有用である。N−フルオロ誘
導体(IX)は、C2F4重合の触媒として有用である。
III)は、テロゲンとして有用である。N−フルオロ誘
導体(IX)は、C2F4重合の触媒として有用である。
フッ素化アルコキシイミン(I)を、以下のようにク
ロロフルオロ化して対応するN−クロロ誘導体を生成さ
せることができる。すなわち、式 RX−CF=N−O−CZ1Z2−CF3 (I) を有するフッ素化アルコキシイミンを−160℃から+25
℃の範囲内の温度でClFと反応させる。反応は、アルカ
リ金属またはアルカリ土類金属のフッ化物より成る触媒
の存在下にて行うことができる。
ロロフルオロ化して対応するN−クロロ誘導体を生成さ
せることができる。すなわち、式 RX−CF=N−O−CZ1Z2−CF3 (I) を有するフッ素化アルコキシイミンを−160℃から+25
℃の範囲内の温度でClFと反応させる。反応は、アルカ
リ金属またはアルカリ土類金属のフッ化物より成る触媒
の存在下にて行うことができる。
この触媒は、CsF、RbFまたはKFから成るのが好まし
く、CsFから成るのが更に好ましい。
く、CsFから成るのが更に好ましい。
好ましい反応温度は、通常は−100℃から+25℃の範
囲内である。
囲内である。
ClFのアルコキシイミン(I)に対するモル比は、通
常は1から2の範囲内であり、更に一般的には1.0から
1.2の範囲である。
常は1から2の範囲内であり、更に一般的には1.0から
1.2の範囲である。
CsFとして計算された触媒のアルコキシイミン(I)
に対するモル比は、通常は0.5から100の範囲内であり、
更に一般的には5から10の範囲内である。
に対するモル比は、通常は0.5から100の範囲内であり、
更に一般的には5から10の範囲内である。
フッ素化アルコキシイミン(I)を、下記のようにプ
ロモフルオロ化して対応するN−ブロモ誘導体を生成さ
せることができる。すなわち、式 RX−CF=N−O−CZ1Z2−CF3 (I) を有するフッ素化アルコキシイミンを−60℃から+30℃
の範囲内の温度でBr2およびアルカリ金属またはアルカ
リ土類金属のフッ化物と反応させる。
ロモフルオロ化して対応するN−ブロモ誘導体を生成さ
せることができる。すなわち、式 RX−CF=N−O−CZ1Z2−CF3 (I) を有するフッ素化アルコキシイミンを−60℃から+30℃
の範囲内の温度でBr2およびアルカリ金属またはアルカ
リ土類金属のフッ化物と反応させる。
好ましい反応温度は、通常は0℃から30℃の範囲内で
ある。
ある。
金属フッ化物は、好ましくはCsF、RbFまたはKFによっ
て構成され、更に好ましくは、CsFによって構成され
る。
て構成され、更に好ましくは、CsFによって構成され
る。
Br2のアルコキシイミン(I)に対するモル比は、通
常は1から100の範囲内であり、更に一般的には3から1
0の範囲内である。
常は1から100の範囲内であり、更に一般的には3から1
0の範囲内である。
CsFとして計算された金属フッ化物のアルコキシイミ
ン(I)に対するモル比は、通常は2から100の範囲内
であり、更に一般的には10から20の範囲内である。
ン(I)に対するモル比は、通常は2から100の範囲内
であり、更に一般的には10から20の範囲内である。
フッ素化アルコキシイミン(I)を、下記のようにフ
ッ素化して対応するN−フルオロ誘導体を生成させるこ
とができる。すなわち、式 RX−CF=N−O−CZ1Z2−CF3 (I) を有するフッ素化アルコキシイミンを−196℃から+25
℃の範囲内の温度でF2と反応させる。
ッ素化して対応するN−フルオロ誘導体を生成させるこ
とができる。すなわち、式 RX−CF=N−O−CZ1Z2−CF3 (I) を有するフッ素化アルコキシイミンを−196℃から+25
℃の範囲内の温度でF2と反応させる。
反応は、任意にアルカリ金属のフッ化物およびアルカ
リ土類金属のフッ化物から成る群から選択される触媒の
存在下で行われる。
リ土類金属のフッ化物から成る群から選択される触媒の
存在下で行われる。
好ましい反応速度は、通常は−80℃から+25℃の範囲
内である。
内である。
金属フッ化物は、好ましくはCsF、RbFまたはKF、更に
好ましくはCsFによって構成される。
好ましくはCsFによって構成される。
F2のアルコキシイミン(I)に対するモル比は、通常
は1から2の範囲内であり、更に一般的には1.0から1.2
の範囲内である。
は1から2の範囲内であり、更に一般的には1.0から1.2
の範囲内である。
CsFとして計算された触媒のアルコキシイミン(I)
に対するモル比は、通常は0.5から100の範囲内であり、
更に一般的には5から10の範囲内である。
に対するモル比は、通常は0.5から100の範囲内であり、
更に一般的には5から10の範囲内である。
アルコキシイミン(I)の上記クロロフルオロ化、ブ
ロモフルオロ化およびフッ素化反応は、反応体および反
応生成物と混和性の好適な溶媒中で行うことができる。
ロモフルオロ化およびフッ素化反応は、反応体および反
応生成物と混和性の好適な溶媒中で行うことができる。
下記の実施例は、本発明の発明概念を例示するもので
ある。
ある。
実施例1 この実施例は、 CF3−NH−OCF2−CF3から出発する CF2=N−OCF2−CF3 の製造を記載する。
フッ化カリウム(アルドリッチ(Aldrich))を乾燥
して、これを白金坩堝中で溶融して活性化した後、これ
を乾燥窒素雰囲気下にてボールミル中で磨砕した。
して、これを白金坩堝中で溶融して活性化した後、これ
を乾燥窒素雰囲気下にてボールミル中で磨砕した。
KFを貯蔵して、窒素を満たした「ドライ・ボックス」
中の反応装置内部で秤量した。
中の反応装置内部で秤量した。
反応装置は、ヌプロ(Nupro)SS−4JBR弁を備えた容
量が75mlのステンレス鋼製ホーク304ボンベから成って
いた。次に、このボンベの内部で、KF(1.15g。19.8ミ
リモル)を3個の鋼製ベアリングボールと一緒に「ドラ
イ・ボックス」中で秤量した。
量が75mlのステンレス鋼製ホーク304ボンベから成って
いた。次に、このボンベの内部で、KF(1.15g。19.8ミ
リモル)を3個の鋼製ベアリングボールと一緒に「ドラ
イ・ボックス」中で秤量した。
反応ボンベを真空(5ミクロンHg)にして、CF3−N
(H)−OCF2−CF32.70ミリモルを静真空条件下(5ミ
クロンHg)でパイレックスガラスの真空ラインによっ
て、反応ボンベを−196℃の温度に保持しながら、凝縮
させた。
(H)−OCF2−CF32.70ミリモルを静真空条件下(5ミ
クロンHg)でパイレックスガラスの真空ラインによっ
て、反応ボンベを−196℃の温度に保持しながら、凝縮
させた。
反応装置温度を24℃まで上昇させ、反応装置を時折振
盪しながら16時間放置した。ボンベ内の揮発分を液体窒
素で冷却した「U」字形トラップに送り、−50℃、−90
℃および−196℃に冷却保持されたトラップ中で動真空
(5ミクロンHg)下で分別すると、−90℃のトラップ中
に、 CF2=N−O−CF2−CF3 2.49ミリモル(収率:92.2%)が集められた。
盪しながら16時間放置した。ボンベ内の揮発分を液体窒
素で冷却した「U」字形トラップに送り、−50℃、−90
℃および−196℃に冷却保持されたトラップ中で動真空
(5ミクロンHg)下で分別すると、−90℃のトラップ中
に、 CF2=N−O−CF2−CF3 2.49ミリモル(収率:92.2%)が集められた。
この化合物の特性をIR、19F−NMRおよび質量スペクト
ルによって決定した。
ルによって決定した。
IRによる決定には、7500データーステーションを備え
たパーキン−エルマー(Perkin−Elmer)1430装置を用
いた。スペクトルはハロカーボン1500ワックスを取り付
けたKCl窓を備えた10cmセルを用いて気相で得た。
たパーキン−エルマー(Perkin−Elmer)1430装置を用
いた。スペクトルはハロカーボン1500ワックスを取り付
けたKCl窓を備えた10cmセルを用いて気相で得た。
NMRによる決定には、1Hについては200.13MHzで、19F
については188.31MHzで操作するアイ・ビー・エム(IB
M)NR 200AF装置を用いた。
については188.31MHzで操作するアイ・ビー・エム(IB
M)NR 200AF装置を用いた。
内部標準のそれぞれ((CH3)4SiとCFCl3からのダウン
フィールド化学シフトは正として報告される。
フィールド化学シフトは正として報告される。
質量スペクトルによる特性決定に関しては、70eVで操
作するヒューレット−パッカード(Hewlett−Packard)
5985B装置を用いた。化学イオン化(CI)ガスとして
は、CH4を用いた。温度は、J型の熱電対で測定した。
作するヒューレット−パッカード(Hewlett−Packard)
5985B装置を用いた。化学イオン化(CI)ガスとして
は、CH4を用いた。温度は、J型の熱電対で測定した。
同様の特性決定は、実施例2、3、4および5におい
ても行った。IR (4トール): 2785(vw)、2742(vw)、1969(vw)、 1850(vw)、1755(νC=N,vs)、1394(sh,m)、 1375(vs)、1237(vs)、1216(vs)、1195(s)、 1108(vs)、1035(s)、926(w)、848(m)、 812(vw)、744(m)、726(sh,w)、645(w)、 527(w)cm-1。
ても行った。IR (4トール): 2785(vw)、2742(vw)、1969(vw)、 1850(vw)、1755(νC=N,vs)、1394(sh,m)、 1375(vs)、1237(vs)、1216(vs)、1195(s)、 1108(vs)、1035(s)、926(w)、848(m)、 812(vw)、744(m)、726(sh,w)、645(w)、 527(w)cm-1。
但し、m=中位、sh=ショルダー、w=弱い、s=強
い、vs=非常に強い、vw=非常に弱い。19 F−NMR: FAFXC=N−OCF2 BCF3 C (CDCl3,24℃)δA−54.4(1F,br d), x−85.1(1F,br d),B−93.9(2F,d−q), C−84.8ppm(3F,t), JAX=63.6,JBX=2.6,JBC=1.6, JAB=JBC=JCX=0Hz。質量スペクトル :主要なm/z(EI): 199(M+),180(M−F+), 130(CF2=NOCF2 +), 119(CF2CF3 +),69(CF3 +), 64(CF2=N+),50(CF2 +),47(FCO+), 主要なm/z(CI):200(M+1+), 180(M+1−HF+), 130(CF2=NOCF2 +), 119(CF3CF2 +)。
い、vs=非常に強い、vw=非常に弱い。19 F−NMR: FAFXC=N−OCF2 BCF3 C (CDCl3,24℃)δA−54.4(1F,br d), x−85.1(1F,br d),B−93.9(2F,d−q), C−84.8ppm(3F,t), JAX=63.6,JBX=2.6,JBC=1.6, JAB=JBC=JCX=0Hz。質量スペクトル :主要なm/z(EI): 199(M+),180(M−F+), 130(CF2=NOCF2 +), 119(CF2CF3 +),69(CF3 +), 64(CF2=N+),50(CF2 +),47(FCO+), 主要なm/z(CI):200(M+1+), 180(M+1−HF+), 130(CF2=NOCF2 +), 119(CF3CF2 +)。
実施例2 この実施例は、 CF3−NH−OCFCl−CF3から出発する CF2=N−OCFCl−CF3 の製造を記載する。
フッ化カリウム(アルドリッチ(Aldrich))を収容
時に融解した。
時に融解した。
これを貯蔵して、窒素を満たした「ドライ・ボック
ス」中の反応装置内部で秤量した。
ス」中の反応装置内部で秤量した。
反応装置は、ヌプロ(Nupro)SS−4JBR弁を備えた容
量が75mlのステンレス鋼製ホーク304ボンベから成って
いた。次に、「ドライ・ボックス」中でこのボンベ内の
KF(2.25g、28.7ミリモル)を、直径が3/8インチの2個
の鋼製ベアリングボールを加えて秤量いた。
量が75mlのステンレス鋼製ホーク304ボンベから成って
いた。次に、「ドライ・ボックス」中でこのボンベ内の
KF(2.25g、28.7ミリモル)を、直径が3/8インチの2個
の鋼製ベアリングボールを加えて秤量いた。
次に、ボンベを真空(5ミクロンHg)にして、CF3−
N(H)−OCFCl−CF33.87ミリモルを静真空条件下(5
ミクロンHg)、パイレックスガラスの真空ラインを通し
て、反応装置を−196℃の温度に保持しながら、添加し
た。
N(H)−OCFCl−CF33.87ミリモルを静真空条件下(5
ミクロンHg)、パイレックスガラスの真空ラインを通し
て、反応装置を−196℃の温度に保持しながら、添加し
た。
反応ボンベ温度を24℃まで上昇させた後、撹拌を行い
ながらボンベを60℃の温度の油浴中に12時間置き、この
間、反応装置を油浴から定期的に取り出して振とうし
た。
ながらボンベを60℃の温度の油浴中に12時間置き、この
間、反応装置を油浴から定期的に取り出して振とうし
た。
反応装置を24℃まで放冷した後、ボンベ内の揮発分を
液体窒素で冷却した「U」字形トラップ内に送り、−70
℃、−120℃および−196℃に冷却保持された一連のトラ
ップ中で動真空(5ミクロンHg)下で分別すると、−12
0℃のトラップ中に、 CF2=N−OCFCl−CF3 が集められた(2.12ミリモル、収率:54.8%)。
液体窒素で冷却した「U」字形トラップ内に送り、−70
℃、−120℃および−196℃に冷却保持された一連のトラ
ップ中で動真空(5ミクロンHg)下で分別すると、−12
0℃のトラップ中に、 CF2=N−OCFCl−CF3 が集められた(2.12ミリモル、収率:54.8%)。
この化合物は下記のような特性を有していた。IR (4トール): 2778(vw)、2742(vw)、1751(νC=N,vs)、 1375(vs)、1331(s)、1286(sh,vw)、 1231(vs)、1155(vs)、1098(vs)、1032(s)、 998(vs)、946(vw)、912(m)、863(vw)、 828(w)、768(m)、727(m)、700(sh,w)、 642(m)、606(vw)、530(m)cm-1。19 F−NMR: FAFXC=N−OCF2 BClCF3 C (CDCl3,24℃)δA−53.9(1F,d−d), x−84.5(1F,br d),B−79.9(1F,q−t), C−83.2ppm(3F,d), JAX=63.8,JAB=JBX=1.8,JBC=3.0、JAC=JCX=0Hz。質量スペクトル :主要なm/z(EI): 215/217(M+), 196/198(M−F+), 180(M−Cl+), 146/148(M−CF3 +), 135/137(CF3CFCl+), 130(M−CF2Cl+), 85/87(CF2Cl+),69(CF3 +), 64(CF2=N+),50(CF2 +), 47(COF+), 主要なm/z(CI): 216/218(M+1+), 196/198(M+1−HF+), 180(M+1−HCl+), 146/148(M−CF3 +), 135/137(CF3CFCl+), 130(M−CF2Cl+)。
実施例3 この実施例は、 CF3−NH−OCHF−CF3から出発する、 CF2=N−OCHF−CF3 の製造を記載する。
CF2=N−OCHF−CF3の製造は、下記の変更を行ったこ
とを除いて、 CF2=N−OCFCl−CF3について前記で採用したのと同じ
操作により行った。
とを除いて、 CF2=N−OCFCl−CF3について前記で採用したのと同じ
操作により行った。
CF3−N(H)−OCHF−CF3:2.71ミリモル、 KF量:1。10g(19.0ミリモル)、 60℃での反応時間:17時間、 分別:−80℃、−120℃および−196℃のトラップ。
CF2=N−OCHF−CF3(2.00ミリモル)が−120℃のトラ
ップに集められ、収率は73.8%であった。
ップに集められ、収率は73.8%であった。
CF2=N−OCHF−CF3は、下記のような特性を有してい
た。IR (3トール): 2998(νC-H,m)、1750(νC=N,vs)、 1705(sh,vw)、1441(vw)、1412(m)、 1369(vs)、1329(vw)、1290(s)、1250(w)、 1214(vs)、1192(vs)、1143(vs)、1091(s)、 1027(s)、961(m)、928(vw)、903(vw)、 872(m)、729(m)、677(m)、637(w)、 602(sh,vw)、584(sh,vw)、566(w)、 534(w)cm-1。19 F−NMR: FAFXC=N−OCHFBCF3 D (CDCl3,24℃):1 Hδ5.8(d−q−t),19 FδA−56.1(1F,d−d),x−87.7(1F,br d), B−143.8(1F,d−q−d−d),D−82.4ppm (3F,d−d),JHA=JAX=0.6,JHB=57.6,JHC=3.2,JAX
=57.6,JAB=3.0,JBX=0.6,JBC=6.1, JAC=JCX=0Hz。質量スペクトル :主要なm/z(EI): 181(M+),162(M−F+), 112(M−CF3 +), 101(CF3CHF+),69(CF3 +), 64(CF2=N+),50(CF2 +), 主要なm/z(CI):182(M+1+), 162(M+1−HF+), 112(M−CF3 +)。
た。IR (3トール): 2998(νC-H,m)、1750(νC=N,vs)、 1705(sh,vw)、1441(vw)、1412(m)、 1369(vs)、1329(vw)、1290(s)、1250(w)、 1214(vs)、1192(vs)、1143(vs)、1091(s)、 1027(s)、961(m)、928(vw)、903(vw)、 872(m)、729(m)、677(m)、637(w)、 602(sh,vw)、584(sh,vw)、566(w)、 534(w)cm-1。19 F−NMR: FAFXC=N−OCHFBCF3 D (CDCl3,24℃):1 Hδ5.8(d−q−t),19 FδA−56.1(1F,d−d),x−87.7(1F,br d), B−143.8(1F,d−q−d−d),D−82.4ppm (3F,d−d),JHA=JAX=0.6,JHB=57.6,JHC=3.2,JAX
=57.6,JAB=3.0,JBX=0.6,JBC=6.1, JAC=JCX=0Hz。質量スペクトル :主要なm/z(EI): 181(M+),162(M−F+), 112(M−CF3 +), 101(CF3CHF+),69(CF3 +), 64(CF2=N+),50(CF2 +), 主要なm/z(CI):182(M+1+), 162(M+1−HF+), 112(M−CF3 +)。
実施例4 この実施例は、CF2=N−OCF2CF3とClFから出発す
る、 CF3−NCl−OCF2CF3の製造を記載する。
る、 CF3−NCl−OCF2CF3の製造を記載する。
反応装置は、ヌプロ(Nupro)SS+4JBR弁を備えた容
量が75mlのステンレス鋼製ホーク304ボンベから成って
いた。
量が75mlのステンレス鋼製ホーク304ボンベから成って
いた。
ボンベを真空(5ミクロンHg)にして、金属真空ライ
ンとボンベを系に添加したClF3ガス(100トール)で4
回連続的に処理した。この処理は、22℃の温度でそれぞ
れ約10分間放置して行った。
ンとボンベを系に添加したClF3ガス(100トール)で4
回連続的に処理した。この処理は、22℃の温度でそれぞ
れ約10分間放置して行った。
ボンベを排気して、−196℃に冷却したところ、CF2=
NOCF2CF30.61ミリモルが静真空条件下(5ミクロンHg)
で凝縮した。次いでClF0.79ミリモルを充填した。
NOCF2CF30.61ミリモルが静真空条件下(5ミクロンHg)
で凝縮した。次いでClF0.79ミリモルを充填した。
反応ボンベ温度をジュワー瓶中で、最初−196℃から
9.5時間後15℃迄徐々に上昇させ、ボンベをジュワー瓶
から取り出し、22℃の温度で0.5時間放置した。
9.5時間後15℃迄徐々に上昇させ、ボンベをジュワー瓶
から取り出し、22℃の温度で0.5時間放置した。
次に、反応装置を−120℃まで冷却し、この温度での
揮発分を動真空下(5ミクロンHg)に除去した。次に、
残留物質を、−55℃、−100℃および−196℃に冷却保持
された一連の冷トラップ中に送って分別した。−100℃
のトラップ中に、 CF3−N(Cl)OCF2−CF3 0.57ミリモルが集められた(収率:94%)。
揮発分を動真空下(5ミクロンHg)に除去した。次に、
残留物質を、−55℃、−100℃および−196℃に冷却保持
された一連の冷トラップ中に送って分別した。−100℃
のトラップ中に、 CF3−N(Cl)OCF2−CF3 0.57ミリモルが集められた(収率:94%)。
このCF3−N(Cl)OCF2−CF3は下記のような特性を有し
ていた。IR (2トール): 2047(vw)、1875(vw)、1392(m)、1276(vs)、 1243(vs)、1218(s)、1187(vs)、1097(vs)、 953(vs)、879(m)、853(w)、853(vw)、 766(w)、741(m)、693(vw)、672(m)、 523(w)cm-1。19 F−NMR: CF3 CN(Cl)−OCFAFBCF3 CD (CDCl3,24℃)δA−94.3,B−97.6 (2F,やや広めの典型的なABパターン)、 C−76.5(3F,t),D−84.8ppm(3F,t),JAB=144,JAC
=JBC2.7,JAD=JBC=1.7,JCD=0Hz。質量スペクトル :主要なm/z(EI): 219(M−Cl+), 131(CF2=NOCF2 +), 119(CF2CF3 +), 100(CF3CF+), 99(CF3NO+),83(CF3N+), 69(CF3 +),64(CF2=N+), 50(CF2 +); 主要なm/z(CI): 254/256(M+1+), 234/236(M+1−HF+), 219(M+1−Cl+), 218(M+1−HCl+), 180(FCN−OC2F52+), 135(CF3CF2O+), 130(CF2=NOCF2 +), 119(CF3CF2)。
ていた。IR (2トール): 2047(vw)、1875(vw)、1392(m)、1276(vs)、 1243(vs)、1218(s)、1187(vs)、1097(vs)、 953(vs)、879(m)、853(w)、853(vw)、 766(w)、741(m)、693(vw)、672(m)、 523(w)cm-1。19 F−NMR: CF3 CN(Cl)−OCFAFBCF3 CD (CDCl3,24℃)δA−94.3,B−97.6 (2F,やや広めの典型的なABパターン)、 C−76.5(3F,t),D−84.8ppm(3F,t),JAB=144,JAC
=JBC2.7,JAD=JBC=1.7,JCD=0Hz。質量スペクトル :主要なm/z(EI): 219(M−Cl+), 131(CF2=NOCF2 +), 119(CF2CF3 +), 100(CF3CF+), 99(CF3NO+),83(CF3N+), 69(CF3 +),64(CF2=N+), 50(CF2 +); 主要なm/z(CI): 254/256(M+1+), 234/236(M+1−HF+), 219(M+1−Cl+), 218(M+1−HCl+), 180(FCN−OC2F52+), 135(CF3CF2O+), 130(CF2=NOCF2 +), 119(CF3CF2)。
実施例5 この実施例は、 CF2=N−OCF2CF3、Br2およびCsFから出発する CF3−NBr−OCF2CF3の製造を記載する。
フッ化セシウム(カボット(Cabot))を乾燥して、
これを白金坩堝中で溶融して活性化した後、これを乾燥
窒素雰囲気下にてボールミル中で磨砕した。CsFは窒素
を満たした「ドライ・ボックス」中の反応装置内部で取
扱い、秤量した。
これを白金坩堝中で溶融して活性化した後、これを乾燥
窒素雰囲気下にてボールミル中で磨砕した。CsFは窒素
を満たした「ドライ・ボックス」中の反応装置内部で取
扱い、秤量した。
臭素(フィッシャー(Fisher))は、ガラス/テフロ
ン 活栓を備えた球体中、P4O10上で貯蔵した。
ン 活栓を備えた球体中、P4O10上で貯蔵した。
反応装置は、スクリュー・トップ。フィッティング内
部の容量50mlの球体によって構成され、テフロン 絶縁
ガスケットによって圧縮されたO−リングによって密封
され、これを通して管が突き出て、その上にガラス/テ
フロン 活栓が接続されていた。
部の容量50mlの球体によって構成され、テフロン 絶縁
ガスケットによって圧縮されたO−リングによって密封
され、これを通して管が突き出て、その上にガラス/テ
フロン 活栓が接続されていた。
CsF(0.76g、5.0ミリモル)を「ドライ・ボックス」
中、反応装置内部で秤量し、テフロン でコーティング
したマグネチック撹拌子を加えた。
中、反応装置内部で秤量し、テフロン でコーティング
したマグネチック撹拌子を加えた。
バルブを真空にして(5ミクロンHg、真空で行なう以
後の操作工程の総てにおいて同じ真空値が適用され
る)、反応装置を−196℃の温度に保持して、パイレッ
クス真空ライン中を介して静真空により臭素7.00ミリモ
ルを凝縮した。
後の操作工程の総てにおいて同じ真空値が適用され
る)、反応装置を−196℃の温度に保持して、パイレッ
クス真空ライン中を介して静真空により臭素7.00ミリモ
ルを凝縮した。
CsF/Br2混合物を22℃で4時間撹拌した。
反応装置を液体窒素で再冷却し、静真空下、暗所で操
作することにより、ガラスラインを通してCF2=N−OCF
2CF3(1.00ミリモル)を加えた。反応装置を22℃まで加
熱して、アルミ箔で包み、16時間撹拌を続けた。
作することにより、ガラスラインを通してCF2=N−OCF
2CF3(1.00ミリモル)を加えた。反応装置を22℃まで加
熱して、アルミ箔で包み、16時間撹拌を続けた。
次に、揮発分を液体窒素で冷却した「U」字形パイレ
ックストラップに送った。静真空下でエチレン(マセソ
ン・シー・ピー(Matheson C.P.、3.00ミリモル)がト
ラップ中に凝縮した。次に、液体窒素槽をトラップ(容
積、73ml)から外して、トラップの内容分を22℃まで暖
めて、過剰のBr2を反応させた。
ックストラップに送った。静真空下でエチレン(マセソ
ン・シー・ピー(Matheson C.P.、3.00ミリモル)がト
ラップ中に凝縮した。次に、液体窒素槽をトラップ(容
積、73ml)から外して、トラップの内容分を22℃まで暖
めて、過剰のBr2を反応させた。
CF3−N(Br)−OCF2CF3、 BrCH2CH2Brおよび未反応のCH2=CH2から成る生成混合物
を動真空条件下で一連の−55℃、−135℃および−196℃
のトラップ中で分別すると、−135℃のトラップ中に、C
F3−N(Br)−OCF2CF3(0.99ミリモル、収率:99%)が
凝縮した。
を動真空条件下で一連の−55℃、−135℃および−196℃
のトラップ中で分別すると、−135℃のトラップ中に、C
F3−N(Br)−OCF2CF3(0.99ミリモル、収率:99%)が
凝縮した。
CF3−N(Br)−OCF2CF3は、下記のような特性を有して
いた。IR (2トール、AgClプレート付きのセル): 1390(m)、1269(vs)、1241(vs)、1214(s)、 1184(vs)、1097(vs)、948(m)、876(m)、 848(w)、754(m)、723(m)、 664(m)、634(vw)、520(vw)cm-1。19 F−NMR: CF3 CN(Br)−OCFAFBCF3 D (CCl4,(CD3)2SO,共軸、24℃):δA−95.4,B−98.9
(2F,非常に幅広い典型的なABパターン、AおよびBは
非常に幅広いピークの最高値である),C−75.1(3F,
t), D−85.2ppm(3F,t),JAB=決定されず, JAC=JBC=3.0,JAD=JBD=1.6,JCD=0。δA、δBおよ
びJABを決定するため、−30℃においてCDCl3中で低温ス
ペクトルを記録した。可変温度ユニットはブルーカー
(Bruker)B−VT1000であり、「因子特定」精度は±0.
5Kであった。
いた。IR (2トール、AgClプレート付きのセル): 1390(m)、1269(vs)、1241(vs)、1214(s)、 1184(vs)、1097(vs)、948(m)、876(m)、 848(w)、754(m)、723(m)、 664(m)、634(vw)、520(vw)cm-1。19 F−NMR: CF3 CN(Br)−OCFAFBCF3 D (CCl4,(CD3)2SO,共軸、24℃):δA−95.4,B−98.9
(2F,非常に幅広い典型的なABパターン、AおよびBは
非常に幅広いピークの最高値である),C−75.1(3F,
t), D−85.2ppm(3F,t),JAB=決定されず, JAC=JBC=3.0,JAD=JBD=1.6,JCD=0。δA、δBおよ
びJABを決定するため、−30℃においてCDCl3中で低温ス
ペクトルを記録した。可変温度ユニットはブルーカー
(Bruker)B−VT1000であり、「因子特定」精度は±0.
5Kであった。
この条件下では、NMRは、下記の通りである。
δA−94.8(d−q−q),B−99.3(d),C−74.7
(d),D−84.9ppm(t),JAB=141.8,JAC=5.1,JAB=
JBD=1.4,JBC=JCD=0Hz質量スペクトル :主要なm/z(EI): 297/299(M+),218(M−Br+), 178/180(CF3=NBrO+), 164(CF3NBr+), 130(CF3NOCF+), 119(CF2CF3 +), 79/81(Br+),69(CF3 +), 64(CF2=N+),50(CF2 +), 47(FCO+), 主要なm/z(CI): 298/300(M+1+), 278/280(M+1−HF+), 218(M+1−HBr+), 164(CF3NBr+), 199(CF3CF2 +)。
(d),D−84.9ppm(t),JAB=141.8,JAC=5.1,JAB=
JBD=1.4,JBC=JCD=0Hz質量スペクトル :主要なm/z(EI): 297/299(M+),218(M−Br+), 178/180(CF3=NBrO+), 164(CF3NBr+), 130(CF3NOCF+), 119(CF2CF3 +), 79/81(Br+),69(CF3 +), 64(CF2=N+),50(CF2 +), 47(FCO+), 主要なm/z(CI): 298/300(M+1+), 278/280(M+1−HF+), 218(M+1−HBr+), 164(CF3NBr+), 199(CF3CF2 +)。
実施例6 この実施例は、 CF2=N−OCF2CF3とF2から出発する、 CF3−NF−OCF2CF3の製造を記載する。
反応装置は、ヌプロ(Nupro)SS−4JBR弁を備えた容
量が150mlのステンレス鋼製ホークボンベから構成され
ていた。ボンベを真空にして(5ミクロンHg、真空下で
行う以後の操作工程では同じ真空値にした)、ステンレ
ス鋼製マニホールドを通じて1気圧のF2を充填して、装
置を不動態化した。
量が150mlのステンレス鋼製ホークボンベから構成され
ていた。ボンベを真空にして(5ミクロンHg、真空下で
行う以後の操作工程では同じ真空値にした)、ステンレ
ス鋼製マニホールドを通じて1気圧のF2を充填して、装
置を不動態化した。
22℃で3時間後に、F2を排気した。
次いで、使用前に市販のF2(エア・プロダクツ(Air
Products)をNaFスクラバーを通して流した。
Products)をNaFスクラバーを通して流した。
不動態化したボンベを−196℃に冷却して、パイレッ
クスガラスの真空ラインを通して静真空によってCF2=
N−OCF2CF3(1.00ミリモル)を凝縮させた。次に、反
応装置をステンレス鋼ラインと連通させ、液体窒素の温
度で操作することによってF2(1.05ミリモル、5%過剰
量)を加えた。
クスガラスの真空ラインを通して静真空によってCF2=
N−OCF2CF3(1.00ミリモル)を凝縮させた。次に、反
応装置をステンレス鋼ラインと連通させ、液体窒素の温
度で操作することによってF2(1.05ミリモル、5%過剰
量)を加えた。
ボンベを、直前に液体窒素を除いた冷ジュワー瓶中に
置いて、ジュワー瓶の上端をアルミニウム箔で覆った。
反応装置の温度は、約17時間で−196℃から22℃まで上
昇した。
置いて、ジュワー瓶の上端をアルミニウム箔で覆った。
反応装置の温度は、約17時間で−196℃から22℃まで上
昇した。
次に、反応装置をジュワー瓶から取り出して、23℃で
6時間放置した。
6時間放置した。
次いで、ボンベを再度液体窒素で冷却して、痕跡量の
揮発分を−196℃で排気した。
揮発分を−196℃で排気した。
次いで、ボンベを23℃に保持して、揮発分を液体窒素
で冷却した「U」字形パイレックストラップに送った。
−100℃、−135℃および−196℃に冷却した一連のトラ
ップを通して動真空下で分別したところ、−135℃のト
ラップ中に CF3−N(F)−OCF2CF3 (0.84ミリモル、収率84%)が得られた。
で冷却した「U」字形パイレックストラップに送った。
−100℃、−135℃および−196℃に冷却した一連のトラ
ップを通して動真空下で分別したところ、−135℃のト
ラップ中に CF3−N(F)−OCF2CF3 (0.84ミリモル、収率84%)が得られた。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) C07C 251/52 C07C 239/20 CA(STN) REGISTRY(STN)
Claims (15)
- 【請求項1】式 RX−CF=N−O−CZ1Z2−CF3 (I) (式中、RXはFまたは1〜3個の炭素原子を有する過ハ
ロゲン化アルキル基であり、 Z1およびZ2は互いに等しいかまたは異なり、F、Cl、Br
またはHである)を有する新規なフッ素化アルコキシイ
ミン。 - 【請求項2】RXがFまたは1〜3個の炭素原子を有する
過フッ素化アルキル基である、請求項1に記載の新規な
フッ素化アルコキシイミン。 - 【請求項3】式 CF2=N−O−CFZ−CF3 (I′) (式中、ZはF、ClまたはHである)を有する、請求項
2に記載の新規なフッ素化アルコキシイミン。 - 【請求項4】式 RX−CF2−NCl−O−CZ1Z2−CF3 (VII) (式中、RXはFまたは1〜3個の炭素原子を有する過ハ
ロゲン化アルキル基であり、 Z1およびZ2は互いに等しいかまたは異なり、F、Cl、B
r、Hまたは1〜3個の炭素原子を有する過フッ素化ア
ルキル基である)を有する新規なフッ素化N−クロロ−
アルコキシアミン。 - 【請求項5】RXがFまたは1〜3個の炭素原子を有する
過フッ素化アルキル基である、請求項4に記載の新規な
フッ素化N−クロロ−アルコキシアミン。 - 【請求項6】式 CF3−NCl−O−CFZ−CF3 (式中、ZはF、ClまたはHである)を有する、請求項
5に記載の新規なN−クロロ−アルコキシアミン。 - 【請求項7】式 RX−CF2−NBr−O−CZ1Z2−CF3 (VIII) (式中、RXはFまたは1〜3個の炭素原子を有する過ハ
ロゲン化アルキル基であり、 Z1およびZ2は互いに等しいかまたは異なり、F、Cl、B
r、Hまたは1〜3個の炭素原子を有する過フッ素化ア
ルキル基である)を有する新規なフッ素化N−ブロモ−
アルコキシアミン。 - 【請求項8】RXがFまたは1〜3個の炭素原子を有する
過フッ素化アルキル基である、請求項7に記載の新規な
フッ素化N−ブロモ−アルコキシアミン。 - 【請求項9】式 CF3−NBr−O−CFZ−CF3 (式中、ZはF、ClまたはHである)を有する、請求項
8に記載の新規なN−ブロモ−アルコキシアミン。 - 【請求項10】式 RX−CF2−NH−O−CZ1Z2−CF3 (V) を有するフッ素化アルコキシアミンを0℃から100℃の
範囲内の温度でKFと反応させることを特徴とする、請求
項1に記載のフッ素化アルコキシイミン(I)の製造
法。 - 【請求項11】式 RX−CF=N−O−CZ1Z2−CF3 (I) を有するフッ素化アルコキシイミンを、−160℃から+2
5℃の範囲内の温度でClFと反応させることを特徴とす
る、請求項4に記載のフッ素化N−クロロ−アルコキシ
アミン(VII)の製造法。 - 【請求項12】アルカリ金属のフッ素化物およびアルカ
リ土類金属のフッ素化物から成る群から選択される触媒
の存在下に反応を行う、請求項11に記載の方法。 - 【請求項13】式 RX−CF=N−O−CZ1Z2−CF3 (I) を有するフッ素化アルコキシイミンを、−60℃から+30
℃の範囲内の温度でBr2、およびアルカリ金属またはア
ルカリ土類金属のフッ素化物と反応させることを特徴と
する、請求項7に記載のフッ素化N−ブロモアルコキシ
アミン(VIII)の製造法。 - 【請求項14】式 RX−CF=N−O−CZ1Z2−CF3 (I) を有するフッ素化アルコキシイミンを、−196℃から+3
25℃の範囲内の温度でF2と反応させることを特徴とす
る、式 RX−CF2−NF−O−CZ1Z2−CF3 (IX) を有するフッ素化N−フルオロアルコキシアミンの製造
法。 - 【請求項15】アルカリ金属のフッ素化物およびアルカ
リ土類金属のフッ素化物から成る群から選択される触媒
の存在下に反応を行う、請求項14に記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
IT21627A/88 | 1988-08-03 | ||
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