JP4619054B2 - ジフルオロエチレン化合物の製造方法 - Google Patents
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Description
(1) 非特許文献1には、ハロゲン化アルキルを、トリフェニルホスフィン、クロロジフルオロメタン、メチルリチウムを用いてジフルオロエチレン化合物を合成する方法が記されている。しかしこの方法では、高価で取り扱いが難しいメチルリチウムを使用しなければならない。ハロゲン化アルキルのアルキル基中にメチルリチウムと反応するような官能基が存在してはならないという制限がある。さらに高度な非水系の条件が必要となり、工業的に行うためには高い設備投資が必要となる。
Tetrahedron Letter 895(1976) J. Fluorine. Chem., 123(1971/72) J. Org. Chem., 1311(1967) Chemistry Letters 983(1979)
一般式(1)
CFVWX (2)
(式中V、W、Xはそれぞれ独立に水素原子、フッ素原子、塩素原子、臭素原子またはヨウ素原子を表す)で表される、少なくとも3個以上のハロゲン原子をもつハロゲン化フルオロメタンと、一般式(3)
R3R4R5P (3)
(式中R3、R4、R5は、同一または相異なって、C1〜C10の直鎖状、分岐状もしくは単環式のアルキル基、無置換もしくは置換された芳香族基または無置換もしくは置換されたイミノ基を表す)で表されるホスフィン化合物及び金属を、非プロトン性溶媒中、一般式(1)で表されるカルボニル化合物に対して0.05〜20mol%のブレーンステッド酸の存在下、反応させることを特徴とする一般式(4)
ブレーンステッド酸とは、プロトン供与体のことを示す。プロトンを供与し反応を阻害しないものであれば特に制限はない。具体的に例を挙げると硫酸、フッ化水素、塩化水素、臭化水素、ヨウ化水素、酢酸、トリフルオロ酢酸等、安息香酸等のカルボン酸類、トリフルオロメタンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸等のスルホン酸類、水、メタノール、エタノール等のアルコール類が挙げられる。特に好ましくは水が用いられる。
一般式(1)のR1、R2について説明する。R1及びR2は、同一または相異なって、水素原子、C1〜C10の無置換もしくは置換された直鎖状、分岐状、単環式、多環式あるいは架橋したアルキル基、アルケニル基もしくはアルキニル基または無置換もしくは置換された芳香族基を表す。
一般式(2)のV、W、Xについて説明する。V、W、Xはそれぞれ独立に水素原子、フッ素原子、塩素原子、臭素原子またはヨウ素原子を表し、少なくとも3個以上のハロゲン原子をもつ。一般式(2)で表されるハロゲン化フルオロメタンを具体的に例示すると、例えばジクロロジフルオロメタン、ブロモクロロジフルオロメタン、クロロジフルオロヨードメタン、ジブロモジフルオロメタン、ジフルオロジヨードメタン、ブロモジフルオロヨードメタン、ジクロロフルオロメタン、ブロモクロロフルオロメタン、クロロフルオロヨードメタン、ジブロモフルオロメタン、フルオロジヨードメタン、ブロモフルオロヨードメタン等を挙げることができる。またこれら例示したハロゲン化フルオロメタンは、単独または2種類以上混合して用いることができる。
一般式(3)のR3、R4、R5について説明する。R3、R4、R5はC1〜C10の直鎖状、分岐状、単環式アルキル基、無置換もしくは置換された芳香族基または無置換もしくは置換されたイミノ基を表す。
一般式(4)のR1、R2は、前記のとおりであり、Yは水素原子、フッ素原子、塩素原子、臭素原子またはヨウ素原子を表す。
本発明の反応に用いる金属としては、リチウム,ナトリウム,カリウム等に代表されるアルカリ金属、マグネシウム,カルシウム等に代表されるアルカリ土類金属、銅等に代表される11族金属、アルミニウムに代表される13族金属、亜鉛,カドミウム,水銀等に代表される12族金属が挙げられる。好ましくは12族金属が用いられる。さらに好ましくは亜鉛が用いられる。またこれら例示した金属は、単独でもあるいは2種類以上混合して使用することもできる。
反応に用いられる非プロトン性溶媒としては、反応を阻害しないものであれば特に制限されない。代表的なものとしては、ジエチルエーテル,イソプロピルエーテル,THF,ジオキサン,ジグライム,トリグライム等に代表されるエーテル系溶媒、ベンゼン,トルエン,シクロヘキサン,ヘキサン等の炭化水素系溶媒、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、N−メチルピロリドン、N,N−ジメチルイミダゾリジノン等のアミド系溶媒,アセトニトリル,プロピオニトリル,ベンゾニトリル等に代表されるニトリル系溶媒、酢酸エチル,酢酸メチル等に代表されるエステル系溶媒を使用することができる。好ましくはエーテル系、アミド系、ニトリル系溶媒が用いられる。さらに好ましくはアミド系溶媒が用いられる。またこれら例示した溶媒は、単独でもあるいは2種類以上混合して使用することもできる。
本発明のフルオロエチレン化合物の合成方法としては、下記スキーム1に示される。なお、スキーム1中R1、R2、Yは前記のとおりである。
(スキーム1)
7.5mol%になるように使用される。ブレーステッド酸の使用量が、0.1mol%未満、10mol%以上の時は、収率が低下するためコストの面から不都合が生じる。
以下、本発明をより詳細に説明するために実施例を記載するが、本発明はこれらに限定されない。
Claims (3)
- 一般式(1)
CF 2 VW (2)
(式中VおよびWはそれぞれ独立に水素原子、フッ素原子、塩素原子、臭素原子またはヨウ素原子を表す)で表される、少なくとも3個以上のハロゲン原子をもつハロゲン化ジフルオロメタンと、一般式(3)
R3R4R5P (3)
(式中R3、R4、R5は、同一または相異なって、C1〜C10の直鎖状、分岐状もしくは単環式のアルキル基、無置換もしくは置換された芳香族基または無置換もしくは置換されたイミノ基を表す)で表されるホスフィン化合物及び亜鉛を、非プロトン性溶媒中、一般式(1)で表されるカルボニル化合物に対して0.1〜10mol%のブレーンステッド酸の存在下、反応させることを特徴とする一般式(4)
- ブレーンステッド酸が、水であることを特徴とする請求項1に記載のジフルオロエチレン化合物の製造方法。
- ハロゲン化ジフルオロメタンが、ジブロモジフルオロメタン、ジフルオロジヨードメタン、ブロモジフルオロヨードメタンから選ばれる少なくとも1種以上であることを特徴とする請求項1または2に記載のジフルオロエチレン化合物の製造方法。
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