JP4768999B2 - 含フッ素化合物、およびその製造方法 - Google Patents
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Description
本発明の新規な含フッ素化合物は下記式(1)で表わされる。
溶媒を使用する場合、式(2)の含フッ素アクリル酸エステル誘導体1モルに対し、0.1倍量から100倍量使用するのが好ましく、特に0.5倍量から20倍量使用するのが好ましい。
反応時間は0.5時間から48時間が好ましく、特に3時間から24時間が好ましい。
所望により反応系にハイドロキノン等の重合禁止剤を添加することができる。
1H NMR:Bruker社製 DRX−500(500MHz,FT)
13C NMR:Bruker社製 DRX−500(125.75MHz,FT)
19F NMR:Bruker社製 DPX−300(282.38MHz,FT)
19F NMR:日本電子株式会社製 JEOL ECA500(470.62MHz)
赤外吸収スペクトル:島津製作所製 FTIR−8200 PC フーリエ変換赤外分光光度計
マススペクトル:日本電子製JMS−700 質量分析計
アルゴン雰囲気下、フレームドライした三つ口フラスコに、ヨードメタン(和光純薬工業株式会社製)とトリフェニルホスフィン(和光純薬工業株式会社製)より調製したヨウ化メチルトリフェニルホスホニウム(6.063g,15mmol)とTHF(100mL)を入れ、0℃に冷却した。ここに、n−ブチルリチウムのヘキサン溶液(和光純薬工業株式会社製、9.4ml,15mmol)を温度が上がらないようにゆっくり滴下し、0℃で15分間攪拌した。1時間後、trans−シンナムアルデヒド(和光純薬工業社製、1.322g,10mmol)を加え、室温で1時間攪拌した後、還流温度で5時間攪拌した。反応終了後、反応混合物を吸引ろ過し、ろ液をロータリーエバポレーターを用いて減圧濃縮した。濃縮物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(展開溶媒:ヘキサン)で単離精製し、trans−1−フェニル−1,3−ブタジエン(下記式)を単離収率56%で得た。
アルゴン雰囲気下、フレームドライした三つ口フラスコに、公知の方法で合成した2,3,3−トリフルオロアクリル酸ベンジル(0.07g,0.3mmol)、上記手順で得たtrans−1−フェニル−1,3−ブタジエン(0.17g,1.3mmol)、触媒量のヒドロキノン(和光純薬工業株式会社製)、およびトルエン(5mL)を入れ、トルエン還流温度で24時間撹拌した。反応終了後、反応混合物を氷水(10mL)に加えて、エーテル抽出(10mL×3)を行った。有機層を無水硫酸ナトリウム上で乾燥した後、ろ過し、ろ液をロータリーエバポレーターを用いて減圧濃縮した。濃縮物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(展開溶媒:ヘキサン/酢酸エチル=19:1)で単離精製して、式(1)の含フッ素化合物として4−(ベンジルオキシカルボニル)−4,5,5−トリフルオロ−3−フェニルシクロへキセン(cis or trans)(1a,1b)(下記式)を単離収率74%(異性体比=49:51)で得た。
1H NMR(500.13MHz,CDCl3,Me4Si)δ=2.70〜2.86(m,2H),3.29〜3.40(m,1H),5.31(q,J=12.08Hz,2H),6.12(dd,J=15.87,7.56Hz),6.51(d,J=15.87Hz,1H),7.21〜7.37(m,10H)ppm;
13C NMR(125.75MHz,CDCl3,Me4Si)δ=35.13(td, J=21.29,10.83Hz),41.02(dd,J=22.79,15.00Hz),67.82,97.84(ddd,J=251.16,27.64,19.32」Hz),116.83(ddd,J=299.43,277.80,21.00Hz),122.40(d,J=3.77Hz),126.42,128.05,128.49,128.55,128.65,129.13,134.42,134.91,135.92,164.26(dd,J=25.91,1.89Hz)ppm;
19F NMR (470.62MHz,CDCl3,CFCl3) δ=−161.87〜−161.73(m,1F),−117.57(dt,J=200.48,20.04Hz,1F),−97.45(dt,J=200.48, 6.49 Hz,1F)ppm;
IR(neat)3033.8(m),1745.5(vs),1496.7(m), 1380.9(m),1299.9(vs),1257.5(s),1176.5(s),1118.6(s),1091.6(s),1029.9(m),968.2(s) cm-1;
HRMS(FAB) Found:m/Z 346.1190. Calcd for C20H17O2F3:346.1181.
1H NMR (500.13MHz,CDCl3,Me4Si)δ=2.57〜2.72(m,1H),2.89〜3.01(m,1H),3.63〜3.72(m,1H),5.35(S,2H),6.23(dd,J=15.82,8.80Hz,1H),6.55(d,J=15.85Hz,1H),7.26〜7.43 (m,10H)ppm;
13C NMR(125.75MHz,CDCl3,Me4Si)δ=37.40(td,J=21.37,3.22Hz),38.20(ddd,J=21.33,10.39,3.44 Hz),68.19,95.93 (dt,J=262.89,29.78Hz),117.32 (td, J=290.82,22.38Hz),122.43,122.49,126.45,128.02,128.28,128.60,128.70,134.50,134.98, 136.19,165.32 (d,J=25.66Hz)ppm;
19F NMR (470.62MHz,CDCl3,CFCl3) δ=−179.49 (brs,1F),−108.92(dt,J =203.31,16.19,4.47Hz,1F),−99.35〜−99.91(m,1F)ppm;
IR (neat) 3033.8 (m),1745.5 (vs),1496.7 (m),1380.9 (m),1299.9 (vs),1228.6 (s), 1176.5 (s),1118.6 (s),1091.6 (s),1029.9 (m),968.2 (s)cm-1;
HRMS (FAB) Found: m/z 346.1190. Calcd for C20H17O2F3:346.1181.
2,3,3−トリフルオロアクリル酸ベンジルとtrans−1−メトキシ−3−トリメチルシリルオキシ−1,3−ブタジエン(Danishefsky’s diene)のDiels−Alder反応
アルゴン雰囲気下、フレームドライした三つ口フラスコに、2,3,3−トリフルオロアクリル酸ベンジル(0.07g,0.3mmol)、trans−1−メトキシ−3−トリメチルシリルオキシ−1,3−ブタジエン(アルドリッチ製、0.23g,1.3mmol)およびトルエン(5ml)を入れ、トルエン還流温度で24時間攪拌した。反応終了後、反応混合物をロータリーエバポレーターを用いて減圧濃縮し、THFと0.3Mの塩酸の混合溶媒(4:1)を5ml加え、1時間攪拌した。1時間後、反応混合物を氷水(10mL)に加えて、エーテル抽出(10mL×3)を行った。有機相を無水硫酸ナトリウム上で乾燥した後、ろ過し、ろ液を減圧濃縮した。その後、酢酸エチルに浸したシリカゲルにこの濃縮物を加え、3時間攪拌した後、再度ろ過し、ろ液を減圧濃縮した。濃縮物をカラムクロマトグラフィー(展開溶媒:ヘキサン/酢酸エチル3:1)で単離精製し、式(1)の含フッ素化合物として4−(ベンジルオキシカルボニル)−3,4−ジフルオロ−5−メトキシ−2−シクロヘキセン−1−オン(cis or trans)(3a,3b)(下記式)を単離収率40%(異性体比=57:43)で得た。
1H NMR(500.13MHz,CDC13,Me4Si)δ=2.83(d,J=8.59Hz,2H),3.46(s,3H),4.09(ddd,J=17.32,8.39,8.39Hz,1H),5.33(s,2H),5.97(d,J=11.30Hz,1H),7.31〜7.38(m,5H)ppm;
13C NMR(125.75MHz,CDC13,Me4Si)δ=40.96(d,J=7.36Hz),59.28,68.60,79.66(dd,J=21.96,6.32Hz),93.49(dd,J=197.08,20.89 Hz),113.49(dd,J=9.81,3.02Hz),128.20,128.59,128.70,134.15,163,55(dd,J=29.30,2.14Hz),168.39(dd,J=294.91,19.llHz),193.06(d,J=16.10Hz)ppm;
19F NMR(282.38MHz,CDC13,CFC13)δ=−165,12(dd,J=25.41,17.32 Hz,1F),−102.08(dd,J=25.41,ll.30Hz,IF)ppm;
IR(neat)2941.2(m),1774.4(vs),1687.6(vs),1456.2(m),1340.4(vs),1269.1(vs),1182.3(vs),1112.9(vs),1056.9(s),964.3(s)cm-1;
HRMS(FAB)Found:m/z 296.0850.Calcd for C20H17O2F3 296.0860.
1H NMR(500.13MHz,CDC13,Me4Si)δ=2.7l(dd,J=16.39,9.84Hz,1H),2.83(dd,J=16.46,4.38Hz,1H),3.32(s,3H),4.17(dddd,J=16.37,9.84,4.38,0.98Hz,1H),530(d,J=12.02Hz,1H),5.41(d,J=12.02Hz,1H),5.98(dd,J=12.42,2.2Hz,1H),7.32〜7.40(m,5H)ppm;
13C NMR(125.75MHz,CDC13,Me4Si)δ=38.53(d,J=1.27 Hz),58.39,68.72,90.67(dd,J=200.01,25.01Hz),114,02(dd,J=9.81,5.41Hz),128.47,128.68,128.90,134.12,164.80(d,J=28.55Hz),168.58(dd,J=295.16,18.24Hz),193.17(dd,J=15.59,2.14Hz)ppm;
19F NMR(282.38MHz,CDCl3,CFCl3)δ=−178.00(dd,J=31.06,16.37Hz,1F),−98.49(dd,J=31.06,12.42Hz,1F)ppm;
IR(neat)2941.2(m),1774.4(vs),1687.6(vs),1456.2(m),1340.4(vs),1269.1(vs),1182.3(vs),1112.9(vs),1056.9(s),964.3(s)cm-1;
HRMS(FAB)Found:m/z 296.0850.Calcd for C20H17O2F3:296.0860.
シクロペンタジエンの代わりにフラン(和光純薬工業社製)を使用して実施例2と同様の手順を実施して、式(1)の含フッ素化合物として6−(ベンジルオキシカルボニル)−5,5,6−トリフルオロ−7−オキサビシクロ[2.2.1]へプタ−2−エン(endo or exo)(4a,4b)(下記式)を得た。但し、反応は封管中で100℃で実施した。
1H NMR(500.13MHz,CDCl3,Me4Si)δ=4.86(dd,J= 3.20,1.68Hz,1H),5.06(d,J=6.42Hz,1H),5.25(s,2H),6.48(d,J=5.68Hz,1H),6.73(dd,J=5.68,1.68Hz,1H),7.31〜7.43(m,5H)ppm,
13C NMR(125.75MHz,CDC13,Me4Si)δ=68.18,80.60(t,J=27.34Hz),84.24(dd,J=22.71,3.87Hz),93.86(ddd,J=220.05,27.65,16.32 Hz),121.68(ddd,J=280.07,263.59,16.22Hz),128.17,128.64,128.66,132.20(d,J=3.40Hz),134.36,136.25(d,J=3.02Hz),164.06(d,J=25.91Hz)ppm;
19F NMR(282.38MHz,CDCl3,CFCl3)δ=−167.25〜−167.17(m,1F),−116.96(dd,J=228.73,14.12Hz,1F),−105.36(d,J=228.73Hz,1F)ppm;
IR(neat)3035.7(w),1751.2(vs),1498.6(w),1456.2(m),1380.9(m),1296.1(vs),1234.4(m),1176.5(m),1128.3(vs),1047.3(w),983.6(s),912.3(s)cm-1
1H NMR(500.13MHz,CDCl3,Me4Si)δ=4.89(d,J=5.34Hz,1H),5.29(brs,1H),5.35(q,J=12.26Hz,2H),6.62(d,J=7.22Hz,1H),6.63(d,J=7.22Hz,1H),7.31〜7.46(m,5H)ppm;
13C NMR(125.75MHz,CDC13,Me4Si)δ=68.20,80.44(t,J=26.69Hz),81.34(d,J=23.74Hz),91.18(ddd,J=218.73,28.86,17.63Hz),120.88(ddd,J=276.04,265.23,17.61Hz),128.27,128.58,128.61,133,77(t,J=3.40Hz),134.61,136.14,164.68(dd,J=27,29,3.14Hz)ppm;
19F NMR(282.38MHz,CDCl3,CFCl3)δ=−161.35(s,1F),−112.34(d,J=232.96Hz,1F),−108.46(d,J=232.96Hz,1F)ppm;
IR(neat)3035.7(w),1751.2(vs),1498.6(w),1456.2(m),1380.9(m),1296.1(vs),1234.4(m),1176.5(m),1128.3(vs),1047.3(w),983.6(s),9123(s)cm-1.
2,3,3−トリフルオロアクリル酸ベンジルと(E)−1−シクロヘキシル−1,3−ブタジエンのDiels−Alder反応
フレームドライした耐圧管に、公知の方法で合成した2,3,3−トリフルオロアクリル酸ベンジル(0.07g、0.3mmol)、1−シクロヘキシル−1,3−ブタジエン(0.17g,1.3mmol)、触媒量のヒドロキノンを入れ、アルゴン置換した後、100℃で24時間攪拌した。反応終了後、反応混合物を氷水(10mL)に加えて、エーテル抽出(10mL×3)を行った。有機相を無水硫酸ナトリウム上で乾燥した後、ろ過し、ろ液をロータリーエバポレーターを用いて減圧濃縮し、4−(ベンジルオキシカルボニル)−4、5、5−トリフルオロ−3−シクロヘキシルシクロヘキセン(5a,5b)(下記式)を収率58%(異性体比56:44)で得た。
19F NMR(282.38MHz,CDCl3,CFCl3)for a cis−trans mixture:
δ=−180.85(brs,1F),−163.10(m,1F),−118.24(dm,J=197.67Hz,1F),−109.73(dm,J=203.31Hz,1F),−100.14(dm,J=203.31Hz,1F),−98.38(dm,J=197.67Hz,1F)ppm
Claims (2)
- 下記(1)で表わされる含フッ素化合物。
- 式(2)で表わされる含フッ素アクリル酸エステル誘導体と式(3)で表わされる共役ジエン類とを反応させることを特徴とする式(1)で表される含フッ素化合物の製造方法。
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