JP5424283B2

JP5424283B2 - Method for producing α, β-unsaturated carbonyl compound having perfluoroalkyl group

Info

Publication number: JP5424283B2
Application number: JP2012178467A
Authority: JP
Inventors: 哲山川; 今日子山本; 雄紀大塚; 大輔浦口; 賢治徳久
Original assignee: Sagami Chemical Research Institute (Sagami CRI); Tosoh Corp
Current assignee: Sagami Chemical Research Institute (Sagami CRI); Tosoh Corp
Priority date: 2012-08-10
Filing date: 2012-08-10
Publication date: 2014-02-26
Anticipated expiration: 2027-05-08
Also published as: JP2012211208A

Description

本発明は、パーフルオロアルキル基を有するα，β−不飽和カルボニル化合物の製造方法に関するものである。 The present invention relates to a method for producing an α, β-unsaturated carbonyl compound having a perfluoroalkyl group.

α位にパーフルオロアルキル基、β位に水酸基をもつα，β−不飽和カルボニル化合物は、医農薬分野での有用な複素環化合物合成前駆体であり、特にパーフルオロアルキル基がトリフルオロメチル基である化合物は生理活性が高い点で重要である。また、β位にアミノ基をもつα，β−不飽和カルボニル化合物も、医農薬などの合成中間体として有用な化合物であり、例えば、３−アミノアクリル酸誘導体を用いた除草剤や３−アミノ−２−シクロヘキセン−１−オン誘導体を用いた医薬中間体の合成が知られている。
トリフルオロメチル化剤を用いたα位にパーフルオロアルキル基、β位に水酸基をもつα，β−不飽和カルボニル化合物の直接製造方法としては、トリフルオロ酢酸を用いて電極反応でトリフルオロメチル基を導入する方法（非特許文献１）、（４−フルオロフェニル）（３−ニトロフェニル）（トリフルオロメチル）スルホニウム塩を用いてトリフルオロメチル基を導入する方法（特許文献１）が開示されている。しかしながら、前者は、−４０℃で反応を行う必要があり、また後者は特殊な反応試剤を用いるため、いずれも工業的には使用し難い。 An α, β-unsaturated carbonyl compound having a perfluoroalkyl group at the α-position and a hydroxyl group at the β-position is a useful precursor for the synthesis of heterocyclic compounds in the field of medicine and agrochemicals. In particular, the perfluoroalkyl group is a trifluoromethyl group. These compounds are important because of their high physiological activity. In addition, α, β-unsaturated carbonyl compounds having an amino group at the β-position are also useful compounds as synthetic intermediates for medical and agricultural chemicals, such as herbicides and 3-aminoacrylates using 3-aminoacrylic acid derivatives. Synthesis of pharmaceutical intermediates using 2-cyclohexen-1-one derivatives is known.
As a direct production method of an α, β-unsaturated carbonyl compound having a perfluoroalkyl group at the α-position and a hydroxyl group at the β-position using a trifluoromethylating agent, a trifluoromethyl group can be obtained by electrode reaction using trifluoroacetic acid. A method of introducing a trifluoromethyl group using a (4-fluorophenyl) (3-nitrophenyl) (trifluoromethyl) sulfonium salt (Patent Document 1) is disclosed. Yes. However, the former requires the reaction at −40 ° C., and the latter uses a special reaction reagent .

ＣｈｅｍｉｓｔｒｙＬｅｔｔｅｒｓ，８５３ページ，１９９８年Chemistry Letters, 853 pages, 1998 米国特許第６,２１５,０２１号明細書US Pat. No. 6,215,021

本発明は、パーフルオロアルキル基を有するα，β−不飽和カルボニル化合物を簡便で効率の良い方法で製造することを目的とする。 An object of the present invention is to produce an α, β-unsaturated carbonyl compound having a perfluoroalkyl group by a simple and efficient method .

本発明者らは、先の課題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、スルホキシド類、過酸化物、鉄化合物および場合によっては酸の存在下、ハロゲン化パーフルオロアルキル類により、α，β−不飽和カルボニル化合物から、一段でパーフルオロアルキル基を有するα，β−不飽和カルボニル化合物が製造できることを見出し、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明は、一般式（２） As a result of intensive studies to solve the above-mentioned problems, the present inventors have found that α, β-- can be obtained by halogenated perfluoroalkyls in the presence of sulfoxides, peroxides, iron compounds and optionally acids. It has been found that an α, β-unsaturated carbonyl compound having a perfluoroalkyl group can be produced from an unsaturated carbonyl compound in one step, and the present invention has been completed.
That is, the present invention relates to the general formula (2)

［式中、Ｒ^１およびＲ^２は上記と同じ内容を示す。Ｙは、酸素原子を示す。］で表されるα，β−不飽和カルボニル化合物（以下「α，β−不飽和カルボニル化合物（２）」ともいう）を、一般式（３）：Ｒ^３ａＳ（＝Ｏ）Ｒ^３ｂ［式中、Ｒ^３ａおよびＲ^３ｂは、炭素数１から１２のアルキル基または置換されていても良いフェニル基を示す。］で表されるスルホキシド類（以下「スルホキシド類（３）」ともいう）、過酸化物、鉄化合物および場合によっては酸の存在下に、一般式（４）：Ｒｆ−Ｘ［式中、Ｒｆは、炭素数１から６のパーフルオロアルキル基を示し、Ｘは、ハロゲン原子を示す。］で表されるハロゲン化パーフルオロアルキル類（以下「ハロゲン化パーフルオロアルキル類（４）」ともいう）と反応させることを特徴とする、一般式（１ａ） [Wherein R ¹ and R ² have the same contents as above. Y represents an oxygen atom. ], An α, β-unsaturated carbonyl compound (hereinafter also referred to as “α, β-unsaturated carbonyl compound (2)”) represented by the general formula (3): R ^3a S (═O) R ^3b [Formula In the formula, R ^3a and R ^3b represent an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms or an optionally substituted phenyl group. ] In the presence of a peroxide, an iron compound and optionally an acid in the presence of an acid represented by general formula (4): Rf-X [wherein Rf Represents a C 1-6 perfluoroalkyl group, and X represents a halogen atom. And a halogenated perfluoroalkyl (hereinafter also referred to as “halogenated perfluoroalkyl (4)”) represented by the general formula (1a)

［式中、Ｒｆ、Ｒ^１、Ｒ^２およびＹは、上記と同じ内容を示す。］で表されるパーフルオロアルキル基を有するα，β−不飽和カルボニル化合物（以下「パーフルオロアルキル基を有するα，β−不飽和カルボニル化合物（１ａ）」、あるいは「化合物（１ａ）」ともいう）の製造方法に関するものである。 [Wherein, Rf, R ¹ , R ² and Y have the same contents as described above. ] The α, β-unsaturated carbonyl compound having a perfluoroalkyl group represented by the formula (hereinafter also referred to as “α, β-unsaturated carbonyl compound (1a) having a perfluoroalkyl group” or “compound (1a)”). ).

本発明のパーフルオロアルキル基を有するα，β−不飽和カルボニル化合物は、医農薬およびそれらの合成中間体として有用であり、また本発明の製造方法は、該α，β−不飽和カルボニル化合物を高収率で得る製造方法として工業的に有効である。 The α, β-unsaturated carbonyl compound having a perfluoroalkyl group of the present invention is useful as a medical pesticide and a synthetic intermediate thereof, and the production method of the present invention uses the α, β-unsaturated carbonyl compound. It is industrially effective as a production method obtained with a high yield.

以下に本発明をさらに詳細に説明する。
一般式（１ａ）および（２）において、Ｒ^１で示される炭素数１から８のアルキル基としては、具体的には、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、シクロプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、シクロブチル基、シクロプロピルメチル基、２，２−ジメチルプロピル基、２−メチルブチル基、２−メチル−２−ブチル基、３−メチルブチル基、３−メチル−２−ブチル基、ペンチル基、２−ペンチル基、３−ペンチル基、シクロペンチル基、シクロペンチル基、２,３−ジメチル−２−ブチル基、３，３−ジメチルブチル基、３，３−ジメチル−２−ブチル基、２−エチルブチル基、ヘキシル基、２−ヘキシル基、３−ヘキシル基、２−メチルペンチル基、２−メチル−２−ペンチル基、２−メチル−３−ペンチル基、３−メチルペンチル基、３−メチル−２−ペンチル基、３−メチル−３−ペンチル基、４−メチルペンチル基、４−メチル−２−ペンチル基、シクロヘキシル基、２，２−ジメチル−３−ペンチル基、２，３−ジメチル−３−ペンチル基、２，４−ジメチル−３−ペンチル基、４，４−ジメチル−２−ペンチル基、３−エチル−３−ペンチル基、ヘプチル基、２−ヘプチル基、３−ヘプチル基、２−メチル−２−ヘキシル基、２−メチル−３−ヘキシル基、５−メチルヘキシル基、５−メチル−２−ヘキシル基、２−エチルヘキシル基、６−メチル−２−ヘプチル基、４−メチル−３−ヘプチル基、オクチル基、２−オクチル基、３−オクチル基、２−プロピルペンチル基、２，４，４−トリメチルペンチル基、シクロオクチル基などが例示できる。 The present invention is described in further detail below.
In the general formulas (1a) and (2) , the alkyl group having 1 to 8 carbon atoms represented by R ¹ is specifically a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, a cyclopropyl group, a butyl group. , Isobutyl group, sec-butyl group, tert-butyl group, cyclobutyl group, cyclopropylmethyl group, 2,2-dimethylpropyl group, 2-methylbutyl group, 2-methyl-2-butyl group, 3-methylbutyl group, 3 -Methyl-2-butyl group, pentyl group, 2-pentyl group, 3-pentyl group, cyclopentyl group, cyclopentyl group, 2,3-dimethyl-2-butyl group, 3,3-dimethylbutyl group, 3,3- Dimethyl-2-butyl group, 2-ethylbutyl group, hexyl group, 2-hexyl group, 3-hexyl group, 2-methylpentyl group, 2-methyl-2-pentyl 2-methyl-3-pentyl group, 3-methylpentyl group, 3-methyl-2-pentyl group, 3-methyl-3-pentyl group, 4-methylpentyl group, 4-methyl-2-pentyl group, cyclohexyl Group, 2,2-dimethyl-3-pentyl group, 2,3-dimethyl-3-pentyl group, 2,4-dimethyl-3-pentyl group, 4,4-dimethyl-2-pentyl group, 3-ethyl- 3-pentyl group, heptyl group, 2-heptyl group, 3-heptyl group, 2-methyl-2-hexyl group, 2-methyl-3-hexyl group, 5-methylhexyl group, 5-methyl-2-hexyl group 2-ethylhexyl group, 6-methyl-2-heptyl group, 4-methyl-3-heptyl group, octyl group, 2-octyl group, 3-octyl group, 2-propylpentyl group, 2,4,4-trimethyl Pentyl Group, cyclooctyl group and the like.

Ｒ^１で示される炭素数１から８のアルコキシ基としては、具体的には、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、イソプロピルオキシ基、シクロプロピルオキシ基、ブトキシ基、イソブチルオキシ基、ｓｅｃ−ブチルオキシ基、ｔｅｒｔ−ブチルオキシ基、シクロブチルオキシ基、シクロプロピルメチルオキシ基、２，２−ジメチルプロピルオキシ基、２−メチルブチルオキシ基、２−メチル−２−ブチルオキシ基、３−メチルブチルオキシ基、３−メチル−２−ブチルオキシ基、ペンチルオキシ基、２−ペンチルオキシ基、３−ペンチルオキシ基、シクロペンチルオキシ基、シクロペンチルオキシ基、２,３−ジメチル−２−ブチルオキシ基、３，３−ジメチルブチルオキシ基、３，３−ジメチル−２−ブチルオキシ基、２−エチルブチルオキシ基、ヘキシルオキシ基、２−ヘキシルオキシ基、３−ヘキシルオキシ基、２−メチルペンチルオキシ基、２−メチル−２−ペンチルオキシ基、２−メチル−３−ペンチルオキシ基、３−メチルペンチルオキシ基、３−メチル−２−ペンチルオキシ基、３−メチル−３−ペンチルオキシ基、４−メチルペンチルオキシ基、４−メチル−２−ペンチルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基、２，２−ジメチル−３−ペンチルオキシ基、２，３−ジメチル−３−ペンチルオキシ基、２，４−ジメチル−３−ペンチルオキシ基、４，４−ジメチル−２−ペンチルオキシ基、３−エチル−３−ペンチルオキシ基、ヘプチルオキシ基、２−ヘプチルオキシ基、３−ヘプチルオキシ基、２−メチル−２−ヘキシルオキシ基、２−メチル−３−ヘキシルオキシ基、５−メチルヘキシルオキシ基、５−メチル−２−ヘキシルオキシ基、２−エチルヘキシルオキシ基、６−メチル−２−ヘプチルオキシ基、４−メチル−３−ヘプチルオキシ基、オクチルオキシ基、２−オクチルオキシ基、３−オクチルオキシ基、２−プロピルペンチルオキシ基、２，４，４−トリメチルペンチルオキシ基、シクロオクチルオキシ基などが例示できる。 Specific examples of the alkoxy group having 1 to 8 carbon atoms represented by R ¹ include a methoxy group, an ethoxy group, a propoxy group, an isopropyloxy group, a cyclopropyloxy group, a butoxy group, an isobutyloxy group, and a sec-butyloxy group. Tert-butyloxy group, cyclobutyloxy group, cyclopropylmethyloxy group, 2,2-dimethylpropyloxy group, 2-methylbutyloxy group, 2-methyl-2-butyloxy group, 3-methylbutyloxy group, 3 -Methyl-2-butyloxy group, pentyloxy group, 2-pentyloxy group, 3-pentyloxy group, cyclopentyloxy group, cyclopentyloxy group, 2,3-dimethyl-2-butyloxy group, 3,3-dimethylbutyloxy Group, 3,3-dimethyl-2-butyloxy group, 2-ethylbutyl Xyl group, hexyloxy group, 2-hexyloxy group, 3-hexyloxy group, 2-methylpentyloxy group, 2-methyl-2-pentyloxy group, 2-methyl-3-pentyloxy group, 3-methylpentyl Oxy group, 3-methyl-2-pentyloxy group, 3-methyl-3-pentyloxy group, 4-methylpentyloxy group, 4-methyl-2-pentyloxy group, cyclohexyloxy group, 2,2-dimethyl- 3-pentyloxy group, 2,3-dimethyl-3-pentyloxy group, 2,4-dimethyl-3-pentyloxy group, 4,4-dimethyl-2-pentyloxy group, 3-ethyl-3-pentyloxy Group, heptyloxy group, 2-heptyloxy group, 3-heptyloxy group, 2-methyl-2-hexyloxy group, 2-methyl-3-hexyloxy group Si group, 5-methylhexyloxy group, 5-methyl-2-hexyloxy group, 2-ethylhexyloxy group, 6-methyl-2-heptyloxy group, 4-methyl-3-heptyloxy group, octyloxy group, Examples include 2-octyloxy group, 3-octyloxy group, 2-propylpentyloxy group, 2,4,4-trimethylpentyloxy group, cyclooctyloxy group and the like.

また、一般式（１ａ）および（２）において、Ｒ^２で示される炭素数１から４のアルキル基としては、具体的には、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、シクロプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、シクロブチル基、シクロプロピルメチル基などが例示できる。 In the general formulas (1a) and (2) , the alkyl group having 1 to 4 carbon atoms represented by R ² is specifically a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, a cyclopropyl group, Examples include a butyl group, an isobutyl group, a sec-butyl group, a tert-butyl group, a cyclobutyl group, and a cyclopropylmethyl group.

さらに、一般式（３）において、Ｒ^３ａおよびＲ^３ｂで示される炭素数１から１２のアルキル基としては、具体的には、メチル基、ブチル基、ドデシル基などが例示できる。Ｒ^３ａおよびＲ^３ｂで示される置換されていても良いフェニル基としては、具体的には、フェニル基、ｐ−トリル基、ｍ−トリル基、ｏ−トリル基などが例示できる。Ｒ^３ａおよびＲ^３ｂは、収率が良い点でメチル基、ブチル基、ドデシル基、フェニル基、ｐ−トリル基が望ましく、メチル基がさらに望ましい。 Furthermore, in the general formula (3), specific examples of the alkyl group having 1 to 12 carbon atoms represented by R ^3a and R ^3b include a methyl group, a butyl group, and a dodecyl group. Specific examples of the optionally substituted phenyl group represented by R ^3a and R ^3b include a phenyl group, a p-tolyl group, an m-tolyl group, and an o-tolyl group. R ^3a and R ^3b are preferably a methyl group, a butyl group, a dodecyl group, a phenyl group or a p-tolyl group, and more preferably a methyl group, in terms of a good yield.

さらに、一般式（１ａ）および（４）において、Ｒｆで示される炭素数１から６のパーフルオロアルキル基として具体的には、トリフルオロメチル基、パーフルオロエチル基、パーフルオロプロピル基、パーフルオロイソプロピル基、パーフルオロシクロプロピル基、パーフルオロブチル基、パーフルオロイソブチル基、パーフルオロ−ｓｅｃ−ブチル基、パーフルオロ−ｔｅｒｔ−ブチル基、パーフルオロシクロブチル基、パーフルオロシクロプロピルメチル基、パーフルオロペンチル基、パーフルオロ−１，１−ジメチルプロピル基、パーフルオロ−１，２−ジメチルプロピル基、パーフルオロネオペンチル基、パーフルオロ−１−メチルブチル基、パーフルオロ−２−メチルブチル基、パーフルオロ−３−メチルブチル基、パーフルオロシクロブチルメチル基、パーフルオロ−２−シクロプロピルエチル基、パーフルオロシクロペンチル基、パーフルオロヘキシル基、パーフルオロ−１−メチルペンチル基、パーフルオロ−２−メチルペンチル基、パーフルオロ−３−メチルペンチル基、パーフルオロイソヘキシル基、パーフルオロ−１，１−ジメチルブチル基、パーフルオロ−１，２−ジメチルブチル基、パーフルオロ−２，２−ジメチルブチル基、パーフルオロ−１，３−ジメチルブチル基、パーフルオロ−２，３−ジメチルブチル基、パーフルオロ−３，３−ジメチルブチル基、パーフルオロ−１−エチルブチル基、パーフルオロ−２−エチルブチル基、パーフルオロ−１，１，２−トリメチルプロピル基、パーフルオロ−１，２，２−トリメチルプロピル基、パーフルオロ−１−エチル−１−メチルプロピル基、パーフルオロ−１−エチル−２−メチルプロピル基またはパーフルオロシクロヘキシル基などが例示できる。医農薬・電子材料およびそれらの合成中間体として有用な点で、トリフルオロメチル基、パーフルオロエチル基、パーフルオロプロピル基、パーフルオロイソプロピル基、パーフルオロブチル基、パーフルオロイソブチル基、パーフルオロ−ｓｅｃ−ブチル基、パーフルオロ−ｔｅｒｔ−ブチル基またはパーフルオロヘキシル基が望ましく、トリフルオロメチル基またはパーフルオロエチル基がさらに望ましい。 Further, in the general formulas (1a) and (4) , specific examples of the perfluoroalkyl group having 1 to 6 carbon atoms represented by Rf include trifluoromethyl group, perfluoroethyl group, perfluoropropyl group, perfluoro group. Isopropyl group, perfluorocyclopropyl group, perfluorobutyl group, perfluoroisobutyl group, perfluoro-sec-butyl group, perfluoro-tert-butyl group, perfluorocyclobutyl group, perfluorocyclopropylmethyl group, perfluoro Pentyl group, perfluoro-1,1-dimethylpropyl group, perfluoro-1,2-dimethylpropyl group, perfluoroneopentyl group, perfluoro-1-methylbutyl group, perfluoro-2-methylbutyl group, perfluoro- 3-methylbutyl group, perfluoro Cyclobutylmethyl group, perfluoro-2-cyclopropylethyl group, perfluorocyclopentyl group, perfluorohexyl group, perfluoro-1-methylpentyl group, perfluoro-2-methylpentyl group, perfluoro-3-methylpentyl Group, perfluoroisohexyl group, perfluoro-1,1-dimethylbutyl group, perfluoro-1,2-dimethylbutyl group, perfluoro-2,2-dimethylbutyl group, perfluoro-1,3-dimethylbutyl Group, perfluoro-2,3-dimethylbutyl group, perfluoro-3,3-dimethylbutyl group, perfluoro-1-ethylbutyl group, perfluoro-2-ethylbutyl group, perfluoro-1,1,2-trimethyl Propyl group, perfluoro-1,2,2-trimethylpropyl group, perf Oro-1-ethyl-1-methylpropyl group, etc. perfluoro-1-ethyl-2-methylpropyl group or a perfluoroalkyl cyclohexyl group can be exemplified. Trifluoromethyl group, perfluoroethyl group, perfluoropropyl group, perfluoroisopropyl group, perfluorobutyl group, perfluoroisobutyl group, perfluoro- in terms of being useful as a pharmaceutical / agricultural chemical / electronic material and synthetic intermediates thereof. A sec-butyl group, a perfluoro-tert-butyl group or a perfluorohexyl group is desirable, and a trifluoromethyl group or a perfluoroethyl group is more desirable.

さらに、一般式（４）において、Ｘとしては、具体的には、塩素原子、臭素原子またはヨウ素原子が例示でき、収率が良い点で臭素原子またはヨウ素原子が望ましく、ヨウ素原子がさらに望ましい。 Furthermore, in the general formula (4), as X, specifically, a chlorine atom, a bromine atom or an iodine atom can be exemplified, and a bromine atom or an iodine atom is desirable in terms of a good yield, and an iodine atom is further desirable.

ここで、一般式（２）で表されるα，β−不飽和カルボニル化合物（２）の具体例としては、アセト酢酸エチル、４−メチル−３−オキソペンタン酸エチル、４−ヒドロキシ−３−ペンテン−２−オン、５−ヒドロキシ−４−ヘプテン−３−オン、アセト酢酸オクチル、３−ヒドロキシ−３−フェニル−２−プロペン酸エチル、２−ヒドロキシ−２−ノネン−４−オンなどが挙げられる。 Here, specific examples of the α, β-unsaturated carbonyl compound (2) represented by the general formula (2) include ethyl acetoacetate, ethyl 4-methyl-3-oxopentanoate, 4-hydroxy-3- Penten-2-one, 5-hydroxy-4-hepten-3-one, octyl acetoacetate, ethyl 3-hydroxy-3-phenyl -2-propenoate , 2-hydroxy-2-nonen-4-one and the like It is done.

また、一般式（３）で表されるスルホキシド類（３）の具体例としては、ジメチルスルホキシド、ジブチルスルホキシド、ジ−ｓｅｃ−ブチルスルホキシド、メチルフェニルスルホキシド、（Ｒ）−（＋）−メチル−ｐ−トリルスルホキシド、（Ｓ）−（−）−メチル−ｐ−トリルスルホキシド、ジフェニルスルホキシドなどが挙げられる。スルホキシド類としては、収率がよく、安価である点で、ジメチルスルホキシド、ジブチルスルホキシド、ジフェニルスルホキシドが好ましく、さらに好ましくはジメチルスルホキシドである。 Specific examples of the sulfoxides (3) represented by the general formula (3) include dimethyl sulfoxide, dibutyl sulfoxide, di-sec-butyl sulfoxide, methylphenyl sulfoxide, (R)-(+)-methyl-p. -Tolyl sulfoxide, (S)-(-)-methyl-p-tolyl sulfoxide, diphenyl sulfoxide and the like. As the sulfoxides, dimethyl sulfoxide, dibutyl sulfoxide, and diphenyl sulfoxide are preferable, and dimethyl sulfoxide is more preferable in terms of good yield and low cost.

本発明のパーフルオロアルキル基を有するα，β−不飽和カルボニル化合物(１ａ）は、以上のα，β−不飽和カルボニル化合物（２）を、スルホキシド類（３）、過酸化物、鉄化合物および場合によって酸の存在下に、ハロゲン化パーフルオロアルキル類（４）と反応させて得られる。
本発明のパーフルオロアルキル基を有するα，β−不飽和カルボニル化合物（１ａ）の具体例としては、３−オキソ−２−トリフルオロメチルブタン酸エチル、４−メチル−３−オキソ−２−トリフルオロメチルペンタン酸エチル、４−ヒドロキシ−３−トリフルオロメチル−３−ペンテン−２−オン、５−ヒドロキシ−４−トリフルオロメチル−４−ヘプテン−３−オン、３−オキソ−２−トリフルオロメチルブタン酸オクチル、３−ヒドロキシ−３−フェニル−２−トリフルオロメチル−２−プロペン酸エチル、２−ヒドロキシ−３−トリフルオロメチル−２−ノネン−４−オンなどが挙げられる。 The α, β-unsaturated carbonyl compound (1a) having a perfluoroalkyl group of the present invention is obtained by replacing the above α, β-unsaturated carbonyl compound (2) with a sulfoxide (3), a peroxide, an iron compound and Obtained by reacting with perfluoroalkyl halides (4), optionally in the presence of an acid.
Specific examples of the α, β-unsaturated carbonyl compound (1a) having a perfluoroalkyl group of the present invention include ethyl 3-oxo-2-trifluoromethylbutanoate, 4-methyl-3-oxo-2-trimethyl. Ethyl fluoromethylpentanoate, 4-hydroxy-3-trifluoromethyl-3-penten-2-one, 5-hydroxy-4-trifluoromethyl-4-hepten-3-one, 3-oxo-2-trifluoro Examples include octyl methylbutanoate, ethyl 3-hydroxy-3-phenyl-2-trifluoromethyl-2-propenoate, and 2-hydroxy-3-trifluoromethyl-2-nonen-4-one .

本発明のパーフルオロアルキル基を有するα，β−不飽和カルボニル化合物（１ａ）の構造は、核磁気共鳴スペクトル（^１９Ｆ−ＮＭＲ）によって、−５０から−６５ｐｐｍ付近のトリフルオロメチル基に由来するピークなどにより確認することができる。 The structure of the α, β-unsaturated carbonyl compound (1a) having a perfluoroalkyl group of the present invention is derived from a trifluoromethyl group in the vicinity of −50 to −65 ppm by nuclear magnetic resonance spectrum ( ¹⁹ F-NMR). It can be confirmed by a peak.

次に、本発明の製造方法について、詳細に述べる。
本発明のパーフルオロアルキル基を有するα，β−不飽和カルボニル化合物（１ａ）は、α，β−不飽和カルボニル化合物（２）を、スルホキシド類（３）、過酸化物、鉄化合物および場合によって酸の存在下に、ハロゲン化パーフルオロアルキル類（４）と反応させて得られる。 Next, the production method of the present invention will be described in detail.
The α, β-unsaturated carbonyl compound (1a) having a perfluoroalkyl group of the present invention is obtained by converting the α, β-unsaturated carbonyl compound (2) into a sulfoxide (3), a peroxide, an iron compound and optionally. It is obtained by reacting with perfluoroalkyl halides (4) in the presence of an acid.

本発明は、スルホキシド類（３）をそのまま溶媒として用いても良いが、反応に害を及ぼさない溶媒を用いることもできる。具体的には、水、N，N−ジメチルホルムアミド、酢酸、トリフルオロ酢酸、テトラヒドロフラン、ジエチルエーテル、酢酸エチル、アセトン、１，４−ジオキサン、ｔｅｒｔ−ブチルアルコール、エタノール、メタノール、イソプロピルアルコール、トリフルオロエタノール、ヘキサメチルリン酸トリアミド、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチル尿素またはＮ，Ｎ’−ジメチルプロピレン尿素などが挙げることができ、適宜これらを組み合わせて用いても良い。収率が良い点で、水、スルホキシド類（３）、または水とスルホキシド類（３）の混合溶媒を用いることが望ましい。 In the present invention, the sulfoxides (3) may be used as a solvent as they are, but a solvent that does not harm the reaction can also be used. Specifically, water, N, N-dimethylformamide, acetic acid, trifluoroacetic acid, tetrahydrofuran, diethyl ether, ethyl acetate, acetone, 1,4-dioxane, tert-butyl alcohol, ethanol, methanol, isopropyl alcohol, trifluoro Ethanol, hexamethylphosphoric triamide, N-methyl-2-pyrrolidone, N, N, N ′, N′-tetramethylurea or N, N′-dimethylpropyleneurea can be mentioned, and these are combined as appropriate It may be used. From the viewpoint of good yield, it is desirable to use water, sulfoxides (3), or a mixed solvent of water and sulfoxides (3).

α，β−不飽和カルボニル化合物（２）とスルホキシド類（３）とのモル比は、１：１から１：２００が望ましく、収率が良い点で１：１０から１：１００がさらに望ましい。
α，β−不飽和カルボニル化合物（２）とハロゲン化パーフルオロアルキル類（４）とのモル比は、１：１から１：１００が望ましく、収率が良い点で１：１．５から１：１０がさらに望ましい。 The molar ratio of the α, β-unsaturated carbonyl compound (2) and the sulfoxides (3) is preferably 1: 1 to 1: 200, and more preferably 1:10 to 1: 100 in terms of a good yield.
The molar ratio of the α, β-unsaturated carbonyl compound (2) and the perfluoroalkyl halide (4) is preferably 1: 1 to 1: 100, and 1: 1.5 to 1 in terms of good yield. : 10 is more desirable.

過酸化物は、例えば過酸化水素、過酸化水素−尿素複合体、ｔｅｒｔ−ブチルペルオキシドまたは過酢酸などを例示することができ、これらを必要に応じて組み合わせて用いても良い。収率が良い点で過酸化水素または過酸化水素−尿素複合体が望ましい。
過酸化水素は、水で希釈して用いても良い。その際の濃度は、３重量％から７０重量％であれば良いが、市販の３５重量％をそのまま用いても良い。収率が良くかつ安全な点で、水で希釈して１０重量％から３０重量％とすることがさらに望ましい。
α，β−不飽和カルボニル化合物（２）と過酸化物のモル比は、１：０．１から１：１０が望ましく、収率が良い点で１：１．５から１：３がさらに望ましい。 Examples of the peroxide include hydrogen peroxide, hydrogen peroxide-urea complex, tert-butyl peroxide, and peracetic acid, and these may be used in combination as necessary. Hydrogen peroxide or hydrogen peroxide-urea complex is desirable in terms of good yield.
Hydrogen peroxide may be diluted with water. The concentration at that time may be 3 to 70% by weight, but a commercially available 35% by weight may be used as it is. In view of good yield and safety, it is more desirable to dilute with water to 10 wt% to 30 wt%.
The molar ratio of α, β-unsaturated carbonyl compound (2) and peroxide is preferably 1: 0.1 to 1:10, and more preferably 1: 1.5 to 1: 3 in terms of good yield. .

鉄化合物は、収率が良い点で鉄（ＩＩ）塩が望ましく、例えば、硫酸鉄（ＩＩ）、硫酸鉄（ＩＩ）アンモニウム、テトラフルオロホウ酸鉄（ＩＩ）、塩化鉄（ＩＩ）、臭化鉄（ＩＩ）またはヨウ化鉄（ＩＩ）などの無機酸塩や、酢酸鉄（ＩＩ）、シュウ酸鉄（ＩＩ）、ビスアセチルアセトナト鉄（ＩＩ）、フェロセンまたはビス（η^５−ペンタメチルシクロペンタジエニル）鉄などの有機金属化合物を例示することができ、これらを適宜組み合わせて用いても良い。また、鉄粉、鉄（０）塩または鉄（Ｉ）塩と過酸化物のような酸化試薬を組み合わせて、系内で鉄（ＩＩ）塩を発生させて用いることもできる。その際、反応に用いる過酸化水素をそのまま酸化試薬として用いることもできる。収率が良い点で硫酸鉄（ＩＩ）、硫酸鉄（ＩＩ）アンモニウム、テトラフルオロホウ酸鉄（ＩＩ）、フェロセンまたは鉄粉を用いることが望ましい。
これらの鉄化合物は、固体のまま用いても良いが、溶液として用いることもできる。溶液として用いる場合、溶媒としては上記の溶媒のいずれでも良いが、中でも水が望ましい。その際の鉄化合物溶液の濃度は、収率が良い点で、０．１ｍｏｌ／Ｌから１０ｍｏｌ／Ｌが望ましく、０．５ｍｏｌ／Ｌから５ｍｏｌ／Ｌがさらに望ましい。
α，β−不飽和カルボニル化合物（２）と鉄化合物のモル比は、１：０．０１から１：１０が望ましく、収率が良い点で１：０．１から１：１がさらに望ましい。 The iron compound is preferably an iron (II) salt in terms of a good yield. For example, iron (II) sulfate, iron (II) ammonium sulfate, iron (II) tetrafluoroborate, iron (II) chloride, bromide Inorganic acid salts such as iron (II) or iron (II) iodide, iron (II) acetate, iron (II) oxalate, iron (II) bisacetylacetonate, ferrocene or bis (η ⁵ -pentamethylcyclo An example of the organometallic compound such as (pentadienyl) iron may be used, and these may be used in appropriate combination. In addition, iron (II) salt can be generated in the system by combining iron powder, iron (0) salt or iron (I) salt and an oxidizing reagent such as peroxide. In this case, hydrogen peroxide used for the reaction can be used as it is as an oxidizing reagent. It is desirable to use iron (II) sulfate, iron (II) ammonium sulfate, iron (II) tetrafluoroborate, ferrocene or iron powder in terms of good yield.
These iron compounds may be used as solids, but can also be used as solutions. When used as a solution, the solvent may be any of the above-mentioned solvents, but water is particularly preferable. In this case, the concentration of the iron compound solution is preferably from 0.1 mol / L to 10 mol / L, and more preferably from 0.5 mol / L to 5 mol / L in terms of good yield.
The molar ratio of the α, β-unsaturated carbonyl compound (2) and the iron compound is preferably 1: 0.01 to 1:10, and more preferably 1: 0.1 to 1: 1 in terms of a good yield.

反応温度は、２０℃から１００℃の範囲から適宜選ばれた温度で行うことができる。収率が良い点で２０℃から７０℃が望ましい。
反応時間は、通常、１〜３００分、好ましくは１０〜６０分程度である。
反応を密閉系で行う場合、大気圧（０．１ＭＰａ）から１．０ＭＰａの範囲から適宜選ばれた圧力で行うことができるが、大気圧でも反応は充分に進行する。また、反応の際の雰囲気は、アルゴン、窒素などの不活性ガスでも良いが、空気中でも充分に進行する。
一般式（４）のハロゲン化パーフルオロアルキル類（４）が、室温で気体の場合は、気体のまま用いても良い。その際、アルゴン、窒素、空気、ヘリウム、酸素などの気体で希釈して混合気体としても良く、ハロゲン化パーフルオロアルキル類（４）のモル分率が１％から１００％の気体として用いることができる。密閉系で反応を実施する場合、ハロゲン化パーフルオロアルキル類（４）または混合気体を反応雰囲気として用いることができる。その際の圧力は、大気圧（０．１ＭＰａ）から１．０ＭＰａの範囲から適宜選ばれた圧力で行うことができるが、大気圧でも反応は充分に進行する。また、開放系でハロゲン化パーフルオロアルキル類（４）または混合気体をバブリングして反応溶液中に導入しても良い。その際のハロゲン化パーフルオロアルキル類（４）または混合気体の導入速度は、反応のスケール、触媒量、反応温度、混合気体のハロゲン化パーフルオロアルキル類（４）のモル分率にもよるが、毎分１ｍＬから２００ｍＬの範囲から選ばれた速度で良い。 The reaction temperature can be carried out at a temperature appropriately selected from the range of 20 ° C to 100 ° C. 20 ° C to 70 ° C is desirable in terms of good yield.
The reaction time is usually about 1 to 300 minutes, preferably about 10 to 60 minutes.
When the reaction is performed in a closed system, the reaction can be performed at a pressure appropriately selected from the range of atmospheric pressure (0.1 MPa) to 1.0 MPa, but the reaction proceeds sufficiently even at atmospheric pressure. The atmosphere during the reaction may be an inert gas such as argon or nitrogen, but proceeds sufficiently even in air.
When the perfluoroalkyl halides (4) of the general formula (4) are gaseous at room temperature, they may be used as they are. At that time, it may be diluted with a gas such as argon, nitrogen, air, helium, oxygen, or the like, and may be used as a mixed gas, or a gas having a mole fraction of the perfluoroalkyl halide (4) of 1% to 100%. it can. When the reaction is carried out in a closed system, perfluoroalkyl halides (4) or a mixed gas can be used as the reaction atmosphere. The pressure at that time can be carried out at a pressure appropriately selected from the range of atmospheric pressure (0.1 MPa) to 1.0 MPa, but the reaction proceeds sufficiently even at atmospheric pressure. Alternatively, perfluoroalkyl halides (4) or a mixed gas may be bubbled and introduced into the reaction solution in an open system. The introduction rate of the perfluoroalkyl halides (4) or mixed gas at that time depends on the scale of the reaction, the amount of catalyst, the reaction temperature, and the mole fraction of the perfluoroalkyl halides (4) in the mixed gas. A rate selected from the range of 1 mL to 200 mL per minute is sufficient.

本発明の製造方法では、酸を添加することにより目的物の収率を向上させることができる。酸としては、硫酸、塩酸、臭化水素、ヨウ化水素、硝酸、リン酸、ヘキサフルオロリン酸またはテトラフルホロホウ酸などの無機酸や、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、シュウ酸、ｐ−トルエンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸またはトリフルオロ酢酸などの有機酸を例示することができ、適宜これらを組み合わせて用いても良い。収率が良い点で硫酸が望ましい。
また、硫酸の酸性塩を用いても良い。酸性塩としては、硫酸水素テトラメチルアンモニウム、硫酸水素テトラエチルアンモニウム、硫酸水素テトラブチルアンモニウム、硫酸水素テトラフェニルホスホニウムなどを例示できる。
これらの酸は、希釈して用いても良い。その際の溶媒は上記の溶媒であれば良く、中でも水またはスルホキシド類（３）が望ましい。
α，β−不飽和カルボニル化合物（２）と酸のモル比は、１：０．００１から１：５が望ましく、収率が良い点で１：０．０１から１：２がさらに望ましい。 In the production method of the present invention, the yield of the target product can be improved by adding an acid. Examples of the acid include inorganic acids such as sulfuric acid, hydrochloric acid, hydrogen bromide, hydrogen iodide, nitric acid, phosphoric acid, hexafluorophosphoric acid and tetrafluboroboric acid, formic acid, acetic acid, propionic acid, oxalic acid and p-toluene. Organic acids such as sulfonic acid, trifluoromethanesulfonic acid and trifluoroacetic acid can be exemplified, and these may be used in combination as appropriate. Sulfuric acid is desirable because of its good yield.
Further, an acidic salt of sulfuric acid may be used. Examples of the acid salt include tetramethylammonium hydrogensulfate, tetraethylammonium hydrogensulfate, tetrabutylammonium hydrogensulfate, and tetraphenylphosphonium hydrogensulfate.
These acids may be used after diluting. The solvent in that case should just be said solvent, and water or sulfoxide (3) is desirable especially.
The molar ratio of the α, β-unsaturated carbonyl compound (2) and the acid is preferably 1: 0.001 to 1: 5, and more preferably 1: 0.01 to 1: 2 in terms of a good yield.

反応後の溶液から目的物を単離する方法に特に限定はないが、溶媒抽出、カラムクロマトグラフィー、分取薄層クロマトグラフィー、分取液体クロマトグラフィー、再結晶または昇華などの汎用的な方法で目的物を得ることができる。 The method for isolating the target product from the solution after the reaction is not particularly limited, but may be a general-purpose method such as solvent extraction, column chromatography, preparative thin layer chromatography, preparative liquid chromatography, recrystallization or sublimation. The object can be obtained.

なお、一般式（２）の化合物は、Ｙが酸素原子であり、溶媒やｐＨによっては、ケト−エノール互変異性体の平衡混合物となるが、本発明はこれらを全て含むものである。 In the compound of the general formula (2), Y is an oxygen atom, and depending on the solvent and pH, it becomes an equilibrium mixture of keto-enol tautomers, but the present invention includes all of them.

次に本発明を実施例によって詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。 EXAMPLES Next, although an Example demonstrates this invention in detail, this invention is not limited to these.

（実施例１）
下記の反応式に基づいて、化合物（１ａ）を製造した。 Example 1
Based on the following reaction formula, compound (1a) was produced.

二口フラスコの容器内をアルゴンで置換した。ジメチルスルホキシド４．０ｍＬ、アセト酢酸エチル０．１２６ｍＬ（１．０ｍｍｏｌ）、ヨウ化トリフルオロメチルの３．０ｍｏｌ／Ｌジメチルスルホキシド溶液１．０ｍＬ、１．０ｍｏｌ／Ｌ硫酸鉄（ＩＩ）水溶液０．３ｍＬおよび３０％過酸化水素水０．２ｍＬを加えた。４０から５０℃で２０分間撹拌した後、反応溶液を室温まで冷却した。２，２，２−トリフルオロエタノールを内部標準物質とした^１９Ｆ−ＮＭＲにより、３−オキソ−２−トリフルオロメチルブタン酸エチルの生成を確認した（生成率４７％）。
^１９Ｆ−ＮＭＲ（重ジメチルスルホキシド）：δ−６３．７．
ＭＳ（ｍ／ｚ）：１９８［Ｍ］^＋ The inside of the two-necked flask was replaced with argon. 4.0 mL of dimethyl sulfoxide, 0.126 mL (1.0 mmol) of ethyl acetoacetate, 1.0 mL of a 3.0 mol / L dimethyl sulfoxide solution of trifluoromethyl iodide, 0.3 mL of a 1.0 mol / L iron (II) sulfate aqueous solution And 0.2% of 30% hydrogen peroxide water was added. After stirring at 40 to 50 ° C. for 20 minutes, the reaction solution was cooled to room temperature. The production of ethyl 3-oxo-2-trifluoromethylbutanoate was confirmed by ¹⁹ F-NMR using 2,2,2-trifluoroethanol as an internal standard substance (production rate 47%).
¹⁹ F-NMR (heavy dimethyl sulfoxide): δ-63.7.
MS (m / z): 198 [M] ⁺

（実施例２）
下記の反応式に基づいて、化合物（１ａ）を製造した。 (Example 2)
Based on the following reaction formula, compound (1a) was produced.

二口フラスコの容器内をアルゴンで置換した。ジメチルスルホキシド４．０ｍＬ、４−メチル−３−オキソペンタン酸エチル０．１６１ｍＬ（１．０ｍｍｏｌ）、ヨウ化トリフルオロメチルの３．０ｍｏｌ／Ｌジメチルスルホキシド溶液１．０ｍＬ、１．０ｍｏｌ／Ｌ硫酸鉄（ＩＩ）水溶液０．３ｍＬおよび３０％過酸化水素水０．２ｍＬを加えた。４０から５０℃で２０分間撹拌した後、反応溶液を室温まで冷却した。２，２，２−トリフルオロエタノールを内部標準物質とした^１９Ｆ−ＮＭＲにより、４−メチル−３−オキソ−２−トリフルオロメチルペンタン酸エチルの生成を確認した（生成率２０％）。
^１９Ｆ−ＮＭＲ（重ジメチルスルホキシド）：δ−６３．７．
ＭＳ（ｍ／ｚ）：２２６［Ｍ］^＋ The inside of the two-necked flask was replaced with argon. 4.0 mL of dimethyl sulfoxide, 0.161 mL (1.0 mmol) of ethyl 4-methyl-3-oxopentanoate, 1.0 mL of a 3.0 mol / L dimethyl sulfoxide solution of trifluoromethyl iodide, 1.0 mol / L iron sulfate (II) 0.3 mL of an aqueous solution and 0.2 mL of 30% hydrogen peroxide water were added. After stirring at 40 to 50 ° C. for 20 minutes, the reaction solution was cooled to room temperature. Formation of ethyl 4-methyl-3-oxo-2-trifluoromethylpentanoate was confirmed by ¹⁹ F-NMR using 2,2,2-trifluoroethanol as an internal standard substance (production rate 20%).
¹⁹ F-NMR (heavy dimethyl sulfoxide): δ-63.7.
MS (m / z): 226 [M] ⁺

（実施例３）
下記の反応式に基づいて、化合物（１ａ）を製造した。 (Example 3)
Based on the following reaction formula, compound (1a) was produced.

二口フラスコの容器内をアルゴンで置換した。ジメチルスルホキシド４．０ｍＬ、２，４−ペンタンジオン０．０４３ｍＬ（０．０４２ｍｍｏｌ）と４−ヒドロキシ−３−ペンテン−２−オン０．０６０ｍＬ（０．５８ｍｍｏｌ）の混合物、ヨウ化トリフルオロメチルの３．０ｍｏｌ／Ｌジメチルスルホキシド溶液１．０ｍＬ、１．０ｍｏｌ／Ｌ硫酸鉄（ＩＩ）水溶液０．３ｍＬおよび３０％過酸化水素水０．２ｍＬを加えた。４０から５０℃で２０分間撹拌した後、反応溶液を室温まで冷却した。２，２，２−トリフルオロエタノールを内部標準物質とした^１９Ｆ−ＮＭＲにより、３−トリフルオロメチル−２，４−ペンタンジオンの生成を確認した（生成率６４％）。また、^１９Ｆ−ＮＭＲにより４−ヒドロキシ−３−トリフルオロメチル−３−ペンテン−２−オンが微量生成していることも確認した。
３−トリフルオロメチル−２，４−ペンタンジオン
^１９Ｆ−ＮＭＲ（重ジメチルスルホキシド）：δ−６２．７．
ＭＳ（ｍ／ｚ）：１６８［Ｍ］^＋
４−ヒドロキシ−３−トリフルオロメチル−３−ペンテン−２−オン
^１９Ｆ−ＮＭＲ（重ジメチルスルホキシド）：δ−５１．３． The inside of the two-necked flask was replaced with argon. 4.0 mL of dimethyl sulfoxide, 0.043 mL (0.042 mmol) of 2,4-pentanedione and 0.060 mL (0.58 mmol) of 4-hydroxy-3-penten-2-one, 3 of trifluoromethyl iodide A 1.0 mol / L dimethyl sulfoxide solution (1.0 mL), a 1.0 mol / L iron (II) sulfate aqueous solution (0.3 mL) and a 30% aqueous hydrogen peroxide solution (0.2 mL) were added. After stirring at 40 to 50 ° C. for 20 minutes, the reaction solution was cooled to room temperature. The formation of 3-trifluoromethyl-2,4-pentanedione was confirmed by ¹⁹ F-NMR using 2,2,2-trifluoroethanol as an internal standard substance (production rate: 64%). It was also confirmed by ¹⁹ F-NMR that 4-hydroxy-3-trifluoromethyl-3-penten-2-one was produced in a trace amount.
3-trifluoromethyl-2,4-pentanedione
¹⁹ F-NMR (heavy dimethyl sulfoxide): δ-62.7.
MS (m / z): 168 [M] ⁺
4-Hydroxy-3-trifluoromethyl-3-penten-2-one
¹⁹ F-NMR (heavy dimethyl sulfoxide): δ-51.3.

（実施例４）
下記の反応式に基づいて、化合物（１ａ）を製造した。 Example 4
Based on the following reaction formula, compound (1a) was produced.

二口フラスコの容器内をアルゴンで置換した。ジメチルスルホキシド４．０ｍＬ、３，５−ヘプタンジオン０．０７４ｍＬ（０．０５５ｍｍｏｌ）と５−ヒドロキシ−４−ヘプテン−３−オン０．０６１ｍＬ（０．０４５ｍｍｏｌ）の混合物、ヨウ化トリフルオロメチルの３．０ｍｏｌ／Ｌジメチルスルホキシド溶液１．０ｍＬ、１．０ｍｏｌ／Ｌ硫酸鉄（ＩＩ）水溶液０．３ｍＬおよび３０％過酸化水素水０．２ｍＬを加えた。４０から５０℃で２０分間撹拌した後、反応溶液を室温まで冷却した。２，２，２−トリフルオロエタノールを内部標準物質とした^１９Ｆ−ＮＭＲにより、４−トリフルオロメチル−３，５−ヘプタンジオンの生成を確認した（生成率６６％）。また、^１９Ｆ−ＮＭＲにより５−ヒドロキシ−４−トリフルオロメチル−４−ヘプテン−３−オンも微量生成していることを確認した。
４−トリフルオロメチル−３，５−ヘプタンジオン
^１９Ｆ−ＮＭＲ（重ジメチルスルホキシド）：δ−６２．５．
ＭＳ（ｍ／ｚ）：１９６［Ｍ］^＋
５−ヒドロキシ−４−トリフルオロメチル−４−ヘプテン−３−オン
^１９Ｆ−ＮＭＲ（重ジメチルスルホキシド）：δ−５０．７． The inside of the two-necked flask was replaced with argon. A mixture of 4.0 mL of dimethyl sulfoxide, 0.074 mL (0.055 mmol) of 3,5-heptanedione and 0.061 mL (0.045 mmol) of 5-hydroxy-4-hepten-3-one, 3 of trifluoromethyl iodide A 1.0 mol / L dimethyl sulfoxide solution (1.0 mL), a 1.0 mol / L iron (II) sulfate aqueous solution (0.3 mL) and a 30% aqueous hydrogen peroxide solution (0.2 mL) were added. After stirring at 40 to 50 ° C. for 20 minutes, the reaction solution was cooled to room temperature. The formation of 4-trifluoromethyl-3,5-heptanedione was confirmed by ¹⁹ F-NMR using 2,2,2-trifluoroethanol as an internal standard substance (production rate 66%). In addition, it was confirmed by ¹⁹ F-NMR that a trace amount of 5-hydroxy-4-trifluoromethyl-4-hepten-3-one was also produced.
4-trifluoromethyl-3,5-heptanedione
¹⁹ F-NMR (heavy dimethyl sulfoxide): δ-62.5.
MS (m / z): 196 [M] ⁺
5-Hydroxy-4-trifluoromethyl-4-hepten-3-one
¹⁹ F-NMR (heavy dimethyl sulfoxide): δ-50.7.

（実施例５）
下記の反応式に基づいて、化合物（１ａ）を製造した。 (Example 5)
Based on the following reaction formula, compound (1a) was produced.

二口フラスコの容器内をアルゴンで置換した。ジメチルスルホキシド４．０ｍＬ、アセト酢酸オクチル０．２２８ｍＬ（１．０ｍｍｏｌ）、ヨウ化トリフルオロメチルの３．０ｍｏｌ／Ｌジメチルスルホキシド溶液１．０ｍＬ、１．０ｍｏｌ／Ｌ硫酸鉄（ＩＩ）水溶液０．３ｍＬおよび３０％過酸化水素水０．２ｍＬを加えた。４０から５０℃で２０分間撹拌した後、反応溶液を室温まで冷却した。２，２，２−トリフルオロエタノールを内部標準物質とした^１９Ｆ−ＮＭＲにより、３−オキソ−２−トリフルオロメチルブタン酸オクチルの生成を確認した（生成率３３％）。
^１Ｈ−ＮＭＲ（重ジメチルスルホキシド）：δ０．８７（ｔ，３Ｈ，Ｊ＝６．９Ｈｚ），１．２２−１．３５（ｍ，１０Ｈ），１．６１（ｔｔ，２Ｈ，Ｊ＝６．７Ｈｚ，６．７Ｈｚ）２．３４（ｓ，３Ｈ），４．２１（ｔ，２Ｈ，Ｊ＝６．７Ｈｚ），５．３８（ｑ，１Ｈ，Ｊ_ＨＦ＝９．０Ｈｚ）．
^１９Ｆ−ＮＭＲ（重ジメチルスルホキシド）：δ−６３．７（ｄ，Ｊ_ＦＨ＝９．０Ｈｚ）．
ＭＳ（ｍ／ｚ）：２８１［Ｍ−１］^＋ The inside of the two-necked flask was replaced with argon. 4.0 mL of dimethyl sulfoxide, 0.228 mL (1.0 mmol) of octyl acetoacetate, 1.0 mL of a 3.0 mol / L dimethylsulfoxide solution of trifluoromethyl iodide, 0.3 mL of a 1.0 mol / L iron (II) sulfate aqueous solution And 0.2% of 30% hydrogen peroxide water was added. After stirring at 40 to 50 ° C. for 20 minutes, the reaction solution was cooled to room temperature. The production of octyl 3-oxo-2-trifluoromethylbutanoate was confirmed by ¹⁹ F-NMR using 2,2,2-trifluoroethanol as an internal standard substance (production rate 33%).
¹ H-NMR (deuterated dimethyl sulfoxide): δ 0.87 (t, 3H, J = 6.9 Hz), 1.22-1.35 (m, 10H), 1.61 (tt, 2H, J = 6. 7 Hz, 6.7 Hz) 2.34 (s, 3 H), 4.21 (t, 2 H, J = 6.7 Hz), 5.38 (q, 1 H, J _HF = 9.0 Hz).
¹⁹ F-NMR (deuterated dimethyl sulfoxide): δ-63.7 (d, J _FH = 9.0 Hz).
MS (m / z): 281 [M-1] ⁺

（実施例６）
下記の反応式に基づいて、化合物（１ａ）を製造した。 (Example 6)
Based on the following reaction formula, compound (1a) was produced.

二口フラスコの容器内をアルゴンで置換した。ジメチルスルホキシド４．０ｍＬ、３−オキソ−３−フェニルプロピオン酸エチル０．１５７ｍＬ（０．０９１ｍｍｏｌ）と３−ヒドロキシ−３−フェニル−２−プロペン酸エチル０．０１５ｍＬ（０．００９ｍｍｏｌ）の混合物、ヨウ化トリフルオロメチルの３．０ｍｏｌ／Ｌジメチルスルホキシド溶液１．０ｍＬ、１．０ｍｏｌ／Ｌ硫酸鉄（ＩＩ）水溶液０．３ｍＬおよび３０％過酸化水素水０．２ｍＬを加えた。４０から５０℃で２０分間撹拌した後、反応溶液を室温まで冷却した。２，２，２−トリフルオロエタノールを内部標準物質とした^１９Ｆ−ＮＭＲにより、３−オキソ−３−フェニル−２−トリフルオロメチルプロピオン酸エチルの生成を確認した（生成率４９％）。また、^１９Ｆ−ＮＭＲにより３−ヒドロキシ−３−フェニル−２−トリフルオロメチル−２−プロペン酸エチルも微量生成していることを確認した。
３−オキソ−３−フェニル−２−トリフルオロメチルプロピオン酸エチル
^１Ｈ−ＮＭＲ（重ジメチルスルホキシド）：δ１．０９（ｔ，３Ｈ，Ｊ＝７．１Ｈｚ），４．１７（ｑ，２Ｈ，Ｊ＝７．１Ｈｚ），６．３１（ｑ，１Ｈ，Ｊ_ＨＦ＝８．５Ｈｚ），７．５８−７．６３（ｍ，２Ｈ），７．７１−７．７７（ｍ，１Ｈ），８．０５−８，０９（ｍ，２Ｈ）．
^１９Ｆ−ＮＭＲ（重ジメチルスルホキシド）：δ−６３．４（ｄ，Ｊ_ＦＨ＝８．５Ｈｚ）．
ＭＳ（ｍ／ｚ）：２６０［Ｍ］^＋
３−ヒドロキシ−３−フェニル−２−トリフルオロメチル−２−プロペン酸エチル
^１９Ｆ−ＮＭＲ（重ジメチルスルホキシド）：δ−５７．１． The inside of the two-necked flask was replaced with argon. 4.0 mL of dimethyl sulfoxide, a mixture of 0.157 mL (0.091 mmol) of ethyl 3-oxo-3-phenylpropionate and 0.015 mL (0.009 mmol) of ethyl 3-hydroxy-3-phenyl-2-propenoate, iodine 1.0 mL of a 3.0 mol / L dimethyl sulfoxide solution of trifluoromethyl iodide, 0.3 mL of a 1.0 mol / L iron (II) sulfate aqueous solution and 0.2 mL of 30% aqueous hydrogen peroxide were added. After stirring at 40 to 50 ° C. for 20 minutes, the reaction solution was cooled to room temperature. Formation of ethyl 3-oxo-3-phenyl-2-trifluoromethylpropionate was confirmed by ¹⁹ F-NMR using 2,2,2-trifluoroethanol as an internal standard substance (production rate 49%). Further, it was confirmed by ¹⁹ F-NMR that a small amount of ethyl 3-hydroxy-3-phenyl-2-trifluoromethyl-2-propenoate was produced.
Ethyl 3-oxo-3-phenyl-2-trifluoromethylpropionate
¹ H-NMR (deuterated dimethyl sulfoxide): δ 1.09 (t, 3H, J = 7.1 Hz), 4.17 (q, 2H, J = 7.1 Hz), 6.31 (q, 1H, J _HF = 8.5 Hz), 7.58-7.63 (m, 2H), 7.71-7.77 (m, 1H), 8.05-8, 09 (m, 2H).
¹⁹ F-NMR (deuterated dimethyl sulfoxide): δ-63.4 (d, J _FH = 8.5 Hz).
MS (m / z): 260 [M] ⁺
3-hydroxy-3-phenyl-2-trifluoromethyl-2-propenoic acid ethyl ester
¹⁹ F-NMR (heavy dimethyl sulfoxide): δ-57.1.

（実施例７）
下記の反応式に基づいて、化合物（１ａ）を製造した。 (Example 7)
Based on the following reaction formula, compound (1a) was produced.

二口フラスコに２，４−ノナンジオン０．０６６ｇ（０．０４２ｍｍｏｌ）と２−ヒドロキシ−２−ノネン−４−オン０．０９０ｇ（０．０５８ｍｍｏｌ）の混合物を量り取り、容器内をアルゴンで置換した。ジメチルスルホキシド４．０ｍＬ、ヨウ化トリフルオロメチルの３．０ｍｏｌ／Ｌジメチルスルホキシド溶液１．０ｍＬ、１．０ｍｏｌ／Ｌ硫酸鉄（ＩＩ）水溶液０．３ｍＬおよび３０％過酸化水素水０．２ｍＬを加えた。４０から５０℃で２０分間撹拌した後、反応溶液を室温まで冷却した。２，２，２−トリフルオロエタノールを内部標準物質とした^１９Ｆ−ＮＭＲにより、３−トリフルオロメチル−２，４−ノナンジオンの生成を確認した（生成率５２％）。また、^１９Ｆ−ＮＭＲにより２−ヒドロキシ−３−トリフルオロメチル−２−ノネン−４−オンも微量生成していることを確認した。
３−トリフルオロメチル−２，４−ノナンジオン
^１Ｈ−ＮＭＲ（重ジメチルスルホキシド）：δ０．８５（ｔ，３Ｈ，Ｊ＝７．１Ｈｚ），１．１７−１．３１（ｍ，４Ｈ），１．４９（ｔｔ，２Ｈ，Ｊ＝７．２Ｈｚ，７．２Ｈｚ）２．２８（ｓ，３Ｈ），２．６５（ｔ，２Ｈ，Ｊ＝７．２Ｈｚ），５．４５（ｑ，１Ｈ，Ｊ_ＨＦ＝９．３Ｈｚ）．
^１９Ｆ−ＮＭＲ（重ジメチルスルホキシド）：δ−６２．６（ｄ，Ｊ_ＦＨ＝９．３Ｈｚ）．
ＭＳ（ｍ／ｚ）：２２４［Ｍ］^＋
２−ヒドロキシ−３−トリフルオロメチル−２−ノネン−４−オン
^１９Ｆ−ＮＭＲ（重ジメチルスルホキシド）：δ−５０．７． In a two-neck flask, a mixture of 0.066 g (0.042 mmol) of 2,4-nonanedione and 0.090 g (0.058 mmol) of 2-hydroxy-2-nonen-4-one was weighed, and the inside of the container was replaced with argon. . Add 4.0 mL of dimethyl sulfoxide, 1.0 mL of a 3.0 mol / L dimethyl sulfoxide solution of trifluoromethyl iodide, 0.3 mL of a 1.0 mol / L aqueous iron (II) sulfate solution and 0.2 mL of 30% hydrogen peroxide solution. It was. After stirring at 40 to 50 ° C. for 20 minutes, the reaction solution was cooled to room temperature. The formation of 3-trifluoromethyl-2,4-nonanedione was confirmed by ¹⁹ F-NMR using 2,2,2-trifluoroethanol as an internal standard substance (production rate 52%). Further, it was confirmed by ¹⁹ F-NMR that trace amounts of 2-hydroxy-3-trifluoromethyl-2-nonen-4-one were also produced.
3-trifluoromethyl-2,4-nonanedione
¹ H-NMR (deuterated dimethyl sulfoxide): δ 0.85 (t, 3H, J = 7.1 Hz), 1.17-1.31 (m, 4H), 1.49 (tt, 2H, J = 7. 2 Hz, 7.2 Hz) 2.28 (s, 3 H), 2.65 (t, 2 H, J = 7.2 Hz), 5.45 (q, 1 H, J _HF = 9.3 Hz).
¹⁹ F-NMR (deuterated dimethyl sulfoxide): δ-62.6 (d, J _FH = 9.3 Hz).
MS (m / z): 224 [M] ⁺
2-Hydroxy-3-trifluoromethyl-2-nonen-4-one
¹⁹ F-NMR (heavy dimethyl sulfoxide): δ-50.7.

本発明のパーフルオロアルキル基を有するα，β−不飽和カルボニル化合物は、医農薬分野での有用な化合物の合成前駆体であり、医農薬などの合成中間体などの用途として有用である。 The α, β-unsaturated carbonyl compound having a perfluoroalkyl group of the present invention is a synthetic precursor of a useful compound in the field of medical and agrochemicals, and is useful as an application for synthetic intermediates such as medical and agricultural chemicals.

Claims

General formula (2)
[Wherein, R ¹ represents a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms or an alkoxy group having 1 to 8 carbon atoms, and R ² represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms or a phenyl group. R ¹ and R ² may be combined with the atoms to be bonded to form a ring. Y represents an oxygen atom. An α, β-unsaturated carbonyl compound represented by general formula (3): R ^3a S (═O) R ^3b [wherein R ^3a and R ^3b are alkyl groups having 1 to 12 carbon atoms or The phenyl group which may be substituted is shown. In the presence of a sulfoxide, a peroxide, an iron compound, and optionally an acid represented by the general formula (4): Rf-X [wherein Rf is a perfluoroalkyl group having 1 to 6 carbon atoms. X represents a halogen atom. And a halogenated perfluoroalkyl compound represented by the general formula (1a)
[Wherein, Rf, R ¹ , R ² and Y have the same contents as described above. ] The manufacturing method of the alpha, beta-unsaturated carbonyl compound which has the perfluoroalkyl group represented by these.

The α, β- having a perfluoroalkyl group according to claim 1 , wherein R ^{1 in the} general formula (2) is an alkoxy group having 1 to 8 carbon atoms, and R ² is an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. A method for producing an unsaturated carbonyl compound.

The method for producing an α, β-unsaturated carbonyl compound having a perfluoroalkyl group according to claim 1 , wherein the cyclohexene ring is formed integrally with an atom to which R ¹ and R ² of the general formula (2) are bonded. .

The method for producing an α, β-unsaturated carbonyl compound having a perfluoroalkyl group according to any one of claims 1 to 3 , wherein X in the general formula (4) is an iodine atom or a bromine atom.

The method for producing an α, β-unsaturated carbonyl compound having a perfluoroalkyl group according to any one of claims 1 to 4 , wherein Rf in the general formula (4) is a trifluoromethyl group or a perfluoroethyl group.

The iron compound is iron (II) sulfate, iron (II) sulfate, iron (II) tetrafluoroborate, iron (II) chloride, iron (II) bromide, iron (II) iodide, iron acetate (II) ), iron oxalate (II), bis acetylacetonato iron (II), ferrocene, bis (eta ⁵ - par according to any of claims 1 a pentamethylcyclopentadienyl) iron or an iron powder 5 A method for producing an α, β-unsaturated carbonyl compound having a fluoroalkyl group.

The method for producing an α, β-unsaturated carbonyl compound having a perfluoroalkyl group according to any one of claims 1 to 6 , wherein the iron compound is iron (II) sulfate or ferrocene.

The α, β-unsaturated carbonyl having a perfluoroalkyl group according to claim 1 , wherein the peroxide is hydrogen peroxide, hydrogen peroxide-urea complex, tert-butyl peroxide or peracetic acid. Compound production method.

The method for producing an α, β-unsaturated carbonyl compound having a perfluoroalkyl group according to any one of claims 1 to 8 , wherein the peroxide is hydrogen peroxide.

Acid is sulfuric acid, hydrochloric acid, hydrobromic acid, hydroiodic acid, nitric acid, phosphoric acid, hexafluorophosphoric acid, tetrafluoroboric acid, formic acid, acetic acid, propionic acid, oxalic acid, p-toluenesulfonic acid, trifluoromethane The method for producing an α, β-unsaturated carbonyl compound having a perfluoroalkyl group according to any one of claims 1 to 9 , which is sulfonic acid or trifluoroacetic acid.

The method for producing an α, β-unsaturated carbonyl compound having a perfluoroalkyl group according to any one of claims 1 to 10 , wherein the acid is sulfuric acid.

The method for producing an α, β-unsaturated carbonyl compound having a perfluoroalkyl group according to any one of claims 1 to 11 , wherein R ^3a and R ^{3b in} the general formula (3) are methyl groups.

The method for producing an α, β-unsaturated carbonyl compound having a perfluoroalkyl group according to any one of claims 1 to 12 , wherein the reaction temperature is a temperature selected from the range of 20 ° C to 100 ° C.

The production of an α, β-unsaturated carbonyl compound having a perfluoroalkyl group according to any one of claims 1 to 13 , wherein the reaction pressure is a pressure selected from the range of atmospheric pressure (0.1 MPa) to 1.0 MPa. Method.