JP6565992B2 - Method for producing α-fluoroacrylic acid ester - Google Patents
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Description
本発明は、α−フルオロアクリル酸エステルの製造方法に関する。 The present invention relates to a method for producing an α-fluoroacrylic acid ester.
α−フルオロアクリル酸エステルは、医薬（例えば、抗生物質）の合成中間体、光学繊維のさや材料用の合成中間体、塗料用材料の合成中間体、半導体レジスト材料の合成中間体、及び機能性高分子の単量体等として有用である。
従来、α−フルオロアクリル酸エステルの製法としては、例えば、強塩基の存在下で、フルオロ酢酸エステルとホルムアルデヒドとを反応させてα−フルオロアクリル酸エステルを得る方法であって、ジ（低級）オキサレートをフルオロ酢酸エステルと混合し、当該混合物をホルムアルデヒドアルデヒドと反応させる方法が知られている（特許文献１）。
一方、β置換された当該α-フルオロアクリレートの製造方法としては、スプレードラ
イしたフッ化カリウムを用いて、クロロマロン酸と、ホルムアルデヒド以外のアルデヒドとから、β置換されたα−アクリル酸エステルをワンポットで製造する方法が知られている（非特許文献１）。
α-Fluoroacrylic acid ester is a synthetic intermediate for pharmaceuticals (for example, antibiotics), a synthetic intermediate for optical fiber sheath materials, a synthetic intermediate for coating materials, a synthetic intermediate for semiconductor resist materials, and functionality. It is useful as a polymer monomer.
Conventionally, as a method for producing an α-fluoroacrylic acid ester, for example, a method of obtaining an α-fluoroacrylic acid ester by reacting a fluoroacetic acid ester with formaldehyde in the presence of a strong base, which comprises di (lower) oxalate Is known to be mixed with fluoroacetate and the mixture is reacted with formaldehyde (Patent Document 1).
On the other hand, as a method of producing the β-substituted α-fluoroacrylate, one-pot β-substituted α-acrylic acid ester is prepared from chloromalonic acid and aldehyde other than formaldehyde using spray-dried potassium fluoride. The method of manufacturing by this is known (nonpatent literature 1).
特許文献１に記載の方法には、原料化合物の毒性が高い等の問題があった。
一方、非特許文献１に記載の方法に準じて、仮に、ホルムアルデヒド以外のアルデヒドに換えて、ホルムアルデヒド水溶液であるホルマリンを使用できれば、特許文献１に記載の中間体を経由すること無しに、α−フルオロアクリル酸エステルが得られる。しかし、実際には、当該反応では、水が存在するとα−フルオロアクリル酸エステルはほとんど得られないので、非特許文献１に記載の方法に準じて、ホルマリンを使用してα−フルオロアクリル酸エステルを製造することはできない。従って、本発明者らは、ホルムアルデヒドガス、及びパラホルムアルデヒドを使用して、非特許文献１に記載の方法に準じた方法で、α−フルオロアクリル酸エステルの製造を試みた。しかし、いずれの場合でも、α−フルオロアクリル酸エステルは、ほとんど得られなかった。
従って、本発明は、毒性が高い原料化合物を使用すること無く、低い製造コストでα−フルオロアクリル酸エステルを製造できる製造方法を提供することを目的とする。
The method described in Patent Document 1 has problems such as high toxicity of the raw material compound.
On the other hand, in accordance with the method described in Non-Patent Document 1, if formalin, which is an aqueous formaldehyde solution, can be used instead of aldehyde other than formaldehyde, α- A fluoroacrylic ester is obtained. However, in practice, in the reaction, α-fluoroacrylic acid ester is hardly obtained in the presence of water. Therefore, according to the method described in Non-Patent Document 1, α-fluoroacrylic acid ester is used using formalin. Can not be manufactured. Therefore, the present inventors tried to produce α-fluoroacrylic acid ester by a method according to the method described in Non-Patent Document 1, using formaldehyde gas and paraformaldehyde. However, in any case, α-fluoroacrylic acid ester was hardly obtained.
Accordingly, an object of the present invention is to provide a production method capable of producing an α-fluoroacrylic acid ester at a low production cost without using a highly toxic raw material compound.
本発明は、次の態様を含む。 The present invention includes the following aspects.
項１．
式（１）：
Ｒ１はアルキル基を表し、
Ｒ２は、水素、置換されていてもよいアルキル基、置換されていてもよいアリール基、又は置換されていてもよいヘテロアリール基を表す。］
で表される化合物の製造方法であって、
式（２）：
Ｒ３は、アルキル基を表し、
その他の記号は前記と同意義を表す。］
で表される化合物を、アルカリ金属ハロゲン化物と接触させて、前記式（１）で表される化合物を得る工程Ａを含む
製造方法。
項２．
前記アルカリ金属ハロゲン化物が、ハロゲン化カリウムである項１に記載の製造方法。
項３．
前記アルカリ金属ハロゲン化物が、フッ化カリウムである項１に記載の製造方法。
項４．
工程Ａが、有機溶媒中で実施される項１〜３のいずれか一項に記載の製造方法。
項５．
前記有機溶媒が、極性有機溶媒である項４に記載の製造方法。
項６．
前記有機溶媒が、１００℃以上の沸点を有する有機溶媒である項４に記載の製造方法。
項７．
前記有機溶媒が、スルフォラン、ジメチルスルホキシド、グライム、ジグライム、メチルピロリドン、プロピレンカーボネート、又はエチレンカーボネートである項４〜６のいずれか一項に記載の製造方法。
項８．
工程Ａが、実質的に水不存在下で実施される項１〜７のいずれか一項に記載の製造方法。項９．
式（１）：
Ｒ１はアルキル基を表し、
Ｒ２は、水素、置換されていてもよいアルキル基、置換されていてもよいアリール基、又は置換されていてもよいヘテロアリール基を表す。］
で表される化合物、及び
式（３）：
Ｒ４及びＲ５は、同一又は異なって、水素、置換されていてもよいアルキル基、置換されていてもよいアリール基、又は置換されていてもよいヘテロアリール基を表し、
その他の記号は、前記と同意義を表す。］
で表される化合物を
含有し、
前記（１）で表される化合物の質量に対する前記（３）で表される化合物の質量の比が、０．０１〜１０％（ｗ／ｗ）の範囲内である、
組成物。
Item 1.
Formula (1):
R 1 represents an alkyl group,
R 2 represents hydrogen, an optionally substituted alkyl group, an optionally substituted aryl group, or an optionally substituted heteroaryl group. ]
A process for producing a compound represented by
Formula (2):
R 3 represents an alkyl group,
Other symbols are as defined above. ]
The manufacturing method including the process A which contacts the compound represented by alkali metal halide, and obtains the compound represented by said Formula (1).
Item 2.
Item 2. The method according to Item 1, wherein the alkali metal halide is potassium halide.
Item 3.
Item 2. The method according to Item 1, wherein the alkali metal halide is potassium fluoride.
Item 4.
Item 4. The production method according to any one of Items 1 to 3, wherein Step A is carried out in an organic solvent.
Item 5.
Item 5. The production method according to Item 4, wherein the organic solvent is a polar organic solvent.
Item 6.
Item 5. The production method according to Item 4, wherein the organic solvent is an organic solvent having a boiling point of 100 ° C or higher.
Item 7.
Item 7. The production method according to any one of Items 4 to 6, wherein the organic solvent is sulfolane, dimethyl sulfoxide, glyme, diglyme, methyl pyrrolidone, propylene carbonate, or ethylene carbonate.
Item 8.
Item 8. The production method according to any one of Items 1 to 7, wherein Step A is carried out substantially in the absence of water. Item 9.
Formula (1):
R 1 represents an alkyl group,
R 2 represents hydrogen, an optionally substituted alkyl group, an optionally substituted aryl group, or an optionally substituted heteroaryl group. ]
And a compound represented by formula (3):
R 4 and R 5 are the same or different and each represents hydrogen, an optionally substituted alkyl group, an optionally substituted aryl group, or an optionally substituted heteroaryl group;
Other symbols have the same meaning as described above. ]
Containing a compound represented by
The ratio of the mass of the compound represented by (3) to the mass of the compound represented by (1) is in the range of 0.01 to 10% (w / w).
Composition.
本発明によれば、毒性が高い原料化合物を使用すること無く、低い製造コストでα−フルオロアクリル酸エステルを製造できる。 According to the present invention, an α-fluoroacrylic acid ester can be produced at a low production cost without using a highly toxic raw material compound.
本明細書中、「アルキル基」（「モノ−アルキルアミノ基」等の置換基中の「アルキル基」を包含する）としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペンチル基、ネオペンチル基、ヘキシル基等のＣ１−６アルキル基が挙げられる。
本明細書中、「Ｃ１−３アルキル基」としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基等が挙げられる。
本明細書中、「アルコキシ基」としては、例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、イソプロポキシ基、ブトキシ基、イソブトキシ基、ｓｅｃ−ブトキシ基、ｔｅｒｔ−ブトキシ基、ペンチルオキシ基、ネオペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基等のＣ１−６アルコキシ基が挙げられる。
本明細書中、「ハロゲン」としては、例えば、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素が挙げられる。
本明細書中、「アリール基」としては、フェニル基、ビフェニリル基、ナフチル基、アントリル基、フェナントリル基、アセナフチレニル基等のＣ６−１８アリール基が挙げられる。
本明細書中「ヘテロアリール基」としては、例えば、環構成原子として、炭素原子以外に窒素原子、硫黄原子、及び酸素原子からなる群より選ばれる１〜４個のヘテロ原子を含
む５〜１４員（単環、２環、又は３環式）複素環基が挙げられる。
本明細書中、「ヘテロアリール基」として、具体的には例えば、
（１）フリル基、チエニル基、ピリジル基、ピリミジニル基、ピリダジニル基、ピラジニル基、ピロリル基、イミダゾリル基、ピラゾリル基、チアゾリル基、イソチアゾリル基、オキサゾリル基、イソオキサゾリル基、オキサジアゾリル基、チアジアゾリル基、トリアゾリル基、テトラゾリル基、トリアジニル基等の単環式芳香族複素環基；並びに
（２）キノリル基、イソキノリル基、キナゾリル基、キノキサリル基、ベンゾフリル基、ベンゾチエニル基、ベンズオキサゾリル基、ベンズイソオキサゾリル基、ベンゾチアゾリル基、ベンズイミダゾリル基、ベンゾトリアゾリル基、インドリル基、インダゾリル基、ピロロピラジニル基、イミダゾピリジニル基、イミダゾピラジニル基、イミダゾチアゾリルピラゾロピリジニル基、ピラゾロチエニル基、ピラゾロトリアジニル基等の多環式（例、二環式）芳香族複素環基が挙げられる。
In the present specification, examples of the “alkyl group” (including “alkyl group” in a substituent such as “mono-alkylamino group”) include, for example, methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, butyl group , C 1-6 alkyl groups such as isobutyl group, sec-butyl group, tert-butyl group, pentyl group, neopentyl group, hexyl group and the like.
In the present specification, examples of the “C1-3 alkyl group” include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, and an isopropyl group.
In the present specification, examples of the “alkoxy group” include methoxy group, ethoxy group, propoxy group, isopropoxy group, butoxy group, isobutoxy group, sec-butoxy group, tert-butoxy group, pentyloxy group, neopentyloxy And C1-6 alkoxy groups such as a hexyloxy group.
In the present specification, examples of the “halogen” include fluorine, chlorine, bromine and iodine.
In the present specification, examples of the “aryl group” include C6-18 aryl groups such as a phenyl group, a biphenylyl group, a naphthyl group, an anthryl group, a phenanthryl group, and an acenaphthylenyl group.
In the present specification, the “heteroaryl group” includes, for example, 5 to 14 containing 1 to 4 heteroatoms selected from the group consisting of a nitrogen atom, a sulfur atom, and an oxygen atom in addition to a carbon atom as a ring constituent atom. Examples include membered (monocyclic, bicyclic, or tricyclic) heterocyclic groups.
In the present specification, as the “heteroaryl group”, specifically, for example,
(1) Furyl group, thienyl group, pyridyl group, pyrimidinyl group, pyridazinyl group, pyrazinyl group, pyrrolyl group, imidazolyl group, pyrazolyl group, thiazolyl group, isothiazolyl group, oxazolyl group, isoxazolyl group, oxadiazolyl group, thiadiazolyl group, triazolyl group Monocyclic aromatic heterocyclic groups such as tetrazolyl group and triazinyl group; and (2) quinolyl group, isoquinolyl group, quinazolyl group, quinoxalyl group, benzofuryl group, benzothienyl group, benzoxazolyl group, benzisoxazolyl Group, benzothiazolyl group, benzimidazolyl group, benzotriazolyl group, indolyl group, indazolyl group, pyrrolopyrazinyl group, imidazopyridinyl group, imidazopyrazinyl group, imidazothiazolylpyrazolopyridinyl group, pyrazolothi Group, a polycyclic (e.g., bicyclic) such as pyrazolotriazole triazinyl group and aromatic heterocyclic group.
本発明の製造方法は、
式（１）：
Ｒ１はアルキル基を表し、
Ｒ２は、水素、置換されていてもよいアルキル基、置換されていてもよいアリール基、又は置換されていてもよいヘテロアリール基を表す。］
で表される化合物の製造方法であって、
式（２）：
Ｒ３は、アルキル基を表し、
その他の記号は前記と同意義を表す。］
で表される化合物を、アルカリ金属ハロゲン化物と接触させて、前記式（１）で表される化合物を得る工程Ａを含む。
The production method of the present invention comprises:
Formula (1):
R 1 represents an alkyl group,
R 2 represents hydrogen, an optionally substituted alkyl group, an optionally substituted aryl group, or an optionally substituted heteroaryl group. ]
A process for producing a compound represented by
Formula (2):
R 3 represents an alkyl group,
Other symbols are as defined above. ]
A step A in which a compound represented by the formula (1) is obtained by contacting the compound represented by formula (1) with an alkali metal halide.
Ｒ１は、好ましくはメチル基、又はエチル基、より好ましくはメチル基である。 R 1 is preferably a methyl group or an ethyl group, more preferably a methyl group.
Ｒ２で表される「置換されていてもよいアルキル基」は、例えば、ハロゲン、アルキル基（好ましくは、Ｃ１−６アルキル基）、アルコキシ基（好ましくは、Ｃ１−６アルコキシ基）、アミノ基、モノ−アルキルアミノ基（好ましくは、モノ−Ｃ１−６アルキルアミノ基）、及びジ−アルキルアミノ基（好ましくは、ジ−Ｃ１−６アルキルアミノ基）からなる群より選択される１個以上（例、１〜３個）の置換基で置換されていてもよいアルキ
ル基である。
Ｒ２で表される「置換されていてもよいアリール基」は、例えば、ハロゲン、アルキル基（好ましくは、Ｃ１−６アルキル基）、アルコキシ基（好ましくは、Ｃ１−６アルコキシ基）、アミノ基、モノ−アルキルアミノ基（好ましくは、モノ−Ｃ１−６アルキルアミノ基）、及びジ−アルキルアミノ基（好ましくは、ジ−Ｃ１−６アルキルアミノ基）からなる群より選択される１個以上（例、１〜３個）の置換基で置換されていてもよいアリール基である。
Ｒ２で表される「置換されていてもよいヘテロアリール基」は、例えば、ハロゲン、アルキル基（好ましくは、Ｃ１−６アルキル基）、アルコキシ基（好ましくは、Ｃ１−６アルコキシ基）、アミノ基、モノ−アルキルアミノ基（好ましくは、モノ−Ｃ１−６アルキルアミノ基）、及びジ−アルキルアミノ基（好ましくは、ジ−Ｃ１−６アルキルアミノ基）からなる群より選択される１個以上（例、１〜３個）の置換基で置換されていてもよいヘテロアリール基である。
Ｒ２は、好ましくは水素、又はアルキル基であり、特に好ましくは水素である。
Examples of the “optionally substituted alkyl group” represented by R 2 include a halogen, an alkyl group (preferably a C1-6 alkyl group), an alkoxy group (preferably a C1-6 alkoxy group), and an amino group. 1 or more selected from the group consisting of a mono-alkylamino group (preferably a mono-C1-6 alkylamino group) and a di-alkylamino group (preferably a di-C1-6 alkylamino group) ( An alkyl group which may be substituted with a substituent of 1 to 3 examples).
Examples of the “optionally substituted aryl group” represented by R 2 include a halogen, an alkyl group (preferably a C1-6 alkyl group), an alkoxy group (preferably a C1-6 alkoxy group), and an amino group. 1 or more selected from the group consisting of a mono-alkylamino group (preferably a mono-C1-6 alkylamino group) and a di-alkylamino group (preferably a di-C1-6 alkylamino group) ( An aryl group which may be substituted with a substituent of 1 to 3 examples).
The “optionally substituted heteroaryl group” represented by R 2 includes, for example, halogen, an alkyl group (preferably a C1-6 alkyl group), an alkoxy group (preferably a C1-6 alkoxy group), amino One or more selected from the group consisting of a group, a mono-alkylamino group (preferably a mono-C1-6 alkylamino group), and a di-alkylamino group (preferably a di-C1-6 alkylamino group) It is a heteroaryl group which may be substituted with a substituent (for example, 1 to 3).
R 2 is preferably hydrogen or an alkyl group, and particularly preferably hydrogen.
前記式（１）で表される化合物は、好ましくはメチル−２−フルオロアクリレート、又はエチル−２−フルオロアクリレートであり、特に好ましくはメチル−２−フルオロアクリレートである。 The compound represented by the formula (1) is preferably methyl-2-fluoroacrylate or ethyl-2-fluoroacrylate, and particularly preferably methyl-2-fluoroacrylate.
Ｒ３は、好ましくはC１−３アルキル基、より好ましくはメチル基、又はエチル基、特
に好ましくはメチル基である。
前記式（２）で表される化合物は、特に好ましくはＲ１及びＲ３が共にメチル基であり、Ｒ２が水素である化合物である。
R 3 is preferably a C1-3 alkyl group, more preferably a methyl group or an ethyl group, and particularly preferably a methyl group.
The compound represented by the formula (2) is particularly preferably a compound in which R 1 and R 3 are both methyl groups and R 2 is hydrogen.
前記式（２）で表される化合物は公知の化合物であり、特開平６−１８４２３４号公報に記載の方法等の公知の方法、すなわち具体的には、α−フルオロマロン酸−ジメチルエステルをホルムアルデヒドと反応させる方法、又はそれに準じる方法によって製造することができる。 The compound represented by the formula (2) is a known compound, and known methods such as the method described in JP-A-6-184234, specifically, α-fluoromalonic acid-dimethyl ester is converted to formaldehyde. It can manufacture by the method of making it react, or the method according to it.
工程Ａで用いられるアルカリ金属ハロゲン化物としては、例えば、ハロゲン化リチウム（例えば、フッ化リチウム、塩化リチウム、臭化リチウム、ヨウ化リチウム等）、ハロゲン化ナトリウム（例えば、フッ化ナトリウム、塩化ナトリウム、臭化ナトリウム、ヨウ化ナトリウム等）、ハロゲン化カリウム（例えば、フッ化カリウム、塩化カリウム、臭化カリウム、ヨウ化カリウム等）、ハロゲン化セシウム（例えば、フッ化セシウム、塩化セシウム、臭化セシウム、ヨウ化セシウム等）等が挙げられる。
なかでも、好ましくは、例えば、ハロゲン化ナトリウム、ハロゲン化カリウムであり、より好ましくは、例えば、塩化ナトリウム、臭化ナトリウム、フッ化カリウム、塩化カリウム、臭化カリウムである。
当該アルカリ金属ハロゲン化物の量は、前記式（２）で表される化合物１モルに対して、通常０．００１〜５モルの範囲内であり、好ましくは０．０１〜１モルの範囲内である。
Examples of the alkali metal halide used in Step A include lithium halide (for example, lithium fluoride, lithium chloride, lithium bromide, lithium iodide), sodium halide (for example, sodium fluoride, sodium chloride, Sodium bromide, sodium iodide, etc.), potassium halide (eg, potassium fluoride, potassium chloride, potassium bromide, potassium iodide, etc.), cesium halide (eg, cesium fluoride, cesium chloride, cesium bromide, Cesium iodide, etc.).
Among these, preferred are, for example, sodium halide and potassium halide, and more preferred are, for example, sodium chloride, sodium bromide, potassium fluoride, potassium chloride, and potassium bromide.
The amount of the alkali metal halide is usually in the range of 0.001 to 5 mol, preferably in the range of 0.01 to 1 mol, with respect to 1 mol of the compound represented by the formula (2). is there.
工程Ａは、好ましくは有機溶媒中、又は無溶媒下（ニート）で実施される。
工程Ａが有機溶媒中で実施される場合、前記式（２）で表される化合物の、前記アルカリ金属ハロゲン化物との接触は、例えば、前記有機溶媒中に、これらを投入し、必要に応じて混合することによって、実施できる。
Step A is preferably carried out in an organic solvent or under no solvent (neat).
When step A is carried out in an organic solvent, the compound represented by the formula (2) is brought into contact with the alkali metal halide by, for example, putting them in the organic solvent, and if necessary And mixing.
工程Ａで用いられる有機溶媒は、極性有機溶媒、又は非極性有機溶媒であることができる。工程Ａで用いられる有機溶媒は、好ましくは極性有機溶媒である。
工程Ａで用いられる有機溶媒としては、例えば、ジメチルスルホキシド、ジメチルホル
ムアミド、ジメチルアセトアミド、エチレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、エチレングリコール誘導体(例：エチレングリコールジメチルエ
ーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、トリエチレングリコールジメチルエーテル、テトラエチレングリコールジメチルエーテル)、キノリン、テトラヒドロキノリン、メチルピロリドン、ジメチルイミダゾリジノ
ン、ヘキサメチルホスホルアミド、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート、キシレン、メシチレン、アルカン類（例：デカン、ドデカン）等が挙げられる。
なかでも、好ましくは、例えば、スルフォラン、ジメチルスルホキシド、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、エチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、プロピレンカーボネートであり、より好ましくは、例えば、スルフォラン、ジメチルスルホキシド、グライム、ジグライム、メチルピロリドン、プロピレンカーボネート、又はエチレンカーボネートである。
当該有機溶媒は、１種を単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
当該有機溶媒は、好ましくは１００℃以上、より好ましくは１２０℃以上、更に好ましくは１５０℃以上の沸点を有する有機溶媒である。当該沸点の上限は、限定されないが、通常、３００℃である。
当該有機溶媒が、このように高い沸点を有することにより、比較的沸点が低い式（１）の化合物を減圧蒸留して、高い収率で得ることができる。
当該有機溶媒として特に好ましくは、例えば、スルフォランである。
当該有機溶媒の量は、前記式（２）で表される化合物１ｇに対して、通常０〜１００ｍLの範囲内、好ましくは０．０１〜１０ｍＬの範囲内、より好ましくは０．１〜１ｍＬの
範囲内である。
The organic solvent used in step A can be a polar organic solvent or a nonpolar organic solvent. The organic solvent used in step A is preferably a polar organic solvent.
Examples of the organic solvent used in Step A include dimethyl sulfoxide, dimethylformamide, dimethylacetamide, ethylene glycol, polyethylene glycol, polypropylene glycol, ethylene glycol derivatives (eg, ethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol diethyl ether, triethylene glycol). Dimethyl ether, tetraethylene glycol dimethyl ether), quinoline, tetrahydroquinoline, methylpyrrolidone, dimethylimidazolidinone, hexamethylphosphoramide, ethylene carbonate, propylene carbonate, xylene, mesitylene, alkanes (eg, decane, dodecane) and the like. .
Among them, preferred is, for example, sulfolane, dimethyl sulfoxide, dimethylformamide, dimethylacetamide, ethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, propylene carbonate, and more preferred is, for example, sulfolane, dimethyl sulfoxide, glyme, diglyme, methylpyrrolidone, propylene. Carbonate or ethylene carbonate.
The said organic solvent may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more type.
The organic solvent is preferably an organic solvent having a boiling point of 100 ° C. or higher, more preferably 120 ° C. or higher, and still more preferably 150 ° C. or higher. The upper limit of the boiling point is not limited, but is usually 300 ° C.
When the organic solvent has such a high boiling point, the compound of the formula (1) having a relatively low boiling point can be obtained by high-yield distillation under reduced pressure.
Particularly preferred as the organic solvent is, for example, sulfolane.
The amount of the organic solvent is usually in the range of 0 to 100 mL, preferably in the range of 0.01 to 10 mL, more preferably 0.1 to 1 mL, relative to 1 g of the compound represented by the formula (2). Within range.
工程Ａは、好ましくは実質的に水不存在下で実施される。
ここで「実質的に水不存在」とは、工程Ａの反応混合物の水含有量が反応開始時に１．０％（ｗ／ｗ）以下であることを意味する。
工程Ａの反応系中に水が存在する場合、式（１）で表される化合物の収率が低下する。
Step A is preferably carried out in the substantial absence of water.
Here, “substantially no water” means that the water content of the reaction mixture in Step A is 1.0% (w / w) or less at the start of the reaction.
When water is present in the reaction system of Step A, the yield of the compound represented by the formula (1) decreases.
工程Ａの反応では、所望により、重合禁止剤を用いてもよい。重合禁止剤の例として、例えば、ジブチルヒドロキシトルエン（ＢＨＴ）、４−メトキシフェノール、ハイドロキノン、フェノチアジン、ベンゾキノン、フェノチアジン等が挙げられる。
当該重合禁止剤の量は、前記式（２）で表される化合物１重量部に対して、通常０．０００３〜０．２５重量部の範囲内、好ましくは０．０００５〜０．０５重量部の範囲内、より好ましくは０．００１〜０．０１重量部の範囲内である。
In the reaction of step A, a polymerization inhibitor may be used as desired. Examples of the polymerization inhibitor include dibutylhydroxytoluene (BHT), 4-methoxyphenol, hydroquinone, phenothiazine, benzoquinone, phenothiazine and the like.
The amount of the polymerization inhibitor is usually within a range of 0.0003 to 0.25 parts by weight, preferably 0.0005 to 0.05 parts by weight with respect to 1 part by weight of the compound represented by the formula (2). And more preferably within the range of 0.001 to 0.01 parts by weight.
工程Ａの反応の反応温度は、通常６０〜１６０℃の範囲内であり、好ましくは７０〜１５０℃の範囲内であり、より好ましくは８０〜１４０℃の範囲内である。
より高い反応温度を採用することにより、反応時間をより短くすることができる。
The reaction temperature of the reaction in Step A is usually in the range of 60 to 160 ° C, preferably in the range of 70 to 150 ° C, more preferably in the range of 80 to 140 ° C.
By adopting a higher reaction temperature, the reaction time can be shortened.
工程Ａの反応の反応時間は、例えば、収率が最大になる時間に設定すればよく、具体的には通常１〜２４時間の範囲内であり、より好ましくは１〜１２時間の範囲内であり、更に好ましくは２〜１２時間の範囲内である。 What is necessary is just to set the reaction time of reaction of the process A to the time when a yield becomes the maximum, for example, and it is specifically in the range of 1 to 24 hours normally, More preferably, it is in the range of 1 to 12 hours. Yes, more preferably in the range of 2-12 hours.
本発明の製造方法において、生成した式（１）で表される化合物は、反応を進行させながら、減圧蒸留等の方法で、反応系から取り出してもよい。 In the production method of the present invention, the produced compound represented by the formula (1) may be removed from the reaction system by a method such as vacuum distillation while the reaction proceeds.
本発明の製造方法における原料の収率は好ましくは４０％以上であり、より好ましくは５０％以上であり、更に好ましくは６０％以上である。 The yield of the raw material in the manufacturing method of this invention becomes like this. Preferably it is 40% or more, More preferably, it is 50% or more, More preferably, it is 60% or more.
本発明の製造方法においては、式（１）で表される化合物と共に、
式（３）：
Ｒ４及びＲ５は、同一又は異なって、水素、置換されていてもよいアルキル基、置換されていてもよいアリール基、又は置換されていてもよいヘテロアリール基を表し、
その他の記号は、前記と同意義を表す。］
で表される化合物が得られる。
ここで、Ｒ４、及びＲ５は、同一又は異なって、前記のＲ１、Ｒ２、又はＲ３に由来し、及びこれらのいずれかと同一でありうる。
当該化合物としては、例えば、ジメトキシメタンが挙げられる。
In the production method of the present invention, together with the compound represented by the formula (1),
Formula (3):
R 4 and R 5 are the same or different and each represents hydrogen, an optionally substituted alkyl group, an optionally substituted aryl group, or an optionally substituted heteroaryl group;
Other symbols have the same meaning as described above. ]
Is obtained.
Here, R 4 and R 5 are the same or different and are derived from R 1 , R 2 , or R 3 , and may be the same as any one of them.
Examples of the compound include dimethoxymethane.
本発明の組成物は、前記式（１）で表される化合物、及び前記式（３）で表される化合物を含有し、
前記（１）で表される化合物の質量に対する前記（３）で表される化合物の質量の比が、０．０１〜１０％（ｗ／ｗ）の範囲内である。
当該質量の比は、以下の条件によるガスクロマトグラフィーにより求められる。
［ガスクロマトグラィーの条件］
カラム：ＤＢ−５ＭＳ ６０ｍ， ０．２５ｍｍ， ０．２５μｍ
キャリアーガス：Ｈｅ
気化室温度：３００℃
カラムオーブン：４０℃（１０分） 昇温８℃／分 ２００℃
検出器温度 ３２０℃
検出器 ＦＩＤ
The composition of the present invention contains a compound represented by the formula (1) and a compound represented by the formula (3),
The ratio of the mass of the compound represented by (3) to the mass of the compound represented by (1) is in the range of 0.01 to 10% (w / w).
The mass ratio is determined by gas chromatography under the following conditions.
[Conditions for gas chromatography]
Column: DB-5MS 60m, 0.25mm, 0.25μm
Carrier gas: He
Vaporization chamber temperature: 300 ° C
Column oven: 40 ° C (10 minutes) Temperature increase 8 ° C / min 200 ° C
Detector temperature 320 ° C
Detector FID
本発明の組成物は、前記（１）で表される化合物の質量に対する前記（３）で表される化合物の質量の比が、０．０１〜１０％（ｗ／ｗ）、好ましくは０．０１〜５％（ｗ／ｗ）の範囲内、より好ましくは０．０１〜３％（ｗ／ｗ）の範囲内、更に好ましくは０．０１〜１％（ｗ／ｗ）の範囲内、より更に好ましくは０．０１〜０．５％（ｗ／ｗ）の範囲内であることにより、例えば、医薬（例えば、抗生物質）の合成中間体、光学繊維のさや材料用の合成中間体、塗料用材料の合成中間体、半導体レジスト材料の合成中間体、及び機能性高分子の単量体等の合成中間体組成物として好適に使用することができ、かつ当該組成物の製造コストの点で有利であり、それにより、最終製品の製造コストの点でも有利である。 In the composition of the present invention, the ratio of the mass of the compound represented by (3) to the mass of the compound represented by (1) is 0.01 to 10% (w / w), preferably 0.8. Within a range of 01 to 5% (w / w), more preferably within a range of 0.01 to 3% (w / w), still more preferably within a range of 0.01 to 1% (w / w), more More preferably, by being in the range of 0.01 to 0.5% (w / w), for example, a synthetic intermediate for pharmaceuticals (for example, antibiotics), a synthetic intermediate for optical fiber sheaths, a paint It can be suitably used as a synthetic intermediate composition such as a synthetic intermediate for materials, a synthetic intermediate for semiconductor resist materials, and a monomer for a functional polymer, and in terms of production cost of the composition. It is also advantageous in terms of the production cost of the final product.
本発明の製造方法で得られた式（１）で表される化合物は、所望により、溶媒抽出、乾燥、濾過、蒸留、濃縮、及びこれらの組み合わせ等の公知の精製方法によって精製することができる。 The compound represented by the formula (1) obtained by the production method of the present invention can be purified by a known purification method such as solvent extraction, drying, filtration, distillation, concentration, and a combination thereof, if desired. .
実施例１
１００ｍＬ ナスフラスコに、フッ化カリウム２．９１ｇ（５０ｍｍｏｌ）、ジブチルヒドロキシトルエン（ＢＨＴ） ５５．１ｍｇ（０．２５０ｍｍｏｌ）、ジメチル ２−フルオロ−２−ヒドロキシメチルマロネート ４５．０ｇ（２５０ｍｍｏｌ）、及びスルホラン１１．５ｍＬ（１４．５ｇ）を投入、及び混合した。常圧下、９０℃で１５分間、続いて減圧下、１０５℃で１時間加熱して、反応と同時に蒸留し、メチル−２−フルオロアクリレートをメタノールとの混合物として得た。
収量は１８．２ｇ（メタノールとの混合物として、２６．８ｇ）であり、収率は７０％であった。
当該混合物は、ジメトキシメタンを含有した。以下の条件によるガスクロマトグラフィーにより算出したメチル−２−フルオロアクリレートの質量に対するジメトキシメタンの質量の比は、０．１６％（ｗ／ｗ）であった。
［ガスクロマトグラィーの条件］
カラム：ＤＢ−５ＭＳ ６０ｍ， ０．２５ｍｍ， ０．２５μｍ
キャリアーガス：Ｈｅ
気化室温度：３００℃
カラムオーブン：４０℃（１０分） 昇温８℃／分 ２００℃
検出器温度 ３２０℃
検出器 ＦＩＤ
Example 1
In a 100 mL eggplant flask, 2.91 g (50 mmol) of potassium fluoride, 55.1 mg (0.250 mmol) of dibutylhydroxytoluene (BHT), 45.0 g (250 mmol) of dimethyl 2-fluoro-2-hydroxymethyl malonate, and sulfolane 11.5 mL (14.5 g) was added and mixed. The mixture was heated at 90 ° C. under normal pressure for 15 minutes, then at 105 ° C. under reduced pressure for 1 hour, and distilled simultaneously with the reaction to obtain methyl-2-fluoroacrylate as a mixture with methanol.
The yield was 18.2 g (26.8 g as a mixture with methanol), and the yield was 70%.
The mixture contained dimethoxymethane. The ratio of the mass of dimethoxymethane to the mass of methyl-2-fluoroacrylate calculated by gas chromatography under the following conditions was 0.16% (w / w).
[Conditions for gas chromatography]
Column: DB-5MS 60m, 0.25mm, 0.25μm
Carrier gas: He
Vaporization chamber temperature: 300 ° C
Column oven: 40 ° C (10 minutes) Temperature increase 8 ° C / min 200 ° C
Detector temperature 320 ° C
Detector FID
本発明によれば、単離が困難な中間体を経由すること無く、低い製造コスト、かつ高い収率でα−フルオロアクリル酸エステルを製造できる。 According to the present invention, an α-fluoroacrylic acid ester can be produced at a low production cost and in a high yield without going through an intermediate that is difficult to isolate.
Claims (8)
Ｒ１はアルキル基を表し、
Ｒ２は、水素を表す。］
で表される化合物の製造方法であって、
式（２）：
Ｒ３は、アルキル基を表し、
その他の記号は前記と同意義を表す。］
で表される化合物を、アルカリ金属ハロゲン化物と接触させて、前記式（１）で表される化合物を得る工程Ａを含む
製造方法。 Formula (1):
R 1 represents an alkyl group,
R 2 represents hydrogen. ]
A process for producing a compound represented by
Formula (2):
R 3 represents an alkyl group,
Other symbols are as defined above. ]
The manufacturing method including the process A which contacts the compound represented by alkali metal halide, and obtains the compound represented by said Formula (1).
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