JP6759760B2 - Method for producing fluorine-containing olefin - Google Patents

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Description

本発明は、オレフィンメタセシスにより含フッ素オレフィンを製造する新規な方法に関する。 The present invention relates to a novel method for producing a fluorine-containing olefin by olefin metathesis.

オレフィン中の水素原子の一部または全てがフッ素原子で置換された化合物、すなわち含フッ素オレフィンには、産業上有用な化合物が知られている。当該含フッ素オレフィンの製造方法としてオレフィンメタセシス反応が知られている(例えば特許文献1参照。)。 Industrially useful compounds are known as fluorine-containing olefins, in which some or all of the hydrogen atoms in the olefin are replaced with fluorine atoms. An olefin metathesis reaction is known as a method for producing the fluorine-containing olefin (see, for example, Patent Document 1).

国際公開第2015/033927号International Publication No. 2015/033927

しかし特許文献1に記載された実施例では触媒回転数がいずれも充分には高くなく、実用上少しでも高い反応効率が求められている。
したがって本発明は、高い反応効率でオレフィンメタセシスにより含フッ素オレフィンを製造する方法を提供することを目的とする。
However, in the examples described in Patent Document 1, the catalyst rotation speed is not sufficiently high, and practically, even a little higher reaction efficiency is required.
Therefore, an object of the present invention is to provide a method for producing a fluorine-containing olefin by olefin metathesis with high reaction efficiency.

上記課題に鑑み、本発明では、その反応条件に着目し、高効率で反応を進められる条件を見出した。すなわち、本発明は以下の[1]〜[7]に関するものである。
[1]金属−カルベン錯体化合物触媒の存在下、常温常圧で気体である第1の含フッ素オレフィン化合物を加圧により液化した状態でオレフィンメタセシス反応を行い、第2の含フッ素オレフィン化合物を製造する方法。
[2]前記第1の含フッ素オレフィン化合物が、1,1−ジフルオロオレフィンまたは1,2−ジフルオロオレフィンである[1]に記載の製造方法。
[3]溶媒を用いない[1]または[2]に記載の製造方法。
[4]オレフィンメタセシス反応がクロスメタセシス反応である[1]〜[3]のいずれか1項に記載の製造方法。
[5]下記式(31)で表されるオレフィン化合物を原料として用いる[4]に記載の製造方法。
(ただし式(31)において、R11〜R14はそれぞれ独立して、水素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子、炭素数1〜20の一価炭化水素基、またはハロゲン原子、酸素原子、窒素原子、イオウ原子、リン原子及びケイ素原子からなる群から選ばれる原子を1以上含む炭素数1〜20の一価有機基である。)
In view of the above problems, the present invention has focused on the reaction conditions and found the conditions under which the reaction can proceed with high efficiency. That is, the present invention relates to the following [1] to [7].
[1] In the presence of a metal-carbene complex compound catalyst, an olefin metathesis reaction is carried out in a state where the first fluorine-containing olefin compound, which is a gas at normal temperature and pressure, is liquefied under pressure to produce a second fluorine-containing olefin compound. how to.
[2] The production method according to [1], wherein the first fluorine-containing olefin compound is 1,1-difluoroolefin or 1,2-difluoroolefin.
[3] The production method according to [1] or [2], which does not use a solvent.
[4] The production method according to any one of [1] to [3], wherein the olefin metathesis reaction is a cross metathesis reaction.
[5] The production method according to [4], which uses an olefin compound represented by the following formula (31) as a raw material.
(However, in the formula (31), R 11 to R 14 are independently hydrogen atom, chlorine atom, bromine atom, iodine atom, monovalent hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, or halogen atom, oxygen atom, respectively. It is a monovalent organic group having 1 to 20 carbon atoms and containing one or more atoms selected from the group consisting of nitrogen atom, sulfur atom, phosphorus atom and silicon atom.)

Figure 0006759760
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[6]式(31)で表される化合物が反応条件において液体である[5]に記載の製造方法。
[7]式(31)で表される化合物がビニル位にヘテロ原子を有する化合物である[5]または[6]に記載の製造方法。
[6] The production method according to [5], wherein the compound represented by the formula (31) is a liquid under the reaction conditions.
[7] The production method according to [5] or [6], wherein the compound represented by the formula (31) is a compound having a hetero atom at the vinyl position.

本発明の含フッ素オレフィン化合物の製造方法によれば、高い反応効率が得られる。 According to the method for producing a fluorine-containing olefin compound of the present invention, high reaction efficiency can be obtained.

以下、本発明を詳細に説明するが、本発明は以下の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、任意に変形して実施することができる。また、本発明は金属触媒によるオレフィンメタセシスに関するものであり、従来技術と共通する一般的特徴については記載を省略することがある。 Hereinafter, the present invention will be described in detail, but the present invention is not limited to the following embodiments, and can be arbitrarily modified and carried out without departing from the gist of the present invention. Further, the present invention relates to olefin metathesis using a metal catalyst, and the description of general features common to the prior art may be omitted.

なお本明細書において、「式(X)で表される化合物」のことを、単に「化合物(X)」と称する場合がある。
ペルハロゲン化アルキル基とは、アルキル基の水素原子が全てハロゲン原子で置換された基を意味する。ペルハロゲン化アルコキシ基とは、アルコキシ基の水素原子が全てハロゲン原子で置換された基を意味する。ペルハロゲン化アルコキシ基及びペルハロゲン化アリール基についても同様である。
また(ペル)ハロゲン化アルキル基とは、ハロゲン化アルキル基とペルハロゲン化アルキル基とを合わせた総称で用いる。すなわち該基は1個以上のハロゲン原子を有するアルキル基である。(ペル)ハロゲン化アルコキシ基、(ペル)ハロゲン化アリール基、及び(ペル)ハロゲン化アリールオキシ基についても同様である。
アリール基とは、芳香族化合物において芳香環を形成する炭素原子の内いずれか1つの炭素原子に結合した1つの水素原子を取り去った残基に相当する一価の基を意味し、炭素環化合物から誘導されるアリール基と、ヘテロ環化合物から誘導されるヘテロアリール基とを合わせた総称で用いる。
炭化水素基の炭素数とは、ある炭化水素基全体に含まれる炭素原子の総数を意味し、該基が置換基を有さない場合は炭化水素基骨格を形成する炭素原子の数を、該基が置換基を有する場合は炭化水素基骨格を形成する炭素原子の数に置換基中の炭素原子の数を加えた総数を表す。有機基の炭素数についても同様である。
ヘテロ原子とは、炭素原子と水素原子以外の原子を意味し、好ましくは、酸素原子、窒素原子、硫黄原子、リン原子、ケイ素原子、及びハロゲン原子からなる群から選ばれる1種以上の原子であり、より好ましくは、酸素原子または窒素原子である。
またメタセシス反応は可逆である。しかしこの点についての詳細は説明を省略する。また生成した含フッ素オレフィンは幾何異性体が存在する可能性がある。しかしこの点の詳細については、個々の反応に強く依存するので、説明を省略する。
In the present specification, the "compound represented by the formula (X)" may be simply referred to as "compound (X)".
The perhalogenated alkyl group means a group in which all hydrogen atoms of the alkyl group are substituted with halogen atoms. The perhalogenated alkoxy group means a group in which all the hydrogen atoms of the alkoxy group are substituted with halogen atoms. The same applies to the perhalogenated alkoxy group and the perhalogenated aryl group.
Further, the (pel) alkyl halide group is used as a general term for a combination of an alkyl halide group and an alkyl halide group. That is, the group is an alkyl group having one or more halogen atoms. The same applies to the (pel) halogenated alkoxy group, the (pel) aryl halide group, and the (pel) halide aryloxy group.
The aryl group means a monovalent group corresponding to a residue from which one hydrogen atom bonded to any one of the carbon atoms forming an aromatic ring in an aromatic compound has been removed, and is a carbocyclic compound. It is used as a general term for a combination of an aryl group derived from and a heteroaryl group derived from a heterocyclic compound.
The number of carbon atoms of a hydrocarbon group means the total number of carbon atoms contained in the entire hydrocarbon group, and when the group does not have a substituent, the number of carbon atoms forming a hydrocarbon group skeleton is used. When the group has a substituent, it represents the total number obtained by adding the number of carbon atoms in the substituent to the number of carbon atoms forming the hydrocarbon group skeleton. The same applies to the number of carbon atoms of the organic group.
The hetero atom means an atom other than a carbon atom and a hydrogen atom, and is preferably one or more atoms selected from the group consisting of an oxygen atom, a nitrogen atom, a sulfur atom, a phosphorus atom, a silicon atom, and a halogen atom. Yes, more preferably an oxygen atom or a nitrogen atom.
Also, the metathesis reaction is reversible. However, the details on this point will be omitted. In addition, the produced fluorine-containing olefin may have geometrical isomers. However, the details of this point are strongly dependent on individual reactions and will not be described.

本明細書において、式中の記号は以下の意味を表す。
[L]は配位子である。
Mはルテニウム、モリブデン又はタングステンである。
及びAはそれぞれ独立して下記基(i)、基(ii)、基(iii)、及び基(iv)からなる群から選ばれる基である。A及びAは互いに結合して環を形成してもよい。
11、X12及びX13はそれぞれ独立して、下記基(i)、基(ii)、及び基(v)からなる群から選ばれる基である。
11〜R14はそれぞれ独立して、下記基(i)、基(iia)、基(iii)、及び基(iv)からなる群から選ばれる基である。R11〜R14のうち任意の2つは互いに結合して環を形成してもよい。
基(i):水素原子。
基(ii):ハロゲン原子。
基(iia):塩素原子、臭素原子またはヨウ素原子。
基(iii):炭素数1〜20の一価炭化水素基。
基(iv):ハロゲン原子、酸素原子、窒素原子、イオウ原子、リン原子、及びケイ素原子からなる群から選ばれる原子を1以上含む炭素数1〜20の一価有機基。
基(v):炭素数1〜3のアルキル基、炭素数1〜3のアルコキシ基、炭素数1〜3の(ペル)ハロゲン化アルキル基、及び炭素数1〜3の(ペル)ハロゲン化アルコキシ基からなる群から選ばれる基。
In the present specification, the symbols in the formula have the following meanings.
[L] is a ligand.
M is ruthenium, molybdenum or tungsten.
A 1 and A 2 are groups independently selected from the group consisting of the following groups (i), groups (ii), groups (iii), and groups (iv), respectively. A 1 and A 2 may be combined with each other to form a ring.
X 11 , X 12 and X 13 are independently selected from the group consisting of the following groups (i), groups (ii), and groups (v).
R 11 to R 14 are groups independently selected from the group consisting of the following groups (i), groups (ia), groups (iii), and groups (iv). Any two of R 11 to R 14 may be combined with each other to form a ring.
Group (i): Hydrogen atom.
Group (ii): Halogen atom.
Group (ia): chlorine atom, bromine atom or iodine atom.
Group (iii): A monovalent hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms.
Group (iv): A monovalent organic group having 1 to 20 carbon atoms containing one or more atoms selected from the group consisting of halogen atoms, oxygen atoms, nitrogen atoms, sulfur atoms, phosphorus atoms, and silicon atoms.
Group (v): Alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, alkoxy group having 1 to 3 carbon atoms, (pel) alkyl halide group having 1 to 3 carbon atoms, and (pel) halogenated alkoxy group having 1 to 3 carbon atoms. A group selected from the group consisting of groups.

<金属−カルベン錯体化合物触媒>
本発明では、金属−カルベン錯体化合物(10)をオレフィンメタセシス反応の触媒として用いる。
<Metal-carbene complex compound catalyst>
In the present invention, the metal-carbene complex compound (10) is used as a catalyst for the olefin metathesis reaction.

Figure 0006759760
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金属−カルベン錯体化合物(10)として、化合物(11)を例に説明する。化合物(11)は本発明に係る製造方法において触媒としての役割を果たすが、試薬として投入するもの及び反応中で生成するもの(触媒活性種)の両方を意味する。ここで、化合物(11)は反応条件下、配位子のいくつかが解離することで触媒活性を示すようになるものと、配位子の解離なしで触媒活性を示すものが知られているが、本発明ではいずれでもよく限定されない。また一般に、オレフィンメタセシスは触媒へのオレフィンの配位と解離を繰り返しながら進行するため、反応中、触媒上にオレフィン以外の配位子がいくつ配位しているかは必ずしも明確でない。したがって本明細書中、[L]は配位子の数や種類を特定するものではない。また、金属−カルベン錯体化合物(10)における金属はルテニウム、モリブデン、又はタングステンであることが好ましい。 As the metal-carbene complex compound (10), compound (11) will be described as an example. Compound (11) plays a role as a catalyst in the production method according to the present invention, but means both those added as reagents and those produced during the reaction (catalytically active species). Here, it is known that the compound (11) exhibits catalytic activity by dissociating some of the ligands under reaction conditions, and exhibits catalytic activity without dissociation of the ligands. However, in the present invention, none of them is limited. Further, in general, olefin metathesis proceeds while repeatedly coordinating and dissociating the olefin to the catalyst, so it is not always clear how many ligands other than the olefin are coordinated on the catalyst during the reaction. Therefore, in the present specification, [L] does not specify the number or type of ligand. The metal in the metal-carbene complex compound (10) is preferably ruthenium, molybdenum, or tungsten.

本発明においては、化合物(11)、化合物(12)、化合物(13)、化合物(14)、及び化合物(15)からなる群から選ばれる少なくとも1種の金属−カルベン錯体化合物の存在下に反応を行うことが好ましい。金属−カルベン錯体化合物としては、入手容易性及び反応効率の観点から反応開始時には化合物(11)が好ましい。 In the present invention, the reaction is carried out in the presence of at least one metal-carbene complex compound selected from the group consisting of compound (11), compound (12), compound (13), compound (14) and compound (15). Is preferable. As the metal-carbene complex compound, compound (11) is preferable at the start of the reaction from the viewpoint of availability and reaction efficiency.

Figure 0006759760
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以下具体的な化合物(11)について説明する。
化合物(11)におけるA及びAはそれぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜20の一価炭化水素基、又は、ハロゲン原子、酸素原子、窒素原子、イオウ原子、リン原子、及びケイ素原子からなる群から選ばれる原子を1以上含む炭素数1〜20の一価有機基である。A及びAは、A及びAのそれぞれから水素原子またはハロゲン原子がひとつ取れた2価の基として、互いに結合して環を形成してもよい。
The specific compound (11) will be described below.
A 1 and A 2 in compound (11) are independently hydrogen atom, halogen atom, monovalent hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, or halogen atom, oxygen atom, nitrogen atom, sulfur atom, phosphorus atom. , And a monovalent organic group having 1 to 20 carbon atoms containing one or more atoms selected from the group consisting of silicon atoms. A 1 and A 2 may be bonded to each other to form a ring as a divalent group in which one hydrogen atom or one halogen atom is removed from each of A 1 and A 2 .

ハロゲン原子としてはフッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられ、フッ素原子、塩素原子が入手容易性の点から好ましい。 Examples of the halogen atom include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom and an iodine atom, and the fluorine atom and the chlorine atom are preferable from the viewpoint of easy availability.

炭素数1〜20の一価炭化水素基としては炭素数1〜20のアルキル基、炭素数5〜20のアリール基が好ましく、直鎖状、分岐状、又は環状でもよい。 The monovalent hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms is preferably an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms or an aryl group having 5 to 20 carbon atoms, and may be linear, branched, or cyclic.

ハロゲン原子、酸素原子、窒素原子、イオウ原子、リン原子、及びケイ素原子からなる群から選ばれる原子を1以上含む炭素数1〜20の一価有機基としては、好ましくは、当該原子を含む炭素数1〜20のアルキル基、当該原子を含む炭素数1〜20のアルコキシ基、当該原子を含む炭素数5〜20のアリール基、当該原子を含む炭素数5〜20のアリールオキシ基が例示できる。該一価有機基は、直鎖状、分岐状、又は環状でもよい。これらの好ましい基は少なくとも一部の炭素原子にハロゲン原子が結合していてもよい。すなわち例えば(ペル)フルオロアルキル基、(ペル)フルオロアルコキシ基であってもよい。またこれらの好ましい基は、炭素原子と炭素原子の間にエーテル性酸素原子を有していてもよい。またこれらの好ましい基は、ハロゲン原子、酸素原子、窒素原子、硫黄原子、リン原子、及びケイ素原子からなる群から選ばれる原子を1以上含む置換基を有していてもよい。該置換基としては、ヒドロキシル基、アミノ基、イミノ基、ニトリル基、アミド基(カルボニルアミノ基)、カルバメート基(オキシカルボニルアミノ基)、ニトロ基、カルボキシル基、エステル基(アシルオキシ基又はアルコキシカルボニル基)、チオエーテル基、及びシリル基等が例示できる。これらの基は更にアルキル基又はアリール基で置換されていてもよい。例えばアミノ基(−NH)はモノアルキルアミノ基(−NHR)、モノアリールアミノ基(−NHAr)、ジアルキルアミノ基(−NR)、又はジアリールアミノ基(−NAr)であってもよい。ただしRは炭素数1〜12のアルキル基または炭素原子と炭素原子の間にエーテル性酸素原子を有する炭素数1〜12のアルキル基であり、Arは炭素数5〜12のアリール基である。 The monovalent organic group having 1 to 20 carbon atoms containing one or more atoms selected from the group consisting of halogen atoms, oxygen atoms, nitrogen atoms, sulfur atoms, phosphorus atoms, and silicon atoms is preferably carbon containing the atoms. Examples thereof include an alkyl group having a number of 1 to 20, an alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms including the atom, an aryl group having 5 to 20 carbon atoms including the atom, and an aryloxy group having 5 to 20 carbon atoms including the atom. .. The monovalent organic group may be linear, branched, or cyclic. These preferred groups may have halogen atoms bonded to at least some carbon atoms. That is, for example, it may be a (pel) fluoroalkyl group or a (pel) fluoroalkoxy group. Moreover, these preferable groups may have an ether oxygen atom between carbon atoms. Further, these preferable groups may have a substituent containing one or more atoms selected from the group consisting of halogen atoms, oxygen atoms, nitrogen atoms, sulfur atoms, phosphorus atoms, and silicon atoms. Examples of the substituent include a hydroxyl group, an amino group, an imino group, a nitrile group, an amide group (carbonylamino group), a carbamate group (oxycarbonylamino group), a nitro group, a carboxyl group, and an ester group (acyloxy group or alkoxycarbonyl group). ), A thioether group, a silyl group and the like can be exemplified. These groups may be further substituted with an alkyl group or an aryl group. For example, the amino group (-NH 2 ) may be a monoalkylamino group (-NHR), a monoarylamino group (-NHAr), a dialkylamino group (-NR 2 ), or a diarylamino group (-NAr 2 ). .. However, R is an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms or an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms having an ether oxygen atom between carbon atoms, and Ar is an aryl group having 5 to 12 carbon atoms.

これらのA及びAの組み合わせを有する化合物(11)としては、入手容易性の点で、下記式に示すものが好ましく例示できる。なお、下記式中、Cyとはシクロヘキシル基を意味する。 As the compound (11) having a combination of A 1 and A 2, the compound (11) represented by the following formula can be preferably exemplified in terms of availability. In the following formula, Cy means a cyclohexyl group.

Figure 0006759760
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本発明においては、金属カルベン錯体化合物の金属がルテニウムであることが好ましい。
具体的には、化合物(11)においてMがルテニウムの場合、下記式(11−A)で表すことができる。式(11)における配位子[L]は式(11−A)においてL、L、L、Z11及びZ12で表される。L、L、L、Z11及びZ12の位置に限定はなく、式(11−A)において互いに入れ替わっていてもよい。すなわち例えばZ11及びZ12はトランス位にあっても、シス位にあってもよい。
In the present invention, the metal of the metal carbene complex compound is preferably ruthenium.
Specifically, when M is ruthenium in compound (11), it can be represented by the following formula (11-A). The ligand [L] in the formula (11) is represented by L 1 , L 2 , L 3 , Z 11 and Z 12 in the formula (11-A). The positions of L 1 , L 2 , L 3 , Z 11 and Z 12 are not limited and may be interchanged in the formula (11-A). That is, for example, Z 11 and Z 12 may be in the trans position or the cis position.

Figure 0006759760
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式(11−A)中、L、L及びLはそれぞれ独立して、中心金属から引き離されたときに中性の電荷を持つ配位子(中性の電子供与性配位子)である。具体的には、カルボニル基、アミン類、イミン類、ピリジン類、エーテル類、ニトリル類、エステル類、ホスフィン類、チオエーテル類、スルホキシド類、スルホン類、芳香族化合物、オレフィン類、イソシアニド類、チオシアネート類、ヘテロ原子含有カルベン化合物等が挙げられる。これらの中でも、ホスフィン類、ピリジン類、ヘテロ原子含有カルベン化合物が好ましく、トリアルキルホスフィンやN−ヘテロ環状カルベン化合物がより好ましい。 In formula (11-A), L 1 , L 2 and L 3 are independent ligands that have a neutral charge when separated from the central metal (neutral electron donating ligand). Is. Specifically, carbonyl groups, amines, imines, pyridines, ethers, nitriles, esters, phosphines, thioethers, sulfoxides, sulfones, aromatic compounds, olefins, isocyanides, thiosianates. , Heteroatom-containing carbene compound and the like. Among these, phosphines, pyridines, and heteroatom-containing carbene compounds are preferable, and trialkylphosphine and N-heterocyclic carbene compounds are more preferable.

ただし前記配位子の組み合わせによっては、立体的要因及び/又は電子的要因により、すべての配位子が中心金属に配位できず、結果としていくつかの配位座が空になる場合もある。例えば、L、L及びLとしては下記組合せが挙げられる。
:ヘテロ原子含有カルベン化合物、L:ホスフィン類、L:なし(空配位)。
:ヘテロ原子含有カルベン化合物、L:ピリジン類、L:ピリジン類
However, depending on the combination of the ligands, not all ligands can be coordinated to the central metal due to steric factors and / or electronic factors, and as a result, some coordination constellations may be emptied. .. For example, examples of L 1 , L 2 and L 3 include the following combinations.
L 1 : Heteroatom-containing carbene compound, L 2 : Phosphines, L 3 : None (empty coordination).
L 1 : Heteroatom-containing carbene compound, L 2 : Pyridines, L 3 : Pyridines

式(11−A)中、Z11及びZ12はそれぞれ独立して、中心金属から引き離されたときに負の電荷を持つ配位子(アニオン性配位子)である。具体的には、ハロゲン原子、水素原子、置換ジケトネート基、置換シクロペンタジエニル基、炭素数が1〜20のアルキル基、炭素数が5〜20のアリール基、炭素数が1〜20の置換アルコキシ基、炭素数が5〜20の置換アリールオキシ基、炭素数が1〜20の置換カルボキシレート基、炭素数が6〜20の置換アリールカルボキシレート基、炭素数が1〜20の置換アルキルチオレート基、炭素数炭素数が6〜20の置換アリールチオレート基及びナイトレート基等が挙げられる。中でもハロゲン原子が好ましく、塩素原子がより好ましい。 In formula (11-A), Z 11 and Z 12 are each independently a ligand (anionic ligand) having a negative charge when separated from the central metal. Specifically, a halogen atom, a hydrogen atom, a substituted diketonate group, a substituted cyclopentadienyl group, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an aryl group having 5 to 20 carbon atoms, and a substituent having 1 to 20 carbon atoms. Alkoxy group, substituted aryloxy group with 5 to 20 carbon atoms, substituted carboxylate group with 1 to 20 carbon atoms, substituted arylcarboxylate group with 6 to 20 carbon atoms, substituted alkylthiolate with 1 to 20 carbon atoms Examples thereof include a substituted arylthiolate group having 6 to 20 carbon atoms and a nitrate group. Of these, a halogen atom is preferable, and a chlorine atom is more preferable.

式(11−A)中、A及びAは式(11)におけるA及びAとそれぞれ同様である。 Wherein (11-A), A 1 and A 2 are each same as A 1 and A 2 in formula (11).

また、L、L、L、Z11、Z12、A及びAのうち2〜6個で互いに結合し、多座配位子を形成してもよい。 Further, 2 to 6 of L 1 , L 2 , L 3 , Z 11 , Z 12 , A 1 and A 2 may be bonded to each other to form a polydentate ligand.

上記触媒は一般的に「ルテニウム−カルベン錯体」と称されるものであり、例えばVougioukalakis,G.C.et al.Chem.Rev.,2010,110,1746−1787.に記載されているルテニウム−カルベン錯体を利用することができる。また、例えばAldrich社やUmicore社から市販されているルテニウム−カルベン錯体を利用することができる。 The catalyst is generally referred to as a "ruthenium-carbene complex", for example, Vougioukarakis, G. et al. C. et al. Chem. Rev. , 2010, 110, 1746-1787. The ruthenium-carbene complex described in the above can be utilized. Further, for example, a ruthenium-carbene complex commercially available from Aldrich or Umicore can be used.

ルテニウム−カルベン錯体の具体例としては、ビス(トリフェニルホスフィン)ベンジリデンルテニウムジクロリド、ビス(トリシクロヘキシルホスフィン)ベンジリデンルテニウムジクロリド、ビス(トリシクロヘキシルホスフィン)−3−メチル−2−ブテニリデンルテニウムジクロリド、(1,3−ジイソプロピルイミダゾール−2−イリデン)(トリシクロヘキシルホスフィン)ベンジリデンルテニウムジクロリド、(1,3−ジシクロヘキシルイミダゾール−2−イリデン)(トリシクロヘキシルホスフィン)ベンジリデンルテニウムジクロリド、(1,3−ジメシチルイミダゾール−2−イリデン)(トリシクロヘキシルホスフィン)ベンジリデンルテニウムジクロリド、(1,3−ジメシチル−4,5−ジヒドロイミダゾール−2−イリデン)(トリシクロヘキシルホスフィン)ベンジリデンルテニウムジクロリド、[1,3−ビス(2,6−ジイソプロピルフェニル)−4,5−ジヒドロイミダゾール−2−イリデン](トリシクロヘキシルホスフィン)ベンジリデンルテニウムジクロリド、[1,3−ビス(2−メチルフェニル)−4,5−ジヒドロイミダゾール−2−イリデン](トリシクロヘキシルホスフィン)ベンジリデンルテニウムジクロリド、[1,3−ジシクロヘキシル−4,5−ジヒドロイミダゾール−2−イリデン](トリシクロヘキシルホスフィン)ベンジリデンルテニウムジクロリド、ビス(トリシクロヘキシルホスフィン)エトキシメチリデンルテニウムジクロリド、(1,3−ジメシチル−4,5−ジヒドロイミダゾール−2−イリデン)(トリシクロヘキシルホスフィン)エトキシメチリデンルテニウムジクロリド、(1,3−ジメシチル−4,5−ジヒドロイミダゾール−2−イリデン)[ビス(3−ブロモピリジン)]ベンジリデンルテニウムジクロリド、(1,3−ジメシチル−4,5−ジヒドロイミダゾール−2−イリデン)(2−イソプロポキシフェニルメチリデン)ルテニウムジクロリド、(1,3−ジメシチル−4,5−ジヒドロイミダゾール−2−イリデン)[(トリシクロヘキシルホスホラニル)メチリデン]ジクロロルテニウムテトラフルオロボラート、UmicoreM2、UmicoreM51、UmicoreM52、UmicoreM71SIMes、UmicoreM71SIPr、UmicoreM73SIMes、UmicoreM73SIPr等が挙げられ、(1,3−ジメシチル−4,5−ジヒドロイミダゾール−2−イリデン)(トリシクロヘキシルホスフィン)ベンジリデンルテニウムジクロリド、(1,3−ジメシチル−4,5−ジヒドロイミダゾール−2−イリデン)(2−イソプロポキシフェニルメチリデン)ルテニウムジクロリド、(1,3−ジメシチル−4,5−ジヒドロイミダゾール−2−イリデン)[(トリシクロヘキシルホスホラニル)メチリデン]ジクロロルテニウムテトラフルオロボラート、UmicoreM2、UmicoreM51、UmicoreM52、UmicoreM71SIMes、UmicoreM71SIPr、UmicoreM73SIMes、UmicoreM73SIPrが特に好ましい。なお上記錯体のうち、「Umicore」で始まる名称は、Umicore社の製品の商品名である。 Specific examples of the rutenium-carben complex include bis (triphenylphosphine) benzylphosphine dichloride, bis (tricyclohexylphosphine) benzylphosphenium dichloride, bis (tricyclohexylphosphine) -3-methyl-2-butenilidene ruthenium dichloride, (tricyclohexylphosphine). 1,3-Diisopropylimidazol-2-iriden) (tricyclohexylphosphine) benzylidene lutenium dichloride, (1,3-dicyclohexylphosyl-2-iriden) (tricyclohexylphosphine) benzylidene lutenium dichloride, (1,3-dimeshyl imidazole) -2-Ilidene) (Tricyclohexylphosphine) benzylidene lutenium dichloride, (1,3-dimesityl-4,5-dihydroimidazole-2-iriden) (tricyclohexylphosphine) benzylidene lutenium dichloride, [1,3-bis (2,) 6-Diisopropylphenyl) -4,5-dihydroimidazol-2-iriden] (tricyclohexylphosphine) benzylidene lutenium dichloride, [1,3-bis (2-methylphenyl) -4,5-dihydroimidazol-2-iriden] (Tricyclohexylphosphine) benzylphosphine dichloride, [1,3-dicyclohexyl-4,5-dihydroimidazol-2-ylidene] (tricyclohexylphosphine) benzylphosphine dichloride, bis (tricyclohexylphosphine) ethoxymethylphositenium dichloride, (1) , 3-Dimesityl-4,5-dihydroimidazol-2-iriden) (tricyclohexylphosphine) ethoxymethylphositenium dichloride, (1,3-dimesityl-4,5-dihydroimidazole-2-iriden) [bis (3-) Bromopyridine)] benzylidene lutenium dichloride, (1,3-dimesityl-4,5-dihydroimidazol-2-iriden) (2-isopropoxyphenylmethylidene) lutenium dichloride, (1,3-dimesityl-4,5-dihydro) Imidazole-2-iriden) [(Tricyclohexylphosyl) methylidene] Dichlorolutenium tetrafluoroborate, UmicoreM2, UmicoreM51, UmicoreM52, UmicoreM71SIMs, UmicoreM71SITr, UmicoreM73SIMs, UmicoreM73 SIPr and the like include (1,3-dimesityl-4,5-dihydroimidazol-2-ylidene) (tricyclohexylphosphine) benzylidene ruthenium dichloride, (1,3-dimesityl-4,5-dihydroimidazol-2-ylidene). ) (2-Isopropoxyphenylmethylidene) ruthenium dichloride, (1,3-dimesityl-4,5-dihydroimidazol-2-ylidene) [(tricyclohexylphosyl) methylidene] dichlorolutenium tetrafluoroborate, UmicoreM2, Umicore M51, Umicore M52, Umicore M71 SIMes, Umicore M71 SIPr, Umicore M73 SIMes, and Umicore M73 SIPr are particularly preferable. Among the above complexes, the name starting with "Umicore" is a trade name of a product of Umicore.

なお、上記ルテニウム−カルベン錯体は、単独で用いてもよいし、2種類以上併用してもよい。さらに必要に応じてシリカゲルやアルミナ、ポリマー等の担体に担持して用いてもよい。 The ruthenium-carbene complex may be used alone or in combination of two or more. Further, if necessary, it may be supported on a carrier such as silica gel, alumina, or polymer.

本発明においては、金属カルベン錯体化合物の金属がモリブデンまたはタングステンであることが触媒の入手容易性の点で好ましい。 In the present invention, it is preferable that the metal of the metal carbene complex compound is molybdenum or tungsten from the viewpoint of availability of the catalyst.

化合物(11)においてMがモリブデン又はタングステンの場合、下記式(11−B)又は式(11−C)で表すことができる。また化合物(11)としては、これらにさらに配位性溶媒(テトラヒドロフラン、エチレングリコールジメチルエーテル等)が配位していてもよい。 When M is molybdenum or tungsten in compound (11), it can be represented by the following formula (11-B) or formula (11-C). Further, as the compound (11), a coordinating solvent (tetrahydrofuran, ethylene glycol dimethyl ether, etc.) may be further coordinated thereto.

金属触媒の金属がモリブデンまたはタングステンである場合、金属触媒の配位子[L]としては、イミド配位子(R−N=M)を有することが好ましい。ただし、Rとしては、アルキル基、アリール基等が例示できる。またさらに金属触媒の配位子[L]としては酸素原子が二座配位した配位子を有することが好ましい。ただし酸素原子が二座配位した配位子とは、酸素原子を2個以上有する配位子において該酸素原子のうちの2個で配位している配位子である場合、および、酸素原子を有する単座配位子が2個配位している場合(この場合に単座配位子は同一であっても異なっていてもよい)の双方の場合を含む。 When the metal of the metal catalyst is molybdenum or tungsten, as ligands [L] of the metal catalyst preferably having an imide ligand (R 1 -N = M). However, examples of R 1 include an alkyl group and an aryl group. Further, as the ligand [L] of the metal catalyst, it is preferable to have a ligand in which oxygen atoms are coordinated in a bidentate. However, a ligand in which an oxygen atom is bidentate is a ligand having two or more oxygen atoms and coordinated with two of the oxygen atoms, and oxygen. This includes both cases where two monodentate ligands having atoms are coordinated (in this case, the monodentate ligands may be the same or different).

Figure 0006759760
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式(11)における配位子[L]は式(11−B)において=NR、−R、−Rで表される。=NR、−R、−Rの位置に限定はなく、式(11−B)において互いに入れ替わっていてもよい。Mは、モリブデン又はタングステンであり、Rとしては、アルキル基、アリール基等が例示できる。R、Rとしては、ハロゲン原子、アルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリールオキシ基、スルホネート基、アミノ基(アルキルアミノ基、η−ピロリド、η−ピロリド等)等が例示できる。RとRは連結して二座配位子となっていてもよい。 The ligand [L] in the formula (11) is represented by = NR 1 , -R 4 , and -R 5 in the formula (11-B). = The positions of NR 1 , -R 4 , and -R 5 are not limited, and may be interchanged with each other in the formula (11-B). M is molybdenum or tungsten, and examples of R 1 include an alkyl group and an aryl group. Examples of R 4 and R 5 include halogen atoms, alkyl groups, aryl groups, alkoxy groups, aryloxy groups, sulfonate groups, amino groups (alkylamino groups, η 1 -pyrrolid, η 5 -pyrrolid, etc.) and the like. R 4 and R 5 may be linked to form a bidentate ligand.

また式(11−C)は、式(11−B)で表わされる化合物の金属−炭素二重結合部分に、オレフィン(C(R)が環化付加([2+2] cycloaddition)して、メタラシクロブタン環を形成した化合物である。ただし4個のRは互いに同じでも異なっていてもよい一価の基であり、水素原子、ハロゲン原子、アリール基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アミノ基等が例示できる。式(11−C)で表わされる化合物は、式(11−B)で表わされる化合物と等価と考える。 In the formula (11-C), an olefin (C 2 (R 6 ) 4 ) is cycloadditioned ([2 + 2] cycloaddition) to the metal-carbon double bond portion of the compound represented by the formula (11-B). It is a compound that forms a metallacyclobutane ring. However four R 6 is also different are also good monovalent radical the same as each other, a hydrogen atom, a halogen atom, an aryl group, an alkoxy group, an aryloxy group, an amino group and the like. The compound represented by the formula (11-C) is considered to be equivalent to the compound represented by the formula (11-B).

式(11−B)及び式(11−C)中、A及びAは式(11)におけるA及びAとそれぞれ同様である。 In the formula (11-B) and formula (11-C), A 1 and A 2 are each same as A 1 and A 2 in formula (11).

上記触媒は一般的に「モリブデン−カルベン錯体」「タングステン−カルベン錯体」と称されるものであり、例えばGrela,K.(Ed)Olefin Metathesis:Theory and Practice,Wiley,2014.に記載されているモリブデン−カルベン錯体又はタングステン−カルベン錯体を利用することができる。また、例えばAldrich社やStrem社、Ximo社から市販されているモリブデン−カルベン錯体又はタングステン−カルベン錯体を利用することができる。 The catalyst is generally referred to as a "molybdenum-carbene complex" or a "tungsten-carbene complex", for example, Grela, K. et al. (Ed) Olefin Mathesis: Theory and Practice, Wiley, 2014. The molybdenum-carbene complex or the tungsten-carbene complex described in the above can be used. Further, for example, a molybdenum-carbene complex or a tungsten-carbene complex commercially available from Aldrich, Strem, or Ximo can be used.

なお、上記モリブデン−カルベン錯体又はタングステン−カルベン錯体は、単独で用いてもよいし、2種類以上併用してもよい。さらに必要に応じてシリカゲルやアルミナ、ポリマー等の担体に担持して用いてもよい。 The molybdenum-carbene complex or the tungsten-carbene complex may be used alone or in combination of two or more. Further, if necessary, it may be supported on a carrier such as silica gel, alumina, or polymer.

化合物(11−B)の具体例を下記に示す。なお、Meとはメチル基を、i−Prとはイソプロピル基を、t−Buとはターシャリーブチル基を、Phとはフェニル基を、それぞれ意味する。 Specific examples of compound (11-B) are shown below. In addition, Me means a methyl group, i-Pr means an isopropyl group, t-Bu means a tertiary butyl group, and Ph means a phenyl group.

Figure 0006759760
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Figure 0006759760
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化合物(11−C)の具体例としては、下記化合物が挙げられる。 Specific examples of the compound (11-C) include the following compounds.

Figure 0006759760
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<化合物(12)〜(15)>
化合物(12)〜(15)は、上記化合物(11)と同様に本発明に係る製造方法において触媒としての役割を果たすが、試薬として投入するもの及び反応中で生成するもの(触媒活性種)の両方を意味する。
<Compounds (12) to (15)>
Compounds (12) to (15) play a role as a catalyst in the production method according to the present invention in the same manner as the above compound (11), but those added as reagents and those produced during the reaction (catalytically active species). Means both.

<第1の含フッ素オレフィン:化合物(21)>
本発明において、第1の含フッ素オレフィン化合物は常温常圧で気体である。ここで常温常圧とは、30℃、1気圧を意味する。
下記式(21)で表されるオレフィン化合物は原料として用いる第1の含フッ素オレフィン化合物であり、化合物(21)におけるX11、X12及びX13は、前記定義と同様である。
<First Fluorine-Containing Olefin: Compound (21)>
In the present invention, the first fluorine-containing olefin compound is a gas at normal temperature and pressure. Here, normal temperature and pressure means 30 ° C. and 1 atm.
The olefin compound represented by the following formula (21) is the first fluorine-containing olefin compound used as a raw material, and X 11 , X 12 and X 13 in the compound (21) are the same as the above definitions.

Figure 0006759760
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すなわち化合物(21)におけるX11、X12及びX13はそれぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜3のアルキル基、炭素数1〜3のアルコキシ基、炭素数1〜3の(ペル)ハロゲン化アルキル基、及び炭素数1〜3の(ペル)ハロゲン化アルコキシ基からなる群より選ばれる基である。X11及びX12は、水素原子及びハロゲン原子が入手容易性の点から好ましい。またX13はハロゲン原子又は炭素数1〜3のペルハロゲン化アルキル基が好ましい。X11、X12及びX13のうちの任意の2つは、該2つの基のそれぞれから水素原子又はハロゲン原子がひとつ取れた二価の基として、互いに結合して環を形成してもよい。 That is, X 11 , X 12 and X 13 in compound (21) independently have a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 3 carbon atoms, and 1 to 3 carbon atoms. It is a group selected from the group consisting of (pel) alkyl halide groups and (pel) halogenated alkoxy groups having 1 to 3 carbon atoms. In X 11 and X 12 , hydrogen atoms and halogen atoms are preferable from the viewpoint of availability. Further, X 13 is preferably a halogen atom or a perhalogenated alkyl group having 1 to 3 carbon atoms. Any two of X 11 , X 12 and X 13 may be bonded to each other to form a ring as a divalent group from which one hydrogen or halogen atom has been removed from each of the two groups. ..

化合物(21)としては1,1−ジフルオロオレフィン又は1,2−ジフルオロオレフィンが好ましく、1,1−ジフルオロオレフィン又は炭素数3以上の1,2−ジフルオロオレフィンがより好ましく、特にX13がフッ素原子である化合物、すなわち1,1−ジフルオロオレフィンが好ましい。化合物(21)の炭素数は2以上5以下が好ましい。 Compound (21) as the 1,1-difluoro-olefin or 1,2-difluoro-olefin are preferred, 1,1-difluoro-olefin or a C 3 or more 1,2-difluoro-olefins are more preferred, X 13 is a fluorine atom Compounds, ie 1,1-difluoroolefins, are preferred. The number of carbon atoms of compound (21) is preferably 2 or more and 5 or less.

化合物(21)として好ましくは、具体的には、下記化合物等が挙げられる。ただしE/Zの異性体がある場合にはどちらであってもよい。化合物(21)としては1種のみを用いても、2種以上を併用してもよい。ただし副生成物が多くなりやすいことから1種のみが好ましい。 Specific examples of the compound (21) include the following compounds. However, if there is an E / Z isomer, either one may be used. As the compound (21), only one kind may be used, or two or more kinds may be used in combination. However, only one type is preferable because the amount of by-products tends to increase.

Figure 0006759760
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化合物(21)の具体例としては、より好ましくは、下記に示す化合物が挙げられる。 Specific examples of the compound (21) include the compounds shown below.

Figure 0006759760
Figure 0006759760

<化合物(31)>
下記式(31)で表されるオレフィン化合物は原料として用いてもよい化合物であり、化合物(31)におけるR11、R12、R13及びR14は、前記定義と同様である。なおオレフィンメタセシス反応がクロスメタセシス反応である場合には、化合物(21)と化合物(31)とを原料として用いる。
<Compound (31)>
The olefin compound represented by the following formula (31) is a compound that may be used as a raw material, and R 11 , R 12 , R 13 and R 14 in the compound (31) are the same as the above definitions. When the olefin metathesis reaction is a cross metathesis reaction, compound (21) and compound (31) are used as raw materials.

Figure 0006759760
Figure 0006759760

化合物(31)におけるR11〜R14は、前記定義と同様である。すなわちR11〜R14はそれぞれ独立して、水素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子、炭素数1〜20の一価炭化水素基、またはハロゲン原子、酸素原子、窒素原子、イオウ原子、リン原子及びケイ素原子からなる群から選ばれる原子を1以上含む炭素数1〜20の一価有機基である。 R 11 to R 14 in compound (31) are the same as those defined above. That is, R 11 to R 14 are independently hydrogen atom, chlorine atom, bromine atom, iodine atom, monovalent hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, or halogen atom, oxygen atom, nitrogen atom, sulfur atom, phosphorus. It is a monovalent organic group having 1 to 20 carbon atoms and containing one or more atoms selected from the group consisting of an atom and a silicon atom.

11〜R14中の任意の2つは互いに結合して環を形成してもよい。環としては、骨格が、炭素原子のみからなる、または、炭素原子とヘテロ原子とからなる環が好ましい。環の大きさは3員環〜10員環が例示できる。環の部分構造としては、下式の構造が例示できる。 Any two of R 11 to R 14 may be combined with each other to form a ring. As the ring, a ring in which the skeleton is composed of only carbon atoms or a carbon atom and a hetero atom is preferable. The size of the ring can be exemplified by a 3-membered ring to a 10-membered ring. As the partial structure of the ring, the structure of the following equation can be exemplified.

Figure 0006759760
Figure 0006759760

炭素数1〜20の一価炭化水素基としては炭素数1〜20のアルキル基、または炭素数5〜20のアリール基が好ましく、特にメチル基、エチル基、プロピル基、またはフェニル基が入手容易性の点から好ましい。また、有機基骨格としては直鎖状、分岐状、又は環状でもよい。 As the monovalent hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms or an aryl group having 5 to 20 carbon atoms is preferable, and a methyl group, an ethyl group, a propyl group, or a phenyl group is particularly easily available. It is preferable from the viewpoint of sex. Further, the organic skeleton may be linear, branched, or cyclic.

ハロゲン原子、酸素原子、窒素原子、イオウ原子、リン原子、及びケイ素原子からなる群から選ばれる原子を1以上含む炭素数1〜20の一価有機基としては、好ましくは、当該原子を含む炭素数1〜20のアルキル基、炭素数1〜20のアルコキシ基、当該原子を含む炭素数1〜20のアルコキシ基、当該原子を含む炭素数5〜20のアリール基、炭素数5〜20のアリールオキシ基、または、当該原子を含む炭素数5〜20のアリールオキシ基が例示できる。
炭素数1〜20のアルコキシ基として好ましくは、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、tert−ブトキシ基、(2−エチル)ヘキシルオキシ基、またはドデシルオキシ基が例示できる。
これらの好ましい基は少なくとも一部の炭素原子にハロゲン原子が結合していてもよい。すなわち例えば(ペル)フルオロアルキル基、(ペル)フルオロアルコキシ基であってもよい。またこれらの好ましい基は、炭素原子と炭素原子の間にエーテル性酸素原子を有していてもよい。またこれらの好ましい基は、酸素原子、窒素原子、硫黄原子、リン原子、またはケイ素原子を有する置換基を有していてもよい。該置換基としては、アミノ基、ニトリル基、カルボキシル基、エステル基(アシルオキシ基またはアルコキシカルボニル基)、チオアルキル基、及びシリル基が例示できる。
The monovalent organic group having 1 to 20 carbon atoms containing one or more atoms selected from the group consisting of halogen atoms, oxygen atoms, nitrogen atoms, sulfur atoms, phosphorus atoms, and silicon atoms is preferably carbon containing the atoms. Alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms including the atom, aryl group having 5 to 20 carbon atoms including the atom, aryl having 5 to 20 carbon atoms. An oxy group or an aryloxy group having 5 to 20 carbon atoms containing the atom can be exemplified.
Preferred examples of the alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms include a methoxy group, an ethoxy group, a propoxy group, an isopropoxy group, a butoxy group, a tert-butoxy group, a (2-ethyl) hexyloxy group, and a dodecyloxy group.
These preferred groups may have halogen atoms bonded to at least some carbon atoms. That is, for example, it may be a (pel) fluoroalkyl group or a (pel) fluoroalkoxy group. Moreover, these preferable groups may have an ether oxygen atom between carbon atoms. Further, these preferable groups may have a substituent having an oxygen atom, a nitrogen atom, a sulfur atom, a phosphorus atom, or a silicon atom. Examples of the substituent include an amino group, a nitrile group, a carboxyl group, an ester group (acyloxy group or an alkoxycarbonyl group), a thioalkyl group, and a silyl group.

中でも、R11〜R14はそれぞれ独立して、水素原子、フェニル基、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、tert−ブトキシ基、(2−エチル)ヘキシルオキシ基、ドデシルオキシ基、アセチル基、トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基、ヘプタフルオロプロピル基、ペルフルオロブチル基、ペルフルオロヘキシル基、ペルフルオロオクチル基であることが入手容易性の点から好ましい。なお化合物(31)のうち、ビニル位にヘテロ原子を有する化合物(オレフィンの炭素原子の隣に炭素原子または水素原子以外の原子が存在する化合物)は反応中に生じる中間体を安定化する効果があり、オレフィンメタセシスが進行しやすいと考えられる。このため化合物(31)としては、ビニル位にヘテロ原子を有する化合物が好ましい。前記オレフィンの炭素原子の隣に存在することが好ましいヘテロ原子としては、酸素原子、窒素原子、イオウ原子、ハロゲン原子、リン原子又はケイ素原子が好ましく、酸素原子、窒素原子、又はハロゲン原子がより好ましく、酸素原子又は窒素原子が特に好ましい。 Among them, R 11 to R 14 are independently hydrogen atom, phenyl group, methoxy group, ethoxy group, propoxy group, isopropoxy group, butyl group, tert-butoxy group, (2-ethyl) hexyloxy group and dodecyl. An oxy group, an acetyl group, a trifluoromethyl group, a pentafluoroethyl group, a heptafluoropropyl group, a perfluorobutyl group, a perfluorohexyl group, and a perfluorooctyl group are preferable from the viewpoint of availability. Among the compounds (31), a compound having a hetero atom at the vinyl position (a compound in which an atom other than a carbon atom or a hydrogen atom exists next to a carbon atom of an olefin) has an effect of stabilizing an intermediate generated during the reaction. Therefore, it is considered that olefin metathesis is likely to proceed. Therefore, as the compound (31), a compound having a hetero atom at the vinyl position is preferable. As the hetero atom preferably present next to the carbon atom of the olefin, an oxygen atom, a nitrogen atom, a sulfur atom, a halogen atom, a phosphorus atom or a silicon atom is preferable, and an oxygen atom, a nitrogen atom or a halogen atom is more preferable. , Oxygen atom or nitrogen atom is particularly preferable.

化合物(31)としては、末端及び内部オレフィンのどちらも利用することができる。二重結合上の置換基の数に特に限定はないが、エチレン、一置換オレフィン、1,2−二置換オレフィンが高い反応性を有する点で好ましい。また二重結合上の幾何異性も特に限定はない。 As compound (31), both terminal and internal olefins can be used. The number of substituents on the double bond is not particularly limited, but ethylene, monosubstituted olefins, and 1,2-disubstituted olefins are preferable because they have high reactivity. The geometric isomerism on the double bond is also not particularly limited.

化合物(31)の具体例としては、より好ましくは、下記に示すオレフィン化合物が挙げられる。 Specific examples of the compound (31) include the olefin compounds shown below.

Figure 0006759760
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上記式におけるRは炭素数1〜12のアルキル基または炭素原子と炭素原子の間にエーテル性酸素原子を有する炭素数1〜12のアルキル基である。同一分子内にRが複数存在する場合は、互いに同一でも異なっていてもよい。またArは炭素数5〜12のアリール基である。同一分子内にArが複数存在する場合は、互いに同一でも異なっていてもよい。 R in the above formula is an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms or an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms having an etheric oxygen atom between carbon atoms. When a plurality of Rs are present in the same molecule, they may be the same or different from each other. Ar is an aryl group having 5 to 12 carbon atoms. When a plurality of Ars are present in the same molecule, they may be the same or different from each other.

これらのうち化合物(31)として、特に好ましい具体例としては、下記に示すオレフィン化合物が挙げられる。 Among these, as the compound (31), a particularly preferable specific example is an olefin compound shown below.

Figure 0006759760
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<第2の含フッ素オレフィン:化合物(51)及び化合物(52)>
上記化合物(21)と化合物(31)との反応により、下記式(51)で表される含フッ素オレフィン化合物及び下記式(52)で表される含フッ素オレフィン化合物の少なくともいずれか一方が製造される。化合物(51)及び化合物(52)におけるR11、R12、R13、R14及びX13は、前記定義と同様であり、好ましい基も化合物(21)又は化合物(22)におけるR11、R12、R13、R14及びX13の好ましい基とそれぞれ同様である。
<Second fluorine-containing olefin: compound (51) and compound (52)>
By the reaction between the compound (21) and the compound (31), at least one of the fluorine-containing olefin compound represented by the following formula (51) and the fluorine-containing olefin compound represented by the following formula (52) is produced. Fluorine. R 11 , R 12 , R 13 , R 14 and X 13 in compound (51) and compound (52) are similar to those defined above, and preferred groups are also R 11 , R in compound (21) or compound (22). This is similar to the preferred groups of 12 , R 13 , R 14 and X 13 , respectively.

化合物(51)及び/又は化合物(52)は炭素−炭素二重結合を構成する炭素原子に直接フッ素原子が結合した含フッ素オレフィン化合物である。 Compound (51) and / or compound (52) is a fluorine-containing olefin compound in which a fluorine atom is directly bonded to a carbon atom constituting a carbon-carbon double bond.

なお、化合物(21)と化合物(31)との反応により、下記式(53)で表されるオレフィン化合物や下記式(54)で表されるオレフィン化合物も生成する場合があるが、本発明では化合物(51)及び化合物(52)の少なくともいずれか一方の含フッ素オレフィン化合物を製造することを目的とすることから、化合物(53)及び化合物(54)についての記載は省略する。 The reaction between the compound (21) and the compound (31) may also produce an olefin compound represented by the following formula (53) or an olefin compound represented by the following formula (54), but in the present invention. Since the purpose is to produce a fluorine-containing olefin compound of at least one of compound (51) and compound (52), the description of compound (53) and compound (54) will be omitted.

Figure 0006759760
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<製造方法>
本発明はオレフィンメタセシスによる含フッ素オレフィン化合物の製造方法に関するものであり、例えば、第1の含フッ素オレフィン(化合物(21))と別のオレフィン(化合物(31))とを原料化合物とし、金属−カルベン錯体化合物(10)の存在下、当該原料化合物を接触させることによってオレフィンメタセシスを行い、2種の原料化合物の部分構造を有する第2の含フッ素オレフィン(化合物(51)及び/又は化合物(52))を得るものである。この場合、オレフィンメタセシスはクロスメタセシス反応となる。
<Manufacturing method>
The present invention relates to a method for producing a fluorine-containing olefin compound by olefin metathesis. For example, a first fluorine-containing olefin (compound (21)) and another olefin (compound (31)) are used as a raw material compound, and a metal-. In the presence of the carben complex compound (10), olefin metathesis is performed by contacting the raw material compound, and a second fluorine-containing olefin having a partial structure of the two raw material compounds (compound (51) and / or compound (52). )) Is obtained. In this case, the olefin metathesis is a cross metathesis reaction.

また本発明の他の例としては、第1の含フッ素オレフィン(化合物(21))を原料化合物とし、金属−カルベン錯体化合物(10)の存在下、当該原料化合物を接触させることによってオレフィンメタセシスを行い、第2の含フッ素オレフィン(重合体)を得るものであってもよい。この場合、オレフィンメタセシスはメタセシス重合反応となる。 Further, as another example of the present invention, olefin metathesis is performed by using the first fluorine-containing olefin (compound (21)) as a raw material compound and contacting the raw material compound in the presence of the metal-carbene complex compound (10). It may be carried out to obtain a second fluorine-containing olefin (polymer). In this case, olefin metathesis is a metathesis polymerization reaction.

原料化合物である化合物(21)及び化合物(31)は共に、末端及び内部オレフィンのどちらも利用することができる。目的物収率向上の点で、原料化合物は脱気及び脱水されたものを用いることが好ましい。脱気操作について、特に制限はないが、凍結脱気等を行うことがある。脱水操作について、特に制限はないが、通常モレキュラーシーブ等と接触させる。原料化合物について、前記脱気及び脱水操作は通常金属−カルベン錯体化合物(10)と接触させる前に行う。 Both the compound (21) and the compound (31), which are the raw material compounds, can utilize both terminal and internal olefins. From the viewpoint of improving the yield of the target product, it is preferable to use a degassed and dehydrated raw material compound. The degassing operation is not particularly limited, but freeze degassing and the like may be performed. The dehydration operation is not particularly limited, but is usually brought into contact with a molecular sieve or the like. For the raw material compound, the degassing and dehydrating operations are usually performed before contact with the metal-carbene complex compound (10).

また原料となるオレフィンは微量の不純物(例えば過酸化物等)を含むことがあるので、目的物収率向上の点で精製してもよい。精製方法については特に制限はない。例えば文献(Armarego,W.L.F.et al.,Purification of Laboratory Chemicals(Sixth Edition),2009,Elsevier)記載の方法に従って行うことができる。 Further, since the olefin as a raw material may contain a trace amount of impurities (for example, peroxide), it may be purified from the viewpoint of improving the yield of the target product. There are no particular restrictions on the purification method. For example, it can be carried out according to the method described in the literature (Armarego, LF et al., Purification of Laboratory Chemicals (Sixth Edition), 2009, Elsevier).

原料化合物である化合物(21)及び化合物(31)は、あらかじめ混合してから反応容器に投入しても、別々に投入しても構わない。原料化合物として化合物(21)又は化合物(31)を金属−カルベン錯体化合物と接触させて得られた混合物に、他方の原料化合物を接触させる場合もある。原料となる化合物(21)及び化合物(31)のモル比に特に限定はないが、通常基準となるオレフィン化合物1モルに対して、もう一方のオレフィンを0.01〜100モル程度用い、好ましくは0.1〜10モル程度用いる。 The compound (21) and the compound (31), which are the raw material compounds, may be mixed in advance and then charged into the reaction vessel, or may be charged separately. In some cases, the other raw material compound is brought into contact with the mixture obtained by contacting the compound (21) or the compound (31) with the metal-carbene complex compound as the raw material compound. The molar ratio of the raw material compound (21) and the compound (31) is not particularly limited, but it is preferable to use about 0.01 to 100 mol of the other olefin with respect to 1 mol of the standard olefin compound. Use about 0.1 to 10 mol.

本発明においては、常温常圧で気体である第1の含フッ素オレフィン化合物(21)を加圧により液化した状態でオレフィンメタセシス反応を行う。化合物(21)を加圧により液化させることにより、反応効率が向上する。この場合、反応に溶媒を用いないことが好ましい。また液化したオレフィン化合物(21)に金属−カルベン錯体化合物が溶解することが好ましい。なお加圧により液化させるとは、反応温度において反応系の圧力が化合物(21)の蒸気圧を超える状態をいう。このうち反応系内の化合物(21)の分圧が化合物(21)の蒸気圧を超える状態が好ましい。 In the present invention, the olefin metathesis reaction is carried out in a state where the first fluorine-containing olefin compound (21), which is a gas at normal temperature and pressure, is liquefied by pressurization. The reaction efficiency is improved by liquefying the compound (21) under pressure. In this case, it is preferable not to use a solvent in the reaction. Further, it is preferable that the metal-carbene complex compound is dissolved in the liquefied olefin compound (21). The term “liquefied by pressurization” refers to a state in which the pressure of the reaction system exceeds the vapor pressure of compound (21) at the reaction temperature. Of these, it is preferable that the partial pressure of the compound (21) in the reaction system exceeds the vapor pressure of the compound (21).

また化合物(31)が反応条件において液体である場合(加熱して液化する場合も含む)は、メタセシス反応に溶媒を用いないことが好ましい。この場合オレフィン化合物に金属−カルベン錯体化合物が溶解することが好ましい。なお、化合物(21)と化合物(31)が相溶しない場合は、双方に親和性のある溶媒を用いてもよい。かかる溶媒としては、トリフルオロメチルベンゼン等の含フッ素溶媒が挙げられる。 When the compound (31) is liquid under the reaction conditions (including the case where it is liquefied by heating), it is preferable not to use a solvent for the metathesis reaction. In this case, it is preferable that the metal-carbene complex compound is dissolved in the olefin compound. When compound (21) and compound (31) are incompatible, a solvent having an affinity for both may be used. Examples of such a solvent include a fluorine-containing solvent such as trifluoromethylbenzene.

金属−カルベン錯体化合物は試薬として投入しても、系内で発生させてもよい。試薬として投入する場合、市販の金属−カルベン錯体化合物をそのまま用いてもよく、あるいは市販試薬から公知の方法で合成した市販されていない金属−カルベン錯体を用いてもよい。系内で発生させる場合、公知の方法で前駆体となる金属錯体から調製した金属−カルベン錯体化合物を本発明に用いることができる。用いる金属−カルベン錯体化合物の量としては、特に制限はないが、基準となるオレフィン化合物1モルに対して、通常0.0001〜1モル程度用い、好ましくは0.001〜0.2モル程度用いる。 The metal-carbene complex compound may be charged as a reagent or generated in the system. When charged as a reagent, a commercially available metal-carbene complex compound may be used as it is, or a non-commercially available metal-carbene complex synthesized from a commercially available reagent by a known method may be used. When generated in a system, a metal-carbene complex compound prepared from a metal complex as a precursor by a known method can be used in the present invention. The amount of the metal-carbene complex compound to be used is not particularly limited, but is usually about 0.0001 to 1 mol, preferably about 0.001 to 0.2 mol, based on 1 mol of the reference olefin compound. ..

用いる金属−カルベン錯体化合物は、通常固体のまま反応容器に投入するが、溶媒に溶解又は懸濁させて投入してもよい。この時用いる溶媒としては、反応に悪影響を及ぼさない範囲で特に制限はなく、有機溶媒、含フッ素有機溶媒、イオン液体、水等を単独又は混合して用いることができる。なお、これらの溶媒分子中、一部又はすべての水素原子が重水素原子で置換されていてもよい。 The metal-carbene complex compound to be used is usually charged as a solid into the reaction vessel, but may be dissolved or suspended in a solvent before being charged. The solvent used at this time is not particularly limited as long as it does not adversely affect the reaction, and an organic solvent, a fluorine-containing organic solvent, an ionic liquid, water and the like can be used alone or in combination. In these solvent molecules, some or all hydrogen atoms may be replaced with deuterium atoms.

有機溶媒としては、例えば、ベンゼン、トルエン、o−,m−,p−キシレン、メシチレン等の芳香族炭化水素系溶媒;ヘキサン、シクロヘキサン等の脂肪族炭化水素系溶媒;ジクロロメタン、クロロホルム、1,2−ジクロロエタン、クロロベンゼン、o−ジクロロベンゼン等のハロゲン系溶媒;テトラヒドロフラン、ジオキサン、ジエチルエーテル、グライム、ジグライム等のエーテル系溶媒等を使用することができる。含フッ素有機溶媒としては、例えば、ヘキサフルオロベンゼン、m−ビス(トリフルオロメチル)ベンゼン、p−ビス(トリフルオロメチル)ベンゼン、α,α,α−トリフルオロメチルベンゼン、ジクロロペンタフルオロプロパン等を使用することができる。イオン液体としては、例えば、各種ピリジニウム塩、各種イミダゾリウム塩等を用いることができる。上記溶媒の中でも、金属−カルベン錯体の溶解性等の点で、ベンゼン、トルエン、o−,m−,p−キシレン、メシチレン、ジクロロメタン、クロロホルム、クロロベンゼン、o−ジクロロベンゼン、ジエチルエーテル、ジオキサン、THF(テトラヒドロフラン)、ヘキサフルオロベンゼン、m−ビス(トリフルオロメチル)ベンゼン、p−ビス(トリフルオロメチル)ベンゼン、α,α,α−トリフルオロメチルベンゼン等、及びこれらの混合物が好ましい。 Examples of the organic solvent include aromatic hydrocarbon solvents such as benzene, toluene, o-, m-, p-xylene and mesitylene; aliphatic hydrocarbon solvents such as hexane and cyclohexane; dichloromethane, chloroform, 1, 2 Halogen-based solvents such as −dichloroethane, chlorobenzene and o-dichlorobenzene; ether solvents such as tetrahydrofuran, dioxane, diethyl ether, glyme and diglyme can be used. Examples of the fluorine-containing organic solvent include hexafluorobenzene, m-bis (trifluoromethyl) benzene, p-bis (trifluoromethyl) benzene, α, α, α-trifluoromethylbenzene, dichloropentafluoropropane and the like. Can be used. As the ionic liquid, for example, various pyridinium salts, various imidazolium salts and the like can be used. Among the above solvents, benzene, toluene, o-, m-, p-xylene, mesitylene, dichloromethane, chloroform, chlorobenzene, o-dichlorobenzene, diethyl ether, dioxane, THF, etc., in terms of solubility of the metal-carbene complex, etc. (Diethyl), hexafluorobenzene, m-bis (trifluoromethyl) benzene, p-bis (trifluoromethyl) benzene, α, α, α-trifluoromethylbenzene and the like, and mixtures thereof are preferable.

なお、目的物収率向上の点で、前記溶媒は脱気及び脱水されたものを用いることが好ましい。脱気操作について、特に制限はないが、凍結脱気等を行うことがある。脱水操作について、特に制限はないが、通常モレキュラーシーブ等と接触させる。前記脱気及び脱水操作は通常金属−カルベン錯体化合物と接触させる前に行う。 From the viewpoint of improving the yield of the target product, it is preferable to use a degassed and dehydrated solvent. The degassing operation is not particularly limited, but freeze degassing and the like may be performed. The dehydration operation is not particularly limited, but is usually brought into contact with a molecular sieve or the like. The degassing and dehydrating operations are usually performed prior to contact with the metal-carbene complex compound.

原料化合物と金属−カルベン錯体化合物を接触させる雰囲気としては、特に限定はないが、触媒の長寿命化の点で、不活性気体雰囲気下が好ましく、中でも窒素又はアルゴン雰囲気下が好ましい。 The atmosphere in which the raw material compound and the metal-carbene complex compound are brought into contact with each other is not particularly limited, but is preferably in an inert gas atmosphere, particularly preferably in a nitrogen or argon atmosphere, in terms of extending the life of the catalyst.

原料化合物と金属−カルベン錯体化合物を接触させる相は、液相である。原料化合物(21)は反応条件下で液体であるため、無溶媒で実施できることがあるが、必要に応じて溶媒を用いることができる。このとき用いる溶媒としては、上記、金属−カルベン錯体化合物の溶解又は懸濁に用いた溶媒と同様のものを利用することができる。 The phase in which the raw material compound and the metal-carbene complex compound are brought into contact with each other is a liquid phase. Since the raw material compound (21) is a liquid under the reaction conditions, it may be carried out without a solvent, but a solvent can be used if necessary. As the solvent used at this time, the same solvent as that used for dissolving or suspending the metal-carbene complex compound can be used.

原料化合物と金属−カルベン錯体化合物を接触させる容器としては、反応に悪影響を与えない範囲で特に制限はなく、例えば金属製容器又はガラス製容器等を用いることができる。具体例としては高気密が可能な金属製耐圧容器が好ましい。 The container for bringing the raw material compound into contact with the metal-carbene complex compound is not particularly limited as long as it does not adversely affect the reaction, and for example, a metal container or a glass container can be used. As a specific example, a metal pressure-resistant container capable of high airtightness is preferable.

原料化合物と金属−カルベン錯体化合物を接触させる温度としては、特に制限はないが、通常30〜200℃の範囲で実施することができ、反応速度の点で、30〜150℃が好ましい。なお、低温では反応が開始せず、高温では錯体の速やかな分解が生じることがあるので適宜温度の下限と上限を設定する必要がある。溶媒を用いる場合は溶媒の沸点以下の温度で実施されることが好ましい。 The temperature at which the raw material compound and the metal-carbene complex compound are brought into contact with each other is not particularly limited, but can usually be carried out in the range of 30 to 200 ° C., and 30 to 150 ° C. is preferable in terms of the reaction rate. Since the reaction does not start at a low temperature and the complex may be rapidly decomposed at a high temperature, it is necessary to appropriately set the lower and upper limits of the temperature. When a solvent is used, it is preferably carried out at a temperature equal to or lower than the boiling point of the solvent.

原料化合物と金属−カルベン錯体化合物を接触させる時間としては、特に制限はないが、通常1分〜48時間の範囲で実施される。 The time for contacting the raw material compound and the metal-carbene complex compound is not particularly limited, but is usually carried out in the range of 1 minute to 48 hours.

原料化合物と金属−カルベン錯体化合物を接触させる圧力としては、特に制限はないが、加圧下で行う。通常0.1〜100MPa程度、好ましくは0.1〜10MPa程度である。 The pressure at which the raw material compound and the metal-carbene complex compound are brought into contact with each other is not particularly limited, but is carried out under pressure. It is usually about 0.1 to 100 MPa, preferably about 0.1 to 10 MPa.

原料化合物と金属−カルベン錯体化合物を接触させる際に、反応に悪影響を及ぼさない範囲で無機塩や有機化合物、金属錯体等を共存させてもよい。 When the raw material compound and the metal-carbene complex compound are brought into contact with each other, an inorganic salt, an organic compound, a metal complex or the like may coexist as long as the reaction is not adversely affected.

また、反応に悪影響を及ぼさない範囲で、原料化合物と金属−カルベン錯体化合物の混合物を攪拌してもよい。このとき、攪拌の方法としては、メカニカルスターラーやマグネティックスターラー等を用いることができる。 Further, the mixture of the raw material compound and the metal-carbene complex compound may be stirred as long as it does not adversely affect the reaction. At this time, as a stirring method, a mechanical stirrer, a magnetic stirrer, or the like can be used.

原料化合物と金属−カルベン錯体化合物を接触させた後、目的物は通常複数の含フッ素オレフィンの混合物として得られるため、公知の方法で単離してもよい。単離方法としては、例えば蒸留、カラムクロマトグラフィー、リサイクル分取HPLC等が挙げられ、必要に応じてこれらを単独又は複数組み合わせて用いることができる。
本反応で得られた目的物は通常の有機化合物と同様の公知の方法で同定することができる。例えば、H−、19F−、13C−NMRやGC−MS等が挙げられ、必要に応じてこれらを単独又は複数組み合わせて用いることができる。
After contacting the raw material compound with the metal-carbene complex compound, the target product is usually obtained as a mixture of a plurality of fluorine-containing olefins, and thus may be isolated by a known method. Examples of the isolation method include distillation, column chromatography, recycled preparative HPLC, and the like, and these can be used alone or in combination as required.
The target product obtained by this reaction can be identified by a known method similar to that of ordinary organic compounds. For example, 1 H-, 19 F-, 13 C-NMR, GC-MS and the like can be mentioned, and these can be used alone or in combination as required.

以下に実施例を挙げ、本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されない。
<市販試薬>
本実施例において、触媒は、特に記載しない場合においては、市販品をそのまま反応に用いた。溶媒(ベンゼン−d)及び内部標準物質(p−ビス(トリフルオロメチル)ベンゼン)は、市販品をあらかじめ凍結脱気したあと、モレキュラーシーブ4Aで乾燥してから反応に用いた。
<評価方法>
本実施例において、合成した化合物の構造は日本電子株式会社製の核磁気共鳴装置(JNM−AL300)により19F−NMR測定を行うことで同定した。
Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to examples, but the present invention is not limited thereto.
<Commercial reagent>
In this example, as the catalyst, unless otherwise specified, a commercially available product was used as it is in the reaction. The solvent (benzene-d 6 ) and the internal standard substance (p-bis (trifluoromethyl) benzene) were used in the reaction after the commercially available product was frozen and degassed in advance and then dried with molecular sieve 4A.
<Evaluation method>
In this example, the structure of the synthesized compound was identified by performing 19 F-NMR measurement with a nuclear magnetic resonance apparatus (JNM-AL300) manufactured by JEOL Ltd.

<実施例1>
UmicoreM73SIPr触媒によるドデシルビニルエーテルと液化ヘキサフルオロプロピレンのメタセシス
窒素雰囲気下、UmicoreM73SIPr触媒(5mol%、0.05mmol、41.3mg)、ベンゼン(10.0mL)及びあらかじめ水酸化カリウムで乾燥したドデシルビニルエーテル(1.0mmol、212.4mg)を125mL耐圧反応容器に量り入れた。アセトン−ドライアイス浴で冷却して内溶液を凍結させ、内部を約1mmHgまで減圧した。その後0℃でヘキサフルオロプロピレン(15g、100mmol)を導入した。
前記反応容器を60℃で加熱し、その温度で1時間反応させた。なお、本反応条件において、原料であるヘキサフルオロプロピレンは液化しており、反応容器内で液体として存在した。反応終了後、得られた粗生成物にp−ビス(トリフルオロメチル)ベンゼン(内部標準物質、1.0mmol、214.1mg)を加えてから0.1mLを抜き取った。抜き取った溶液をCで希釈してNMRを測定することで、ドデシル(2,3,3,3−テトラフルオロプロペン−1−イル)エーテル(E/Z混合物)生成を確認した。
これら一連の反応を以下に示す。また19F−NMRスペクトル(内部標準物質p−ビス(トリフルオロメチル)ベンゼン)から算出した触媒回転数(1時間あたりの触媒回転頻度)は4.3であった。
<Example 1>
Metathesis of dodecyl vinyl ether and liquefied hexafluoropropylene catalyzed by Umicore M73 SIPr
Under a nitrogen atmosphere, Umicore M73 SIPr catalyst (5 mol%, 0.05 mmol, 41.3 mg), benzene (10.0 mL) and dodecyl vinyl ether (1.0 mmol, 212.4 mg) previously dried with potassium hydroxide were placed in a 125 mL pressure resistant reaction vessel. Weighed in. The internal solution was frozen by cooling with an acetone-dry ice bath, and the inside was depressurized to about 1 mmHg. Then, hexafluoropropylene (15 g, 100 mmol) was introduced at 0 ° C.
The reaction vessel was heated at 60 ° C. and reacted at that temperature for 1 hour. Under the present reaction conditions, the raw material hexafluoropropylene was liquefied and existed as a liquid in the reaction vessel. After completion of the reaction, p-bis (trifluoromethyl) benzene (internal standard substance, 1.0 mmol, 214.1 mg) was added to the obtained crude product, and then 0.1 mL was withdrawn. Withdrawn solution by measuring the NMR was diluted with C 6 D 6, dodecyl (2,3,3,3-tetrafluoropropene-1-yl) ether (E / Z mixture) confirmed the formation.
A series of these reactions is shown below. The catalyst rotation speed (catalyst rotation frequency per hour) calculated from the 19 F-NMR spectrum (internal standard substance p-bis (trifluoromethyl) benzene) was 4.3.

Figure 0006759760
Figure 0006759760

<比較例1>
UmicoreM73SIPr触媒によるドデシルビニルエーテルとヘキサフルオロプロピレンのメタセシス
窒素雰囲気下、UmicoreM73SIPr触媒(10mol%、0.10mmol、82.6mg)、ベンゼン(10.0mL)及びあらかじめ水酸化カリウムで乾燥したドデシルビニルエーテル(1.0mmol、212.4mg)を125mL耐圧反応容器に量り入れた。アセトン−ドライアイス浴で冷却して内溶液を凍結させ、内部を約1mmHgまで減圧した。その後室温でヘキサフルオロプロピレン(1.5g、10mmol)を導入した。
前記反応容器を60℃で加熱し、その温度で1時間反応させた。なお、本反応条件において、原料であるヘキサフルオロプロピレンは液化しておらず、反応容器内で気体として存在した。反応終了後、得られた粗生成物にp−ビス(トリフルオロメチル)ベンゼン(内部標準物質、1.0mmol、214.1mg)を加えてから0.1mLを抜き取った。抜き取った溶液をCで希釈してNMRを測定することで、ドデシル(2,3,3,3−テトラフルオロプロペン−1−イル)エーテル(E/Z混合物)生成を確認した。
これら一連の反応を以下に示す。また19F−NMRスペクトル(内部標準物質p−ビス(トリフルオロメチル)ベンゼン)から算出した触媒回転数(1時間あたりの触媒回転頻度)は2.4であった。
<Comparative example 1>
Metathesis of dodecyl vinyl ether and hexafluoropropylene catalyzed by Umicore M73 SIPr
Under a nitrogen atmosphere, Umicore M73 SIPr catalyst (10 mol%, 0.10 mmol, 82.6 mg), benzene (10.0 mL) and dodecyl vinyl ether (1.0 mmol, 212.4 mg) previously dried with potassium hydroxide were placed in a 125 mL pressure resistant reaction vessel. Weighed in. The internal solution was frozen by cooling with an acetone-dry ice bath, and the inside was depressurized to about 1 mmHg. Then, hexafluoropropylene (1.5 g, 10 mmol) was introduced at room temperature.
The reaction vessel was heated at 60 ° C. and reacted at that temperature for 1 hour. Under the present reaction conditions, the raw material hexafluoropropylene was not liquefied and existed as a gas in the reaction vessel. After completion of the reaction, p-bis (trifluoromethyl) benzene (internal standard substance, 1.0 mmol, 214.1 mg) was added to the obtained crude product, and then 0.1 mL was withdrawn. Withdrawn solution by measuring the NMR was diluted with C 6 D 6, dodecyl (2,3,3,3-tetrafluoropropene-1-yl) ether (E / Z mixture) confirmed the formation.
A series of these reactions is shown below. The catalyst rotation speed (catalyst rotation frequency per hour) calculated from the 19 F-NMR spectrum (internal standard substance p-bis (trifluoromethyl) benzene) was 2.4.

Figure 0006759760
Figure 0006759760

Claims (6)

金属−カルベン錯体化合物触媒の存在下、下記式(21)で表され常温常圧で気体である第1の含フッ素オレフィン化合物を加圧により液化した状態で、下記式(31)で表され反応条件において液体であるオレフィン化合物と反応させるオレフィンクロスメタセシス反応を行い、第2の含フッ素オレフィン化合物を製造する方法。
Figure 0006759760

(ただし式(21)において、X 11 、X 12 及びX 13 はそれぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜3のアルキル基、炭素数1〜3のアルコキシ基、炭素数1〜3の(ペル)ハロゲン化アルキル基、及び炭素数1〜3の(ペル)ハロゲン化アルコキシ基からなる群より選ばれる基である。X 11 、X 12 及びX 13 のうちの任意の2つは、該2つの基のそれぞれから水素原子又はハロゲン原子がひとつ取れた二価の基として、互いに結合して環を形成してもよい。)
Figure 0006759760

(ただし式(31)において、R 11 〜R 14 はそれぞれ独立して、水素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子、炭素数1〜20の一価炭化水素基、またはハロゲン原子、酸素原子、窒素原子、イオウ原子、リン原子及びケイ素原子からなる群から選ばれる原子を1以上含む炭素数1〜20の一価有機基である。)
In the presence of a metal-carbene complex compound catalyst, the reaction represented by the following formula (21) is represented by the following formula (31) in a state where the first fluorine-containing olefin compound which is a gas at normal temperature and pressure is liquefied by pressurization. A method for producing a second fluorine-containing olefin compound by carrying out an olefin cross metathesis reaction in which a liquid olefin compound is reacted under conditions .
Figure 0006759760

(However, in the formula (21), X 11 , X 12 and X 13 are independently hydrogen atoms, halogen atoms, alkyl groups having 1 to 3 carbon atoms, alkoxy groups having 1 to 3 carbon atoms, and 1 to 1 carbon atoms. A group selected from the group consisting of 3 (pel) alkyl halide groups and 1 to 3 (pel) halogenated alkoxy groups. Any two of X 11 , X 12 and X 13 are , As a divalent group in which one hydrogen atom or halogen atom is removed from each of the two groups, they may be bonded to each other to form a ring.)
Figure 0006759760

(However, in the formula (31), R 11 to R 14 are independently hydrogen atom, chlorine atom, bromine atom, iodine atom, monovalent hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, or halogen atom, oxygen atom, respectively. It is a monovalent organic group having 1 to 20 carbon atoms and containing one or more atoms selected from the group consisting of nitrogen atom, sulfur atom, phosphorus atom and silicon atom.)
前記式(21)で表されるオレフィン化合物の炭素数が2以上5以下である、請求項に記載の製造方法。 The production method according to claim 1 , wherein the olefin compound represented by the formula (21) has 2 or more and 5 or less carbon atoms. 前記第1の含フッ素オレフィン化合物が、1,1−ジフルオロオレフィンまたは1,2−ジフルオロオレフィンである請求項1または2に記載の製造方法。 The production method according to claim 1 or 2 , wherein the first fluorine-containing olefin compound is 1,1-difluoroolefin or 1,2-difluoroolefin. 前記第1の含フッ素オレフィン化合物を含む原料化合物と前記金属−カルベン錯体化合物触媒とを接触させる相は液相である、請求項1〜のいずれか1項に記載の製造方法。 The production method according to any one of claims 1 to 3 , wherein the phase in which the raw material compound containing the first fluorine-containing olefin compound and the metal-carbene complex compound catalyst are brought into contact with each other is a liquid phase. 溶媒を用いない請求項1〜のいずれか1項に記載の製造方法。 The production method according to any one of claims 1 to 4 , which does not use a solvent. 前記式(31)で表される化合物がビニル位にヘテロ原子を有する化合物である請求項に記載の製造方法。 The production method according to claim 5 , wherein the compound represented by the formula (31) is a compound having a hetero atom at the vinyl position.
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