JP6782592B2 - 含フッ素化合物の製造方法 - Google Patents
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Description
従来の非特許文献1、非特許文献2、非特許文献3及び非特許文献4に記載の方法は、高圧水銀灯を光源として用いているが、反応効率が悪く、高出力の光源で長時間反応させることが必要であり、さらに必要に応じて加熱条件下、反応を実施する必要がある等の課題があった。
また、非特許文献6においては、デヒドロアラニン誘導体へのパーフルオロアルキルの付加反応が提案されているが、高価なインジウムを使用するため、工業的な製法とは言いがたい。
R2−Br (2)
(式(2)中、R2は、トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基、炭素数3〜8の直鎖若しくは分岐若しくは環式のパーフルオロアルキル基、メトキシカルボニルジフルオロメチル基又はエトキシカルボニルジフルオロメチル基を示す)
で表わされる含フッ素有機臭素化物を反応させることにより、下記一般式(3)
で表わされる含フッ素化合物を得る方法を提供する。
本発明の一般式(1)で表わされるオレフィン化合物としては、具体的には例えば、プロピレン、1−ブチレン、1−ペンテン、1−ヘキセン、1−ヘプテン、1−オクテン、1−ノネン、1−デセン、1−ウンデセン、1−ドデセン、1−トリデセン、1−テトラデセン、1−ペンタデセン、1−ヘキサデセン、スチレン、3−フェニル−1−プロピレン、6−ヒドロキシ−1−ヘキセン、5−ヘキセニル N,N−ジメチルカーバメート、5−ヘキセニル p-トルエンスルホネート、6−(tert−ブチルジメチルシリルオキシ)−1−ヘキセン、5−ヘキセニル ベンゾエート、3−(n−ヘプチルオキシ)−1−プロピレン、3−(n−オクチルオキシ)−1−プロピレン、N−アリル n−オクタノイルアミド、アリル p−トルエンスルホネート、N−アリル オクタン酸アミド等が挙げられる。
本発明の一般式(3)で表わされる含フッ素化合物でR1がエチル基である化合物としては、具体的には例えば、1,1,1−トリフルオロペンタン、1,1,1,2,2−ペンタフルオロヘキサン、1,1,1,2,2,3,3−ヘプタフルオロヘプタン、1,1,1,2−テトラフルオロ−2−(トリフルオロメチル)ヘキサン、1,1,1,2,2,3,3,4,4−ノナフルオロオクタン、1,1,1,2,2,3−ヘキサフルオロ−3−(トリフルオロメチル)ヘプタン、1,1,1,2,2,3,3,4,4,5,5−ウンデカフルオロノナン、1,1,1,2,2,3,3,4−オクタフルオロ−4−(トリフルオロメチル)オクタン、1−(ノナフルオロシクロペンチル)ブタン、1,1,1,2,2,3,3,4,4,5,5,6,6−トリデカフルオロデカン、1−(ウンデカフルオロシクロヘキシル)ブタン、1,1,1,2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7−ペンタデカフルオロウンデカン、1,1,1,2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8−ヘプタデカフルオロドデカン、メチル 2,2−ジフルオロヘキサノエート、エチル 2,2−ジフルオロヘキサノエート等が挙げられる。
本発明の一般式(3)で表わされる含フッ素化合物でR1がn−プロピル基である化合物としては、具体的には例えば、1,1,1−トリフルオロヘキサン、1,1,1,2,2−ペンタフルオロヘプタン、1,1,1,2,2,3,3−ヘプタフルオロオクタン、1,1,1,2−テトラフルオロ−2−(トリフルオロメチル)ヘプタン、1,1,1,2,2,3,3,4,4−ノナフルオロノナン、1,1,1,2,2,3−ヘキサフルオロ−3−(トリフルオロメチル)オクタン、1,1,1,2,2,3,3,4,4,5,5−ウンデカフルオロデカン、1,1,1,2,2,3,3,4−オクタフルオロ−4−(トリフルオロメチル)ノナン、1−(ノナフルオロシクロペンチル)ペンタン、1,1,1,2,2,3,3,4,4,5,5,6,6−トリデカフルオロウンデカン、1−(ウンデカフルオロシクロヘキシル)ペンタン、1,1,1,2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7−ペンタデカフルオロドデカン、1,1,1,2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8−ヘプタデカフルオロトリデカン、メチル 2,2−ジフルオロヘプタノエート、エチル 2,2−ジフルオロヘプタノエート等が挙げられる。
本発明の一般式(3)で表わされる含フッ素化合物でR1がn−ブチル基である化合物としては、具体的には例えば、1,1,1−トリフルオロヘプタン、1,1,1,2,2−ペンタフルオロオクタン、1,1,1,2,2,3,3−ヘプタフルオロノナン、1,1,1,2−テトラフルオロ−2−(トリフルオロメチル)オクタン、1,1,1,2,2,3,3,4,4−ノナフルオロデカン、1,1,1,2,2,3−ヘキサフルオロ−3−(トリフルオロメチル)ノナン、1,1,1,2,2,3,3,4,4,5,5−ウンデカフルオロウンデカン、1,1,1,2,2,3,3,4−オクタフルオロ−4−(トリフルオロメチル)デカン、1−(ノナフルオロシクロペンチル)ヘキサン、1,1,1,2,2,3,3,4,4,5,5,6,6−トリデカフルオロドデカン、1−(ウンデカフルオロシクロヘキシル)ヘキサン、1,1,1,2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7−ペンタデカフルオロトリデカン、1,1,1,2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8−ヘプタデカフルオロテトラデカン、メチル 2,2−ジフルオロオクタノエート、エチル 2,2−ジフルオロオクタノエート等が挙げられる。
本発明の一般式(3)で表わされる含フッ素化合物でR1がn−ペンチル基である化合物としては、具体的には例えば、1,1,1−トリフルオロオクタン、1,1,1,2,2−ペンタフルオロノナン、1,1,1,2,2,3,3−ヘプタフルオロデカン、1,1,1,2−テトラフルオロ−2−(トリフルオロメチル)ノナン、1,1,1,2,2,3,3,4,4−ノナフルオロウンデカン、1,1,1,2,2,3−ヘキサフルオロ−3−(トリフルオロメチル)デカン、1,1,1,2,2,3,3,4,4,5,5−ウンデカフルオロドデカン、1,1,1,2,2,3,3,4−オクタフルオロ−4−(トリフルオロメチル)ウンデカン、1−(ノナフルオロシクロペンチル)ヘプタン、1,1,1,2,2,3,3,4,4,5,5,6,6−トリデカフルオロトリデカン、1−(ウンデカフルオロシクロヘキシル)ヘプタン、1,1,1,2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7−ペンタデカフルオロテトラデカン、1,1,1,2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8−ヘプタデカフルオロペンタデカン、メチル 2,2−ジフルオロノナノエート、エチル 2,2−ジフルオロノナノエート等が挙げられる。
本発明の一般式(3)で表わされる含フッ素化合物でR1がフェニル基である化合物としては、具体的には例えば、3,3,3−トリフルオロ−1−フェニルプロパン、3,3,4,4,4−ペンタフルオロ−1−フェニルブタン、3,3,4,4,5,5,5−ヘプタフルオロ−1−フェニルペンタン、3,4,4,4−テトラフルオロ−3−(トリフルオロメチル)−1−フェニルブタン、3,3,4,4,5,5,6,6,6−ノナフルオロ−1−フェニルヘキサン、3,4,4,5,5,5−ヘキサフルオロ−3−(トリフルオロメチル)−1−フェニルペンタン、3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,7−ウンデカフルオロ−1−フェニルヘプタン、3,4,4,5,5,6,6,6−オクタフルオロ−3−(トリフルオロメチル)−1−フェニルヘキサン、2−(ノナフルオロシクロペンチル)−1−フェニルエタン、3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,8−トリデカフルオロ−1−フェニルオクタン、2−(ウンデカフルオロシクロヘキシル)−1−フェニルエタン、3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,9−ペンタデカフルオロ−1−フェニルノナン、3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10,10−ヘプタデカフルオロ−1−フェニルデカン、メチル 2,2−ジフルオロ−4−フェニルブチレート、エチル 2,2−ジフルオロ−4−フェニルブチレート等が挙げられる。
本発明の一般式(3)で表わされる含フッ素化合物でR1が4−メチルフェニルスルホニルオキシメチル基である化合物としては、具体的には例えば、4,4,4−トリフルオロブチル p−トルエンスルホネート、4,4,5,5,5−ペンタフルオロペンチル p−トルエンスルホネート、4,4,5,5,6,6,6−ヘプタフルヘキシル p−トルエンスルホネート、4,5,5,5−テトラフルオロ−4−(トリフルオロメチル)ペンチル p−トルエンスルホネート、4,4,5,5,6,6,7,7,7−ノナフルオロヘプチル p−トルエンスルホネート、4,5,5,6,6,6−ヘキサフルオロ−4−(トリフルオロメチル)ヘキシル p−トルエンスルホネート、4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,8−ウンデカフルオロオクチル p−トルエンスルホネート、4,5,5,6,6,7,7,7−オクタフルオロ−4−(トリフルオロメチル)ヘプチル p−トルエンスルホネート、3−(ノナフルオロシクロペンチル)プロピル p−トルエンスルホネート、4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,9−トリデカフルオロノニル p−トルエンスルホネート、3−(ウンデカフルオロシクロヘキシル) p−トルエンスルホネート、4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10,10−ペンタデカフルオロデシル p−トルエンスルホネート、4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10,11,11,11−ヘプタデカフルオロウンデシル p−トルエンスルホネート、メチル 2,2−ジフルオロ−5−(4−メチルフェニルスルホニルオキシ)ペンタノエート、エチル 2,2−ジフルオロ−5−(4−メチルフェニルスルホニルオキシ)ペンタノエート等が挙げられる。
本発明で使用する水は、反応に具するオレフィン化合物に対して10重量倍量〜100重量倍量の使用が可能である。
本発明の反応温度及び時間は、反応に具するオレフィン化合物の種類及び含フッ素有機ヨウ化物の種類によりことなるが、通常0℃〜60℃の温度範囲で、2時間〜48時間反応を行うことにより、反応は完結できる。
なお分析に当たっては下記機器を使用した。
1H−NMR,19F−NMR,13C−NMR:日本電子(株)製GSX−400スペクトロメーター(JEOL GSX−400 spectrometer)。
1H−NMR(400MHz,CDCl3);δ2.11−1.91(2H,m,CF2CH 2 ),1.63−1.56(2H,m,CF2CH2CH 2 ),1.39−1.27(14H,m,CF2CH2CH2(CH 2 )7CH3),0.90−0.87(2H,t,J=6.8Hz,CF2CH2CH2(CH2)7CH 3 )。
19F−NMR(376MHz,CDCl3);δ−81.5(3F,s,CF 3 ),−115.3(2F,s,CF 2 ),−122.5(2F,s,CF 2 ),−123.4(2F,s,CF 2 ),−124.1(2F,s,CF 2 ),−126.6(2F,s,CF 2 )。
13C−NMR(500MHz,CDCl3);δ31.9(1C,s,CF2 CH2),31.1−30.7(1C,t,J=88.0Hz,CF2CH2 CH2),29.5−29.1(5C,m,CF2CH2CH2(CH2)5),22.7(1C,s,CF2CH2(CH2)6 CH2), 20.1−20.0 (1C,t,CF2CH2(CH2)7 CH2),14.1(1C,s,CH2 CH3)。
19F−NMR(376MHz,CDCl3)δ−81.3(3F,s,CF 3 ),−114.9(2F,s,CF 2 ),−122.5(2F,s,CF 2 ),−123.4(2F,s,CF 2 ),−124.1(2F,s,CF 2 ),−126.7(2F,s,CF 2 )。
13C−NMR(500MHz,CDCl3)δ166.7(1C,s,C=O),132.8(1C,s,Ph),140.4(1C,s,Ph),129.5(2C,s,Ph),128.3(2C,s,Ph),64.8(1C,s,CO2 CH2),33.3(1C,s,CO2CH2 CH2),31.0−30.6(1C,t,J=90.5Hz,CF2 CH2),28.7(1C,s,CF2CH2 CH2),25.3(1C,s,CO2CH2CH2 CH2),20.1(1C,s,CF2CH2CH2 CH2)。
19F−NMR(376MHz,CDCl3)δ−81.3(3F,s,CF 3 ),−114.9(2F,s,CF 2 ),−122.5(2F,s,CF 2 ),−123.4(2F,s,CF 2 ),−124.1(2F,s,CF 2 ),−126.6(2F,s,CF 2 )。
13C−NMR(500MHz,CDCl3)δ156.8(1C,s,C=O),65.1(1C,s,CO2 CH2),36.3(1C,s,NCH3),36.3(1C,s,CO2CH2 CH2),35.8(1C,s,NCH3),31.0−30.6(1C,t,J=90.5Hz,CF2 CH2),28.7(1C,s,CF2CH2 CH2),25.6(1C,s,CO2CH2CH2 CH2),20.0(1C,s,CF2CH2CH2 CH2)。
19F−NMR(376MHz,CDCl3)δ−81.3(3F,s,CF 3 ),−114.9(2F,s,CF 2 ),−122.5(2F,s,CF 2 ),−123.4(2F,s,CF 2 ),−124.1(2F,s,CF 2 ),−126.7(2F,s,CF 2 )。
13C−NMR(500MHz,CDCl3)δ144.7(1C,s,Ph),137.9(1C,s,Ph),129.8(2C,s,Ph),127.9(2C,s,Ph),70.4(1C,s,SOCH2),32.9(1C,s,SOCH2 CH2),30.9−30.5(1C,t,J=90.8Hz,CF2 CH2),28.5(1C,s,CF2CH2 CH2),25.0(1C,s,CO2CH2CH2 CH2),21.5(1C,s,CF2CH2CH2 CH2),19.9(1C,s,PhCH3)。
19F−NMR(471MHz,CDCl3)δ−81.3(3F,s,CF 3 ),−114.9(2F,s,CF 2 ),−122.5(2F,s,CF 2 ),−123.4(2F,s,CF 2 ),−124.1(2F,s,CF 2 ),−126.7(2F,s,CF 2 )。
13C−NMR(500MHz,CDCl3)δ71.2(1C,s,OCH2(CH2)2CF2),69.1(1C,s,OCH2),31.9(1C,s,OCH2 CH2CH2CF2),29.8(1C,s,OCH2 CH2),29.7(1C,s,O(CH2)2 CH2),29.5(1C,s,O(CH2)3 CH2),28.2−27.9(1C,t,J=88.3Hz,CF2 CH2),26.2(1C,s,O(CH2)4 CH2),22.7(1C,s,O(CH2)5 CH2),14.1(1C,s,O(CH2)5 CH3)。
19F−NMR(471MHz,CDCl3)δ−81.3(3F,s,CF 3 ),−114.7(2F,s,CF 2 ),−122.4(2F,s,CF 2 ),−123.4(2F,s,CF 2 ),−124.0(2F,s,CF 2 ),−126.6(2F,s,CF 2 )。
13C−NMR(500MHz,CDCl3)δ173.5(1C,s,C=O),41.8(1C,s,NHCH2),38.4(1C,s,NHCH2 CH2),36.8(1C,s,COCH2),31.6(1C,s,COCH2 CH2),29.2(1C,s,CO(CH2)2 CH2),29.0(1C,s,CO(CH2)3 CH2),28.6−28.2(1C,t,J=90.5Hz,CF2 CH2),25.7(1C,s,CO(CH2)4 CH2),22.5(1C,s,CO(CH2)5 CH2),20.0(1C,s,CO(CH2)6 CH3)。
19F−NMR(471MHz,CDCl3)δ−81.3(3F,s,CF 3 ),−114.6(2F,s,CF 2 ),−122.4(2F,s,CF 2 ),123.4(2F,s,CF 2 ),−123.9(2F,s,CF 2 ),−126.6(2F,s,CF 2 )。
13C−NMR(500MHz,CDCl3)δ140.6(1C,s,Ph),128.5(2C,s,Ph),128.3(2C,s,Ph),126.3(1C,s,Ph),35.0(1C,s,PhCH2),30.5−30.1(1C,t,J=88.3Hz,CF2 CH2),21.9(1C,s,CF2CH2 CH2)。
1H−NMR(400MHz,CDCl3)δ4.35−4.30(2H,q,J=7.2Hz,CO2CH 2 CH3),2.11−1.98(2H,m,CF2CH 2 ),1.49−1.42(2H,m,CF2CH2CH 2 ),1.37−1.34(3H,t,J=7.0Hz,CO2CH2CH 3 ),1.39−1.21(12H,m,CF2CH2CH2(CH 2 )6CH3),0.90−0.86(3H,t,J=7.0Hz,CF2CH2CH2(CH2)6CH 3 )。
19F−NMR(471MHz,CDCl3)δ−106.4(2F,s,CF 2 )。
13C−NMR(500MHz,CDCl3)δ164.8−164.3(1C,t,J=131.25Hz,C=O),118.5−114.5(1C,t,J=994.5Hz,COCF2),62.8(1C,s,CO2 CH2CH3),34.6(1C,t,CF2 CH2(CH2)8CH3),32.0(1C,s,CF2CH2 CH2(CH2)7CH3),29.6−29.1(5C,m,CF2(CH2)2(CH2)5(CH2)2CH3),22.8(1C,s,CF2(CH2)7 CH2CH2CH3),21.5(1C,s,CF2(CH2)8 CH2CH3),14.1(2C,s,CF2(CH2)9 CH3,CO2CH2 CH3)。
1H−NMR(400MHz,CDCl3);δ2.11−1.98(2H,m,CF2CH 2 ),1.69−1.61(2H,m,CF2CH2CH 2 ),1.39−1.27(14H,m,CF2CH2CH2(CH 2 )7CH3),0.90−0.88(2H,t,J=6.6Hz,CF2CH2CH2(CH2)7CH 3 )。
19F−NMR(376MHz,CDCl3);δ−81.5(3F,s,CF 3 ),−115.1(2F,s,CF 2 ),−125.0(2F,s,CF 2 ),−126.6(2F,s,CF 2 )。
13C−NMR(500MHz,CDCl3);δ31.9(1C,s,CF2 CH2),30.9−30.4(1C,t,J=909.5Hz,CF2CH2 CH2),29.5−29.1(5C,m,CF2CH2CH2(CH2)5),22.7(1C,s,CF2CH2(CH2)6 CH2),20.1−20.0(1C,t,CF2CH2(CH2)7 CH2),14.1(1C,s,CH2 CH3)。
Claims (2)
- 下記一般式(1)
で表わされるオレフィン化合物を、光増感剤としてのエオシンY及びチオ硫酸ナトリウム存在下、有機溶剤と水の混合溶媒中で、光照射して、下記一般式(2)
R2−Br (2)
(式(2)中、R2は、トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基、炭素数3〜8の直鎖若しくは分岐若しくは環式のパーフルオロアルキル基、メトキシカルボニルジフルオロメチル基又はエトキシカルボニルジフルオロメチル基を示す)
で表わされる含フッ素有機臭素化物を反応させることを特徴とする下記一般式(3)
で表わされる含フッ素化合物の製造方法。 - 光照射条件が、太陽光又は白色発光ダイオードによることを特徴とする請求項1に記載の含フッ素化合物の製造方法。
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