JPH03220132A - フルオロ脱カルボキシル化方法 - Google Patents
フルオロ脱カルボキシル化方法Info
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Abstract
め要約のデータは記録されません。
Description
に詳細には、本発明は、吸入麻酔薬として有用であるフ
ッ素化有機化合物を生成するためのハロゲン化脂肪族カ
ルボン酸化合物のフルオロ脱カルボキシル化(fluo
ro decarboxylation )方法に関す
る。
は、全ての型の細胞、特に神経組繊細胞の生存機能に影
響を及ぼす生化学的抑制薬の類に属する。−船釣な麻酔
薬は、生存機能の最小の抑制と共に痛覚消失、意識の喪
失、減少された反射活性、及び筋肉の弛緩を生じる。麻
酔薬は気体(揮発性)であってもよく、また固定(不揮
発性)されていてもよい。気体の麻酔薬は吸入されて肺
を通って血流中に入り、固定された麻酔薬は非経口投与
され、あるいは消化管を通って投与される。
物である。これらの化合物は、エーテル及びシクロプロ
パンの如き従来の気体麻酔化合物よりも代謝障害を起こ
さない傾向があり、しかもそれらよりも可燃性ではない
。ハロゲン化麻酔化合物の例は、ハロエタン(ChCH
BrCl )及びトリクロロエチレン(C7!2C=C
HC/ ) 並びにエンフルラン(CHFzOCFzC
)Ic j! F)、7 /L/ 0キセン(CF:+
CHzOC)l=cL)、メトキシフルラン(C1zc
HcFzOclh) 、及びイソフルラン(CF、C)
ICI 0CHFZ)の如き、ハロゲン化エーテル化合
物を含む。
ロメトキシ)−1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオ
ロプロパンまたはフルオロ−メチル−1,1,1,3,
3,3−へキサフルオロ2−プロピルエーテルとしても
知られているセポフルラン、即ち(CF3) zcHO
cHJである。セボフルランは、早い平衡時間、早い誘
導時間及び早い回復時間を与える極めて低い血液−気体
溶解性分配係数(0,6)を有する。これらの性質がそ
れを外来患者の手術に特に有効にする(D、F、ハルペ
ン(Halpern)著、Chetatech、 30
4〜308頁(1989年5月)を参照のこと)。
な選択的なフ・7素化反応の数が限られているために、
難しい傾向にある。水素を置換するための有機化合物の
直接フッ素化は、統計的であり、非選択的であり、しか
も一般に多くの副生物の生成を伴なう。それ故、フッ素
化化合物は、通常、まず置換基がフッ素化すべき部位に
ある置換有機中間体を合成し、ついでその置換基をフッ
素イオンで置換することにより調製される0例えば、金
属フッ化物が塩素置換基を置換するのに使用されていた
。
n)らに発行された)は、ヘキサフルオロイソプロピル
アルコールのメチル化、その後の(a)三フッ化臭素ま
たは(bl塩素ガス続いてフッ化カリウムのいずれかに
よるフッ素化を含むセボフルランの合成方法を開示して
いる。
らに発行された)は、ヘキサフルオロイソプロピルアル
コール、ホルムアルデヒド、フッ化水素、及びプロトン
化し、脱水し、フッ素イオンを生じる薬剤を混合するこ
とを含むセポフルランの合成方法を開示している。
された)は、ハロゲン化エーテル化合物のフッ素化方法
を開示している。特に、セボフルランの如き化合物が、
クロロメチルへキサフルオロイソプロピルエーテルをフ
ッ化カリウムまたはフッ化ナトリウムと反応させること
により調製し得る。
、 Chew、。
キルカルボン酸がフッ化水素の存在下でニフッ化キセノ
ン(XeFz)でフルオロ脱カルボシル化し得ることを
報告している。小規模でのニフッ化キセノンの使用が有
効であり得るが、ニフッ化キセノンのコストが大規模で
のその使用を実用的でないものにする。更に、アルコキ
シ酢酸がニフッ化キセノンでフルオロ脱カルボキシル化
される場合には、かなりの量の副生物が生成される。
)に発行された)は、ベルフッ素化カルボン酸を金属フ
ッ化物の存在下でフッ素と共に加熱することにより中和
してカルボン酸基を置換することを含むフルオロカーボ
ンポリエーテルの調製方法を開示している。
であるが、これらの方法は複雑であり、費用がかかり、
しばしばかなりの量の副生物と一緒にフッ素化化合物を
低収率で与える。それ故、フッ素化化合物の調製のため
の改良操作に対する要望がある。
収率且つ高純度で調製するためのこのような改良操作を
提供する。更に詳細には、本発明はセボフルラン及びそ
の他の同様の型のフッ素化麻酔薬の調製のための改良操
作を提供する。
ロゲン化脂肪族基からなる群から選ばれた、直鎖脂肪族
基及び分枝鎖脂肪族基を含むハロゲン化脂肪族基である
) を有するハロゲン化脂肪族カルボン酸化合物中のカルボ
ン酸基をフッ素基で置換して式R−Fを有するフッ素化
生成物を調製する方法であって、上記の方法が (a) ハロゲン化脂肪族カルボン酸化合物を三フッ
化臭素と反応させる工程、及び (b) フッ素化生成物を回収する工程を含むことを
特徴とする、上記のフッ素化生成物の調製方法に関する
。
成物を製造するためのハロゲン化脂肪族カルボン酸化合
物のフルオロ脱カルボキシル化方法に関する。更に詳細
には、本発明は、式R−COOH (式中、Rはハロゲン化脂肪族基及びアルコキジ置換ハ
ロゲン化脂肪族基からなる群から選ばれた、直鎖脂肪族
基及び分枝鎖脂肪族基を含むハロゲン化脂肪族基である
) を有するハロゲン化脂肪族カルボン酸化合物中のカルボ
ン酸基をフ、素基で置換して式1’lFを有するフッ素
化生成物を調製する方法であって、上記の方法が fa) ハロゲン化脂肪族カルボン酸化合物を三フッ
化臭素と反応させる工程、及び (′b) フッ素化生成物を回収する工程を含むこと
を特徴とする、上記のフッ素化生成物の調製方法に関す
る。
フルオロ脱カルボキシル化方法に関する。
ロゲン化脂肪族基からなる群から選ばれた、直鎖脂肪族
基及び分枝鎖脂肪族基を含むハロゲン化脂肪族基である
) 好ましい実施態様に於いて、Rはヘキシル、ペンチル、
ブチル、プロピル、エチル、及びメチルからなる群から
選ばれたハロゲン化低級アルキル基である。更に好まし
い実施態様に於いて、Rはプロピル、エチル、及びメチ
ルからなる群から選ばれる。
アルコキシ低級アルキル基である。更に好ましい実施態
様に於いて、Rはアルコキシ基がヘキソキシ、ペントキ
シ、ブトキシ、プロポキシ、エトキシ、及びメトキシか
らなる群から選ばれるハロゲン化低級アルコキシ低級ア
ルキル基である。
ヘキソキシ、ペントキシ、ブトキシ、プロポキシ、エト
キシ、及びメトキシからなる群から選ばれ、且つアルキ
ル基がヘキシル、ペンチル、ブチル、プロピル、エチル
、及びメチルからなる群から選ばれるハロゲン化低級ア
ルコキシ低級アルキル基である。
合物”は、その化合物が三フッ化臭素との接触後に分解
しないように充分にハロゲン化された脂肪族カルボン酸
化合物を意味する。不充分にハロゲン化されている化合
物は、三フッ化臭素と接触させられる時に発火し、燃焼
し、さもなければ分解し、フッ素化生成物を与えない。
化低級アルコキシ低級アルキル基”という用語は、夫々
の基が三フッ化臭素との接触後に分解しないように充分
にハロゲン化された、低級アルキル基及び低級アルコキ
シ低級アルキル基を夫々意味する。ハロゲン化の正確な
程度(分子中に存在するハロゲン原子の数)及びハロゲ
ン化の正確な型(分子中に存在するハロゲン原子の種類
)は、所望の最終フッ素化生成物を得るために脂肪族カ
ルボン酸化合物に於いて変化し得る。このような変化は
、むやみに実験を必要としないで、当業者の能力の範囲
内にある。
ルボン酸化合物は、Rがフッ素化脂肪族基及びアルコキ
シ置換フッ素化脂肪族基からなる群から選ばれた直鎖脂
肪族基及び分枝鎖脂肪族基を含むフッ素化脂肪族基であ
るフッ素化脂肪族カルボン酸化合物である。更に好まし
い実施態様に於いて、Rはヘキシル、ペンチル、ブチル
、プロピル、エチル、及びメチルからなる群から選ばれ
たフッ素化低級アルキル基である。最も好ましい実施態
様に於いて、Rはプロピル、エチル、及びメチルからな
る群から選ばれる。
コキシ低級アルキル基である。更に好ましい実施態様に
於いて、Rはアルコキシ基がヘキソキシ、ペントキシ、
ブトキシ、プロポキシ、エトキシ、及びメトキシからな
る群から選ばれるフッ素化低級アルコキシ低級アルキル
基である。最も好ましい実施態様に於いて、Rはアルキ
ル基がヘキソキシ、ペントキシ、ブトキシ、プロポキシ
、エトキシ、及びメトキシからなる群から選ばれ、且つ
アルキル基がヘキシル、ペンチル、ブチル、プロピル、
エチル、及びメチルからなる群から選ばれるフッ素化低
級アルコキシ低級アルキル基である。
ン酸化合物は1,1,1.3,3.3−ヘキサフルオロ
=(2−プロポキシ)酢酸及び(2,2,2−1−リフ
ルオロエトキシ)酢酸からなる群から選ばれた員である
。最も好ましい実施態様に於いて、フッ素化生成物は2
−フルオロメトキシ−1,1,1,3,3,3−ヘキサ
フルオロプロパン及びフルオロメトキシ−2,2,2−
トリフルオロエタンからなる群から選ばれた員である。
件下で三フッ化臭素と反応しないような基を与える官能
基で置換されてもよい。一般に、出発原料中に存在して
もよい非反応性官能基は、アルコキシ基、了り−ルオキ
シ基、及びこれらの混合物を含む。
1〜6個の炭素原子、好ましくは1〜4個の炭素原子を
含む分校もしくは非分枝の炭化水素基を意味する。本明
細書に使用される“低級アルコキシ”という用語は、1
〜6個の炭素原子、好ましくは1〜4個の炭素原子を含
む分校もしくは非分枝のヒドロカルボキシ基を意味する
0本明細書に使用される“ハロゲン”という用語は、フ
ッ素、塩素、臭素及びヨウ素からなる化学的に関連する
元素、好ましくはフッ素を云う。
る無色の液体である。一般に、三フッ化臭素はハロゲン
化脂肪族カルボン酸化合物の合計量に較べて化学量論的
に過剰で反応混合物中に存在する。
:lのモル比は、フッ素に関して3:1の当量比に相当
する。好ましい実施態様に於いて、三フッ化臭素及びハ
ロゲン化脂肪族カルボン酸化合物は、夫々、約2:3〜
約3=1の当量比、更に好ましくは約2:3〜約1:1
の当量比、最も好ましくは約2:30当量比で反応混合
物中に存在する。
る場合には、フルオロ脱カルボキシル化反応は溶媒を使
用しないで行なわれてもよい、ハロゲン化脂肪族カルボ
ン酸化合物が液体ではない場合には、フルオロ脱カルボ
キシル化反応は不活性溶媒中で行なわれてもよい、有効
な不活性溶媒は、ジクロロメタン(塩化メチレン)、ク
ロロホルム、四塩化炭素、トリフルオロエタン、ペルフ
ルオロデカリン、等の如き高度にハロゲン化された化合
物、及びこれらの混合物を含むが、これらに限定されな
い。好ましい実施態様に於いて、不活性溶媒は四塩化炭
素である。
、反応は通常室温で起こる0反応混合物の温度はフッ素
化生成物の沸点よりわずかに上に保たれて生成物の合成
と同時に生成物の蒸留を可能にすることができ、それに
よりフルオロ脱カルボキシル化反応混合物の苛酷な条件
に暴露される場合の生成物の分解を減少し得る。
合物から回収されてもよい。例えば、反応混合物は、溶
媒との反応により過剰の三フッ化臭素を分解するのに充
分な温度に温められてもよい(一般に、約50℃の温度
が四塩化炭素の存在下で充分である)。その後、反応混
合物は重亜硫酸ナトリウム(NaH3Os)で洗浄する
ことができ、有機層が分離される。
る化合物は、非常に望ましい麻酔活性を有する化合物を
含む、特に、調製し得る麻酔性化合物は、痛覚消失、催
眠、鎮静、増大された痛覚域値、並びにパルピッレート
及び/または全般の麻酔性強化を含む中枢神経系の抑制
特性を有する。
共に非常に効能のある麻酔を与える。これらの性質は、
急性のひどい痛みが、麻酔学の場合のように、短期間で
消失される必要がある状況下で非常に望ましい、好まし
い化合物は、高い投薬量で減少された硬直、優れた運動
協調の回復、または−層少ない呼吸抑制活性及び/また
は心血管抑制活性を与える。
れ、本発明を限定するものではない。
発原料化合物の調製方法を示す。
3−ヘキサフルオロ−2−プロパツール(42,1g、
0.25モル、アルトリフチ(Aldrich) )及
びブロモ酢酸(69,5g、0.5モル)の溶液を攪拌
しながら50%の水酸化ナトリウム溶液(47g)の添
加によりpH12,5にし、必要により50%の水酸化
ナトリウム溶液の添加によりpH12,5±0.5に保
った。反応溶液を3.5時間加熱、還流させ、ついで冷
却した。37%の塩酸(61,3g)及び8%の塩酸(
27,1g)の溶液を反応溶液に添加してpHを1にし
た。その後、反応溶液をディーンースターク(Dean
−5tark) トラップ下で蒸留(共沸)した。ディ
ーンースタークトラソプ中の下層を分離しく53.2g
)、昇華させて(88℃、7〜9鶴、ドライアイス/ア
セトントラップ)融点60〜62℃を有する1、1,1
.3,3.3−ヘキサフルオロ−(2−プロポキシ)
酢酸27.12 g(収率48%)を得た。
率19.8%の1.1.l、3,3.3へキサフルオロ
−(2−プロポキシ)酢酸を得た。
ルボン酸化合物からフッ素化生成物へのフルオロ脱カル
ボキシル化を示す。
,3,3.3−ヘキサフルオロ−(2−プロポキシ)酢
酸(2,26g、0.01モル)の溶液を、気密カバー
、温度計、テフロン撹拌棒、三ツV化臭素入口及びドラ
イアイス/アセトントラップに連結されたガス出口を備
えた4 00m/のテフロン容器に導入した。三フッ化
臭素(1,0’5g、0.42nj!、 0.0067
モル)を、その溶液に徐々に添加した。三フッ化臭素の
添加が完結した時、反応混合物を還流下で5時間穏やか
に加熱して揮発物を除去し、過剰の三フッ化臭素を(四
塩化炭素との反応により)分解した。その後、反応混合
物を冷却し、希薄な重亜硫酸ナトリウム(NaH5Oz
)溶液で洗浄した。有機層を分離し、ガスクロマトグラ
フィーによる分析は75%の収率の生成物2−フルオロ
メトキシ−1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロプ
ロパンを示した。
発原料化合物を調製する別法を示す。
ノール(84g、1モル、アルトリフチ)及びクロロ酢
酸(189g、2モル)の溶液を撹拌しながら50%の
水酸化ナトリウム溶液の添加によりpH>+3にし、必
要により50%の水酸化ナトリウムの添加によりpH>
13に保った。反応溶液を84〜93℃に3.5時間加
熱し、90〜100℃に一夜保ち、ついで冷却した。濃
塩酸を反応溶液に添加してpHを約1にした。その後、
反応溶液を、全ての2.2,2.)リフルオロエタノー
ルが蒸留されるまで加熱した。その後、反応溶液を冷却
し、ジクロロメタン(250mAずつ)で12回抽出し
た。合わせたジクロロメタン抽出物を減圧下に濃縮して
残渣104.3gを得、これをアセトン(200mf)
中に採取した。アセトン混合物を濾過して無機塩を除去
し、減圧下に濃縮し、ついで二つの留分て蒸留した(第
一留分は4.6鶴/Hgで93〜94.9℃で蒸留し、
第二留分は4.6鶴/Hgで95.1〜95.2℃で蒸
留した)。
ロエトキシ)酢酸87.9 gを得た。
38%、H,3,16%。実測値:C,30,35%;
H,3,00%。
族カルボン酸化合物からフッ素化生成物へのフルオロ脱
カルボキシル化を示す。
−トリフルオロエトキシ)酢酸(2,2g。
フロン撹拌棒、三フッ化臭素の入口及びドライアイス/
アセトントラップに連結されたガス出口を備えた400
II11のテフロン容器に導入した。
ル)を、その溶液に徐々に添加した。三フ7化臭素の添
加が完結した時、反応混合物を還流下に5時間加熱し、
揮発物を除去し、過剰の三フッ化臭素を(四塩化炭素と
の反応により)分解した。その後、反応混合物を冷却し
、希薄な重亜硫酸ナトリウム溶液で洗浄した。有機層を
分離し、ガスクロマトグラフィーによる分析は90%の
収率の生成物フルオロメトキシ−2,2,2−トリフル
オロエタンを示した。
族カルボン酸化合物からフッ素化生成物へのフルオロ脱
カルボキシル化を示す。
2,2,2−)リフルオロエトキシ)酢酸(20,0g
、0.127モル)の溶液を、気密カバ、温度針、テフ
ロン撹拌棒、三フッ化臭素の入口及びドライアイス/ア
セトントラップに連結されたガス出口を備えた4 00
+wlのテフロン容器に導入した。その容器を室温の水
浴中に入れ、三フッ化臭素(11,4g、 4mf、
0.084モル)をその溶液に徐々に添加した。三フッ
化臭素の添加が完結した時、反応混合物を一夜攪拌し、
ついで希薄な重亜硫酸ナトリウム溶液で洗浄した。有機
層を分離しく194g)、ガスクロマトグラフィーによ
る分析は100%の収率の生成物フルオロメトキシ−2
,2,2−)リフルオロエタンを示した。
カルボン酸化合物からフッ素化生成物へのフルオロ脱カ
ルボキシル化を示す。
容器中の四塩化炭素(20g)中の実施例3からの(2
,2,2−トリフルオロエトキシ)酢酸(1,9g、0
.012モル)の溶液に1時間の期間にわたって徐々に
添加した。ニフッ化キセノンの添加が完結した時、反応
混合物を45℃に0.5時間加熱し、ついで冷却した。
25%)を得た。ガスクロマトグラフィー分析tよ、主
生成物がフルオロメトキシ−2,2,2−トリフルオロ
エタンであり、かなりの量のChCHzOCFJ 。
Cl 3で汚染されていることを示した。
び当業者が本発明の精神及び範囲から逸脱しないで多く
の変更及び改良をなし得ることが理解される。このよう
な全ての改良及び変更は、特許請求の範囲に特定された
本発明の範囲内に含まれることが意図される。
Claims (20)
- (1)式R−COOH (式中、Rはハロゲン化脂肪族基及びアルコキシ置換ハ
ロゲン化脂肪族基からなる群から選ばれた、直鎖脂肪族
基及び分枝鎖脂肪族基を含むハロゲン化脂肪族基である
) を有するハロゲン化脂肪族カルボン酸化合物中のカルボ
ン酸基をフッ素基で置換して式R−Fを有するフッ素化
生成物を調製する方法であって、 上記の方法が (a)ハロゲン化脂肪族カルボン酸化合物を三フッ化臭
素と反応させる工程、及び (b)フッ素化生成物を回収する工程 を含むことを特徴とする、上記のフッ素化生成物の調製
方法。 - (2)Rがヘキシル、ペンチル、ブチル、プロピル、エ
チル、及びメチルからなる群から選ばれたハロゲン化脂
肪族基である、請求項1記載の方法。 - (3)Rがハロゲン化低級アルコキシ低級アルキル基で
ある、請求項1記載の方法。 - (4)低級アルコキシ基がヘキソキシ、ペントキシ、ブ
トキシ、プロポキシ、エトキシ、及びメトキシからなる
群から選ばれる、請求項3記載の方法。 - (5)三フッ化臭素及びハロゲン化脂肪族カルボン酸化
合物が夫々約2:3〜約3:1の当量比で存在する、請
求項1記載の方法。 - (6)三フッ化臭素及びハロゲン化脂肪族カルボン酸化
合物が夫々約2:3〜約1:1の当量比で存在する、請
求項5記載の方法。 - (7)ハロゲン化脂肪族カルボン酸化合物が不活性溶媒
中で三フッ化臭素と反応させられる、請求項1記載の方
法。 - (8)不活性溶媒がジクロロメタン、クロロホルム、四
塩化炭素、及びこれらの混合物からなる群から選ばれる
、請求項7記載の方法。 - (9)ハロゲン化脂肪族カルボン酸化合物がフッ素化脂
肪族カルボン酸化合物である、請求項1記載の方法。 - (10)Rがヘキシル、ペンチル、ブチル、プロピル、
エチル、及びメチルからなる群から選ばれたフッ素化脂
肪族基である、請求項9記載の方法。 - (11)Rがフッ素化低級アルコキシ低級アルキル基で
ある、請求項9記載の方法。 - (12)低級アルコキシ基がヘキソキシ、ペントキシ、
ブトキシ、プロポキシ、エトキシ、及びメトキシからな
る群から選ばれる、請求項11記載の方法。 - (13)三フッ化臭素及びフッ素化脂肪族カルボン酸化
合物が夫々約2:3〜約3:1の当量比で存在する、請
求項9記載の方法。 - (14)三フッ化臭素及びフッ素化脂肪族カルボン酸化
合物が夫々約2:3〜約1:1の当量比で存在する、請
求項13記載の方法。 - (15)フッ素化脂肪族カルボン酸化合物が不活性溶媒
中で三フッ化臭素と反応させられる、請求項9記載の方
法。 - (16)不活性溶媒がジクロロメタン、クロロホルム、
四塩化炭素、及びこれらの混合物からなる群から選ばれ
る、請求項15記載の方法。 - (17)フッ素化脂肪族カルボン酸化合物が1,1,1
,3,3,3−ヘキサフルオロ−(2−プロポキシ)酢
酸である、請求項9記載の方法。 - (18)フッ素化脂肪族カルボン酸化合物が(2,2,
2−トリフルオロエトキシ)酢酸である、請求項9記載
の方法。 - (19)フッ素化生成物が2−フルオロメトキシ−1,
1,1,3,3,3−ヘキサフルオロプロパンである、
請求項9記載の方法。 - (20)フッ素化生成物がフルオロメトキシ−2,2,
2−トリフルオロエタンである、請求項9記載の方法。
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