JPH04275248A

JPH04275248A - 含フッ素グリセリン誘導体

Info

Publication number: JPH04275248A
Application number: JP3715491A
Authority: JP
Inventors: Hiroaki Shimizu; 弘明清水; Koji Yano; 矢野　興二; Nobuhiko Tachiiri; 立入　信彦
Original assignee: Neos Co Ltd
Current assignee: Neos Co Ltd
Priority date: 1991-03-04
Filing date: 1991-03-04
Publication date: 1992-09-30

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、医薬や農薬等の中間
体および各種の多機能性材料等として有用な新規な含フ
ッ素グリセリン誘導体に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、強い撥水撥油性と高い表面エ
ネルギー低下能を有するために、特殊界面活性剤や各種
の機能材料用中間体等として利用されている含フッ素ア
ルコールはいずれも一親水基一疎水基型である。

【０００３】一方、例えば、レシチンが胆汁酸と混合ミ
セルを形成し、水に不溶性のコレステロールや高級脂肪
酸を可溶化させるように、疎水基が二鎖型の両親媒性化
合物は生体膜類似の二分子膜構造を形成する挙動を示す
ことが知られている。

【０００４】従って、疎水基が二鎖型の含フッ素アルコ
ールから誘導される界面活性剤にも生体膜類似の特性が
予想され、例えば、化粧品用乳化剤等としての利用が期
待されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】この発明は、このよう
な要請に応え、生体膜類似の特性を兼有し、一親水基多
疎水基型の界面活性剤の中間体または新規な各種の多機
能材料等としても有用なフッ素アルコールを提供するた
めになされたものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】即ち本発明は、一般式（
Ｉ）：

【化２】［式中、Ｒｆは炭素原子数１〜１０の直鎖状または分枝
鎖状のフルオロアルキル基を示し、Ｒは炭素原子数１〜
２２の直鎖状または分枝鎖状の脂肪族炭化水素基、置換
基を有することもある芳香族炭化水素基または−（ＣＨ
２）ｎＲ’ｆ（式中、Ｒ’ｆとＲｆと同意義であり、ｎ
は０、１、２または３の数を示す）で表わされる含フッ
素基を示し、ｌはｎと同意義であり、ｍは１または２の
数を示す］で表わされる含フッ素グリセリン誘導体に関
する。

【０００７】一般式（Ｉ）において、Ｒｆは炭素原子数
１〜１０、好ましくは６〜８の直鎖状または分枝鎖状の
フルオロアルキル基を示し、Ｒは炭素原子数１〜２２の
直鎖状または分枝鎖状の脂肪族炭化水素基、置換基（例
えば、炭素原子数１〜９の低級アルキル基、ハロゲン原
子、ニトロ基、シアノ基等）を有することもある芳香族
炭化水素基（例えば、フェニル基およびフフチル基等）
または−（ＣＨ２）ｎＲ’ｆで表わされる含フッ素を示
し、ｌは０、１、２または３の数を示し、ｍは１または
２の数を示す。該含フッ素基においてＲ’ｆは炭素原子
数１〜１０、好ましくは６〜８の直鎖状または分枝鎖状
のフルオロアルキル基を示し、ｎは０、１、２または３
の数を示す。

【０００８】上記一般式（Ｉ）で表わされる含フッ素グ
リセリン誘導体の製造法は特に限定的ではないが、好適
な製法は、下記の一般式（ＩＩ）で表わされる含フッ素
アルコールに、等モルまたは２倍モルの一般式（ＩＩＩ
）で表わされるグリシジルエーテルを触媒の存在下にお
いて、無溶媒または適当な反応溶媒中で反応させる方法
である：

【化３】（式中、Ｒｆおよびｌは前記と同意義である）

【化４】（式中、Ｒは前記と同意義である）

【０００９】上記の一般式（ＩＩ）で表わされる含フッ
素アルコールとしては、次の式（１）〜（４）で表わさ
れる化合物が例示される：

【化５】

【化６】

【化７】

【化８】

【００１０】また、上記の一般式（ＩＩＩ）で表わされ
るグリシジルエーテルとしては、次の式（５）〜（１１
）で表わされる化合物が例示される：

【化９】

【化１０】

【化１１】

【化１２】

【化１３】

【化１４】

【化１５】

【００１１】上記の反応に使用する触媒としては、アル
カリ金属（例えば、Ｋ、Ｎａ等）、アルカリ土類金属（
例えば、Ｍｇ、Ｃａ等）、アルカリ金属またはアルカリ
土類金属の水素化物（例えば、ＮａＨ、ＣａＨ２等）、
水酸化物（例えば、ＫＯＨ、ＮａＯＨ等）または炭酸塩
（例えば、Ｋ２ＣＯ３、Ｎａ２ＣＯ３等）、有機金属化
合物（例えば、ｎ−Ｃ４Ｈ９Ｌｉ等）およびＢＦ３等が
例示される。

【００１２】反応溶媒としては、ＤＭＦ、ＤＭＥ、ＴＨ
Ｆ、ベンゼンおよびｔ−ＢｕＯＨ等が例示される。

【００１３】反応温度および反応時間は使用する反応成
分や触媒の種類等によって左右され、特に限定的ではな
いが、通常は０〜１００℃、好ましくは２０〜４０℃で
１２〜３６時間である。反応時間を短縮するために反応
温度を高くすると一般に副生成物が多くなり精製が困難
となる。

【００１４】以下、本発明を実施例によって説明する。実施例１　　撹拌機を備えた反応容器内に２−ペルフルオロヘキ
シルエチルアルコール１０．９２ｇ（３０ｍｍｏｌ）、
グリシジルメチルエーテル２．６４ｇ（３０ｍｍｏｌ）
、ＫＯＨ（純度８５．５％）６５６ｍｇ（１０ｍｍｏｌ
）およびジメトキシエタン６ｍｌを入れ、該混合物を約
２０℃において、撹拌下で３０時間反応させた。反応混
合物にジエチルエーテル１５０ｍｌを添加し、該混合物
を希塩酸５０ｍｌを用いて処理した後、水洗処理に数回
付し、次いでＭｇＳＯ４を用いる乾燥処理に付した。Ｍ
ｇＳＯ４を濾去し、溶媒を留去させた残渣をクーチルロ
ール蒸留に付すことによって次式（１２）で表わされる
化合物および次式（１３）で表わされる化合物を、それ
ぞれ４．４６ｇ（収率３２．８％）および１．１４ｇ（
収率８．４％）得た。

【化１６】

【化１７】

【００１５】実施例２　　グリシジルメチルエーテルの代わりにグリシジルフ
ェニルエーテル４．５１ｇ（３０ｍｍｏｌ）を使用し、
また、ジメトキシエタンの代わりにｔ−ブチルアルコー
ルを使用する以外は、実施例１と同様の手順に従って、
次式（１４）で表わされる化合物および次式（１５）で
表わされる化合物を、それぞれ７．８０ｇ（収率５０．
６％）および２．５５ｇ（収率１６．５％）得た。

【化１８】

【化１９】

【００１６】上記の実施例１および２で得られた含フッ
素グリセリン誘導体の１９Ｆ−ＮＭＲ、１Ｈ−ＮＭＲお
よびＩＲの各データを以下に示す。

【００１７】化合物（１２）：１９Ｆ−ＮＭＲ（ｐｐｍ）　　　　　　　　　　　　　　　　ａ　　　　８１．１
　　　　　　　　（３Ｆ）ｂ　　１２５．６　　　　　
　　　（２Ｆ）ｃ，ｄ　　１２２〜１２４　　（４Ｆ）
ｅ　　１２１．１　　　　　　　　（２Ｆ）ｆ　　１１
２．７　　　　　　　　（２Ｆ）１Ｈ−ＮＭＲ（ｐｐｍ
）　　　　　　　　　　　　　　　　ａ’　　２．３７　
　（ｔｔ，２Ｈ）ｂ’　　３．７３　　（ｔ，２Ｈ）ｃ’　　３．３０　　（ｓ，３Ｈ）ｄ’　　２．９０　　（ｄ，１Ｈ）ｅ’，ｆ’，ｇ’　　３．２〜３．５（ｍ，５Ｈ）ＩＲ
（ｃｍ−１）　　　　　　　　　　　　３４５６　　（ＯＨ）２８３
６，２９００　　（脂肪族Ｃ−Ｈ）１０００〜１４００
　　ＣＦおよびＣ−Ｏ−

【００１８】化合物（１３）：１９Ｆ−ＮＭＲ（ｐｐｍ）　　　　　　　　ａ　　　　　　８１．０　　　　　　
（３Ｆ）ｂ　　　　１２５．０　　　　　　（２Ｆ）ｃ
，ｄ　　１２２〜１２４　　（４Ｆ）ｅ　　　　１２１
．２　　　　　　（２Ｆ）ｆ　　　　１１２．６　　　
　　　（２Ｆ）１Ｈ−ＮＭＲ（ｐｐｍ）　　　　　　　　　　　　　　　　ａ’　　２．３５　
　（ｔｔ，２Ｈ）ｂ’　　３．６９　　（ｔ，２Ｈ）ｃ’　　３．２７　　（ｓ，６Ｈ）ｄ’　　３．１５　　（ｂ，１Ｈ）ｅ’，ｆ’，ｇ’　　３．１〜３．８（ｍ，１０Ｈ）Ｉ
Ｒ（ｃｍ−１）　　　　　　　　　　　　３４６８　　（ＯＨ）２９８
８，２９００，２８３２　　（脂肪族Ｃ−Ｈ）１０００
〜１４００　　ＣＦおよびＣ−Ｏ−

【００１９】化合物
（１４）：１９Ｆ−ＮＭＲ（ｐｐｍ）　　　　　　　　　　　　　　　　ａ　　　　　　８１
．３　　　　　　（３Ｆ）ｂ　　　　１２６．１　　　
　　　（２Ｆ）ｃ，ｄ　　１２２〜１２４　　（４Ｆ）
ｅ　　　　１２１．６　　　　　　　　（２Ｆ）ｆ　　
　　１１３．２　　　　　　　　（２Ｆ）１Ｈ−ＮＭＲ
（ｐｐｍ）　　　　　　　　　　　　　　　　ａ’　　２．２４　
　（ｔｔ，２Ｈ）ｂ’　　３．５７　　（ｔ，２Ｈ）ｃ’　　３．６１　　（ｂ，１Ｈ）ｄ’，ｅ’，ｆ’　　３．３〜４．２　　（ｍ，５Ｈ）
芳香環　　６．６〜７．３（ｍ，５Ｈ）ＩＲ（ｃｍ−１
）　　　　　　　　　　　　３４１２　　（ＯＨ）３０７
２，３０４４　　（芳香族Ｃ−Ｈ）２８８８　　　　　
　　　　　　（脂肪族Ｃ−Ｈ）１６０２〜１５０２，１
９６４　　（芳香族Ｃ−Ｃ）１０００〜１４００　　（
ＣＦおよびＣ−Ｏ−）

【００２０】化合物（１５）：１９Ｆ−ＮＭＲ（ｐｐｍ）　　　　　　　　　　　　　　　　ａ　　　　　　８０
．８　　　　　　（３Ｆ）ｂ　　　　１２５．１　　　
　　　（２Ｆ）ｃ，ｄ　　１２１〜１２３　　（４Ｆ）
ｅ　　　　１２０．６　　　　　　（２Ｆ）ｆ　　　　
１１２．２　　　　　　（２Ｆ）１Ｈ−ＮＭＲ（ｐｐｍ
）　　　　　　　　　　　　　　　　ａ’　　　　２．２
０　　（ｔｔ，２Ｈ）ｂ’，ｄ’，ｅ’，ｆ’　　３．
２〜４．１　　（ｍ，１２Ｈ）ｃ’　　　　３．４３　
　（ｂ，１Ｈ）芳香環　　６．５〜７．２　　（ｍ，１
０Ｈ）ＩＲ（ｃｍ−１）　　　　　　　　　　　　３４６４　　（ＯＨ）３０７
２，３０４４　　（芳香族Ｃ−Ｈ）２９３２，２８８８
　　（脂肪族Ｃ−Ｈ）１６００，１５９０，１５００，
１４６２　　（芳香族Ｃ−Ｃ）１０００〜１４００　　（ＣＦおよびＣ−Ｏ−）

【００
２１】

【発明の効果】本発明による含フッ素グリセリン誘導体
は、フッ素系界面活性剤特有の強い撥水撥油性や高い表
面エネルギー低下特性を有するだけでなく、生体膜類似
の二分子膜構造を形成する挙動を示すことが予想される
ので、例えば、医薬や農薬の中間体、エレクトロニクス
の分野における防水剤、摺動剤、プラスチック類の表面
改質剤、イオン分離膜溶媒、各種の多機能材料、乳化剤
等として有用である。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】　　一般式（Ｉ）：【化１】［式中、Ｒｆは炭素原子数１〜１０の直鎖状または分枝
鎖状のフルオロアルキル基を示し、Ｒは炭素原子数１〜
２２の直鎖状または分枝鎖状の脂肪族炭化水素基、置換
基を有することもある芳香族炭化水素基または−（ＣＨ
２）ｎＲ’ｆ（式中、Ｒ’ｆはＲｆと同意義であり、ｎ
は０、１、２または３の数を示す）で表わされる含フッ
素を示し、ｌはｎと同意義であり、ｍは１または２の数
を示す］で表わされる含フッ素グリセリン誘導体。