JPH0753506A - 新規なフッ素化アルキル誘導体及びその製造方法 - Google Patents

新規なフッ素化アルキル誘導体及びその製造方法

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Abstract

(57)【要約】 【構成】 下記一般式(I) 【化1】 (式中、Rは炭素数2〜4個の低級アルキル基、シクロ
ヘキシル基、チオフェン基、フェニル基、又は炭素数1
〜6個のアルキル基、ハロアルキル基、ハロゲン基若し
くはアルコキシ基で置換されたフェニル基であり、Rf
はフッ素化された炭素数1〜3個の低級アルキル基であ
る。)で表されるフッ素化アルキル誘導体。 【効果】 様々な置換基が導入された新規なフッ素化ア
ルキル誘導体が、容易にかつ経済的に得られる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、農薬及び医薬の有効成
分を合成する中間体として有用である新規なフッ素化ア
ルキル誘導体及びその製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来よりフッ素化アルキル誘導体は、農
薬又は医薬として使用されたり、農薬又は医薬を製造す
るための中間体として使用されてきた。このフッ素化ア
ルキル誘導体を製造するための方法は色々知られてお
り、一般的には、多段階の合成過程を伴う方法によって
製造されてきた(特開平2-121961号公報;特開昭62-190
133 号公報;特開昭56-10121号公報; DE 38012148 ; G
B 1156912 参照)。
【0003】しかし、これらフッ素化アルキル誘導体の
製造方法は、 反応経路がたいへん複雑である 収率が非常に低い 様々な置換基が導入されたフッ素化アルキル化合物を
得るのが困難である 反応段階が長い 取扱難い反応原料を使用する 中間体が不安定である 激しい反応条件を必要とする など、製造上の問題があるだけではなく、大量生産を行
うのも困難であった。
【0004】従って、こうした従来の製造方法を産業上
実際に利用するには限界があり、そのため、簡単にかつ
経済的にフッ素化アルキル誘導体を製造する方法を開発
しようとする試みが行われてきた。例えば、田中(K.Ta
naka)等は、チオジエチル基が導入されたフッ素化アル
キル誘導体を製造する方法を開示している。しかし、こ
の製造方法では、水素化アルミニウムリチウムを用いて
トリフルオロ酢酸メチルを還元し、得られたトリフルオ
ロアセトアルデヒド水和物を出発物質として使用してお
り、収率が52%程度と低かった(K.Tanaka et al.,Chem
istry Letters,175-178 (1979)参照)。
【0005】また、プリングトン(S.T.Purrington)等
は、ジフェニルチオ基が導入されたフッ素化アルキル誘
導体を製造する方法を開示しているが、この製造方法で
は、トリフルオロアセトアルデヒドエチルヘミアセター
ル、五酸化二リン及びヘキサメチルジシロキサンを反応
物質として使用しており、収率が65%程度と低く、多様
なフッ素化アルキル誘導体が得られなかった(S.T.Purr
ington,Journal ofFluorine Chemistry,43:229-234 (19
89)参照)。従って、産業上実際に利用できるフッ素化
アルキル誘導体の製造方法の必要性は、依然として大き
い。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、フッ
素化アルキル誘導体を容易にかつ経済的に製造する方
法、及びその製造方法によって得られる、様々な置換基
が導入された新規なフッ素化アルキル誘導体を提供する
ことである。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記課題に鑑み鋭意研究
の結果、本発明者等は、フッ素化アルキルケトンをルイ
ス酸の存在下でチオフェノールと反応させることによ
り、上記種々の問題点を解決することができ、様々な置
換基が導入された新規なフッ素化アルキル誘導体を、高
い収率で簡単に合成することができるとともに、大量生
産できることを見出し、本発明を完成した。すなわち、
本発明は、下記一般式(I)
【0008】
【化4】
【0009】(式中、Rは炭素数2〜4個の低級アルキ
ル基、シクロヘキシル基、チオフェン基、フェニル基、
又は炭素数1〜6個のアルキル基、ハロアルキル基、ハ
ロゲン基若しくはアルコキシ基で置換されたフェニル基
であり、Rfはフッ素化された炭素数1〜3個の低級ア
ルキル基である。)で表されるフッ素化アルキル誘導体
である。また、本発明は、下記一般式(II)
【0010】
【化5】
【0011】(式中、Rは炭素数2〜4個の低級アルキ
ル基、シクロヘキシル基、チオフェン基、フェニル基、
又は炭素数1〜6個のアルキル基、ハロアルキル基、ハ
ロゲン基若しくはアルコキシ基で置換されたフェニル基
であり、Rfはフッ素化された炭素数1〜3個の低級ア
ルキル基である。)で表されるフッ素化アルキルケトン
化合物を、ルイス酸の存在下でチオフェノールと反応さ
せて、下記一般式(I)
【0012】
【化6】
【0013】(式中、Rは炭素数2〜4個の低級アルキ
ル基、シクロヘキシル基、チオフェン基、フェニル基、
又は炭素数1〜6個のアルキル基、ハロアルキル基、ハ
ロゲン基若しくはアルコキシ基で置換されたフェニル基
であり、Rfはフッ素化された炭素数1〜3個の低級ア
ルキル基である。)で表されるフッ素化アルキル誘導体
を製造する方法である。
【0014】以下、本発明を詳細に説明する。上記一般
式(I) で表される本発明のフッ素化アルキル誘導体(ジ
チオケタール)は、上記一般式(II)で表されるフッ素化
アルキルケトンを、ルイス酸の存在下でチオフェノール
(PhSH)と反応させることより、高収率で得られる
(第1工程)。
【0015】このとき、使用する溶媒としては、ハロゲ
ン化炭化水素類であるジクロロメタン、ジクロロエタン
及び四塩化炭素などのように、反応に影響を与えないも
のを単独または2種以上混合して使用することができ
る。反応温度は、特に限定されないが、−78℃〜溶媒の
沸点の範囲内であるのが好ましく、反応時間は2〜48時
間が好ましい。
【0016】本発明で使用するルイス酸としては、塩化
アルミニウム(AlCl3 )、三フッ素化ホウ素−ジエ
チルエーテル(BF3 −OEt2 )、塩化鉄(III) 、塩
化スズ(IV)及び塩化チタン(IV)などを使用することがで
き、それらを混合して用いることもできる。フッ素化ア
ルキル誘導体を高い収率で得るには、当該触媒をフッ素
化アルキルケトン化合物と等量用いるのが好ましい。
【0017】以上のようにして得られる一般式(I) のフ
ッ素化アルキル誘導体(ジチオケタール)は、下記一般
式(III)
【0018】
【化7】
【0019】(式中、Rは炭素数2〜4個の低級アルキ
ル基、シクロヘキシル基、チオフェン基、フェニル基、
又は炭素数1〜6個のアルキル基、ハロアルキル基、ハ
ロゲン基若しくはアルコキシ基で置換されたフェニル基
であり、Rfはフッ素化された炭素数1〜3個の低級ア
ルキル基である。)で表されるフッ素化アルキル化合物
の合成のみならず、フッ素化アルケン化合物の合成にお
ける重要な中間体として有用である。
【0020】一般式(I) のフッ素化ジチオケタール化合
物から一般式(III) のフッ素化アルキル化合物を合成す
るには、一般式(I) のフッ素化ジチオケタール化合物を
還元すればよい(第2工程)。このときに使用される還
元剤としては、ラニーニッケル(Raney nickel)触媒、
水酸化アルミニウムリチウム、ホウ化水素ナトリウム及
び水素化トリブチルスズ(Bu3 SnH)等が好まし
い。
【0021】反応溶媒としては、エーテル、テトラヒド
ロフラン、ベンゼン及びトルエンなどのように、反応に
悪影響を与えないものを単独または2種以上混合して使
用することができる。反応温度は、特に限定されない
が、−20℃〜溶媒の沸点の範囲内であるのが好ましく、
反応時間は1〜20時間が好ましい。また、反応条件によ
っては、触媒としてAIBN(アゾイソブチロニトリ
ル)等の遊離基開始剤(radical initiator )を使用す
ることができる。
【0022】上記第1工程及び第2工程の反応を、化学
式を用いて表すと以下のようになる。 第1工程
【0023】
【化8】
【0024】第2工程
【0025】
【化9】
【0026】上記製造方法において、各工程ごとに得ら
れる一般式(I) 及び(III) のフッ素化アルキル誘導体
は、各化合物の物性に応じて蒸留、結晶化又はクロマト
グラフィー等常法により分離及び精製すればよい。当該
化合物の同定は、 1H−NMR、19F−NMR、質量分
析等により行うことができる。本発明により得られる一
般式(I) 及び(III) で表されるフッ素化アルキル誘導体
は、それ自体農薬又は医薬の活性成分として利用するこ
とができ、さらには農薬又は医薬を製造するための中間
体としても有用である。
【0027】
【実施例】以下、実施例を挙げて本発明を更に詳細に説
明するが、これらの実施例は本発明の範囲を何等限定す
るものではない。 (実施例1)1,1 ビス(フェニルチオ)−2,2,2 −トリフルオロエチ
ルベンゼンの製造 乾燥した500 mlの三つ口フラスコ中、窒素を通過させな
がら、2,2,2 −トリフルオロアセトフェノン3.48g(0.
02モル)とチオフェノール4.40g(0.04モル)とを乾燥
ジクロロメタン200 mlに加えて攪拌した。この混合物を
−78℃に冷却し、塩化アルミニウム2.67g(0.02モル)
を徐々に添加した。
【0028】−78℃の冷却状態で20時間反応させた後、
水100 mlとジクロロメタン150 mlとを加え、有機層を分
画・抽出した。得られた有機層を水及び飽和塩化ナトリ
ウム水溶液で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥し
た。溶媒を除去して得られた残留物をカラムクロマトグ
ラフィー(溶離剤:n−ヘキサン)で精製して、無色結
晶の生成物1,1 −ビス(フェニルチオ)−2,2,2 −トリ
フルオロエチルベンゼン6.9 gを得た。当該収率は、92
%と非常に高いものであった。このようにして得られた
化合物について、 1H−NMR、19F−NMR及び質量
分析計を使用して化学分析を行った。結果を表1に示
す。
【0029】(実施例2〜21)一般式(III) におけるR
及びRfが表1に示すものからなるフッ素化アルキルケ
トン化合物を用いて、実施例1と同様にして種々のフッ
素化アルキル誘導体を合成した。得られた化合物の物性
及び化学分析の結果を表1に示す。
【0030】
【表1】
【0031】
【0032】
【0033】
【0034】
【0035】(実施例22)2,2,2 −トリフルオロエチルベンゼンの製造 乾燥した500 mlのフラスコ中、実施例1で製造した1,1
−ビス(フェニルチオ)−2,2,2 −トリフルオロエチル
ベンゼン4.70g(0.0125モル)、水素化トリブチルスズ
7.62ml(0.0275モル)及びAIBN(アゾイソブチロニ
トリル)0.08gを混合し、油浴を用いて攪拌しながら90
℃で1時間加熱した。
【0036】反応液を常温に冷却した後、減圧蒸留して
得られた物質をさらに単純蒸留し、無色の液体である2,
2,2 −トリフルオロエチルベンゼン1.6 gを得た。当該
収率は80%と、非常に高いものであった。このようにし
て得られた化合物について、 1H−NMR、19F−NM
R及び質量分析計を使用して化学分析を行った。結果を
表2に示す。
【0037】(実施例23〜42)実施例2〜21で得られた
それぞれのフッ素化ジチオケタール化合物を用いて、実
施例22と同様にして種々のフッ素化アルキル誘導体を合
成した。得られた化合物の物性及び化学分析の結果を表
2に示す。
【0038】
【表2】
【0039】
【0040】
【0041】
【0042】
【発明の効果】本発明によれば、様々な置換基が導入さ
れた新規なフッ素化アルキル誘導体が、容易にかつ経済
的に得られる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 閔 容基 大韓民国大田直轄市東区龍雲洞492−37 (72)発明者 朴 魯均 大韓民国大田直轄市中区太平洞409−44 (72)発明者 鄭 仁和 大韓民国江原道原州市明倫洞175−1 現 代エイピーティー104−404

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 下記一般式(I) 【化1】 (式中、Rは炭素数2〜4個の低級アルキル基、シクロ
    ヘキシル基、チオフェン基、フェニル基、又は炭素数1
    〜6個のアルキル基、ハロアルキル基、ハロゲン基若し
    くはアルコキシ基で置換されたフェニル基であり、Rf
    はフッ素化された炭素数1〜3個の低級アルキル基であ
    る。)で表されるフッ素化アルキル誘導体。
  2. 【請求項2】 下記一般式(II) 【化2】 (式中、Rは炭素数2〜4個の低級アルキル基、シクロ
    ヘキシル基、チオフェン基、フェニル基、又は炭素数1
    〜6個のアルキル基、ハロアルキル基、ハロゲン基若し
    くはアルコキシ基で置換されたフェニル基であり、Rf
    はフッ素化された炭素数1〜3個の低級アルキル基であ
    る。)で表されるフッ素化アルキルケトン化合物を、ル
    イス酸の存在下でチオフェノールと反応させて、下記一
    般式(I) 【化3】 (式中、Rは炭素数2〜4個の低級アルキル基、シクロ
    ヘキシル基、チオフェン基、フェニル基、又は炭素数1
    〜6個のアルキル基、ハロアルキル基、ハロゲン基若し
    くはアルコキシ基で置換されたフェニル基であり、Rf
    はフッ素化された炭素数1〜3個の低級アルキル基であ
    る。)で表されるフッ素化アルキル誘導体を製造する方
    法。
  3. 【請求項3】 ルイス酸が、塩化アルミニウム、三フッ
    素化ホウ素−ジエチルエーテル、塩化鉄(III) 、塩化ス
    ズ(IV)及び塩化チタン(IV)からなる群から選択される少
    なくとも1種であり、該ルイス酸を触媒として使用する
    ことを特徴とする請求項2記載の方法。
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