JPS59164772A - ペルフルオロラクタム類の製造方法 - Google Patents
ペルフルオロラクタム類の製造方法Info
- Publication number
- JPS59164772A JPS59164772A JP3867783A JP3867783A JPS59164772A JP S59164772 A JPS59164772 A JP S59164772A JP 3867783 A JP3867783 A JP 3867783A JP 3867783 A JP3867783 A JP 3867783A JP S59164772 A JPS59164772 A JP S59164772A
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- Japan
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- perfluoro
- formula
- sulfuric acid
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- perfluorolactams
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- Heterocyclic Carbon Compounds Containing A Hetero Ring Having Nitrogen And Oxygen As The Only Ring Hetero Atoms (AREA)
- Pyrrole Compounds (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は各種の合成反応中間体として有用なペルフルオ
ロラクタム類の製造方法に関し、さらに詳L<は、ペル
フルオロ(N−アルキル基置換環状アミン)類と発煙硫
酸とを加熱反応させてペルフルオロラクタム類を製造す
る方法に関するものである。
ロラクタム類の製造方法に関し、さらに詳L<は、ペル
フルオロ(N−アルキル基置換環状アミン)類と発煙硫
酸とを加熱反応させてペルフルオロラクタム類を製造す
る方法に関するものである。
ペルフルオロラクタム類は分子内に活性々カルレボニル
基を有しているため、極めて反応性に富み、さらに有用
な物質を製造するだめの中間体として極めて重要な化合
物であり、例えば機能性高分子膜の出発物質などとして
注目されている。
基を有しているため、極めて反応性に富み、さらに有用
な物質を製造するだめの中間体として極めて重要な化合
物であり、例えば機能性高分子膜の出発物質などとして
注目されている。
従来、ペルフルオロラクタムとしてハ、ペルフルオロ(
N−メチル−3−オキソモルホリン)のみが知られ、て
おり、このものはペルフルオロ(N−メチルモルホリン
)と無水硫酸との反応で合成したα−フルオロスルファ
ト化合物を加水分解することによって得られている〔米
国特許第3,956゜293号明細書)。
N−メチル−3−オキソモルホリン)のみが知られ、て
おり、このものはペルフルオロ(N−メチルモルホリン
)と無水硫酸との反応で合成したα−フルオロスルファ
ト化合物を加水分解することによって得られている〔米
国特許第3,956゜293号明細書)。
前記反応の出発物質として用いられるペルフルオロ(N
−メチルモルホリン)のようなペルフルオロ第三級アミ
ン類は、一般に熱的かつ化学的に安定であって、このも
のを用いた化学反応の例は少なく、例えば前記の反応以
外に、無水塩化アルミニウムとの反応[S、A、 Ma
zal、ov and S、V。
−メチルモルホリン)のようなペルフルオロ第三級アミ
ン類は、一般に熱的かつ化学的に安定であって、このも
のを用いた化学反応の例は少なく、例えば前記の反応以
外に、無水塩化アルミニウムとの反応[S、A、 Ma
zal、ov and S、V。
5OkO10v、 zh、 0behch、 Khim
、、 36 (7)。
、、 36 (7)。
1330 (1966) ; CA 65.16851
h ]が知られているにすぎない。
h ]が知られているにすぎない。
本発明者は、ペルフルオロ(N−アルキル基置換環状ア
ミン)類と発煙硫酸との反応について鋭意研究を重ねた
結果、意外にもペルフルオロラクタム類を一段階で収率
よく製造しうろことを見出し、本発明を完成するに至っ
た。
ミン)類と発煙硫酸との反応について鋭意研究を重ねた
結果、意外にもペルフルオロラクタム類を一段階で収率
よく製造しうろことを見出し、本発明を完成するに至っ
た。
3−
すなわち、本発明は、一般式
〔式中のAは−(CF2)2−1−(CF2) 3−1
−(OF2)4−又h −C!F20 CF2−基、
Rfはペルフルオロシクロペンチル基、ペルフルオロ
シクロヘキシル基、−cn1F2n1 +1 (ただし
nl−1〜9)、は0位にC1、−8O2F若しくは一
8F5をもつ炭素数1〜4I−のペルフルオロアルキル
基である) 4− で表ワサれるペルフルオロ(N−アルキル基置換環状ア
ミン)類と発煙硫酸とを加熱反応させることを特徴とす
る一般式 〔式中のAは前記と同じ意味をもち、yfは前記(ただ
しnl−1〜6)である〕 で表わされるペルフルオロラクタム類の製造方法を提供
するものである。
−(OF2)4−又h −C!F20 CF2−基、
Rfはペルフルオロシクロペンチル基、ペルフルオロ
シクロヘキシル基、−cn1F2n1 +1 (ただし
nl−1〜9)、は0位にC1、−8O2F若しくは一
8F5をもつ炭素数1〜4I−のペルフルオロアルキル
基である) 4− で表ワサれるペルフルオロ(N−アルキル基置換環状ア
ミン)類と発煙硫酸とを加熱反応させることを特徴とす
る一般式 〔式中のAは前記と同じ意味をもち、yfは前記(ただ
しnl−1〜6)である〕 で表わされるペルフルオロラクタム類の製造方法を提供
するものである。
本発明方法において原料として用いるベルフルオロ(N
−アルキル基置換環状アミン)類は、次の一般式(I) (式中のA及びRfは前記と同じ意味をもつ)で表わさ
れる化合物であり、具体例としてその一部を示すと、ペ
ルフルオロ(N−エチルピロリジン)、ペルフルオロ(
N−7”ロピルビペリジン)、ペルフルオロ(N−2−
クロロエチルモルホリン)、ペルフルオロ(1,2−ビ
スピロリジノエタン)、ペルフルオロ(N−ジエチルア
ミンエチルピロリジン)、ペルフルオロ(3−モルホリ
ノプロパンスルホニルフルオリド)、ペルフルオロ(N
−7ミルピロリジン)、ペルフルオロ(N−シクロペン
チルモルホリン)、ペルフルオロ(N−シクロヘキシル
モルホリン)などが挙げられる。
−アルキル基置換環状アミン)類は、次の一般式(I) (式中のA及びRfは前記と同じ意味をもつ)で表わさ
れる化合物であり、具体例としてその一部を示すと、ペ
ルフルオロ(N−エチルピロリジン)、ペルフルオロ(
N−7”ロピルビペリジン)、ペルフルオロ(N−2−
クロロエチルモルホリン)、ペルフルオロ(1,2−ビ
スピロリジノエタン)、ペルフルオロ(N−ジエチルア
ミンエチルピロリジン)、ペルフルオロ(3−モルホリ
ノプロパンスルホニルフルオリド)、ペルフルオロ(N
−7ミルピロリジン)、ペルフルオロ(N−シクロペン
チルモルホリン)、ペルフルオロ(N−シクロヘキシル
モルホリン)などが挙げられる。
本発明方法においては、前記のペルフルオロ(N−アル
キル基置換環状アミン)類と好ましくは過剰量の10〜
60重量%濃度の発煙硫酸とを通常100〜200℃の
温度範囲で1〜100時間反応させることによって、次
の一般式(10(式中のA及びdfは前記と同じ意味を
もつ)で表わされるペルフルオロラクタム類が好収率で
得られる。この反応において、触媒量の硫酸第2水銀を
添加することにより、目的物のペルフルオロラクタム類
の収率を若干向上させることができる。消費されたペル
フルオロ(N−アルキル基置換環状アミン)類に対する
ペルフルオロラクタム類の収率は、モル基準で通常20
〜90%の範囲である。
キル基置換環状アミン)類と好ましくは過剰量の10〜
60重量%濃度の発煙硫酸とを通常100〜200℃の
温度範囲で1〜100時間反応させることによって、次
の一般式(10(式中のA及びdfは前記と同じ意味を
もつ)で表わされるペルフルオロラクタム類が好収率で
得られる。この反応において、触媒量の硫酸第2水銀を
添加することにより、目的物のペルフルオロラクタム類
の収率を若干向上させることができる。消費されたペル
フルオロ(N−アルキル基置換環状アミン)類に対する
ペルフルオロラクタム類の収率は、モル基準で通常20
〜90%の範囲である。
本発明方法においては、反応終了後、大部分のペルフル
オロラクタム類は未反応のペルフルオロ環状アミン類と
ともに上層となって、下層の硫酸層と分離するため、生
成物と発煙硫酸との分離は極めて容易である。また、少
量のベルフルオロラ 、7− クタム類が硫酸層に溶解しているが、これは、例エバペ
ルフルオロアミン、ペルフルオロエーテル、ペルフルオ
ロカーボンあるいは1,1.2−)リクロロトリフルオ
ロエタンなどのフッ素系溶媒で抽出することにより回収
可能である。さらに原料のペルフルオロ環状アミン類と
生成物のペルフルオロラクタム類の分離は、例えば蒸留
、分取ガスクロマトグラフィーなどの方法によって行う
ことができる。
オロラクタム類は未反応のペルフルオロ環状アミン類と
ともに上層となって、下層の硫酸層と分離するため、生
成物と発煙硫酸との分離は極めて容易である。また、少
量のベルフルオロラ 、7− クタム類が硫酸層に溶解しているが、これは、例エバペ
ルフルオロアミン、ペルフルオロエーテル、ペルフルオ
ロカーボンあるいは1,1.2−)リクロロトリフルオ
ロエタンなどのフッ素系溶媒で抽出することにより回収
可能である。さらに原料のペルフルオロ環状アミン類と
生成物のペルフルオロラクタム類の分離は、例えば蒸留
、分取ガスクロマトグラフィーなどの方法によって行う
ことができる。
本発明方法によって得られるペルフルオロラクタム類は
室温では空気中で発煙する液体であり、活性なカルボニ
ル基を有しているだめ極めて反応性に富む化合物であっ
て、さらに有用な物質を製造するだめの中間体として重
要である。
室温では空気中で発煙する液体であり、活性なカルボニ
ル基を有しているだめ極めて反応性に富む化合物であっ
て、さらに有用な物質を製造するだめの中間体として重
要である。
次に実施例によって本発明をさらに詳細に説明する。
実施例1
容量が約17m/!のバイレックスアンプル中に、ペル
フルオロ(N−エチルピロリジン) 1.729i 5
、20 mmol )、30チ発煙硫酸5.82及び
触媒8− 量の研酸第2水銀を仕込み、170℃の温度で23時間
加熱した。反応後、透明なフルオロカーボン層(1,2
61)を下層の硫酸層と分離し、これをガスクロマトグ
ラフィー、赤外吸収スペクトル、F核磁気共鳴スペクト
ルなどで分析したところ、との中にペルフルオロ(N−
エチル−2−オキソピロリジン)がガスクロピーク面積
比で73.3 %含まれていた。ペルフルオロ(N−エ
チル−2−オキソピロリジン)の収率は消費された原料
を基にすると71.5 %であった。精製したペルフル
オロ(N−エチル−2−オキソピロリジン)の沸点は6
9.0〜70.5℃で、n は1.2895であった。
フルオロ(N−エチルピロリジン) 1.729i 5
、20 mmol )、30チ発煙硫酸5.82及び
触媒8− 量の研酸第2水銀を仕込み、170℃の温度で23時間
加熱した。反応後、透明なフルオロカーボン層(1,2
61)を下層の硫酸層と分離し、これをガスクロマトグ
ラフィー、赤外吸収スペクトル、F核磁気共鳴スペクト
ルなどで分析したところ、との中にペルフルオロ(N−
エチル−2−オキソピロリジン)がガスクロピーク面積
比で73.3 %含まれていた。ペルフルオロ(N−エ
チル−2−オキソピロリジン)の収率は消費された原料
を基にすると71.5 %であった。精製したペルフル
オロ(N−エチル−2−オキソピロリジン)の沸点は6
9.0〜70.5℃で、n は1.2895であった。
実施例2
容量が95rnlのモネルシリンダー中にペルフルオロ
(N−エチルピロリジン) 49.59 (0,,14
9モル)と30チ発煙硫酸46.89を仕込み、170
℃の温度で23時間加熱した。反応後、実施例1と同じ
ように処理してフルオロカーボン層21.7fを得た。
(N−エチルピロリジン) 49.59 (0,,14
9モル)と30チ発煙硫酸46.89を仕込み、170
℃の温度で23時間加熱した。反応後、実施例1と同じ
ように処理してフルオロカーボン層21.7fを得た。
さらに下層の硫酸層を25−の1.1.2−トリクロロ
トリフルオロエタンで抽出し、抽出液を分析したところ
、10.9 fのペルフルオロ(N−エチル−2−オキ
ソピロリジン)が得うレタ。
トリフルオロエタンで抽出し、抽出液を分析したところ
、10.9 fのペルフルオロ(N−エチル−2−オキ
ソピロリジン)が得うレタ。
両者からの生成物を併せると、ペルフルオロ(N−エチ
ル−2−オキソピロリジン)の収率ば65.3チであっ
た。
ル−2−オキソピロリジン)の収率ば65.3チであっ
た。
実施例3
実施例Jと同じようにパイレックス゛アンプル中で、ペ
ルフルオロ(N−7’口ピルヒヘリシン)1.8017
’ (4,16mmol )と30チ発煙硫酸5.27
を微量の硫酸第2水銀の存在下、170℃の温度で25
時間反応させた。生成物を実施例1と同じように分離、
分析を行ったところ、ペルフルオロ(N−プロピル−2
−オキソピペリジン) (b、p−109,5℃、nv
l −2959)が45.5チの収率で得られた。
ルフルオロ(N−7’口ピルヒヘリシン)1.8017
’ (4,16mmol )と30チ発煙硫酸5.27
を微量の硫酸第2水銀の存在下、170℃の温度で25
時間反応させた。生成物を実施例1と同じように分離、
分析を行ったところ、ペルフルオロ(N−プロピル−2
−オキソピペリジン) (b、p−109,5℃、nv
l −2959)が45.5チの収率で得られた。
実施例4
ペルフルオロ(N−2−クロロエチルモルホリン) 1
.80 f (4,51mmol )及び30チ発煙硫
酸4.8g−を、微量の硫酸第2水銀の存在下、145
℃例1と同じように分離して、分析を行ったところ、ペ
ルフルオロ(N−2−クロロエチル−3−オキソモルホ
リン) (b、p、 106.5〜1.07.0℃、n
、%0]、、3212 )が58.7チの収率で得られ
た。
.80 f (4,51mmol )及び30チ発煙硫
酸4.8g−を、微量の硫酸第2水銀の存在下、145
℃例1と同じように分離して、分析を行ったところ、ペ
ルフルオロ(N−2−クロロエチル−3−オキソモルホ
リン) (b、p、 106.5〜1.07.0℃、n
、%0]、、3212 )が58.7チの収率で得られ
た。
実施例5
ペルフルオロ(1,2−ビスピロリジノエタン)1.8
91(3,27mm○])と30%発煙硫酸5.37を
、触媒量の硫酸第2水銀の存在下、170℃で24時間
反応させた。反応生成物を実施例1と同じように分離し
、分析を行ったところ、ペルフルオロ(N−ピロリジノ
エチル−2−オキソピロリジy ) (b、p、 17
6.5〜177、Oln ’D” 1.31.68 )
が27.6%の収率で、まだペルフルオロ(1,2−ビ
ス−2−オキソピロリジノエタン) (b、p。
91(3,27mm○])と30%発煙硫酸5.37を
、触媒量の硫酸第2水銀の存在下、170℃で24時間
反応させた。反応生成物を実施例1と同じように分離し
、分析を行ったところ、ペルフルオロ(N−ピロリジノ
エチル−2−オキソピロリジy ) (b、p、 17
6.5〜177、Oln ’D” 1.31.68 )
が27.6%の収率で、まだペルフルオロ(1,2−ビ
ス−2−オキソピロリジノエタン) (b、p。
185.0〜185.5 )が48.3チの収率で得ら
れた。
れた。
実施例6
ペルフルオロ(N−ジエチルアミンエチルピロリジン)
1.90 y (3,36mmol ) と30チ
の発煙硫酸5.22を触媒量の硫酸第2水銀の存在下、
170℃の温度で48時間反応させた。生成物を実施例
1と同じように分離し、分析を行ったところ、ペルフル
オロ(N−ジエチルアミンエチル−2−オキソピロリジ
ン) (b、p、 159.5℃、n21)。1.30
73)が52.7 %の収率で得られた。
1.90 y (3,36mmol ) と30チ
の発煙硫酸5.22を触媒量の硫酸第2水銀の存在下、
170℃の温度で48時間反応させた。生成物を実施例
1と同じように分離し、分析を行ったところ、ペルフル
オロ(N−ジエチルアミンエチル−2−オキソピロリジ
ン) (b、p、 159.5℃、n21)。1.30
73)が52.7 %の収率で得られた。
実施例7
ペルフルオロ(3−モルホリノプロパンスルホニルフル
オリド) 1.9Of? (4,10mmol )と3
0チ発煙硫酸5.27を、触媒量の硫酸第2水銀の存在
下、170℃の温度で24時間反応させた。生成物を実
施例1と同じように分離して、分析したとこ口、ペルフ
ルオロ(3−(3−オキソモルホリノ)プロパンスルホ
ニルフルオリド〕(b、p。
オリド) 1.9Of? (4,10mmol )と3
0チ発煙硫酸5.27を、触媒量の硫酸第2水銀の存在
下、170℃の温度で24時間反応させた。生成物を実
施例1と同じように分離して、分析したとこ口、ペルフ
ルオロ(3−(3−オキソモルホリノ)プロパンスルホ
ニルフルオリド〕(b、p。
157.0〜157.3℃、n2!D。1.3278
)が62.0 %の収率で得られた。
)が62.0 %の収率で得られた。
実施例8
ペルフルオロ(N−アミルピロリジン) 1.831i
’(3,79mmo]、 )と30%発煙硫酸4.9
fを、170℃の温度で24時間反応させた。生成物を
実施例1と同じように分離して、分析したところ、ペル
フルオロ(N−アミル−2−オキソピロリジン)(b、
p、 133.5〜134.0℃)が73.8%の収率
で得られた。
’(3,79mmo]、 )と30%発煙硫酸4.9
fを、170℃の温度で24時間反応させた。生成物を
実施例1と同じように分離して、分析したところ、ペル
フルオロ(N−アミル−2−オキソピロリジン)(b、
p、 133.5〜134.0℃)が73.8%の収率
で得られた。
実施例9
ペルフルオロ(N−シクロペンチルモルホリン)1.9
31(4,19mm○1)と30チ発煙硫酸5.07を
、触媒量の硫酸第2水銀の存在下、1.70℃で24時
間反応させた。生成物を実施例1と同じように分離して
分析したところ、ペルフルオロ(N−シクロペンチル−
3−オキソモルホリン) (b、p。
31(4,19mm○1)と30チ発煙硫酸5.07を
、触媒量の硫酸第2水銀の存在下、1.70℃で24時
間反応させた。生成物を実施例1と同じように分離して
分析したところ、ペルフルオロ(N−シクロペンチル−
3−オキソモルホリン) (b、p。
139’、5〜139.8℃、n2ぜ1.3174 )
が79.5 条の収率で得られた。
が79.5 条の収率で得られた。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ■ 一般式 〔式中のAは−(OF2)2−1−(OF2)3−1−
(OF2)4−又は−0F200F2−基、Rfはペル
フルオロシクロペンチル基、ペルフルオロシクロヘキシ
ル基、−On 1F 2 n1+ 1 (ただしn1=
1〜9)、炭素数1〜舎のペルフルオロアルキル基であ
る〕で表わされるペルフルオロ(N−アルキル基置換環
状アミン)類と発煙硫酸とを加熱反応させることを特徴
とする一般式 〔式中のAは前記と同じ意味をもち、府は前(ただしn
l−1〜6)である〕 で表わされるペルフルオロラクタム類の製造方法0
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3867783A JPS59164772A (ja) | 1983-03-09 | 1983-03-09 | ペルフルオロラクタム類の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3867783A JPS59164772A (ja) | 1983-03-09 | 1983-03-09 | ペルフルオロラクタム類の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS59164772A true JPS59164772A (ja) | 1984-09-17 |
JPS6216946B2 JPS6216946B2 (ja) | 1987-04-15 |
Family
ID=12531902
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3867783A Granted JPS59164772A (ja) | 1983-03-09 | 1983-03-09 | ペルフルオロラクタム類の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS59164772A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4751308A (en) * | 1986-01-31 | 1988-06-14 | Agency Of Industrial Science And Technology | Perfluorobicyclolactam compound and method for production thereof |
JPS63208572A (ja) * | 1987-02-24 | 1988-08-30 | Daikin Ind Ltd | パ−フルオロ含窒素環状化合物およびその製法 |
-
1983
- 1983-03-09 JP JP3867783A patent/JPS59164772A/ja active Granted
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4751308A (en) * | 1986-01-31 | 1988-06-14 | Agency Of Industrial Science And Technology | Perfluorobicyclolactam compound and method for production thereof |
JPS63208572A (ja) * | 1987-02-24 | 1988-08-30 | Daikin Ind Ltd | パ−フルオロ含窒素環状化合物およびその製法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS6216946B2 (ja) | 1987-04-15 |
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