JPS6124529A - フルオロアルキルフェニルヨ−ドニウム化合物 - Google Patents

フルオロアルキルフェニルヨ−ドニウム化合物

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JPS6124529A
JPS6124529A JP14244984A JP14244984A JPS6124529A JP S6124529 A JPS6124529 A JP S6124529A JP 14244984 A JP14244984 A JP 14244984A JP 14244984 A JP14244984 A JP 14244984A JP S6124529 A JPS6124529 A JP S6124529A
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Teruo Umemoto
照雄 梅本
Yoshihiko Goto
嘉彦 後藤
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C309/00Sulfonic acids; Halides, esters, or anhydrides thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C25/00Compounds containing at least one halogen atom bound to a six-membered aromatic ring

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】 本発明は一般式 %式%() 〔式中、)l、fはポリフルオロアルキル基又は、は1
〜20の整数である。)であシ、Arは置換又は無置換
のフェニル基であシ、Aはアルキル基、アルコキシ基、
アリール基、ハロゲン原子、水酸基又は高分子鎖である
。〕で表わされるフルオロアルキルアリールヨードニウ
ム化合物に関する。
本発明の前記一般式α)で表わされるフルオロアルキル
アリールヨードニウム化合物は耐光性のすぐれた含フッ
素す散アゾ染料の賞賛中間体であるN−フルオロアルキ
ルアニリン又はその呻導体(Ind、 Hng、 Ch
em、1953p 1730+工化、62゜喝閤―岡−
−岡■−−−−−−−−−I伺■■■■叩−曙―174
6 (1959)、1化、65.1189 (1962
)、及び日化、1983.112参照〕を製造するため
の重要な中間体となる(参考側参照)。
従来知られているN−フルオロアルキルハライド又はそ
の訪導体の製造方法は1)フルオロアルキルハライドと
アニリン化合物とを反応させる方法及ヒ2)フルオロア
ルキル トシレート又は〇−ニトロベンゼンスルホネー
トとアニリン化合物と全反応させる方法[Ind、 E
ng、 Cherrb+ 1953+1730、王化、
旦不1746 (1959)、工化、iシ1189 (
1962)及び日化、1983.112参照〕が知られ
ている。しかしながら1)の方法においてはオートクレ
ーブ中加圧下高温で長時間の反応時間を要するにもかか
わらず目的物の反応収率が低い。又、2)の方法におい
ては高温を必要とし、収率も低く、極性溶媒を用いるた
め副生成物が生じるという欠点があった。
本発明者は従来の欠点を克服すべく鋭意研究を重ねた結
果、容易にN−フルオロアルキルアニリン化合物に導き
うる化合物を見出し、本発明を完Q、!r、b Qム゛
7 成するに至ったものである(参考例)〒−H←ヒイ′参
照)。
本発明の化合物は、一般式 %式%() 〔式中、1−Lf’はポリフルオロアルキル基又は(C
F’3COO) 2ICH2(CFz)n−で表わされ
る基・である(nは1〜20の整数である。)〕で表わ
されるフルオロアルキルヨードソ化合物を一般式%式%
) (式中、Ar[置換又は無置換のフェニル基である。)
で懺わされる芳香族化合物及び一般式%式%() (式中、Aはアルキル基、アルコキシ基、アリール基、
ハロゲン原子、水酸基又は高分子鎖である。)で表わさ
れるスルホン酸と反応せしめることにより製造すること
ができる。
一般式■で表わされるフルオロアルキルヨートン化合物
は工業的に入手可能な 几f”C)121       −(V)(式中、Rf
”はポリフルオロアルキル基である。)で表わされるヨ
ードフルオロアルカンとトリフルオロ過酢酸とを反応さ
せることにより得られるものである。
尚、前記一般式(2)で表わされるフルオロアルキルヨ
ードソ化合物のうちl(f’で表わされる基が(CF3
Coo)、ICH,(CF、) n−で表わされる化合
物を所望の場合には前記一般式(7)で表わされるヨー
ドフルオロアルカンの中でその几f″基がI CH2(
CF、)n−で表わされる基をもつヨードフルオロアル
カンと、通常2倍モル以上のトリフルオロ過酢酸とを反
応させることによシ製造することができる。
本反応で用いられる一般弐〇で表わされるフルオロアル
キルヨードソ化合物としては、たとえば、CF3CH2
I(OCOCF、)2、CF、CF2CH,I(OCO
CF3)、、OF 3(CFり3 CH,I(OCOC
F、)、、(CF、) 2−CFC)12I (UCO
CF、)!、CF、(CF2)4CH,I (OC−U
CF3)、、CF3(CFz)、CH2X(OCOCF
、)、、(CF a ) 2 CF”OCF z CH
t I (OCOCF s ) z、CF3CF、−U
CF、CH,I (OCOCF3)2、CF3(CF、
)、CH2X−(OCOCF、)!、CF’、(CF、
)、OH,I(OCOCF、)、、CF3(CF、)、
CH2X(OCOCF3)2、CF s (CF 2 
) i。−CH,I(OCOCF、)、、(CF、)、
0F(CF2)、CH,I−(OCOCF s) 、、
CFs(CF、) 1xcH2I(OCOCF3)z、
CF s ((−F 2 ) l 1+ CHx I 
(OC0CF 3 )z、C’F、(CF、)□8−C
)l、I(OCOCF3)、、HCF 2CH2I(O
COCF 3)、、H(CF 2) z CHv I 
(OCOCF s) 2、H(CF2)、C)l、I−
(OCOCFs)z、H(CFz)4CH,I(OCO
CF3)、、H(CF、)、OH,I(OCOCF3)
2、H(CF、)、CH,I−(OCOCFs)*、H
(OF、)1゜CHx I (OCOCF B )!、
H(CF2) t□CH,I(OCOCF 、)、、C
l0F、CH,I−(OeOCF 3) 2、C1(C
F’2)2CH2I(OCOCF3)!、CI (OF
、)3Cf−1,I(OCOCF、)2、CI (CF
、)4C)12I(OCOCF s ) 2、C1(O
F、)、CH2X(OCOCF3)2、BrCF2CH
,I(OCOCF、)、、Br (CF2)2CH2I
−(ococFi)z、Br (CF2)、CH2X(
OCOCF、)、、B T (CFz ) s CH2
I (OCOCF s ) z、Br(CF、)t。C
)I、I−(OCOCF3)2、I CF ! OHz
 I (OCOCF s )z、I (CF 2)2−
CI(2I (OCOCF、)2、I (CF 、) 
、CH,I (OCOCF 3)2、I (CF2)4
CH2I(OCOCF、)2.1 (CF2) 5C1
−12I−(OCUCF 3) 2、I (CF’2)
、CH2X(0(::OCF、)2、I (CFz )
 7 CHz I (OCOCF s )2、I(CF
2)8CH2I−(OCOCF 3) 、、工(” z
) * CHx I (OCOCF 3) 2、I(C
rt)socHz I(OCOCF sh、CCI 3
CF、CH2X−CF2CICFHCF2C1(、I 
(OCOCF3)2、CF、HrCF2−CIC)i、
I(OCOCF3)、、CF、C1(FCF2CH2I
−cococF3)、、 (CF s C00)2 I CH2CF 2 CHz
 I cococ F s ) z、(CF s C0
0)2ICH2(9F2 ) zcH2I (OCOC
F s )、、(CF s C00)2I CH2(C
F x ) s CHz I (ococp、、) z
、(CF3COO) 2I CH,(CF2)、CH2
X (OCOCF、)2、(CF 3COO) 2 I
 CH2(CF 2 )s CH2I (OCoCF 
s ) 2、(CF3COO)2ICH2(CF、)6
CH2I (OCOCF3)2、(CF3C00)2I
C)12(CF2)、CH,I (OCOCF3)2、
(CF a C00)2 I CH2(CF2 ) s
 CHt I (OCOCF s ) z、等を例示す
ることができる。
又、一般式(m)で表わされる芳香族化合物としてはベ
ンゼン、トルエン、フルオロベンゼン、ジフルオロベン
ゼン、クロルベンゼン等を例示することができる。
一般式(転)で衣わされるスルホン酸としてはト1ノフ
ルオロメタンスルホン酸、ノナフルオロブタンスルホン
酸、ペルフルオロオクタンスルホン酸、ジフルオロメタ
ンスルホン酸、ト1ノクロロメタンスルホン酸、クロロ
ジフルオロメタンスルホン酸、メタンスルホン酸、ベン
ゼンスルホン酸、トルエンスルホン酸、ニトロベンゼン
スルホン酸、ジニトロベンゼン−スルホン酸、トリニド
目ベンゼンスルホン酸、フルオロスルホン酸、クロロス
ルホン酸、モノメチル硫酸、硫酸等の低分子スルホン酸
、ポ4ノスチレンスルホン酸樹脂、ポリフルオロスルホ
ン酸樹脂等の高分子鎖にスルホン酸基を有する重合体を
例示することができる。
本発明の化合物を製造するにあたっては、溶媒中で反応
を行うことが望ましく、例えは、塩化メチレン、クロロ
ホルム、四塩化炭素、トリクロロトリフルオロエタン、
トリクロロフルオロメタン、トリフルオロ酢酸、トリフ
ルオロ酢酸無水物等を例示することができる。
反応は一90C〜50Cで進行するが反応が収率よく円
滑に進行するためには一30C〜室温”が好ましい。
以下実施例及び参考例により本発明を更に詳細に説明す
る。
参考例I CF3C00I + CF3CO0OH−m−〉Cr3
C)I、I(OCOCF3)。
トリフルオロ酢酸無水物95atJとトリフルオロアセ
ト0.821uの混合物をOCに冷却し、攪拌下60チ
過酸水素水7.56dを滴下した後さらに10分間攪拌
した。このようにして調製したトリフルオロ過酢酸溶液
へ1−ヨード−2,2,2−トリフルオロエタン30g
を加えOCから室温まで一昼夜かけて攪拌した。反応後
減圧下溶媒を完全に留去し1ヨーF゛ 一ビス(トリフルオロアセト、キシ)−2,2,2−)
リフルオロエタン60.28gt白色結晶として得た。
収率切97チであった。
融点:31〜33C1 IRスペクトル(neat)  : 168Q)crl
I’(CF3COO)参考例2 CF3(CF2)、CH21+ CF3C0(JOH−
〉CF、(CF2)6CH2I(OCOCF3)2トリ
フルオロ酢酸無水物3mlとトリフルオロ酢酸0.03
1dの混合物をOCに冷却し攪拌下60チ過酸化水素水
0.233dを滴下した後さらに10分間攪拌した。こ
のようにして磨製したトリフルオロ過酢酸溶液に1−ヨ
ード−IH,1)1−ペルフルオロオクタン2.24 
g (4,4mmo l )を加えてocで1晩攪拌し
た。反応後減圧下浴蝮を完全に留去して1−ビス(トリ
フルオロアセトキシ)ヨード−IH,IH−ペルフルオ
ロオクタン3.25 gt 白色結晶として得た。収率
は100%であった。
IRスペクトル(KHr)  : 1665crn−’
 (CFsC()0)参考例3 )1(CF2)、oC142I + CF3CO0OH
−)H(Cfi”2)1oC)12I (OCOCfi
’3)2トリフルオロ酢酸無水物3.26m1とトリフ
ルオロ酢酸33μl・の混合物に水冷下、攪拌しながら
60チ過酸化水素水0.427IILtを滴下した。3
0分攪拌後1−ヨードーI H,1)1.  ωH−ペ
ルフルオロウンデカン5gを加え1晩かけて徐々に室温
にもどした。溶媒を留去することによシ1−ビス(トリ
フルオロアセトキシ)ヨード−I H,I H,ωl(
−ペルフルオロウンデカン6.51 gを白色結晶とし
て得た。
収率は96%であった。
融点:112〜113C・ 実施例1 CF、0H2I (OCOCF、)、 + Ph14+
CF35o3H−〉CF3CH2−l−0802CF3
h 1−ビス(トリフルオロアセトキシ)ヨード−2,2,
2−)リフルオロエタン3o、15 g (69,2m
mol)に1.1.2− )リクロロトリフルオロエタ
ン110mを加えた後OCに冷却して、ベンゼン7.4
d及びトリフルオロメタンスルホンt116.1 ml
 (69,1mmol)を加えた。OCで一昼夜攪拌し
た後、溶媒を減圧下留去して得られた固体をクロロホル
ムで洗浄シテ2.2.2− ) i)フルオロエチルフ
ェニルヨードニウムトリフルオロメタンスルホネート2
3.05g (52,9mmol)を得た。収率は76
チであった0物性値は表2に示した。
実施例2〜8 実施例1と同様の操作及び条件下反応を行なった。その
結果を表1に、そして得られた化合物の物性値を表2に
示す。なお衣1には実施例1に関する事項も合わせて示
した。なお、実施例8は(CF3COO)、ICH2(
CF、)3CH,I (OCOCF3)。
に対しトリフルオロメタンスルホン酸を2倍モル量、そ
してベンゼンを2.4倍モル量用いた以外は実施例1と
同様に反応を行なった0 実施例9 0F3CH,I (OCOCF3)、 + PhH+ 
 (+CFz  CF2九「CF−CF、坩■ F2 )(0802−CF 2−CF 、−(J−CFCF。
−9−1−+cFz CF2tCF Ck’2九−■ CF。
下記構造で示されるデエボン社製NafionPowd
er 511 (m=5〜13.5、n=約1000.
軟化点220C)を3N塩酸水溶液で60〜70C1C
F。
■ 1晩処理してスルホン酸塩を酸型に転換せしめた。
滴定により酸濃度を決定したところQ、87mm01/
gであった。このようにして得られたフルオロカーボン
スルホン酸重合体2.30g、1−ビス(トリフルオロ
アセトキシ)ヨード−2,2,2〜トリフル械 オロエタン0.87 g、ベンゼンo、zx3及ciト
vフルオロ酢酸6fLtの混合物をOCから室温まで1
日かけて攪拌し、その後室温でさらに3日間攪拌した。
生成物の重合体は戸別によって集め、トリクロロトリフ
ルオロエタンで洗浄後室温で減圧乾燥し、2.84gの
生成物を得た。赤外スペクトル(KBr法)において末
端構造OF、CH,−I−080□−にもとづく、30
70.(屑、芳香核CH)、3050 (芳香核CI(
)、2990 (飽和CH) 、1570.1480 
(以上芳香核)、1435.1410.1050.90
5.810、?40tyn’、の吸収が出現した。
参考例4 0F3(OF2)6C)(2−I−080□0F3+ 
PhNH。
h −〉  PhNHC)12(CF、)6CF3(IH,
IH−ペルフルオロオクチル)フェニルヨードニウムト
リフルオロメタンスルホネート25ON9(0,34m
mol) 、アニソ763.3N (0,68mmol
)及び塩化メチレン5dの混合物を室温で1.5時間攪
拌した。その後炭酸水素ナトリウム水溶液を加え、エー
テル抽出を行なった。生成物はシリカゲルの薄層←争唯
クロマトグラフィーにより精製して162りのN−(I
H,IH−ペルフルオロオクチル)アニリンを得た。収
率は100%であった。
融点:43〜44C0 IRスペクトk (KBr): 3450 (NH)。
1610.1520 (以上芳香核)。
1260〜1150cm−’ (CF) 。
元素分析:実測i : Co 35.34;H,1,6
9;Nt 2.94%。
計算値二C,3,5,38;)1.1.78;N、 2
.95%・ 参考例5 一一一〉PhNHCH,CF。
(2,2,2−) リフルオロエチル)フェニルヨード
ニウムトリプルオロメタンスルホネー) 25M(0,
573mmol)、アニソ7107 FIN (1,1
5mmall及び塩化メチレン5dを用いて参考例4と
全く同様の操作で反応及び後処理を行ない91.9■の
N−(λ2,2−トリフルオロエチル)アニリンを油状
体として得た。収率は92チであった。
IRスペクトル(neat )  : 3425crn
−’ (NH)。
11F−NMR(重クロロホルム中 CFCl3 内部
標準) : 72.5ppm (tlJ==8.5Hz、 CF 3) 。
IH−NMI((重クロロホルム中):δ3.63 (
Q。
J=8.5Hz、 CH2)、 6.48〜7.30(
m、 5H,芳香核水素)・ 鉾考例6 CF、CH2−4−O20,CF、 + PhNHC,
H5(2,2,2−) 1)7にオユエ、。7.≧1ヨ
ードニウムトリフルオロメタンスルホネート203’Q
 (0,465mmo 1 )、N −xチルアニリン
1131it (0,931mm o l )及び塩化
メチレン5 rnl’に用イ、参考例4と全く同様の操
作で反応及び後処理して92.6〜のN−エチル−N−
(2,2,2−)リフルオロエチル)アニリンを油状体
として得た。収率は98%であった〇 ”F−NMR(重クロロホルム中 CFCl3 内部標
準): 70.5ppm (tt J=s、5Hz、 CF3)−”H−NMkL
(重クロロホルム中):δ1−16(t。
J=6.2Hz、CH,)、3.43 (Q−J=6.
2Hz、 CH,) + 3.77 (qt J=8゜
5Hz、 CH2CF 3 ) 、6.60〜7.36
(m、 5ル芳香核水素)。
参考例7 (IH+1+−1−ペルフルオロオクチル)フェニルヨ
ードニウム トリフルオロメタンスルホネー) 251
.5119 (0,34mmol) 、7=リン32り
(0,34mmo凰)、2.4.6−コリジン42 q
(0,34mmol)、及び塩化メチレン5+mの混合
物を室温で1.5時間攪拌を行なった。後処理は参考例
4と全く同様に行ない157りのN−(IH,IH−ペ
ルフルオロオクチル)アニリンを得た。収率は97%で
あった。
物性値は参考例4に示した。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ で表わされるフルオロアルキルアリールヨードニウム化
    合物〔式中、Rfはポリフルオロアルキル基又は▲数式
    、化学式、表等があります▼で表わされ る基(nは1〜20の整数である。)であり、Arは置
    換又は無置換のフェニル基であり、Aはアルキル基、ア
    ルコキシ基、アリール基、ハロゲン原子、水酸基又は高
    分子鎖である。〕。
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