JPS62178540A - パ−フルオロ環状ジカルボン酸類及びその製造法 - Google Patents

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】 ［産業上の利用分野］ この発明は、種々の有用な化合物又は物質、例えば８ｇ
能性高分子膜や潤滑剤等を製造する際の合成中間体とし
て有用な新規なパーフルオロ環状ジカルボン酸類及びそ
の製造法に関する。

［従来の技術］ 近年、化合物中の全ての水素原子を弗素原子で置換した
パーフルオロ化合物が医薬、農薬、熱媒体等の多くの分
野で着目され研究されているが、活性なカルボキシル基
を有して多（の有用な化合物又は物質の合成中間体とし
て期待される環状ジカルボン酸類のパーフルオロ体につ
いてはあまり知られていない。

また、特開昭５９−１６４，７７２号公報も、パーフル
オロラクタム類を製造する方法については教えているが
、環状ジカルボン酸類のパーフルオロ体及びその製造法
については記載がない。

［発明が解決しようとする問題点］ 本発明の目的は、新規なパーフルオロ環状ジカルボン酸
類を提供することにあり、また、このパーフルオロ環状
ジカルボン酸類を製造するための方法を提供することに
ある。

［問題点を解決するための手段Ｊ すなわち、本発明は、下記一般式（１）〔但し、式中１
１．ｉｏ又は１の、ｍは３又は４の、ｎは０又は１の整
数を示す。〕で表わされるパーフルオロ環状ジカルボン
酸類である。このパーフルオロ環状ジカルボン酸類の具
体例としては、例えば、ｍが４の化合物としてパーフル
オロ（２−カルボキシ−シクロヘキシル酢酸）、パーフ
ルオロ（１，２−シクロへキシルジカルボン！ｌ）ある
いはパーフルオロ（ヘキサヒドロホモフタル酸）があり
、また、ｍが３の化合物として３−位、４−位又は５−
位にパーフルオロメチル基がＭ換したパーフルオロ（２
−カルボキシ−シクロペンチル酢酸）やパーフルオロ（
１，２−シクロペンタンジカルボン！り等を挙げること
ができる。

そして、このようなパーフルオロ環状ジカルボン酸類は
、下記一般式（２）、（３）又は（４）〔但し、式中１
はＯ又は１の、ｍは３又は４の、ｎは１又は２の整数を
示し、Ｒ７は低級パーフルオロアルキル基を示す。〕で
表わされるパーフルオロビシクロラクタム類を加水分解
することによって製造することができる。

原料として使用する上記パーフルオロビシクロラクタム
類は、対応する水素化合物を公知の方法、例えば、直接
弗素化法、電気化学的弗素化法、三弗化コバルト弗素化
法、電解弗素化法等の方法で弗素化して得られた下記一
般式（５） 〔但し、式中ｌはＯ又は１の、ｍは３又は４の、ｎは１
又は２の整数を示し、Ｒ「は低級パーフルオロアルキル
基を示す。〕で表わされるパーフルオロ（Ｎ−アルキル
置換ビシクロアミン）類と発煙硫酸とを加熱反応させる
ことによって製造することができる。状だ、水素化合物
としてトアルキルデカヒドロイソキノリンを使用しこれ
を電解弗素化した場合、パーフルオロ（Ｎ−アルキルデ
カヒドロイソキノリン）の他に、下記一般式（６）ある
いは（７） 等の縮環異性体が生成するが、これらは分離することな
く混合物のまま発煙硫酸と反応させ、本発明の原料であ
るパーフルオロビシクロラクタム類を製造することがで
きる。

このようにして得られるパーフルオロビシクロラクタム
類の代表例としては、例えば、パーフルオロ（３−アザ
−３−メチル−２−オキソビシクロ　［４゜４．０］デ
カン）、パーフルオロ（３−アザ−３−メチル−４−オ
キソビシクロ　［４，４，Ｏｌデカン）、パーフルオロ
（３−アザ−３−メチル−２，４−ジオキソビシクロ（
４，４，Ｏｌデカン）等のビシクロ　［４，４，Ｏｌデ
カンラクタム誘導体のほか、ビシクロ　［４，３，Ｏｌ
ノナンラクタム誘導体やビシクロ　［３，３，Ｏｌオク
タンラクタム誘導体等を挙げることができる。

また、本発明の製造法において、上記一般式（２）、（
３）及び（４）のパーフルオロビシクロラクタム類を加
水分解する際の反応条件は、特に制限されるものではな
いが、この加水分解反応が発熱反応であるので、好まし
くは冷却下に反応を行うのがよい。なお、この加水分解
反応の際にアルカリの使用は必ずしも必要ではないが、
反応触媒としてアルカリを使用することにより加水分解
反応を促進させることができる。そして、反応終了後に
反応混合物から目的のパーフルオロ環状ジカルボン酸類
を分離精製するには、例えば、適当な溶剤で反応混合物
から目的物を抽出し、次いでアルカリを加えて塩とした
後、再結晶等の適当な手段で精製することができる。

［実施例］ 実施例１ 原料のパーフルオロビシクロラクタム類として、パーフ
ルオロ（Ｎ−メチルデカヒドロイソキノリン）と３０％
発煙硫酸とを反応させ、反応終了後、下層の硫酸層を分
離除去して得られた反応混合物を使用した。この反応混
合物は、パーフルオロ（３−アザ−３−メヂル−２−オ
キソビシクロ　［４，４，Ｏｌデカン）　（化合物Ａ）
を１７．４重間％含有し、また、パーフルオロ（３−ア
ザ−３−メチル−４−オキソビシクロ　［４，４，Ｏｌ
デカン）（化合物Ｂ）を２４．６重Ｍ％含有していた。

テフロン製容器に水２．２ｇを仕込み、氷冷しながら上
記反応混合物４．３ｇ（化合物Ａ：０゜７５ｇ、化合物
Ｂ：１．０６ｇ）を滴下し、室温下で１時間撹拌して加
水分解した。

反応終了後エーテル抽出を行い、エーテル抽出液からエ
ーテルを留去して油分３．２ｇを得た。

次に、この油分３．２ｇに硫酸１ｇを加えて蒸溜し、５
　Ｑ　ｒｏｒｒ、１４０〜１５０℃で留出した留分１．
３ｇを２０％水酸化ナトリウム水溶液に溶解し、水相を
１０％塩酸水溶液中和して再度エーテル抽出し、エーテ
ル抽出液からエーテルを留去して淡黄色で粘稠なオイル
０．９８ｇを得た。このオイル中にクロロホルムを加え
、析出した白色結晶０．１４ｇを濾別した。この白色結
晶は融点１６２℃（分解）を示し、質母スペクトル分析
の結果分子量は４０２であり、また、ＩＲ分析の結果１
　、７６０〜１，７７０α−１にカルボニル基の吸収と
３，３５０ＣＭ”に水酸基の吸収が認められ、パーフル
オロ（２−カルボキシ−シクロへキシル酢酸）であるこ
とが確認された。

［発明の効果］ 本発明のパーフルオロ環状ジカルボン酸類は新規な化合
物であるばかりでなく、例えば機能性高分子膜や潤滑剤
等の種々の有用な化合物や物質の合成中間体として有用
であり、また、本発明の製造法により新規なパーフルオ
ロ環状ジカルボン酸類を製造することができる。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）下記一般式（１） ▲数式、化学式、表等があります▼（１） 〔但し、式中ｌは０又は１の、ｍは３又は４の、ｎは０
   又は１の整数を示す。〕で表わされるパーフルオロ環状
   ジカルボン酸類。
2. （２）下記一般式（２）、（３）又は（４）▲数式、化
   学式、表等があります▼（２） ▲数式、化学式、表等があります▼（３） ▲数式、化学式、表等があります▼（４） 〔但し、式中、ｌは０又は１の、ｍは３又は４の、ｎは
   １又は２の整数を示し、Ｒ＿ｆは低級パーフルオロアル
   キル基を示す。〕で表わされるパーフルオロビシクロラ
   クタム類を加水分解することを特徴とする下記一般式（
   １） ▲数式、化学式、表等があります▼（１） 〔但し、式中ｌ、ｍ及びｎは前記と同じである。〕で表
   わされるパーフルオロ環状ジカルボン酸類の製造法。