JPS62207228A - フツ素置換カルボニル化合物の製法 - Google Patents

フツ素置換カルボニル化合物の製法

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JPS62207228A
JPS62207228A JP4845186A JP4845186A JPS62207228A JP S62207228 A JPS62207228 A JP S62207228A JP 4845186 A JP4845186 A JP 4845186A JP 4845186 A JP4845186 A JP 4845186A JP S62207228 A JPS62207228 A JP S62207228A
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aryl
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Teruo Umemoto
照雄 梅本
Kyoichi Tomita
冨田 恭一
Tsunesuke Kawada
恒佐 河田
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Onoda Cement Co Ltd
Sagami Chemical Research Institute
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Sagami Chemical Research Institute
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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〕 本発明はα−位にフッ素原子を有するカルボニル化合物
又はr−位にフッ素原子を有するα、β−、β−カルボ
ニル化合物の製造方法に関する。
上記のフッ素原子を有するカルボニル化合物は、農薬、
医薬品、又はそれらの製造のための有用中間体であるこ
とが知られている。なかでもフッ素置換カルボニル構造
をもつ含フツ素ステロイド系化合物はすぐれた抗炎症、
鉱質代謝、糖代謝等の薬理作用を有していることが知ら
れている〔石川延男、小林義部著”7ツ素の化合物−七
の化学と応用″講談社すイエンティフイク、  pp 
202−232(1979年); R&Dレボ−)46.  @フッ素化合物の化学と工業
”、シーエムシー(1977) 、 pp415−47
3 ;有合化、C1794(1984) ; 有合化、
43.1o73(1985) ;特開昭60−6700
 ;特開昭59−139398 ;Tatrahedr
on Lett、21.3591.3593  (19
80)参照〕。
〔従来技術〕
一般にα−又はr−位にフッ素原子を有するカルボニル
又はα、β−不飽和不飽和ニルボニル化合物する際のフ
ッ素源としては次のものが知られている。
(11F2(J、Org Chem、47.1107 
(1982)参照〕(2)次に示すフッ素化剤 X6F2 (九とえばJ、Chem、Soc、 Che
m、 Comm。
旦堕、759参照〕 CF301′(たとえばJ、 AxQ、Chem、 S
oc、 、 102e 4845(1980)参照〕 CP’、CF’、OF (Tetrahedron L
ett、 725 (1979)参照〕 FCIO3(たとえばChew Ber、、 102.
1944(1969)参照〕 CF’3GOOF (J、 Fluorine Che
m、、 16 * 19 (1980)参照〕 0M3Cool’ (5ynthesis 、 665
 (1985)参照〕Ar5O□NF’R(J、Am、
Chem、 Soc、、 4並、452(1984)参
照〕 1−フルオロ−2−ピリドン(J、Org、Chem、
、48゜761 (1983)参照〕 (31KF −? AgF等に代表されるFeを有する
塩〔たとえばJ、Chem、 Soc、 3786 (
1953)、J、AmChew Soc、 78.26
58 (1956)  参照〕(4)トリフルオロエチ
レンやヘキサフルオロプロペン等のフルオロオレフィン
(Chem、 Lett、、 1980s 1107を
坦鉦、107  参照〕 〔発明が解決しようとする問題点〕 しかしながら(1)のF2を用いる方法はF2の漱しい
反応性によプ制御が困難で使用値開が非常に制限される
こと、(2)のフッ素化試剤を用いる方法では、高価な
試剤を用いること、爆発性や毒性の強い試剤を用いるこ
と、不安定な試剤を用いるためたとえば反応に極低温を
必要とすること、フッ素化試剤の合成が困難であること
、またフッ素化反応の収率あるいは選択性の低いこと等
のいずれかの欠点を有している。また(3)の方法では
、Feは水素原子を!換することはできないため、カル
ボニル化合物をFooと置換しうる脱離基をもつ化合物
へ変換しなければならないので、使用範囲に制限を受け
ること、さらにFeとの反応では望む置換反応はかシで
なく、副反応である脱離反応が起こる〔たとえばJ、 
F’1uorine Chem、、 27.35 (1
985)参照〕等の欠点がある。また銀塩は高価である
(4)の方法はフルオロオレフィンを鍵中間体として、
α−フルオロ−β−ケトエステルやフルオロマロン酸ジ
エステルを製造する方法であるが、この方法は高価な原
料及び多数の反応工程を必要とする。
以上、いずれの方法も工業的製法としては不十分なもの
である。
本発明者らは、これらの欠点を克服すべく鋭意研究を行
なった結果、従来の反応とは全く異なるすぐれたフッ素
化反応を見い出し本発明を完成するに至った。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明の製法は、一般式 〔式中、Md水嵩原子、アルキル基、アリール基、アシ
ル基、又は5IR11R12R13であシ(なおR11
,R12,及びR13はアルキル基、アリール基、アル
コキシ基、アリールオキシ基又はハロゲン原子であり、
種々の組み合わせでヘテロ原子を介在して又は非介在で
環状構造をとってもよい)、R1は水素原子、アルキル
基、アリール基、アルケニル基、アルキニル基、アルコ
キシ基、アリールオと同じであり、MとMは同一であっ
ても異なってもよい)であシ、R2、R3、R4、及び
R5は水素原子、MとMは同一であっても異なってもよ
い)、アルコキシ基、アリールオキシ基、シアノ基、ニ
トロ基、アルキルスルフィニル基、アリールスルホニル
基、アミド基、カルバモイル基、ハロゲン原子、ルキル
基、又はアリール基であり、mはO又は1である)であ
シ、nはO又は1である。R1、R2゜R3、R4及び
R5は種々の組み合わせで、ヘテロ原子を介在して又は
非介在で環状構造をとってもよい】 で表わされるエノール化合物と、一般式%式% シアノ基、アルケニル基、アルキニル基、アル;キシカ
ルボニル基、アリールオキシカルボニル基、アミド9基
、カルバモイル基、アル中ルスルホニル基、アリールス
ルホニル基、アル;キシスルホニル基、アリールオキシ
スルホニル基、アルカンスルホニルオキシ基、7レーン
スルホニルオキシ基又はハロゲン原子であシ、X−はブ
レンステッド酸の共役塩基である。R6、R7、R8、
R9及びRIGは種々の組み合わせでヘテロ原子を介在
して又は非介在で環状構造を有してもよい。またX−は
R6、R7、R8、R9及びRIGと檀々の組み合わせ
でヘテロ原子を介在して又は非介在で結合していてもよ
い)で表わされるN−フルオロピリジニウム塩とを反応
させることを特徴とする、一般式 (式中、R1、R2、R3、R4及びR5は前記同様の
意味を表わす。) で表わされるフッ素置換カルボニル化合物を製造するも
のである。
一般式(I)で表わされる化合物でMが水素原子のもの
は入手容易な又は容易に製造できる化合物であシ、Mが
水素原子以外のものは一般に次の方法で製造される。
(11Mが31R1l R12R13の場合。
相当するカルボニル化合物〔前記一般式(I)。
MH)を塩基の存在下ci3tR1IR12R13又は
CF35o20StR”R12R13で処理する方法(
J、 Org。
Chem、、 34.2324 (1969) ;Sy
nthesig、 1975゜259参照〕 (21Mがアシル基の場合。
相当するカルボニル化合物を酸無水物又は2−アシルオ
キシ−1−プロペン等で処理する方法(Fieser 
& Fieaer、 ”Reagents fat O
rganicSynthesis、” John Wi
ley and 5ons、 Inc、。
Vol 1. pp524−526(1967)参照〕
(31Mがアルキル基又はアリール基の場合。
相当するカルボニル化合物をオルト酸エステル等で処理
する方法。
鋺記一般式(1)で表わされる化合物で、Mが水素原子
である化合物は、次式に示すようなケト−エノール平衡
の状態にあることはよく知られている( HoO,Ho
use、 @Modern 5ynthetic Re
actions ”2nd、、 W、 A、 Benj
amin、 Inc、、 Ca1ifornia (1
972)。
pp 492〜497参照〕。
OHR4R5R2 前記一般式(I)で表わされるエノール化合物としては
、たとえば 2−トリメチルシリルオキシ−2−ト9デセン、2−メ
トキシ−2−ドデセン。
2− ) ジメチルシリルオキシ−1−フェニル−1−
ブロイに3−トリメチルシリルオキシ−1−ウンデセ−
1−イン、3−トリメチルシリルオキシ−7−メチル−
46−オクタジエン、 2−トリメチルシリルオキシ−L3−ブタジェン、1−
フェニル−3−トリメチルシリルオギシーL3−7’タ
ジエン。
1−フェニル−1−)リフチルシリルオキシ−1−プロ
ペン、2−トリメチルシリルオキシー:%3−:)メチ
ル−1−ブテン、1−トリメチルシリルオキシ−1−シ
クロヘキセン、1−トリメチルシリルオキシ−1−シク
ロインタン、1−ジメチルフェニルシリルオキシ−1−
シクロヘキセン、1−クロルジフェニルシリルオキシ−
1−シクロヘキセン、l−トリエトキシシリルオキシ−
1−シクロヘキセン。
1−メトキシ−1−シクロヘキセン、 1−7二ノキシーl−シクロヘキセン、l−7セチルオ
キシー1−シクロヘキセン、1−プロピオニルオキシ−
1−シクロヘキセン、1−ホルミルオキシ−1−シクロ
ヘキセン、1−) ジメチルシリルオキシ−1−シクロ
オクタセン、1−メトキシ−1−シクロノネン、 1−メトキシ−1−シクロデセン、 2−トリメチルシリルオキシ−1−メトキシ−a3−ジ
メチル−1−ブテン、 2−トリメチルシリルオキシ−1−7二ノキシーa3−
ジメチル−1−ブテン、 フェニルアセトン、 アセチルアセトン、 ヘンソイル酢酸エチルエステル、 ホルミルアセトン、 アセト酢酸メチルエステル、 2−メチルアセト酢酸エチルエステル、3−トリメチル
シリルオキシ−Z3−ジメチル−2−ブテン酸メチルエ
ステル、 3−トリメチルシリルオキシ−3−メトキシ−2−プロ
にン酸メチルエステル、 シアノアセトン。
(メチルスルフィニル)アセトン、 (フェニルスルホニル)アセトン。
ニトロ酢酸フェニルエステル、 (N−メチル−N −、<ンゾイル)アミノアセトン、
アセチルアセトアミド、 2−メトキシカルボニルシフ四ペンタノン、2−メチル
−シクロインタン−1,3−ジオン。
2−フルオロアセチルアセトン、 2−り算ロアセチルアセトン。
1− ) ジメチルシリルオキシ−1−エトキシエテン
、1−トリメチルシリルオキシ−1−メトキシ−1−オ
クテン、1−トリメチルシリルオキシ−1−フェノキシ
−2−フェニルエテン、 1−トリメチルシリルオキシ−1−フェニルチオ−2−
フェニルエテン。
1.1−ヒス(トリメチルシリルオキシ)−2−フェニ
ルエテン、 Ll−ビス(トリメチルシリルオキシ)−2−(p−イ
ソブチルフェニル)二テン。
Ll−ビス(トリメチルシリルオキシ)−2−(p−シ
クロヘキシルフェニル)エテノ。
1−トリメチルシリルオキシ−1−メトキシ−2−(p
−クロロフェニル)エテ/% 1−トリメチルシリルオキシ−1−:)メチルアミノ−
2−フェニルエテン、 1−トリメチルシリルオキシ−1−ジメチルアミノカル
ボニル−2−フェニルブテン、 1− ) ジメチルシリルオキシ−1−メトキシ−2−
(α−チェニル)エテノ、 1−トリメチルシリルオキシ−1−エトキシ−2−(α
−フリル)エテノ、 1−トリメチルシリルオキシ−1−メトキシ−2−(β
−ナフチル)二テン、 1−トリメチルシリルオキシ−1−メトキシ−2−(α
−N−メチルピロリル〕エテン、 2− ) IJメチルシリルオキシ−2−プロペン酸メ
チルエステル、 オキザール酢酸(oxalacetic aci+i)
、オキザール酢酸ジエチルエステル、 フェニルピルビン酸、 フェニルヒリヒン酸メチルエステル、 2−トリメチルシリルオキシ−3−フェニルプロペン酸
トリメチルシリルエステル、 2−フェニルアセチル酢酸メチルエステル、2−フェニ
ル−3−トリメチルシリルオキシ−3−メトキシプロイ
ン酸エチルエステル、 2− (p−メトキシフェニル)マロン酸ジエチルエス
テル、2−(フタルイミ)’)マロン酸ジエチルエステ
ル、1−シクロへキシル−1−シアノアセトン、5s−
)メチルシクロヘキサン−L3−ジオン、2− ) I
Jメチルシリルオキシ−L4−ジヒドロナフタレン。
2−アリルアセト酢酸メチルエステル、2−シアノ−3
−ブテン酸メチルエステル、2−ホルミルシクロヘキサ
ノン、 α−アセチル−δ−ラクトン、 2−ベンゾイル−fi6−)メチルシクロヘキサノン、
2−シアノ−2−フェニルピルビン酸エチルエステル、
2−アセチルマロン酸ジエチルエステル、2−トリメチ
ルシリルオキシ−L3−シクロヘキサジエン。
6−ドリメチルシリルオキシーN、N−ジメチルウラシ
ル、6−オキソウラシル、 2−トリメチルシリルオキシ−45−ジヒドロフラン、
2−(トリメチルシリルオキシ)フラン、2−アセチル
オキシ−45−ジヒドロフラン、6−ドリメチルシリル
オΦシー2H,3H,4H−ピラン、等を例示すること
ができる。
一方、一般式(■)で表わされるN−フルオロピリジニ
ウム塩はピリジンにF2を反応させることによj) (
Z、Chem、、 5 、64 (1965) )、又
ぎりジン又はピリジン誘導体にF2とM”X (M“は
水素原子、金m原子、アンモニウム残基、ビリジニクム
残基又は5iRIR”RL3である。)又はルイス酸と
を反応させることによシ(特願昭60−118882参
照)製造することができる。
前記一般式(n)で表わされるN−フルオロピリジニウ
ム塩としては、たとえば ]LIHs6  ]”″ 1゛δcocr、  LLI
r−H2PO4 (n、mはII数) 等を挙げることができる。
本発明の反応は、溶媒中で行なうのが好ましく、溶媒と
しては、塩化メチレン、クロロホルム、四塩化炭素、ジ
クロロエタン等のハロゲン化炭化水素、ジエチルエーテ
ル、テトラヒドロフラン(THF)、ジメトキシエタン
等のエーテル、ヘキサン、4ンタン、トルエン等の炭化
水素、アセトニトリル等又はこれらの混合溶媒を用いる
ことができる。
反応温度は一100℃〜+150℃を選ぶことができる
が1反応が効率よく進行する点で一80℃〜+100℃
が好ましい。
前記一般式(I)で表わされるエノール化合物と前記一
般式(II)で表わされるN−フルオロピリジニウム塩
との反応で、Mがアルキル基、又はアリール基の場合、
目的物である前記一般式側で表わされるフッ素置換カル
ボニル化合物を収率よく得るには、続いて加水分解を行
なうのが好ましい。
本発明の利点の一つとして、反応に選択性があることで
ある。後記する実施例18及び19に示すように、同一
分子内に二つ以上の反応点があるとき、反応条件を設定
することによシ、一つの反応点のみと反応を起こさせる
ことができる。反応の選択性は、反応点を多く持つ複雑
な化合物を合成する上で1重要力点であり1反応の選択
性が高ければ高いほど有益な反応といえる。
以下、参考例及び実施例によシ本発明を更に詳細に説明
する。
参考例 1 k。
(Tr= 5o2CI+’3) ピリジ:/10g(0,126mDI)の無水アセトニ
トリル−00m1溶液に一40℃に冷却下、激しく攪拌
しながら窒素ガスで10%に希釈したフッ素ガスを90
d/分の流速で導入した。導入したフッ素の全量は0.
18FIlO/であった。その後トリフルオロメタンス
ルホン酸ナトリウム229 (0,128mad )を
加え。
−40℃で5時間攪拌した。その後生成した7フ化ナト
リウムを濾別し、溶媒を留去後残渣を塩化メチレンよシ
結晶化させN−フルオロピリジニウムトリフルオルメタ
ンスルホナート17.59(71%)得喪。更精製は塩
化メチレン−アセトニトリルよシ再結晶することによっ
て行なった。物性値は表1に示した。
参考例 2 2.46−)リメチルピリジ70.579 (4,67
ryanol)及ヒトリフルオロメタンスルホン酸ナト
リウム0.8039 (4,67rlmLol)を無水
アセトニトリル2〇−に溶解させ、−40℃に冷却下激
しく攪拌しながら窒素ガスでio*に希釈しもフッ素ガ
スを39xt/mnの流速で導入した。導入したフッ素
ガスの量はB、93 mealであった。反応後、生成
したフッ化ナトリクムを濾別し、溶媒留去後 アセトニ
トリル−ジエチルエーテルよシ結晶させてN−フルオロ
−2,46−)リメチルピリジニクムトリフルオロメタ
ンスルホナートを1.119(82%)得た。物性値は
表1に示した。
参考例 3〜10 参考欝同様の操作で行ない、表1に示す1li−1フル
オロぜリジニウム塩を51〜8796の収率で得た。物
性値は表1に示した。
なお参考例9は出発原料として2−1−メントキシピリ
ジン(旋光度〔α〕っ=−110,7(C=0.994
))を用い、生成したN−フルオロ−21−メントキシ
ピリジニウム トリフラートの旋光度はCCD: = 
−77,73(C=4.16. CH(J3) テ、り
 ツ7t。
参考例 11 一 ?  080□F 2.46−ドリメチルピリジン0.6059C5rlr
m01)の無水アセトニトリル10TIll溶液に、−
40℃に冷却下激しく攪拌しながら7ツ累と窒素の混合
ガス(1:9)を40d/分の流速で導入した。導入は
7ツ累の全量は15 rwnol  であった。次いで
同温度下でフルオロスルホン酸0.5 d (&7 #
Jl’)を加えて10分間攪拌した。反応後ジエチルエ
ーテル20m1を加え結晶化させ N−フルオロ−2,
46−)リメチルピリシニウムスルオロスルホナー)0
.6659(5696)を白色結晶として得た。物性値
は表1に示した。
実施例 1 アルゴン雰囲気下、N−フルオロピリジニウムトリフラ
ート249 W (I Wtnu)l)の乾燥塩化メチ
レン4dけん濁液に、トリメチルシロキクシクロヘキセ
7170 mg (1rrrmol )を滴下し、室温
で7時間攪拌した。反応混合物に内部標準としてクロル
ベンゼンを加え、ガスクロマトグラフィーにより定量し
たところ2−フルオロシフ目ヘキサノンの収率ハ87チ
であった。反応混合物を水中にあけ、エーテル抽出し、
エーテル層を水洗し、無水硫酸マグネシウムで乾燥後、
溶媒を留去して得られる粗生成物をガスクロマトグラフ
ィーによシ精製して2−フルオロシクロヘキサノンの構
造をスペクトルよシ確認した。NMRデータを次に示す
”H−nmr (CDCl3 )δ;1.55−2.8
0(mt8H)t 4.90(a、m、J=50Hz、
IH): 19F−rmr (CDCA!3)1)pm
 p+ 18&O((1,J = 50Hz )。
実施例 2〜23 実施例1と同様の操作で表aに示す東件下にエノール化
合物とN−フルオロピリジニウム塩トt−反応させた。
その結果を実施ガニも合わせて表1に示した。
なお実施例10〜23に記載された収率はシリカゲルカ
ラムクロマトグラフィーによる単離収率であ後、精製し
、メチルエステルとして単離した収率である。
実施例 24 アルゴン雰囲気下、N−フルオロピリジニウムトリフラ
ー) 2501117 (1,01rlt!IL6/ 
)の乾燥塩化メチレン4dlん濁液に、1−メトキシシ
クロヘキセン113! C1,01WILOI)を滴加
し、0.5時間加熱還流を行なった。その後、混合液に
水0.05.dを加え室温で約4時間攪拌したところ、
2−フルオロシクロヘキサノンが60チ(ガスクロマト
グラフィー収率)の収率で得られた。
特特出願人 財団法人相模中央化学研究所小野田セメン
ト株式会社

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▼ で表わされるエノール化合物と 一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ で表わされるN−フルオロピリジニウム塩とを反応させ
    ることを特徴とする、一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ で表わされるフッ素置換カルボニル化合物の製造方法。 〔式中、Mは水素原子、アルキル基、アリール基、アシ
    ル基、又はSiR^1^1R^1^2R^1^3であり
    (なおR^1^1、R^1^2、及びR^1^3はアル
    キル基、アリール基、アルコキシ基、アリールオキシ基
    、アシルオキシ基又はハロゲン原子であり、種々の組み
    合わせでヘテロ原子を介在して又は非介在で環状構造を
    とってもよい。)、R^1は水素原子、アルキル基、ア
    リール基、アルケニル基、アルキニル基、アルコキシ基
    、アリールオキシ基、アルキルチオ基、アリールチオ基
    、アミノ基、アミド基、OM′又は▲数式、化学式、表
    等があります▼(M′は上記のMと同じであり、MとM
    ′は同一であっても異なってもよい。)であり、R^2
    、R^3、R^4及びR^5は水素原子、アルキル基、
    アルケニル基、アルキニル基、アリール基、アシル基、
    ▲数式、化学式、表等があります▼(M′は上記に同じ
    であり、MとM′は同一であっても異なってもよい。)
    、アルコキシ基、アリールオキシ基、シアノ基、ニトロ
    基、アルキルスルフィニル基、アリールスルホニル基、
    アミド基、カルバモイル基、ハロゲン原子、又は▲数式
    、化学式、表等があります▼(R^1^4及びR^1^
    5は水素原子、アルキル基、又はアリール基であり、m
    は0又は1である)であり、nは0又は1である。R^
    1、R^2、R^3、R^4及びR^5は種々の組み合
    わせで、ヘテロ原子を介在して又は非介在で環状構造を
    とってもよい。R^6、R^7、R^8、R^9及びR
    ^1^0は水素原子、アルキル基、アリール基、アルコ
    キシ基、ヒドロキシ基、アリールオキシ基、アシル基、
    アシルオキシ基、アシルチオ基、ニトロ基、シアノ基、
    アルケニル基、アルキニル基、アルコキシカルボニル基
    、アリールオキシカルボニル基、アミド基、カルバモイ
    ル基、アルキルスルホニル基、アリールスルホニル基、
    アルコキシスルホニル基、アリールオキシスルホニル基
    、アルカンスルホニルオキシ基、アレーンスルホニルオ
    キシ基、又はハロゲン原子であり、X^−はブレンステ
    ッド酸の共役塩基である。R^6、R^7、R^8、R
    ^9及びR^1^0は種々の組み合わせでヘテロ原子を
    介在して又は非介在で環状構造を有してもよい。 またX^−はR^6、R^7、R^8、R^9及びR^
    1^0と種々の組み合わせでヘテロ原子を介在して又は
    非介在で結合していてもよい。〕
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPH07233097A (ja) * 1994-02-23 1995-09-05 Chichibu Onoda Cement Corp 親電子型フッ素化剤の製造方法
US5569778A (en) * 1992-10-30 1996-10-29 Daikin Industries Ltd. Process for preparing fluorine-containing dicarbonyl compound

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