KR101693781B1 - Method for producing difluoroalkylated amromatics - Google Patents

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Abstract

본 발명은 온화한 조건에서 방향족 화합물에 효율적으로 다이플루오로알킬기를 도입할 수 있는 다이플루오로알킬기가 도입된 방향족 화합물의 제조 방법에 관한 것이다. 일 구현예에 따르면, 상기 제조 방법은 이리듐계 광촉매, 방향족 화합물, 할로다이플루오로아세테이트, 베이스 및 용매를 포함하는 혼합물에 가시광선을 조사하는 것을 포함한다.The present invention relates to a process for producing an aromatic compound into which a difluoroalkyl group is introduced, which is capable of efficiently introducing a difluoroalkyl group into an aromatic compound under mild conditions. According to one embodiment, the method comprises irradiating a mixture comprising an iridium photocatalyst, an aromatic compound, halodifluoroacetate, a base and a solvent with visible light.

Description

다이플루오로알킬기가 도입된 방향족 화합물의 제조 방법{METHOD FOR PRODUCING DIFLUOROALKYLATED AMROMATICS}[0001] METHOD FOR PRODUCING DIFLUOROALKYLATED AMROMATICS [0002]

본 발명은 온화한 조건에서 방향족 화합물에 효율적으로 다이플루오로알킬기를 도입하는 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a process for efficiently introducing a difluoroalkyl group into an aromatic compound under mild conditions.

다이플루오로알킬기가 도입된 방향족 화합물은 생물학적 활성도가 크고, 기능 재료 내에서 중요한 역할을 하는 구조를 가져 생명과학과 재료화학분야에서 각광받고 있는 물질이다. 특히, 다이플루오로알킬기가 도입된 방향족 화합물은 인체 내에서 산소 원자 또는 카보닐기와 동일한 생물활성을 가진 등배전자(bioisostere)의 특성을 가지고 있기 때문에 신약 개발에 있어 중요한 응용체로 주목받고 있다. The aromatic compounds into which the difluoroalkyl group is introduced have a large biological activity and have a structure that plays an important role in the functional material, and thus it is a substance which is attracted to the fields of life sciences and materials chemistry. Particularly, aromatic compounds into which a difluoroalkyl group is introduced have attracted attention as an important application in the development of new drugs because they have characteristics of bioisostere having the same biological activity as oxygen atoms or carbonyl groups in the human body.

이러한 다이플루오로알킬기가 도입된 방향족 화합물을 합성하기 위하여 다양한 방법들이 소개되어 있다. 그 중 하나로, 방향족 화합물을 전처리하여 방향족 화합물에 -B(OH)2 또는 -I를 도입하고, Cu 또는 Pd/Cu 촉매 존재 하에서 silyl-CF2CO2Et 또는 BrCF2CO2Et와 반응시켜 다이플루오로알킬기가 도입된 방향족 화합물을 합성하는 방법이 알려져 있다. 상기 방법은 상기 다이플루오로알킬기를 도입하는 반응 전 방향족 화합물을 활성화시키기 위하여 방향족 화합물에 -B(OH)2 또는 -I를 도입하는 전처리 단계를 수반하며, -B(OH)2 또는 -I가 도입된 방향족 화합물을 silyl-CF2CO2Et 또는 BrCF2CO2Et과 고온에서 반응시켜야 하는 단점이 있다. Various methods have been introduced to synthesize aromatic compounds into which such difluoroalkyl groups have been introduced. As one of them, aromatic compounds are pre-treated to introduce -B (OH) 2 or -I into an aromatic compound and reacted with silyl-CF 2 CO 2 Et or BrCF 2 CO 2 Et in the presence of Cu or Pd / Cu catalyst, A method of synthesizing an aromatic compound into which a fluoroalkyl group is introduced is known. The process involves a pretreatment step of introducing -B (OH) 2 or -I to the aromatic compound to activate the reacting wholly aromatic compound introducing the difluoroalkyl group, wherein -B (OH) 2 or -I The introduced aromatic compound must be reacted with silyl-CF 2 CO 2 Et or BrCF 2 CO 2 Et at a high temperature.

이와 다른 방법으로, 전처리되지 않은 방향족 화합물을 다이플루오로알킬기를 포함하는 화합물과 UV 조사 하에서 반응시키거나, 또는 고온에서 반응시키는 방법이 알려져 있다. 하지만, 상기 방법들도 반응물에 UV를 조사하거나 또는 반응이 고온에서 이루어지는 가혹한 공정 조건을 수반하는 문제를 가진다. 따라서, 온화한 공정 조건에서 친환경적으로 다이플루오로알킬기가 도입된 방향족 화합물을 합성하기 위한 연구가 필요한 실정이다.
As another method, there is known a method in which a non-preprocessed aromatic compound is reacted with a compound containing a difluoroalkyl group under UV irradiation or at a high temperature. However, these methods also have the problem of irradiating the reactants with UV or with severe process conditions where the reaction takes place at high temperature. Therefore, there is a need for studies to synthesize aromatic compounds in which difluoroalkyl groups are introduced environmentally friendly under mild process conditions.

본 발명은 온화한 조건에서 방향족 화합물에 효율적으로 다이플루오로알킬기를 도입할 수 있는 다이플루오로알킬기가 도입된 방향족 화합물의 제조 방법을 제공한다.
The present invention provides a process for producing an aromatic compound into which a difluoroalkyl group is introduced, which is capable of efficiently introducing a difluoroalkyl group into an aromatic compound under mild conditions.

발명의 일 구현예는 이리듐계 광촉매, 방향족 화합물, 할로다이플루오로아세테이트, 베이스 및 용매를 포함하는 혼합물에 가시광선을 조사하는 단계를 포함하는 다이플루오로알킬기가 도입된 방향족 화합물의 제조 방법을 제공한다.One embodiment of the present invention provides a process for producing a difluoroalkyl group-introduced aromatic compound, which comprises irradiating a mixture containing an iridium-based photocatalyst, an aromatic compound, halodifluoroacetate, a base and a solvent with visible light do.

상기에서 방향족 화합물로는 알킬기, 히드록시기, 알콕시기, 알콕시카보닐기, 머캅토기, 알킬티오기, 아미노기 및 알킬아미노기로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 치환기를 가지거나 또는 상기 군에서 선택된 2종 이상의 치환기가 서로 연결되어 고리를 이루는 방향족 화합물을 사용할 수 있다. 광촉매로는 fac-트리스[2-페닐피리디네이토]이리듐 (fac-[Ir(ppy)3]) 또는 (2-(1,4-디플루오로페닐)피리디네이토)이리듐 (Ir(dFppy)3)을 사용할 수 있다. The aromatic compound may be a compound having at least one substituent selected from the group consisting of an alkyl group, a hydroxy group, an alkoxy group, an alkoxycarbonyl group, a mercapto group, an alkylthio group, an amino group and an alkylamino group, An aromatic compound which is linked to form a ring can be used. As the photocatalyst, fac - tris [2 - phenylpyridinate] iridium ( fac - Ir (ppy) 3 ]) or iridium (Ir dFppy) 3 ) can be used.

상기 베이스로는 3차 아민(tertiary amine), 비양성자성 음이온(aprotic anion) 또는 이들의 혼합물을 사용할 수 있다. 상기 베이스는 방향족 화합물 1 당량에 대하여 1 내지 5 당량으로 사용될 수 있다. As the base, a tertiary amine, aprotic anion, or a mixture thereof may be used. The base may be used in an amount of 1 to 5 equivalents based on 1 equivalent of an aromatic compound.

상기 용매로는 비양성자성 용매를 사용할 수 있다. 상기 용매는 상기 방향족 화합물의 용매에 대한 농도가 0.01 내지 10M이 되도록 사용될 수 있다. As the solvent, an aprotic solvent may be used. The solvent may be used so that the concentration of the aromatic compound with respect to the solvent is 0.01 to 10M.

하나의 예시에서 상기 방향족 화합물로 아렌을 사용할 수 있다. 이때, 상기 베이스로는 비양성자성 음이온을 사용할 수 있으며, 또한, 상기 용매로는 다이메틸설폭사이드(DMSO)를 사용할 수 있다.
In one example, an arene may be used as the aromatic compound. At this time, an aprotic anion may be used as the base, and dimethyl sulfoxide (DMSO) may be used as the solvent.

본 발명의 일 구현예에 따르면, 반응성이 좋은 헤테로아렌뿐 아니라 활성화되지 않은(unactivated) 아렌에도 온화한 조건에서 다이플루오로알킬기를 도입할 수 있어, 생명과학과 재료화학분야에 활용될 수 있는 다양한 불소계 화합물을 용이하게 제공할 수 있다. 또한, 일 구현예에 따른 제조 방법은 높은 선택성을 가져 방향족 화합물의 원하는 위치에 다이플루오로알킬기를 도입할 수 있고, 방향족 화합물에 2개 이상의 다이플루오로알킬기가 도입되지 않는 장점을 가진다.
According to one embodiment of the present invention, a difluoroalkyl group can be introduced not only in highly reactive heteroarenes but also in unactivated arenes under mild conditions, so that various fluorine-based compounds Can be easily provided. In addition, the production process according to an embodiment has the advantage that a difluoroalkyl group can be introduced at a desired position of an aromatic compound with high selectivity, and two or more difluoroalkyl groups are not introduced into an aromatic compound.

이하 발명의 구체적인 구현예에 따른 다이플루오로알킬기가 도입된 방향족 화합물의 제조 방법 등에 대해 설명하기로 한다.Hereinafter, a method for producing an aromatic compound into which a difluoroalkyl group is introduced according to a specific embodiment of the present invention will be described.

발명의 일 구현예에 따르면, 이리듐계 광촉매, 방향족 화합물, 할로다이플루오로아세테이트, 베이스(base) 및 용매를 포함하는 혼합물에 가시광선을 조사하는 단계를 포함하는 다이플루오로알킬기가 도입된 방향족 화합물의 제조 방법이 제공된다.According to one embodiment of the present invention, there is provided a process for producing an aromatic compound having a difluoroalkyl group introduced thereinto, which comprises irradiating a mixture containing an iridium photocatalyst, an aromatic compound, halodifluoroacetate, a base and a solvent with visible light Is provided.

상기 혼합물에 가시광선을 조사하면, 가시광선에 의하여 활성화된 이리듐계 광촉매에 의하여 ㆍCF2COOR 라디칼이 발생하고, 이는 방향족 화합물에 도입될 수 있다. 상기 -CF2COOR 그룹은 추후 별도의 공정을 통하여 -CHF2, -CF2CH2OH, -CF2C(CH3)2OH, 또는 -CF2CONH2 등의 다양한 다이플루오로알킬기로 전환되어 의약 및 농약 등의 다양한 분야에서 필요로 하는 화합물을 용이하게 제공할 수 있다. 본 명세서에서는 알킬기의 2개의 수소가 불소로 치환되고, 또 다른 수소가 불소 외의 치환기, 예를 들면, -COOEt, -CH2OH, -C(CH3)2OH 또는 -CONH2 등으로 치환된 알킬기도 다이플루오로알킬기라고 호칭한다. 즉, 알킬기의 치환기 중 2개가 불소이면, 다른 치환기와 상관없이 다이플루오로알킬기로 통칭한다. 상기 다이플루오로알킬기에서 알킬기는 탄소수 1 내지 20, 탄소수 1 내지 10 또는 탄소수 1 내지 5의 직쇄 또는 분지쇄의 알킬기일 수 있다.When the mixture is irradiated with visible light, a CF 2 COOR radical is generated by an iridium-based photocatalyst activated by visible light, which can be introduced into an aromatic compound. The -CF 2 COOR group can be converted to various difluoroalkyl groups such as -CHF 2 , -CF 2 CH 2 OH, -CF 2 C (CH 3 ) 2 OH, or -CF 2 CONH 2 , And thus it is possible to easily provide a compound required in various fields such as medicine and pesticide. In the present specification, two hydrogen atoms of the alkyl group are substituted with fluorine, and another hydrogen atom is substituted with a substituent other than fluorine, for example, -COOEt, -CH 2 OH, -C (CH 3 ) 2 OH or -CONH 2 The alkyl group is also referred to as a difluoroalkyl group. That is, when two of the substituents of the alkyl group are fluorine, they are referred to as a difluoroalkyl group irrespective of other substituents. The alkyl group in the difluoroalkyl group may be a straight or branched alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, 1 to 10 carbon atoms, or 1 to 5 carbon atoms.

일 구현예에 따른 다이플루오로알킬기가 도입된 방향족 화합물의 제조 방법은 활성화되지 않은(unactivated) 방향족 화합물에도 다이플루오로알킬기를 도입할 수 있으며, 높은 레지오선택성(regioselectivity)을 가지고, 방향족 화합물에 한 개의 다이플루오로알킬기가 도입되면 더 이상의 다이플루오로알킬레이션이 진행되지 않는다는 장점을 가진다. The process for preparing an aromatic compound having a difluoroalkyl group according to an embodiment can introduce a difluoroalkyl group into an unactivated aromatic compound and has a high regioselectivity, The introduction of difluoroalkyl groups has the advantage that no further fluoroalkylation proceeds.

방향족 화합물에는 방향성을 나타내는 고리에 헤테로 원자가 포함되어 있는지 여부에 따라 구별되는 헤테로아렌과 아렌이 있다. 상기 헤테로아렌의 예로는, 푸란(furan), 피롤, 싸이오펜, 인돌, 이미다졸 또는 피리딘 등이 있고, 아렌의 예로는 벤젠 또는 나프탈렌 등이 있다. 상기에서 헤테로 원자가 방향성을 나타내는 고리 외의 부위에 존재한다면, 그러한 화합물은 아렌으로 호칭된다. 예를 들어, 아니솔(anisole)과 같이 방향성을 나타내는 고리 외의 부위에 헤테로 원자인 산소가 존재하는 화합물은 아렌으로 구분될 수 있다.Aromatic compounds include heteroarenes and arenes, which are distinguished by the presence or absence of heteroatoms in the aromatic rings. Examples of the heteroarenes include furan, pyrrole, thiophene, indole, imidazole or pyridine, and examples of areenes include benzene and naphthalene. If the heteroatom is present at a moiety other than the ring showing directionality, such a compound is referred to as areene. For example, a compound in which oxygen, which is a heteroatom, is present in a moiety other than the aromatic ring, such as anisole, can be divided into arenes.

본 발명의 일 구현예에 따르면, 상기 방향족 화합물로 치환되거나 치환되지 않은 탄소수 6 내지 20, 또는 탄소수 6 내지 12의 아렌, 또는 치환되거나 치환되지 않은 탄소수 4 내지 20, 또는 탄소수 4 내지 12의 헤테로아렌을 사용할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, there is provided an aromatic compound having 6 to 20 carbon atoms or 6 to 12 carbon atoms which is unsubstituted or substituted with an aromatic compound, or substituted or unsubstituted heteroarylene having 4 to 20 carbon atoms or 4 to 12 carbon atoms Can be used.

상기 일 구현예에 따른 제조 방법을 통하면 반응성이 좋은 헤테로아렌뿐 아니라 활성화되지 않은(unactivated) 아렌에도 전처리 과정 없이 다이플루오로알킬기를 도입할 수 있다. 또한, 필요에 따라 일 구현예에 따른 제조 방법을 이용하여 헤테로아렌 및 아렌에 다이플루오로알킬기를 동시에 도입하는 것도 가능하다. Through the preparation process according to this embodiment, it is possible to introduce a difluoroalkyl group into an unactivated allene as well as a highly reactive heteroarene without a pretreatment process. It is also possible to simultaneously introduce a difluoroalkyl group into the heteroarenes and allenes using the production method according to one embodiment, if necessary.

상기 제조 방법에 사용될 수 있는 방향족 화합물은 보다 용이한 반응을 위하여 1 이상의 전자 공여성기(Electro-Donating Group)을 가질 수 있다. 구체적으로, 상기 방향족 화합물로는 알킬기, 히드록시기, 알콕시기, 알콕시카보닐기, 머캅토기, 알킬티오기(alkylthio group), 아미노기 및 알킬아미노기로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 치환기를 가지는 방향족 화합물이 사용될 수 있다. 또한, 알킬기, 히드록시기, 알콕시기, 알콕시카보닐기, 머캅토기, 알킬티오기(alkylthio group), 아미노기 및 알킬아미노기로 이루어진 군에서 선택된 2종 이상의 치환기가 서로 연결되어 고리를 이루는 방향족 화합물이 사용될 수 있다.The aromatic compounds that can be used in the above-described preparation method may have at least one electro-donating group for easier reaction. Specifically, the aromatic compound may be an aromatic compound having at least one substituent selected from the group consisting of an alkyl group, a hydroxy group, an alkoxy group, an alkoxycarbonyl group, a mercapto group, an alkylthio group, an amino group and an alkylamino group have. In addition, an aromatic compound in which two or more substituents selected from the group consisting of an alkyl group, a hydroxy group, an alkoxy group, an alkoxycarbonyl group, a mercapto group, an alkylthio group, an amino group and an alkylamino group are linked together to form a ring may be used .

상기에서 알킬기는 탄소수 1 내지 20, 탄소수 1 내지 10, 탄소수 1 내지 5의 직쇄 또는 분지쇄의 알킬기이거나; 또는 탄소수 3 내지 20 또는 탄소수 3 내지 12의 사이클로알킬기일 수 있다. 알콕시기는 탄소수 1 내지 20, 탄소수 1 내지 10, 탄소수 1 내지 5의 직쇄 또는 분지쇄의 알콕시기이거나; 또는 탄소수 3 내지 20 또는 탄소수 3 내지 12의 사이클로알콕시기일 수 있다. 또한, 상기 알콕시카보닐기, 알킬티오기 및 알킬아미노기에 포함된 알킬기 또는 알콕시기는 상술한 알킬기 또는 알콕시기일 수 있다. 상기에서 알킬아미노기는 모노알킬아미노기 또는 다이알킬아미노기일 수 있다. Wherein the alkyl group is a linear or branched alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, 1 to 10 carbon atoms, and 1 to 5 carbon atoms; Or a cycloalkyl group having 3 to 20 carbon atoms or 3 to 12 carbon atoms. The alkoxy group is a straight chain or branched chain alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, 1 to 10 carbon atoms, and 1 to 5 carbon atoms; Or a cycloalkoxy group having 3 to 20 carbon atoms or 3 to 12 carbon atoms. The alkyl group or the alkoxy group contained in the alkoxycarbonyl group, alkylthio group and alkylamino group may be the above-mentioned alkyl group or alkoxy group. The alkylamino group may be a monoalkylamino group or a dialkylamino group.

방향족 화합물은 상술한 치환기 외에 다양한 치환기를 가질 수 있다. 그러나, 비닐기 등 반응성 치환기를 가지는 경우에는 방향족 화합물의 반응성 치환기와 할로다이플루오로아세테이트가 반응할 수 있어 목적하는 위치에 다이플루오로알킬기가 도입된 방향족 화합물의 수율이 낮아질 수 있다. The aromatic compound may have various substituents other than the substituents described above. However, in the case of having a reactive substituent such as a vinyl group, a reactive substituent of an aromatic compound may react with halodifluoroacetate, so that the yield of an aromatic compound in which a difluoroalkyl group is introduced at a desired position may be lowered.

상기 방향족 화합물에 다이플루오로알킬기를 제공하는 화합물로 할로다이플루오로아세테이트가 사용된다.Halodifluoroacetate is used as a compound that provides a difluoroalkyl group to the aromatic compound.

상기 할로다이플루오로아세테이트는 하기 화학식 1로 표시될 수 있다. The halodifluoroacetate may be represented by the following formula (1).

[화학식 1][Chemical Formula 1]

CF2XCOORCF 2 XCOOR

상기 화학식 1에서 R은 탄소수 1 내지 12의 지방족 탄화수소기이거나 또는 탄소수 5 내지 30의 (헤테로)아릴기이고, X는 Cl 또는 Br이다.In the above formula (1), R is an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms or a (hetero) aryl group having 5 to 30 carbon atoms, and X is Cl or Br.

구체적으로, 상기 지방족 탄화수소기는 메틸, 에틸, n-프로필, iso-프로필, n-부틸, iso-부틸, t-부틸, n-펜틸, iso-펜틸, neo-펜틸 또는 n-헥실 등일 수 있다. 또한, 상기 (헤테로)아릴기는, 아릴기 또는 헤테로아릴기를 의미하며, 페닐 또는 나프틸 등일 수 있다. Specifically, the aliphatic hydrocarbon group may be methyl, ethyl, n-propyl, isopropyl, n-butyl, isobutyl, t-butyl, n-pentyl, isopentyl, neopentyl or n-hexyl. The (hetero) aryl group means an aryl group or a heteroaryl group, and may be phenyl or naphthyl.

상기 할로다이플루오로아세테이트로는 1종을 사용하거나 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다. The halodifluoroacetate may be used alone or in combination of two or more.

상기 할로다이플루오로아세테이트는 방향족 화합물 1 당량에 대하여 1 내지 5 당량으로 사용될 수 있다. 구체적으로, 방향족 화합물로서 반응성이 좋은 헤테로아렌을 사용하는 경우에는 헤테로아렌 1 당량에 대하여 1 내지 3 당량으로 할로다이플루오로아세테이트를 사용할 수 있다. 반면, 방향족 화합물로 헤테로아렌에 비하여 반응성이 떨어지는 아렌을 사용하는 경우에는 아렌 1 당량에 대하여 2.5 내지 4 당량의 할로다이플루오로아세테이트를 사용할 수 있다. 상술한 범위로 할로다이플루오로아세테이트를 사용하는 경우 높은 수율로 다이플루오로알킬기가 도입된 방향족 화합물을 합성할 수 있다. The halodifluoroacetate may be used in an amount of 1 to 5 equivalents based on 1 equivalent of an aromatic compound. Specifically, when heteroarylene having good reactivity is used as the aromatic compound, halodifluoroacetate may be used in an amount of 1 to 3 equivalents based on 1 equivalent of heteroarene. On the other hand, in the case of using arenes whose reactivity is lower than that of heteroarenes as aromatic compounds, 2.5 to 4 equivalents of halodifluoroacetate can be used based on 1 equivalent of arenes. When halodifluoroacetate is used in the above-mentioned range, it is possible to synthesize an aromatic compound into which a difluoroalkyl group is introduced in a high yield.

상기 방향족 화합물과 할로다이플루오로아세테이트는 라디칼 타입의 반응을 통하여 다이플루오로알킬기가 도입된 방향족 화합물을 생성할 수 있다. 일 구현예에 따른 상기 제조 방법은 광촉매 하에서 가시광선을 조사하는 것에 의하여 용이하게 라디칼을 발생시킬 수 있다. 구체적으로, 광촉매 하에서 가시광선을 조사하면, 가시광선에 의하여 활성화된 광촉매에 의하여 할로다이플루오로아세테이트(CF2XCOOR)로부터 라디칼(ㆍCF2COOR)이 형성될 수 있다.The aromatic compound and halodifluoroacetate can produce an aromatic compound in which a difluoroalkyl group is introduced through a radical type reaction. According to one embodiment of the present invention, radicals can easily be generated by irradiating visible light under a photocatalyst. Specifically, when a visible ray is irradiated under a photocatalyst, a radical (CF 2 COOR) can be formed from halodifluoroacetate (CF 2 XCOOR) by a photocatalyst activated by visible light.

특히, 일 구현예에 따른 상기 제조 방법은 광촉매로 이리듐(Ir)을 포함하는 이리듐계 광촉매를 사용하여 아렌 및/또는 헤테로아렌에 다이플루오로알킬기를 도입할 수 있다. 후술하는 실험예 1을 참조하면, 광촉매로 루테늄계 광촉매를 사용하는 경우, 아렌에 다이플루오로알킬기가 도입되지 않거나 매우 낮은 비율로 도입되는 것이 확인된다. 그러나, 이리듐계 광촉매를 사용하는 경우 반응성이 낮은 아렌을 사용하더라도 약 81%의 수율로 다이플루오로알킬리가 도입된 아렌을 제공할 수 있음이 확인된다. Particularly, in the manufacturing method according to an embodiment, the iridium-based photocatalyst containing iridium (Ir) as a photocatalyst can be used to introduce a difluoroalkyl group into arene and / or heteroaren. Referring to Experimental Example 1 to be described later, it is confirmed that when a ruthenium-based photocatalyst is used as a photocatalyst, a difluoroalkyl group is not introduced into the arene or is introduced at a very low rate. However, when an iridium-based photocatalyst is used, it is confirmed that even if a less reactive areene is used, it is possible to provide an isoform in which difluoroalkyl is introduced at a yield of about 81%.

상기 이리듐계 광촉매로는 fac-트리스[2-페닐피리디네이토]이리듐 (fac-[Ir(ppy)3]) 또는 (2-(1,4-디플루오로페닐)피리디네이토)이리듐 (Ir(dFppy)3) 등을 사용할 수 있다. 이 중에서도, 이리듐계 광촉매로 fac-[Ir(ppy)3]를 사용하는 경우 아렌 및/또는 헤테로아렌에 높은 선택성 및 높은 수율로 다이플루오로알킬기를 도입할 수 있다. As the iridium-based photocatalyst, fac -tris [2-phenylpyridinate] iridium ( fac- [Ir (ppy) 3 ]) or iridium (2- (1,4-difluorophenyl) (Ir (dFppy) 3 ), and the like. Among them, when fac- [Ir (ppy) 3 ] is used as an iridium-based photocatalyst, a difluoroalkyl group can be introduced into arene and / or heteroarene with high selectivity and high yield.

상기 광촉매는, 예를 들면, 방향족 화합물에 대하여 0.5 내지 3.5몰%(mol%) 정도로 사용되어 경제적이고 효율적으로 다이플루오로알킬기가 도입된 방향족 화합물을 제공할 수 있다. 광촉매는 고가의 화합물이므로 광촉매를 상술한 범위를 초과하여 사용하면 합성된 화합물의 가격이 증가되어 경제성이 저하되고, 반면 광촉매를 상술한 범위 미만으로 사용하면 반응 수율이 너무 저하될 수 있다. 특히, 방향족 화합물로서 반응성이 좋은 헤테로아렌을 사용하는 경우에는 헤테로아렌에 대하여 0.5 내지 1.5몰%로 광촉매를 사용할 수 있어 더욱 경제적이다. 반면, 방향족 화합물로 헤테로아렌에 비하여 반응성이 떨어지는 아렌을 사용하는 경우에는 아렌에 대하여 1.5 내지 3.5몰% 또는 2.5 내지 3.5몰%로 광촉매를 사용하여 높은 수율로 다이플루오로알킬기가 도입된 아렌을 합성할 수 있다.The photocatalyst can be used in an amount of, for example, about 0.5 to 3.5 mol% (mol%) based on the aromatic compound, to provide an aromatic compound in which a difluoroalkyl group is introduced economically and efficiently. If the photocatalyst is used in excess of the above-mentioned range, the cost of the synthesized compound increases and the economical efficiency is lowered. On the other hand, if the photocatalyst is used within the above-mentioned range, the yield of the reaction may be lowered too much. In particular, when heteroarylene having good reactivity is used as the aromatic compound, the photocatalyst can be used in an amount of 0.5 to 1.5 mol% based on the heterolearene, which is more economical. On the other hand, in the case of using an arene whose reactivity is lower than that of heteroaren as the aromatic compound, the use of a photocatalyst at 1.5 to 3.5 mol% or 2.5 to 3.5 mol% relative to the arene yields a di-fluoroalkyl- can do.

상기 광촉매가 활성화되도록 광촉매를 포함하는 혼합물에 가시광선이 조사될 수 있다. 상기 가시광선의 공급원으로는, 예를 들면, blue LED, 형광등(fluorescent lamp) 또는 태양광선 등이 이용될 수 있다. The mixture containing the photocatalyst may be irradiated with visible light so that the photocatalyst is activated. As a source of the visible light, for example, a blue LED, a fluorescent lamp, or a sunlight may be used.

상기와 같이 일 구현예에 따른 제조 방법은 광촉매 하에 가시광선을 조사하는 온화한 방법으로 다이플루오로알킬기가 도입된 방향족 화합물을 제조할 수 있어 의약 및 농약 등 다양한 분야에서 유용할 것으로 기대된다. As described above, the production method according to one embodiment is expected to be useful in various fields such as medicine and pesticide because it can produce an aromatic compound in which a difluoroalkyl group is introduced by a gentle method of irradiating visible light under a photocatalyst.

상기와 같이 광촉매 및 가시광선을 이용한 온화한 반응으로 생성된 중간체(intermediate)에서 수소를 제거하여 다시 방향족 화합물을 재생(regeneration)하기 위하여 상기 혼합물에 베이스(base)를 첨가한다. 상기 베이스로는 사용하는 방향족 화합물, 광촉매 및 용매에 따라 적절한 것을 사용할 수 있다. 하나의 예시에서 상기 베이스로는 3차 아민(tertiary amine), 비양성자성 음이온(aprotic anion) 또는 이들의 혼합물을 사용할 수 있다. A base is added to the mixture to regenerate the aromatic compound by removing hydrogen from the intermediate generated by the mild reaction using the photocatalyst and visible light as described above. As the base, an appropriate one may be used depending on the aromatic compound, photocatalyst and solvent to be used. In one example, the base may be a tertiary amine, an aprotic anion, or a mixture thereof.

상기 비양성자성 음이온은 음전하를 띄는 베이스로, 산소 또는 질소에 결합한 수소 원자(proton)가 존재하지 않는 베이스를 의미한다. 상기 비양성자성 음이온의 예로는 인산 음이온(PO4 3 -); 탄산 음이온(CO3 2 -); 황산 음이온(SO4 2 -); 메톡사이드, 에톡사이드, n-프로폭사이드, iso-프로폭사이드, n-부톡사이드, iso-부톡사이드 또는 t-부톡사이드 등의 알콕사이드(alkoxide); 및 플루오라이드(F-), 클로라이드(Cl-), 브로마이드(Br-) 또는 아이오다이드(I-) 등의 할로겐화물(halide)로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 들 수 있다. 상기 비양성자성 음이온은 알칼리 금속 양이온 또는 알칼리 토금속 양이온과 이온 결합된 형태로 사용될 수 있다. 상기 3차 아민의 예로는 테트라메틸에틸렌다이아민(tetramethylethylene diamine; TMEDA), 트리메틸아민, 트리에틸아민(TEA) 및 2,6-루티딘(2,6-lutidine)으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 들 수 있다. The non-protonic anion is a base on which a negative charge is generated, and a base in which no hydrogen or protons bound to oxygen or nitrogen exist. Examples of the aprotic anion include a phosphate anion (PO 4 3 - ); Carbonate anion (CO 3 2 - ); Sulfuric anion (SO 4 2 - ); Alkoxides such as methoxide, ethoxide, n-propoxide, isopropoxide, n-butoxide, iso-butoxide or t-butoxide; And a halide such as fluoride (F - ), chloride (Cl - ), bromide (Br - ) or iodide (I - ). The non-protonic anion may be used in an ion-bonded form with an alkali metal cation or an alkaline earth metal cation. Examples of the tertiary amine include at least one selected from the group consisting of tetramethylethylene diamine (TMEDA), trimethylamine, triethylamine (TEA), and 2,6-lutidine .

후술하는 실험예 1을 참고하면, 베이스로 양성자성 음이온(Ex. HPO4 2 -)을 사용하는 경우(제조예 5)에도 다이플루오로알킬기가 도입된 방향족 화합물이 형성되나, 3차 아민 또는 비양성자성 음이온을 사용하는 경우 더 높은 수율로 다이플루오로알킬기가 도입된 방향족 화합물을 얻을 수 있다. 또한, 제조예 3 내지 6을 참고하면, 방향족 화합물로 아렌을 사용하는 경우에는 비양성자성 음이온을 사용하여 3차 아민보다 더 우수한 수율로 다이플루오로알킬기가 도입된 아렌을 얻을 수 있음이 확인된다. In the case of Experimental Example 1 to be described later, an aromatic compound into which a difluoroalkyl group is introduced is also formed when a protic anion (Ex. HPO 4 2 - ) is used as a base (Production Example 5), but a tertiary amine or a bis When a protonic anion is used, an aromatic compound having a difluoroalkyl group introduced at a higher yield can be obtained. Further, referring to Production Examples 3 to 6, it is confirmed that when arenes are used as aromatic compounds, arenes having difluoroalkyl groups introduced at a higher yield than tertiary amines can be obtained by using aprotic anions .

상기 베이스는 방향족 화합물 1 당량에 대하여 1 내지 5 당량, 1 내지 4 당량, 1 내지 4 당량, 1 내지 3 당량 또는 1 내지 2.5 당량으로 사용될 수 있다. 상술한 범위로 베이스를 사용할 경우 원하지 않는 부반응을 최소화하면서 높은 수율로 다이플루오로알킬기가 도입된 방향족 화합물을 얻을 수 있다.The base may be used in an amount of 1 to 5 equivalents, 1 to 4 equivalents, 1 to 4 equivalents, 1 to 3 equivalents, or 1 to 2.5 equivalents based on 1 equivalent of an aromatic compound. When the base is used in the above-mentioned range, an aromatic compound having a difluoroalkyl group introduced at a high yield can be obtained while minimizing unwanted side reactions.

상기 혼합물에 사용되는 용매도 베이스와 같이 다이플루오로알킬기가 도입된 방향족 화합물의 합성 수율에 영향을 미칠 수 있다. 일 구현예에 따른 제조 방법은 상기 용매로 비양성자성 용매를 사용할 수 있다. 상기 비양성자성 용매도 비양성자성 베이스와 마찬가지로 산소 또는 질소에 결합한 수소 원자(proton)가 존재하지 않는 용매를 의미한다. 본 출원인은 실험 결과 알코올과 같이 양성자성 용매를 사용하는 경우 방향족 화합물의 다이플루오로알킬레이션이 어렵다는 것을 확인하였다. 그러나, 후술하는 실험예 1 내지 4를 참고하면, 비양성자성 용매를 사용하는 경우에는 높은 수율로 다이플루오로알킬레이션을 할 수 있음이 확인된다. The solvent used in the mixture may also affect the synthesis yield of the aromatic compound into which the difluoroalkyl group is introduced, such as the base. The preparation method according to an embodiment may use aprotic solvent as the solvent. As with the aprotic base, the aprotic solvent means a solvent in which no hydrogen or protons bound to oxygen or nitrogen are present. The Applicant has found that difluoroalkylation of aromatic compounds is difficult when protic solvents such as alcohols are used. However, referring to Experimental Examples 1 to 4 to be described later, it is confirmed that when an aprotic solvent is used, the difluoroalkylation can be performed at a high yield.

상기 비양성자성 용매의 예로는 다이메틸폼아마이드(dimethylformamide; DMF), 다이메틸설폭사이드(DMSO), 아세토나이트릴(MeCN), 다이클로로메탄(DCM), 테트라하이드로푸란(THF), 1,4-다이옥세인(1,4-dioxane) 또는 이들의 혼합물을 들 수 있다. 이러한 비양성자성 용매는 방향족 화합물의 용매에 대한 농도가 0.01 내지 10M, 0.01 내지 5M, 0.01 내지 3M, 0.01 내지 1M, 0.1 내지 0.5M 또는 0.2 내지 0.4M이 되도록 사용될 수 있다. 예를 들어 방향족 화합물을 1mol 사용할 때, 용매를 0.25M로 사용한다는 것은 방향족 화합물 1mol의 용매에 대한 농도가 0.25M이라는 의미이므로, 용매를 4L로 사용하는 것을 의미한다. 상기 비양성자성 용매는 상술한 함량으로 사용되어 높은 수율로 다이플루오로알킬기가 도입된 방향족 화합물을 제공할 수 있다.Examples of the aprotic solvent include dimethylformamide (DMF), dimethylsulfoxide (DMSO), acetonitrile (MeCN), dichloromethane (DCM), tetrahydrofuran (THF) 1,4-dioxane, or mixtures thereof. Such an aprotic solvent may be used such that the concentration of the aromatic compound in the solvent is 0.01 to 10M, 0.01 to 5M, 0.01 to 3M, 0.01 to 1M, 0.1 to 0.5M or 0.2 to 0.4M. For example, when 1 mol of an aromatic compound is used, the use of 0.25 M of solvent means that the concentration of 1 mol of aromatic compound is 0.25 M, so that 4 L of solvent is used. The aprotic solvent can be used in the above-mentioned contents to provide an aromatic compound in which a difluoroalkyl group is introduced at a high yield.

상기 일 구현예에 따른 제조 방법은 광촉매, 베이스 및/또는 용매의 조합을 통하여 높은 수율로 다이플루오로알킬기가 도입된 방향족 화합물을 제공할 수 있다. 하나의 예시에서 상기 방향족 화합물이 아렌인 경우 베이스로 비양성자성 음이온을 사용하고, 용매로 다이메틸설폭사이드를 사용하는 경우 높은 수율로 다이플루오로알킬기가 도입된 아렌을 제공할 수 있다. 또한, 광촉매의 함량, 할로다이플루오로아세테이트의 함량 및 용매의 함량을 상술한 범위로 조절하면 더욱 우수한 수율로 다이플루오로알킬기가 도입된 아렌을 제공할 수 있다. The process according to one embodiment of the present invention can provide an aromatic compound in which a difluoroalkyl group is introduced at a high yield through a combination of a photocatalyst, a base and / or a solvent. In one example, if the aromatic compound is areene, an aprotic anion is used as the base, and dimethyl sulfoxide as the solvent is used, it is possible to provide the arene in which the difluoroalkyl group is introduced in high yield. Further, if the content of the photocatalyst, the content of halodifluoroacetate and the content of the solvent are adjusted to the above-mentioned range, it is possible to provide an areene in which a difluoroalkyl group is introduced at a higher yield.

반면, 다른 예시에서 상기 방향족 화합물로 헤테로아렌을 사용하는 경우 용매로 다이메틸폼아마이드를 사용하면 높은 수율로 다이플루오로알킬기가 도입된 헤테로아렌을 제공할 수 있다. 상기 아렌 및 헤테로아렌에 최적화된 반응 조건은 후술하는 실험예 1 내지 4를 참조할 수 있다. On the other hand, in another example, when heteroarene is used as the aromatic compound, use of dimethylformamide as a solvent can provide heteroarenes in which a difluoroalkyl group is introduced in a high yield. The reaction conditions optimized for the arene and heteroarene can be referred to Experimental Examples 1 to 4 described later.

상기 혼합물에 가시광선을 조사하는 것은 상온 및 상압 하에서 진행될 수 있다. 본 명세서에서 상온은 가온 또는 감온되지 않은 자연 그대로의 온도를 의미하고, 예를 들면, 약 15℃ 내지 35℃, 약 20℃ 내지 25℃ 또는 약 25℃의 온도를 의미할 수 있다. 또한, 상압도 가압 또는 감압되지 않은 자연 그대로의 압력을 의미하고, 예를 들면, 1atm의 압력을 의미할 수 있다. 상기 방향족 화합물에 -CF2COOR 그룹을 도입하는 공정은 상온 및 상압하에서 가시광선을 이용하여 진행되므로, 인체에 유해하지 않으며, 온화한 공정 조건으로 우수한 안정성을 가진다. The irradiation of the mixture with visible light can proceed at room temperature and atmospheric pressure. As used herein, ambient temperature refers to a natural temperature that is not warmed or warmed, and may mean, for example, a temperature of about 15 ° C to 35 ° C, about 20 ° C to 25 ° C, or about 25 ° C. Also, the atmospheric pressure means a natural pressure which is not pressurized or depressurized, and may mean, for example, a pressure of 1 atm. Since the step of introducing -CF 2 COOR group into the aromatic compound proceeds using visible light at room temperature and atmospheric pressure, it is not harmful to the human body and has excellent stability under mild process conditions.

상기와 같이 혼합물에 가시광선을 조사하여 얻어지는 -CF2COOR 그룹이 도입된 방향족 화합물은 본 발명이 속하는 기술분야에 알려진 다양한 방법을 통하여 의약 및 농약 분야에서 필요로 하는 화합물로 전환될 수 있다.The aromatic compound into which the -CF 2 COOR group is introduced by irradiating the mixture with visible light as described above can be converted into a compound required in the fields of medicines and agrochemicals through various methods known in the technical field of the present invention.

일 예로, Org. Lett. 2011, 13, 5560 문헌에는, 방향족 화합물의 -CF2COOR 그룹을 가수분해(hydrolysis) 및 탈카복실화(decarboxylation)하여 -CHF2 그룹으로 전환하는 방법이 개시되어 있다. 구체적으로, -CF2COOR 그룹이 도입된 방향족 화합물에 K2CO3, 메탄올 및 물을 첨가하여 -CF2COOR를 -CF2COOH로 가수분해하고, 다시 할로겐화물을 첨가하여 -CF2COOH를 -CHF2로 탈카복실화할 수 있다. As an example, Org. Lett. 2011, 13, 5560 discloses a method of converting a -CF 2 COOR group of an aromatic compound into a -CHF 2 group by hydrolysis and decarboxylation. Specifically, K 2 CO 3 , methanol and water are added to an aromatic compound into which a -CF 2 COOR group is introduced to hydrolyze -CF 2 COOR with -CF 2 COOH, and then halide is added to add -CF 2 COOH Lt; RTI ID = 0.0 > -CHF2. ≪ / RTI >

다른 예로, 상기 -CF2COOR 그룹이 도입된 방향족 화합물에 하이드라이드(hydride)를 첨가함으로써 -CF2COOR 그룹을 환원시켜 -CF2CH2OH 그룹이 도입된 방향족 화합물을 얻을 수 있다. 구체적으로, 하이드라이드의 일 예인 NaBH4를 첨가하여 -CF2CH2OH 그룹이 도입된 방향족 화합물을 얻을 수 있다. As another example, by the addition of a hydride (hydride) in the said -CF 2 COOR group introducing an aromatic compound by reducing the -CF 2 COOR group to obtain an aromatic compound of the -CF 2 CH 2 OH group introduction. Specifically, NaBH 4 , an example of hydride, is added to obtain an aromatic compound into which a -CF 2 CH 2 OH group is introduced.

또 다른 예로, 상기 -CF2COOR 그룹이 도입된 방향족 화합물에 카본 음이온(carbanion)을 첨가하여 -CF2COOR 그룹을 환원시켜 CF2C(R)2OH (R은 알킬기)그룹이 도입된 방향족 화합물을 얻을 수 있다. 구체적으로, 카본 음이온의 일 예인 그리냐르시약(Grignard reagent, MeMgBr)을 첨가하여 -CF2C(CH3)2OH 그룹이 도입된 방향족 화합물을 얻을 수 있다.As another example, when a carbon atom is added to an aromatic compound into which the -CF 2 COOR group is introduced to reduce a -CF 2 COOR group, an aromatic group into which CF 2 C (R) 2 OH (R is an alkyl group) Compound can be obtained. Specifically, an aromatic compound having -CF 2 C (CH 3 ) 2 OH group introduced can be obtained by adding Grignard reagent (MeMgBr), which is an example of a carbon anion.

또 다른 예로, 상기 -CF2COOR 그룹이 도입된 방향족 화합물에 암모니아 등을 첨가하여 -CF2CONH2 그룹이 도입된 방향족 화합물을 얻을 수 있다. As another example, ammonia or the like may be added to the aromatic compound into which the -CF 2 COOR group is introduced to obtain an aromatic compound into which -CF 2 CONH 2 group is introduced.

상기 -CF2COOR 그룹을 전환하는 방법은 상술한 방법들에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에 알려진 다양한 방법을 통하여 -CF2COOR 그룹을 전환함으로써 다양한 응용 분야에 활용할 수 있다.
The method for converting the -CF 2 COOR group is not limited to the above-described methods, and can be utilized for various applications by converting the -CF 2 COOR group through various methods known in the art to which the present invention belongs.

이하 발명의 구체적인 실시예를 통해 발명의 작용 및 효과를 보다 구체적으로 설명하기로 한다. 다만, 이는 발명의 예시로서 제시된 것으로 이에 의해 발명의 권리범위가 어떠한 의미로든 한정되는 것은 아니다.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The above and other objects, features and advantages of the present invention will be more apparent from the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings, in which: FIG. However, this is provided as an example of the invention, and the scope of the invention is not limited thereto in any sense.

실험예Experimental Example 1:  One: 아렌의Areen's 다이플루오로알킬레이션Difluoroalkylation

(( 제조예Manufacturing example 1) One)

반응기에 0.1mmol의 1,4-다이메톡시벤젠을 넣고, 탈기 후 아르곤을 채웠다. 이어서 0.4mL의 DMF에 0.002mmol의 [Ru(bpy)3]Cl2가 용해된 용액과 0.2mmol의 TMEDA를 상기 반응기에 첨가하였다. 그리고 에틸 브로모다이플루오로아세테이트(BrCF2COOEt) 0.3mmol을 상기 반응기에 첨가하여 반응 혼합물을 제조하였다. 상기 반응 혼합물은 아르곤 분위기에서 교반되었고, 상기 교반 중인 반응 혼합물에 상온 하에서 blue LED를 이용하여 7W의 가시광선을 조사하였다. In the reactor, 0.1 mmol of 1,4-dimethoxybenzene was placed, and after degassing, argon was charged. A solution of 0.002 mmol of [Ru (bpy) 3 ] Cl 2 in 0.4 mL of DMF and 0.2 mmol of TMEDA were then added to the reactor. And 0.3 mmol of ethyl bromodifluoroacetate (BrCF 2 COOEt) were added to the reactor to prepare a reaction mixture. The reaction mixture was stirred in an argon atmosphere, and 7W of visible light was irradiated to the reaction mixture under agitation at room temperature using a blue LED.

그 후, 상기 반응 혼합물을 계속 교반하여 반응을 유지한 후, 반응 경과를 TLC 또는 기체 크로마토그래피로 관찰하였다. 약 18 내지 24시간 후 반응이 완료되면, 반응 혼합물을 에틸 아세테이트로 희석하고, 염화암모늄 용액 및 브라인(brine)으로 세척한 후, 얻어진 유기층을 MgSO4로 건조하고, 진공 농축하여 생성물을 얻고, 생성물을 컬럼 크로마토그래피를 이용하여 정제함으로써 -CF2CO2Et가 도입된 아렌을 얻었다. -CF2CO2Et가 도입된 아렌의 수율은 가스 크로마토그래피 및 19F NMR spectroscopy를 통하여 구하였고, 그 결과를 표 1에 기재하였다.
Thereafter, the reaction mixture was continuously stirred to maintain the reaction, and the progress of the reaction was observed by TLC or gas chromatography. When after about 18 to 24 hours the reaction was complete, the reaction mixture was diluted with ethyl acetate, dried and washed with ammonium chloride solution and brine (brine), and the resulting organic layer with MgSO 4, and was vacuum-concentrated to obtain a product, the product Was purified by column chromatography to obtain an isomer having -CF 2 CO 2 Et introduced therein. The yields of isobutylene with -CF 2 CO 2 Et were determined by gas chromatography and 19 F NMR spectroscopy, and the results are shown in Table 1.

(( 제조예Manufacturing example 2 내지 23) 2 to 23)

상기 제조예 1에서 광촉매의 종류 및 함량, 베이스의 종류 및 함량, 용매의 종류 및 함량, 에틸 브로모다이플루오로아세테이트의 함량과 가시광선의 파워 등을 표 1과 같이 조절한 것을 제외하고, 제조예 1과 동일하게 -CF2CO2Et가 도입된 아렌을 합성하였다.
Except that the kind and content of the photocatalyst, the kind and content of the base, the kind and content of the solvent, the content of ethyl bromodifluoroacetate and the power of the visible light were adjusted as shown in Table 1 in Production Example 1, Was synthesized in the same manner as in Example 1 except that -CF 2 CO 2 Et was introduced.

제조예Manufacturing example 광촉매Photocatalyst 베이스Base 용매menstruum 변수variable 수율(%)yield(%) 1One [Ru(bpy)3]Cl2 [Ru (bpy) 3 ] Cl 2 TMEDATMEDA DMFDMF -- 88 22 [Ru(phen)3]Cl2 [Ru (phen) 3 ] Cl 2 TMEDATMEDA DMFDMF -- tracetrace 33 fac-[Ir(ppy)3] fac - [Ir (ppy) 3 ] TMEDATMEDA DMFDMF -- 2020 44 fac-[Ir(ppy)3] fac - [Ir (ppy) 3 ] K3PO4 K 3 PO 4 DMFDMF -- 3636 55 fac-[Ir(ppy)3] fac - [Ir (ppy) 3 ] K2HPO4 K 2 HPO 4 DMFDMF -- 1010 66 fac-[Ir(ppy)3] fac - [Ir (ppy) 3 ] KOtBuKO t This DMFDMF -- 3535 77 fac-[Ir(ppy)3] fac - [Ir (ppy) 3 ] K3PO4 K 3 PO 4 DMSODMSO -- 5252 88 fac-[Ir(ppy)3] fac - [Ir (ppy) 3 ] KOtBuKO t This DMSODMSO -- 6060 99 fac-[Ir(ppy)3] (0.003mmol) fac - [Ir (ppy) 3 ] (0.003 mmol) KOtBuKO t This DMSODMSO -- 8080 1010 fac-[Ir(ppy)3] (0.003mmol) fac - [Ir (ppy) 3 ] (0.003 mmol) KOtBuKO t This DMSODMSO 15W fluorescent lamp15W fluorescent lamp 5252 1111 fac-[Ir(ppy)3] (0.003mmol) fac - [Ir (ppy) 3 ] (0.003 mmol) KOtBuKO t This DMSODMSO BrCF2COOEt(0.15mmol)BrCF 2 COOEt (0.15 mmol) 1010 1212 fac-[Ir(ppy)3] (0.003mmol) fac - [Ir (ppy) 3 ] (0.003 mmol) KOtBuKO t This DMSODMSO BrCF2COOEt(0.2mmol)BrCF 2 COOEt (0.2 mmol) 4747 1313 fac-[Ir(ppy)3] (0.003mmol) fac - [Ir (ppy) 3 ] (0.003 mmol) KOtBuKO t This DMSODMSO BrCF2COOEt(0.4mmol)BrCF 2 COOEt (0.4 mmol) 7878 1414 fac-[Ir(ppy)3] (0.003mmol) fac - [Ir (ppy) 3 ] (0.003 mmol) KOtBu
(0.15mmol)
KO t This
(0.15 mmol)
DMSODMSO -- 8181
1515 fac-[Ir(ppy)3] (0.003mmol) fac - [Ir (ppy) 3 ] (0.003 mmol) KOtBu
(0.3mmol)
KO t This
(0.3 mmol)
DMSODMSO -- 6464
1616 fac-[Ir(ppy)3] fac - [Ir (ppy) 3 ] KOtBuKO t This DMSO
(1mL)
DMSO
(1 mL)
-- 3232
1717 fac-[Ir(ppy)3] fac - [Ir (ppy) 3 ] KOtBuKO t This DMSO
(0.2mL)
DMSO
(0.2 mL)
-- 4444
1818 fac-[Ir(ppy)3] fac - [Ir (ppy) 3 ] KOtBuKO t This DMSODMSO no lightno light tracetrace 1919 -- KOtBuKO t This DMSODMSO -- tracetrace

* 광촉매: 달리 기재가 없는 경우 0.002mmol을 사용함. * Photocatalyst : Use 0.002mmol if not otherwise specified.

[Ru(bpy)3]Cl2: [Ru(2,2'-bipyridine)3]Cl2 [Ru (bpy) 3 ] Cl 2 : [Ru (2,2'-bipyridine) 3 ] Cl 2

[Ru(phen)3]Cl2: [Ru(1,10-phenanthroline)3]Cl2 [Ru (phen) 3 ] Cl 2 : [Ru (1, 10-phenanthroline) 3 ] Cl 2

fac-[Ir(ppy)3]: fac-[Ir(2-phenylpyridinato)3] fac - [Ir (ppy) 3 ]: fac - [Ir (2-phenylpyridinato) 3 ]

* 베이스: 달리 기재가 없는 경우 0.2mmol을 사용함. * Base : 0.2mmol is used unless otherwise specified.

TMEDA: 테트라메틸에틸렌다이아민TMEDA: tetramethylethylene diamine

KOtBu: 포타슘 t-부톡사이드KO t Bu: Potassium t-butoxide

*용매: 달리 기재가 없는 경우 0.4mL를 사용함. * Solvent : Use 0.4 mL if not otherwise indicated.

DMF: 다이메틸폼아마이드DMF: dimethylformamide

DMSO: 다이메틸설폭사이드
DMSO: dimethylsulfoxide

상기 표 1을 참조하면, 제조예 2 및 3에서는 제조예 1과 다른 광촉매를 사용하되, 제조예 1과 동일한 조건에서 아렌에 다이플루오로알킬기를 도입하여 광촉매에 따른 아렌의 다이플루오로알킬레이션의 결과를 비교할 수 있었다. 제조예 1 내지 3을 참조하면, 광촉매로 fac-[Ir(ppy)3]를 사용한 경우 가장 우수한 수율로 다이플루오로알킬기가 도입된 아렌을 합성할 수 있음이 확인된다. Referring to Table 1, in Production Examples 2 and 3, a different photocatalyst was used in Production Example 1, and a difluoroalkyl group was introduced into the arene under the same conditions as in Production Example 1, The results were comparable. Referring to Production Examples 1 to 3, it was confirmed that when fac - [Ir (ppy) 3 ] was used as a photocatalyst, arenes having a difluoroalkyl group introduced therein in the best yield.

제조예 4 내지 6에서는 제조예 3과 다른 베이스를 사용하되, 제조예 3과 동일한 조건에서 아렌에 다이플루오로알킬기를 도입하여 베이스에 따른 아렌의 다이플루오로알킬레이션의 결과를 비교할 수 있었다. 제조예 3 내지 6을 참조하면, 베이스로 비양성자성 음이온을 사용한 경우 가장 우수한 수율로 다이플루오로알킬기가 도입된 아렌을 합성할 수 있음이 확인된다. In Production Examples 4 to 6, the results of the difluoroalkylation of arenes with respect to the base were compared by introducing a difluoroalkyl group in areene under the same conditions as in Production Example 3, except that a base different from Production Example 3 was used. Referring to Production Examples 3 to 6, it was confirmed that when an aprotic anion was used as a base, arenes having a difluoroalkyl group introduced therein could be synthesized with the best yield.

제조예 8에서는 제조예 6과 다른 용매를 사용하되, 제조예 6과 동일한 조건에서 아렌에 다이플루오로알킬기를 도입하여 용매에 따른 아렌의 다이플루오로알킬레이션의 결과를 비교할 수 있었다. 제조예 6 및 8을 참조하면, DMF 보다 DMSO를 사용한 경우 우수한 수율로 다이플루오로알킬기가 도입된 아렌을 합성할 수 있음이 확인된다. In Production Example 8, difluoroalkylation of areene was compared with that of solvent by introducing a difluoroalkyl group in areene under the same conditions as in Production Example 6 except that a solvent different from that of Production Example 6 was used. Referring to Production Examples 6 and 8, it was confirmed that when DMSO was used in place of DMF, isoleon introduced with a difluoroalkyl group in an excellent yield could be synthesized.

제조예 4 및 6을 비교하면, 베이스로 K3PO4를 사용한 경우가 KOtBu를 사용한 경우 대비 수율이 조금 높으나, 제조예 4 및 6의 용매를 DMSO로 변경한 제조예 7 및 8를 비교하면, 베이스로 KOtBu를 사용한 경우가 K3PO4를 사용한 경우 대비 수율이 상당히 높게 나타남이 확인된다. Comparing Production Examples 4 and 6, it was confirmed that Production Examples 7 and 8 in which K 3 PO 4 was used as a base had a slightly higher contrast yield when KO t Bu was used, but Production Examples 7 and 8 in which the solvents of Production Examples 4 and 6 were changed to DMSO , It is confirmed that the contrast yield is significantly higher when K 3 PO 4 is used as the base and KO t Bu is used as the base.

제조예 9에서는 제조예 8의 광촉매의 함량을 0.003mmol로 변경한 것을 제외하고 제조예 8과 동일한 조건에서 아렌에 다이플루오로알킬기를 도입하였다. 제조예 8 및 9를 참조하면, 광촉매의 함량이 방향족 화합물에 대하여 2mol%인 경우보다 3mol%인 경우에 수율이 향상됨이 확인된다. In Production Example 9, a difluoroalkyl group was introduced into the arene under the same conditions as in Production Example 8, except that the content of the photocatalyst in Production Example 8 was changed to 0.003 mmol. Referring to Production Examples 8 and 9, it was confirmed that the yield was improved when the content of the photocatalyst was 3 mol% as compared with the case where the content of the photocatalyst was 2 mol% with respect to the aromatic compound.

제조예 10에서는 제조예 9에서 가시광선의 조사 파워를 15W로 변경한 것을 제외하고, 제조예 9와 동일한 조건에서 아렌에 다이플루오로알킬기를 도입하였다. 제조예 9 및 10을 참조하면, 가시광선의 조사 파워가 15W인 경우 대비 7W일 때 더 우수한 수율로 다이플루오로알킬기가 도입된 아렌을 합성할 수 있음이 확인된다.In Production Example 10, a difluoroalkyl group was introduced into the arene under the same conditions as in Production Example 9, except that the irradiation power of the visible light ray was changed to 15 W in Production Example 9. Referring to Production Examples 9 and 10, it was confirmed that when the irradiation power of the visible light ray was 15 W, the isoleucine having a difluoroalkyl group introduced therein at a yield of 7 W at a higher yield was obtained.

제조예 11 내지 13에서는 제조예 9에서 BrCF2COOEt의 함량을 표 1과 같이 변경한 것을 제외하고, 제조예 9와 동일한 조건으로 아렌에 다이플루오로알킬기를 도입하여 BrCF2COOEt의 함량에 따른 아렌의 다이플루오로알킬레이션의 결과를 비교할 수 있었다. 제조예 9 및 11 내지 13을 참조하면, BrCF2COOEt를 방향족 화합물 1당량에 대하여 2.5 내지 4 당량 정도로 사용하는 경우 높은 수율로 다이플루오로알킬기가 도입된 아렌을 합성할 수 있음이 확인된다.Preparation 11 to 13 The introduction of an alkyl group, the content of BrCF 2 COOEt in Preparation 9-difluoro the arene in the same conditions as in the Preparation Example 9, except changing, as shown in Table 1 arenes according to the content of BrCF 2 COOEt ≪ / RTI > could be compared. Referring to Production Examples 9 and 11 to 13, it was confirmed that when using about 2.5 to 4 equivalents of BrCF 2 COOEt with respect to one equivalent of an aromatic compound, it is possible to synthesize a di-fluoroalkyl-substituted arene with a high yield.

제조예 14 및 15에서는 제조예 9에서 베이스의 함량을 표 1과 같이 변경한 것을 제외하고, 제조예 9와 동일한 조건으로 아렌에 다이플루오로알킬기를 도입하여 베이스의 함량에 따른 아렌의 다이플루오로알킬레이션의 결과를 비교할 수 있었다. 제조예 9, 14 및 15를 참조하면, 베이스를 방향족 화합물 1 당량에 대하여 1 내지 2 당량 정도로 사용하는 경우 높은 수율로 다이플루오로알킬기가 도입된 아렌을 합성할 수 있음이 확인된다.In Production Examples 14 and 15, a difluoroalkyl group was introduced into allene under the same conditions as in Production Example 9, except that the content of the base was changed as shown in Table 1 in Production Example 9, The results of the alkylation were comparable. Referring to Production Examples 9, 14 and 15, it was confirmed that when the base is used in an amount of about 1 to 2 equivalents based on 1 equivalent of an aromatic compound, it is possible to synthesize a di-fluoroalkyl-introduced arene in a high yield.

제조예 16 및 17에서는 제조예 8의 용매 함량을 표 1과 같이 변경하되, 제조예 8과 동일한 조건으로 아렌에 다이플루오로알킬기를 도입하여 용매의 함량에 따른 아렌의 다이플루오로알킬레이션 결과를 비교할 수 있었다. 제조예 8, 16 및 17을 참조하면, 방향족 화합물이 용매에 대하여 약 0.25M(=방향족 화합물의 몰수[0.1mmol]/용매의 부피[0.4mL])로 용해될 수 있도록 용매의 함량을 조절하는 경우 높은 수율로 다이플루오로알킬기가 도입된 아렌을 합성할 수 있음이 확인된다.In Production Examples 16 and 17, the difluoroalkylation results of arenes according to the content of the solvent were introduced into the allene by introducing a difluoroalkyl group in the same manner as in Production Example 8 while changing the solvent content of the production example 8 as shown in Table 1 I could compare. Referring to Production Examples 8, 16, and 17, the content of the solvent is adjusted so that the aromatic compound can be dissolved to about 0.25 M (= moles of the aromatic compound [0.1 mmol] / the volume of the solvent [0.4 mL] It is confirmed that the isoleucine in which the difluoroalkyl group is introduced at a high yield can be synthesized.

제조예 18에서는 제조예 8에서 가시광선을 조사하는 것을 제외하고 제조예 8과 동일한 조건으로 아렌에 다이플루오로알킬기를 도입하였다. 그러나, 제조예 18에서는 다이플루오로알킬기가 도입된 아렌이 합성되지 않았다. 또한, 제조예 19에서는 제조예 8의 광촉매를 첨가하지 않고 제조예 8과 동일한 조건으로 아렌에 다이플루오로알킬기를 도입하였다. 제조예 19에서도 다이플루오로알킬기가 도입된 아렌이 합성되지 않았다. 따라서, 아렌에 다이플루오로알킬기를 도입하기 위하여 광촉매의 첨가 및 가시광선 조사가 필수적으로 수행되어야 함을 확인할 수 있었다.
In Production Example 18, a difluoroalkyl group was introduced into arene under the same conditions as in Production Example 8, except that the visible ray was irradiated in Production Example 8. However, in Production Example 18, the arene with the difluoroalkyl group introduced therein was not synthesized. In Production Example 19, a di-fluoroalkyl group was introduced into the arene under the same conditions as in Production Example 8 without adding the photocatalyst of Production Example 8. Production Example 19 also did not synthesize a di-fluoroalkyl-introduced arene. Therefore, it has been confirmed that addition of a photocatalyst and irradiation of visible light are essential for introducing a difluoroalkyl group into arene.

실험예Experimental Example 2: 다양한  2: Various 아렌의Areen's 다이플루오로알킬레이션Difluoroalkylation

(( 실시예Example 1 내지 10) 1 to 10)

상기 제조예 중 가장 수율이 우수한 제조예 14를 실시예 1로 규정하고, 실시예 1의 아렌을 다양한 아렌으로 변경하는 것을 제외하고 실시예 1과 같이 다이플루오로알킬기가 도입된 다양한 아렌을 제조하였다. 제조된 아렌의 구조 및 각 합성 반응의 수율은 표 2에 나타내었다. Production Example 14 having the highest yield among the above production examples was defined as Example 1, and various arenes into which a difluoroalkyl group was introduced were prepared as in Example 1, except that the arene of Example 1 was changed to various arenes . The structure of the prepared arene and the yield of each synthesis reaction are shown in Table 2.

Figure 112014095124112-pat00001
Figure 112014095124112-pat00001

실험예Experimental Example 3:  3: 헤테로아렌의Heteroarene 다이플루오로알킬레이션Difluoroalkylation

(( 제조예Manufacturing example 20) 20)

반응기에 0.1mmol의 N-메틸피롤을 넣고, 탈기 후 아르곤을 채웠다. 이어서 0.4mL의 아세토나이트릴에 0.001mmol의 [Ru(bpy)3]Cl2가 용해된 용액과 0.2mmol의 TMEDA를 상기 반응기에 첨가하였다. 그리고 에틸 브로모다이플루오로아세테이트(BrCF2COOEt) 0.2mmol을 상기 반응기에 첨가하여 반응 혼합물을 제조하였다. 상기 반응 혼합물은 아르곤 분위기에서 교반되었고, 상기 교반 중인 반응 혼합물에 상온 하에서 blue LED를 이용하여 7W의 가시광선을 조사하였다. The reactor was charged with 0.1 mmol of N-methylpyrrole, followed by degassing and then filled with argon. A solution of 0.001 mmol [Ru (bpy) 3 ] Cl 2 in 0.4 mL of acetonitrile and 0.2 mmol of TMEDA were then added to the reactor. And 0.2 mmol of ethyl bromodifluoroacetate (BrCF 2 COOEt) were added to the reactor to prepare a reaction mixture. The reaction mixture was stirred in an argon atmosphere, and 7W of visible light was irradiated to the reaction mixture under agitation at room temperature using a blue LED.

그 후, 상기 반응 혼합물을 계속 교반하여 반응을 유지한 후, 반응 경과를 TLC 또는 기체 크로마토그래피로 관찰하였다. 약 16 시간 후 반응이 완료되면, 반응 혼합물을 에틸 아세테이트로 희석하고, 염화암모늄 용액 및 브라인(brine)으로 세척한 후, 얻어진 유기층을 MgSO4로 건조하고, 진공 농축하여 생성물을 얻고, 생성물을 컬럼 크로마토그래피를 이용하여 정제함으로써 CF2CO2Et가 도입된 헤테로아렌을 얻었다.
Thereafter, the reaction mixture was continuously stirred to maintain the reaction, and the progress of the reaction was observed by TLC or gas chromatography. When after about 16 hours the reaction was complete, the reaction mixture was diluted with ethyl acetate, dried and washed with ammonium chloride solution and brine (brine), and the resulting organic layer with MgSO 4, and was vacuum-concentrated to obtain the product, the column and the product Chromatography was performed to obtain heteroarenes into which CF 2 CO 2 Et was introduced.

(( 제조예Manufacturing example 21 내지 40) 21 to 40)

상기 제조예 20에서 헤테로아렌의 종류, 광촉매의 종류, 베이스의 종류, 용매의 종류 및 함량 등을 표 3과 같이 조절한 것을 제외하고, 제조예 20과 동일하게 CF2CO2Et가 도입된 헤테로아렌을 합성하였다.
The type of the hetero arene in Preparative Example 20, of the photocatalyst types, the type of base, the exception that the control as a kind of solvent, and the content such as in Table 3, the same as in Preparation Example 20 to CF 2 CO 2 Et is introduced heteroaryl Were synthesized.

제조예Manufacturing example 헤테로아렌Heteroaren 광촉매Photocatalyst 베이스Base 용매menstruum 수율(%)yield(%) 2020 N-methylpyroleN-methylpyrole [Ru(bpy)3]Cl2 [Ru (bpy) 3 ] Cl 2 TMEDATMEDA MeCNMeCN 2020 2121 N-methylpyroleN-methylpyrole [Ru(phen)3]Cl2 [Ru (phen) 3 ] Cl 2 TMEDATMEDA MeCNMeCN 2727 2222 N-methylpyroleN-methylpyrole fac-[Ir(ppy)3] fac - [Ir (ppy) 3 ] TMEDATMEDA MeCNMeCN 3333 2323 N-methylpyroleN-methylpyrole Ir(dFppy)3 Ir (dFppy) 3 TMEDATMEDA MeCNMeCN 3939 2424 N-methylpyroleN-methylpyrole fac-[Ir(ppy)3] fac - [Ir (ppy) 3 ] TEATEA MeCNMeCN 4545 2525 N-methylpyroleN-methylpyrole fac-[Ir(ppy)3] fac - [Ir (ppy) 3 ] TEATEA DMFDMF 9595 2626 N-methylpyroleN-methylpyrole fac-[Ir(ppy)3] fac - [Ir (ppy) 3 ] TEATEA DCMDCM 6060 2727 N-methylpyroleN-methylpyrole fac-[Ir(ppy)3] fac - [Ir (ppy) 3 ] TMEDATMEDA DMFDMF 6868 2828 N-methylpyroleN-methylpyrole fac-[Ir(ppy)3] fac - [Ir (ppy) 3 ] TMEDATMEDA DCMDCM 5959 2929 N-methylpyroleN-methylpyrole -- TEATEA DMFDMF tracetrace 3030 N-methylpyroleN-methylpyrole fac-[Ir(ppy)3]
(no light)
fac - [Ir (ppy) 3 ]
(no light)
TEATEA DMFDMF tracetrace
3131 N-methylpyroleN-methylpyrole fac-[Ir(ppy)3] fac - [Ir (ppy) 3 ] TEATEA DMF
(1mL)
DMF
(1 mL)
5858
3232 N-methylpyroleN-methylpyrole fac-[Ir(ppy)3] fac - [Ir (ppy) 3 ] TEATEA DMF
(0.2mL)
DMF
(0.2 mL)
8686
3333 2-ethylfuran2-ethylfuran fac-[Ir(ppy)3] fac - [Ir (ppy) 3 ] TEATEA DMFDMF 3030 3434 2-ethylfuran2-ethylfuran fac-[Ir(ppy)3] fac - [Ir (ppy) 3 ] 2,6-lutidine2,6-lutidine DMFDMF 8282 3535 2-ethylfuran2-ethylfuran fac-[Ir(ppy)3] fac - [Ir (ppy) 3 ] K3PO4 K 3 PO 4 DMFDMF 8383 3636 2-ethylfuran2-ethylfuran fac-[Ir(ppy)3] fac - [Ir (ppy) 3 ] 2,6-lutidine2,6-lutidine 1,4-dioxane1,4-dioxane 5454 3737 2-ethylfuran2-ethylfuran fac-[Ir(ppy)3] fac - [Ir (ppy) 3 ] K3PO4 K 3 PO 4 1,4-dioxane1,4-dioxane 3636 3838 2-ethylfuran2-ethylfuran fac-[Ir(ppy)3] fac - [Ir (ppy) 3 ] 2,6-lutidine2,6-lutidine THFTHF 5454 3939 2-ethylfuran2-ethylfuran fac-[Ir(ppy)3] fac - [Ir (ppy) 3 ] K3PO4 K 3 PO 4 DMF
(0.2mL)
DMF
(0.2 mL)
6060
4040 2-ethylfuran2-ethylfuran fac-[Ir(ppy)3] fac - [Ir (ppy) 3 ] K3PO4 K 3 PO 4 DMF
(1mL)
DMF
(1 mL)
7272

* 광촉매: 달리 기재가 없는 경우 0.001mmol을 사용함. * Photocatalyst : Use 0.001mmol if not otherwise specified.

Ir(dFppy)3: Ir(2-(1,4-difluorophenyl)pyridinato)3 Ir (dFppy) 3 : Ir (2- (1,4-difluorophenyl) pyridinato) 3

* 베이스: 달리 기재가 없는 경우 0.2mmol을 사용함. * Base : 0.2mmol is used unless otherwise specified.

TEA: 트리에틸아민TEA: Triethylamine

*용매: 달리 기재가 없는 경우 0.4mL를 사용함. * Solvent : Use 0.4 mL if not otherwise indicated.

MeCN: 아세토나이트릴MeCN: acetonitrile

DCM: 다이클로로메탄 DCM: dichloromethane

THF: 테트라하이드로푸란
THF: tetrahydrofuran

표 3을 참고하면, 제조예 21 내지 23에서는 제조예 20과 다른 광촉매를 사용하되, 제조예 20과 동일한 조건에서 헤테로아렌에 다이플루오로알킬기를 도입하여 광촉매에 따른 헤테로아렌의 다이플루오로알킬레이션의 결과를 비교할 수 있었다. 제조예 20 내지 23을 참조하면, 광촉매로 이리듐계 촉매를 사용한 경우 우수한 수율로 다이플루오로알킬기가 도입된 헤테로아렌을 합성할 수 있음이 확인된다. Referring to Table 3, in Production Examples 21 to 23, a difluoroalkylation of heteroarene according to the photocatalyst was carried out by introducing a difluoroalkyl group in heteroarene under the same conditions as in Production Example 20, except that a photocatalyst different from that of Production Example 20 was used. The results were compared. In Production Examples 20 to 23, it was confirmed that when an iridium-based catalyst is used as a photocatalyst, heterolearenes in which a difluoroalkyl group is introduced in an excellent yield can be synthesized.

제조예 24 내지 28에서는 표 3과 같이 베이스 및/또는 용매를 변경하되, 제조예 22와 동일한 조건에서 헤테로아렌에 다이플루오로알킬기를 도입하여 베이스 및/또는 용매에 따른 헤테로아렌의 다이플루오로알킬레이션의 결과를 비교할 수 있었다. Production Examples 24 to 28 were carried out in the same manner as in Production Example 22 except that the base and / or the solvent were changed as shown in Table 3, and the difluoroalkyl groups of the heteroarenes according to the base and / The results of the analysis were compared.

제조예 29에서는 광촉매를 사용하지 않고, 제조예 30에서는 가시광선을 조사하는 것을 제외하여 제조예 22와 동일한 조건으로 헤테로아렌에 다이플루오로알킬기를 도입하였다. 그러나 제조예 29 및 30에서는 다이플루오로알킬기가 도입된 헤테로아렌이 합성되지 않았다. In Production Example 29, a difluoroalkyl group was introduced into the heteroarene under the same conditions as in Production Example 22, except that a photocatalyst was not used and Production Example 30 was irradiated with visible light. However, in Production Examples 29 and 30, heteroarenes into which a difluoroalkyl group was introduced were not synthesized.

제조예 31 및 32에서는 제조예 25의 용매 함량을 표 3과 같이 변경하되, 제조예 25와 동일한 조건으로 헤테로아렌에 다이플루오로알킬기를 도입하여 용매의 함량에 따른 헤테로아렌의 다이플루오로알킬레이션 결과를 비교할 수 있었다. 제조예 25, 31 및 32를 참조하면, 방향족 화합물이 용매에 대하여 약 0.25M(=방향족 화합물의 몰수[0.1mmol]/용매의 부피[0.4mL])로 용해될 수 있도록 용매의 함량을 조절하는 경우 높은 수율로 다이플루오로알킬기가 도입된 아렌을 합성할 수 있음이 확인된다.In Production Examples 31 and 32, the solvent content of Production Example 25 was changed as shown in Table 3, and a difluoroalkyl group was introduced into the heteroarene under the same conditions as in Production Example 25 to obtain a difluoroalkylation of heteroarene The results were comparable. Referring to Production Examples 25, 31 and 32, the content of the solvent is adjusted so that the aromatic compound can be dissolved to about 0.25 M (= moles of aromatic compound [0.1 mmol] / volume of solvent [0.4 mL] It is confirmed that the isoleucine in which the difluoroalkyl group is introduced at a high yield can be synthesized.

제조예 33에서는 제조예 25에서 헤테로아렌으로 2-에틸푸란을 사용한 것을 제외하고, 제조예 25와 동일한 조건에서 헤테로아렌에 다이플루오로알킬기를 도입하였다. 또한, 제조예 34 내지 40에서는 표 3과 같이 베이스 및/또는 용매를 변경하되, 제조예 33과 동일한 조건에서 헤테로아렌에 다이플루오로알킬기를 도입하여 베이스 및/또는 용매에 따른 헤테로아렌의 다이플루오로알킬레이션의 결과를 비교할 수 있었다.
In Production Example 33, difluoroalkyl groups were introduced into the heteroarenes under the same conditions as in Production Example 25, except that 2-ethylfuran was used as the heteroarenes in Production Example 25. [ In Production Examples 34 to 40, difluoroalkyl groups were introduced into the heteroarenes under the same conditions as in Production Example 33 except that the base and / or the solvent were changed as shown in Table 3, and the difluoro We were able to compare the results of Rochelle.

실험예Experimental Example 4: 다양한  4: Various 헤테로아렌의Heteroarene 다이플루오로알킬레이션Difluoroalkylation

(( 실시예Example 11 내지 17) 11 to 17)

N-메틸피롤을 이용한 제조예 중 가장 수율이 우수한 제조예 25를 실시예 11로, 2-에틸푸란을 이용한 제조예 중 가장 수율이 우수한 제조예 35를 실시예 12로 규정하고, 실시예 11 또는 12의 헤테로아렌을 다양한 헤테로아렌으로 변경한 것을 제외하고 실시예 11 또는 12와 같이 다이플루오로알킬기가 도입된 다양한 헤테로아렌을 제조하였다. 제조된 헤테로아렌의 구조 및 각 합성 반응이 수율은 표 4에 나타내었다.Production Example 35 having the highest yield among the production examples using 2-ethylfuran as Example 11 and Production Example 35 having the highest yield among the production examples using N-methyl pyrrole was defined as Example 11, A variety of heteroarenes having a difluoroalkyl group introduced as in Example 11 or 12 were prepared, except that 12 heteroarenes were changed to various heteroarenes. The structures of the prepared heteroarenes and their synthesis yields are shown in Table 4.

Figure 112014095124112-pat00002
Figure 112014095124112-pat00002

Claims (10)

이리듐계 광촉매, 방향족 화합물, 할로다이플루오로아세테이트, 베이스 및 용매를 포함하는 혼합물에 가시광선을 조사하는 단계를 포함하며,
상기 베이스로 3차 아민(tertiary amine), 비양성자성 음이온(aprotic anion) 또는 이들의 혼합물을 사용하는, 다이플루오로알킬기가 도입된 방향족 화합물의 제조 방법.
Comprising irradiating a visible light to a mixture comprising an iridium photocatalyst, an aromatic compound, halodifluoroacetate, a base and a solvent,
Wherein the base is a tertiary amine, an aprotic anion or a mixture thereof. ≪ RTI ID = 0.0 > 11. < / RTI >
제 1 항에 있어서, 상기 방향족 화합물로는 알킬기, 히드록시기, 알콕시기, 알콕시카보닐기, 머캅토기, 알킬티오기, 아미노기 및 알킬아미노기로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 치환기를 가지거나 또는 상기 군에서 선택된 2종 이상의 치환기가 서로 연결되어 고리를 이루는 방향족 화합물을 사용하는, 다이플루오로알킬기가 도입된 방향족 화합물의 제조 방법.
The aromatic compound according to claim 1, wherein the aromatic compound has at least one substituent selected from the group consisting of an alkyl group, a hydroxy group, an alkoxy group, an alkoxycarbonyl group, a mercapto group, an alkylthio group, an amino group and an alkylamino group, A process for producing an aromatic compound into which a difluoroalkyl group is introduced using an aromatic compound in which two or more kinds of substituents are linked together to form a ring.
제 1 항에 있어서, 상기 이리듐계 광촉매로 fac-트리스[2-페닐피리디네이토]이리듐 (fac-[Ir(ppy)3]) 또는 (2-(1,4-디플루오로페닐)피리디네이토)이리듐 (Ir(dFppy)3)을 사용하는, 다이플루오로알킬기가 도입된 방향족 화합물의 제조 방법.
2. The method according to claim 1, wherein the iridium-based photocatalyst is fac -tris [2-phenylpyridinate] iridium ( fac- [Ir (ppy) 3 ]) or (2- (1,4-difluorophenyl) (Ir (dFppy) 3 ) is used as the dialkyl-substituted aromatic compound.
삭제delete 제 1 항에 있어서, 상기 베이스는 상기 방향족 화합물 1 당량에 대하여 1 내지 5 당량으로 사용하는, 다이플루오로알킬기가 도입된 방향족 화합물의 제조 방법.
The process for producing an aromatic compound according to claim 1, wherein the base is used in an amount of 1 to 5 equivalents based on 1 equivalent of the aromatic compound.
제 1 항에 있어서, 상기 용매로는 비양성자성 용매를 사용하는, 다이플루오로알킬기가 도입된 방향족 화합물의 제조 방법.
The process for producing an aromatic compound according to claim 1, wherein the solvent is an aprotic solvent and a difluoroalkyl group is introduced.
제 1 항에 있어서, 상기 용매는 상기 방향족 화합물의 용매에 대한 농도가 0.01 내지 10M이 되도록 사용하는, 다이플루오로알킬기가 도입된 방향족 화합물의 제조 방법.
The process for producing an aromatic compound according to claim 1, wherein the solvent is used so that the concentration of the aromatic compound with respect to the solvent is 0.01 to 10 M.
제 1 항에 있어서, 상기 방향족 화합물로 아렌을 사용하는, 다이플루오로알킬기가 도입된 방향족 화합물의 제조 방법.
The process for producing an aromatic compound according to claim 1, wherein the aromatic compound is an aromatic compound, wherein a difluoroalkyl group is introduced.
제 8 항에 있어서, 상기 베이스로는 비양성자성 음이온을 사용하는, 다이플루오로알킬기가 도입된 방향족 화합물의 제조 방법.
The process for producing an aromatic compound according to claim 8, wherein a dipolaroalkyl group is introduced into the base using an aprotic anion.
제 9 항에 있어서, 상기 용매로는 다이메틸설폭사이드를 사용하는, 다이플루오로알킬기가 도입된 방향족 화합물의 제조 방법.The process for producing an aromatic compound according to claim 9, wherein the solvent is dimethylsulfoxide, in which a difluoroalkyl group is introduced.
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