α,α-二氟芳香族化合物的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種在難以期待高收率的α,α-二氟芳香族化合物（CF2基與芳香環(huán)直接鍵合）的制造中不需要毒性高的催化劑、反應(yīng)裝置簡單且操作也簡便、能夠便宜且收率良好地工業(yè)制造的方法，其包括使用芳香族系或鹵族的反應(yīng)溶劑使1-氯-1-芳香環(huán)取代乙烯類與氟化氫反應(yīng)的工序。本發(fā)明中使用的1-氯-1-芳香環(huán)取代乙烯類以及氟化氫能夠便宜地以大量規(guī)模獲得。由于采用的反應(yīng)條件緩和因此選擇性高、收率也良好，能夠通過易實施的提純工序得到高純度產(chǎn)品。進(jìn)一步，不需要毒性高的催化劑，反應(yīng)裝置簡單且操作也簡便。這樣，本發(fā)明作為α,α-二氟芳香族化合物的工業(yè)的制造方法是極為有用的。
【專利說明】α , α-二氟芳香族化合物的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及α，α - 二氟芳香族化合物的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]α，α - 二氟芳香族化合物作為醫(yī)農(nóng)藥中間體是重要的(例如專利文獻(xiàn)I)。作為該化合物的代表性的制造方法，可列舉出使用DAST或Deoxo-Fluor的芳香族羰基化合物的脫氧二氟化反應(yīng)(非專利文獻(xiàn)1、2)。
[0003]另一方面，作為與本發(fā)明關(guān)聯(lián)的技術(shù)，公開了使α-氯代苯乙烯的氯乙烯部位與氟化氫反應(yīng)(加成、取代)的α, α - 二氟乙苯的制造方法(非專利文獻(xiàn)3)。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)
[0006]專利文獻(xiàn)1:國際公開2011/154298號
[0007]非專利文獻(xiàn)
[0008]非專利文獻(xiàn)I J.0rg.Chem.(美國)，1975 年，第 40 卷，p.574
[0009]非專利文獻(xiàn)2 J.0rg.Chem.(美國)，1999 年， 第 64 卷，ρ.7048 [0010]非專利文獻(xiàn)3 J.0rg.Chem.(美國)，1962 年，第 27 卷，p.4015

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]發(fā)明要解決的問題
[0012]非專利文獻(xiàn)I和2中記載的制造方法由于使用了昂貴的氟化劑而不適合工業(yè)制造。
[0013]非專利文獻(xiàn)3中記載的制造方法的液相法和氣相法的收率低(分別為28%、11%)。另外，氣相法需要毒性高的氧化汞擔(dān)載于活性炭的催化劑，此外反應(yīng)裝置繁雜操作也繁雜。
[0014]已知通常在諧位二氟化合物(geminal difluoro compound)的制造中，目標(biāo)物中的二氟亞甲(CF2)基是否與芳香環(huán)直接鍵合對收率有較大影響。例如，報告了對乙炔化合物的三鍵加成2分子氟化氫的諧位二氟化合物的制造方法[J.0rg.Chem.(美國)，1979年，第44卷，p.3872，非專利文獻(xiàn)3]，雖然2，2- 二氟己烷以及3，3- 二氟己烷可以高收率獲得(分別為70%、75%)，但僅以低收率獲得α，α - 二氟乙苯[液相法18%。比較例1:1_溴-4- (1，1-二氟乙基)苯也小于5%]。另外，報告了經(jīng)由具有2個三氟甲基羰基氧(CF3CO2)基的縮羰基酯的羰基化合物的脫氧二氟化反應(yīng)[J.Fluorine Chem.(荷蘭)，2010年，第131卷，p.29，日本特開平1-199922]，雖然1，1_ 二氟環(huán)己烷能夠再現(xiàn)記載的高收率(91%)，但α，α-二氟乙苯的收率完全不能實現(xiàn)[記載收率90%，比較例2:小于10%, 1-溴-4- (1，1-二氟乙基)苯也為15%左右]。此外，本發(fā)明人等對包括使含氟硫酸烯醇酯類與氟化劑反應(yīng)的工序的諧位二氟化合物的制造方法進(jìn)行了專利申請(日本特愿
2011-166797/諧位二氟化合物的制造方法)，在該制造方法中目標(biāo)物中的CF2基與芳香環(huán)直接鍵合的情況下收率也非偶然地降低(比較例3與4比較)。[0015]如上所述，在難以期待高收率的α，α-二氟芳香族化合物(CF2基與芳香環(huán)直接鍵合)的制造中，強(qiáng)烈期望不需要毒性高的催化劑、反應(yīng)裝置簡單且操作也簡便、能夠便宜且收率良好地工業(yè)制造的方法。
[0016]順便提及，本發(fā)明人等進(jìn)行了與本發(fā)明關(guān)聯(lián)的2件專利申請(日本特愿
2012-045360，日本特愿2012-045361)，由于在本發(fā)明申請時尚未公開因此簡單地進(jìn)行描述。前者的專利申請為包括使1-氯-1-芳香環(huán)取代乙烯類與由有機(jī)堿與氟化氫形成的鹽或配合物反應(yīng)的工序的α，α - 二氟芳香族化合物的制造方法，后者的專利申請為包括使1-氟-1-芳香環(huán)取代乙烯類與氟化劑反應(yīng)的工序的α，α-二氟芳香族化合物的制造方法。這些專利申請作為工業(yè)制造方法是非常有用的，但與本發(fā)明相比成本高，需要使用由有機(jī)堿與氟化氫形成的鹽或配合物、或者1-氟-1-芳香環(huán)取代乙烯類。
[0017]用于解決問題的方案
[0018]本發(fā)明人等深入研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)通過將非專利文獻(xiàn)3的液相法中作為反應(yīng)溶劑使用的醚更換為芳香族系或鹵族的反應(yīng)溶劑，期望的反應(yīng)會良好地進(jìn)行，從而達(dá)成本發(fā)明。此外，還明確了本發(fā)明中的適宜的原料基質(zhì)、反應(yīng)條件(氟化氫的添加方法、氟化氫的用量和反應(yīng)溫度)以及副產(chǎn)物的去除方法。
[0019]具體而言，通過使用芳香族系或鹵族的反應(yīng)溶劑使1-氯-1-芳香環(huán)取代乙烯類與氟化氫反應(yīng)，能夠收率良好地制造α，α-二氟芳香族化合物。另外，1-氯-1-芳香環(huán)取代乙烯類優(yōu)選I位的芳香環(huán)部位為芳香族烴基或取代芳香族烴基，并且2位的2個取代基均為氫原子，所得產(chǎn)物作為醫(yī)農(nóng)藥中間體特別重要。此外，通過單獨或者任意組合采用下面的特定的反應(yīng)條件，能夠以特別高的選擇性得到α，α-二氟芳香族化合物。作為特定的反應(yīng)條件，可列舉出，用芳香族系或 鹵族的反應(yīng)溶劑稀釋1-氯-1-芳香環(huán)取代乙烯類、并將氟化氫以氣體的狀態(tài)吹入該溶液；氟化氫的用量相對于Imoll-氯-1-芳香環(huán)取代乙烯類為2.0~IOmol ;以及反應(yīng)溫度為O~50°C。
[0020]最后，通過將目標(biāo)物α，α-二氟芳香族化合物中作為副產(chǎn)物含有的芳香族酰氟轉(zhuǎn)換成芳香族羧酸或芳香族酰胺來去除，能夠以特別高的純度得到α，α-二氟芳香族化合物。
[0021]即，本發(fā)明提供包括[技術(shù)方案I]到[技術(shù)方案6]的α，α-二氟芳香族化合物的制造方法。本發(fā)明中公開的制造方法以往都沒報告，是新穎的。
[0022][技術(shù)方案I]
[0023]一種以通式[2]表示的α，α - 二氟芳香族化合物的制造方法，其包括使用芳香族系或鹵族的反應(yīng)溶劑使以通式[I]表示的1-氯-1-芳香環(huán)取代乙烯類與氟化氫反應(yīng)的工序。
[0024]通式[I]:
[0025]
Cl
R2in
[0026][式中，Ar1表示芳香環(huán)基或取代芳香環(huán)基，R1和R2分別獨立地表示氫原子、烷基、取代烷基、芳香環(huán)基或取代芳香環(huán)基，Ar1與R^Ar1與R2、或者R1與R2任選通過共價鍵形成環(huán)式結(jié)構(gòu)。]
[0027]通式[2]:
[0028]
【權(quán)利要求】
1.一種以通式[2]表示的α，α -二氟芳香族化合物的制造方法，其包括使用芳香族系或鹵族的反應(yīng)溶劑使以通式[I]表示的1-氯-1-芳香環(huán)取代乙烯類與氟化氫反應(yīng)的工序， 通式[I]:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，以通式[I]表示的1-氯-1-芳香環(huán)取代乙烯類為以通式[3]表示的1-氯-1-芳香環(huán)取代乙烯類，以通式[2]表示的α，α-二氟芳香族化合物為以通式[4]表示的α，α-二氟芳香族化合物， 通式[3]:
3.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，用芳香族系或鹵族的反應(yīng)溶劑稀釋1-氯-1-芳香環(huán)取代乙烯類，并將氟化氫以氣體的狀態(tài)吹入該溶液。
4.根據(jù)權(quán)利要求1~權(quán)利要求3中的任一項所述的方法，其特征在于，氟化氫的用量相對于Imoll-氯-1-芳香環(huán)取代乙烯類為2.0~IOmol。
5.根據(jù)權(quán)利要求1~權(quán)利要求4中的任一項所述的方法，其特征在于，反應(yīng)溫度為O~50。。。
6.根據(jù)權(quán)利要求1~權(quán)利要求5中的任一項所述的方法，其特征在于，其接著進(jìn)行下述提純工序:將目標(biāo)物α，α-二氟芳香族化合物中作為副產(chǎn)物含有的芳香族酰氟轉(zhuǎn)換成芳香族羧酸或芳香族酰胺而去除。
【文檔編號】C07C22/08GK103508839SQ201310251196
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2013年6月21日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月21日
【發(fā)明者】西宮孝之, 渡邊峰男, 石井章央, 山崎貴子 申請人:中央硝子株式會社