JPS621937B2 - - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、α,α−ジフルオルアルコキシ又は
α,α−ジフルオルアルキルチオフエニルケトン
の製造方法を目的とする。 従来技術では、この種の化合物の製造を記載す
る文献が知られている。 特に、イソプロピルp−トリフルオルメトキシ
フエニルケトンの製造を記載するフランス公告特
許第2272079号をあげることができる。これによ
れば、p−ブロムフエニル−トリフルオルメチル
エーテルとマグネシウムからグリニヤール試薬が
調製され、これをイソブチロニトリルと還流下に
反応せしめ、その生成物を加水分解すると所期の
ケトンが得られる。また、類似の方法を記載して
いるフランス公告特許第2194422号をあげること
ができる。 この種の方法は、その工業的実施を魅力的なも
のにしない大きな不都合を与える。事実、工程数
が多く、また反応時間も長い。さらに、収率は、
30〜40%になるにすぎないので善くも悪くもな
い。他方、重要なことは、有機マグネシウム及び
それに伴う溶媒の使用が環境に対して危険なもの
であるということである。したがつて、プロセス
の経済性を悪くするような技術的実施計画に対し
ては留意する必要がある。 さらに、従来技術では、AlCl3のようなフリー
デル・クラフト触媒の存在下に芳香族化合物(ト
リフルオルメトキシベンゼン又はトリフルオルメ
チルチオベンゼンは除いて)のアシル化を記載す
る文献(例えば、Olah氏著「フリーデル・クラ
フツ及び関連反応、Part」1964年インターサ
イエンス・パブリツシヤー発行、第8頁以下を参
照)が知られている。 しかし、本発明者の実験では、AlCl3のような
フリーデル・クラフツ触媒は出発芳香族化合物が
OCF3又はSCF3基を含むときには有効でないこと
が示された。同様に、これらは分解する。 また、典型的な触媒である硫酸の存在下では、
OCF3及びSCF3基も同様に分解する。 本発明者は、ここに、従来技術では達成できな
かつた、ポリハロゲノアルコキシ置換基、特にト
リハロゲノメトキシ基又はポリハロゲノアルキル
チオ置換基、特にトリハロゲノメチルチオ基を有
する芳香族化合物に対するアシル化反応の実施を
可能ならしめる操作条件を見出した。 したがつて、本発明は、ポリハロゲノアルコキ
シベンゼン又はポリハロゲノアルキルチオベンゼ
ンとカルボン酸又はその誘導体とを、反応室内の
三ふつ化ほう素の絶対圧が1バール以上であるよ
うな量の三ふつ化ほう素の存在下に及び溶媒とし
てのふつ化水素の存在下に反応させることを特徴
とするα,α−ジフルオルアルコキシ又はα,α
−ジフルオルアルキルチオフエニルケトンの製造
方法に関する。 従来技術では、J.Org.Chem.Vo126、July、
1961、p.2401−2402中のBuu−Hoi、Xuong両氏
の文献に、ジ−及びトリフエノールやα−及びβ
−ナフトールとカルボン酸とを、フルオロほう酸
カリウムに発煙硫酸を反応させることにより生ず
るガスの存在下で縮合させることによつてこれら
のフエノールから誘導されるフエノールケトンの
合成が記載されていることが知られている。この
ガスは、主としてフルオロスルホン酸のような他
の化合物の他に三ふつ化ほう素とふつ化水素を含
有する。この文献によれば、ふつ化水素は、三ふ
つ化ほう素の凝縮性を除去する。しかし、この刊
行物に記載された反応はキシレンのような溶媒中
で行なわれることに注目されたい。さらに、関与
する芳香族化合物がフエノール、したがつて活性
な置換基(OH)を含むベンゼンであることに注
目すべきである。しかし、このような方法は、溶
媒がカルボン酸、その先駆物質又はその誘導体と
反応し、そしてポリハロゲノアルコキシ又はポリ
ハロゲノアルキルチオベンゼンがキシレンよりも
活性でないという点で、α,α−ジフルオルアル
コキシ又はジフルオルアルキルチオフエニルケト
ンの製造には適用することができない。 さらに、フルオロほう酸カリウムに発煙硫酸を
作用させることにより生ずるガスは、本発明に従
う方法に用いられる三ふつ化ほう素−ふつ化水素
酸の組合せと同一視することはできない。事実、
本発明では液体状態のふつ化水素が溶媒の役割を
果すが、上記の文献ではふつ化水素はガス状であ
るのである。 本発明において、ポリハロゲノアルコキシベン
ゼン又はポリハロゲノアルキルチオベンゼンと
は、一方においては、これらの化合物自体を、そ
して他方においてはベンゼン核を置換する基が存
在するそれらの対応同族体を意味する。 さらに、詳しくは、本発明が係るポリハロゲノ
アルコキシベンゼン又はポリハロゲノアルキルチ
オベンゼンは、次の一般式 〔ここで、X1及びX2は、同一又は異なつてい
てよく、Cl、Br、I又はFを表わし、 X3、X4及びX5は、同一又は異なつていてよ
く、H、Cl、Br、I又はFを表わし、 nは0以上から5以下までの間の整数であり、
(0n5)、 AはO又はSであり、 R1は水素、1〜6個の炭素原子を有するアル
キル基、Cl、Br、I及びFよりなる群から選ば
れる基を表わす〕を有する。 n=0又は1であり且つX1、X2及びX3が同一
である式の化合物は、本発明に特に関係があ
る。これらの中でも、X1、X2及びX3がふつ素で
ある化合物が好ましくは用いられる。 式の化合物の例としては、下記の化合物をあ
げることができる。トリフルオルメトキシベンゼ
ン、トリフルオルメチルチオベンゼン、o−、m
−及びp−クロルトリフルオルメトキシベンゼ
ン、o−、m−及びp−クロルトリフルオルメチ
ルチオベンゼン、o−、m−及びp−ブロムトリ
フルオルメチルチオベンゼン、o−、m−及びp
−ブロムトリフルオルメトキシベンゼン、o−、
m−及びp−メチルトリフルオルメトキシベンゼ
ン、o−、m−及びp−メチルトリフルオルメチ
ルチオベンゼン、ジフルオルブロムメトキシベン
ゼン、ジフルオルブロムメチルチオベンゼン、ジ
クロルフルオルメトキシベンゼン、ジクロルフル
オルメチルチオベンゼン、ジフルオルクロルメト
キシベンゼン、ジフルオルクロルメチルチオベン
ゼン、α,α,β,β,β−ペンタクロルエトキ
シベンゼン、α,α,β,β,β−ペンタクロル
エチルチオベンゼン、ジフルオルメトキシベンゼ
ン、ジフルオルメチルチオベンゼン、α,α,
β,β−テトラフルオルエトキシベンゼン、α,
α,β,β−テトラフルオルエチルチオベンゼ
ン、α,α,β,β−テトラフルオル−β−ブロ
ムエトキシベンゼン、α,α,β,β−テトラフ
ルオル−β−ブロムエチルチオベンゼンα,α−
ジフルオル−β,β,β−トリクロルエトキシベ
ンゼン。 また、本発明において、カルボン酸又はその誘
導体は、次の一般式 R2−COX6 () 〔ここで、R2は脂肪族又は芳香族基を表わ
し、X6はハロゲン、OH又はOCOR2(ここでR2
は前記の意味を有する)を表わす〕 に相当する。 式において、R2はアルキル、フエニル、ア
ルキルフエニル、又はハロゲン、若しくはトリフ
ルオルメチル基を含むフエニル基を表わす。 このような化合物の例としては、塩化アセチ
ル、酢酸、無水酢酸、塩化ベンゾイル、安息香
酸、無水安息香酸、塩化o−クロルベンゾイル、
塩化p−クロルベンゾイル、塩化p−フルオルベ
ンゾイル、ふつ化p−トリフルオルメチルベンゾ
イル、ふつ化o−トリフルオルメチルベンゾイ
ル、塩化イソブチロイル、イソ酪酸、プロパン
酸、塩化プロパノイル、塩化p−トルイルをあげ
ることができる。 本発明の方法は、好ましくは、ふつ化水素対式
の化合物のモル比が5〜50であるような量のふ
つ化水素を用いて実施される。さらに好ましく
は、この比は10〜30である。 用いられるふつ化水素は無水である。水性ふつ
化水素酸の使用は、HF・BF3・H2O
(H3O+BF4 -)の形で三ふつ化ほう素の無駄な消費
をもたらす。 式との化合物は、ほぼ等モル量で用いられ
る。しかし、前者を僅かに過剰で用いるのが望ま
しいであろう。 三ふつ化ほう素は、反応器内のBF3の絶対圧が
6〜20バールであるような量で用いるのが特に好
ましい。圧力が高くなれば、反応速度も大きくな
る。20バールよりも高い圧力は本発明の範囲から
排除するわけではないが、特別の利益をもたらす
ものでもない。したがつて、当業者ならば圧力を
プロセスの経済性に順応させよう。 本発明の方法は、好ましく−20℃〜150℃の温
度で実施される。 反応時間は、一般には数時間である。 本発明の方法により得られるα,α−ジフルオ
ルアルコキシ又はα,α−ジフルオルアルキルチ
オフエニルケトンは、次の一般式 (ここで、A、R1、R2、X3、X4、X5及びnは
前記の意味を有する) を有する。 HF媒体中で行われる反応の場合、式の化合
物において、n=0であり且つX3がハロゲンで
あるときは、得られる化合物はA−CF3置換基を
含む(A−CCl3、A−CBr3、A−Cl3、A−
CF2Br、A−CCl2F1、A−CF2ClなどはA−CF3
に変換される)。n=0であり且つX3がHである
ときは、得られる化合物はA−CF2H置換基を含
む。nが0よりも大であるときは、置換基X1及
びX2の一つは、それが最初からふつ素原子でな
ければ、ふつ素原子で変えられる。 A−CF2CoX3(X4)o(X5)o及びR1基に対する
−COR2基の位置は、有機化学において周知の置
換法則に従う。 本発明の方法で得られるケトンは、特に、製薬
又は植物の成長を促進し著しくは病気を防除する
活性を有する化合物の合成中間体として用いられ
る。 本発明の方法により製造できる化合物の例とし
ては、4−トリフルオルメトキシ−2′−クロルベ
ンゾフエノン、4−トリフルオルメトキシ−4′−
クロルベンゾフエノン、4−トリフルオルメトキ
シベンゾフエノン、4−トリフルオルメトキシア
セトフエノン、4−トリフルオルメトキシイソブ
チロフエノン、4−トリフルオルメトキシ−4′−
フルオルベンゾフエノン、4−トリフルオルメト
キシ−4′−トリフルオルメチルベンゾフエノン、
4−トリフルオルメトキシ−2′−トリフルオルメ
チルベンゾフエノン、2−トリフルオルメトキシ
−4−クロル−4′−フルオルベンゾフエノン、3
−トリフルオルメトキシ−4′,6−ジクロルベン
ゾフエノン、2−トリフルオルメトキシ−4′,5
−ジクロルベンゾフエノン、4−ジフルオルメト
キシ−4′−フルオルベンゾフエノン、4−(α,
α−ジフルオル−β,β,β−トリクロルエトキ
シ)−4′−クロルベンゾフエノン、4−α,α,
β,β−テトラフルオルエトキシ−4′−フルオル
ベンゾフエノン、4−(α,α,β,β−テトラ
フルオル−β−ブロムエトキシ)−2′−フルオル
ベンゾフエノンがあげられる。同様に、これらの
化合物のチオ同族体をあげることができる。 本発明を下記の例により詳述する。これらは本
発明を何ら制限するものではない。 例 1 磁気撹拌系を備えた不銹製反応器に0℃附近で
100mlの無水HF、23.6g(0.3モル)の塩化アセ
チル及び32.4g(0.2モル)のトリフルオルメト
キシベンゼンを導入する。反応器を閉じ、次いで
ガス状三ふつ化ほう素(BF3)を6バールの一定
圧となるまで導入する。次いでかきまぜながら周
囲温度で3時間反応させる。反応後、反応器を大
気圧まで減圧させ、次いで反応混合物を200gの
砕氷上に往下させる。次いで、そのように得られ
た不物質混合物を200c.c.の塩化メチレンで抽出す
る。有機相を200c.c.の水で3回、200c.c.の3%か性
カリ水溶液で1回、そして200c.c.の水で洗う。そ
のように処理した有機相を硫酸マグネシウムで乾
燥し、溶媒を減圧蒸留により除去する。このよう
にして、37.2g(収率91%)のp−トリフルオル
メトキシアセトフエノンを96.3%純度で得た。 例 2 下記の化合物と条件を用いて例1におけるよう
に実施する。 無水ふつ化水素 100g トリフルオルメトキシベンゼン
32.4g 0.2モル 塩化o−クロルベンゾイル 35g 0.2モル 三ふつ化ほう素 6バール 20℃ 温度 20℃ 時間 1時間 53.3g(収率88.7%)の液状4−トリフルオル
メトキシ−2′−クロルベンゾフエノンを95.5%で
得た。 例 3 下記の化合物と条件を用いて例1におけるよう
に実施する。 無水ふつ化水素 100g トリフルオルメトキシベンゼン
32.4g 0.2モル 塩化イソブチロイル 23g 0.216モル 三ふつ化ほう素 10バール 20℃ 温度 20℃ 時間 20時間 27.8g(収率60%)の液状p−トリフルオルメ
トキシイソブチロフエノンを70%純度で得た。1
回の蒸留で17gのp−トリフルオルメトキシイソ
ブチロフエノンが99.5%純度で得られた(BP=
105℃/10mmHg)。 例 4 下記の化合物と条件を用いて例1におけるよう
に実施する。 無水ふつ化水素 100g トリフルオルメトキシベンゼン
32.4g 0.2モル 塩化p−クロルベンゾイル 35g 0.2モル 三ふつ化ほう素 10バール 20℃ 温度 5℃ 時間 3時間 55.1g(収率91.7%)の4−トリフルオルメト
キシ−4′−クロルベンゾフエノンを98.2%の純度
で得た。融点74.5〜75℃(MeOH)。 例 5 下記の化合物と条件を用いて例1におけるよう
に実施する。 無水ふつ化水素 100g トリフルオルメトキシベンゼン
32.4g 0.2モル 塩化p−フルオルベンゾイル 31.7g 0.2モル 三ふつ化ほう素 8バール 20℃ 温度 20℃ 時間 24時間 52.2g(収率92%)の4−トリフルオルメトキ
シ−4′−フルオルベンゾフエノンを99%純度で得
た。融点42〜43℃(MeOH)。 例 6 下記の化合物と条件を用いて例1におけるよう
に実施する。 無水ふつ化水素 100g トリフルオルメトキシベンゼン
32.4g 0.2モル 無水安息香酸 22.6g 0.1モル 三ふつ化ほう素 10バール 20℃ 温度 40℃ 時間 2時間 45.8g(収率86%)の4−トリフルオルメトキ
シベンゾフエノンを95%純度で得た。 例 7 下記の化合物と条件を用いて例1におけるよう
に実施する。 無水ふつ化水素 100g トリフルオルメトキシベンゼン
32.4g 0.2モル 安息香酸 24.4g 0.2モル 三ふつ化ほう素 10バール 20℃ 温度 50℃ 時間 3時間 40.3g(収率75.7%)の4−トリフルオルメト
キシベンゾフエノンを96%純度で得た。 例 8 下記の化合物と条件を用いて例1におけるよう
に実施する。 無水ふつ化水素 100g トリフルオルメトキシベンゼン
32.4g 0.2モル ふつ化p−トリフルオルメチルベンゾイル
38.4g 0.2モル 三ふつ化ほう素 6バール 20℃ 温度 30℃ 時間 1時間 48g(収率71.8%)の4−トリフルオルメチル
−4′−トリフルオルメトキシベンゾフエノンを
99.2%純度で得た。融点61.5〜62℃(MeOH)。 例 9 下記の化合物と条件を用いて例1におけるよう
に実施する。 無水ふつ化水素 100g トリフルオルメトキシベンゼン
32.4g 0.2モル ふつ化o−トリフルオルメチルベンゾイル
38.4g 0.2モル 三ふつ化ほう素 6バール 20℃ 温度 30℃ 時間 2時間 61g(収率91.3%)の液状2−トリフルオルメ
チル−4′−トリフルオルメトキシベンゾフエノン
を95%純度で得た。 例 10 下記の化合物と条件を用いて例1におけるよう
に実施する。 無水ふつ化水素 130g トリフルオルメトキシベンゼン
32.4g 0.2モル 塩化イソブチロイル 23.5g 0.22モル 三ふつ化ほう素 23バール 0℃ 温度 −10℃ 時間 18時間 38.5g(収率90%)のp−トリフルオルメトキ
シイソブチロフエノンを96%純度で得た。 例 11 無水ふつ化水素 300g トリフルオルメトキシベンゼン
97.2g 0.6モル 塩化イソブチロイル 64g 0.6モル 三ふつ化ほう素 15バール −15℃ 温度 −15℃ 時間 18時間 102.6g(収率80%)のp−トリフルオルメト
キシイソブチロフエノンを95%純度で得た。 この例では、15℃で減圧(100mmHg)蒸留によ
るHF溶媒の除去を行つた。 例 12 下記の化合物と条件を用いて例1におけるよう
に実施する。 無水ふつ化水素 100g トリフルオルメチルチオベンゼン
17.8g 0.1モル 塩化p−フルオルベンゾイル 15.8g 0.1モル 三ふつ化ほう素 10バール 20℃ 温度 20℃ 時間 4時間 27g(収率92%)の4−トリフルオルメチルチ
オ−4′−フルオルベンゾフエノンを93%純度で得
た。 例 13 下記の化合物と条件を用いて例1におけるよう
に実施する。 無水ふつ化水素 100g トリクロルメトキシベンゼン 42.3g 0.2モル 塩化p−フルオルベンゾイル 31.7g 0.2モル 三ふつ化ほう素 10バール 20℃ 温度 50℃ 時間 2時間 50.2g(収率88.5%)の4−トリフルオルメト
キシ−4′−フルオルベンゾフエノンを94%純度で
得た。 反応中にCl−F交換より生ずる塩化水素の発
生に帰因する圧力増加が認められた。 例 14 下記の化合物と条件を用いて例1におけるよう
に実施する。 無水ふつ化水素 100g ジフルオルブロムメトキシベンゼン
44.6g 0.2モル 塩化p−クロルベンゾイル 35g 0.2モル 三ふつ化ほう素 10バール 20℃ 温度 20℃ 時間 3時間 53g(収率85%)の4−トリフルオルメトキシ
−4′−クロルベンゾフエノンを94%純度で得た。 反応中にBr−F交換より生ずる臭化水素の発
生に帰因する圧力増加が認められた。 例 15 下記の化合物と条件を用いて例1におけるよう
に実施する。 無水ふつ化水素 100g トリクロルメチルチオベンゼン
22.77g 0.1モル 塩化p−フルオルベンゾイル 15.8g 0.1モル 三ふつ化ほう素 15バール 20℃ 温度 50℃ 時間 8時間 25g(収率85%)の4−トリフルオルメチルチ
オ−4−フルオルベンゾフエノンを91%純度で得
た。 反応中にCl−F交換より生ずる塩化水素の発
生に帰因する圧力増加が認められた。 例 16 下記の化合物と条件を用いて例1におけるよう
に実施する。 無水ふつ化水素 100g p−クロルトリフルオルメトキシベンゼン
19.7g 0.1モル 塩化p−クロルベンゾイル 17.5g 0.1モル 三ふつ化ほう素 6バール 20℃ 温度 120℃ 時間 18時間 8.7g(収率26%)の3−トリフルオルメトキ
シ−4′,6−ジクロルベンゾフエノンと2−トリ
フルオルメトキシ−4′,5−ジクロルベンゾフエ
ノンとの粗混合物を得た。 例 17 下記の化合物と条件を用いて例1におけるよう
に実施する。 無水ふつ化水素 100g α,α−ジフルオルメトキシベンゼン
28.8g 0.2モル 塩化p−フルオルベンゾイル 31.7g 0.2モル 三ふつ化ほう素 10バール 20℃ 温度 30℃ 時間 3時間 45.5g(収率85%)の粗製4−ジフルオルメト
キシ−4′−フルオルベンゾフエノンを得た。 例 18 下記の化合物と条件を用いて例1におけるよう
に実施する。 無水ふつ化水素 50g α,α,β,β,β−ペンタクロルエトキシベ
ンゼン 5g 0.017モル 塩化p−クロルベンゾイル 3g 0.017モル 三ふつ化ほう素 6バール 20℃ 温度 20℃ 時間 4時間 6g(収率88%)の粗製4−(α,α−ジフル
オル−β,β,β−トリクロルエトキシ)−4′−
クロルベンゾフエノンを得た。 例 19 下記の化合物と条件を用いて例1におけるよう
に実施する。 無水ふつ化水素 20g α,α,β,β−テトラフルオルエチ ルチオベンゼン 1g 0.005モル 塩化p−フルオルベンゾイル0.7g 0.005モル 三ふつ化ほう素 12バール 20℃ 温度 0℃ 時間 3時間 1.2g(収率72%)の粗製4−(α,α,β,β
−テトラフルオルエチルチオ)−4′−フルオルベ
ンゾフエノンを得た。 例 20 下記の化合物と条件を用いて例1におけるよう
に実施する。 無水ふつ化水素 30g α,α,β,β−テトラフルオル− β−ブロムエチルチオベンゼン 2g 0.007
モル 塩化o−フルオルベンゾイル1.5g 0.009モル 三ふつ化ほう素 12バール 20℃ 温度 0℃ 時間 4時間 2.1g(収率75%)の粗製4−(α,α,β,β
−テトラフルオル−β−ブロムエチルチオ)−
2′−フルオルベンゾフエノンを得た。 参考例 AlCl3との接触によるC6H5ACF3の分解 C6H5ACF3を溶媒(CCl4又はC6H5F)に溶解
し、次いでAlCl3を早く又はゆつくりと導入す
る。ガスクロマトグラフイーによつて分解を追跡
する。次のような結果が得られた。 【表】
α,α−ジフルオルアルキルチオフエニルケトン
の製造方法を目的とする。 従来技術では、この種の化合物の製造を記載す
る文献が知られている。 特に、イソプロピルp−トリフルオルメトキシ
フエニルケトンの製造を記載するフランス公告特
許第2272079号をあげることができる。これによ
れば、p−ブロムフエニル−トリフルオルメチル
エーテルとマグネシウムからグリニヤール試薬が
調製され、これをイソブチロニトリルと還流下に
反応せしめ、その生成物を加水分解すると所期の
ケトンが得られる。また、類似の方法を記載して
いるフランス公告特許第2194422号をあげること
ができる。 この種の方法は、その工業的実施を魅力的なも
のにしない大きな不都合を与える。事実、工程数
が多く、また反応時間も長い。さらに、収率は、
30〜40%になるにすぎないので善くも悪くもな
い。他方、重要なことは、有機マグネシウム及び
それに伴う溶媒の使用が環境に対して危険なもの
であるということである。したがつて、プロセス
の経済性を悪くするような技術的実施計画に対し
ては留意する必要がある。 さらに、従来技術では、AlCl3のようなフリー
デル・クラフト触媒の存在下に芳香族化合物(ト
リフルオルメトキシベンゼン又はトリフルオルメ
チルチオベンゼンは除いて)のアシル化を記載す
る文献(例えば、Olah氏著「フリーデル・クラ
フツ及び関連反応、Part」1964年インターサ
イエンス・パブリツシヤー発行、第8頁以下を参
照)が知られている。 しかし、本発明者の実験では、AlCl3のような
フリーデル・クラフツ触媒は出発芳香族化合物が
OCF3又はSCF3基を含むときには有効でないこと
が示された。同様に、これらは分解する。 また、典型的な触媒である硫酸の存在下では、
OCF3及びSCF3基も同様に分解する。 本発明者は、ここに、従来技術では達成できな
かつた、ポリハロゲノアルコキシ置換基、特にト
リハロゲノメトキシ基又はポリハロゲノアルキル
チオ置換基、特にトリハロゲノメチルチオ基を有
する芳香族化合物に対するアシル化反応の実施を
可能ならしめる操作条件を見出した。 したがつて、本発明は、ポリハロゲノアルコキ
シベンゼン又はポリハロゲノアルキルチオベンゼ
ンとカルボン酸又はその誘導体とを、反応室内の
三ふつ化ほう素の絶対圧が1バール以上であるよ
うな量の三ふつ化ほう素の存在下に及び溶媒とし
てのふつ化水素の存在下に反応させることを特徴
とするα,α−ジフルオルアルコキシ又はα,α
−ジフルオルアルキルチオフエニルケトンの製造
方法に関する。 従来技術では、J.Org.Chem.Vo126、July、
1961、p.2401−2402中のBuu−Hoi、Xuong両氏
の文献に、ジ−及びトリフエノールやα−及びβ
−ナフトールとカルボン酸とを、フルオロほう酸
カリウムに発煙硫酸を反応させることにより生ず
るガスの存在下で縮合させることによつてこれら
のフエノールから誘導されるフエノールケトンの
合成が記載されていることが知られている。この
ガスは、主としてフルオロスルホン酸のような他
の化合物の他に三ふつ化ほう素とふつ化水素を含
有する。この文献によれば、ふつ化水素は、三ふ
つ化ほう素の凝縮性を除去する。しかし、この刊
行物に記載された反応はキシレンのような溶媒中
で行なわれることに注目されたい。さらに、関与
する芳香族化合物がフエノール、したがつて活性
な置換基(OH)を含むベンゼンであることに注
目すべきである。しかし、このような方法は、溶
媒がカルボン酸、その先駆物質又はその誘導体と
反応し、そしてポリハロゲノアルコキシ又はポリ
ハロゲノアルキルチオベンゼンがキシレンよりも
活性でないという点で、α,α−ジフルオルアル
コキシ又はジフルオルアルキルチオフエニルケト
ンの製造には適用することができない。 さらに、フルオロほう酸カリウムに発煙硫酸を
作用させることにより生ずるガスは、本発明に従
う方法に用いられる三ふつ化ほう素−ふつ化水素
酸の組合せと同一視することはできない。事実、
本発明では液体状態のふつ化水素が溶媒の役割を
果すが、上記の文献ではふつ化水素はガス状であ
るのである。 本発明において、ポリハロゲノアルコキシベン
ゼン又はポリハロゲノアルキルチオベンゼンと
は、一方においては、これらの化合物自体を、そ
して他方においてはベンゼン核を置換する基が存
在するそれらの対応同族体を意味する。 さらに、詳しくは、本発明が係るポリハロゲノ
アルコキシベンゼン又はポリハロゲノアルキルチ
オベンゼンは、次の一般式 〔ここで、X1及びX2は、同一又は異なつてい
てよく、Cl、Br、I又はFを表わし、 X3、X4及びX5は、同一又は異なつていてよ
く、H、Cl、Br、I又はFを表わし、 nは0以上から5以下までの間の整数であり、
(0n5)、 AはO又はSであり、 R1は水素、1〜6個の炭素原子を有するアル
キル基、Cl、Br、I及びFよりなる群から選ば
れる基を表わす〕を有する。 n=0又は1であり且つX1、X2及びX3が同一
である式の化合物は、本発明に特に関係があ
る。これらの中でも、X1、X2及びX3がふつ素で
ある化合物が好ましくは用いられる。 式の化合物の例としては、下記の化合物をあ
げることができる。トリフルオルメトキシベンゼ
ン、トリフルオルメチルチオベンゼン、o−、m
−及びp−クロルトリフルオルメトキシベンゼ
ン、o−、m−及びp−クロルトリフルオルメチ
ルチオベンゼン、o−、m−及びp−ブロムトリ
フルオルメチルチオベンゼン、o−、m−及びp
−ブロムトリフルオルメトキシベンゼン、o−、
m−及びp−メチルトリフルオルメトキシベンゼ
ン、o−、m−及びp−メチルトリフルオルメチ
ルチオベンゼン、ジフルオルブロムメトキシベン
ゼン、ジフルオルブロムメチルチオベンゼン、ジ
クロルフルオルメトキシベンゼン、ジクロルフル
オルメチルチオベンゼン、ジフルオルクロルメト
キシベンゼン、ジフルオルクロルメチルチオベン
ゼン、α,α,β,β,β−ペンタクロルエトキ
シベンゼン、α,α,β,β,β−ペンタクロル
エチルチオベンゼン、ジフルオルメトキシベンゼ
ン、ジフルオルメチルチオベンゼン、α,α,
β,β−テトラフルオルエトキシベンゼン、α,
α,β,β−テトラフルオルエチルチオベンゼ
ン、α,α,β,β−テトラフルオル−β−ブロ
ムエトキシベンゼン、α,α,β,β−テトラフ
ルオル−β−ブロムエチルチオベンゼンα,α−
ジフルオル−β,β,β−トリクロルエトキシベ
ンゼン。 また、本発明において、カルボン酸又はその誘
導体は、次の一般式 R2−COX6 () 〔ここで、R2は脂肪族又は芳香族基を表わ
し、X6はハロゲン、OH又はOCOR2(ここでR2
は前記の意味を有する)を表わす〕 に相当する。 式において、R2はアルキル、フエニル、ア
ルキルフエニル、又はハロゲン、若しくはトリフ
ルオルメチル基を含むフエニル基を表わす。 このような化合物の例としては、塩化アセチ
ル、酢酸、無水酢酸、塩化ベンゾイル、安息香
酸、無水安息香酸、塩化o−クロルベンゾイル、
塩化p−クロルベンゾイル、塩化p−フルオルベ
ンゾイル、ふつ化p−トリフルオルメチルベンゾ
イル、ふつ化o−トリフルオルメチルベンゾイ
ル、塩化イソブチロイル、イソ酪酸、プロパン
酸、塩化プロパノイル、塩化p−トルイルをあげ
ることができる。 本発明の方法は、好ましくは、ふつ化水素対式
の化合物のモル比が5〜50であるような量のふ
つ化水素を用いて実施される。さらに好ましく
は、この比は10〜30である。 用いられるふつ化水素は無水である。水性ふつ
化水素酸の使用は、HF・BF3・H2O
(H3O+BF4 -)の形で三ふつ化ほう素の無駄な消費
をもたらす。 式との化合物は、ほぼ等モル量で用いられ
る。しかし、前者を僅かに過剰で用いるのが望ま
しいであろう。 三ふつ化ほう素は、反応器内のBF3の絶対圧が
6〜20バールであるような量で用いるのが特に好
ましい。圧力が高くなれば、反応速度も大きくな
る。20バールよりも高い圧力は本発明の範囲から
排除するわけではないが、特別の利益をもたらす
ものでもない。したがつて、当業者ならば圧力を
プロセスの経済性に順応させよう。 本発明の方法は、好ましく−20℃〜150℃の温
度で実施される。 反応時間は、一般には数時間である。 本発明の方法により得られるα,α−ジフルオ
ルアルコキシ又はα,α−ジフルオルアルキルチ
オフエニルケトンは、次の一般式 (ここで、A、R1、R2、X3、X4、X5及びnは
前記の意味を有する) を有する。 HF媒体中で行われる反応の場合、式の化合
物において、n=0であり且つX3がハロゲンで
あるときは、得られる化合物はA−CF3置換基を
含む(A−CCl3、A−CBr3、A−Cl3、A−
CF2Br、A−CCl2F1、A−CF2ClなどはA−CF3
に変換される)。n=0であり且つX3がHである
ときは、得られる化合物はA−CF2H置換基を含
む。nが0よりも大であるときは、置換基X1及
びX2の一つは、それが最初からふつ素原子でな
ければ、ふつ素原子で変えられる。 A−CF2CoX3(X4)o(X5)o及びR1基に対する
−COR2基の位置は、有機化学において周知の置
換法則に従う。 本発明の方法で得られるケトンは、特に、製薬
又は植物の成長を促進し著しくは病気を防除する
活性を有する化合物の合成中間体として用いられ
る。 本発明の方法により製造できる化合物の例とし
ては、4−トリフルオルメトキシ−2′−クロルベ
ンゾフエノン、4−トリフルオルメトキシ−4′−
クロルベンゾフエノン、4−トリフルオルメトキ
シベンゾフエノン、4−トリフルオルメトキシア
セトフエノン、4−トリフルオルメトキシイソブ
チロフエノン、4−トリフルオルメトキシ−4′−
フルオルベンゾフエノン、4−トリフルオルメト
キシ−4′−トリフルオルメチルベンゾフエノン、
4−トリフルオルメトキシ−2′−トリフルオルメ
チルベンゾフエノン、2−トリフルオルメトキシ
−4−クロル−4′−フルオルベンゾフエノン、3
−トリフルオルメトキシ−4′,6−ジクロルベン
ゾフエノン、2−トリフルオルメトキシ−4′,5
−ジクロルベンゾフエノン、4−ジフルオルメト
キシ−4′−フルオルベンゾフエノン、4−(α,
α−ジフルオル−β,β,β−トリクロルエトキ
シ)−4′−クロルベンゾフエノン、4−α,α,
β,β−テトラフルオルエトキシ−4′−フルオル
ベンゾフエノン、4−(α,α,β,β−テトラ
フルオル−β−ブロムエトキシ)−2′−フルオル
ベンゾフエノンがあげられる。同様に、これらの
化合物のチオ同族体をあげることができる。 本発明を下記の例により詳述する。これらは本
発明を何ら制限するものではない。 例 1 磁気撹拌系を備えた不銹製反応器に0℃附近で
100mlの無水HF、23.6g(0.3モル)の塩化アセ
チル及び32.4g(0.2モル)のトリフルオルメト
キシベンゼンを導入する。反応器を閉じ、次いで
ガス状三ふつ化ほう素(BF3)を6バールの一定
圧となるまで導入する。次いでかきまぜながら周
囲温度で3時間反応させる。反応後、反応器を大
気圧まで減圧させ、次いで反応混合物を200gの
砕氷上に往下させる。次いで、そのように得られ
た不物質混合物を200c.c.の塩化メチレンで抽出す
る。有機相を200c.c.の水で3回、200c.c.の3%か性
カリ水溶液で1回、そして200c.c.の水で洗う。そ
のように処理した有機相を硫酸マグネシウムで乾
燥し、溶媒を減圧蒸留により除去する。このよう
にして、37.2g(収率91%)のp−トリフルオル
メトキシアセトフエノンを96.3%純度で得た。 例 2 下記の化合物と条件を用いて例1におけるよう
に実施する。 無水ふつ化水素 100g トリフルオルメトキシベンゼン
32.4g 0.2モル 塩化o−クロルベンゾイル 35g 0.2モル 三ふつ化ほう素 6バール 20℃ 温度 20℃ 時間 1時間 53.3g(収率88.7%)の液状4−トリフルオル
メトキシ−2′−クロルベンゾフエノンを95.5%で
得た。 例 3 下記の化合物と条件を用いて例1におけるよう
に実施する。 無水ふつ化水素 100g トリフルオルメトキシベンゼン
32.4g 0.2モル 塩化イソブチロイル 23g 0.216モル 三ふつ化ほう素 10バール 20℃ 温度 20℃ 時間 20時間 27.8g(収率60%)の液状p−トリフルオルメ
トキシイソブチロフエノンを70%純度で得た。1
回の蒸留で17gのp−トリフルオルメトキシイソ
ブチロフエノンが99.5%純度で得られた(BP=
105℃/10mmHg)。 例 4 下記の化合物と条件を用いて例1におけるよう
に実施する。 無水ふつ化水素 100g トリフルオルメトキシベンゼン
32.4g 0.2モル 塩化p−クロルベンゾイル 35g 0.2モル 三ふつ化ほう素 10バール 20℃ 温度 5℃ 時間 3時間 55.1g(収率91.7%)の4−トリフルオルメト
キシ−4′−クロルベンゾフエノンを98.2%の純度
で得た。融点74.5〜75℃(MeOH)。 例 5 下記の化合物と条件を用いて例1におけるよう
に実施する。 無水ふつ化水素 100g トリフルオルメトキシベンゼン
32.4g 0.2モル 塩化p−フルオルベンゾイル 31.7g 0.2モル 三ふつ化ほう素 8バール 20℃ 温度 20℃ 時間 24時間 52.2g(収率92%)の4−トリフルオルメトキ
シ−4′−フルオルベンゾフエノンを99%純度で得
た。融点42〜43℃(MeOH)。 例 6 下記の化合物と条件を用いて例1におけるよう
に実施する。 無水ふつ化水素 100g トリフルオルメトキシベンゼン
32.4g 0.2モル 無水安息香酸 22.6g 0.1モル 三ふつ化ほう素 10バール 20℃ 温度 40℃ 時間 2時間 45.8g(収率86%)の4−トリフルオルメトキ
シベンゾフエノンを95%純度で得た。 例 7 下記の化合物と条件を用いて例1におけるよう
に実施する。 無水ふつ化水素 100g トリフルオルメトキシベンゼン
32.4g 0.2モル 安息香酸 24.4g 0.2モル 三ふつ化ほう素 10バール 20℃ 温度 50℃ 時間 3時間 40.3g(収率75.7%)の4−トリフルオルメト
キシベンゾフエノンを96%純度で得た。 例 8 下記の化合物と条件を用いて例1におけるよう
に実施する。 無水ふつ化水素 100g トリフルオルメトキシベンゼン
32.4g 0.2モル ふつ化p−トリフルオルメチルベンゾイル
38.4g 0.2モル 三ふつ化ほう素 6バール 20℃ 温度 30℃ 時間 1時間 48g(収率71.8%)の4−トリフルオルメチル
−4′−トリフルオルメトキシベンゾフエノンを
99.2%純度で得た。融点61.5〜62℃(MeOH)。 例 9 下記の化合物と条件を用いて例1におけるよう
に実施する。 無水ふつ化水素 100g トリフルオルメトキシベンゼン
32.4g 0.2モル ふつ化o−トリフルオルメチルベンゾイル
38.4g 0.2モル 三ふつ化ほう素 6バール 20℃ 温度 30℃ 時間 2時間 61g(収率91.3%)の液状2−トリフルオルメ
チル−4′−トリフルオルメトキシベンゾフエノン
を95%純度で得た。 例 10 下記の化合物と条件を用いて例1におけるよう
に実施する。 無水ふつ化水素 130g トリフルオルメトキシベンゼン
32.4g 0.2モル 塩化イソブチロイル 23.5g 0.22モル 三ふつ化ほう素 23バール 0℃ 温度 −10℃ 時間 18時間 38.5g(収率90%)のp−トリフルオルメトキ
シイソブチロフエノンを96%純度で得た。 例 11 無水ふつ化水素 300g トリフルオルメトキシベンゼン
97.2g 0.6モル 塩化イソブチロイル 64g 0.6モル 三ふつ化ほう素 15バール −15℃ 温度 −15℃ 時間 18時間 102.6g(収率80%)のp−トリフルオルメト
キシイソブチロフエノンを95%純度で得た。 この例では、15℃で減圧(100mmHg)蒸留によ
るHF溶媒の除去を行つた。 例 12 下記の化合物と条件を用いて例1におけるよう
に実施する。 無水ふつ化水素 100g トリフルオルメチルチオベンゼン
17.8g 0.1モル 塩化p−フルオルベンゾイル 15.8g 0.1モル 三ふつ化ほう素 10バール 20℃ 温度 20℃ 時間 4時間 27g(収率92%)の4−トリフルオルメチルチ
オ−4′−フルオルベンゾフエノンを93%純度で得
た。 例 13 下記の化合物と条件を用いて例1におけるよう
に実施する。 無水ふつ化水素 100g トリクロルメトキシベンゼン 42.3g 0.2モル 塩化p−フルオルベンゾイル 31.7g 0.2モル 三ふつ化ほう素 10バール 20℃ 温度 50℃ 時間 2時間 50.2g(収率88.5%)の4−トリフルオルメト
キシ−4′−フルオルベンゾフエノンを94%純度で
得た。 反応中にCl−F交換より生ずる塩化水素の発
生に帰因する圧力増加が認められた。 例 14 下記の化合物と条件を用いて例1におけるよう
に実施する。 無水ふつ化水素 100g ジフルオルブロムメトキシベンゼン
44.6g 0.2モル 塩化p−クロルベンゾイル 35g 0.2モル 三ふつ化ほう素 10バール 20℃ 温度 20℃ 時間 3時間 53g(収率85%)の4−トリフルオルメトキシ
−4′−クロルベンゾフエノンを94%純度で得た。 反応中にBr−F交換より生ずる臭化水素の発
生に帰因する圧力増加が認められた。 例 15 下記の化合物と条件を用いて例1におけるよう
に実施する。 無水ふつ化水素 100g トリクロルメチルチオベンゼン
22.77g 0.1モル 塩化p−フルオルベンゾイル 15.8g 0.1モル 三ふつ化ほう素 15バール 20℃ 温度 50℃ 時間 8時間 25g(収率85%)の4−トリフルオルメチルチ
オ−4−フルオルベンゾフエノンを91%純度で得
た。 反応中にCl−F交換より生ずる塩化水素の発
生に帰因する圧力増加が認められた。 例 16 下記の化合物と条件を用いて例1におけるよう
に実施する。 無水ふつ化水素 100g p−クロルトリフルオルメトキシベンゼン
19.7g 0.1モル 塩化p−クロルベンゾイル 17.5g 0.1モル 三ふつ化ほう素 6バール 20℃ 温度 120℃ 時間 18時間 8.7g(収率26%)の3−トリフルオルメトキ
シ−4′,6−ジクロルベンゾフエノンと2−トリ
フルオルメトキシ−4′,5−ジクロルベンゾフエ
ノンとの粗混合物を得た。 例 17 下記の化合物と条件を用いて例1におけるよう
に実施する。 無水ふつ化水素 100g α,α−ジフルオルメトキシベンゼン
28.8g 0.2モル 塩化p−フルオルベンゾイル 31.7g 0.2モル 三ふつ化ほう素 10バール 20℃ 温度 30℃ 時間 3時間 45.5g(収率85%)の粗製4−ジフルオルメト
キシ−4′−フルオルベンゾフエノンを得た。 例 18 下記の化合物と条件を用いて例1におけるよう
に実施する。 無水ふつ化水素 50g α,α,β,β,β−ペンタクロルエトキシベ
ンゼン 5g 0.017モル 塩化p−クロルベンゾイル 3g 0.017モル 三ふつ化ほう素 6バール 20℃ 温度 20℃ 時間 4時間 6g(収率88%)の粗製4−(α,α−ジフル
オル−β,β,β−トリクロルエトキシ)−4′−
クロルベンゾフエノンを得た。 例 19 下記の化合物と条件を用いて例1におけるよう
に実施する。 無水ふつ化水素 20g α,α,β,β−テトラフルオルエチ ルチオベンゼン 1g 0.005モル 塩化p−フルオルベンゾイル0.7g 0.005モル 三ふつ化ほう素 12バール 20℃ 温度 0℃ 時間 3時間 1.2g(収率72%)の粗製4−(α,α,β,β
−テトラフルオルエチルチオ)−4′−フルオルベ
ンゾフエノンを得た。 例 20 下記の化合物と条件を用いて例1におけるよう
に実施する。 無水ふつ化水素 30g α,α,β,β−テトラフルオル− β−ブロムエチルチオベンゼン 2g 0.007
モル 塩化o−フルオルベンゾイル1.5g 0.009モル 三ふつ化ほう素 12バール 20℃ 温度 0℃ 時間 4時間 2.1g(収率75%)の粗製4−(α,α,β,β
−テトラフルオル−β−ブロムエチルチオ)−
2′−フルオルベンゾフエノンを得た。 参考例 AlCl3との接触によるC6H5ACF3の分解 C6H5ACF3を溶媒(CCl4又はC6H5F)に溶解
し、次いでAlCl3を早く又はゆつくりと導入す
る。ガスクロマトグラフイーによつて分解を追跡
する。次のような結果が得られた。 【表】
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 次式 〔ここで、X1及びX2は、同一又は異なつてい
てよく、Cl、Br、I又はFを表わし、 X3、X4及びX5は、同一又は異なつていてよ
く、H、Cl、Br、I又はFを表わし、nは0以
上から5以下までの間の整数であり、 AはO又はSであり、 R1は水素、1〜6個の炭素原子を有するアル
キル基、Cl、Br、I又はFを表わす〕 のポリハロゲノアルコキシベンゼン又はポリハロ
ゲノアルキルチオベンゼンと次式 R2−COX6 () 〔ここで、R2がアルキル基、フエニル基、ア
ルキルフエニル基、又はハロゲン若しくはトリフ
ルオルメチル置換基を含むフエニル基を表わし、 X6はハロゲン、OH又はOCOR2(R2は前記の
意味を有する)を表わす〕 のカルボン酸又はその誘導体とを、反応室内の三
ふつ化ほう素の絶対圧が1バール以上であるよう
な量の三ふつ化ほう素の存在下に及び溶媒として
のふつ化水素の存在下に反応させることを特徴と
する次の一般式 (ここで、X′3はn=0のときはH又はFを表
わし、nが1〜5のときはX3を表わし、A、
R1、R2、X3、X4、X5及びnは前記の意味を有す
る)のα,α−ジフルオルアルコキシ又はα,α
−ジフルオルアルキルチオフエニルケトンの製造
方法。 2 式において、n=0又は1であり、X1、
X2及びX3が同一であることを特徴とする特許請
求の範囲第1項記載の方法。 3 X1、X2及びX3がふつ素を表わすことを特徴
とする特許請求の範囲第2項記載の方法。 4 ふつ化水素対式の化合物のモル比が5〜50
であるような量のふつ化水素が用いられることを
特徴とする前記特許請求の範囲第1〜3項のいず
れかに記載の方法。 5 用いられるふつ化水素が無水ふつ化水素であ
ることを特徴とする前記特許請求の範囲第1〜4
項のいずれかに記載の方法。 6 式との化合物がほぼ等モル量で用いられ
ることを特徴とする前記特許請求の範囲第1〜5
項のいずれかに記載の方法。 7 反応室内のBF3の絶対圧が6〜20バールであ
るような量の三ふつ化ほう素が用いられることを
特徴とする前記特許請求の範囲第1〜6項のいず
れかに記載の方法。 8 −20℃〜150℃の温度で実施されることを特
徴とする前記特許請求の範囲第1〜7項のいずれ
かに記載の方法。
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