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高度にフッ素化されたカルボン酸誘導体およびその製造方法と中間体

国内特許コード P07A013168
掲載日 2008年3月10日
出願番号 特願2002-063985
公開番号 特開2002-338534
登録番号 特許第3888914号
出願日 平成14年3月8日(2002.3.8)
公開日 平成14年11月27日(2002.11.27)
登録日 平成18年12月8日(2006.12.8)
優先権データ
  • 特願2001-071420 (2001.3.14) JP
発明者
  • 三浦 剛
  • 稲津 敏行
出願人
  • (財)野口研究所
発明の名称 高度にフッ素化されたカルボン酸誘導体およびその製造方法と中間体
従来技術、競合技術の概要 医薬や食品添加物等の分野において、この魅力あるフルオラス合成の手法を用いた有機合成の種々の試みが為されてきたが、いまだ成果が得られていない。それは、上記した予め化合物Aに反応させる、高度にフッ素化された基を導入する試剤に、当該フルオラス合成を成功させるものが無いことによる。高度にフッ素化されたカルボン酸として、(Rf)3Si-C64-CO-OH 〔Rf:C1021(CH2)-、 C613(CH2)-〕(Journal of Organic Chemistry誌、62巻、2917頁、1997年参照)等があるが、いずれも、これらを当該フルオラス合成に高度にフッ素化された基を導入する試剤として用いる時、当該試剤と上記した化合物Aに付加する反応が困難であり、加えて当該試剤をもって付加した高度にフッ素化された基を、主反応の後に加水分解等により当該反応生成物からはずす操作が困難であるため、汎用性の高いフルオラス合成に利用できなかった。
産業上の利用分野 本発明は高度にフッ素化されたカルボン酸誘導体に関する。医薬や食品添加物、化粧品、液晶、電子材料、高分子材料モノマー、機能性材料、医療材料などのファインケミカルズの製造には有機合成化学の果たす役割が極めて高い。従来の有機合成の概念を越える技術としてフルオラス合成が提案され、その発展が望まれている。これはパーフルオロカーボンが有機溶媒や水に溶解せず、三者が互いに分液できることに着目し、高度にフッ素化した誘導体のみをパーフルオロカーボン層に抽出させ、化合物の精製を容易にかつ安全に行うという方法である。例えば化合物Aと化合物Bを反応させる工程に先立ち、高度にフッ素化されたカルボン酸(高度にフッ素化された基の導入試剤)を化合物Aと反応させ、高度にフッ素化された基を化合物Aの特定の官能基例えばアミノ基へ導入する。そののちに主反応である、当該反応生成物と化合物Bとの反応が行われる。これは化合物Aのもう一つの官能基、例えばカルボキシル基と化合物Bの、例えばアミノ基との反応である。このようにして得られた反応生成物は高度のフッ素含有率を有する為、この反応系にパーフルオロカーボン(溶媒)を加えると、この反応生成物は容易にパーフルオロカーボン層に移行するので、この特性を利用した操作により、分離が極めて容易となる。しかる後、主反応に先立ち付加しておいた高度にフッ素化された基を加水分解等により当該反応生成物からはずし、目的とする反応生成物を、純度高く、効率良く得ることができる。一方、フッ素原子の特性を利用し、材料表面を高度にフッ素化することで撥水性、潤滑性などを付与できることが期待できる。しかし、いずれの場合にも高度にフッ素化する方法として、高度にフッ素化された基を導入する試剤が必要となる。
特許請求の範囲 【請求項1】 下記式[I]
【化1】<EMI LX=0250 HE=049 WI=140 ID=000011 LY=1948>(式中、Rfは、炭素数5~10のパーフルオロアルキル基を、Rは水素、アルキル基、アラルキル基、アリール基のいずれかを、Xはカルボニル基あるいはメチレン基を、lは1~3の整数を、mは2または3を、nは1または2、pは0~4の整数を表し、Rf、X、m、nはその表示各位において同一である必要はない。)で表されることを特徴とする高度にフッ素化されたカルボン酸誘導体。
【請求項2】 RfがC817、Rが水素、メチル基、エチル基のいずれか、Xがカルボニル基、lが2、mが3、nが2、pが0~2の整数であることを特徴とする請求項1記載の高度にフッ素化されたカルボン酸誘導体。
【請求項3】 アミノ酸エステルに、塩基存在下、下記式[III]
【化2】<EMI LX=0250 HE=018 WI=071 ID=000012 LY=0509>(式中、Yはアルキルスルホニルオキシ基、アリールスルホニルオキシ基、またはフッ素を除くハロゲンのいずれかを、Rfは炭素数5~10のパーフルオロアルキル基を、nは1または2を表す。)で表されるパーフルオロアルキル誘導体を反応させ、次いで塩基存在下、再度式[III]で表されるパーフルオロアルキル誘導体と反応させるか、もしくは下記式[IV]
【化3】<EMI LX=0250 HE=018 WI=072 ID=000013 LY=1023>(式中、Rfは炭素数5~10のパーフルオロアルキル基を、nは1または2を表す。)で表されるパーフルオロアルキルカルボン酸、または式[V]
【化4】<EMI LX=0250 HE=049 WI=139 ID=000014 LY=1383>(式中、Rfは、炭素数5~10のパーフルオロアルキル基を、Xはカルボニル基あるいはメチレン基を、lは1~3の整数を、mは2または3を、nは1または2、pは0~3の整数を表し、Rf、X、m、nはその表示各位において同一である必要はない。)で示されるカルボン酸と縮合させる工程からなることを特徴とする式[I]
【化5】<EMI LX=0250 HE=049 WI=140 ID=000015 LY=2154>(式中、Rfは炭素数5~10のパーフルオロアルキル基を、Rはアルキル基、アラルキル基、アリール基のいずれかを、Xはカルボニル基あるいはメチレン基を、lは1~3の整数を、mは2または3を、nは1または2、pは0~4の整数を表し、Rf、X、m、nはその表示各位において同一である必要はない。)で表される高度にフッ素化されたカルボン酸誘導体の製造方法。
【請求項4】 請求項3記載の式[I](式中、Rfは炭素数5~10のパーフルオロアルキル基を、Rはアルキル基、アラルキル基、アリール基のいずれかを、Xはカルボニル基あるいはメチレン基を、lは1~3の整数を、mは2または3を、nは1または2、pは0~4の整数を表し、Rf、X、m、nはその表示各位において同一である必要はない。)で表される、高度にフッ素化されたカルボン酸誘導体からカルボン酸へ誘導する工程からなる、高度にフッ素化されたカルボン酸の製造方法。
【請求項5】 式[VII]
【化6】<EMI LX=0250 HE=049 WI=135 ID=000016 LY=0869>(式中、Rfは、炭素数5~10のパーフルオロアルキル基を、Xはカルボニル基あるいはメチレン基を、lは1~3の整数、mは2または3を、nは1または2、pは0~4の整数を表し、Rf、X、m、nはその表示各位において同一である必要はない。)で示される高度にフッ素化されたアシル基を水酸基の保護基として使用する方法。
産業区分
  • 有機化合物
国際特許分類(IPC)
Fターム
出願権利状態 権利存続中
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