СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДИФТОРМЕТИЛЕНОВОГО СОЕДИНЕНИЯ Российский патент 2021 года по МПК C07C67/30 C07C69/62 

Область техники, к которой относится изобретение

[0001]

Настоящее изобретение касается способа получения дифторметиленового соединения.

Уровень техники

[0002]

Соединения, имеющие дифторметиленовый каркас (т.е., дифторметиленовые соединения), пригодны в качестве жидкокристаллических материалов, медицинских препаратов, промежуточных соединений для них и т.д. Хотя проведено изучение различных способов получения, особо полезной реакцией является дезоксифторирование карбонильного соединения. Агенты фторирования, известные в качестве подходящих агентов для такого взаимодействия, включают тетрафторид серы (SF4), трифторид N,N-диэтиламиносеры (DAST), трифторид бис(метоксиметил)аминосеры (торговая марка Deoxo-Fluor), замещенный трифторид фенилсеры (торговая марка Fluolead) и подобные.

Однако SF4 является высокотоксичным и имеет газообразный вид; таким образом, с ним трудно обращаться и получать. DAST и Deoxo-Fluor представляют собой жидкости, которые имеют низкую термическую стабильность и производят очень большое количество тепловой энергии при разложении. В частности, DAST является взрывчатым веществом и требует осторожности при обращении. Хотя Fluolead является высокостабильным, проблема заключается в том, что соединения серы, получаемые как побочный продукт при разложении агента фторирования, нелегко отделить от реакционного продукта.

Список цитирования

Патентная литература

[0003]

PTL 1: Патент США №7265247

Непатентная литература

[0004]

NPL 1: J. Am. Chem. Soc., 82, 543 (1960)

NPL 2: J. Org. Chem., 40, 574 (1975)

NPL 3: Chemical Communications, 215 (1999)

Краткое описание изобретения

Техническая задача

[0005]

Целью настоящего изобретения является обеспечение нового способа получения дифторметиленового соединения, в частности, простого способа получения дифторметиленового соединения.

Решение задачи

[0006]

В результате широкого исследования заявители настоящего изобретения обнаружили, что указанную выше проблему можно решить, применяя способ получения, включающий стадию A смешивания:

a) карбонильного соединения, содержащего фрагмент -C(O)-;

b) необязательно амина;

c) фторида, представленного формулой MF (где M обозначает элемент группы 1 периодической таблицы);

d) галогенированного соединения фтора, представленного формулой XF_n (где X обозначает хлор, бром или йод, и n равно натуральному числу от 1 до 5); и

e) хлорида серы.

Настоящее изобретение выполнено на базе этого обнаружения.

[0007]

Настоящее изобретение охватывает следующие варианты осуществления.

[0008]

Пункт 1. Способ получения дифторметиленового соединения, содержащего фрагмент -CF₂-, причем способ включает стадию A смешивания:

a) карбонильного соединения, содержащего фрагмент -C(O)-;

b) необязательно амина;

c) фторида, представленного формулой MF, где M обозначает элемент группы 1 периодической таблицы;

d) галогенированного соединения фтора, представленного формулой XF_n, где X обозначает хлор, бром или йод, и n равно натуральному числу от 1 до 5; и

e) хлорида серы.

Пункт 2. Способ получения по пункту 1, где дифторметиленовое соединение, содержащее фрагмент -CF₂-, представляет собой дифторметиленовое соединение, представленное формулой (1): R¹¹-CF₂-R¹² (1), где

R¹¹ представляет R²¹ или фтор,

R¹² представляет R²² или фтор,

R²¹ и R²² одинаковые или разные, и каждый обозначает

(a) водород,

(b) гидроксил или

(c) органическую группу, или

R²¹ и R²², взятые вместе с фрагментом -CF₂-, к которому они присоединены, могут образовывать цикл, при условии, что

(i) ни R¹¹, ни R¹² не является гидроксилом, и

(ii) ни R¹¹, ни R¹² и ни R²¹, ни R²² не является органической группой, связанной через -O-, и что

a) карбонильное соединение представляет собой карбонильное соединение, представленное формулой (2): R²¹-C(O)-R²² (2), где символы в формуле определены выше.

Пункт 3. Способ получения по пункту 1 или 2, где d) галогенированное соединение фтора представляет собой IF₅.

Пункт 4. Способ получения по любому из пунктов с 1 по 3, где способ включает смешивание b) амина и c) фторида.

Пункт 5. Способ получения по пункту 4, где используют b) амин и c) фторид в виде соли b) амина и c) фторида.

Пункт 6. Способ получения по любому из пунктов с 1 по 5, где используют b) амин, c) фторид и d) галогенированное соединение фтора в виде комплекса b) амина, c) фторида и d) галогенированного соединения фтора.

Пункт 7. Способ получения по любому из пунктов с 1 по 6, где c) фторид представляет собой HF.

Пункт 8. Способ получения по любому из пунктов с 1 по 7, где стадия A включает:

стадию A1 взаимодействия d) галогенированного соединения фтора с e) хлоридом серы; и

стадию A2 взаимодействия a) карбонильного соединения с реакционным продуктом стадии A1.

Пункт 9. Способ получения по пункту 8, где стадию A1 и стадию A2 проводят в одном сосуде.

Пункт 10. Способ получения по пункту 9, где стадию A1 и стадию A2 проводят последовательно.

Пункт 11. Способ получения по пункту 9, где стадию A1 и стадию A2 проводят одновременно.

Полезные эффекты изобретения

[0009]

Настоящее изобретение касается нового способа получения дифторметиленового соединения, в частности, простого эффективного способа получения дифторметиленового соединения.

Описание вариантов осуществления

[0010]

Обозначения

Символы и аббревиатуры в настоящем описании следует интерпретировать как имеющие общие значения в области техники, к которой принадлежит настоящее изобретение, в соответствии с контекстом настоящего описания, если не указано иное.

В настоящем описании предполагается, что выражение «включать» или «содержать» охватывает значения «состоит в основном из» и «состоит из».

Стадии, обработки или операции в настоящем описании можно выполнять при комнатной температуре, если не указано иное.

В настоящем описании комнатная температура соответствует температуре от 10 до 40°C.

В настоящем описании термин «C_n-C_m» (где n и m равны целым числам) указывает, что количество атомов углерода равно n или большему значению и m или меньшему значению, как обычно понимают специалисты в данной области.

[0011]

В настоящем описании примеры «неароматического углеводородного цикла» включают C₃-C₈ неароматические углеводородные циклы.

Конкретные примеры включают:

(1) C₃-C₈ циклоалканы, такие как циклопропан, циклобутан, циклопентан, циклогексан, циклогептан и циклооктан;

(2) C₅-C₈ циклоалкены, такие как циклопентен, циклогексен, циклогептен и циклооктен;

(3) C₅-C₈ циклоалкадиены, такие как циклопентадиен, циклогексадиен, циклогептадиен, и циклооктадиен;

(4) C₅-C₈ мостиковые циклические углеводороды, такие как бицикло[2.1.0]пентан, бицикло[2.2.1]гептан, бицикло[3.2.1]октан, бицикло[2.2.1]гепт-2-ен и трицикло[2.2.1.0]гептан и подобные.

[0012]

В настоящем описании примеры «неароматического гетероцикла» включают (3-8)-членные неароматические гетероциклы и подобные. Конкретные примеры включают оксиран, азетидин, оксетан, тиетан, пирролидин, дигидрофуран, тетрагидрофуран, тетрагидротиофен, имидазолидин, оксазолидин, изоксазолин, пиперидин, дигидропиран, тетрагидропиран, тетрагидротиопиран, морфолин, тиоморфолин, пиперазин, дигидрооксазин, тетрагидрооксазин, дигидропиримидин, тетрагидропиримидин, азепан, оксепан, тиепан, оксазепан, тиазепан, азокан, оксокан, тиокан, оксазокан, тиазокан и подобные.

[0013]

В настоящем описании термин «органическая группа» относится к группе, содержащей, по меньшей мере, один атом углерода, или группе, образованной удалением одного атома водорода из органического соединения.

[0014]

Примеры «органической группы» включают:

углеводород, необязательно имеющий, по меньшей мере, один заместитель,

неароматическую гетероциклическую группу, необязательно имеющую, по меньшей мере, один заместитель,

гетероарил, необязательно имеющий, по меньшей мере, один заместитель,

циано,

альдегид,

RO-,

RCO-,

RSO₂-,

ROCO- и

ROSO₂-,

где R, каждый независимо представляет собой углеводород, необязательно имеющий, по меньшей мере, один заместитель,

неароматическую гетероциклическую группу, необязательно имеющую, по меньшей мере, один заместитель, или

гетероарил, необязательно имеющий, по меньшей мере, один заместитель.

[0015]

В настоящем описании примеры «углеводорода» включают алкил, алкенил, алкинил, циклоалкил, циклоалкенил, циклоалкадиенил, арил, аралкил и их комбинации.

[0016]

В настоящем описании термин «(цикло)алкил» относится к алкилу и/или циклоалкилу.

[0017]

В настоящем описании примеры «алкила» включают линейный или разветвленный C₁-C₁₀ алкил, такой как метил, этил, пропил, изопропил, бутил, изобутил, втор-бутил, трет-бутил, пентил, изопентил, неопентил, гексил, гептил, октил, нонил и децил, если не указано иное.

[0018]

В настоящем описании примеры «алкенила» включают линейный или разветвленный C₂-C₁₀ алкенил, такой как винил, 1-пропен-1-ил, 2-пропен-1-ил, изопропенил, 2-бутен-1-ил, 4-пентен-1-ил и 5-гексен-1-ил, если не указано иное.

[0019]

В настоящем описании примеры «алкинила» включают линейный или разветвленный C₂-C₁₀ алкинил, такой как этинил, 1-пропин-1-ил, 2-пропин-1-ил, 4-пентин-1-ил и 5-гексин-1-ил, если не указано иное.

[0020]

В настоящем описании примеры «циклоалкила» включают C₃-C₇ циклоалкил, такой как циклопропил, циклобутил, циклопентил, циклогексил и циклогептил, если не указано иное.

[0021]

В настоящем описании примеры «циклоалкенила» включают C₃-C₇ циклоалкенил, такой как циклопропенил, циклобутенил, циклопентенил, циклогексенил и циклогептенил, если не указано иное.

[0022]

В настоящем описании примеры «циклоалкадиенила» включают C₄-C₁₀ циклоалкадиенил, такой как циклобутадиенил, циклопентадиенил, циклогексадиенил, циклогептадиенил, циклооктадиенил, циклононадиенил и циклодекадиенил, если не указано иное.

[0023]

В настоящем описании «арил» может быть моноциклическим, бициклическим, трициклическим или тетрациклическим, если не указано иное.

В настоящем описании «арил» может представлять собой C₆-C₁₈ арил, если не указано иное.

В настоящем описании примеры «арила» включают фенил, 1-нафтил, 2-нафтил, 2-дифенил, 3-дифенил, 4-дифенил и 2-антрил, если не указано иное.

[0024]

В настоящем описании примеры «аралкила» включают бензил, фенэтил, дифенилметил, 1-нафтилметил, 2-нафтилметил, 2,2-дифенилэтил, 3-фенилпропил, 4-фенилбутил, 5-фенилпентил, 2-дифенилметил, 3-дифенилметил и 4-дифенилметил, если не указано иное.

[0025]

В настоящем описании «неароматическая гетероциклическая группа» может быть моноциклической, бициклической, трициклической или тетрациклической, если не указано иное.

В настоящем описании «неароматическая гетероциклическая группа» может представлять собой, например, неароматическую гетероциклическую группу, содержащую кроме атомов углерода от 1 до 4 гетероатомов, выбранных из атомов кислорода, серы и азота, в качестве циклообразующего атома или циклообразующих атомов, если не указано иное.

В настоящем описании «неароматическая гетероциклическая группа» может быть насыщенной или ненасыщенной, если не указано иное.

В настоящем описании примеры «неароматической гетероциклической группы» включают тетрагидрофурил, оксазолидинил, имидазолинил (например, 1-имидазолинил, 2-имидазолинил и 4-имидазолинил), азиридинил (например, 1-азиридинил и 2-азиридинил), азетидинил (например, 1-азетидинил и 2-азетидинил), пирролидинил (например, 1-пирролидинил, 2-пирролидинил и 3-пирролидинил), пиперидинил (например, 1-пиперидинил, 2-пиперидинил и 3-пиперидинил), азепанил (например, 1-азепанил, 2-азепанил, 3-азепанил и 4-азепанил), азоканил (например, 1-азоканил, 2-азоканил, 3-азоканил и 4-азоканил), пиперазинил (например, 1,4-пиперазин-1-ил и 1,4-пиперазин-2-ил), диазепинил (например, 1,4-диазепин-1-ил, 1,4-диазепин-2-ил, 1,4-диазепин-5-ил и 1,4-диазепин-6-ил), диазоканил (например, 1,4-диазокан-1-ил, 1,4-диазокан-2-ил, 1,4-диазокан-5-ил, 1,4-диазокан-6-ил, 1,5-диазокан-1-ил, 1,5-диазокан-2-ил и 1,5-диазокан-3-ил), тетрагидропиранил (например, тетрагидропиран-4-ил), морфолинил (например, 4-морфолинил), тиоморфолинил (например, 4-тиоморфолинил), 2-оксазолидинил, дигидрофурил, дигидропиранил, дигидрохинолил и подобные, если не указано иное.

[0026]

В настоящем описании примеры «гетероарила» включают 5- или 6-членные моноциклические ароматические гетероциклические группы, (5-10)-членные ароматические конденсированные гетероциклические группы и подобные, если не указано иное.

[0027]

В настоящем описании примеры «5- или 6-членной моноциклической ароматической гетероциклической группы» включают пирролил (например, 1-пирролил, 2-пирролил и 3-пирролил), фурил (например, 2-фурил и 3-фурил), тиенил (например, 2-тиенил и 3-тиенил), пиразолил (например, 1-пиразолил, 3-пиразолил и 4-пиразолил), имидазолил (например, 1-имидазолил, 2-имидазолил и 4-имидазолил), изоксазолил (например, 3-изоксазолил, 4-изоксазолил и 5-изоксазолил), оксазолил (например, 2-оксазолил, 4-оксазолил и 5-оксазолил), изотиазолил (например, 3-изотиазолил, 4-изотиазолил и 5-изотиазолил), тиазолил (например, 2-тиазолил, 4-тиазолил и 5-тиазолил), триазолил (например, 1,2,3-триазол-4-ил и 1,2,4-триазол-3-ил), оксадиазолил (например, 1,2,4-оксадиазол-3-ил и 1,2,4-оксадиазол-5-ил), тиадиазолил (например, 1,2,4-тиадиазол-3-ил и 1,2,4-тиадиазол-5-ил), тетразолил, пиридил (например, 2-пиридил, 3-пиридил и 4-пиридил), пиридазинил (например, 3-пиридазинил и 4-пиридазинил), пиримидинил (например, 2-пиримидинил, 4-пиримидинил и 5-пиримидинил), пиразинил и подобные, если не указано иное.

[0028]

В настоящем описании примеры «(5-10)-членной ароматической конденсированной гетероциклической группы» включают изоиндолил (например, 1-изоиндолил, 2-изоиндолил, 3-изоиндолил, 4-изоиндолил, 5-изоиндолил, 6-изоиндолил и 7-изоиндолил), индолил (например, 1-индолил, 2-индолил, 3-индолил, 4-индолил, 5-индолил, 6-индолил и 7-индолил), бензо[b]фуранил (например, 2-бензо[b]фуранил, 3-бензо[b]фуранил, 4-бензо[b]фуранил, 5-бензо[b]фуранил, 6-бензо[b]фуранил и 7-бензо[b]фуранил), бензо[c]фуранил (например, 1-бензо[c]фуранил, 4-бензо[c]фуранил и 5-бензо[c]фуранил), бензо[b]тиенил (например, 2-бензо[b]тиенил, 3-бензо[b]тиенил, 4-бензо[b]тиенил, 5-бензо[b]тиенил, 6-бензо[b]тиенил и 7-бензо[b]тиенил), бензо[c]тиенил (например, 1-бензо[c]тиенил, 4-бензо[c]тиенил и 5-бензо[c]тиенил), индазолил (например, 1-индазолил, 2-индазолил, 3-индазолил, 4-индазолил, 5-индазолил, 6-индазолил и 7-индазолил), бензимидазолил (например, 1-бензимидазолил, 2-бензимидазолил, 4-бензимидазолил и 5-бензимидазолил), 1,2-бензизоксазолил (например, 1,2-бензизоксазол-3-ил, 1,2-бензизоксазол-4-ил, 1,2-бензизоксазол-5-ил, 1,2-бензизоксазол-6-ил и 1,2-бензизоксазол-7-ил), бензоксазолил (например, 2-бензоксазолил, 4-бензоксазолил, 5-бензоксазолил, 6-бензоксазолил и 7-бензоксазолил), 1,2-бензизотиазолил (например, 1,2-бензизотиазол-3-ил, 1,2-бензизотиазол-4-ил, 1,2-бензизотиазол-5-ил, 1,2-бензизотиазол-6-ил и 1,2-бензизотиазол-7-ил), бензотиазолил (например, 2-бензотиазолил, 4-бензотиазолил, 5-бензотиазолил, 6-бензотиазолил и 7-бензотиазолил), изохинолил (например, 1-изохинолил, 3-изохинолил, 4-изохинолил и 5-изохинолил), хинолил (например, 2-хинолил, 3-хинолил, 4-хинолил, 5-хинолил и 8-хинолил), циннолинил (например, 3-циннолинил, 4-циннолинил, 5-циннолинил, 6-циннолинил, 7-циннолинил и 8-циннолинил), фталазинил (например, 1-фталазинил, 4-фталазинил, 5-фталазинил, 6-фталазинил, 7-фталазинил и 8-фталазинил), хиназолинил (например, 2-хиназолинил, 4-хиназолинил, 5-хиназолинил, 6-хиназолинил, 7-хиназолинил и 8-хиназолинил), хиноксалинил (например, 2-хиноксалинил, 3-хиноксалинил, 5-хиноксалинил, 6-хиноксалинил, 7-хиноксалинил и 8-хиноксалинил), пиразоло[1,5-a]пиридил (например, пиразоло[1,5-a]пиридин-2-ил, пиразоло[1,5-a]пиридин-3-ил, пиразоло[1,5-a]пиридин-4-ил, пиразоло[1,5-a]пиридин-5-ил, пиразоло[1,5-a]пиридин-6-ил и пиразоло[1,5-a]пиридин-7-ил), имидазо[1,2-a]пиридил (например, имидазо[1,2-a]пиридин-2-ил, имидазо[1,2-a]пиридин-3-ил, имидазо[1,2-a]пиридин-5-ил, имидазо[1,2-a]пиридин-6-ил, имидазо[1,2-a]пиридин-7-ил и имидазо[1,2-a]пиридин-8-ил) и подобные, если не указано иное.

[0029]

В настоящем описании примеры «атома галогена» включают фтор, хлор, бром и йод, если не указано иное.

В настоящем описании примеры «галогенированных» веществ могут включать хлорированные, бромированные и йодированные вещества, если не указано иное.

[0030]

Способ получения

Способ получения дифторметиленового соединения, содержащего фрагмент -CF₂- (в настоящем описании иногда просто обозначенного как «дифторметиленовое соединение»), по настоящему изобретению включает стадию A смешивания:

a) карбонильного соединения, содержащего фрагмент -C(O)- (в настоящем описании иногда обозначенного как «a) карбонильное соединение»);

b) необязательно амина;

c) фторида, представленного формулой MF, где M обозначает элемент группы 1 периодической таблицы (в настоящем описании иногда обозначенного как «c) фторид»);

d) галогенированного соединения фтора, представленного формулой XF_n, где X обозначает хлор, бром или йод, и n равно натуральному числу от 1 до 5 (в настоящем описании иногда обозначенного как «d) галогенированное соединение фтора»); и

e) хлорида серы.

[0031]

Следует отметить, что термин «дифторметилен» в дифторметиленовом соединении, получаемом способом получения по настоящему изобретению, относится к фрагменту -CF₂-.

Дифторметиленовое соединение может содержать один или более фрагментов -CF₂-, и в соответствии с этим a) карбонильное соединение может содержать один или более фрагментов -C(O)-.

[0032]

a) Карбонильное соединение, используемое в способе получения по настоящему изобретению, преобразуют на стадии A в дифторметиленовое соединение, содержащее фрагмент -CF₂-.

[0033]

Предпочтительно исключить из a) карбонильного соединения, которое является исходным соединением для взаимодействия, соединение, в котором органическая группа связана с фрагментом -C(O)- через -O- (т.е., сложноэфирное соединение).

[0034]

Таким образом, предпочтительно исключить из дифторметиленового соединения, т.е. продукта реакции, соединение, в котором органическая группа связана с фрагментом -CF₂- через -O-.

[0035]

Следует отметить, что фрагмент -CF₂- в дифторметиленовом соединении, т.е. продукте реакции, может представлять собой, например, часть группы -CF₃. То есть, дифторметиленовое соединение может представлять собой трифторметильное соединение.

[0036]

В этом отношении, если -COOH присоединен к фрагменту -C(O)- в a) карбонильном соединении, то на стадии A фрагмент -C(O)-COOH можно конвертировать в группу -CF₃. Следовательно, в этом случае получают трифторметильное соединение способом получения по настоящему изобретению.

[0037]

Дифторметиленовое соединение, получаемое способом получения по настоящему изобретению, предпочтительно представлено формулой (1): R¹¹-CF₂-R¹² (1), где

R¹¹ представляет R²¹ или фтор,

R¹² представляет R²² или фтор,

R²¹ и R²² одинаковые или разные, и каждый обозначает

(a) водорода,

(b) гидроксил или

(c) органическую группу, или

R²¹ и R²² могут быть соединены друг с другом, при условии, что

(i) ни R¹¹, ни R¹² не является гидроксилом, и

(ii) ни R¹¹, ни R¹² и ни R²¹, ни R²² не является органической группой, связанной через -O-.

[0038]

В соответствии с этим предпочтительным дифторметиленовым соединением, a) карбонильное соединение предпочтительно представляет собой карбонильное соединение, представленное формулой (2):

R²¹-C(O)-R²² (2),

где символы в формуле определены выше.

[0039]

R¹¹ в формуле (1), представляющей целевое соединение, соответствует R²¹ в формуле (2), представляющей исходное соединение реакции, и R¹¹ и R²¹ могут быть одинаковыми.

R¹² в формуле (1), представляющей целевое соединение, соответствует R²² в формуле (2), представляющей исходное соединение реакции, и R¹² и R²² могут быть одинаковыми.

[0040]

Однако, как ясно из приведенного выше описания, в способе получения по этому варианту осуществления, если R²¹ в приведенной выше формуле (2) обозначает -COOH, то R¹¹ в формуле (1) может представлять собой фтор.

Аналогично, в способе получения по этому варианту осуществления, если R²² в приведенной выше формуле (2) обозначает -COOH, то R¹² в формуле (1) может представлять собой фтор.

[0041]

Органическая группа, обозначенная R¹¹, предпочтительно представляет собой углеводород, необязательно имеющий, по меньшей мере, один заместитель. (Этот углеводород может содержать, по меньшей мере, один фрагмент, выбранный из группы, включающей -NR-, =N-, -N=, -O- и -S-, где R обозначает водород или органическую группу.)

[0042]

Термин «углеводород» в выражении «углеводород, необязательно имеющий, по меньшей мере, один заместитель» предпочтительно обозначает C₁-C₃₀ углеводород, более предпочтительно C₁-C₂₀ углеводород и еще более предпочтительно C₁-C₁₀ углеводород.

[0043]

Углеводород предпочтительно представляет собой алкил или арил и более предпочтительно C₁-C₁₀ алкил или C₆-C₂₀ арил.

[0044]

Углеводород (включая алкил и арил) может содержать, по меньшей мере, один фрагмент, выбранный из группы, включающей -NR- (где R обозначает водород или органическую группу), =N-, -N=, -O- и -S-.

Этот фрагмент может быть вставлен в связь углерод-углерод углеводорода и/или вставлен рядом с фрагментом -CF₂- в формуле (1) (и, соответственно, рядом с фрагментом -C(O)- в формуле (2)).

[0045]

Органическая группа, представленная как R во фрагменте -NR-, предпочтительно обозначает углеводород, необязательно имеющий, по меньшей мере, один заместитель, и углеводород в выражении «углеводород, необязательно имеющий, по меньшей мере, один заместитель» предпочтительно обозначает C₁-C₃₀ углеводород, более предпочтительно C₁-C₂₀ углеводород и еще более предпочтительно C₁-C₁₀ углеводород.

[0046]

Органическая группа, представленная как R¹², предпочтительно обозначает углеводород, необязательно имеющий, по меньшей мере, один заместитель. (Этот углеводород может содержать, по меньшей мере, один фрагмент, выбранный из группы, включающей -NR-, =N-, -N=, -O- и -S-, где R обозначает водород или органическую группу.)

[0047]

Термин «углеводород» в выражении «углеводород, необязательно имеющий, по меньшей мере, один заместитель» предпочтительно обозначает C₁-C₃₀ углеводород, более предпочтительно C₁-C₂₀ углеводород и еще более предпочтительно C₁-C₁₀ углеводород.

[0048]

Углеводород предпочтительно представляет собой алкил или арил и более предпочтительно C₁-C₁₀ алкил или C₆-C₂₀ арил.

[0049]

Углеводород (включая алкил и арил) может содержать, по меньшей мере, один фрагмент, выбранный из группы, включающей -NR- (где R обозначает водород или органическую группу), =N-, -N=, -O- и -S-.

Этот фрагмент может быть вставлен в связь углерод-углерод углеводорода и/или вставлен рядом с фрагментом -CF₂- в формуле (1).

[0050]

Органическая группа, обозначенная R в R¹², предпочтительно представляет собой углеводород, необязательно имеющий, по меньшей мере, один заместитель, и углеводород в выражении «углеводород, необязательно имеющий, по меньшей мере, один заместитель» предпочтительно представляет собой C₁-C₂₀ углеводород, более предпочтительно C₁-C₁₀ углеводород и еще более предпочтительно C₁-C₅ углеводород.

[0051]

Следует отметить, что специалист в данной области обычно понимает, что арил, содержащий, по меньшей мере, один фрагмент, выбранный из группы, включающей -NR-, =N-, -N=, -O- и -S-, может представлять собой гетероарил.

[0052]

Примеры «заместителя» в выражении «углеводород, необязательно имеющий, по меньшей мере, один заместитель», обозначенного R¹¹ или R²¹, включают атомы галогенов, нитро, циано, оксо, тиоксо, сульфо, сульфамоил, сульфинамоил и сульфенамоил.

[0053]

Количество заместителей в R¹¹ и R²¹ может быть одинаковым или разным в диапазоне от одного до максимально возможного числа замещений (например, один, два, три, четыре, пять или шесть).

[0054]

Предпочтительно, если цикл, образованный R¹¹ и R²¹, взятыми вместе с фрагментом -CF₂-, к которому R¹¹ и R²¹ присоединены, представляет собой (3-8)-членный цикл необязательно дополнительно имеющий, по меньшей мере, один заместитель, кроме фтора во фрагменте -CF₂-.

[0055]

Цикл может быть моноциклическим, конденсированным или спироциклом.

Цикл может представлять собой неароматический углеводородный цикл или неароматический гетероцикл.

[0056]

Примеры заместителя включают атомы галогенов, нитро, циано, оксо, тиоксо, сульфо, сульфамоил, сульфинамоил и сульфенамоил.

Количество заместителей может составлять от одного до максимально возможного числа замещений (например, один, два, три, четыре, пять или шесть).

[0057]

Следует отметить, что «органическая группа, связанная через -O-», исключенная из R²¹ и R²², представляет собой, например, гидрокарбонилоксигруппу, необязательно имеющую, по меньшей мере, один заместитель.

[0058]

Примеры b) амина включают алифатические амины (первичный амин, вторичный амин, третичный амин), алициклические амины (вторичный амин, третичный амин), ароматические амины (первичный амин, вторичный амин, третичный амин), гетероциклические амины, и подобные органические основания; полиариламин, поливинилпиридин и подобные полимеры, несущие аминосоединения; и подобные.

В настоящем описании примеры алифатических первичных аминов включают метиламин, этиламин, пропиламин, бутиламин, пентиламин, гексиламин, циклогексиламин, этилендиамин и подобные.

В настоящем описании примеры алифатических вторичных аминов включают диметиламин, диэтиламин, дипропиламин, дибутиламин, дипентиламин, дигексиламин, дициклогексиламин и подобные.

В настоящем описании примеры алифатических третичных аминов включают триметиламин, триэтиламин, диизопропилэтиламин, N,N,N',N'-тетраметилэтилендиамин и подобные.

В настоящем описании примеры алициклических вторичных аминов включают пиперидин, пиперазин, пирролидин, морфолин и подобные.

В настоящем описании примеры алициклических третичных аминов включают N-метилпиперазин, N-метилпирролидин, 5-диазобицикло[4.3.0]нонан-5-ен, 1,4-диазабицикло[2.2.2]октан и подобные.

В настоящем описании примеры ароматических аминов включают анилин, метиланилин, диметиланилин, N,N-диметиланилин, галогенанилин, нитроанилин и подобные.

В настоящем описании примеры гетероциклических аминов включают пиридин, пиримидин, пиперазин, хинолин, имидазол и подобные.

[0059]

Для c) фторида предпочтительные примеры элемента группы 1 периодической таблицы, обозначенного M в формуле MF, включают H, Na и K, причем особо предпочтителен H. То есть, предпочтительный пример c) фторида включает HF.

Элемент группы 1 периодической таблицы, обозначенный M, может быть в виде катиона.

[0060]

Примеры d) галогенированного соединения фтора включают IF₅, BrF₃ и ClF₃.

Более предпочтительные примеры галогенированного соединения фтора включают IF₅ и BrF₃.

Особо предпочтительные примеры галогенированного соединения фтора включают IF₅.

Их можно применять по одному или в комбинации двух или более.

[0061]

Предпочтительные примеры e) хлорида серы включают монохлорид серы (SCl или S₂Cl₂) и дихлорид серы (SCl₂).

Предпочтительный пример хлорида серы включает монохлорид серы.

Их можно применять по одному или в комбинации двух или более.

[0062]

В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения смешивают

a) карбонильное соединение, содержащее фрагмент -C(O)-,

d) галогенированное соединение фтора, представленное формулой XF_n, где X обозначает хлор, бром или йод, и n равно натуральному числу от 1 до 5, и

e) хлорид серы, а также

b) амин и

c) фторид, представленный формулой MF, где M обозначает элемент группы 1 периодической таблицы.

[0063]

Верхний предел количества b) амина, используемого в реакции стадии A, предпочтительно составляет 2 экв., более предпочтительно 1,5 экв. и еще более предпочтительно 1 экв. в молярном отношении относительно галогенированного соединения фтора.

Нижний предел количества b) амина, используемого в реакции стадии A, предпочтительно составляет 0,5 экв., более предпочтительно 0,8 экв., еще более предпочтительно 0,9 экв. и еще более предпочтительно 1 экв. в молярном отношении относительно галогенированного соединения фтора.

Количество b) амина, используемого в реакции стадии A, предпочтительно составляет от 0,5 до 2 экв., более предпочтительно от 0,8 до 1,2 экв. и еще более предпочтительно от 0,9 до 1,1 экв. в молярном отношении относительно галогенированного соединения фтора.

[0064]

Верхний предел количества c) фторида, используемого в реакции стадии A, предпочтительно составляет 9 экв., более предпочтительно 7 экв., еще более предпочтительно 5 экв. и еще более предпочтительно 3 экв. в молярном отношении относительно амина.

Нижний предел количества c) фторида, используемого в реакции стадии A, предпочтительно составляет 2 экв., более предпочтительно 2,5 экв. и еще более предпочтительно 3 экв. в молярном отношении относительно амина.

Количество c) фторида, используемого в реакции стадии A, предпочтительно составляет от 2,5 до 9 экв., более предпочтительно от 2,5 до 7 экв., еще более предпочтительно от 2,5 до 5 экв. и еще более предпочтительно от 3 до 5 экв. в молярном отношении относительно амина.

[0065]

Верхний предел количества d) галогенированного соединения фтора, используемого в реакции стадии A, предпочтительно составляет 3 экв., более предпочтительно 2,2 экв. и еще более предпочтительно 1,8 экв. в молярном отношении относительно e) хлорида серы.

Нижний предел количества галогенированного соединения фтора, используемого в реакции стадии A, предпочтительно составляет 1 экв. и более предпочтительно 1,5 экв. в молярном отношении относительно хлорида серы.

Количество галогенированного соединения фтора, используемого в реакции стадии A, предпочтительно составляет от 1 до 3 экв., более предпочтительно от 1,5 до 2,2 экв. и еще более предпочтительно от 1,5 до 1,8 экв. в молярном отношении относительно хлорида серы.

[0066]

На стадии A можно также смешивать другие вещества кроме a) карбонильного соединения, b) амина, c) фторида, а также d) галогенированного соединения фтора и e) хлорида серы, которые используют необязательно.

Примеры других веществ включают реакционные растворители.

Конкретные примеры реакционных растворителей включают дихлорметан, тетрахлорэтан, хлороформ, четыреххлористый углерод, циклогексан и смешанные растворители, содержащие два или более из них.

Количество таких других веществ можно определить соответствующим образом в соответствии с целью применения.

[0067]

В способе получения по настоящему изобретению a) карбонильное соединение, b) амин и c) фторид, а также d) галогенированное соединение фтора и e) хлорид серы, которые добавляют необязательно, вводят или добавляют в реакционную систему стадии A одновременно или последовательно.

[0068]

Таким образом, при смешивании на стадии A необязательно присутствуют при смешивании a) карбонильное соединение, b) амин и c) фторид, а также d) галогенированное соединение фтора и e) хлорид серы, которые добавляют необязательно.

Более конкретно, например, от 1 до 4 веществ из пяти веществ от a) до e) могут подвергаться модификации посредством химического взаимодействия и т.д. до добавления в реакционную систему стадии A вещества(веществ), отличного от 1-4 веществ.

[0069]

На стадии A одно или несколько веществ от a) до e) можно использовать целиком или частично в виде их предшественников, их солей или их комплексов.

[0070]

В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения b) амин и c) фторид используют в виде их соли (соли амина и фтористого водорода).

Эту соль можно использовать в качестве всего или части b) амина и c) фторида.

Другими словами, кроме этой соли можно также использовать, по меньшей мере, один компонент, выбранный из группы, включающей b) амин и c) фторид.

[0071]

Конкретные примеры соли (соли амина и фтористого водорода) включают соль первичного амина и фтористого водорода, соль вторичного амина и фтористого водорода и соль третичного амина и фтористого водорода.

Предпочтительные примеры соли амина и фтористого водорода включают соль алифатического первичного амина и фтористого водорода, соль алифатического вторичного амина и фтористого водорода и соль алифатического третичного амина и фтористого водорода.

Примеры алифатического первичного амина в соли алифатического первичного амина и фтористого водорода включают метиламин, этиламин, пропиламин, бутиламин, пентиламин, гексиламин и подобные.

Примеры алифатического вторичного амина в соли алифатического первичного амина и фтористого водорода включают диметиламин, диэтиламин, дипропиламин, дибутиламин, дипентиламин, дигексиламин и подобные.

Примеры алифатического третичного амина в соли алифатического третичного амина и фтористого водорода включают триметиламин, триэтиламин, диизопропилэтиламин, трибутиламин, N,N,N',N'-тетраметилэтилендиамин и подобные.

Предпочтительные примеры «алифатической (группы)» в «соли алифатического первичного амина и фтористого водорода», «соли алифатического вторичного амина и фтористого водорода» и «соли алифатического третичного амина и фтористого водорода» включают метил, этил и бутил, причем этил и бутил являются более предпочтительными.

Например, соль амина и фтористого водорода предпочтительно представляет собой соль третичного амина и фтористого водорода и более предпочтительно соль алифатического третичного амина и фтористого водорода.

[0072]

Соль амина и фтористого водорода может быть, например, солью, представленной формулой: R₃N⋅nHF, где

R в каждом случае является одинаковым или разным и обозначает (цикло)алкил (необязательно замещенный одним или несколькими атомами галогенов), или

три R, взятые вместе с N, к которому они присоединены, могут образовывать азотсодержащий гетероциклический цикл, необязательно замещенный, по меньшей мере, одной (цикло)алкильной группой (необязательно замещенной одним или несколькими атомами галогенов); и

n равно числу от 1 до 9 (например, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 или 9).

[0073]

Это также может быть, например, соль, представленная формулой: [R₃NH]⁺[F(HF)_n-1]^-, где

R в каждом случае является одинаковым или разным и обозначает (цикло)алкил (необязательно замещенный одним или несколькими атомами галогенов), или

три R, взятые вместе с N, к которому они присоединены, могут образовывать азотсодержащий гетероциклический цикл, необязательно замещенный, по меньшей мере, одной (цикло)алкильной группой (необязательно замещенной одним или несколькими атомами галогенов); и

n равно числу от 1 до 9 (например, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 или 9).

[0074]

Особо предпочтительной солью амина и фтористого водорода является соль триметиламина и фтористого водорода.

[0075]

В другом предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения b) амин, c) фторид и d) галогенированное соединение фтора используют в виде комплекса b) амина, c) фторида и d) галогенированного соединения фтора.

Данный комплекс можно использовать в качестве всего или части b) амина, c) фторида и d) галогенированного соединения фтора.

Другими словами, кроме комплекса можно также использовать, по меньшей мере, один компонент, выбранный из группы, включающей b) амин, c) фторид и d) галогенированное соединение фтора.

[0076]

Предпочтительные примеры комплекса включают комплекс IF₅-HF-пиридин.

Комплекс IF₅-HF-пиридин составлен из (1) IF₅, (2) 1 моль пиридина на моль IF₅ и (3) 1 моль HF на моль IF₅.

IF₅-пиридин-HF обычно получают согласно способу, раскрытому в работе S. Hara, M. Monoi, R. Umemura, C. Fuse, Tetrahedron, 2012, 68, 10145-10150.

Конкретно, IF₅-пиридин-HF получают, смешивая IF₅ с пиридин-HF (пиридин 50% мольн, HF 50% мольн). Пиридин-HF (пиридин 50% мольн, HF 50% мольн) получают, добавляя пиридин к эквимолярному количеству безводного HF.

[0077]

Температура реакции стадии A предпочтительно равна комнатной температуре.

Верхний предел температуры реакции стадии A предпочтительно составляет 100°C и более предпочтительно 70°C.

Нижний предел температуры реакции стадии A предпочтительно составляет -20°C и более предпочтительно 0°C.

Температура реакции стадии A предпочтительно составляет от -20°C до 100°C и более предпочтительно от 0°C до 70°C.

Следствием чересчур низкой температуры реакции может быть неполное взаимодействие на стадии A.

Чрезмерно высокая температура реакции невыгодна с точки зрения стоимости и может вызывать нежелательное взаимодействие.

[0078]

Взаимодействие на стадии A можно остановить, если требуется, добавляя NaHCO₃ и т.п.

[0079]

Верхний предел времени взаимодействия на стадии A предпочтительно составляет 24 ч, более предпочтительно 12 ч и еще более предпочтительно 5 ч.

Нижний предел времени взаимодействия на стадии A предпочтительно составляет 1 мин, более предпочтительно 10 мин и еще более предпочтительно 30 мин.

Время взаимодействия на стадии A предпочтительно составляет от 1 мин до 24 ч, более предпочтительно от 10 мин до 12 ч и еще более предпочтительно от 30 мин до 5 ч.

Следствием чрезмерно короткого времени взаимодействия может быть неполное взаимодействие на стадии A.

Чрезмерно длительное время взаимодействия неблагоприятно с точки зрения стоимости и может вызывать нежелательное взаимодействие.

[0080]

Дифторметиленовое соединение, содержащее фрагмент -CF₂-, получаемое на стадии A, можно очистить, если требуется, общеизвестными способами очистки, такими как концентрирование, экстракция, дистилляция, промывка растворителем, обработка на колонке и их комбинации.

[0081]

Стадия A может включать:

стадию A1 взаимодействия галогенированного соединения фтора (a) с хлоридом серы (b) и

стадию A2 взаимодействия карбонильного соединения, представленного формулой (2), с продуктом реакции со стадии A1.

[0082]

Стадию A1 и стадию A2 можно проводить последовательно или одновременно.

[0083]

Температура реакции стадии A1 предпочтительно равна комнатной температуре.

Верхний предел температуры реакции стадии A1 предпочтительно составляет 100°C и более предпочтительно 70°C.

Нижний предел температуры реакции стадии A1 предпочтительно составляет -50°C, более предпочтительно -30°C и еще более предпочтительно -20°C.

Температура реакции стадии A1 предпочтительно составляет от -20°C до 100°C и более предпочтительно от 0°C до 70°C C.

Следствием чересчур низкой температуры реакции может быть неполное взаимодействие на стадии A1.

Чрезмерно высокая температура реакции невыгодна с точки зрения стоимости и может вызывать нежелательное взаимодействие.

[0084]

Стадию A1 можно выполнять в присутствии или в отсутствие реакционного растворителя.

Конкретные примеры реакционного растворителя включают дихлорметан, тетрахлорэтан, хлороформ, четыреххлористый углерод, циклогексан и смешанные растворители, включающие два или более из них.

[0085]

Реакционный продукт, получаемый на стадии A1, можно отделить или очистить, если требуется, применяя общеизвестный способ, такой как экстракция, до проведения взаимодействия продукта на стадии A2. По-другому, реакционный продукт, получаемый на стадии A1, можно соответствующим образом непосредственно использовать на стадии A2.

[0086]

Верхний предел времени взаимодействия на стадии A1 предпочтительно составляет 24 ч, более предпочтительно 12 ч и еще более предпочтительно 5 ч.

Нижний предел времени взаимодействия на стадии A1 предпочтительно составляет 1 мин, более предпочтительно 10 мин и еще более предпочтительно 30 мин.

Время взаимодействия на стадии A1 предпочтительно составляет от 1 мин до 24 ч, более предпочтительно от 10 мин до 12 ч и еще более предпочтительно от 30 мин до 5 ч.

Следствием чересчур короткого времени взаимодействия может быть неполное взаимодействие на стадии A1.

Чрезмерно длительное время взаимодействия неблагоприятно с точки зрения стоимости и может вызывать нежелательное взаимодействие.

[0087]

Температура реакции стадии A2 предпочтительно равна комнатной температуре.

Верхний предел температуры реакции стадии A2 предпочтительно составляет 100°C и более предпочтительно 70°C.

Нижний предел температуры реакции стадии A2 предпочтительно составляет -20°C и более предпочтительно 0°C.

Температура реакции стадии A2 предпочтительно составляет от -20°C до 100°C и более предпочтительно от 0°C до 70°C.

Следствием чересчур низкой температуры реакции может быть неполное взаимодействие на стадии A2.

Чрезмерно высокая температура реакции невыгодна с точки зрения стоимости и может вызывать нежелательное взаимодействие.

[0088]

Стадию A2 можно проводить в присутствии или в отсутствие реакционного растворителя.

Конкретные примеры реакционного растворителя включают дихлорметан, тетрахлорэтан, хлороформ, четыреххлористый углерод, циклогексан и смешанные растворители, содержащие два или более из них.

[0089]

Верхний предел времени взаимодействия на стадии A2 предпочтительно составляет 48 ч, более предпочтительно 24 ч, еще более предпочтительно 10 ч и еще более предпочтительно 5 ч.

Нижний предел времени взаимодействия на стадии A2 предпочтительно составляет 5 мин, более предпочтительно 30 мин и еще более предпочтительно 1 ч.

Время взаимодействия на стадии A2 предпочтительно составляет от 5 мин до 48 ч, более предпочтительно от 30 мин до 24 ч, еще более предпочтительно от 1 ч до 10 ч и еще более предпочтительно от 1 до 5 ч.

Следствием чересчур короткого времени взаимодействия может быть неполное взаимодействие на стадии A2.

Чрезмерно длительное время взаимодействия неблагоприятно с точки зрения стоимости и может вызывать нежелательное взаимодействие.

[0090]

Описанные выше стадии A1 и A2 можно проводить в одном сосуде.

В этом варианте осуществления можно использовать комплекс, образованный b) амином, c) HF и d) галогенированным соединением фтора.

[0091]

В одном варианте осуществления настоящего изобретения, стадию A1 и стадию A2 проводят последовательно.

Более конкретно, описанную выше реакцию стадии A2 можно инициировать по завершении взаимодействия на описанной выше стадии A1.

В одном варианте осуществления настоящего изобретения стадию A1 и стадию A2 выполняют одновременно.

Более конкретно, описанную выше реакцию стадии A2 можно инициировать до завершения взаимодействия на описанной выше стадии A1.

В этом варианте осуществления можно использовать комплекс, образованный b) амином, c) HF и d) галогенированным соединением фтора.

[0092]

Способ получения по настоящему изобретению можно осуществить, например, помещая в контейнер комплекс b) амина, c) HF и d) галогенированного соединения фтора, а также a) карбонильное соединение, с последующим добавлением в контейнер e) хлорида серы.

[0093]

Например, способ получения по настоящему изобретению также можно осуществлять, позволяя протекать реакции стадии A1 в первом контейнере и позволяя протекать реакции стадии A2, помещая a) карбонильное соединение во второй контейнер, соединяя первый контейнер и второй контейнер, чтобы позволить веществам, содержащимся в этих контейнерах, контактировать друг с другом.

[0094]

Дифторметиленовое соединение, полученное с применением способа получения по настоящему изобретению, можно очистить, если требуется, известным способом, например, экстракцией.

[0095]

Процент конверсии способа получения по настоящему изобретению предпочтительно составляет 50% или больше, более предпочтительно 70% или больше и еще предпочтительнее 90% или больше.

[0096]

Согласно способу получения по настоящему изобретению, дифторметиленовое соединение предпочтительно получают с выходом 30% или большим, более предпочтительно 50% или большим и еще предпочтительнее 70% или большим.

[0097]

Согласно способу получения по настоящему изобретению, дифторметиленовое соединение предпочтительно получают с селективностью 50% или большей, более предпочтительно 60% или большей и еще более предпочтительно 70% или большей.

[0098]

Композиция

Настоящее изобретение также касается дифторметиленового соединения, содержащего фрагмент -CF₂-, и композиции, включающей хлорфторметиленовое соединение, содержащее фрагмент -CHI-CFCl-.

[0099]

Следует отметить, что термин «хлорфторметилен» в хлорфторметиленовом соединении относится к фрагменту -CFCl- во фрагменте -CHI-CFCl-.

[0100]

Согласно способу получения по настоящему изобретению, кроме дифторметиленового соединения можно также получить дифторметиленовое соединение, содержащее фрагмент -CHX¹-CFX²-.

Следовательно, применяя описанный выше способ получения по настоящему изобретению, можно получить композицию.

Примеры

[0101]

Настоящее изобретение описано подробнее со ссылкой на примеры. Однако настоящее изобретение не ограничено этими примерами.

[0102]

Пример 1

2,0 мл (3,4 г: 25 ммоль) S₂Cl₂ помещают в первый автоклав (объем: 200 мл). После герметизации автоклав охлаждают до -78°C и снижают давление. После этого медленно добавляют туда по капле 3,4 мл (11 г, 50 ммоль) IF₅. Автоклав убирают с бани с сухим льдом и ацетоном и оставляют стоять при комнатной температуре. Через сорок мин. температура достигает примерно 0°C, и давление повышают до 0,6 МПа, усиливая тем самым генерацию газа.

Во второй автоклав помещают 2,9 г (25 ммоль) этилпирувата, 0,5 г (25 ммоль) фтористого водорода и 5 мл дихлорметана. Затем охлаждают автоклав до -78°C и снижают давление внутри автоклава, этот автоклав соединяют с первым автоклавом, разрешая перенос генерируемого газа. Когда давление в первом автоклаве снижается до атмосферного давления или ниже, закрывают клапан и выполняют перемешивание во втором автоклаве при комнатной температуре в течение ночи.

Реакционный раствор собирают и гасят посредством NaHCO₃, а затем проводят ГХ-анализ. Процент конверсии составляет 100%, и CH₃CF₂CO₂Et получают с селективностью 55%.

[0103]

Пример 2

6,6 г (20 ммоль) комплекса IF₅-HF-пиридин помещают в автоклав (объем: 200 мл), куда добавляют 5 мл дихлорметана для получения раствора. При перемешивании этого раствора добавляют туда 2,32 г (20 ммоль) этилпирувата с последующим добавлением по капле 0,8 мл (10 ммоль) S₂Cl₂. Не наблюдают повышения температуры или образования газа. После герметизации автоклав постепенно нагревают до 70°C на масляной бане. Через двадцать минут повышают давление до 0,4 МПа, усиливая тем самым генерацию газа. Далее прекращают нагрев и результирующий продукт перемешивают при комнатной температуре в течение 1 ч, образовавшийся газ выпускают и собирают полученную реакционную смесь. Полученную реакционную смесь разбавляют дихлорметаном и дважды промывают водным раствором сульфита калия. Этот раствор сушат над сульфатом магния и анализируют методами ГХ и ¹⁹F-ЯМР. Процент конверсии составляет 100%, и CH₃CF₂CO₂Et получают с селективностью 73%.

[0104]

Пример 3

3,85 г (12 ммоль) комплекса IF₅-HF-пиридин помещают в автоклав (объем: 200 мл), куда добавляют 2,5 мл дихлорметана для получения раствора. При перемешивании добавляют к раствору 1,06 г (10 ммоль) бензальдегида с последующим добавлением по капле 0,48 мл (6 ммоль) S₂Cl₂. Не наблюдают повышения температуры или образования газа.

После герметизации автоклав постепенно нагревают до 70°C на масляной бане. Через двадцать минут давление повышают до 0,3 МПа, усиливая тем самым генерацию газа.

После перемешивания в течение 3 ч образовавшийся газ выпускают и полученную реакционную смесь собирают. Полученную реакционную смесь разбавляют дихлорметаном и дважды промывают водным раствором сульфита калия.

Этот раствор сушат над сульфатом магния и анализируют методами ГХ и ¹⁹F-ЯМР. Процент конверсии составляет 54%, и PhCF₂H получают с селективностью 73%.

[0105]

Пример 4

3,85 г (12 ммоль) комплекса IF₅-HF-пиридин помещают в автоклав (объем: 200 мл), куда добавляют 2,5 мл дихлорметана для получения раствора. При перемешивании добавляют к раствору 1,9 мл (10 ммоль) 2-деканона с последующим добавлением по капле 0,48 мл (6 ммоль) S₂Cl₂. Не наблюдают повышения температуры или образования газа.

После герметизации автоклав постепенно нагревают до 70°C на масляной бане. Через двадцать минут повышают давление до 0,2 МПа, усиливая тем самым генерацию газа.

После перемешивания в течение 3 ч образовавшийся газ выпускают и собирают полученную реакционную смесь. Полученную реакционную смесь разбавляют дихлорметаном и дважды промывают водным раствором сульфита калия.

Этот раствор сушат над сульфатом магния и анализируют методами ГХ и ¹⁹F-ЯМР. Процент конверсии составляет 91%, и CH₃CF₂(CH₂)₇CH₃ получают с селективностью 11%.

[0106]

Пример 5

3,85 г (12 ммоль) комплекса IF₅-HF-пиридин помещают в автоклав (объем: 200 мл), куда добавляют 2,5 мл дихлорметана для получения раствора. При перемешивании добавляют к раствору 1,03 мл (10 ммоль) циклогексанона с последующим добавлением по капле 0,48 мл (6 ммоль) S₂Cl₂. Не наблюдают повышения температуры или образования газа.

После герметизации автоклав постепенно нагревают до 70°C на масляной бане. Через двадцать минут повышают давление до 0,3 МПа, усиливая тем самым генерацию газа.

После перемешивания при 40°C в течение 12 ч образовавшийся газ выпускают и полученную реакционную смесь собирают. Полученную реакционную смесь разбавляют дихлорметаном и дважды промывают водным раствором сульфита калия.

Этот раствор сушат над сульфатом магния и анализируют методами ГХ и ¹⁹F-ЯМР. Процент конверсии составляет 84%, и 1,1-дифторциклогексан получают с селективностью 27%.

[0107]

Пример 6

7,70 г (24 ммоль) комплекса IF₅-HF-пиридин помещают в автоклав (объем: 200 мл), куда добавляют 10 мл дихлорметана для получения раствора. При перемешивании добавляют туда 1,36 г (10 ммоль) п-толуиловой кислоты с последующим добавлением по капле 0,96 мл (12 ммоль) S₂Cl₂. Не наблюдают повышения температуры или образования газа.

После герметизации автоклав постепенно нагревают до 70°C на масляной бане. Через двадцать минут повышают давление до 0,7 МПа, усиливая тем самым генерацию газа.

Постепенно повышают температуру до 120°C и выполняют перемешивание в течение 12 ч. После этого образовавшийся газ выпускают и полученную реакционную смесь собирают.

Полученную реакционную смесь разбавляют дихлорметаном и дважды промывают водным раствором сульфита калия.

Этот раствор сушат над сульфатом магния и анализируют методами ГХ и ¹⁹F-ЯМР. Процент конверсии составляет 100%, 4-метилбензоилфторид получают с селективностью 81% и 1-(трифторметил)-4-метилбензол получают с селективностью 19%.

Изобретение относится к способу получения дифторметиленового соединения, представленного формулой (1): R¹¹-CF₂-R¹² (1), где R¹¹ представляет R²¹ или фтор, R¹² представляет R²², R²¹ и R²² одинаковые или разные, и каждый представляет (a) водород или (b) органическую группу, представляющую линейный или разветвленный С₁-С₁₀ алкил; RCO- или ROCO-, где R представляет собой линейный или разветвленный С₁-С₁₀ алкил; С₆-С₁₈ арил, необязательно содержащий по меньшей мере заместитель; или R²¹ и R²², взятые вместе с фрагментом -CF₂-, к которому они присоединены, могут образовывать С₃-С₈ циклоалкан, при условии, что (i) ни R¹¹, ни R¹² не является гидроксилом, причем способ включает стадию A смешивания: a) карбонильного соединения, содержащего фрагмент -C(O)-, представленного формулой (2): R²¹-C(O)-R²² (2), где символы R²¹ и R²² в формуле, такие как определено выше; b) необязательно гетероциклического амина; c) фтористого водорода; d) галогенированного соединения фтора, представленного формулой: XF_n, где X обозначает хлор, бром или йод, и n равно натуральному числу от 1 до 5; и e) хлорида серы. Задача, подлежащая решению посредством настоящего изобретения, касается нового способа получения дифторметиленового соединения. 8 з.п. ф-лы, 6 пр.

1. Способ получения дифторметиленового соединения, представленного формулой (1):

R¹¹-CF₂-R¹² (1), где

R¹¹ представляет R²¹ или фтор,

R¹² представляет R²²,

R²¹ и R²² одинаковые или разные, и каждый представляет

(a) водород или

(b) органическую группу, представляющую линейный или разветвленный С₁-С₁₀ алкил; RCO- или ROCO-, где R представляет собой линейный или разветвленный С₁-С₁₀ алкил; С₆-С₁₈ арил, необязательно содержащий по меньшей мере заместитель; или

R²¹ и R²², взятые вместе с фрагментом -CF₂-, к которому они присоединены, могут образовывать С₃-С₈ циклоалкан, при условии, что

(i) ни R¹¹, ни R¹² не является гидроксилом,

причем способ включает стадию A смешивания:

a) карбонильного соединения, содержащего фрагмент -C(O)-, представленного формулой (2):

R²¹-C(O)-R²² (2), где символы R²¹ и R²² в формуле, такие как определено выше;

b) необязательно гетероциклического амина;

c) фтористого водорода;

d) галогенированного соединения фтора, представленного формулой: XF_n, где X обозначает хлор, бром или йод, и n равно натуральному числу от 1 до 5; и

e) хлорида серы.

2. Способ получения по п.1, где d) галогенированное соединение фтора представляет собой IF₅.

3. Способ получения по п.1 или 2, где способ включает смешивание b) гетероциклического амина и c) фтористого водорода.

4. Способ получения по п.3, где b) гетероциклический амин и c) фтористый водород используют в виде соли b) гетероциклического амина и c) фтористого водорода.

5. Способ получения по любому из пп.1-4, где b) гетероциклический амин, c) фтористый водород и d) галогенированное соединение фтористого водорода используют в виде комплекса b) гетероциклического амина, c) фтористого водорода и d) галогенированного соединения фтора.

6. Способ получения по любому из пп.1-5, где стадия A включает:

стадию A1 взаимодействия d) галогенированного соединения фтора с e) хлоридом серы; и

стадию A2 взаимодействия a) карбонильного соединения с реакционным продуктом стадии A1.

7. Способ получения по п.6, где стадию A1 и стадию A2 проводят в одном сосуде.

8. Способ получения по п.7, где стадию A1 и стадию A2 проводят последовательно.

9. Способ получения по п.7, где стадию A1 и стадию A2 проводят одновременно.