JP4212307B2 - 含フッ素スチレン重合性単量体の製造方法及びそれに使用される中間体化合物 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は含フッ素スチレン重合性単量体の製造方法及びそれに使用される中間体化合物に関する。
【０００２】
【従来の技術】
含フッ素スチレン単量体を重合または共重合した高分子化合物は、レジスト材料として重要な化合物として知られており、例えば、Fender.Nicolette et al., Proceedings of SPIE-The International Society for Optical Engineering (2001),4345,417-427等に記載されている。
【０００３】
これまでの含フッ素スチレン製造法として、４−（２−ヒドロキシヘキサフルオロ−２−プロピル）スチレンの製造法が知られており、これは、４−エチル−１−（２−ヒドロキシヘキサフルオロ−２−プロピル）ベンゼンに光照射しながら臭素と反応させ、１−（１−ブロモエチル）−４−（２−ヒドロキシヘキサフルオロ−２−プロピル）ベンゼンを製造し、これを酢酸銀と反応させ１−（１−アセトキシエチル）−４−（２−ヒドロキシヘキサフルオロ−２−プロピル）ベンゼンとし、ついで、熱分解により４−（２−ヒドロキシヘキサフルオロ−２−プロピル）スチレンを製造する方法である。
【０００４】
一方、３−ブロモスチレンと金属マグネシウムを反応させてグリニヤール試薬を調製したのちに、ヘキサフルオロアセトンを作用させ、含フッ素スチレンを製造する方法が独国特許４２０７２６１号明細書に開示されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、熱分解法では、アセトキシ化の際に原料として高価な酢酸銀の使用と、熱分解反応の低収率および操作の煩雑さの点で問題があり、グリニヤール法では、反応の暴走による反応制御の困難さの点から、上記の二つの方法を工業的に実施するのは適さない。
【０００６】
つまり、上述のように、将来にわたって実施できる工業的な含フッ素スチレンの製造方法が確立されているとはいえない。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、工業的に実施可能な含フッ素スチレンの新規製造法について検討したところ、原料として下記の一般式（１）を用い、反応経路を選定することにより、上記の問題点を回避し得ることを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を詳細に説明する。
すなわち、本発明は、一般式（１）で表される化合物（式中、Ｒ1はトリフルオロメチル基を表し、Ｒ2は水素原子を表す。Ｒ3はハロゲン原子を表す。ｎは１または２を表す。）を原料とする、以下の３工程よりなる一般式（２）で表される化合物（式中、Ｒ1、Ｒ2、ｎは一般式(１)と同じ。）の製造方法である。
【０００９】
【化２６】
【００１０】
【化２７】
【００１１】
第一工程：一般式（１）に示した化合物を金属触媒存在下、一般式（３）で表される化合物（式中、Ｒ4は、Ｃ（ＯＨ）Ｒ5Ｒ6またはＳｉＲ7Ｒ8Ｒ9のいずれかを表す。Ｒ5〜Ｒ9は、それぞれ独立して、炭素数１〜２５のアルキル基またはアリール基（これらの官能基は、炭素原子の代わりにヘテロ原子を有してもよく、置換基を有していてもよい）を表す。また、Ｒ5、Ｒ6はフッ素化されたアルキル基を含んでも良い。）と反応させ、一般式（４）で表される化合物（式中、Ｒ1、Ｒ2、ｎは一般式(１)、Ｒ4は一般式（３）と同じ。）
を製造する工程。
【００１２】
【化２８】
【００１３】
【化２９】
【００１４】
第二工程：第一工程で得られた一般式（４）で表される化合物を塩基と反応させ、一般式（５）で表される化合物（式中、Ｒ1、Ｒ2、ｎは一般式(１)と同じ。）を製造する工程。
【００１５】
【化３０】
【００１６】
第三工程：第二工程で得られた一般式（５）で表される化合物を金属触媒および、ホスフィンまたはアミン存在下、水素と反応させ、一般式（２）で表される化合物を製造する工程。
【００１７】
また、本発明は、一般式（１）で表される化合物から一般式（２）で表される化合物を製造する方法において、中間体として得られる一般式（６）〜（１１）のいずれかで表される化合物（一般式（６）および一般式（７）の式中、Ｍｅはメチル基を表す。）を提供するものである。
【００１８】
【化３１】
【００１９】
【化３２】
【００２０】
【化３３】
【００２１】
【化３４】
【００２２】
【化３５】
【００２３】
【化３６】
【００２４】
一般式（１）で表される化合物（式中、Ｒ1はトリフルオロメチル基を表し、Ｒ2は水素原子を表す。Ｒ3はハロゲン原子を表す。ｎは１または２を表す。）を出発物質として、以下の３工程よりなる一般式（２）（式中、Ｒ1、Ｒ2、ｎは一般式(１)と同じ。）の構造を有する含フッ素スチレンの製造方法について説明する。
【００２５】
【化３７】
【００２６】
【化３８】
【００２７】
第一工程：一般式（１）に示した化合物を金属触媒存在下、一般式（３）で表される化合物（式中、Ｒ4は、Ｃ（ＯＨ）Ｒ5Ｒ6またはＳｉＲ7Ｒ8Ｒ9のいずれかを表す。Ｒ5〜Ｒ9は、それぞれ独立して、炭素数１〜２５のアルキル基またはアリール基（これらの官能基は、炭素原子の代わりにヘテロ原子を有してもよく、置換基を有していてもよい）を表す。また、Ｒ5、Ｒ6はフッ素化されたアルキル基を含んでも良い。）と反応させ、一般式（４）で表される化合物（式中、Ｒ1、Ｒ2、ｎは一般式(１)、Ｒ4は一般式（３）と同じ。）
を製造する工程。
【００２８】
【化３９】
【００２９】
【化４０】
【００３０】
第二工程：第一工程で得られた一般式（４）で表される化合物を塩基と反応させ、一般式（５）で表される化合物（式中、Ｒ1、Ｒ2、ｎは一般式(１)と同じ。）を製造する工程。
【００３１】
【化４１】
【００３２】
第三工程：第二工程で得られた一般式（５）で表される化合物を金属触媒および、ホスフィンまたはアミン存在下、水素と反応させ、一般式（２）で表される化合物を製造する工程。
【００３３】
以下、各工程について詳細を説明する。
【００３４】
第一工程は、一般式（１）で表される化合物を金属触媒存在下、一般式（３）で示されるアセチレン誘導体と反応させることにより、一般式（４）で表される化合物を製造する工程である。
【００３５】
Ｒ1はトリフルオロメチル基である。低屈折率や高透明性、特に紫外線波長領域の透明性を高めるためにＲ1がトリフルオロメチル基であることが好ましい。
【００３６】
Ｒ2は水素原子を表し、最も簡単で高い透明性を有する。有機溶媒やアルカリ水溶液への溶解性向上、高ガラス転移点化、ハンダ耐熱性向上を狙いとした架橋反応性、光酸発生剤によるポジ型感光性やエッチング耐性などの特徴を付与させることを目的とする。
【００３７】
Ｒ3はフッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子のハロゲン原子を表し、好ましくは臭素原子、ヨウ素原子である。
【００３８】
Ｒ4は、Ｃ（ＯＨ）Ｒ5Ｒ6またはＳｉＲ7Ｒ8Ｒ9のいずれかを表す。Ｒ5〜Ｒ9は、それぞれ独立して、炭素数１〜２５のアルキル基またはアリール基（これらの官能基は、炭素原子の代わりにヘテロ原子を有してもよく、置換基を有していてもよい）を表す。例えば、アルキル基としてメチル基、エチル基、イソプロピル基、ｎ−プロピル基、ｎ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、シクロプロピル基、シクロペンチル基、シクロへキシル基、アリール基としてフェニル基、４−メトキシベンジル基などが挙げられる。また、Ｒ5、Ｒ6はフッ素化されたアルキル基でも良く、それは上記アルキル基の一部あるいは全部がフッ素原子で置換されたもので、トリフルオロメチル基、２，２，２−トリフルオロメチルエチル基、１，１，１，２，２，２−ヘキサフルオロイソプロピル基等が例示できる。また、アセチレン化合物は一般式（１）で表される化合物１モルに対して１〜１０モル、好ましくは１〜５モル、さらに好ましくは１〜３モル用いられる。
【００３９】
本反応に好適な金属触媒としては、銅錯体、鉄錯体、コバルト錯体、ニッケル錯体、ロジウム錯体、パラジウム錯体、ルテニウム錯体又は白金錯体等を挙げることができ、それらを単独あるいは組み合わせて使用できる。特にパラジウム錯体と銅錯体との組み合わせが好ましく、使用できるパラジウム錯体、銅錯体に特別な制限はないが、パラジウム錯体としては、ビス（ジベンジリデンアセトン）パラジウム（Ｐｄ（ｄｂａ）2）、トリス（ジベンジリデン）（クロロホルム）ジパラジウム（Ｐｄ2（ｄｂａ）3（ＣＨＣｌ3））、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（Ｐｄ（ＰＰｈ3）4）、Ｐｄ（ＯＣＯＭｅ）2、ＰｄＣｌ2、ＰｄＢｒ2、Ｐｄ（ＯＣＯＭｅ）2（ＰＰｈ3）2、ＰｄＢｒ2（ＰＰｈ3）2、ＰｄＣｌ2（ＰＭｅ3）2、ＰｄＣｌ2［Ｐ（Ｐｈ）2ＣＨ2ＣＨ2Ｐ（Ｐｈ）2］、ＰｄＣｌ2［Ｐ（Ｐｈ）2ＣＨ2ＣＨ2ＣＨ2Ｐ（Ｐｈ）2］、ＰｄＣｌ2［Ｐ（Ｐｈ）2ＣＨ2ＣＨ2ＣＨ2ＣＨ2Ｐ（Ｐｈ）2］、Ｐｄ2Ｂｒ4（ＰＰｈ3）2等が挙げられる。銅錯体としては１価または２価の銅塩を用いることができ、好ましくは１価の銅塩で、ヨウ化銅、臭化銅、塩化銅、シアン化銅等を例示できる。通常、パラジウム錯体と銅錯体の使用量は、一般式（１）で表される化合物１モルに対し、０．００００１モル〜０．５モル、好ましくは０．００００５〜０．１モル、より好ましくは０．０００１〜０．１モルである。０．００００１モルより少ないと反応が遅く工業的に不利となり、一方０．５モルよりも多いことは反応性の上では問題ないが経済的に不利であるので好ましくない。
【００４０】
この反応にホスフィン類を添加すると、パラジウム錯体が安定化し、反応が好ましく進行する場合が多く、ホスフィン類を添加することが好ましい。ホスフィン類としては、トリフェニルホスフィン、トリ−ｏ−トリルホスフィン、トリエチルホスフィン、トリ−ｎ−ブチルホスフィン、１，１’−ビス（ジフェニルホスフィノ）フェロセン（ｄｐｐｆ）、１，４−ビス（ジフェニルホスフィノ）ブタン、１，３−ビス（ジフェニルホスフィノ）プロパン、１，２−ビス（ジフェニルホスフィノ）エタンなど、汎用のホスフィン化合物が例示される。ホスフィン類の添加量は前記のパラジウム錯体１モルに対し、１０モル以内とすることが好ましく、７モル以内であることがより好ましく、５モル以内であることがさらに好ましい。ホスフィン類が１０モルよりも多いと、反応速度が遅くなるだけでなく、経済的にも不利であるから好ましくない。
【００４１】
本反応の金属触媒としてパラジウム錯体と銅錯体を用いる場合、反応で発生する酸を捕捉する塩基を添加する必要があり、水酸化ナトリウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸カリウム、炭酸水素カリウム、水素化ナトリウム、ナトリウムメトキシド、ナトリウムエトキシド、ナトリウムｔｅｒｔ−ブトキシド、カリウムｔｅｒｔ−ブトキシドなどの無機塩基の他、トリエチルアミン、ジエチルアミン、ピペリジン、ピロリジン、１，８−ジアザビシクロ［５，４，０］−７−ウンデセンなどの有機塩基を用いることができる。好ましくは、有機塩基が用いられ、特にトリエチルアミン、ジエチルアミンが用いられる。塩基は一般式(３)の化合物１モルに対して、１〜１００モル、好ましくは１〜１０モル用いられる。
【００４２】
溶媒としては反応に関与しないものであれば特に制限はなく、例えばヘキサン、ベンゼン等の炭化水素類、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル類、ジクロロメタン、クロロホルム等のハロゲン化炭化水素類、アセトン等のアルキルケトン類、メタノール、エタノール等のアルコール類、アセトニトリル、N,N-ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、ヘキサメチルリン酸トリアミド等の非プロトン性極性溶媒等が例示でき、これらを単独で又は２種以上混合して使用してもよい。また、ピリジン、トリエチルアミン、ジエチルアミン、ピペリジン、ピロリジンなどの有機塩基を溶媒として用いることもできる。
【００４３】
反応温度は特に限定されないが、通常、０℃から２００℃の範囲で反応が可能であり、好ましくは室温〜１５０℃である。反応後の処理は特に限定されないが、反応溶液を水または氷水に加えた後、有機溶媒による抽出操作で目的物を取り出す方法やフラッシュ蒸留によって目的物を取り出す方法が可能である。
【００４４】
例えば、化学式（１６）、（１７）の化合物を、金属触媒と塩基の存在下、トリメチルシリルアセチレンと反応させると、各々、化学式（６）、（７）の化合物が得られ、２−メチル−２−ヒドロキシ−３−ブチンと作用させると、各々、化学式（８）、（９）の化合物が得られる。
【００４５】
【化４２】
【００４６】
【化４３】
【００４７】
【化４４】
【００４８】
【化４５】
【００４９】
【化４６】
【００５０】
【化４７】
【００５１】
第二工程は、一般式（４）で表される化合物を塩基と作用させ、一般式（５）で示される化合物を製造する工程である。
【００５２】
塩基としては、水酸化ナトリウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸カリウム、炭酸水素カリウム、水素化ナトリウム、ナトリウムメトキシド、ナトリウムエトキシド、ナトリウムｔｅｒｔ−ブトキシド、カリウムｔｅｒｔ−ブトキシドなど無機塩基の他、トリエチルアミン、ジエチルアミン、ピペリジン、ピロリジン、１，８−ジアザビシクロ［５，４，０］−７−ウンデセンなどの有機塩基を用いることができる。好ましくは、無機塩基が用いられ、特に、炭酸ナトリウムか炭酸カリウムが用いられる。塩基は一般式（４）で表される化合物１モルに対して３〜１０モル、好ましくは３〜５モル用いられる。
【００５３】
溶媒としては反応に関与しないものであれば特に制限はなく、例えばヘキサン、ベンゼン等の炭化水素類、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル類、ジクロロメタン、クロロホルム等のハロゲン化炭化水素類、アセトン等のアルキルケトン類、メタノール、エタノール等のアルコール類、アセトニトリル、N,N-ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、ヘキサメチルリン酸トリアミド等の非プロトン性極性溶媒等が例示でき、好ましくはアルコール系溶媒が用いられる。
【００５４】
反応温度は特に限定されないが、通常、０℃から１００℃の範囲で反応が可能であり、好ましくは２０〜８０℃、さらに好ましくは２０〜５０℃である。反応後の処理は特に限定されないが、反応溶液を水または氷水に加えた後、有機溶媒による抽出操作で目的物を取り出す方法やフラッシュ蒸留によって目的物を取り出す方法が可能である。
【００５５】
例えば、第一工程より得られる化学式（６）、（９）を塩基と作用させると化学式（１０）の化合物が得られ、第一工程より得られる化学式（７）、（８）の化合物を塩基と作用させると、化学式（１１）の化合物が得られる。
【００５６】
【化４８】
【００５７】
【化４９】
【００５８】
第三工程は、一般式（５）で表される化合物（式中、Ｒ1、Ｒ2、ｎは一般式(１)と同じ。）を金属触媒および、ホスフィンまたはアミン存在下、水素と反応させ、一般式（２）で表される化合物を製造する工程。
【００５９】
本反応の金属触媒としては、通常この分野で使用されるものであれば特に限定はなく、例えばパラジウム−炭素、パラジウム−アルミナ、パラジウム−アスベスト、パラジウム−炭酸バリウム、パラジウム−硫酸バリウム、パラジウム黒、パラジウム−炭酸カルシウム等のパラジウム系触媒、白金−炭素、白金黒、白金−炭酸等の白金系触媒、ロジウム系触媒、ルテニウム系触媒、およびラネーニッケル等のニッケル系触媒が挙げられ、特にパラジウム系触媒のなかのパラジウム−硫酸バリウムやパラジウム−炭酸カルシウムが好ましく、触媒量は一般式(３)で表される化合物に対して０．１〜１０重量％の範囲が好ましい。
【００６０】
本反応の選択率を向上させる、つまり過還元体の生成比を低下させる目的でホスフィンやアミンを添加する必要がある。ホスフィンとしてはトリフェニルホスフィンやトリブチルホスフィンなどを、アミンとしてキノリンやジエチルアミン等を例示でき、ホスフィンやアミンの添加量は、使用する触媒に対して０〜５０重量％の範囲で使用される。
【００６１】
水素圧は常圧〜１００気圧、好ましくは常圧〜１０気圧であり、反応温度は０℃〜１００ ℃、好ましくは室温〜５０℃である。本反応は気液反応であり、気液の接触効率は反応速度に大きな影響を与えるのでこの目的のために工夫された装置を用いるのが好ましく、たとえば十分な攪拌を行うことが好ましい。反応溶媒としては、通常この分野で使用されるものであれば特に限定はなく、例えばメタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、ブタノール、ｔｅｒｔ−ブチルアルコール等のアルコール系溶媒、テトラヒドロフラン、ジエチルエーテル、１，２−ジメトキシエタン等のエーテル系溶媒、トルエン、およびベンゼン等の芳香族炭化水素系溶媒が挙げられる。
【００６２】
【実施例】
次に本発明を実施例によりさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの例によってなんら限定されるものではない。
【００６３】
「実施例１」 下記スキームの方法による化学式（１８）に表される化合物（４−ＨＦＡ−ＳＴ）の製造方法。
【００６４】
【化５０】
【００６５】
第一工程：トリメチルシリルアセチレン化
還流冷却管と攪拌子を備えた３口フラスコに、窒素雰囲気下、酢酸パラジウム（０．１５ｇ、０．６７ｍｍｏｌ）、トリフェニルホスフィン（０．７４ｇ、２．８２ｍｍｏｌ）とヨウ化第一銅（０．１５ｇ、０．７９ｍｍｏｌ）を加える。化学式（１６）に示す化合物（２１．７ｇ、６７．２ｍｍｏｌ）のトリエチルアミン（５０ｍＬ）溶液、トリメチルシリルアセチレン（７．２６ｇ、７３．９ｍｏｌ）のトリエチルアミン（１０ｍＬ）溶液を順に加えた後、１００℃のオイルバスで加熱した。反応終了後は減圧濾過にて触媒を除去し、濾液はエバポレーターで濃縮した。濃縮液を分液ロートに移し、塩酸を加えた。水層をヘキサンで数回抽出したのち、あわせた有機層を水、飽和食塩水で洗浄した。有機層に硫酸マグネシウムを添加して乾燥し、濾過により硫酸マグネシウムを取り除き、減圧蒸留して化学式（６）に示す化合物（１７．１ｇ、７５％）を得た。
沸点： ８４〜８７℃／２ｍｍＨｇ
1Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ3、ＴＭＳ）：０．０７（９Ｈ、ｓ）、３．２３（１Ｈ、ｂｒｓ）、７．３５（２Ｈ、ｄ、Ｊ＝８．０Ｈｚ）、７．４６（２Ｈ、ｄ、Ｊ＝８．０Ｈｚ）
第二工程：脱トリメチルシリル化
滴下ロート、攪拌子を備えた三口フラスコに、炭酸カリウム（５．６ｇ、４０．５ｍｍｏｌ）とメタノール（１５ｍＬ）を加える。氷冷下、第一工程で得られた化学式（６）で示される化合物（１１．６ｇ、３４．１ｍｏｌ）のメタノール（１５ｍＬ）溶液を滴下した後、室温で攪拌する。反応後、濾過により炭酸カルシウムを除去し、濾液はエバポレーターで濃縮した。残査を分液ロートに移し塩酸を加えた。水層をヘキサンで抽出し、あわせた有機層を水、飽和食塩水で洗浄した。有機層に硫酸マグネシウムを添加して乾燥し、濾過により硫酸マグネシウムを取り除き、減圧蒸留して化学式（１０）に示す化合物（７．４ｇ、８１％）を得た。
沸点： ６８〜６９℃／７ｍｍＨｇ
1Ｈ−ＮＭＲ（ＴＭＳ、ＣＤＣｌ3）：３．１６（１Ｈ、ｓ）、３．４８（１Ｈ、ｓ）、７．５７（２Ｈ、ｄ、Ｊ＝８．０Ｈｚ）、７．６８（２Ｈ、ｄ、Ｊ＝８．４Ｈｚ）
第三工程：部分還元反応
窒素下、攪拌子を備えた三口フラスコにＬｉｎｄｌａｒ触媒（０．５ｇ）、トリフェニルホスフィン（２．５ｇ）を入れる。第二工程で得られた化学式（１０）に示す化合物（５０ｇ、０．１９ｍｏｌ）のメタノール（３５０ｍＬ）溶液を加えた後、水素を導入しながら室温で攪拌する。反応後、濾過により触媒を除去し、濾液はエバポレーターで濃縮し、減圧蒸留して化学式（１８）に示す化合物（４３．１ｇ、８６％）を得た。
1Ｈ−ＮＭＲ（ＴＭＳ、ＣＤＣｌ3）：３．４４（１Ｈ、ｓ）５．３３（１Ｈ、ｄ、Ｊ＝１０．８Ｈｚ）、５．８１（１Ｈ、ｄ、Ｊ＝１７．６Ｈｚ）、６．７２（１Ｈ、ｄｄ、Ｊ＝１７．６、１０．８Ｈｚ）、７．４６（２Ｈ、ｄ、Ｊ＝８．０Ｈｚ）、７．６８（２Ｈ、ｄ、Ｊ＝８．４Ｈｚ）
「実施例２」 下記スキームの方法による化学式（１９）に示す化合物（３，５−ＨＦＡ−ＳＴ）の製造方法。
【００６６】
【化５１】
【００６７】
トリメチルシリルアセチレン化
還流冷却管と攪拌子を備えた３口フラスコに、窒素雰囲気下、酢酸パラジウム（１．１５ｇ、５．１２ｍｍｏｌ）、トリフェニルホスフィン（５．６３ｇ、２１．５ｍｍｏｌ）とヨウ化第一銅（１．１５ｇ、６．０４ｍｏｌ）を加える。化学式（１７）に示す化合物（２５０ｇ、０．５１ｍｏｌ）のトリエチルアミン（２Ｌ）溶液、トリメチルシリルアセチレン（５５．９ｇ、０．５７ｍｏｌ）のトリエチルアミン（５００ｍＬ）溶液を順に加えた後、１００℃のオイルバスで加熱した。反応終了後は減圧濾過にて触媒を除去し、濾液はエバポレーターで濃縮した。濃縮液を分液ロートに移し、塩酸を加えた。水層をエーテルで数回抽出したのち、あわせた有機層を水、飽和食塩水で洗浄した。有機層に硫酸マグネシウムを添加して乾燥し、濾過により硫酸マグネシウムを取り除き、減圧蒸留して化学式（７）に示す化合物（２０４ｇ、７９％）を得た。
沸点： ２００℃／２２０Ｐａ
1Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ3、ＴＭＳ）：０．２８（９Ｈ、ｓ）、３．６５（２Ｈ、ｓ）、７．９２（２Ｈ、ｓ）、８．０４（１Ｈ、ｓ）
脱トリメチルシリル化
滴下ロート、攪拌子を備えた三口フラスコに、炭酸カリウム（１２２．６ｇ、ｍｏｌ）とメタノール（１１３ｍｌ）を加える。氷冷下、化学式（７）で示される化合物（２０４ｇ、０．４ｍｏｌ）のメタノール（５００ｍｌ）溶液を滴下した後、室温で攪拌する。反応後、濾過により炭酸カルシウムを除去し、濾液はエバポレーターで濃縮した。残査を分液ロートに移し塩酸を加えた。水層をエーテルで抽出し、あわせた有機層を水、飽和食塩水で洗浄した。有機層に硫酸マグネシウムを添加して乾燥し、濾過により硫酸マグネシウムを取り除き、減圧蒸留して化学式（１１）に示す化合物（１４４ｇ、８２％）を得た。沸点： ７８〜７９℃／１８５Ｐａ
1Ｈ−ＮＭＲ（ＴＭＳ、ＣＤＣｌ3）：３．２０（１Ｈ、ｓ）、３．６２（２Ｈ、ｓ）、７．９６（２Ｈ、ｓ）、８．０９（１Ｈ、ｓ）
メチルヒドロキシブチニル化
還流冷却管と攪拌子を備えた３口フラスコに、窒素雰囲気下、酢酸パラジウム（０．１７ｇ、０．７４ｍｍｏｌ）、トリフェニルホスフィン（０．８２ｇ、３．１ｍｍｏｌ）とヨウ化第一銅（０．１７ｇ、０．８８ｍｍｏｌ）を加える。化学式（１７）に示す化合物（３６．３ｇ、７４．２ｍｍｏｌ）のトリエチルアミン（２００ｍｌ）溶液、メチルヒドロキシブチン（７．４９ｇ、８９．０ｍｍｏｌ）のトリエチルアミン（１６３ｍｌ）溶液を順に加えた後、１００℃のオイルバスで加熱した。反応終了後は減圧濾過にて触媒を除去し、濾液はエバポレーターで濃縮した。濃縮液を分液ロートに移し、塩酸を加えた。水層をエーテルで数回抽出したのち、あわせた有機層を水、飽和食塩水で洗浄した。有機層に硫酸マグネシウムを添加して乾燥し、濾過により硫酸マグネシウムを取り除き、減圧で溶媒を留去して化学式（８）に示す化合物（３１．４ｇ、８６％）を得た。
1Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ3、ＴＭＳ）：１．４３（６Ｈ、ｓ）、２．７８（３Ｈ、
ｂｒｓ）、７．８０（２Ｈ、ｓ）、８．０６（１Ｈ、ｓ）
脱離反応
滴下ロート、攪拌子を備えた三口フラスコに、水酸化ナトリウム（１５ｇ、０．３８ｍｏｌ）、化学式（８）で示される化合物（３７．１ｇ、７５．５ｍｍｏｌ）のイソプロパノール（３００ｍＬ）溶液を還流する。反応後、残査を分液ロートに移し塩酸を加えた。水層をエーテルで抽出し、あわせた有機層を水、飽和食塩水で洗浄した。有機層に硫酸マグネシウムを添加して乾燥し、濾過により硫酸マグネシウムを取り除き、減圧蒸留して化学式（１１）に示す化合物（２３．３ｇ、７１％）を得た。
【００６８】
部分還元反応
窒素下、攪拌子を備えた三口フラスコにＬｉｎｄｌａｒ触媒（０．１２ｇ）、キノリン（１．２ｇ）を入れる。化学式（１１）に示す化合物（１２０ｇ、０．２８ｍｏｌ）のメタノール（８４０ｍｌ）溶液を加えた後、水素を導入しながら室温で攪拌する。反応後、濾過により触媒を除去し、濾液はエバポレーターで濃縮した。残査を分液ロートに移し塩酸を加えた。水層をｔｅｒｔ−ブチルエーテルで抽出し、あわせた有機層を水、飽和食塩水で洗浄した。有機層に硫酸マグネシウムを添加して乾燥し、濾過により硫酸マグネシウムを取り除き、減圧蒸留して化学式（１９）に示す化合物（１００ｇ、８３％）を得た。1Ｈ−ＮＭＲ（ＴＭＳ、ＣＤＣｌ3）：３．５６（１Ｈ、ｓ）、５．４０（１Ｈ、ｄ、Ｊ＝１１．２Ｈｚ）、５．８５（１Ｈ、ｄ、Ｊ＝１７．６Ｈｚ）、６．７６（１Ｈ、ｄｄ、Ｊ＝１７．６、１１．２Ｈｚ）、７．８４（２Ｈ、ｓ）、７．９６（１Ｈ、ｓ）
【発明の属する技術分野】
本発明は含フッ素スチレン重合性単量体の製造方法及びそれに使用される中間体化合物に関する。
【０００２】
【従来の技術】
含フッ素スチレン単量体を重合または共重合した高分子化合物は、レジスト材料として重要な化合物として知られており、例えば、Fender.Nicolette et al., Proceedings of SPIE-The International Society for Optical Engineering (2001),4345,417-427等に記載されている。
【０００３】
これまでの含フッ素スチレン製造法として、４−（２−ヒドロキシヘキサフルオロ−２−プロピル）スチレンの製造法が知られており、これは、４−エチル−１−（２−ヒドロキシヘキサフルオロ−２−プロピル）ベンゼンに光照射しながら臭素と反応させ、１−（１−ブロモエチル）−４−（２−ヒドロキシヘキサフルオロ−２−プロピル）ベンゼンを製造し、これを酢酸銀と反応させ１−（１−アセトキシエチル）−４−（２−ヒドロキシヘキサフルオロ−２−プロピル）ベンゼンとし、ついで、熱分解により４−（２−ヒドロキシヘキサフルオロ−２−プロピル）スチレンを製造する方法である。
【０００４】
一方、３−ブロモスチレンと金属マグネシウムを反応させてグリニヤール試薬を調製したのちに、ヘキサフルオロアセトンを作用させ、含フッ素スチレンを製造する方法が独国特許４２０７２６１号明細書に開示されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、熱分解法では、アセトキシ化の際に原料として高価な酢酸銀の使用と、熱分解反応の低収率および操作の煩雑さの点で問題があり、グリニヤール法では、反応の暴走による反応制御の困難さの点から、上記の二つの方法を工業的に実施するのは適さない。
【０００６】
つまり、上述のように、将来にわたって実施できる工業的な含フッ素スチレンの製造方法が確立されているとはいえない。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、工業的に実施可能な含フッ素スチレンの新規製造法について検討したところ、原料として下記の一般式（１）を用い、反応経路を選定することにより、上記の問題点を回避し得ることを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を詳細に説明する。
すなわち、本発明は、一般式（１）で表される化合物（式中、Ｒ1はトリフルオロメチル基を表し、Ｒ2は水素原子を表す。Ｒ3はハロゲン原子を表す。ｎは１または２を表す。）を原料とする、以下の３工程よりなる一般式（２）で表される化合物（式中、Ｒ1、Ｒ2、ｎは一般式(１)と同じ。）の製造方法である。
【０００９】
【化２６】
【化２７】
第一工程：一般式（１）に示した化合物を金属触媒存在下、一般式（３）で表される化合物（式中、Ｒ4は、Ｃ（ＯＨ）Ｒ5Ｒ6またはＳｉＲ7Ｒ8Ｒ9のいずれかを表す。Ｒ5〜Ｒ9は、それぞれ独立して、炭素数１〜２５のアルキル基またはアリール基（これらの官能基は、炭素原子の代わりにヘテロ原子を有してもよく、置換基を有していてもよい）を表す。また、Ｒ5、Ｒ6はフッ素化されたアルキル基を含んでも良い。）と反応させ、一般式（４）で表される化合物（式中、Ｒ1、Ｒ2、ｎは一般式(１)、Ｒ4は一般式（３）と同じ。）
を製造する工程。
【００１２】
【化２８】
【化２９】
第二工程：第一工程で得られた一般式（４）で表される化合物を塩基と反応させ、一般式（５）で表される化合物（式中、Ｒ1、Ｒ2、ｎは一般式(１)と同じ。）を製造する工程。
【００１５】
【化３０】
第三工程：第二工程で得られた一般式（５）で表される化合物を金属触媒および、ホスフィンまたはアミン存在下、水素と反応させ、一般式（２）で表される化合物を製造する工程。
【００１７】
また、本発明は、一般式（１）で表される化合物から一般式（２）で表される化合物を製造する方法において、中間体として得られる一般式（６）〜（１１）のいずれかで表される化合物（一般式（６）および一般式（７）の式中、Ｍｅはメチル基を表す。）を提供するものである。
【００１８】
【化３１】
【化３２】
【化３３】
【化３４】
【化３５】
【化３６】
一般式（１）で表される化合物（式中、Ｒ1はトリフルオロメチル基を表し、Ｒ2は水素原子を表す。Ｒ3はハロゲン原子を表す。ｎは１または２を表す。）を出発物質として、以下の３工程よりなる一般式（２）（式中、Ｒ1、Ｒ2、ｎは一般式(１)と同じ。）の構造を有する含フッ素スチレンの製造方法について説明する。
【００２５】
【化３７】
【化３８】
第一工程：一般式（１）に示した化合物を金属触媒存在下、一般式（３）で表される化合物（式中、Ｒ4は、Ｃ（ＯＨ）Ｒ5Ｒ6またはＳｉＲ7Ｒ8Ｒ9のいずれかを表す。Ｒ5〜Ｒ9は、それぞれ独立して、炭素数１〜２５のアルキル基またはアリール基（これらの官能基は、炭素原子の代わりにヘテロ原子を有してもよく、置換基を有していてもよい）を表す。また、Ｒ5、Ｒ6はフッ素化されたアルキル基を含んでも良い。）と反応させ、一般式（４）で表される化合物（式中、Ｒ1、Ｒ2、ｎは一般式(１)、Ｒ4は一般式（３）と同じ。）
を製造する工程。
【００２８】
【化３９】
【化４０】
第二工程：第一工程で得られた一般式（４）で表される化合物を塩基と反応させ、一般式（５）で表される化合物（式中、Ｒ1、Ｒ2、ｎは一般式(１)と同じ。）を製造する工程。
【００３１】
【化４１】
第三工程：第二工程で得られた一般式（５）で表される化合物を金属触媒および、ホスフィンまたはアミン存在下、水素と反応させ、一般式（２）で表される化合物を製造する工程。
【００３３】
以下、各工程について詳細を説明する。
【００３４】
第一工程は、一般式（１）で表される化合物を金属触媒存在下、一般式（３）で示されるアセチレン誘導体と反応させることにより、一般式（４）で表される化合物を製造する工程である。
【００３５】
Ｒ1はトリフルオロメチル基である。低屈折率や高透明性、特に紫外線波長領域の透明性を高めるためにＲ1がトリフルオロメチル基であることが好ましい。
【００３６】
Ｒ2は水素原子を表し、最も簡単で高い透明性を有する。有機溶媒やアルカリ水溶液への溶解性向上、高ガラス転移点化、ハンダ耐熱性向上を狙いとした架橋反応性、光酸発生剤によるポジ型感光性やエッチング耐性などの特徴を付与させることを目的とする。
【００３７】
Ｒ3はフッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子のハロゲン原子を表し、好ましくは臭素原子、ヨウ素原子である。
【００３８】
Ｒ4は、Ｃ（ＯＨ）Ｒ5Ｒ6またはＳｉＲ7Ｒ8Ｒ9のいずれかを表す。Ｒ5〜Ｒ9は、それぞれ独立して、炭素数１〜２５のアルキル基またはアリール基（これらの官能基は、炭素原子の代わりにヘテロ原子を有してもよく、置換基を有していてもよい）を表す。例えば、アルキル基としてメチル基、エチル基、イソプロピル基、ｎ−プロピル基、ｎ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、シクロプロピル基、シクロペンチル基、シクロへキシル基、アリール基としてフェニル基、４−メトキシベンジル基などが挙げられる。また、Ｒ5、Ｒ6はフッ素化されたアルキル基でも良く、それは上記アルキル基の一部あるいは全部がフッ素原子で置換されたもので、トリフルオロメチル基、２，２，２−トリフルオロメチルエチル基、１，１，１，２，２，２−ヘキサフルオロイソプロピル基等が例示できる。また、アセチレン化合物は一般式（１）で表される化合物１モルに対して１〜１０モル、好ましくは１〜５モル、さらに好ましくは１〜３モル用いられる。
【００３９】
本反応に好適な金属触媒としては、銅錯体、鉄錯体、コバルト錯体、ニッケル錯体、ロジウム錯体、パラジウム錯体、ルテニウム錯体又は白金錯体等を挙げることができ、それらを単独あるいは組み合わせて使用できる。特にパラジウム錯体と銅錯体との組み合わせが好ましく、使用できるパラジウム錯体、銅錯体に特別な制限はないが、パラジウム錯体としては、ビス（ジベンジリデンアセトン）パラジウム（Ｐｄ（ｄｂａ）2）、トリス（ジベンジリデン）（クロロホルム）ジパラジウム（Ｐｄ2（ｄｂａ）3（ＣＨＣｌ3））、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（Ｐｄ（ＰＰｈ3）4）、Ｐｄ（ＯＣＯＭｅ）2、ＰｄＣｌ2、ＰｄＢｒ2、Ｐｄ（ＯＣＯＭｅ）2（ＰＰｈ3）2、ＰｄＢｒ2（ＰＰｈ3）2、ＰｄＣｌ2（ＰＭｅ3）2、ＰｄＣｌ2［Ｐ（Ｐｈ）2ＣＨ2ＣＨ2Ｐ（Ｐｈ）2］、ＰｄＣｌ2［Ｐ（Ｐｈ）2ＣＨ2ＣＨ2ＣＨ2Ｐ（Ｐｈ）2］、ＰｄＣｌ2［Ｐ（Ｐｈ）2ＣＨ2ＣＨ2ＣＨ2ＣＨ2Ｐ（Ｐｈ）2］、Ｐｄ2Ｂｒ4（ＰＰｈ3）2等が挙げられる。銅錯体としては１価または２価の銅塩を用いることができ、好ましくは１価の銅塩で、ヨウ化銅、臭化銅、塩化銅、シアン化銅等を例示できる。通常、パラジウム錯体と銅錯体の使用量は、一般式（１）で表される化合物１モルに対し、０．００００１モル〜０．５モル、好ましくは０．００００５〜０．１モル、より好ましくは０．０００１〜０．１モルである。０．００００１モルより少ないと反応が遅く工業的に不利となり、一方０．５モルよりも多いことは反応性の上では問題ないが経済的に不利であるので好ましくない。
【００４０】
この反応にホスフィン類を添加すると、パラジウム錯体が安定化し、反応が好ましく進行する場合が多く、ホスフィン類を添加することが好ましい。ホスフィン類としては、トリフェニルホスフィン、トリ−ｏ−トリルホスフィン、トリエチルホスフィン、トリ−ｎ−ブチルホスフィン、１，１’−ビス（ジフェニルホスフィノ）フェロセン（ｄｐｐｆ）、１，４−ビス（ジフェニルホスフィノ）ブタン、１，３−ビス（ジフェニルホスフィノ）プロパン、１，２−ビス（ジフェニルホスフィノ）エタンなど、汎用のホスフィン化合物が例示される。ホスフィン類の添加量は前記のパラジウム錯体１モルに対し、１０モル以内とすることが好ましく、７モル以内であることがより好ましく、５モル以内であることがさらに好ましい。ホスフィン類が１０モルよりも多いと、反応速度が遅くなるだけでなく、経済的にも不利であるから好ましくない。
【００４１】
本反応の金属触媒としてパラジウム錯体と銅錯体を用いる場合、反応で発生する酸を捕捉する塩基を添加する必要があり、水酸化ナトリウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸カリウム、炭酸水素カリウム、水素化ナトリウム、ナトリウムメトキシド、ナトリウムエトキシド、ナトリウムｔｅｒｔ−ブトキシド、カリウムｔｅｒｔ−ブトキシドなどの無機塩基の他、トリエチルアミン、ジエチルアミン、ピペリジン、ピロリジン、１，８−ジアザビシクロ［５，４，０］−７−ウンデセンなどの有機塩基を用いることができる。好ましくは、有機塩基が用いられ、特にトリエチルアミン、ジエチルアミンが用いられる。塩基は一般式(３)の化合物１モルに対して、１〜１００モル、好ましくは１〜１０モル用いられる。
【００４２】
溶媒としては反応に関与しないものであれば特に制限はなく、例えばヘキサン、ベンゼン等の炭化水素類、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル類、ジクロロメタン、クロロホルム等のハロゲン化炭化水素類、アセトン等のアルキルケトン類、メタノール、エタノール等のアルコール類、アセトニトリル、N,N-ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、ヘキサメチルリン酸トリアミド等の非プロトン性極性溶媒等が例示でき、これらを単独で又は２種以上混合して使用してもよい。また、ピリジン、トリエチルアミン、ジエチルアミン、ピペリジン、ピロリジンなどの有機塩基を溶媒として用いることもできる。
【００４３】
反応温度は特に限定されないが、通常、０℃から２００℃の範囲で反応が可能であり、好ましくは室温〜１５０℃である。反応後の処理は特に限定されないが、反応溶液を水または氷水に加えた後、有機溶媒による抽出操作で目的物を取り出す方法やフラッシュ蒸留によって目的物を取り出す方法が可能である。
【００４４】
例えば、化学式（１６）、（１７）の化合物を、金属触媒と塩基の存在下、トリメチルシリルアセチレンと反応させると、各々、化学式（６）、（７）の化合物が得られ、２−メチル−２−ヒドロキシ−３−ブチンと作用させると、各々、化学式（８）、（９）の化合物が得られる。
【００４５】
【化４２】
【化４３】
【化４４】
【化４５】
【化４６】
【化４７】
第二工程は、一般式（４）で表される化合物を塩基と作用させ、一般式（５）で示される化合物を製造する工程である。
【００５２】
塩基としては、水酸化ナトリウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸カリウム、炭酸水素カリウム、水素化ナトリウム、ナトリウムメトキシド、ナトリウムエトキシド、ナトリウムｔｅｒｔ−ブトキシド、カリウムｔｅｒｔ−ブトキシドなど無機塩基の他、トリエチルアミン、ジエチルアミン、ピペリジン、ピロリジン、１，８−ジアザビシクロ［５，４，０］−７−ウンデセンなどの有機塩基を用いることができる。好ましくは、無機塩基が用いられ、特に、炭酸ナトリウムか炭酸カリウムが用いられる。塩基は一般式（４）で表される化合物１モルに対して３〜１０モル、好ましくは３〜５モル用いられる。
【００５３】
溶媒としては反応に関与しないものであれば特に制限はなく、例えばヘキサン、ベンゼン等の炭化水素類、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル類、ジクロロメタン、クロロホルム等のハロゲン化炭化水素類、アセトン等のアルキルケトン類、メタノール、エタノール等のアルコール類、アセトニトリル、N,N-ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、ヘキサメチルリン酸トリアミド等の非プロトン性極性溶媒等が例示でき、好ましくはアルコール系溶媒が用いられる。
【００５４】
反応温度は特に限定されないが、通常、０℃から１００℃の範囲で反応が可能であり、好ましくは２０〜８０℃、さらに好ましくは２０〜５０℃である。反応後の処理は特に限定されないが、反応溶液を水または氷水に加えた後、有機溶媒による抽出操作で目的物を取り出す方法やフラッシュ蒸留によって目的物を取り出す方法が可能である。
【００５５】
例えば、第一工程より得られる化学式（６）、（９）を塩基と作用させると化学式（１０）の化合物が得られ、第一工程より得られる化学式（７）、（８）の化合物を塩基と作用させると、化学式（１１）の化合物が得られる。
【００５６】
【化４８】
【化４９】
第三工程は、一般式（５）で表される化合物（式中、Ｒ1、Ｒ2、ｎは一般式(１)と同じ。）を金属触媒および、ホスフィンまたはアミン存在下、水素と反応させ、一般式（２）で表される化合物を製造する工程。
【００５９】
本反応の金属触媒としては、通常この分野で使用されるものであれば特に限定はなく、例えばパラジウム−炭素、パラジウム−アルミナ、パラジウム−アスベスト、パラジウム−炭酸バリウム、パラジウム−硫酸バリウム、パラジウム黒、パラジウム−炭酸カルシウム等のパラジウム系触媒、白金−炭素、白金黒、白金−炭酸等の白金系触媒、ロジウム系触媒、ルテニウム系触媒、およびラネーニッケル等のニッケル系触媒が挙げられ、特にパラジウム系触媒のなかのパラジウム−硫酸バリウムやパラジウム−炭酸カルシウムが好ましく、触媒量は一般式(３)で表される化合物に対して０．１〜１０重量％の範囲が好ましい。
【００６０】
本反応の選択率を向上させる、つまり過還元体の生成比を低下させる目的でホスフィンやアミンを添加する必要がある。ホスフィンとしてはトリフェニルホスフィンやトリブチルホスフィンなどを、アミンとしてキノリンやジエチルアミン等を例示でき、ホスフィンやアミンの添加量は、使用する触媒に対して０〜５０重量％の範囲で使用される。
【００６１】
水素圧は常圧〜１００気圧、好ましくは常圧〜１０気圧であり、反応温度は０℃〜１００ ℃、好ましくは室温〜５０℃である。本反応は気液反応であり、気液の接触効率は反応速度に大きな影響を与えるのでこの目的のために工夫された装置を用いるのが好ましく、たとえば十分な攪拌を行うことが好ましい。反応溶媒としては、通常この分野で使用されるものであれば特に限定はなく、例えばメタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、ブタノール、ｔｅｒｔ−ブチルアルコール等のアルコール系溶媒、テトラヒドロフラン、ジエチルエーテル、１，２−ジメトキシエタン等のエーテル系溶媒、トルエン、およびベンゼン等の芳香族炭化水素系溶媒が挙げられる。
【００６２】
【実施例】
次に本発明を実施例によりさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの例によってなんら限定されるものではない。
【００６３】
「実施例１」 下記スキームの方法による化学式（１８）に表される化合物（４−ＨＦＡ−ＳＴ）の製造方法。
【００６４】
【化５０】
第一工程：トリメチルシリルアセチレン化
還流冷却管と攪拌子を備えた３口フラスコに、窒素雰囲気下、酢酸パラジウム（０．１５ｇ、０．６７ｍｍｏｌ）、トリフェニルホスフィン（０．７４ｇ、２．８２ｍｍｏｌ）とヨウ化第一銅（０．１５ｇ、０．７９ｍｍｏｌ）を加える。化学式（１６）に示す化合物（２１．７ｇ、６７．２ｍｍｏｌ）のトリエチルアミン（５０ｍＬ）溶液、トリメチルシリルアセチレン（７．２６ｇ、７３．９ｍｏｌ）のトリエチルアミン（１０ｍＬ）溶液を順に加えた後、１００℃のオイルバスで加熱した。反応終了後は減圧濾過にて触媒を除去し、濾液はエバポレーターで濃縮した。濃縮液を分液ロートに移し、塩酸を加えた。水層をヘキサンで数回抽出したのち、あわせた有機層を水、飽和食塩水で洗浄した。有機層に硫酸マグネシウムを添加して乾燥し、濾過により硫酸マグネシウムを取り除き、減圧蒸留して化学式（６）に示す化合物（１７．１ｇ、７５％）を得た。
沸点： ８４〜８７℃／２ｍｍＨｇ
1Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ3、ＴＭＳ）：０．０７（９Ｈ、ｓ）、３．２３（１Ｈ、ｂｒｓ）、７．３５（２Ｈ、ｄ、Ｊ＝８．０Ｈｚ）、７．４６（２Ｈ、ｄ、Ｊ＝８．０Ｈｚ）
第二工程：脱トリメチルシリル化
滴下ロート、攪拌子を備えた三口フラスコに、炭酸カリウム（５．６ｇ、４０．５ｍｍｏｌ）とメタノール（１５ｍＬ）を加える。氷冷下、第一工程で得られた化学式（６）で示される化合物（１１．６ｇ、３４．１ｍｏｌ）のメタノール（１５ｍＬ）溶液を滴下した後、室温で攪拌する。反応後、濾過により炭酸カルシウムを除去し、濾液はエバポレーターで濃縮した。残査を分液ロートに移し塩酸を加えた。水層をヘキサンで抽出し、あわせた有機層を水、飽和食塩水で洗浄した。有機層に硫酸マグネシウムを添加して乾燥し、濾過により硫酸マグネシウムを取り除き、減圧蒸留して化学式（１０）に示す化合物（７．４ｇ、８１％）を得た。
沸点： ６８〜６９℃／７ｍｍＨｇ
1Ｈ−ＮＭＲ（ＴＭＳ、ＣＤＣｌ3）：３．１６（１Ｈ、ｓ）、３．４８（１Ｈ、ｓ）、７．５７（２Ｈ、ｄ、Ｊ＝８．０Ｈｚ）、７．６８（２Ｈ、ｄ、Ｊ＝８．４Ｈｚ）
第三工程：部分還元反応
窒素下、攪拌子を備えた三口フラスコにＬｉｎｄｌａｒ触媒（０．５ｇ）、トリフェニルホスフィン（２．５ｇ）を入れる。第二工程で得られた化学式（１０）に示す化合物（５０ｇ、０．１９ｍｏｌ）のメタノール（３５０ｍＬ）溶液を加えた後、水素を導入しながら室温で攪拌する。反応後、濾過により触媒を除去し、濾液はエバポレーターで濃縮し、減圧蒸留して化学式（１８）に示す化合物（４３．１ｇ、８６％）を得た。
1Ｈ−ＮＭＲ（ＴＭＳ、ＣＤＣｌ3）：３．４４（１Ｈ、ｓ）５．３３（１Ｈ、ｄ、Ｊ＝１０．８Ｈｚ）、５．８１（１Ｈ、ｄ、Ｊ＝１７．６Ｈｚ）、６．７２（１Ｈ、ｄｄ、Ｊ＝１７．６、１０．８Ｈｚ）、７．４６（２Ｈ、ｄ、Ｊ＝８．０Ｈｚ）、７．６８（２Ｈ、ｄ、Ｊ＝８．４Ｈｚ）
「実施例２」 下記スキームの方法による化学式（１９）に示す化合物（３，５−ＨＦＡ−ＳＴ）の製造方法。
【００６６】
【化５１】
トリメチルシリルアセチレン化
還流冷却管と攪拌子を備えた３口フラスコに、窒素雰囲気下、酢酸パラジウム（１．１５ｇ、５．１２ｍｍｏｌ）、トリフェニルホスフィン（５．６３ｇ、２１．５ｍｍｏｌ）とヨウ化第一銅（１．１５ｇ、６．０４ｍｏｌ）を加える。化学式（１７）に示す化合物（２５０ｇ、０．５１ｍｏｌ）のトリエチルアミン（２Ｌ）溶液、トリメチルシリルアセチレン（５５．９ｇ、０．５７ｍｏｌ）のトリエチルアミン（５００ｍＬ）溶液を順に加えた後、１００℃のオイルバスで加熱した。反応終了後は減圧濾過にて触媒を除去し、濾液はエバポレーターで濃縮した。濃縮液を分液ロートに移し、塩酸を加えた。水層をエーテルで数回抽出したのち、あわせた有機層を水、飽和食塩水で洗浄した。有機層に硫酸マグネシウムを添加して乾燥し、濾過により硫酸マグネシウムを取り除き、減圧蒸留して化学式（７）に示す化合物（２０４ｇ、７９％）を得た。
沸点： ２００℃／２２０Ｐａ
1Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ3、ＴＭＳ）：０．２８（９Ｈ、ｓ）、３．６５（２Ｈ、ｓ）、７．９２（２Ｈ、ｓ）、８．０４（１Ｈ、ｓ）
脱トリメチルシリル化
滴下ロート、攪拌子を備えた三口フラスコに、炭酸カリウム（１２２．６ｇ、ｍｏｌ）とメタノール（１１３ｍｌ）を加える。氷冷下、化学式（７）で示される化合物（２０４ｇ、０．４ｍｏｌ）のメタノール（５００ｍｌ）溶液を滴下した後、室温で攪拌する。反応後、濾過により炭酸カルシウムを除去し、濾液はエバポレーターで濃縮した。残査を分液ロートに移し塩酸を加えた。水層をエーテルで抽出し、あわせた有機層を水、飽和食塩水で洗浄した。有機層に硫酸マグネシウムを添加して乾燥し、濾過により硫酸マグネシウムを取り除き、減圧蒸留して化学式（１１）に示す化合物（１４４ｇ、８２％）を得た。沸点： ７８〜７９℃／１８５Ｐａ
1Ｈ−ＮＭＲ（ＴＭＳ、ＣＤＣｌ3）：３．２０（１Ｈ、ｓ）、３．６２（２Ｈ、ｓ）、７．９６（２Ｈ、ｓ）、８．０９（１Ｈ、ｓ）
メチルヒドロキシブチニル化
還流冷却管と攪拌子を備えた３口フラスコに、窒素雰囲気下、酢酸パラジウム（０．１７ｇ、０．７４ｍｍｏｌ）、トリフェニルホスフィン（０．８２ｇ、３．１ｍｍｏｌ）とヨウ化第一銅（０．１７ｇ、０．８８ｍｍｏｌ）を加える。化学式（１７）に示す化合物（３６．３ｇ、７４．２ｍｍｏｌ）のトリエチルアミン（２００ｍｌ）溶液、メチルヒドロキシブチン（７．４９ｇ、８９．０ｍｍｏｌ）のトリエチルアミン（１６３ｍｌ）溶液を順に加えた後、１００℃のオイルバスで加熱した。反応終了後は減圧濾過にて触媒を除去し、濾液はエバポレーターで濃縮した。濃縮液を分液ロートに移し、塩酸を加えた。水層をエーテルで数回抽出したのち、あわせた有機層を水、飽和食塩水で洗浄した。有機層に硫酸マグネシウムを添加して乾燥し、濾過により硫酸マグネシウムを取り除き、減圧で溶媒を留去して化学式（８）に示す化合物（３１．４ｇ、８６％）を得た。
1Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ3、ＴＭＳ）：１．４３（６Ｈ、ｓ）、２．７８（３Ｈ、
ｂｒｓ）、７．８０（２Ｈ、ｓ）、８．０６（１Ｈ、ｓ）
脱離反応
滴下ロート、攪拌子を備えた三口フラスコに、水酸化ナトリウム（１５ｇ、０．３８ｍｏｌ）、化学式（８）で示される化合物（３７．１ｇ、７５．５ｍｍｏｌ）のイソプロパノール（３００ｍＬ）溶液を還流する。反応後、残査を分液ロートに移し塩酸を加えた。水層をエーテルで抽出し、あわせた有機層を水、飽和食塩水で洗浄した。有機層に硫酸マグネシウムを添加して乾燥し、濾過により硫酸マグネシウムを取り除き、減圧蒸留して化学式（１１）に示す化合物（２３．３ｇ、７１％）を得た。
【００６８】
部分還元反応
窒素下、攪拌子を備えた三口フラスコにＬｉｎｄｌａｒ触媒（０．１２ｇ）、キノリン（１．２ｇ）を入れる。化学式（１１）に示す化合物（１２０ｇ、０．２８ｍｏｌ）のメタノール（８４０ｍｌ）溶液を加えた後、水素を導入しながら室温で攪拌する。反応後、濾過により触媒を除去し、濾液はエバポレーターで濃縮した。残査を分液ロートに移し塩酸を加えた。水層をｔｅｒｔ−ブチルエーテルで抽出し、あわせた有機層を水、飽和食塩水で洗浄した。有機層に硫酸マグネシウムを添加して乾燥し、濾過により硫酸マグネシウムを取り除き、減圧蒸留して化学式（１９）に示す化合物（１００ｇ、８３％）を得た。1Ｈ−ＮＭＲ（ＴＭＳ、ＣＤＣｌ3）：３．５６（１Ｈ、ｓ）、５．４０（１Ｈ、ｄ、Ｊ＝１１．２Ｈｚ）、５．８５（１Ｈ、ｄ、Ｊ＝１７．６Ｈｚ）、６．７６（１Ｈ、ｄｄ、Ｊ＝１７．６、１１．２Ｈｚ）、７．８４（２Ｈ、ｓ）、７．９６（１Ｈ、ｓ）
Claims (5)
- 一般式（１）で表される化合物（式中、Ｒ1はトリフルオロメチル基を表し、Ｒ2は水素原子を表す。Ｒ3はハロゲン原子を表す。ｎは１または２を表す。）を原料とする、以下の３工程よりなる一般式（２）で表される化合物（式中、Ｒ1、Ｒ2、ｎは一般式(１)と同じ。）の製造方法。
を製造する工程。
- 一般式（１）で表される化合物（式中、Ｒ1はトリフルオロメチル基を表し、Ｒ2は水素原子を表す。Ｒ3はハロゲン原子を表す。ｎは１または２を表す。）を原料とする、以下の３工程よりなる一般式（２）で表される化合物（式中、Ｒ1、Ｒ2、ｎは一般式(１)と同じ。）の製造方法。
- 請求項１又は２に記載の、一般式（１）で表される化合物から一般式（２）で表される化合物を製造する方法において、中間体として得られる一般式（６）〜（１１）のいずれかで表される化合物（一般式（６）および一般式（７）の式中、Ｍｅはメチル基を表す。）。
- 一般式（１６）で表される化合物を原料とする、以下の３工程よりなる、一般式（１８）で表される化合物の製造方法。
- 一般式（１７）で表される化合物を原料とする、以下のＡ工程及びＢ工程よりなる、一般式（１９）で表される化合物の製造方法。
ａ）工程
第一工程（ａ）：一般式（１７）に示した化合物を酢酸パラジウム存在下、トリメチルシリルアセチレンと反応させ、一般式（７）で表される化合物を製造する工程。
第一工程（ｂ）：一般式（１７）に示した化合物を酢酸パラジウム存在下、メチルヒドロキシブチンと反応させ、一般式（８）で表される化合物を製造する工程。
Ｂ工程：Ａ工程で得られた一般式（１１）で表される化合物をパラジウム−炭酸カルシウムおよび、キノリン存在下、水素と反応させ、一般式（１９）で表される化合物を製造する工程。
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