JPH08231526A - Fluorolactone and its production - Google Patents

Abstract

PURPOSE: To obtain a novel fluorolactone which is useful as a synthetic intermediate for medicines or agrochemicals. CONSTITUTION: This fluorolactone is represented by formula I or II (R<1> -R<3> are each an alkyl, an aryl, H), for example, 5-(1'-fluoroethyl)-5-phenyl-2- oxotetrahydrofuran. A compound of formula I or II is obtained by reaction of an alkenylcarboxylic acid of formula III such as 4-phenyl-4-hexenoic acid with an N-fluoropyridinum salt of formula IV (R<4> -R<8> are each chlorine; X<-> is a conjugated base of a Bronsted acid) such as N-fluoropentachloropyridinium trifluoromethanesulfonate.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】Ｎ−フルオロピリジニウム塩を用
いてアルケニルカルボン酸をフルオロラクトン化するこ
とによって生成する新種のフルオロラクトン化合物及び
その製造方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a novel fluorolactone compound produced by fluorolactonizing an alkenylcarboxylic acid with an N-fluoropyridinium salt, and a process for producing the same.

【０００２】[0002]

【従来の技術】ハロラクトンはハロゲンを置換基として
有する環状エステル化合物であり、ハロラクトンを直接
合成する上で有効なハロラクトン化反応は、ハロゲンと
して沃素、臭素及び塩素の何れかが関与したものについ
てのみが、例えばオレフィンの官能基化反応等で既に見
出されている。2. Description of the Related Art Halolactone is a cyclic ester compound having halogen as a substituent, and the effective halolactonization reaction for directly synthesizing halolactone is only for a compound involving iodine, bromine or chlorine as halogen. Have already been found in, for example, functionalization reactions of olefins.

【０００３】アルケニルカルボン酸及びその誘導体をハ
ロラクトン化してハロラクトン化合物を直接合成する方
法も、ハロゲンとして沃素、臭素及び塩素の何れかが関
与したヨードラクトン化、ブロモラクトン化、及びクロ
ロラクトン化の各反応がそれぞれ知られている。〔Ｓｙ
ｎｔｈ．Ｃｏｍｍｕｎ．，１１，ｐ．６０９，（１９８
１）、Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ ｌｅｔｔｅｒｓ，２
８，ｐ．２５９５，（１９７１）、Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅ
ｍ．，ｐ．３３５９，（１９６３）〕The method for directly synthesizing a halolactone compound by halolactonizing an alkenylcarboxylic acid and its derivative is also applicable to each reaction of iodolactonization, bromolactonization and chlorolactonization in which any one of iodine, bromine and chlorine is involved as a halogen. Are known respectively. [Sy
nth. Commun. , 11, p. 609, (198
1), Tetrahedron letters, 2
8, p. 2595, (1971), J. Org. Che
m. , P. 3359, (1963)]

【０００４】しかしながら弗素が関与したフルオロラク
トン化反応は試みられていない。これは、アルケニルカ
ルボン酸及びその誘導体を弗素化するにあたり高選択性
で弗素化能が高く、しかも取り扱いが容易な弗素化剤が
これまで殆ど見られなかった為である。However, the fluorolactonization reaction involving fluorine has not been attempted. This is because almost no fluorinating agent which has high selectivity and high fluorination ability in fluorinating alkenylcarboxylic acid and its derivative and which is easy to handle has been found so far.

【０００５】この為、フルオロラクトン化合物を合成す
るには、例えばアルケニルカルボン酸及びその誘導体等
の基質に対してヨードラクトン化、ブロモラクトン化、
及びクロロラクトン化の何れかを行ってヨードラクト
ン、ブロモラクトン、及びクロロラクトンの何れかの化
合物を一旦合成した後、この化合物に対し、弗化水素、
弗化カリウム及び弗化アンチモン等で代表される求核型
弗素化剤で沃素、臭素、或いは塩素を弗素で置換するハ
ロゲン交換反応を行う必要があった。このフルオロラク
トン化合物を合成する複雑な二段階の工程のうちハロゲ
ン交換反応の工程、即ち、弗素を含まない含ハロゲン有
機化合物を求核型弗素化剤によって他のハロゲンを弗素
と置換する反応は有機化合物の炭素鎖が長くなると反応
選択性が低下したり、反応が進行しなくなる傾向が強い
為、一般に反応率は著しく低くなる。従って、従来技術
を用いた方法ではフルオロラクトン化合物を高い生成収
率で得ることは不可能であった。Therefore, in order to synthesize a fluorolactone compound, for example, an iodolactonization, a bromolactonization, or a substrate such as an alkenylcarboxylic acid or a derivative thereof is used.
Or chlorolactonization to synthesize a compound of iodolactone, bromolactone, or chlorolactone once, and then to this compound, hydrogen fluoride,
It has been necessary to carry out a halogen exchange reaction in which iodine, bromine, or chlorine is replaced by fluorine with a nucleophilic fluorinating agent represented by potassium fluoride and antimony fluoride. Of the complicated two-step process for synthesizing this fluorolactone compound, the process of halogen exchange reaction, that is, the reaction of replacing a halogen-containing organic compound containing no fluorine with a nucleophilic fluorinating agent for another halogen is an organic reaction. If the carbon chain of the compound becomes long, the reaction selectivity is lowered or the reaction is not likely to proceed, so that the reaction rate is generally extremely low. Therefore, it is impossible to obtain a fluorolactone compound with a high production yield by the method using the conventional technique.

【０００６】[0006]

【発明が解決しようとする課題】このように、アルケニ
ルカルボン酸化合物からフルオロラクトン化合物を容易
に、しかも比較的高い生成収率で合成する方法が得られ
ていないが故に、カルボニル基から比較的遠い炭素にフ
ルオロ基を有するフルオロラクトン化合物はこれまで全
く知られていなかった。As described above, since a method for easily synthesizing a fluorolactone compound from an alkenylcarboxylic acid compound with a relatively high production yield has not been obtained, it is relatively far from the carbonyl group. Up to now, no fluorolactone compound having a fluoro group on carbon has been known.

【０００７】[0007]

【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記課題
解決のため鋭意検討した結果、特定構造の弗素化剤を用
いることによって、直接、基質をフルオロラクトン化で
きることを見い出し、従来知られていなかった新規のフ
ルオロラクトン化合物を見い出した。即ち、本発明は、
下記一般式（ＸＩ）Means for Solving the Problems As a result of intensive studies for solving the above problems, the present inventors have found that a substrate can be directly fluorolactonized by using a fluorinating agent having a specific structure, and it has been conventionally known. I found a new fluorolactone compound that did not exist. That is, the present invention
The following general formula (XI)

【化１１】 で示されるアルケニルカルボン酸化合物を基質とし、下
記一般式（ＸＩＩ）[Chemical 11] Using an alkenylcarboxylic acid compound represented by the following as a substrate, the following general formula (XII)

【化１２】 で示される親電子型弗素化剤、Ｎ−フルオロピリジニウ
ム塩を用いて弗素化することにより得られる、下記一般
式（ＸＩＩＩ）または（ＸＩＶ）[Chemical 12] Represented by the following general formula (XIII) or (XIV) obtained by fluorinating with an electrophilic fluorinating agent, N-fluoropyridinium salt

【化１３】 [Chemical 13]

【化１４】 で示されるフルオロラクトンの新規化合物に関するもの
である。〔式中Ｒ¹はアルキル基、アリール基、水素原
子の何れかであり、Ｒ²はアルキル基、アリール基、水
素原子の何れかであって、Ｒ³はアルキル基、アリール
基、水素原子の何れかである。Ｒ⁴、Ｒ⁵、Ｒ⁶、Ｒ⁷、Ｒ
⁸はその全てが塩素原子か、Ｒ⁴、Ｒ⁸が塩素原子で他が
水素原子、又はＲ⁵、Ｒ⁷が塩素原子で他が水素原子の何
れかである。Ｘ^-はブレンステッド酸の共役塩基であ
る。〕Embedded image The present invention relates to a novel compound of fluorolactone represented by [Wherein R ¹ is any ^one of an alkyl group, an aryl group and a hydrogen atom, R ² is any one of an alkyl group, an aryl group and a hydrogen atom, and R ³ is an alkyl group, an aryl group or a hydrogen atom. It is either. R ⁴ , R ⁵ , R ⁶ , R ⁷ , R
All of ⁸ are either chlorine atoms, R ⁴ and R ⁸ are chlorine atoms and the others are hydrogen atoms, or R ⁵ and R ⁷ are chlorine atoms and the others are hydrogen atoms. X ⁻ is a conjugate base of Bronsted acid. ]

【０００８】また、この発明は、前記の一般式（ＸＩ）
で表されるアルケニルカルボン酸化合物を、前記の一般
式（ＸＩＩ）で表されるＮ−フルオロピリジニウム塩と
を反応させて生成することを特徴とする前記の一般式
（ＸＩＩＩ）または（ＸＩＶ）で表されるフルオロラク
トン化合物の製造方法である。The present invention also provides the above general formula (XI).
In the general formula (XIII) or (XIV), the alkenylcarboxylic acid compound represented by the formula (XII) is produced by reacting with an N-fluoropyridinium salt represented by the general formula (XII). It is a method for producing the represented fluorolactone compound.

【０００９】本発明に於けるアルケニルカルボン酸化合
物は、前記の一般式（ＸＩ）で表され、置換基としては
一般式（ＸＩ）に於いて、Ｒ¹が水素原子、アルキル基
またはアリール基であり、Ｒ²がアルキル基、アリール
基、水素原子の何れかであって、Ｒ³がアルキル基、ア
リール基、水素原子の何れかである化合物であれば何れ
のものでも良い。そのような化合物の具体例としては、
４−フェニル−４−ヘキセン酸、４−フェニル−４−ペ
ンテン酸、４−（２’−フェニルエチル）−４−ペンテ
ン酸等がある。[0009] in alkenyl carboxylic acid compound in the present invention are represented by the general formula (XI), in the general formula (XI) is as substituents, R ¹ is a hydrogen atom, an alkyl group or an aryl group And R ² is any of an alkyl group, an aryl group, and a hydrogen atom, and R ³ is any compound as long as it is an alkyl group, an aryl group, or a hydrogen atom. Specific examples of such compounds include:
There are 4-phenyl-4-hexenoic acid, 4-phenyl-4-pentenoic acid, 4- (2'-phenylethyl) -4-pentenoic acid and the like.

【００１０】本発明に於けるＮ−フルオロピリジニウム
塩は、反応系にブレンステッド酸又はその金属塩等を共
存させてピリジン誘導体に弗素ガスを反応させることに
よって合成したもので、前記の一般式（ＸＩＩ）で表さ
れ、一般式（ＸＩＩ）に於いて、置換基が全て塩素原
子、またはＲ⁴、Ｒ⁸が塩素原子で他が水素原子、または
Ｒ⁵、Ｒ⁷が塩素原子で他が水素原子である化合物であれ
ば何れのものでも良い。このようなＮ−フルオロピリジ
ニウム塩の具体例としては、Ｎ−フルオロペンタクロロ
ピリジニウム トリフルオロメタンスルホナート、Ｎ−
フルオロ−２，６−ジクロロピリジニウム テトラフル
オロボレート、Ｎ−フルオロ−３，５−ジクロロピリジ
ニウム メタンスルホナート等がある。The N-fluoropyridinium salt used in the present invention is synthesized by reacting a pyridine derivative with fluorine gas in the presence of Bronsted acid or a metal salt thereof in the reaction system. XII), in the general formula (XII), all the substituents are chlorine atoms, or R ⁴ and R ⁸ are chlorine atoms and the others are hydrogen atoms, or R ⁵ and R ⁷ are chlorine atoms and the others are hydrogen. Any compound may be used as long as it is a compound that is an atom. Specific examples of such N-fluoropyridinium salt include N-fluoropentachloropyridinium trifluoromethanesulfonate, N-
Examples include fluoro-2,6-dichloropyridinium tetrafluoroborate and N-fluoro-3,5-dichloropyridinium methanesulfonate.

【００１１】また、この発明のフルオロラクトン化合物
の製造方法に於いては、Ｎ−フルオロピリジニウム塩を
用いることが必須要件であるが、好ましくはＮ−フルオ
ロピリジニウム塩としてペンタクロル体のＮ−フルオロ
ピリジニウム塩を用いる。Further, in the method for producing a fluorolactone compound of the present invention, it is an essential requirement to use an N-fluoropyridinium salt, but it is preferable that the N-fluoropyridinium salt is a pentachloro N-fluoropyridinium salt. To use.

【００１２】本発明のフルオロラクトン化合物は、アル
ケニルカルボン酸誘導体に、弗素化能の大きい親電子型
弗素化剤、Ｎ−フルオロピリジニウム塩を用い、基質で
あるアルケニルカルボン酸誘導体に対し、弗素化を行う
ことによって得ることができる含弗素化合物であり、そ
の構造は、４〜６員環の構造であって、オレフィン置換
基としては、アルキル基、アリール基等の電子供与性基
及び水素原子の何れか１種のみ又は２種以上から成るも
ので、前記一般式（ＸＩＩＩ）、または（ＸＩＶ）で表
されるものである。The fluorolactone compound of the present invention uses an electrophilic fluorinating agent having a large fluorination ability and an N-fluoropyridinium salt as the alkenylcarboxylic acid derivative, and fluorinates the alkenylcarboxylic acid derivative as a substrate. It is a fluorine-containing compound that can be obtained by carrying out the reaction, and its structure is a 4- to 6-membered ring structure, and the olefin substituent is any of an electron-donating group such as an alkyl group and an aryl group and a hydrogen atom. 1 or 2 or more, and is represented by the above general formula (XIII) or (XIV).

【００１３】以下、この発明によるフルオロラクトン化
合物の製造方法を詳細に説明する。一般式（ＸＩ）で表
される親電子型弗素化剤であるＮ−フルオロピリジニウ
ム塩を例えばアセトニトリル、ジクロロメタン、１，２
−ジクロロエタン等の有機溶媒に溶解又は懸濁させたも
のを、概ね−２０〜５０℃の反応温度、一般には常温付
近の温度でアルゴン若しくは他の不活性ガス気流中で、
一般式（Ｘ）で表されるアルケニルカルボン酸化合物に
加えると比較的容易にフルオロラクトン化反応が生じ
る。ここでアルゴン若しくは他の不活性ガス気流中で反
応を行うのは、反応系に水分が混入すると収率が低下す
るので、大気中の水分侵入を防ぐ為である。また、この
フルオロラクトン化反応の際に、発生する遊離酸による
副反応抑制の為、中和剤を用いても良い。この中和剤と
しては、概ね本反応系のｐＨを変えることがないような
弱塩基性のものであれば良く、例えば、炭酸水素ナトリ
ウムのような無機物や２，６−ルチジンのような有機物
を用いることが出来る。The method for producing the fluorolactone compound according to the present invention will be described in detail below. The electrophilic fluorinating agent represented by the general formula (XI) is an N-fluoropyridinium salt, for example, acetonitrile, dichloromethane, 1,2
-Dissolved or suspended in an organic solvent such as dichloroethane, at a reaction temperature of about -20 to 50 ° C, generally at a temperature near room temperature, in an argon or other inert gas stream,
When added to the alkenylcarboxylic acid compound represented by the general formula (X), the fluorolactonization reaction occurs relatively easily. The reason why the reaction is carried out in a stream of argon or other inert gas is to prevent the intrusion of water into the atmosphere since the yield will be reduced if water is mixed into the reaction system. In addition, a neutralizing agent may be used in order to suppress side reactions due to free acids generated during the fluorolactonization reaction. The neutralizing agent may be a weakly basic one that does not substantially change the pH of the reaction system, and examples thereof include inorganic substances such as sodium hydrogen carbonate and organic substances such as 2,6-lutidine. Can be used.

【００１４】このようにして得られた反応生成物はフル
オロラクトン化合物と他の有機物からなる混合物で、こ
の混合物を一般的な抽出操作を行うことによって目的と
する前記の一般式（ＸＩＩ）または（ＸＩＩＩ）で表さ
れる新規のフルオロラクトン化合物を製造することが出
来る。尚、抽出操作の一例としては、フルオロラクトン
化後の該混合物に蒸留水と酢酸エチルを加え、Ｎ−フル
オロピリジニウム塩反応残渣と目的であるフルオロラク
トン化合物を含んだ酢酸エチル層とを分離する。分離し
たフルオロラクトン化合物を含む層をチオ硫酸マグネシ
ウム及び蒸留水で洗浄したものを乾燥、濃縮し、カラム
クロマトグラフィーで精製することによってフルオロラ
クトンを得ることができる。The reaction product thus obtained is a mixture of a fluorolactone compound and another organic substance, and the mixture is subjected to a general extraction operation to obtain the above-mentioned general formula (XII) or ( The novel fluorolactone compound represented by XIII) can be produced. As an example of the extraction operation, distilled water and ethyl acetate are added to the mixture after fluorolactonization to separate the N-fluoropyridinium salt reaction residue and the ethyl acetate layer containing the desired fluorolactone compound. The separated layer containing the fluorolactone compound is washed with magnesium thiosulfate and distilled water, dried, concentrated, and purified by column chromatography to obtain fluorolactone.

【００１５】[0015]

【作用】該アルケニルカルボン酸化合物と親電子型弗素
化剤Ｎ−フルオロピリジニウム塩とを反応させることに
より直接アルケニルカルボン酸化合物のオレフィン部分
の一方に、直接弗素原子が結合し、他方の炭素とカルボ
キシル基によって環化した新規のフルオロラクトン化合
物を得ることが出来る。また、この発明の製造方法によ
るフルオロラクトン化合物の生成収率は、より弗素化能
の強いペンタクロル体のＮ−フルオロピリジニウム塩を
用いることで高めることが出来る。By reacting the alkenylcarboxylic acid compound with an electrophilic fluorinating agent N-fluoropyridinium salt, a fluorine atom is directly bonded to one of the olefin moieties of the alkenylcarboxylic acid compound, and the other carbon and carboxyl A novel fluorolactone compound cyclized by a group can be obtained. Further, the production yield of the fluorolactone compound by the production method of the present invention can be increased by using a pentachloro N-fluoropyridinium salt having a stronger fluorination ability.

【００１６】[0016]

【実施例】この発明を実施例によってより詳細に説明す
る。 ［実施例１］ アルゴン気流下で、Ｎ−フルオロペンタ
クロロピリジニウム トリフルオロメタンスルホナート３１８ｍｇと、炭酸水
素ナトリウム７０ｍｇをアセトニトリル２ｍｌに懸濁
し、室温で４−フェニル−４，Ｅ−ヘキセン酸１１４ｍ
ｇを含んだアセトニトリル溶液４ｍｌを滴下し沈殿を溶
解させる。この溶液を約１時間攪拌した後、蒸留水を加
え、酢酸エチルで抽出する。有機層をチオ硫酸ナトリウ
ム溶液と飽和食塩水溶液で洗浄後、硫酸マグネシウムを
用いて乾燥させ、減圧下で濃縮し、溶媒を除去する。得
られた濃縮残渣（粗生成物）をシリカゲルクロマトグラ
フィーで精製することによって新種のフルオロラクトン
である５−（１’−フルオロエチル）−５−フェニル−
２−オキソテトラヒドロフランがジアステレオ混合物と
して１０６ｍｇ、収率８５％で得られた。尚、得られた
生成物の構造はスペクトルにより確認した。ＮＭＲデー
タを次に示す。 ¹Ｈ−ＮＭＲ；δ（ｐｐｍ、ＣＤＣｌ₃中（ＣＨ₃）₄Ｓｉ内部標準） １．１５（３Ｈ、ｄｄ、Ｊ_F-H２４．３Ｈｚ、Ｊ_H-H６．４Ｈｚ） １．２０（３Ｈ、ｄｄ、Ｊ_F-H２４．３Ｈｚ、Ｊ_H-H６．４Ｈｚ） ４．８１（１Ｈ、ｄｑ、Ｊ_F-H４７．４Ｈｚ、Ｊ_H-H６．４Ｈｚ） ４．８４（１Ｈ、ｄｑ、Ｊ_F-H４６．４Ｈｚ、Ｊ_H-H６．４Ｈｚ）¹⁹ Ｆ−ＮＭＲ；δ（ｐｐｍ、ＣＤＣｌ₃中ベンゾトリフロライド内部標準） −１１９．２（ｄｑ ４７．４、２４．３Ｈｚ） −１２０．７（ｄｑ ４６．４、２４．３Ｈｚ） ＭＡＳＳ ；２０８（Ｍ⁺）EXAMPLES The present invention will be described in more detail by way of examples. [Example 1] Under an argon stream, 318 mg of N-fluoropentachloropyridinium trifluoromethanesulfonate and 70 mg of sodium hydrogen carbonate were suspended in 2 ml of acetonitrile, and 4-phenyl-4, E-hexenoic acid 114 m was suspended at room temperature.
4 ml of an acetonitrile solution containing g is added dropwise to dissolve the precipitate. After stirring this solution for about 1 hour, distilled water is added and the mixture is extracted with ethyl acetate. The organic layer is washed with sodium thiosulfate solution and saturated aqueous sodium chloride solution, dried over magnesium sulfate and concentrated under reduced pressure to remove the solvent. The resulting concentrated residue (crude product) was purified by silica gel chromatography to give a new type of fluorolactone, 5- (1′-fluoroethyl) -5-phenyl-.
2-Oxotetrahydrofuran was obtained as a diastereomixture in a yield of 106 mg with a yield of 85%. The structure of the obtained product was confirmed by spectrum. The NMR data is shown below. ¹ H-NMR; δ (ppm, (CH ₃ ) ₄ Si internal standard in CDCl ₃ ) 1.15 (3H, dd, J _FH 24.3 Hz, J _HH 6.4 Hz) 1.20 (3 H, dd, J _FH 24.3 Hz, J _HH 6.4 Hz) 4.81 (1 H, dq, J _FH 47.4 Hz, J _HH 6.4 Hz) 4.84 (1 H, dq, J _FH 46.4 Hz, J _HH 6.4 Hz ) ¹⁹ F-NMR; δ (ppm, benzotrifluoride internal standard in CDCl ₃ ) -119.2 (dq 47.4, 24.3 Hz) -120.7 (dq 46.4, 24.3 Hz) MASS; 208 (M ⁺ )

【００１７】［実施例２］ アルゴン気流下で、Ｎ−フ
ルオロペンタクロロピリジニウム トリフルオロメタンスルホナート５３０ｍｇと炭化水素
ナトリウム１０９ｍｇをアセトニトリル３ｍｌに懸濁
し、室温で４−フェニル−４−ペンテン酸１９４ｍｇの
アセトニトリル溶液３ｍｌを滴下し沈殿を溶解させる。
この溶液を約１時間攪拌した後、蒸留水を加え、酢酸エ
チルで抽出する。有機層をチオ硫酸ナトリウム溶液と飽
和食塩水溶液で洗浄後、硫酸マグネシウムを用いて乾燥
させ、減圧下で濃縮し、溶媒を除去する。得られた粗生
成物をシリカゲルクロマトグラフィーで精製することに
よって新種のフルオロラクトンである５−フルオロメチ
ル−５−フェニル−２−オキソテトラヒドロフランがジ
アステレオ混合物として１４７ｍｇ、収率６９％で得ら
れた。尚、得られた生成物の構造は実施例１と同様の方
法で確認した。ＮＭＲデータを次に示す。 ¹Ｈ−ＮＭＲ；δ（ｐｐｍ、ＣＤＣｌ₃中（ＣＨ₃）₄Ｓｉ内部標準） ４．４７（１Ｈ、ｄｄ、Ｊ_F-H４７．５、Ｊ_H-H１０．４Ｈｚ） ４．５４（１Ｈ、ｄｄ、Ｊ_F-H４７．５、Ｊ_H-H１０．４Ｈｚ）¹⁹ Ｆ−ＮＭＲ；δ（ｐｐｍ、ＣＤＣｌ₃中ベンゾトリフロライド内部標準） −１５８．４６（ｔ、Ｊ_F-H４７．５Ｈｚ） ＭＡＳＳ ；１９４（Ｍ⁺）Example 2 Under an argon stream, 530 mg of N-fluoropentachloropyridinium trifluoromethanesulfonate and 109 mg of sodium hydrocarbon were suspended in 3 ml of acetonitrile, and 194 mg of 4-phenyl-4-pentenoic acid in acetonitrile was dissolved at room temperature. 3 ml is added dropwise to dissolve the precipitate.
After stirring this solution for about 1 hour, distilled water is added and the mixture is extracted with ethyl acetate. The organic layer is washed with sodium thiosulfate solution and saturated aqueous sodium chloride solution, dried over magnesium sulfate and concentrated under reduced pressure to remove the solvent. The resulting crude product was purified by silica gel chromatography to obtain a new type of fluorolactone, 5-fluoromethyl-5-phenyl-2-oxotetrahydrofuran, as a diastereomeric mixture in an amount of 147 mg and a yield of 69%. The structure of the obtained product was confirmed by the same method as in Example 1. The NMR data is shown below. ¹ H-NMR; δ (ppm, (CH ₃ ) ₄ Si internal standard in CDCl ₃ ) 4.47 (1 H, dd, J _FH 47.5, J _HH 10.4 Hz) 4.54 (1 H, dd, J _FH 47.5, J _HH 10.4 Hz) ¹⁹ F-NMR; δ (ppm, benzotrifluoride internal standard in CDCl ₃ ) −158.46 (t, J _FH 47.5 Hz) MASS; 194 (M ⁺ ).

【００１８】［実施例３］ アルゴン気流下で、Ｎ−フ
ルオロ−２，６−ジクロロピリジニウム トリフルオロ
メタンスルホナート４８０ｍｇと炭酸水素ナトリウム１
４１ｍｇをアセトニトリル３ｍｌに懸濁し、室温で４−
フェニル−４−ペンテン酸３８８ｍｇのアセトニトリル
３ｍｌを滴下し沈殿を溶解させる。この溶液を約１時間
攪拌した後、蒸留水を加え、酢酸エチルで抽出する。有
機層をチオ硫酸ナトリウム溶液と飽和食塩水溶液で洗浄
後、硫酸マグネシウムを用いて乾燥させ、減圧下で濃縮
し、溶媒を除去する。得られた粗生成物をシリカゲルク
ロマトグラフィーで精製することによって新種のフルオ
ロラクトンである５−フルオロメチル−５−フェニル−
２−オキソテトラヒドロフランがジアステレオ混合物と
して収率３３％で得られた。尚、得られた生成物の構造
は実施例１と同様の方法で確認した。ＮＭＲデータを次
に示す。 ¹Ｈ−ＮＭＲ；δ（ｐｐｍ、ＣＤＣｌ₃中（ＣＨ₃）₄Ｓｉ内部標準） ４．４７（１Ｈ、ｄｄ、Ｊ_F-H４７．５、Ｊ_H-H１０．４Ｈｚ） ４．５４（１Ｈ、ｄｄ、Ｊ_F-H４７．５、Ｊ_H-H１０．４Ｈｚ）¹⁹ Ｆ−ＮＭＲ；δ（ｐｐｍ、ＣＤＣｌ₃中ベンゾトリフロライド内部標準） −１５８．４６（ｔ、Ｊ_F-H４７．５Ｈｚ） ＭＡＳＳ ；１９４（Ｍ⁺）Example 3 Under an argon stream, 480 mg of N-fluoro-2,6-dichloropyridinium trifluoromethanesulfonate and 1 sodium hydrogencarbonate.
41 mg was suspended in 3 ml of acetonitrile, and 4-
Phenyl-4-pentenoic acid (388 mg) and acetonitrile (3 ml) are added dropwise to dissolve the precipitate. After stirring this solution for about 1 hour, distilled water is added and the mixture is extracted with ethyl acetate. The organic layer is washed with sodium thiosulfate solution and saturated aqueous sodium chloride solution, dried over magnesium sulfate and concentrated under reduced pressure to remove the solvent. The resulting crude product was purified by silica gel chromatography to give a new type of fluorolactone, 5-fluoromethyl-5-phenyl-
2-Oxotetrahydrofuran was obtained as a diastereomixture in 33% yield. The structure of the obtained product was confirmed by the same method as in Example 1. The NMR data is shown below. ¹ H-NMR; δ (ppm, (CH ₃ ) ₄ Si internal standard in CDCl ₃ ) 4.47 (1 H, dd, J _FH 47.5, J _HH 10.4 Hz) 4.54 (1 H, dd, J _FH 47.5, J _HH 10.4 Hz) ¹⁹ F-NMR; δ (ppm, benzotrifluoride internal standard in CDCl ₃ ) −158.46 (t, J _FH 47.5 Hz) MASS; 194 (M ⁺ ).

【００１９】また、本発明をより明確に理解する為の参
考として、本発明の範囲から外れる比較例を以下に記
す。 （比較例） ４−フェニル−４−ペンテン酸１９６ｍｇ
と炭酸水素ナトリウム１１０ｍｇを蒸留水５ｍｌに加え
ると発泡が生じる。発泡停止後、これにヨウ化カリウム
１．６４５ｇと沃素０．８３９ｇ及び蒸留水２．５ｍｌ
からなる混合溶液を０℃で加え、２４時間攪拌する。こ
の反応溶液にジクロロメタンと亜硫酸ナトリウムを加え
て冷却し、ジクロロメタン層を分液する。水層はジクロ
ロメタンで再抽出し、分液後、得られたジクロロメタン
層と最初に分離したジクロロメタン層と併せたものをチ
オ硫酸ナトリウムと蒸留水で洗浄し、硫酸マグネシウム
で乾燥してジクロロメタンを除去することにより粗生成
物３３６ｍｇを得た。この粗生成物を３ｍｌのアセトニ
トリルに溶解し、顆粒状の弗化カリウム１２８ｍｇを加
え、還流下２４時間攪拌した。反応溶液を酢酸エチルで
抽出し、飽和食塩水で洗浄後、分離した酢酸エチルで層
を硫酸マグネシウムで乾燥させ、これをシリカゲルクロ
マトグラフィーで精製する。この方法では、フルオロラ
クトンである５−フロロメチル−５−フェニル−２−オ
キソテトラヒドロフランがジアステレオ混合物として生
成したが、その量は、１４ｍｇ（収率６％）しか得られ
なかった。尚、得られた生成物の構造は前記実施例１と
同様の方法で確認した。ＮＭＲデータを次に示す。 ¹Ｈ−ＮＭＲ；δ（ｐｐｍ、ＣＤＣｌ₃中（ＣＨ₃）₄Ｓｉ内部標準） ４．４７（１Ｈ、ｄｄ、Ｊ_F-H４７．５、Ｊ_H-H１０．４Ｈｚ） ４．５４（１Ｈ、ｄｄ、Ｊ_F-H４７．５、Ｊ_H-H１０．４Ｈｚ）¹⁹ Ｆ−ＮＭＲ；δ（ｐｐｍ、ＣＤＣｌ₃中ベンゾトリフロライド内部標準） −１５８．４６（ｔ、Ｊ_F-H４７．５Ｈｚ） ＭＡＳＳ ；１９４（Ｍ⁺）Further, as a reference for more clearly understanding the present invention, comparative examples outside the scope of the present invention will be described below. (Comparative Example) 4-phenyl-4-pentenoic acid 196 mg
Foaming occurs when 110 mg of sodium hydrogen carbonate and 5 ml of distilled water are added. After the foaming was stopped, 1.645 g of potassium iodide, 0.839 g of iodine and 2.5 ml of distilled water were added.
Is added at 0 ° C. and stirred for 24 hours. Dichloromethane and sodium sulfite are added to the reaction solution and cooled, and the dichloromethane layer is separated. The aqueous layer is re-extracted with dichloromethane, and after separation, the obtained dichloromethane layer and the first separated dichloromethane layer are combined, washed with sodium thiosulfate and distilled water, and dried over magnesium sulfate to remove dichloromethane. Thus, 336 mg of a crude product was obtained. This crude product was dissolved in 3 ml of acetonitrile, 128 mg of granular potassium fluoride was added, and the mixture was stirred under reflux for 24 hours. The reaction solution is extracted with ethyl acetate, washed with saturated brine, the layer is dried over magnesium sulfate with the separated ethyl acetate, and this is purified by silica gel chromatography. By this method, 5-fluoromethyl-5-phenyl-2-oxotetrahydrofuran, which is a fluorolactone, was produced as a diastereomixture, but the amount was only 14 mg (yield 6%). The structure of the obtained product was confirmed by the same method as in Example 1. The NMR data is shown below. ¹ H-NMR; δ (ppm, (CH ₃ ) ₄ Si internal standard in CDCl ₃ ) 4.47 (1 H, dd, J _FH 47.5, J _HH 10.4 Hz) 4.54 (1 H, dd, J _FH 47.5, J _HH 10.4 Hz) ¹⁹ F-NMR; δ (ppm, benzotrifluoride internal standard in CDCl ₃ ) −158.46 (t, J _FH 47.5 Hz) MASS; 194 (M ⁺ ).

【００２０】[0020]

【発明の効果】この発明による新規な含弗素ラクトン化
合物は既知の含弗素有機物と同様に医薬品或いは農薬中
間体として活用できる可能性を有し、又、含弗素ラクト
ン化合物のアルケニルカルボン酸からの最適かつ極めて
効率の良い合成方法を見出したことにより、工業規模で
の安定した製造供給も可能となる。INDUSTRIAL APPLICABILITY The novel fluorine-containing lactone compound according to the present invention has a possibility of being utilized as a pharmaceutical or an agricultural chemical intermediate as well as known fluorine-containing organic compounds, and the optimum fluorine-containing lactone compound is selected from alkenylcarboxylic acids. Moreover, by finding an extremely efficient synthesis method, stable production and supply on an industrial scale can be realized.

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 一般式（Ｉ） 【化１】 で表されるアルケニルカルボン酸化合物と、一般式（Ｉ
Ｉ） 【化２】 で表されるＮ−フルオロピリジニウム塩とを反応させて
生成することを特徴とする一般式（ＩＩＩ）または（Ｉ
Ｖ） 【化３】 【化４】 で表されるフルオロラクトン化合物。〔式中Ｒ¹はアル
キル基、アリール基、水素原子の何れかであり、Ｒ²は
アルキル基、アリール基、水素原子の何れかであって、
Ｒ³はアルキル基、アリール基、水素原子の何れかであ
る。Ｒ⁴、Ｒ⁵、Ｒ⁶、Ｒ⁷、Ｒ⁸はその全てが塩素原子
か、Ｒ⁴、Ｒ⁸が塩素原子で他が水素原子、又はＲ⁵、Ｒ⁷
が塩素原子で他が水素原子の何れかである。Ｘ^-はブレ
ンステッド酸の共役塩基である。〕1. A compound of the general formula (I) And an alkenylcarboxylic acid compound represented by the general formula (I
I) [Chemical formula 2] A N-fluoropyridinium salt represented by the formula (III) or (I
V) [Chemical formula 3] [Chemical 4] A fluorolactone compound represented by. [Wherein R ¹ is any ^one of an alkyl group, an aryl group and a hydrogen atom, and R ² is any one of an alkyl group, an aryl group and a hydrogen atom,
R ³ is any of an alkyl group, an aryl group and a hydrogen atom. R ⁴ , R ⁵ , R ⁶ , R ⁷ and R ⁸ are all chlorine atoms, R ⁴ and R ⁸ are chlorine atoms and the others are hydrogen atoms, or R ⁵ and R ⁷
Is a chlorine atom and the other is a hydrogen atom. X ⁻ is a conjugate base of Bronsted acid. ] 【請求項２】 一般式（Ｖ） 【化５】 で表されるアルケニルカルボン酸化合物と、一般式（Ｖ
Ｉ） 【化６】 で表されるＮ−フルオロピリジニウム塩とを反応させて
生成することを特徴とする一般式（ＶＩＩ）または（Ｖ
ＩＩＩ） 【化７】 【化８】 で表されるフルオロラクトン化合物の製造方法。〔式中
Ｒ¹はアルキル基、アリール基、水素原子の何れかであ
り、Ｒ²はアルキル基、アリール基、水素原子の何れか
であって、Ｒ³はアルキル基、アリール基、水素原子の
何れかである。Ｒ⁴、Ｒ⁵、Ｒ⁶、Ｒ⁷、Ｒ⁸はその全てが
塩素原子か、Ｒ⁴、Ｒ⁸が塩素原子で他が水素原子、又は
Ｒ⁵、Ｒ⁷が塩素原子で他が水素原子の何れかである。Ｘ
^-はブレンステッド酸の共役塩基である。〕2. A compound represented by the general formula (V): And an alkenylcarboxylic acid compound represented by the general formula (V
I) A compound represented by the general formula (VII) or (V) characterized by being produced by reacting with an N-fluoropyridinium salt represented by
III) Embedded image A method for producing a fluorolactone compound represented by: [Wherein R ¹ is any ^one of an alkyl group, an aryl group and a hydrogen atom, R ² is any one of an alkyl group, an aryl group and a hydrogen atom, and R ³ is an alkyl group, an aryl group or a hydrogen atom. It is either. R ⁴ , R ⁵ , R ⁶ , R ⁷ , and R ⁸ are all chlorine atoms, or R ⁴ and R ⁸ are chlorine atoms and the other is a hydrogen atom, or R ⁵ , R ⁷ are chlorine atoms and the other is a hydrogen atom. Is either. X
^- is a conjugate base of a Bronsted acid. ] 【請求項３】 Ｎ−フルオロピリジニウム塩がペンタク
ロル体のＮ−フルオロピリジニウム塩であることを特徴
とする請求項２記載の一般式（ＩＸ）または（Ｘ） 【化９】 【化１０】 で表されるフルオロラクトン化合物の製造方法。〔式中
Ｒ¹はアルキル基、アリール基、水素原子の何れかであ
り、Ｒ²はアルキル基、アリール基、水素原子の何れか
であって、Ｒ³はアルキル基、アリール基、水素原子の
何れかである。〕3. The general formula (IX) or (X) according to claim 2, wherein the N-fluoropyridinium salt is a pentachloro N-fluoropyridinium salt. [Chemical 10] A method for producing a fluorolactone compound represented by: [Wherein R ¹ is any ^one of an alkyl group, an aryl group and a hydrogen atom, R ² is any one of an alkyl group, an aryl group and a hydrogen atom, and R ³ is an alkyl group, an aryl group or a hydrogen atom. It is either. ]