α,α-二氟乙醛烷基半缩醛的保存方法转让专利

申请号 : CN201780001046.7

文献号 : CN107438592B

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基本信息:

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 木村真人秋叶进也武田将彰田中一树藤本雅隆

申请人 : 中央硝子株式会社

摘要 :

一种α,α‑二氟乙醛烷基半缩醛的保存方法,其为将下式所示的α,α‑二氟乙醛烷基半缩醛,在氧气(O2)或非活性气体的气氛下、在密闭容器内具有气相和液相的气液状态下保存的方法,其特征在于,其包括如下工序:将该容器内的气相部的氧气浓度调节为5000ppm以下,接着在遮光条件下、容器内对α,α‑二氟乙醛烷基半缩醛进行保存的工序。[式中,R1表示烷基或取代烷基。]根据该方法,能够长时间恒定地抑制α,α‑二氟乙醛烷基半缩醛向二氟乙酸的转化。

权利要求 :

1.一种α,α-二氟乙醛烷基半缩醛的保存方法,其是将通式[3]所示的α,α-二氟乙醛烷基半缩醛在氧气O2或非活性气体的气氛下、在密闭容器内具有气相和液相的气液状态下进行保存的方法,其包括如下工序:将该容器内的气相部的氧气O2浓度调节为5000ppm以下,接着在遮光条件下、容器内对α,α-二氟乙醛烷基半缩醛进行保存,式[3]中,R1表示碳数1~10的直链状或支链状的烷基、碳数3~10的环状的烷基;所述烷基任选在任意的碳原子上以任意数量和任意组合具有取代基;所述取代基为选自卤素原子、碳数1~6的直链状或支链状的或者碳数3~6的环式烷氧基、碳数1~6的直链状或支链状的或者碳数3~6的环式卤代烷氧基、氰基、或者碳数1~6的直链状或支链状的或者碳数3~6的环式烷氧基羰基的取代基。

2.根据权利要求1所述的方法,其中,所述保存在-50~80℃的温度范围内进行。

3.一种α,α-二氟乙醛烷基半缩醛的保存方法,其包括以下工序:

第1工序

向容器内供给通式[3]所示的α,α-二氟乙醛烷基半缩醛,在该容器内形成具有液相部和气相部的气液状态的工序,所述液相部包含该α,α-二氟乙醛烷基半缩醛,式[3]中,R1表示碳数1~10的直链状或支链状的烷基、碳数3~10的环状的烷基;所述烷基任选在任意的碳原子上以任意数量和任意组合具有取代基;所述取代基为选自卤素原子、碳数1~6的直链状或支链状的或者碳数3~6的环式烷氧基、碳数1~6的直链状或支链状的或者碳数3~6的环式卤代烷氧基、氰基、或者碳数1~6的直链状或支链状的或者碳数3~6的环式烷氧基羰基的取代基,第2工序

在第1工序后,向所述容器内填充氧气O2或非活性气体,将该容器内的气相部的氧气浓度调节为5000ppm以下的工序;

第3工序

在第2工序后,将所述容器密闭,在遮光条件下、容器内对α,α-二氟乙醛烷基半缩醛进行保存的工序。

4.根据权利要求3所述的方法,其中,所述第3工序中,保存在-50~80℃的温度范围内进行。

5.根据权利要求3所述的方法,其中,将所述α,α-二氟乙醛烷基半缩醛填充至容器体积的20%以上且不足99%。

6.根据权利要求1~5中任一项所述的方法,其中,在通式[2]所示的醇作为溶剂、碱和钌催化剂的存在下,使通式[5]所示的α,α-二氟乙酸酯类与氢气H2反应,从而制造通式[3]所示的α,α-二氟乙醛烷基半缩醛,接着将该半缩醛用作起始原料,式[5]中,R2表示碳数1~10的直链状或支链状的烷基、碳数3~10的环状的烷基;所述烷基任选在任意的碳原子上以任意数量和任意组合具有取代基;所述取代基为选自卤素原子、碳数1~6的直链状或支链状的或者碳数3~6的环式烷氧基、碳数1~6的直链状或支链状的或者碳数3~6的环式卤代烷氧基、氰基、或者碳数1~6的直链状或支链状的或者碳数3~6的环式烷氧基羰基的取代基,R1-OH    [2]

式[2]中,R1表示碳数1~10的直链状或支链状的烷基、碳数3~10的环状的烷基;所述烷基任选在任意的碳原子上以任意数量和任意组合具有取代基;所述取代基为选自卤素原子、碳数1~6的直链状或支链状的或者碳数3~6的环式烷氧基、碳数1~6的直链状或支链状的或者碳数3~6的环式卤代烷氧基、氰基、或者碳数1~6的直链状或支链状的或者碳数3~6的环式烷氧基羰基的取代基。

7.根据权利要求1~5中任一项所述的方法,其中,通式[3]所示的α,α-二氟乙醛烷基半缩醛中的R1为甲基或乙基。

8.根据权利要求6所述的方法,其中,通式[3]所示的α,α-二氟乙醛烷基半缩醛中的R1为甲基或乙基。

说明书 :

α,α-二氟乙醛烷基半缩醛的保存方法

技术领域

[0001] 本发明涉及α,α-二氟乙醛烷基半缩醛的保存方法。

背景技术

[0002] 式[1]所示的α,α-二氟乙醛是作为尖端材料领域的材料或者药物/农药用的中间体是有用的化合物。
[0003] CHF2-CHO   [1]
[0004] 二氟甲基(-CHF2)的2个具有高电负性的氟原子和1个氢原子键合在同一碳原子上。可以认为该特殊的结构与用其合成的各种材料的拒水性、透明性、低介电性、特殊的生理活性、模拟效果等特征有着密切关系。因此,使用了α,α-二氟乙醛作为基本单元的物质在尖端材料领域和药物/农药中间体等领域中是活跃的研究开发对象。
[0005] 作为这样的α,α-二氟乙醛类的制造方法,已知有在催化剂存在下,对具有二氟甲基的酯类使用氢化铝锂等氢化物还原剂进行了还原反应(非专利文献1)。另外,本申请人公开有对于α,α-二氟乙酸酯类,在钌催化剂的存在下,利用氢气(H2)的还原反应的方法(专利文献1)。
[0006] 另一方面,醛这种物质不稳定、逐渐与其它醛分子聚合(非专利文献2)。专利文献1中公开了本发明中作为对象的醛直接与作为强力的吸电子基的二氟甲基键合,因此也能够以自体聚合物、水合物、半缩醛体、缩醛体、和组合了这些结构特征的化合物等多种稳定等价物的形式得到。
[0007] 如此,直接键合有二氟甲基的醛存在容易向多种化合物转化的倾向。因此,本申请人也发现了以下特殊现象并在专利文献2中报告其主旨:α,α-二氟乙醛在与通式[2]所示的醇的共存下,形成通式[3]所示的α,α-二氟乙醛烷基半缩醛,然后通过调节共存的醇的量,从而该半缩醛在体系内变得容易稳定地存在(保存稳定性的提高),并且该半缩醛以外的化合物(二聚体)变得非常难以生成。
[0008] R1-OH   [2]
[0009] [式[2]中,R1表示烷基或取代烷基。]
[0010]
[0011] [式[3]中,R1与通式[2]中的R1相同。]
[0012] 现有技术文献
[0013] 专利文献
[0014] 专利文献1:国际公开第2014/115801号
[0015] 专利文献2:国际公开第2016/017318号
[0016] 非专利文献
[0017] 非专利文献1:The Journal of Organic Chemistry,1997,62(25),8826-8833.[0018] 非专利文献2:有机合成化学、第19卷、第3号(1961年)、254~260页

发明内容

[0019] 发明要解决的问题
[0020] α,α-二氟乙醛以自体聚合物、水合物、半缩醛体等稳定的等价物的形式得到,这一点是在前述专利文献等中已众所周知的事实,因此只要是本领域技术人员就能参考这些专利文献,在α,α-二氟乙醛在醇的共存下,形成通式[3]所示的α,α-二氟乙醛烷基半缩醛是容易的。
[0021] 另外,专利文献2中记载的方法中,以α,α-二氟乙醛的半缩醛的形式变得可以长期保存,可以说是该化合物特有的现象,也可以抑制通式[4]所示的α,α-二氟乙醛的二聚体(以下,本说明书中有时仅称“二聚体”)的生成。
[0022]
[0023] [式[4]中,R1与通式[2]中的R1相同。]
[0024] 如此,专利文献2中记载的方法为半缩醛的保存的有用的方法,但该方法对储存条件有多个限制(体系内为中性;水的含量为1000ppm以下,体系内的醇的总摩尔数相对于α,α-二氟乙醛的总摩尔数为1.15倍以上且4.00倍以下),每次进行长时间的保存不能说是简便的方法。
[0025] 另外,如前所述,α,α-二氟乙醛形成半缩醛来提高保存稳定性,但在保管中进行分解,作为分解物有时副产二氟乙酸(后述比较例)。一旦生成二氟乙酸,则该化合物自身为强酸性物质,其量增加则对反应容器的材质产生影响,因此不适合α,α-二氟乙醛的长期保存。
[0026] 因此,二氟乙醛半缩醛要求保管中不进行分解的条件,即用于保存稳定性的提高的见解。
[0027] 用于解决问题的方案
[0028] 鉴于这样的课题,本发明人等进行了深入研究。其结果发现,将通式[3]所示的α,α-二氟乙醛烷基半缩醛,在非活性气体气氛下、在密闭容器内具有气相和液相的气液状态下进行保存时,将气相部的氧气浓度设定为5000ppm以下、且遮光条件下,从而其自身不分解、可以抑制二氟乙酸的生成,从而完成本发明。
[0029] 即,本发明提供以下的[发明1]-[发明6]所述的发明。
[0030] [发明1]
[0031] 一种α,α-二氟乙醛烷基半缩醛的保存方法,其是将通式[3]所示的α,α-二氟乙醛烷基半缩醛,在氧气(O2)或非活性气体的气氛下、在密闭容器内具有气相和液相的气液状态下进行保存的方法,其包括如下工序:将该容器内的气相部的氧气(O2)浓度调节为5000ppm以下,接着在遮光条件下、容器内对α,α-二氟乙醛烷基半缩醛进行保存。
[0032] [发明2]
[0033] 根据发明1所述的方法,其中,前述保存在-50~80℃的温度范围内进行。
[0034] [发明3]
[0035] 一种α,α-二氟乙醛烷基半缩醛的保存方法,其包括以下工序。
[0036] [第1工序]
[0037] 向容器内供给通式[3]所示的α,α-二氟乙醛烷基半缩醛,在该容器内形成具有液相部和气相部的气液状态的工序,所述液相部包含该α,α-二氟乙醛烷基半缩醛。
[0038] [第2工序]
[0039] 在第1工序后,向所述容器内填充氧气(O2)或非活性气体,将该容器内的气相部的氧气浓度调节为5000ppm以下的工序。
[0040] [第3工序]
[0041] 在第2工序后,将所述容器密闭,在遮光条件下、容器内对α,α-二氟乙醛烷基半缩醛进行保存的工序。
[0042] [发明4]
[0043] 根据发明3所述的方法,其中,在前述第3工序中,保存在-50~80℃的温度范围内进行。
[0044] [发明5]
[0045] 根据发明1~4中任一项所述的方法,其中,在通式[2]所示的醇作为溶剂、碱和钌催化剂的存在下,使通式[5]所示的α,α-二氟乙酸酯类与氢气(H2)反应,从而制造通式[3]所示的α,α-二氟乙醛烷基半缩醛,接着将该半缩醛用作起始原料。
[0046]
[0047] [式[5]中,R2表示烷基或取代烷基。]
[0048] [发明6]
[0049] 根据发明1~5中任一项所述的方法,其中,通式[3]所示的α,α-二氟乙醛烷基半缩醛中的R1为甲基或乙基。
[0050] 根据本发明,可以起到抑制生成作为α,α-二氟乙醛烷基半缩醛分解物的二氟乙酸的效果。

具体实施方式

[0051] 以下详细说明本发明。本发明的范围不受限于这些说明,即使在以下的例示以外,也可在不损害本发明的宗旨的范围内进行适当变更而实施。需要说明的是,将本说明书所引用的全部刊物例如现有技术文献以及公开公报、专利公报等其它的专利文献作为参照,引用于本说明书中。
[0052] 作为本发明的对象物的通式[3]所示的α,α-二氟乙醛半缩醛中的R1表示烷基或取代烷基。另外,对于通式[4]所示的二聚体中的R1,与前述半缩醛中的R1含义相同。
[0053] 烷基(本说明书所说的“烷基”表示“非取代的烷基”)表示碳数1~10的直链状或支链状的烷基、碳数3~10的环状的烷基。例如可列举出:甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、正辛基、正癸基、环丙基、环丁基、环戊基、环己基等。取代烷基可以在前述烷基的任意的碳原子上以任意数量和任意组合具有取代基。该取代基为卤素原子、低级烷氧基、低级卤代烷氧基、氰基或低级烷氧基羰基等。具体而言可列举出:氟、氯、溴、甲氧基、乙氧基、丙氧基、氟代甲氧基、氯代甲氧基、溴代甲氧基、甲氧基羰基、乙氧基羰基和丙氧基羰基等。需要说明的是,本说明书中,“低级”是碳数1~6的、直链状或者支链状的链式或环式(碳数3以上时)的物质。
[0054] 通式[3]所示的α,α-二氟乙醛烷基半缩醛之中,R1为甲基或乙基,即α,α-二氟乙醛甲基半缩醛或α,α-二氟乙醛乙基半缩醛从获得的容易程度来看优选使用。
[0055] 作为用于保存的、通式[3]所示的α,α-二氟乙醛烷基半缩醛的制造方法,例如可以如专利文献1记载,在以通式[2]所示的醇为溶剂、碱和钌催化剂的存在下,使通式[5]所示的α,α-二氟乙酸酯类与氢气反应来制造。
[0056] 另外,可以用非专利文献1记载的二氟乙酸酯的氢化物还原等公知的方法制造,但专利文献1记载的方法在大规模制造该半缩醛上是特别有利的。由于实施本发明上重要,以下对于该制造方法进行说明。
[0057] 通式[5]所示的α,α-二氟乙酸酯类中的R2表示烷基或取代烷基,各自的定义与通式[3]或通式[4]中的R1含义相同。
[0058] 对于本反应可以使用的钌催化剂没有特别限制,例如优选使用下述通式[6]或式[7]所示的钌催化剂。
[0059]
[0060] [式[6]中,R各自独立地表示氢原子、烷基、取代烷基、芳香环基或取代芳香环基,Ar各自独立地表示芳香环基或取代芳香环基,X各自独立地表示形式电荷为-1或0的配体(其中,3个X的形式电荷的总计为-2),n各自独立地表示1或2的整数。]
[0061]
[0062] [式[7]中,Ph表示苯基。]
[0063] 通式[6]所示的钌催化剂的烷基的定义与通式[3]或通式[4]中的R1含义相同。该钌催化剂的芳香环基是芳香族烃基;或者包含氮原子、氧原子或者硫原子等杂原子的芳香族杂环基。作为芳香族烃基的具体例子,有碳数6~18的、苯基、萘基和蒽基等,作为包含杂原子的芳香族杂环基的具体例子,有吡咯基(也包括氮保护体)、吡啶基、呋喃基、噻吩基、吲哚基(也包含氮保护体)、喹啉基、苯并呋喃基和苯并噻吩基等。
[0064] 通式[6]所示的钌催化剂的、取代烷基和取代芳香环基中的“取代基”是指前述的烷基或芳香环基的、任意碳原子上以任意数量和任意组合存在的取代基。该取代基为卤素原子、低级烷基、低级卤代烷基、低级烷氧基、低级卤代烷氧基、氰基、低级烷氧基羰基、芳香环基、羧基、羧基的保护体、氨基、氨基的保护体、羟基、以及羟基的保护体等。具体而言可列举出:氟、氯、溴、甲基、乙基、丙基、氟甲基、氯甲基、溴甲基、甲氧基、乙氧基、丙氧基、氟甲氧基、氯甲氧基、溴甲氧基、甲氧基羰基、乙氧基羰基、丙氧基羰基、苯基、萘基、蒽基、吡咯基(也包含氮保护体)、吡啶基、呋喃基、噻吩基、吲哚基(也包含氮保护体)、喹啉基、苯并呋喃基、苯并噻吩基等。
[0065] 进一步,通式[6]所示的钌催化剂的取代烷基,前述的烷基的任意碳-碳单键可以以任意数量和任意组合替换为碳-碳双键或碳-碳三键(当然,替换为这些不饱和键的烷基可以同样具有前述的取代基)。取决于取代基的种类,有时取代基自身参与副反应,但通过采用适宜的反应条件可以抑制为最小限度。另外,对于前述“该取代基”的“芳香环基”,可以取代有卤素原子、低级烷基、低级卤代烷基、低级烷氧基、低级卤代烷氧基、氰基、低级烷氧基羰基、羧基、羧基的保护体、氨基、氨基的保护体、羟基和羟基的保护体等。进一步,吡咯基、吲哚基、羧基、氨基和羟基的保护基团为Protective Groups in Organic Synthesis,Third Edition,1999,John Wiley&Sons,Inc.等记载的保护基团。
[0066] 通式[6]所示的钌催化剂之中,下述式示出的钌催化剂{市售的(商品名“Ru-MACHO”、高砂香料工业株式会社制造)}活性高而特别优选。
[0067]
[0068] [式中,Ph表示苯基。]
[0069] 与氢气反应时,需要在碱的存在下进行,但在该钌催化剂的3个X配体之中,至少1个采用BH4时,可以在碱不存在下进行反应。
[0070] 另一方面,通式[7]所示的钌催化剂可以用公知的方法制备,但方便的是使用市售的商品名“Ru-SNS”(Sigma-Aldrich Co.制造)的钌催化剂。
[0071] 进一步,前述钌催化剂以外,例如可列举出:Angew.Chem.Int.Ed.2013,52,2538-2542、Organometallics 2012,31,5239-5242、Angew.Chem.Int.Ed.2012,51,2772-2775和Angew.Chem.Int.Ed.2006,45,1113-1115等记载的钌催化剂。其代表性的物质(均相的钌催化剂)示于图1(缩写/Et:乙基、t-Bu:叔丁基、Ph:苯基、i-Pr:异丙基),当然并不以限定于这些。这些钌催化剂可以使用同样的反应条件。
[0072]
[0073] 钌催化剂的用量相对于α,α-二氟乙酸酯类1摩尔使用0.000001摩尔以上即可,优选为0.00001~0.005摩尔,特别优选为0.00002~0.002摩尔。
[0074] 碱为碱金属的碳酸氢盐、碱金属的碳酸盐、碱金属的氢氧化物、氢氧化四烷基铵、碱金属的醇盐、有机碱、双(三烷基硅烷基)氨基的碱金属盐、以及碱金属的硼氢化物等。具体而言可列举出:碳酸氢锂、碳酸氢钠、碳酸氢钾、碳酸锂、碳酸钠和碳酸钾、氢氧化锂、氢氧化钠、氢氧化钾、四甲基氢氧化铵、四乙基氢氧化铵、四正丙基氢氧化铵、四正丁基氢氧化铵、甲醇锂、甲醇钠、甲醇钾、乙醇锂、乙醇钠、乙醇钾、异丙醇锂、异丙醇钠、异丙醇钾、叔丁醇锂、叔丁醇钠、叔丁醇钾、三乙胺、二异丙基乙胺、4-二甲基氨基吡啶、1,8-二氮双环[5.4.0]十一碳-7-烯、双(三甲基硅基)氨基锂、双(三甲基硅基)氨基钠、双(三甲基硅基)氨基钾、硼氢化锂、硼氢化钠和硼氢化钾等。这些之中,优选碱金属的醇盐(醇盐的碳数时的1~6),特别优选甲醇锂、甲醇钠和甲醇钾。
[0075] 需要说明的是,如后述合成例所示,甲醇钠通常可以以甲醇溶液获得。因此,反应体系中残存甲醇。即、甲醇作为通式[2]所示的醇起到至少一部分的作用。
[0076] 通式[2]所示的醇类之中,R1表示与前述通式[3]所示的α,α-二氟乙醛半缩醛的R1含义相同。
[0077] 醇类的具体的化合物可列举出甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、丁醇、叔丁醇、苄醇等,这些之中,优选甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇,其中,甲醇和乙醇可以容易地以无水实际而大规模获得,而且α,α-二氟乙醛烷基半缩醛的稳定性提高的效果也大而特别优选。
[0078] 使用碱时的该用量相对于原料的α,α-二氟乙酸酯类1摩尔,使用0.001摩尔以上即可,优选为0.005~5摩尔,特别优选为0.01~3摩尔。
[0079] 氢气的用量相对于α,α-二氟乙酸酯类1摩尔使用1摩尔以上即可,优选大量过剩,特别优选在加压下(氢气压如后述)大量过剩。
[0080] 对氢气压没有特别的限制,通常为10~0.01MPa(以绝对压力为基准。以下本说明书中相同),优选为6~0.1MPa,更优选为5~0.3MPa。
[0081] 反应溶剂的用量相对于原料的α,α-二氟乙酸酯类1摩尔使用0.03L(升)以上即可,优选为0.05~10L,特别优选为0.07~7L。
[0082] 反应时间在72小时以内进行即可,根据原料基质和反应条件而异,因此通过气相色谱法、液相色谱法、核磁共振等分析手段追踪反应的进行状况,将几乎不能确认原料基质减少的时点作为终点即可。由此,可以制造通式[3]所示的α,α-二氟乙醛烷基半缩醛,可以用作本发明的保存方法中的起始原料。
[0083] 需要说明的是,该氢化反应中,一旦生成α,α-二氟乙醛(相当于前述通式[1]),则会与体系内存在的醇反应而迅速转化为稳定的烷基半缩醛(通式[3]所示的α,α-二氟乙醛烷基半缩醛。因此,作为本保存方法中的起始原料,在通式[3]所示的α,α-二氟乙醛烷基半缩醛之外,有时包含通式[2]所示的醇、和通式[4]的二聚体(后述的实施例),即使是这样的起始原料,也可以适宜实施本发明的保存方法。
[0084] 接着,对本发明的保存方法进行说明。
[0085] 本发明是将通式[3]所示的α,α-二氟乙醛烷基半缩醛,在氧气(O2)或非活性气体的气氛下、在密闭容器内具有气相和液相的气液状态下进行保存的方法,其特征在于,该容器内的气相部的氧气浓度调节为5000ppm以下,接着在遮光条件下、容器内对α,α-二氟乙醛烷基半缩醛进行保存。
[0086] 另外,通过以下工序进行保存时,包含在本发明的实施方式,因此对这些工序按照以下顺序进行说明。
[0087] [第1工序]
[0088] 向容器内供给通式[3]所示的α,α-二氟乙醛烷基半缩醛,在该容器内形成具有液相部和气相部的气液状态的工序,所述液相部包含该α,α-二氟乙醛烷基半缩醛。
[0089] [第2工序]
[0090] 在第1工序后,接着向该容器内填充氧气(O2)或非活性气体,将该容器内的气相部的氧气浓度调节为5000ppm以下的工序。
[0091] [第3工序]
[0092] 在第2工序后,将前述容器密闭,在遮光条件下、容器内对α,α-二氟乙醛烷基半缩醛进行保存的工序。
[0093] [第1工序~第3工序]
[0094] 向容器内供给通式[3]所示的α,α-二氟乙醛烷基半缩醛时,使用的容器是可以保持容器内的气液状态的密闭容器,只要在遮光条件下使氧气不透过的材质就可以适宜使用玻璃制容器(也包含玻璃衬里)、不锈钢制等任意者。例如可列举出作为固定的保存容器的储存罐、运输使用的筒等容器。
[0095] 本发明首先向容器供给α,α-二氟乙醛烷基半缩醛。
[0096] 向容器供给该半缩醛时,将α,α-二氟乙醛烷基半缩醛填充至容器体积的20%以上且不足99%,优选填充至50%以上且不足95%。填充量取决于使用的容器的大小,因此为了处于该范围一边调节一边进行即可,相对于容器的体积小于20%时则本发明中作为对象的该半缩醛的保存量少。这意味着实际的该半缩醛制造的、保存的操作工序数增多,不能说是经济的。另一方面,相对于容器的体积为99%以上,则外部(容器之外)的温度的变动对该半缩醛产生体积变动,成为容器的破损、内部液漏出的原因。密闭容器中,保持本发明公开的氧气浓度范围时,不仅是气相部,还需要考虑到液相部(α,α-二氟乙醛烷基半缩醛)的溶解氧浓度(因为容器内的氧气浓度范围根据时间变动,有时影响本发明的保存效果)。
[0097] 向容器内供给该半缩醛后,填充氮气、氩气等非活性气体,对于将非活性气体填充到容器内的方法没有特别的限制。例如可列举出:
[0098] 如后述实施例所记载,容器中,向容器内供给α,α-二氟乙醛烷基半缩醛后,使非活性气体对容器内的液相部(液相部包含α,α-二氟乙醛烷基半缩醛)进行鼓泡后,将容器内密闭,或者
[0099] 向容器内供给α,α-二氟乙醛烷基半缩醛后,将容器内密闭,进行减压操作达到使α,α-二氟乙醛烷基半缩醛不向容器外排出的程度,然后将非活性气体向容器内的液相部吹送,或者在液相部使非活性气体鼓泡等。
[0100] 任意情况下,在降低液相部的溶解氧浓度,并且同时将容器内的气相部缓缓地取代成非活性气体。
[0101] 需要说明的是,为了提高溶解氧的去除效率,这些方法优选组合使用液相部的搅拌操作或者脱气操作。根据该半缩醛的保存的规模,可以适宜组合这些方法来有效率地使氧气浓度减少。
[0102] 作为非活性气体的种类,使用氮气、氩气等对反应没有影响的气体。
[0103] 接着,本发明中,按照气相部的氧气浓度为5000ppm以下,优选为1000ppm以下,特别优选为300ppm以下来调节容器内的氧气。
[0104] 对于氧气浓度的调节方法的具体方法没有限制。例如可列举出:
[0105] (1)向容器导入非活性气体来调节至前述的氧气浓度范围,或者
[0106] (2)吹入氧气和氮气、氩气等非活性气体的混合气体,对容器内部的氧气浓度降低至适当的范围,或者
[0107] (3)将包含α,α-二氟乙醛烷基半缩醛的容器内部密闭,对容器内部进行减压等方法。
[0108] 需要说明的是,吹入氧气和氮气、氩气等非活性气体的混合气体时,对氧气和非活性气体的混合气体中的各自的比率没有特别的限制。
[0109] 通过采用这些条件,可以充分防止α,α-二氟乙醛烷基半缩醛的聚合、氧化等反应,这些之中,(1)或(2)的调节方法由于容易将气相部的氧气浓度调节至5000ppm以下,故优选使用。
[0110] 需要说明的是,可以将气相部的氧气浓度的范围,例如调节至不足10ppm(0ppm~不足3ppm),在本发明的前述氧气浓度的范围得到充分保存效果,因此例如不需要使氧气浓度降低至0ppm附近的极限数值。为了使氧气浓度降低至极限数值,本发明中将α,α-二氟乙醛烷基半缩醛向容器填充后,需要严苛地进行密闭、减压条件。然而,有时α,α-二氟乙醛烷基半缩醛自身会被排出到容器外,因此设定为后述实施例中公开的氧气浓度范围在设备方面、操作工序方面不增加负担,可以说是优选的方式。
[0111] 对供于保存的温度没有特别的限制,通常可以在-50~+80℃这样的温度范围保存。其中,例如优选在-40~+70℃下保存,特别优选在常温附近(10~30℃)。
[0112] 实施例
[0113] 以下,通过实施例具体说明本发明,但本发明不受限于这些实施例。此处,对于生成物的定量(组成比、收率),以将反应混合液通过核磁共振分析装置(NMR)测定得到的组成的“摩尔%”为基准算出。另外,表中的“n.d.”表示未检出。
[0114] [合成例]α,α-二氟乙醛乙基半缩醛(缩写:DFAL-EtOH)的合成
[0115] 在不锈钢制耐压反应容器中加入α,α-二氟乙酸乙酯109g(0.88摩尔)、下述式所示的钌催化剂0.107g(0.18毫摩尔)、甲醇钠28%甲醇溶液42g(甲醇钠为0.22摩尔)、甲醇290mL,将反应器内用氢气取代5次,将氢气压设定为1.0MPa,在15℃下搅拌8小时,进行反应。
[0116]
[0117] 反应结束后通过19F-NMR分析,α,α-二氟乙酸乙酯的转化率65%、DFAL-EtOH的选择19
率为91%。F-NMR用内标物质α,α,α-三氟甲苯定量。
[0118] 向反应结束液加入乙酸13.2g(0.22摩尔),然后调节pH为8,判断实质上为中性,中止添加。将该液体直接实施蒸馏(塔底温度~66℃、减压度~2.1kPa)得到包含DFAL-EtOH的甲醇溶液。通过对该溶液进行精馏(理论塔板数35塔板、馏出温度92℃、减压度~35kPa)将大部分的甲醇分离。向蒸馏釜(塔底)中加入乙醇96g(2.08摩尔),继续蒸馏,得到作为馏分的45.9gDFAL-EtOH。
[0119] 可知馏分中包含乙醇、DFAL-EtOH、下述式所示的来自半缩乙醛的“二聚体”,各自的纯度(摩尔%)为:乙醇8.6wt%、DFAL-EtOH为83.6wt%、“二聚体”为7.1wt%。考虑到纯度的收率为41%。
[0120]
[0121] 使用该合成例得到的馏分,实施以下实施例和比较例。
[0122] [实施例1-2、比较例1-2]
[0123] 在内容积100ml的玻璃制容器内,填充α,α-二氟乙醛乙基半缩醛(83.6wt%)、乙醇(8.6wt%)和下述式所示的二聚体(7.1wt%)的混合液50g,填充氮气后,对混合液用氮气进行鼓泡操作。
[0124]
[0125] 通过鼓泡操作,容器内的氧气浓度分别为16000ppm左右(实施例1)、7000ppm左右(实施例2),然后将氧气和氮气的混合气体按照容器内的氧气浓度为以下表1所示的值的方式填充到容器内,其后,遮光进行密封。
[0126] 接着,将密封容器设置在恒温槽内,在70℃的恒温状态下放置24小时。经过24小时后,从恒温槽中取出容器,将内容液通过核磁共振分析装置(NMR)测定来确认分解物的有无。将其结果示于表1。
[0127] [表1]
[0128]
[0129] 根据表1,实施例1-2中未确认到实用上成为问题的二氟乙酸,可知α,α-二氟乙醛乙基半缩醛没有分解。与此相对,比较例1-2中可以确认到作为分解物的二氟乙酸的生成。
[0130] [实施例3、比较例3-5]
[0131] 在内容积10ml的石英比色皿容器内,填充α,α-二氟乙醛乙基半缩醛(83.6wt%)、乙醇(8.6wt%)和下述式表示的二聚体(7.1wt%)的混合液5.0g,在氮气气氛下填充后,对混合液用氮气进行鼓泡操作。
[0132]
[0133] 通过鼓泡操作,容器内的氧气浓度变为6000ppm,然后将氧气和氮气的混合气体按照容器内的氧气浓度为以下表2所示的值进行填充后,密封。
[0134] 其后,将容器在25℃下照射条件的不同环境放置7小时,确认分解物的生成。将其结果示于表2。
[0135] [表2]
[0136]
[0137] 根据表2,实施例3中,未确认实用上成为问题的二氟乙酸,可知α,α-二氟乙醛乙基半缩醛没有分解。与此相对,比较例3-5可以确认到作为分解物的二氟乙酸的生成。
[0138] [实施例4-5、比较例6-10]
[0139] 分别在内容积100ml的透明、遮光的玻璃制容器内,将α,α-二氟乙醛乙基半缩醛的(83.6wt%)、乙醇(8.6wt%)和下述式表示的二聚体(7.1wt%)的混合物50g在氮气气氛下填充后,将氮气进行鼓泡。
[0140]
[0141] 通过鼓泡,按照使容器内的氧气浓度为以下表3所示的值进行填充后,密封(但对比较例10不密封容器,设为开放体系)。其后,将容器在25℃下太阳光下放置30天,确认分解物的生成。将其结果示于以下表3。
[0142] [表3]
[0143]
[0144] 根据表3,实施例4-5中,未观察到实用上成为问题的二氟乙酸,可知α,α-二氟乙醛乙基半缩醛未分解。与此相对,比较例6-10发现作为分解物的二氟乙酸的生成。
[0145] 根据以上结果,本发明通过在特定的氧气浓度和遮光条件下保存,可以说是长期、不生成二氟乙酸、有效的保存方法。
[0146] 产业上的可利用性
[0147] 本发明的α,α-二氟乙醛烷基半缩醛的保存方法期待作为药物/农药中间体的保管、储存、流通方法。