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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-12-16
(45)【発行日】2024-12-24
(54)【発明の名称】芳香族複素環置換ジフルオロ酢酸誘導体の製造方法
(51)【国際特許分類】
C07D 213/26 20060101AFI20241217BHJP
C07D 215/12 20060101ALI20241217BHJP
C07D 233/26 20060101ALI20241217BHJP
C07D 237/30 20060101ALI20241217BHJP
C07D 241/42 20060101ALI20241217BHJP
C07D 277/64 20060101ALI20241217BHJP
C07D 213/55 20060101ALI20241217BHJP
【ＦＩ】
C07D213/26
C07D215/12
C07D233/26
C07D237/30
C07D241/42
C07D277/64
C07D213/55
【請求項の数】
9
(21)【出願番号】P 2021575817
(86)(22)【出願日】2021-02-03
(86)【国際出願番号】 JP2021003822
(87)【国際公開番号】W WO2021157591
(87)【国際公開日】2021-08-12
【審査請求日】2023-08-07
(31)【優先権主張番号】P 2020019211
(32)【優先日】2020-02-06
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(73)【特許権者】
【識別番号】000000044
【氏名又は名称】ＡＧＣ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100080791
【弁理士】
【氏名又は名称】高島 一
(74)【代理人】
【識別番号】100136629
【弁理士】
【氏名又は名称】鎌田 光宜
(74)【代理人】
【識別番号】100125070
【弁理士】
【氏名又は名称】土井 京子
(74)【代理人】
【識別番号】100121212
【弁理士】
【氏名又は名称】田村 弥栄子
(74)【代理人】
【識別番号】100174296
【弁理士】
【氏名又は名称】當麻 博文
(74)【代理人】
【識別番号】100137729
【弁理士】
【氏名又は名称】赤井 厚子
(74)【代理人】
【識別番号】100151301
【弁理士】
【氏名又は名称】戸崎 富哉
(74)【代理人】
【識別番号】100152308
【弁理士】
【氏名又は名称】中 正道
(74)【代理人】
【識別番号】100201558
【弁理士】
【氏名又は名称】亀井 恵二郎
(72)【発明者】
【氏名】野村 好廷
(72)【発明者】
【氏名】安樂 英一郎
【審査官】松澤 優子
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１２－１６７０４７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特表２０１５－５１４６７６（ＪＰ，Ａ）
【文献】LOSKA,R. et al.，Chem.Eur.J.，2008年，Vol.14, No.8，pp.2577-2589，ISSN 0947-6539
【文献】LOSKA,R. et al，ORGANIC LETTERS，2013年，Vol.15, No.22，pp.5706-5709，DOI 10.1021/ol402735m
【文献】MA,X. et al.，Chem. Commun.，2018年，Vol.54，pp.8960-8963
【文献】LOSKA, R. et al.，Mendeleev Communications，2006年，No.3，pp.161-163，ISSN 0959-9436
【文献】MAILEY,E.A. et al.，The Journal of Organic Chemistry，1968年，Vol.33, No.8，pp.3343-3344，DOI 10/1021/jo01272a078
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｃ０７Ｄ
ＣＡＳＲＥＡＣＴ（ＳＴＮ）
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
芳香族炭化水素溶媒、エステル溶媒およびエーテル溶媒から選択される溶媒中、式（ＩＩ）：Ｒ－ＹＨ［式中、
Ｒは、Ｃ１－８アルキル基、Ｃ３－８シクロアルキル基、Ｃ７－１６アラルキル基またはＣ６－１０アリール基を示し、ここで、前記Ｃ１－８アルキル基は、ハロゲン原子、シアノ基、Ｃ１－６アルコキシ基およびＣ１－６ハロアルコキシ基から選択される基で置換されていてもよく、前記Ｃ３－８シクロアルキル基、Ｃ７－１６アラルキル基およびＣ６－１０アリール基は、ハロゲン原子、シアノ基、Ｃ１－６アルキル基、Ｃ１－６ハロアルキル基、Ｃ１－６アルコキシ基およびＣ１－６ハロアルコキシ基から選択される基でそれぞれ置換されていてもよく、
Ｙは、Ｏ、ＳまたはＮＲＹを示し、
ＲＹは、水素原子またはＣ１－８アルキル基を示すか、あるいはＲと一緒になって、それらが結合する窒素原子と共に、含窒素複素環を形成してもよい。］
で表される化合物の存在下、式（Ｉ）：
【化1】
【化2】
で表される部分構造を有する芳香族複素環置換ジフルオロ酢酸誘導体の製造方法であって、
当該反応が、１００～３００℃の範囲内で行われ、かつ当該溶媒の沸点が、１００℃以上である、製造方法。
【請求項2】
溶媒が、トルエン、キシレン、ニトロベンゼン、酢酸ブチル、酢酸オクチル、ジブチルエーテルおよびシクロペンチルメチルエーテルから選択される、請求項１に記載の製造方法。
【請求項3】
溶媒が、トルエンおよび酢酸ブチルから選択される、請求項１に記載の製造方法。
【請求項4】
反応が、０．１～１０．０ＭＰａの範囲内で行われる、請求項１～３のいずれかに記載の製造方法。
【請求項5】
式（Ｉ）で表される部分構造を有するＮ－オキシド芳香族複素環化合物が、式（ＩＡ）または（ＩＢ）：【化3】
Ｘ１ａはＣＲ１ａまたはＮを示し；
Ｘ１ｂはＣＲ１ｂまたはＮを示し；
Ｘ１ｃはＣＲ１ｃまたはＮを示し；
Ｘ１ｄはＣＲ１ｄまたはＮを示し；
Ｒ１ａ、Ｒ１ｂ、Ｒ１ｃおよびＲ１ｄは、独立してそれぞれ、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、Ｃ１－６アルキル基、Ｃ１－６ハロアルキル基、ヒドロキシ基、Ｃ１－６アルコキシ基、Ｃ１－６ハロアルコキシ基、スルファニル基、Ｃ１－６アルキルスルファニル基、アミノ基、モノ－Ｃ１－６アルキルアミノ基、ジ－Ｃ１－６アルキルアミノ基、ホルミル基、カルボキシ基、Ｃ１－６アルコキシ－カルボニル基、Ｃ６－１０アリール基またはＣ７－１６アラルキル基を示すか、あるいはＲ１ａおよびＲ１ｂ、Ｒ１ｂおよびＲ１ｃ、またはＲ１ｃおよびＲ１ｄが一緒になって、ハロゲン原子、シアノ基、Ｃ１－６アルキル基、Ｃ１－６ハロアルキル基、ヒドロキシ基、Ｃ１－６アルコキシ基、Ｃ１－６ハロアルコキシ基、スルファニル基、Ｃ１－６アルキルスルファニル基、アミノ基、モノ－Ｃ１－６アルキルアミノ基、ジ－Ｃ１－６アルキルアミノ基、ホルミル基、カルボキシ基、Ｃ１－６アルコキシ－カルボニル基、Ｃ６－１０アリール基およびＣ７－１６アラルキル基から選択される置換基で置換されていてもよいＣ６－１０アレーンを形成してもよく；
Ｘ２ａはＣＲ２ａ、Ｎ、ＮＲ２ａ、ＳまたはＯを示し；
Ｘ２ｂはＣＲ２ｂまたはＮを示し；
Ｘ２ｃはＣＲ２ｃ、Ｎ、ＮＲ２ｃ、ＳまたはＯを示し；
Ｒ２ａ、Ｒ２ｂおよびＲ２ｃは、独立してそれぞれ、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、Ｃ１－６アルキル基、Ｃ１－６ハロアルキル基、ヒドロキシ基、Ｃ１－６アルコキシ基、Ｃ１－６ハロアルコキシ基、スルファニル基、Ｃ１－６アルキルスルファニル基、アミノ基、モノ－Ｃ１－６アルキルアミノ基、ジ－Ｃ１－６アルキルアミノ基、ホルミル基、カルボキシ基、Ｃ１－６アルコキシ－カルボニル基、Ｃ６－１０アリール基またはＣ７－１６アラルキル基を示すか、あるいはＲ２ａおよびＲ２ｂ、またはＲ２ｂおよびＲ２ｃが一緒になって、ハロゲン原子、シアノ基、Ｃ１－６アルキル基、Ｃ１－６ハロアルキル基、ヒドロキシ基、Ｃ１－６アルコキシ基、Ｃ１－６ハロアルコキシ基、スルファニル基、Ｃ１－６アルキルスルファニル基、アミノ基、モノ－Ｃ１－６アルキルアミノ基、ジ－Ｃ１－６アルキルアミノ基、ホルミル基、カルボキシ基、Ｃ１－６アルコキシ－カルボニル基、Ｃ６－１０アリール基およびＣ７－１６アラルキル基から選択される置換基で置換されていてもよいＣ６－１０アレーンを形成してもよい。］
で表されるＮ－オキシド芳香族複素環化合物である、請求項１～４のいずれかに記載の製造方法。
【請求項6】
式（Ｉ）で表される部分構造を有するＮ－オキシド芳香族複素環化合物が、式（ＩＡ）であり、かつ式中のＲ１ａおよびＲ１ｂ、Ｒ１ｂおよびＲ１ｃ、またはＲ１ｃおよびＲ１ｄが一緒になって、ハロゲン原子、シアノ基、Ｃ１－６アルキル基、Ｃ１－６ハロアルキル基、ヒドロキシ基、Ｃ１－６アルコキシ基、Ｃ１－６ハロアルコキシ基、スルファニル基、Ｃ１－６アルキルスルファニル基、アミノ基、モノ－Ｃ１－６アルキルアミノ基、ジ－Ｃ１－６アルキルアミノ基、ホルミル基、カルボキシ基、Ｃ１－６アルコキシ－カルボニル基、Ｃ６－１０アリール基およびＣ７－１６アラルキル基から選択される置換基で置換されていてもよいＣ６－１０アレーンを形成している、請求項５に記載の製造方法。
【請求項7】
式（Ｉ）で表される部分構造を有するＮ－オキシド芳香族複素環化合物が、式（ＩＡ）であり、かつ式中のＲ１ａ、Ｒ１ｂ、Ｒ１ｃおよびＲ１ｄが、独立してそれぞれ、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、Ｃ１－６アルキル基、Ｃ１－６ハロアルキル基、ヒドロキシ基、Ｃ１－６アルコキシ基、Ｃ１－６ハロアルコキシ基、スルファニル基、Ｃ１－６アルキルスルファニル基、アミノ基、モノ－Ｃ１－６アルキルアミノ基、ジ－Ｃ１－６アルキルアミノ基、ホルミル基、カルボキシ基、Ｃ１－６アルコキシ－カルボニル基、Ｃ６－１０アリール基またはＣ７－１６アラルキル基である、請求項５に記載の製造方法。
【請求項8】
式（Ｉ）で表される部分構造を有するＮ－オキシド芳香族複素環化合物が、式（ＩＢ）であり、かつ式中のＲ２ａおよびＲ２ｂ、またはＲ２ｂおよびＲ２ｃが一緒になって、ハロゲン原子、シアノ基、Ｃ１－６アルキル基、Ｃ１－６ハロアルキル基、ヒドロキシ基、Ｃ１－６アルコキシ基、Ｃ１－６ハロアルコキシ基、スルファニル基、Ｃ１－６アルキルスルファニル基、アミノ基、モノ－Ｃ１－６アルキルアミノ基、ジ－Ｃ１－６アルキルアミノ基、ホルミル基、カルボキシ基、Ｃ１－６アルコキシ－カルボニル基、Ｃ６－１０アリール基およびＣ７－１６アラルキル基から選択される置換基で置換されていてもよいＣ６－１０アレーンを形成している、請求項５に記載の製造方法。
【請求項9】
式（Ｉ）で表される部分構造を有するＮ－オキシド芳香族複素環化合物が、式（ＩＢ）であり、かつ式中のＲ２ａ、Ｒ２ｂおよびＲ２ｃが、独立してそれぞれ、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、Ｃ１－６アルキル基、Ｃ１－６ハロアルキル基、ヒドロキシ基、Ｃ１－６アルコキシ基、Ｃ１－６ハロアルコキシ基、スルファニル基、Ｃ１－６アルキルスルファニル基、アミノ基、モノ－Ｃ１－６アルキルアミノ基、ジ－Ｃ１－６アルキルアミノ基、ホルミル基、カルボキシ基、Ｃ１－６アルコキシ－カルボニル基、Ｃ６－１０アリール基またはＣ７－１６アラルキル基である、請求項５に記載の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、芳香族複素環置換ジフルオロ酢酸誘導体の製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
芳香族複素環置換ジフルオロ酢酸誘導体は、医薬品または農薬品の合成中間体の製造に有用である。
【0003】
芳香族複素環置換フルオロアルキルカルボン酸誘導体の製造法としては、例えば、非特許文献１には、Ｎ，Ｎ－ジメチルホルムアミド中、種々の芳香族複素環Ｎ－オキシドをヘキサフルオロプロペン（ＣＦ２＝ＣＦＣＦ３）およびメタノールと反応させることにより、２工程で、メチル ２－（２－ヘテロアリール）ペルフルオロプロピオネートを製造する方法（スキーム５、表２）、Ｎ，Ｎ－ジメチルホルムアミド中、種々の芳香族複素環Ｎ－オキシドをヘキサフルオロプロペン（ＣＦ２＝ＣＦＣＦ３）およびアミンと反応させることにより、２工程で、２－（２－ヘテロアリール）ペルフルオロプロピオン酸アミドを製造する方法（スキーム１２、１３）、並びにＮ，Ｎ－ジメチルホルムアミド中、キノリンＮ－オキシドをクロロトリフルオロエチレン（ＣＦ２＝ＣＦＣｌ）およびメタノールと１００℃で反応させることにより、メチル ２－クロロ－２－フルオロ－２－（２－キノリル）アセテートを製造する方法（スキーム１７）が知られている。
【0004】
いずれの文献にも、芳香族複素環置換ジフルオロ酢酸誘導体の製造や、テトラフルオロエチレン（ＣＦ２＝ＣＦ２）との反応については何ら記載されていない。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【0005】
【文献】Chem. Eur. J. 2008, vol.14, pp2577-2589
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
本発明の目的は、簡便かつ安価な方法で、芳香族複素環置換ジフルオロ酢酸誘導体を製造できる方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明者は、上記課題を解決すべく鋭意検討した結果、特定の溶媒中、下記式（ＩＩ）で表される化合物の存在下、下記式（Ｉ）で表される部分構造を有するＮ－オキシド芳香族複素環化合物をテトラフルオロエチレンと反応させることにより、１工程で、簡便かつ安価な方法で、副生物が少なく下記式（ＩＩＩ）で表される部分構造を有する芳香族複素環置換ジフルオロ酢酸誘導体を製造できることを見出し、本発明を完成するに至った。
【0008】
すなわち、本発明は、以下の通りである。
［１］
芳香族炭化水素溶媒、エステル溶媒およびエーテル溶媒から選択される溶媒中、式（ＩＩ）：Ｒ－ＹＨ
［式中、
Ｒは、Ｃ１－８アルキル基、Ｃ３－８シクロアルキル基、Ｃ７－１６アラルキル基またはＣ６－１０アリール基を示し、ここで、前記Ｃ１－８アルキル基は、ハロゲン原子、シアノ基、Ｃ１－６アルコキシ基およびＣ１－６ハロアルコキシ基から選択される基で置換されていてもよく、前記Ｃ３－８シクロアルキル基、Ｃ７－１６アラルキル基およびＣ６－１０アリール基は、ハロゲン原子、シアノ基、Ｃ１－６アルキル基、Ｃ１－６ハロアルキル基、Ｃ１－６アルコキシ基およびＣ１－６ハロアルコキシ基から選択される基でそれぞれ置換されていてもよく、
Ｙは、Ｏ、ＳまたはＮＲＹを示し、
ＲＹは、水素原子またはＣ１－８アルキル基を示すか、あるいはＲと一緒になって、それらが結合する窒素原子と共に、含窒素複素環を形成してもよい。］
で表される化合物（以下、化合物（ＩＩ）ともいう）の存在下、式（Ｉ）：
［１］
芳香族炭化水素溶媒、エステル溶媒およびエーテル溶媒から選択される溶媒中、式（ＩＩ）：Ｒ－ＹＨ
［式中、
Ｒは、Ｃ１－８アルキル基、Ｃ３－８シクロアルキル基、Ｃ７－１６アラルキル基またはＣ６－１０アリール基を示し、ここで、前記Ｃ１－８アルキル基は、ハロゲン原子、シアノ基、Ｃ１－６アルコキシ基およびＣ１－６ハロアルコキシ基から選択される基で置換されていてもよく、前記Ｃ３－８シクロアルキル基、Ｃ７－１６アラルキル基およびＣ６－１０アリール基は、ハロゲン原子、シアノ基、Ｃ１－６アルキル基、Ｃ１－６ハロアルキル基、Ｃ１－６アルコキシ基およびＣ１－６ハロアルコキシ基から選択される基でそれぞれ置換されていてもよく、
Ｙは、Ｏ、ＳまたはＮＲＹを示し、
ＲＹは、水素原子またはＣ１－８アルキル基を示すか、あるいはＲと一緒になって、それらが結合する窒素原子と共に、含窒素複素環を形成してもよい。］
で表される化合物（以下、化合物（ＩＩ）ともいう）の存在下、式（Ｉ）：
【0009】
【化1】
【0010】
で表される部分構造を有するＮ－オキシド芳香族複素環化合物（以下、Ｎ－オキシド芳香族複素環化合物（Ｉ）ともいう）を、テトラフルオロエチレンと反応させることを特徴とする、式（ＩＩＩ）：
【0011】
【化2】
【0012】
［式中の各記号は前記と同義である。］
で表される部分構造を有する芳香族複素環置換ジフルオロ酢酸誘導体（以下、芳香族複素環置換ジフルオロ酢酸誘導体（ＩＩＩ）ともいう）の製造方法。
［２］
反応が、１００～３００℃の範囲内で行われる、上記［１］に記載の製造方法。
［３］
反応が、０．１～１０．０ＭＰａの範囲内で行われる、上記［１］または［２］に記載の製造方法。
［４］
式（Ｉ）で表される部分構造を有するＮ－オキシド芳香族複素環化合物が、式（ＩＡ）または（ＩＢ）：
で表される部分構造を有する芳香族複素環置換ジフルオロ酢酸誘導体（以下、芳香族複素環置換ジフルオロ酢酸誘導体（ＩＩＩ）ともいう）の製造方法。
［２］
反応が、１００～３００℃の範囲内で行われる、上記［１］に記載の製造方法。
［３］
反応が、０．１～１０．０ＭＰａの範囲内で行われる、上記［１］または［２］に記載の製造方法。
［４］
式（Ｉ）で表される部分構造を有するＮ－オキシド芳香族複素環化合物が、式（ＩＡ）または（ＩＢ）：
【0013】
【化3】
【0014】
［式中、
Ｘ１ａはＣＲ１ａまたはＮを示し；
Ｘ１ｂはＣＲ１ｂまたはＮを示し；
Ｘ１ｃはＣＲ１ｃまたはＮを示し；
Ｘ１ｄはＣＲ１ｄまたはＮを示し；
Ｒ１ａ、Ｒ１ｂ、Ｒ１ｃおよびＲ１ｄは、独立してそれぞれ、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、Ｃ１－６アルキル基、Ｃ１－６ハロアルキル基、ヒドロキシ基、Ｃ１－６アルコキシ基、Ｃ１－６ハロアルコキシ基、スルファニル基、Ｃ１－６アルキルスルファニル基、アミノ基、モノ－Ｃ１－６アルキルアミノ基、ジ－Ｃ１－６アルキルアミノ基、ホルミル基、カルボキシ基、Ｃ１－６アルコキシ－カルボニル基、Ｃ６－１０アリール基またはＣ７－１６アラルキル基を示すか、あるいはＲ１ａおよびＲ１ｂ、Ｒ１ｂおよびＲ１ｃ、またはＲ１ｃおよびＲ１ｄが一緒になって、ハロゲン原子、シアノ基、Ｃ１－６アルキル基、Ｃ１－６ハロアルキル基、ヒドロキシ基、Ｃ１－６アルコキシ基、Ｃ１－６ハロアルコキシ基、スルファニル基、Ｃ１－６アルキルスルファニル基、アミノ基、モノ－Ｃ１－６アルキルアミノ基、ジ－Ｃ１－６アルキルアミノ基、ホルミル基、カルボキシ基、Ｃ１－６アルコキシ－カルボニル基、Ｃ６－１０アリール基およびＣ７－１６アラルキル基から選択される置換基で置換されていてもよいＣ６－１０アレーンを形成してもよく；
Ｘ２ａはＣＲ２ａ、Ｎ、ＮＲ２ａ、ＳまたはＯを示し；
Ｘ２ｂはＣＲ２ｂまたはＮを示し；
Ｘ２ｃはＣＲ２ｃ、Ｎ、ＮＲ２ｃ、ＳまたはＯを示し；
Ｒ２ａ、Ｒ２ｂおよびＲ２ｃは、独立してそれぞれ、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、Ｃ１－６アルキル基、Ｃ１－６ハロアルキル基、ヒドロキシ基、Ｃ１－６アルコキシ基、Ｃ１－６ハロアルコキシ基、スルファニル基、Ｃ１－６アルキルスルファニル基、アミノ基、モノ－Ｃ１－６アルキルアミノ基、ジ－Ｃ１－６アルキルアミノ基、ホルミル基、カルボキシ基、Ｃ１－６アルコキシ－カルボニル基、Ｃ６－１０アリール基またはＣ７－１６アラルキル基を示すか、あるいはＲ２ａおよびＲ２ｂ、またはＲ２ｂおよびＲ２ｃが一緒になって、ハロゲン原子、シアノ基、Ｃ１－６アルキル基、Ｃ１－６ハロアルキル基、ヒドロキシ基、Ｃ１－６アルコキシ基、Ｃ１－６ハロアルコキシ基、スルファニル基、Ｃ１－６アルキルスルファニル基、アミノ基、モノ－Ｃ１－６アルキルアミノ基、ジ－Ｃ１－６アルキルアミノ基、ホルミル基、カルボキシ基、Ｃ１－６アルコキシ－カルボニル基、Ｃ６－１０アリール基およびＣ７－１６アラルキル基から選択される置換基で置換されていてもよいＣ６－１０アレーンを形成してもよい。］
で表されるＮ－オキシド芳香族複素環化合物（以下、Ｎ－オキシド芳香族複素環化合物（ＩＡ）または（ＩＢ）ともいう）である、上記［１］～［３］のいずれかに記載の製造方法。
［５］
式（Ｉ）で表される部分構造を有するＮ－オキシド芳香族複素環化合物が、式（ＩＡ）であり、かつ式中のＲ１ａおよびＲ１ｂ、Ｒ１ｂおよびＲ１ｃ、またはＲ１ｃおよびＲ１ｄが一緒になって、ハロゲン原子、シアノ基、Ｃ１－６アルキル基、Ｃ１－６ハロアルキル基、ヒドロキシ基、Ｃ１－６アルコキシ基、Ｃ１－６ハロアルコキシ基、スルファニル基、Ｃ１－６アルキルスルファニル基、アミノ基、モノ－Ｃ１－６アルキルアミノ基、ジ－Ｃ１－６アルキルアミノ基、ホルミル基、カルボキシ基、Ｃ１－６アルコキシ－カルボニル基、Ｃ６－１０アリール基およびＣ７－１６アラルキル基から選択される置換基で置換されていてもよいＣ６－１０アレーンを形成している、上記［４］に記載の製造方法。
［６］
式（Ｉ）で表される部分構造を有するＮ－オキシド芳香族複素環化合物が、式（ＩＡ）であり、かつ式中のＲ１ａ、Ｒ１ｂ、Ｒ１ｃおよびＲ１ｄが、独立してそれぞれ、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、Ｃ１－６アルキル基、Ｃ１－６ハロアルキル基、ヒドロキシ基、Ｃ１－６アルコキシ基、Ｃ１－６ハロアルコキシ基、スルファニル基、Ｃ１－６アルキルスルファニル基、アミノ基、モノ－Ｃ１－６アルキルアミノ基、ジ－Ｃ１－６アルキルアミノ基、ホルミル基、カルボキシ基、Ｃ１－６アルコキシ－カルボニル基、Ｃ６－１０アリール基またはＣ７－１６アラルキル基である、上記［４］に記載の製造方法。
［７］
式（Ｉ）で表される部分構造を有するＮ－オキシド芳香族複素環化合物が、式（ＩＢ）であり、かつ式中のＲ２ａおよびＲ２ｂ、またはＲ２ｂおよびＲ２ｃが一緒になって、ハロゲン原子、シアノ基、Ｃ１－６アルキル基、Ｃ１－６ハロアルキル基、ヒドロキシ基、Ｃ１－６アルコキシ基、Ｃ１－６ハロアルコキシ基、スルファニル基、Ｃ１－６アルキルスルファニル基、アミノ基、モノ－Ｃ１－６アルキルアミノ基、ジ－Ｃ１－６アルキルアミノ基、ホルミル基、カルボキシ基、Ｃ１－６アルコキシ－カルボニル基、Ｃ６－１０アリール基およびＣ７－１６アラルキル基から選択される置換基で置換されていてもよいＣ６－１０アレーンを形成している、上記［４］に記載の製造方法。
［８］
式（Ｉ）で表される部分構造を有するＮ－オキシド芳香族複素環化合物が、式（ＩＢ）であり、かつ式中のＲ２ａ、Ｒ２ｂおよびＲ２ｃが、独立してそれぞれ、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、Ｃ１－６アルキル基、Ｃ１－６ハロアルキル基、ヒドロキシ基、Ｃ１－６アルコキシ基、Ｃ１－６ハロアルコキシ基、スルファニル基、Ｃ１－６アルキルスルファニル基、アミノ基、モノ－Ｃ１－６アルキルアミノ基、ジ－Ｃ１－６アルキルアミノ基、ホルミル基、カルボキシ基、Ｃ１－６アルコキシ－カルボニル基、Ｃ６－１０アリール基またはＣ７－１６アラルキル基である、上記［４］に記載の製造方法。
Ｘ１ａはＣＲ１ａまたはＮを示し；
Ｘ１ｂはＣＲ１ｂまたはＮを示し；
Ｘ１ｃはＣＲ１ｃまたはＮを示し；
Ｘ１ｄはＣＲ１ｄまたはＮを示し；
Ｒ１ａ、Ｒ１ｂ、Ｒ１ｃおよびＲ１ｄは、独立してそれぞれ、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、Ｃ１－６アルキル基、Ｃ１－６ハロアルキル基、ヒドロキシ基、Ｃ１－６アルコキシ基、Ｃ１－６ハロアルコキシ基、スルファニル基、Ｃ１－６アルキルスルファニル基、アミノ基、モノ－Ｃ１－６アルキルアミノ基、ジ－Ｃ１－６アルキルアミノ基、ホルミル基、カルボキシ基、Ｃ１－６アルコキシ－カルボニル基、Ｃ６－１０アリール基またはＣ７－１６アラルキル基を示すか、あるいはＲ１ａおよびＲ１ｂ、Ｒ１ｂおよびＲ１ｃ、またはＲ１ｃおよびＲ１ｄが一緒になって、ハロゲン原子、シアノ基、Ｃ１－６アルキル基、Ｃ１－６ハロアルキル基、ヒドロキシ基、Ｃ１－６アルコキシ基、Ｃ１－６ハロアルコキシ基、スルファニル基、Ｃ１－６アルキルスルファニル基、アミノ基、モノ－Ｃ１－６アルキルアミノ基、ジ－Ｃ１－６アルキルアミノ基、ホルミル基、カルボキシ基、Ｃ１－６アルコキシ－カルボニル基、Ｃ６－１０アリール基およびＣ７－１６アラルキル基から選択される置換基で置換されていてもよいＣ６－１０アレーンを形成してもよく；
Ｘ２ａはＣＲ２ａ、Ｎ、ＮＲ２ａ、ＳまたはＯを示し；
Ｘ２ｂはＣＲ２ｂまたはＮを示し；
Ｘ２ｃはＣＲ２ｃ、Ｎ、ＮＲ２ｃ、ＳまたはＯを示し；
Ｒ２ａ、Ｒ２ｂおよびＲ２ｃは、独立してそれぞれ、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、Ｃ１－６アルキル基、Ｃ１－６ハロアルキル基、ヒドロキシ基、Ｃ１－６アルコキシ基、Ｃ１－６ハロアルコキシ基、スルファニル基、Ｃ１－６アルキルスルファニル基、アミノ基、モノ－Ｃ１－６アルキルアミノ基、ジ－Ｃ１－６アルキルアミノ基、ホルミル基、カルボキシ基、Ｃ１－６アルコキシ－カルボニル基、Ｃ６－１０アリール基またはＣ７－１６アラルキル基を示すか、あるいはＲ２ａおよびＲ２ｂ、またはＲ２ｂおよびＲ２ｃが一緒になって、ハロゲン原子、シアノ基、Ｃ１－６アルキル基、Ｃ１－６ハロアルキル基、ヒドロキシ基、Ｃ１－６アルコキシ基、Ｃ１－６ハロアルコキシ基、スルファニル基、Ｃ１－６アルキルスルファニル基、アミノ基、モノ－Ｃ１－６アルキルアミノ基、ジ－Ｃ１－６アルキルアミノ基、ホルミル基、カルボキシ基、Ｃ１－６アルコキシ－カルボニル基、Ｃ６－１０アリール基およびＣ７－１６アラルキル基から選択される置換基で置換されていてもよいＣ６－１０アレーンを形成してもよい。］
で表されるＮ－オキシド芳香族複素環化合物（以下、Ｎ－オキシド芳香族複素環化合物（ＩＡ）または（ＩＢ）ともいう）である、上記［１］～［３］のいずれかに記載の製造方法。
［５］
式（Ｉ）で表される部分構造を有するＮ－オキシド芳香族複素環化合物が、式（ＩＡ）であり、かつ式中のＲ１ａおよびＲ１ｂ、Ｒ１ｂおよびＲ１ｃ、またはＲ１ｃおよびＲ１ｄが一緒になって、ハロゲン原子、シアノ基、Ｃ１－６アルキル基、Ｃ１－６ハロアルキル基、ヒドロキシ基、Ｃ１－６アルコキシ基、Ｃ１－６ハロアルコキシ基、スルファニル基、Ｃ１－６アルキルスルファニル基、アミノ基、モノ－Ｃ１－６アルキルアミノ基、ジ－Ｃ１－６アルキルアミノ基、ホルミル基、カルボキシ基、Ｃ１－６アルコキシ－カルボニル基、Ｃ６－１０アリール基およびＣ７－１６アラルキル基から選択される置換基で置換されていてもよいＣ６－１０アレーンを形成している、上記［４］に記載の製造方法。
［６］
式（Ｉ）で表される部分構造を有するＮ－オキシド芳香族複素環化合物が、式（ＩＡ）であり、かつ式中のＲ１ａ、Ｒ１ｂ、Ｒ１ｃおよびＲ１ｄが、独立してそれぞれ、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、Ｃ１－６アルキル基、Ｃ１－６ハロアルキル基、ヒドロキシ基、Ｃ１－６アルコキシ基、Ｃ１－６ハロアルコキシ基、スルファニル基、Ｃ１－６アルキルスルファニル基、アミノ基、モノ－Ｃ１－６アルキルアミノ基、ジ－Ｃ１－６アルキルアミノ基、ホルミル基、カルボキシ基、Ｃ１－６アルコキシ－カルボニル基、Ｃ６－１０アリール基またはＣ７－１６アラルキル基である、上記［４］に記載の製造方法。
［７］
式（Ｉ）で表される部分構造を有するＮ－オキシド芳香族複素環化合物が、式（ＩＢ）であり、かつ式中のＲ２ａおよびＲ２ｂ、またはＲ２ｂおよびＲ２ｃが一緒になって、ハロゲン原子、シアノ基、Ｃ１－６アルキル基、Ｃ１－６ハロアルキル基、ヒドロキシ基、Ｃ１－６アルコキシ基、Ｃ１－６ハロアルコキシ基、スルファニル基、Ｃ１－６アルキルスルファニル基、アミノ基、モノ－Ｃ１－６アルキルアミノ基、ジ－Ｃ１－６アルキルアミノ基、ホルミル基、カルボキシ基、Ｃ１－６アルコキシ－カルボニル基、Ｃ６－１０アリール基およびＣ７－１６アラルキル基から選択される置換基で置換されていてもよいＣ６－１０アレーンを形成している、上記［４］に記載の製造方法。
［８］
式（Ｉ）で表される部分構造を有するＮ－オキシド芳香族複素環化合物が、式（ＩＢ）であり、かつ式中のＲ２ａ、Ｒ２ｂおよびＲ２ｃが、独立してそれぞれ、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、Ｃ１－６アルキル基、Ｃ１－６ハロアルキル基、ヒドロキシ基、Ｃ１－６アルコキシ基、Ｃ１－６ハロアルコキシ基、スルファニル基、Ｃ１－６アルキルスルファニル基、アミノ基、モノ－Ｃ１－６アルキルアミノ基、ジ－Ｃ１－６アルキルアミノ基、ホルミル基、カルボキシ基、Ｃ１－６アルコキシ－カルボニル基、Ｃ６－１０アリール基またはＣ７－１６アラルキル基である、上記［４］に記載の製造方法。
【発明の効果】
【0015】
本発明によれば、特定の溶媒中、化合物（ＩＩ）の存在下、Ｎ－オキシド芳香族複素環化合物（Ｉ）にテトラフルオロエチレンを流入するという簡便かつ安価な方法で、副生物が少なく、しかも１工程で、芳香族複素環置換ジフルオロ酢酸誘導体（ＩＩＩ）を製造できる。
【発明を実施するための形態】
【0016】
以下、本明細書中で用いられる基の定義について詳述する。特記しない限り基は、以下の定義を有する。
【0017】
本明細書中、式で表される化合物を、「化合物」に式の番号を付して示す。例えば、式（１）で表される化合物を「化合物（１）」と示す。
本明細書中「～」または「－」で表される数値範囲は、「～」または「－」の前後の数字を下限値または上限値とする数値範囲を意味する。
本明細書中、元素記号「Ｃ」に「－」の前後の数字で数値範囲を付したものを任意の基の名称に付して示す場合には、「－」の前後の数字を下限値または上限値とする整数個の炭素数である任意の基をそれぞれを示している。例えば、炭素数が１～３個であるアルキル基を「Ｃ１－３アルキル基」と示すことがあるが、これは、－ＣＨ３、－Ｃ２Ｈ５、－Ｃ３Ｈ７等のそれぞれを示している。他の基についても同様である。
本明細書中「～」または「－」で表される数値範囲は、「～」または「－」の前後の数字を下限値または上限値とする数値範囲を意味する。
本明細書中、元素記号「Ｃ」に「－」の前後の数字で数値範囲を付したものを任意の基の名称に付して示す場合には、「－」の前後の数字を下限値または上限値とする整数個の炭素数である任意の基をそれぞれを示している。例えば、炭素数が１～３個であるアルキル基を「Ｃ１－３アルキル基」と示すことがあるが、これは、－ＣＨ３、－Ｃ２Ｈ５、－Ｃ３Ｈ７等のそれぞれを示している。他の基についても同様である。
【0018】
本明細書中、「ハロゲン原子」とは、フッ素原子、塩素原子、臭素原子またはヨウ素原子を意味する。
【0019】
本明細書中、「Ｃ１－８アルキル基」とは、炭素数１～８の、直鎖状または分岐鎖状の飽和炭化水素基を意味する。「Ｃ１－８アルキル基」としては、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、イソブチル、ｓｅｃ－ブチル、ｔｅｒｔ－ブチル、ペンチル、イソペンチル、ネオペンチル、１－エチルプロピル、ヘキシル、イソヘキシル、１，１－ジメチルブチル、２，２－ジメチルブチル、３，３－ジメチルブチル、２－エチルブチル、へプチル、オクチル等が挙げられ、Ｃ１－４アルキル基が好ましい。
【0020】
本明細書中、「Ｃ１－６アルキル基」とは、炭素数１～６の、直鎖状または分岐鎖状の飽和炭化水素基を意味する。「Ｃ１－６アルキル基」としては、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、イソブチル、ｓｅｃ－ブチル、ｔｅｒｔ－ブチル、ペンチル、イソペンチル、ネオペンチル、１－エチルプロピル、ヘキシル、イソヘキシル、１，１－ジメチルブチル、２，２－ジメチルブチル、３，３－ジメチルブチル、２－エチルブチル等が挙げられ、Ｃ１－４アルキル基が好ましい。
【0021】
本明細書中、「Ｃ１－４アルキル基」とは、炭素数１～４の、直鎖状または分岐鎖状の飽和炭化水素基を意味する。「Ｃ１－４アルキル基」としては、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、イソブチル、ｓｅｃ－ブチルおよびｔｅｒｔ－ブチルが挙げられる。
【0022】
本明細書中、「Ｃ１－６アルコキシ基」とは、式Ｒ１１Ｏ－（ここで、Ｒ１１は、Ｃ１－６アルキル基を表す。）で表される基を意味する。「Ｃ１－６アルコキシ基」としては、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、イソプロポキシ、ブチルオキシ、イソブチルオキシ、ｓｅｃ－ブチルオキシ、ｔｅｒｔ－ブチルオキシ、ペンチルオキシ、へキシルオキシ等が挙げられ、Ｃ１－４アルコキシ基が好ましい。
【0023】
本明細書中、「Ｃ１－６ハロアルキル基」とは、「Ｃ１－６アルキル基」中の水素原子の１個以上が、ハロゲン原子で置換された基を意味する。「Ｃ１－６ハロアルキル基」としては、例えば、フルオロメチル、２－フルオロエチル、３－フルオロプロピル、４－フルオロブチル、トリフルオロメチル、ジフルオロメチル、ペルフルオロエチル、ペルフルオロプロピル、クロロメチル、２－クロロエチル、ブロモメチル、２－ブロモエチル、ヨードメチル、２－ヨードエチル等が挙げられ、トリフルオロメチルが好ましい。
【0024】
本明細書中、「Ｃ１－６ハロアルコキシ基」とは、「Ｃ１－６アルコキシ基」中の水素原子の１個以上が、ハロゲン原子で置換された基を意味する。「Ｃ１－６ハロアルコキシ基」としては、例えば、ブロモメトキシ、２－ブロモエトキシ、３－ブロモプロポキシ、４－ブロモブトキシ、ヨードメトキシ、２－ヨードエトキシ、３－ヨードプロポキシ、４－ヨードブトキシ、フルオロメトキシ、２－フルオロエトキシ、３－フルオロプロポキシ、４－フルオロブトキシ、トリブロモメトキシ、トリクロロメトキシ、トリフルオロメトキシ、ジフルオロメトキシ、ペルフルオロエトキシ、ペルフルオロプロポキシ、ペルフルオロイソプロポキシ、１，１，２，２－テトラフルオロエトキシ、２－クロロ－１，１，２－トリフルオロエトキシが挙げられる。
【0025】
本明細書中、「Ｃ１－６アルキルスルファニル基」とは、式Ｒ１１Ｓ－（ここで、Ｒ１１は、Ｃ１－６アルキル基を表す。）で表される基を意味する。「Ｃ１－６アルキルスルファニル基」としては、メチルスルファニル、エチルスルファニル、プロピルスルファニル、イソプロピルスルファニル、ブチルスルファニル、イソブチルスルファニル、ｓｅｃ－ブチルスルファニル、ｔｅｒｔ－ブチルスルファニル、ペンチルスルファニル、へキシルスルファニル等が挙げられ、Ｃ１－４スルファニル基が好ましい。
【0026】
本明細書中、「モノ－Ｃ１－６アルキルアミノ基」とは、式Ｒ１１ＮＨ－（ここで、Ｒ１１は、Ｃ１－６アルキル基を表す。）で表される基を意味する。「モノ－Ｃ１－６アルキルアミノ基」としては、メチルアミノ、エチルアミノ、プロピルアミノ、イソプロピルアミノ、ブチルアミノ、イソブチルアミノ、ｓｅｃ－ブチルアミノ、ｔｅｒｔ－ブチルアミノ、ペンチルアミノ、へキシルアミノ等が挙げられ、モノ－Ｃ１－４アルキルアミノ基が好ましい。
【0027】
本明細書中、「ジ－Ｃ１－６アルキルアミノ基」とは、式Ｒ１１
２Ｎ－（ここで、２つのＲ１１は、それぞれ独立して、Ｃ１－６アルキル基を表す。）で表される基を意味する。「ジ－Ｃ１－６アルキルアミノ基」としては、ジメチルアミノ、ジエチルアミノ、Ｎ－エチル－Ｎ－メチルアミノ、ジプロピルアミノ、ジイソプロピルアミノ、ジブチルアミノ、ジイソブチルアミノ、ジｓｅｃ－ブチルアミノ、ジｔｅｒｔ－ブチルアミノ、ジペンチルアミノ、ジへキシルアミノ等が挙げられ、ジ－Ｃ１－４アルキルアミノ基が好ましい。
【0028】
本明細書中、「Ｃ１－６アルコキシ－カルボニル基」とは、式Ｒ１１ＯＣ（＝Ｏ）－（ここで、Ｒ１１は、Ｃ１－６アルキル基を表す。）で表される基を意味する。「Ｃ１－６アルコキシ－カルボニル基」としては、メトキシカルボニル、エトキシカルボニル、プロポキシカルボニル、イソプロポキシカルボニル、ブトキシカルボニル、イソブトキシカルボニル、ｓｅｃ－ブトキシカルボニル、ｔｅｒｔ－ブトキシカルボニル、ペンチルオキシカルボニル、へキシルオキシカルボニル等が挙げられ、Ｃ１－４アルコキシ－カルボニル基が好ましい。
【0029】
本明細書中、「Ｃ３－８シクロアルキル基」とは、炭素数３～８の環状の飽和炭化水素基を意味する。「Ｃ３－８シクロアルキル基」としては、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロヘプチル、シクロオクチルが挙げられる。
【0030】
本明細書中、「Ｃ６－１０アリール基」とは、炭素数６～１０の、芳香族性を有する炭化水素基を意味する。「Ｃ６－１０アリール基」としては、フェニル、１－ナフチル、２－ナフチルが挙げられ、フェニルが好ましい。
【0031】
本明細書中、「Ｃ７－１６アラルキル基」とは、「Ｃ６－１０アリール基」で置換された「Ｃ１－６アルキル基」を意味する。「Ｃ７－１６アラルキル基」としては、ベンジル、１－フェニルエチル、２－フェニルエチル、３－フェニルプロピル、４－フェニルブチル、（１－ナフチル）メチル、（２－ナフチル）メチル等が挙げられ、ベンジルが好ましい。
【0032】
本明細書中、「Ｃ６－１０アレーン」とは、炭素数６～１０の、芳香族性を有する炭化水素環を意味する。「Ｃ６－１０アレーン」としては、ベンゼンおよびナフタレンが挙げられ、ベンゼンが好ましい。
本明細書中、「置換されていてもよいＣ６－１０アレーン」の置換基としては、ハロゲン原子、シアノ基、Ｃ１－６アルキル基、ヒドロキシ基、Ｃ１－６アルコキシ基、スルファニル基、Ｃ１－６アルキルスルファニル基、アミノ基、モノ－Ｃ１－６アルキルアミノ基、ジ－Ｃ１－６アルキルアミノ基、ホルミル基、カルボキシ基、Ｃ１－６アルコキシ－カルボニル基、Ｃ６－１０アリール基およびＣ７－１６アラルキル基が挙げられる。
本明細書中、「置換されていてもよいＣ６－１０アレーン」の置換基としては、ハロゲン原子、シアノ基、Ｃ１－６アルキル基、ヒドロキシ基、Ｃ１－６アルコキシ基、スルファニル基、Ｃ１－６アルキルスルファニル基、アミノ基、モノ－Ｃ１－６アルキルアミノ基、ジ－Ｃ１－６アルキルアミノ基、ホルミル基、カルボキシ基、Ｃ１－６アルコキシ－カルボニル基、Ｃ６－１０アリール基およびＣ７－１６アラルキル基が挙げられる。
【0033】
本明細書中、「含窒素複素環」としては、少なくとも１個の窒素原子を含み、さらに、窒素原子、酸素原子および硫黄原子から選ばれるヘテロ原子を含んでいてもよい環を意味する。「含窒素複素環」としては、アジリジン、アゼチジン、ピロリジン、ピペリジン、ピペラジン、モルホリン、チオモルホリン等が挙げられ、３員～８員の含窒素複素環が好ましく、５員または６員の含窒素複素環がより好ましい。
【0034】
以下、本発明の製造方法を説明する。
本発明では、芳香族複素環置換ジフルオロ酢酸誘導体（ＩＩＩ）は、芳香族炭化水素溶媒、エステル溶媒およびエーテル溶媒から選択される溶媒中、化合物（ＩＩ）の存在下、Ｎ－オキシド芳香族複素環化合物（Ｉ）を、テトラフルオロエチレンと反応させることにより製造される。その反応機構は以下の通りである。
本発明では、芳香族複素環置換ジフルオロ酢酸誘導体（ＩＩＩ）は、芳香族炭化水素溶媒、エステル溶媒およびエーテル溶媒から選択される溶媒中、化合物（ＩＩ）の存在下、Ｎ－オキシド芳香族複素環化合物（Ｉ）を、テトラフルオロエチレンと反応させることにより製造される。その反応機構は以下の通りである。
【0035】
【化4】
【0036】
Ｎ－オキシド芳香族複素環化合物（Ｉ）の具体例としては、以下のＮ－オキシド芳香族複素環化合物（ＩＡ）および（ＩＢ）が挙げられる。
【0037】
【化5】
【0038】
［式中、
Ｘ１ａはＣＲ１ａまたはＮを示し；
Ｘ１ｂはＣＲ１ｂまたはＮを示し；
Ｘ１ｃはＣＲ１ｃまたはＮを示し；
Ｘ１ｄはＣＲ１ｄまたはＮを示し；
Ｒ１ａ、Ｒ１ｂ、Ｒ１ｃおよびＲ１ｄは、独立してそれぞれ、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、Ｃ１－６アルキル基、Ｃ１－６ハロアルキル基、ヒドロキシ基、Ｃ１－６アルコキシ基、Ｃ１－６ハロアルコキシ基、スルファニル基、Ｃ１－６アルキルスルファニル基、アミノ基、モノ－Ｃ１－６アルキルアミノ基、ジ－Ｃ１－６アルキルアミノ基、ホルミル基、カルボキシ基、Ｃ１－６アルコキシ－カルボニル基、Ｃ６－１０アリール基またはＣ７－１６アラルキル基を示すか、あるいはＲ１ａおよびＲ１ｂ、Ｒ１ｂおよびＲ１ｃ、またはＲ１ｃおよびＲ１ｄが一緒になって、ハロゲン原子、シアノ基、Ｃ１－６アルキル基、Ｃ１－６ハロアルキル基、ヒドロキシ基、Ｃ１－６アルコキシ基、Ｃ１－６ハロアルコキシ基、スルファニル基、Ｃ１－６アルキルスルファニル基、アミノ基、モノ－Ｃ１－６アルキルアミノ基、ジ－Ｃ１－６アルキルアミノ基、ホルミル基、カルボキシ基、Ｃ１－６アルコキシ－カルボニル基、Ｃ６－１０アリール基およびＣ７－１６アラルキル基から選択される置換基で置換されていてもよいＣ６－１０アレーンを形成してもよく；
Ｘ２ａはＣＲ２ａ、Ｎ、ＮＲ２ａ、ＳまたはＯを示し；
Ｘ２ｂはＣＲ２ｂまたはＮを示し；
Ｘ２ｃはＣＲ２ｃ、Ｎ、ＮＲ２ｃ、ＳまたはＯを示し；
Ｒ２ａ、Ｒ２ｂおよびＲ２ｃは、独立してそれぞれ、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、Ｃ１－６アルキル基、Ｃ１－６ハロアルキル基、ヒドロキシ基、Ｃ１－６アルコキシ基、Ｃ１－６ハロアルコキシ基、スルファニル基、Ｃ１－６アルキルスルファニル基、アミノ基、モノ－Ｃ１－６アルキルアミノ基、ジ－Ｃ１－６アルキルアミノ基、ホルミル基、カルボキシ基、Ｃ１－６アルコキシ－カルボニル基、Ｃ６－１０アリール基またはＣ７－１６アラルキル基を示すか、あるいはＲ２ａおよびＲ２ｂ、またはＲ２ｂおよびＲ２ｃが一緒になって、ハロゲン原子、シアノ基、Ｃ１－６アルキル基、Ｃ１－６ハロアルキル基、ヒドロキシ基、Ｃ１－６アルコキシ基、Ｃ１－６ハロアルコキシ基、スルファニル基、Ｃ１－６アルキルスルファニル基、アミノ基、モノ－Ｃ１－６アルキルアミノ基、ジ－Ｃ１－６アルキルアミノ基、ホルミル基、カルボキシ基、Ｃ１－６アルコキシ－カルボニル基、Ｃ６－１０アリール基およびＣ７－１６アラルキル基から選択される置換基で置換されていてもよいＣ６－１０アレーンを形成してもよい。］
Ｒ１ａ、Ｒ１ｂ、Ｒ１ｃおよびＲ１ｄは、好ましくは、独立してそれぞれ、水素原子、シアノ基またはＣ１－６アルキル基であるか、あるいはＲ１ａおよびＲ１ｂ、Ｒ１ｂおよびＲ１ｃ、またはＲ１ｃおよびＲ１ｄが一緒になって、Ｃ１－６アルコキシ－カルボニル基で置換されていてもよいＣ６－１０アレーンを形成してもよい。
Ｒ２ａ、Ｒ２ｂおよびＲ２ｃは、好ましくは、独立してそれぞれ、水素原子、Ｃ１－６アルキル基またはＣ７－１６アラルキル基であるか、あるいはＲ２ａおよびＲ２ｂ、またはＲ２ｂおよびＲ２ｃが一緒になって、Ｃ６－１０アレーンを形成してもよい。
Ｘ１ａはＣＲ１ａまたはＮを示し；
Ｘ１ｂはＣＲ１ｂまたはＮを示し；
Ｘ１ｃはＣＲ１ｃまたはＮを示し；
Ｘ１ｄはＣＲ１ｄまたはＮを示し；
Ｒ１ａ、Ｒ１ｂ、Ｒ１ｃおよびＲ１ｄは、独立してそれぞれ、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、Ｃ１－６アルキル基、Ｃ１－６ハロアルキル基、ヒドロキシ基、Ｃ１－６アルコキシ基、Ｃ１－６ハロアルコキシ基、スルファニル基、Ｃ１－６アルキルスルファニル基、アミノ基、モノ－Ｃ１－６アルキルアミノ基、ジ－Ｃ１－６アルキルアミノ基、ホルミル基、カルボキシ基、Ｃ１－６アルコキシ－カルボニル基、Ｃ６－１０アリール基またはＣ７－１６アラルキル基を示すか、あるいはＲ１ａおよびＲ１ｂ、Ｒ１ｂおよびＲ１ｃ、またはＲ１ｃおよびＲ１ｄが一緒になって、ハロゲン原子、シアノ基、Ｃ１－６アルキル基、Ｃ１－６ハロアルキル基、ヒドロキシ基、Ｃ１－６アルコキシ基、Ｃ１－６ハロアルコキシ基、スルファニル基、Ｃ１－６アルキルスルファニル基、アミノ基、モノ－Ｃ１－６アルキルアミノ基、ジ－Ｃ１－６アルキルアミノ基、ホルミル基、カルボキシ基、Ｃ１－６アルコキシ－カルボニル基、Ｃ６－１０アリール基およびＣ７－１６アラルキル基から選択される置換基で置換されていてもよいＣ６－１０アレーンを形成してもよく；
Ｘ２ａはＣＲ２ａ、Ｎ、ＮＲ２ａ、ＳまたはＯを示し；
Ｘ２ｂはＣＲ２ｂまたはＮを示し；
Ｘ２ｃはＣＲ２ｃ、Ｎ、ＮＲ２ｃ、ＳまたはＯを示し；
Ｒ２ａ、Ｒ２ｂおよびＲ２ｃは、独立してそれぞれ、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、Ｃ１－６アルキル基、Ｃ１－６ハロアルキル基、ヒドロキシ基、Ｃ１－６アルコキシ基、Ｃ１－６ハロアルコキシ基、スルファニル基、Ｃ１－６アルキルスルファニル基、アミノ基、モノ－Ｃ１－６アルキルアミノ基、ジ－Ｃ１－６アルキルアミノ基、ホルミル基、カルボキシ基、Ｃ１－６アルコキシ－カルボニル基、Ｃ６－１０アリール基またはＣ７－１６アラルキル基を示すか、あるいはＲ２ａおよびＲ２ｂ、またはＲ２ｂおよびＲ２ｃが一緒になって、ハロゲン原子、シアノ基、Ｃ１－６アルキル基、Ｃ１－６ハロアルキル基、ヒドロキシ基、Ｃ１－６アルコキシ基、Ｃ１－６ハロアルコキシ基、スルファニル基、Ｃ１－６アルキルスルファニル基、アミノ基、モノ－Ｃ１－６アルキルアミノ基、ジ－Ｃ１－６アルキルアミノ基、ホルミル基、カルボキシ基、Ｃ１－６アルコキシ－カルボニル基、Ｃ６－１０アリール基およびＣ７－１６アラルキル基から選択される置換基で置換されていてもよいＣ６－１０アレーンを形成してもよい。］
Ｒ１ａ、Ｒ１ｂ、Ｒ１ｃおよびＲ１ｄは、好ましくは、独立してそれぞれ、水素原子、シアノ基またはＣ１－６アルキル基であるか、あるいはＲ１ａおよびＲ１ｂ、Ｒ１ｂおよびＲ１ｃ、またはＲ１ｃおよびＲ１ｄが一緒になって、Ｃ１－６アルコキシ－カルボニル基で置換されていてもよいＣ６－１０アレーンを形成してもよい。
Ｒ２ａ、Ｒ２ｂおよびＲ２ｃは、好ましくは、独立してそれぞれ、水素原子、Ｃ１－６アルキル基またはＣ７－１６アラルキル基であるか、あるいはＲ２ａおよびＲ２ｂ、またはＲ２ｂおよびＲ２ｃが一緒になって、Ｃ６－１０アレーンを形成してもよい。
【0039】
式（ＩＢ）において、結合Ｒ２ａ－Ｒ２ｂおよび結合Ｒ２ｂ－Ｒ２ｃの一方が単結合であり、他方が二重結合である。但し、Ｘ２ａがＳまたはＯのとき、結合Ｒ２ａ－Ｒ２ｂが単結合であり、結合Ｒ２ｂ－Ｒ２ｃが二重結合である。また、Ｘ２ｃがＳまたはＯのとき、結合Ｒ２ａ－Ｒ２ｂが二重結合であり、結合Ｒ２ｂ－Ｒ２ｃが単結合である。
【0040】
Ｎ－オキシド芳香族複素環化合物（ＩＡ）の具体例としては、以下のＮ－オキシド芳香族複素環化合物（ＩＡ－ａ）～（ＩＡ－ｅ）が挙げられる。
【0041】
【化6】
【0042】
［式中の各記号は前記と同義である。］
中でも、（ＩＡ－ａ）、（ＩＡ－ｂ）、（ＩＡ－ｄ）が好ましい。
Ｎ－オキシド芳香族複素環化合物（ＩＡ）の好適な具体例としては、以下の化合物が挙げられる。
中でも、（ＩＡ－ａ）、（ＩＡ－ｂ）、（ＩＡ－ｄ）が好ましい。
Ｎ－オキシド芳香族複素環化合物（ＩＡ）の好適な具体例としては、以下の化合物が挙げられる。
【0043】
【化7】
【0044】
［式中、
Ｒ１ａａ、Ｒ１ｂｂ、Ｒ１ｃｃおよびＲ１ｄｄは、独立してそれぞれ、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、Ｃ１－６アルキル基、Ｃ１－６ハロアルキル基、ヒドロキシ基、Ｃ１－６アルコキシ基、Ｃ１－６ハロアルコキシ基、スルファニル基、Ｃ１－６アルキルスルファニル基、アミノ基、モノ－Ｃ１－６アルキルアミノ基、ジ－Ｃ１－６アルキルアミノ基、ホルミル基、カルボキシ基、Ｃ１－６アルコキシ－カルボニル基、Ｃ６－１０アリール基またはＣ７－１６アラルキル基を示し；
ｎ個のＲ１ｅｅは、独立してそれぞれ、ハロゲン原子、シアノ基、Ｃ１－６アルキル基、Ｃ１－６ハロアルキル基、ヒドロキシ基、Ｃ１－６アルコキシ基、Ｃ１－６ハロアルコキシ基、スルファニル基、Ｃ１－６アルキルスルファニル基、アミノ基、モノ－Ｃ１－６アルキルアミノ基、ジ－Ｃ１－６アルキルアミノ基、ホルミル基、カルボキシ基、Ｃ１－６アルコキシ－カルボニル基、Ｃ６－１０アリール基またはＣ７－１６アラルキル基を示し；
ｎは、０～４の整数を示す。］
Ｒ１ａａ、Ｒ１ｂｂ、Ｒ１ｃｃおよびＲ１ｄｄは、好ましくは、独立してそれぞれ、水素原子、シアノ基またはＣ１－６アルキル基であり；
ｎ個のＲ１ｅｅは、好ましくは、独立してそれぞれ、Ｃ１－６アルコキシ－カルボニル基であり；
ｎは、０または１である。
Ｒ１ａａ、Ｒ１ｂｂ、Ｒ１ｃｃおよびＲ１ｄｄは、独立してそれぞれ、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、Ｃ１－６アルキル基、Ｃ１－６ハロアルキル基、ヒドロキシ基、Ｃ１－６アルコキシ基、Ｃ１－６ハロアルコキシ基、スルファニル基、Ｃ１－６アルキルスルファニル基、アミノ基、モノ－Ｃ１－６アルキルアミノ基、ジ－Ｃ１－６アルキルアミノ基、ホルミル基、カルボキシ基、Ｃ１－６アルコキシ－カルボニル基、Ｃ６－１０アリール基またはＣ７－１６アラルキル基を示し；
ｎ個のＲ１ｅｅは、独立してそれぞれ、ハロゲン原子、シアノ基、Ｃ１－６アルキル基、Ｃ１－６ハロアルキル基、ヒドロキシ基、Ｃ１－６アルコキシ基、Ｃ１－６ハロアルコキシ基、スルファニル基、Ｃ１－６アルキルスルファニル基、アミノ基、モノ－Ｃ１－６アルキルアミノ基、ジ－Ｃ１－６アルキルアミノ基、ホルミル基、カルボキシ基、Ｃ１－６アルコキシ－カルボニル基、Ｃ６－１０アリール基またはＣ７－１６アラルキル基を示し；
ｎは、０～４の整数を示す。］
Ｒ１ａａ、Ｒ１ｂｂ、Ｒ１ｃｃおよびＲ１ｄｄは、好ましくは、独立してそれぞれ、水素原子、シアノ基またはＣ１－６アルキル基であり；
ｎ個のＲ１ｅｅは、好ましくは、独立してそれぞれ、Ｃ１－６アルコキシ－カルボニル基であり；
ｎは、０または１である。
【0045】
Ｎ－オキシド芳香族複素環化合物（ＩＢ）の具体例としては、以下のＮ－オキシド芳香族複素環化合物（ＩＢ－ａ）～（ＩＢ－ｆｆ）が挙げられる。
【0046】
【化8】
【0047】
【化9】
【0048】
［式中の各記号は前記と同義である。］
中でも、（ＩＢ－ｅ）、（ＩＢ－ｕ）、（ＩＢ－ｗ）が好ましい。
Ｎ－オキシド芳香族複素環化合物（ＩＢ）の好適な具体例としては、以下の化合物が挙げられる。
中でも、（ＩＢ－ｅ）、（ＩＢ－ｕ）、（ＩＢ－ｗ）が好ましい。
Ｎ－オキシド芳香族複素環化合物（ＩＢ）の好適な具体例としては、以下の化合物が挙げられる。
【0049】
【化10】
【0050】
［式中、
Ｒ２ａａ、Ｒ２ｂｂおよびＲ２ｃｃは、独立してそれぞれ、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、Ｃ１－６アルキル基、Ｃ１－６ハロアルキル基、ヒドロキシ基、Ｃ１－６アルコキシ基、Ｃ１－６ハロアルコキシ基、スルファニル基、Ｃ１－６アルキルスルファニル基、アミノ基、モノ－Ｃ１－６アルキルアミノ基、ジ－Ｃ１－６アルキルアミノ基、ホルミル基、カルボキシ基、Ｃ１－６アルコキシ－カルボニル基、Ｃ６－１０アリール基またはＣ７－１６アラルキル基を示し；
ｎ個のＲ２ｅｅは、独立してそれぞれ、ハロゲン原子、シアノ基、Ｃ１－６アルキル基、Ｃ１－６ハロアルキル基、ヒドロキシ基、Ｃ１－６アルコキシ基、Ｃ１－６ハロアルコキシ基、スルファニル基、Ｃ１－６アルキルスルファニル基、アミノ基、モノ－Ｃ１－６アルキルアミノ基、ジ－Ｃ１－６アルキルアミノ基、ホルミル基、カルボキシ基、Ｃ１－６アルコキシ－カルボニル基、Ｃ６－１０アリール基またはＣ７－１６アラルキル基を示し；
ｎは、０～４の整数を示す。］
Ｒ２ａａ、Ｒ２ｂｂおよびＲ２ｃｃは、好ましくは、独立してそれぞれ、水素原子、Ｃ１－６アルキル基またはＣ７－１６アラルキル基であり；
ｎは、０である。
Ｒ２ａａ、Ｒ２ｂｂおよびＲ２ｃｃは、独立してそれぞれ、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、Ｃ１－６アルキル基、Ｃ１－６ハロアルキル基、ヒドロキシ基、Ｃ１－６アルコキシ基、Ｃ１－６ハロアルコキシ基、スルファニル基、Ｃ１－６アルキルスルファニル基、アミノ基、モノ－Ｃ１－６アルキルアミノ基、ジ－Ｃ１－６アルキルアミノ基、ホルミル基、カルボキシ基、Ｃ１－６アルコキシ－カルボニル基、Ｃ６－１０アリール基またはＣ７－１６アラルキル基を示し；
ｎ個のＲ２ｅｅは、独立してそれぞれ、ハロゲン原子、シアノ基、Ｃ１－６アルキル基、Ｃ１－６ハロアルキル基、ヒドロキシ基、Ｃ１－６アルコキシ基、Ｃ１－６ハロアルコキシ基、スルファニル基、Ｃ１－６アルキルスルファニル基、アミノ基、モノ－Ｃ１－６アルキルアミノ基、ジ－Ｃ１－６アルキルアミノ基、ホルミル基、カルボキシ基、Ｃ１－６アルコキシ－カルボニル基、Ｃ６－１０アリール基またはＣ７－１６アラルキル基を示し；
ｎは、０～４の整数を示す。］
Ｒ２ａａ、Ｒ２ｂｂおよびＲ２ｃｃは、好ましくは、独立してそれぞれ、水素原子、Ｃ１－６アルキル基またはＣ７－１６アラルキル基であり；
ｎは、０である。
【0051】
Ｎ－オキシド芳香族複素環化合物（Ｉ）は、市販品を使用してもよく、あるいは自体公知の方法で製造することもできる。
【0052】
テトラフルオロエチレン（ＣＦ２＝ＣＦ２）は、公知の方法で製造することができる。テトラフルオロエチレンは大気圧下、室温で気体であるため、流入により反応系に添加される。この際、窒素ガスで希釈したテトラフルオロエチレンを流入してもよい。テトラフルオロエチレンの使用量は、Ｎ－オキシド芳香族複素環化合物（Ｉ）１モルに対して、通常１～１００モル、好ましくは１～１０モルである。
【0053】
当該反応は、化合物（ＩＩ）の存在下で行われる。化合物（ＩＩ）におけるＲとしては、好ましくは、ハロゲン原子、シアノ基、Ｃ１－６アルコキシ基およびＣ１－６ハロアルコキシ基から選択される基で置換されていてもよいＣ１－８アルキル基；ハロゲン原子、シアノ基、Ｃ１－６アルキル基、Ｃ１－６ハロアルキル基、Ｃ１－６アルコキシ基およびＣ１－６ハロアルコキシ基から選択される基でそれぞれ置換されていてもよいＣ７－１６アラルキル基またはＣ６－１０アリール基が好ましく、より好ましくはＣ１－６アルキル基である。
化合物（ＩＩ）におけるＹとしては、好ましくは、ＯまたはＮＲＹであり、より好ましくは、Ｏである。
化合物（ＩＩ）におけるＲＹとしては、好ましくは、水素原子またはＣ１－６アルキル基であるか、あるいはＲと一緒になって、それらが結合する窒素原子と共に、５員または６員の含窒素複素環（例えばモルホリン）を形成する。
化合物（ＩＩ）の好適な具体例としては、ブタノール、モルホリン等が挙げられる。
化合物（ＩＩ）の使用量は、適宜選択可能であるが、後述する溶媒に対して０．０５～０．５倍容量であるのが好ましい。
化合物（ＩＩ）におけるＹとしては、好ましくは、ＯまたはＮＲＹであり、より好ましくは、Ｏである。
化合物（ＩＩ）におけるＲＹとしては、好ましくは、水素原子またはＣ１－６アルキル基であるか、あるいはＲと一緒になって、それらが結合する窒素原子と共に、５員または６員の含窒素複素環（例えばモルホリン）を形成する。
化合物（ＩＩ）の好適な具体例としては、ブタノール、モルホリン等が挙げられる。
化合物（ＩＩ）の使用量は、適宜選択可能であるが、後述する溶媒に対して０．０５～０．５倍容量であるのが好ましい。
【0054】
当該反応は、添加剤存在下で実施しても良い。
【0055】
当該反応は、芳香族炭化水素溶媒、エステル溶媒およびエーテル溶媒から選択される溶媒下で行われる。当該溶媒を使用することにより、テトラフルオロエチレンを良好に溶解でき、副生物が少なく芳香族複素環置換ジフルオロ酢酸誘導体（ＩＩＩ）を製造できる。
芳香族炭化水素溶媒としては、トルエン、キシレン、ニトロベンゼン等が挙げられる。
エステル溶媒としては、酢酸ブチル、酢酸オクチル等が挙げられる。
エーテル溶媒としては、ジブチルエーテル、シクロペンチルメチルエーテル等が挙げられる。
当該反応で使用される溶媒は、反応温度の点から、８０℃以上の沸点を有する溶媒であることが好ましく、１００℃以上の沸点を有する溶媒であることがより好ましく、１１０℃以上の沸点を有する溶媒であることが特に好ましい。このような溶媒としては、トルエン、キシレン、ニトロベンゼン、酢酸ブチル、酢酸オクチル、ジブチルエーテル、シクロペンチルメチルエーテル等が挙げられ、中でも、トルエン、酢酸ブチルが好ましい。
溶媒の使用量は、Ｎ－オキシド芳香族複素環化合物（Ｉ）に対して、通常１００～１０００倍容量、好ましくは１００～２００倍容量である。
芳香族炭化水素溶媒としては、トルエン、キシレン、ニトロベンゼン等が挙げられる。
エステル溶媒としては、酢酸ブチル、酢酸オクチル等が挙げられる。
エーテル溶媒としては、ジブチルエーテル、シクロペンチルメチルエーテル等が挙げられる。
当該反応で使用される溶媒は、反応温度の点から、８０℃以上の沸点を有する溶媒であることが好ましく、１００℃以上の沸点を有する溶媒であることがより好ましく、１１０℃以上の沸点を有する溶媒であることが特に好ましい。このような溶媒としては、トルエン、キシレン、ニトロベンゼン、酢酸ブチル、酢酸オクチル、ジブチルエーテル、シクロペンチルメチルエーテル等が挙げられ、中でも、トルエン、酢酸ブチルが好ましい。
溶媒の使用量は、Ｎ－オキシド芳香族複素環化合物（Ｉ）に対して、通常１００～１０００倍容量、好ましくは１００～２００倍容量である。
【0056】
反応は、Ｎ－オキシド芳香族複素環化合物（Ｉ）、化合物（ＩＩ）および溶媒の混合物に、流通系でテトラフルオロエチレンを流入しながら行ってもよく、あるいはＮ－オキシド芳香族複素環化合物（Ｉ）、化合物（ＩＩ）および溶媒の混合物にテトラフルオロエチレンを流入した後、密閉系で行ってもよい。反応効率および副生物低減の点から、反応は密閉系で行うことが好ましく、０．１～１００．０ＭＰａの範囲内、特に０．１～１０．０ＭＰａの範囲内で行うのが好ましい。
Ｎ－オキシド芳香族複素環化合物（Ｉ）が式（ＩＡ）であり、かつＲ１ａおよびＲ１ｂ、Ｒ１ｂおよびＲ１ｃ、またはＲ１ｃおよびＲ１ｄが一緒になって上記Ｃ６－１０アレーンを形成している場合は、反応が進みやすく、かつ反応速度が上がる点から、０．１～１０．０ＭＰａの範囲内、更には０．１～１．０ＭＰａの範囲内、特に０．１～０．５ＭＰａの範囲内の加圧下で行うのがよい。
一方、Ｎ－オキシド芳香族複素環化合物（Ｉ）が式（ＩＡ）であり、かつ上記Ｃ６－１０アレーンを形成していない場合は、上記圧力範囲でもよく、反応が進みやすく、かつ反応速度が上がる点から、０．１～３０．０ＭＰａの範囲内、更には１．５～３．０ＭＰａの範囲内、特に２．０～２．５ＭＰａの範囲内の加圧下で行うのがよい。
テトラフルオロエチレンの流入前には、予め反応系を脱気しておくことが好ましい。また、反応は、窒素雰囲気下で行うことが好ましい。
Ｎ－オキシド芳香族複素環化合物（Ｉ）が式（ＩＡ）であり、かつＲ１ａおよびＲ１ｂ、Ｒ１ｂおよびＲ１ｃ、またはＲ１ｃおよびＲ１ｄが一緒になって上記Ｃ６－１０アレーンを形成している場合は、反応が進みやすく、かつ反応速度が上がる点から、０．１～１０．０ＭＰａの範囲内、更には０．１～１．０ＭＰａの範囲内、特に０．１～０．５ＭＰａの範囲内の加圧下で行うのがよい。
一方、Ｎ－オキシド芳香族複素環化合物（Ｉ）が式（ＩＡ）であり、かつ上記Ｃ６－１０アレーンを形成していない場合は、上記圧力範囲でもよく、反応が進みやすく、かつ反応速度が上がる点から、０．１～３０．０ＭＰａの範囲内、更には１．５～３．０ＭＰａの範囲内、特に２．０～２．５ＭＰａの範囲内の加圧下で行うのがよい。
テトラフルオロエチレンの流入前には、予め反応系を脱気しておくことが好ましい。また、反応は、窒素雰囲気下で行うことが好ましい。
【0057】
反応は、通常１００℃以上、好ましくは１００～３００℃の範囲内で行うのが好ましい。
Ｎ－オキシド芳香族複素環化合物（Ｉ）が式（ＩＡ）であり、かつＲ１ａおよびＲ１ｂ、Ｒ１ｂおよびＲ１ｃ、またはＲ１ｃおよびＲ１ｄが一緒になって上記Ｃ６－１０アレーンを形成している場合は、反応が進みやすく、かつ反応速度が上がる点から、１００～２００℃の範囲内、特に１００～１５０℃の範囲内で行うのがよい。
一方、Ｎ－オキシド芳香族複素環化合物（Ｉ）が式（ＩＡ）であり、かつ上記Ｃ６－１０アレーンを形成していない場合は、上記温度範囲でもよく、反応が進みやすく、かつ反応速度が上がる点から、２００～３００℃の範囲内、特に２００～２５０℃の範囲内で行うのがよい。
反応時間は、Ｎ－オキシド芳香族複素環化合物（Ｉ）および化合物（ＩＩ）の種類や反応温度にもよるが、通常１２～１２０時間、好ましくは２４～４８時間である。
Ｎ－オキシド芳香族複素環化合物（Ｉ）が式（ＩＡ）であり、かつＲ１ａおよびＲ１ｂ、Ｒ１ｂおよびＲ１ｃ、またはＲ１ｃおよびＲ１ｄが一緒になって上記Ｃ６－１０アレーンを形成している場合は、反応が進みやすく、かつ反応速度が上がる点から、１００～２００℃の範囲内、特に１００～１５０℃の範囲内で行うのがよい。
一方、Ｎ－オキシド芳香族複素環化合物（Ｉ）が式（ＩＡ）であり、かつ上記Ｃ６－１０アレーンを形成していない場合は、上記温度範囲でもよく、反応が進みやすく、かつ反応速度が上がる点から、２００～３００℃の範囲内、特に２００～２５０℃の範囲内で行うのがよい。
反応時間は、Ｎ－オキシド芳香族複素環化合物（Ｉ）および化合物（ＩＩ）の種類や反応温度にもよるが、通常１２～１２０時間、好ましくは２４～４８時間である。
【0058】
反応終了後、常法に従って、反応混合物から濃縮、晶出、再結晶、蒸留、溶媒抽出、分溜、クロマトグラフィー等の分離手段により、目的とする芳香族複素環置換ジフルオロ酢酸誘導体（ＩＩＩ）を単離および／または精製できる。
【0059】
テトラフルオロエチレンとＮ－オキシド芳香族複素環化合物（Ｉ）を反応させる容器としては、反応に悪影響を与えない範囲で特に制限はなく、例えば金属製容器等を用いることができる。なお、本発明は反応条件下、気体状態のオレフィンを扱うので、気密が可能な耐圧容器が好ましい。また反応進行と共に生成する化合物が、反応容器の金属と反応することで反応阻害剤となるおそれがあるため、ＰＦＡなどで樹脂ライニング、もしくはグラスライニングされている容器が好ましい。
【0060】
このようにして得られた芳香族複素環置換ジフルオロ酢酸誘導体（ＩＩＩ）は、公知の方法、例えば、ＹがＯである芳香族複素環置換ジフルオロ酢酸誘導体（ＩＩＩ）の場合、加水分解後、脱炭酸工程により、医薬品または農薬品の合成中間体として有用である、式（ＩＶ）：
【0061】
【化11】
【0062】
で表される部分構造を有するジフルオロメチル置換芳香族複素環化合物に導くことができる。
【実施例】
【0063】
以下、実施例により、本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらの例によって限定されない。
［分析方法］
以下、本発明を実施例により説明するが、本発明はこれらの例のみに限定されるものではない。核磁気共鳴スペクトル（ＮＭＲ）は、日本電子社製ＪＮＭ－ＡＬ３００を用いて測定した。１Ｈ－ＮＭＲは、テトラメチルシランを基準として３００ＭＨｚで測定した。
質量分析（ＬＣ－ＭＳ）は、アジレント・テクノロジー社製の液体クロマトグラフマススペクトルシステム（ＬＣＭＳ６１２０Ｂ）を用いて測定した。質量分析（ＧＣ－ＭＳ）は、株式会社島津製作所製のガスクロマトグラフ質量分析計（ＧＣＭＳ－ＱＰ５０００Ｖ２またはＧＣＭＳ－ＱＰ２０１０Ｕｌｔｒａ）を用いて、電子イオン化法（ＥＩ）により求めた。
［分析方法］
以下、本発明を実施例により説明するが、本発明はこれらの例のみに限定されるものではない。核磁気共鳴スペクトル（ＮＭＲ）は、日本電子社製ＪＮＭ－ＡＬ３００を用いて測定した。１Ｈ－ＮＭＲは、テトラメチルシランを基準として３００ＭＨｚで測定した。
質量分析（ＬＣ－ＭＳ）は、アジレント・テクノロジー社製の液体クロマトグラフマススペクトルシステム（ＬＣＭＳ６１２０Ｂ）を用いて測定した。質量分析（ＧＣ－ＭＳ）は、株式会社島津製作所製のガスクロマトグラフ質量分析計（ＧＣＭＳ－ＱＰ５０００Ｖ２またはＧＣＭＳ－ＱＰ２０１０Ｕｌｔｒａ）を用いて、電子イオン化法（ＥＩ）により求めた。
【0064】
実施例１
【0065】
【化12】
【0066】
容積が２５ｃｍ３のＳＵＳ製リアクターに、１０ｍｌの酢酸ブチルと１ｍｌの１－ブタノールを加えて攪拌し、２５℃に保った。その後、キノリンＮ－Ｏｘｉｄｅ（１０９ｍｇ、０．７５１ｍｍｏｌ、化合物１）を入れて、真空減圧脱気を行った。窒素ガスで５０％に希釈したテトラフルオロエチレンを反応器圧力が０．１ＭＰａになるまで流入したのちに、１４０℃で１週間加熱攪拌し続けた。反応終了後の粗液を１Ｈ－ＮＭＲおよびＬＣ－ＭＳで定量したところ、化合物２を８９％の収率で得た。
そのまま反応溶液を濃縮して、化合物２（２０ｍｇ、０．０６７７ｍｍｏｌ）を０．２ｍｌのメタノールに溶かして、０．２ｍｌの１Ｎ炭酸カリウム水溶液を加えて攪拌し、２５℃で１８時間攪拌し続けた。その後、１ｍｌの５％塩酸水溶液を加えて、酢酸エチルで有機層を分液抽出して、飽和食塩水で洗った。有機層を濃縮して得られた粗生成物を１ｍｌのＮ、Ｎ－ジメチルホルムアルデヒドに溶解させて、２３ｍｇのフッ化ナトリウムを加えたのちに、１７０℃で１時間加熱攪拌し続けた。反応終了後の粗液を１Ｈ－ＮＭＲおよびＧＣ－ＭＳで定量したところ、化合物３を９２％の収率で得た。
上記化合物（２）の１Ｈ－ＮＭＲおよびＬＣ－ＭＳを以下に示す。
１Ｈ－ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）δ ８．３５ （ｄ, １Ｈ）, ８．１５ （ｄ, １Ｈ）, ７．８９ （ｄ, １Ｈ）, ７．７２－７．８１（ｍ, ２Ｈ）, ７．６３ （ｔ, １Ｈ）, ４．３６ （ｔ, ２Ｈ）, １．６７ （ｔｔ, ２Ｈ) , １．３５ （ｔｔ, ２Ｈ) , ０．８８ （ｔ, ３Ｈ)
ＬＣ－ＭＳ：［Ｍ＋１］＝２８０
上記化合物（３）の１Ｈ－ＮＭＲおよびＧＣ－ＭＳを以下に示す。
１Ｈ－ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）δ ８．３４ （ｄ, １Ｈ）, ８．１５ （ｄ, １Ｈ）, ７．９０ （ｄ, １Ｈ）, ７．８０ （ｄｄ, １Ｈ）, ７．７４ （ｄ, １Ｈ）, ７．６５ （ｄｄ, １Ｈ）, ６．７９ （ｔ, １Ｈ)
ＧＣ－ＭＳ（ＥＩ）：［Ｍ＋］＝１７９
そのまま反応溶液を濃縮して、化合物２（２０ｍｇ、０．０６７７ｍｍｏｌ）を０．２ｍｌのメタノールに溶かして、０．２ｍｌの１Ｎ炭酸カリウム水溶液を加えて攪拌し、２５℃で１８時間攪拌し続けた。その後、１ｍｌの５％塩酸水溶液を加えて、酢酸エチルで有機層を分液抽出して、飽和食塩水で洗った。有機層を濃縮して得られた粗生成物を１ｍｌのＮ、Ｎ－ジメチルホルムアルデヒドに溶解させて、２３ｍｇのフッ化ナトリウムを加えたのちに、１７０℃で１時間加熱攪拌し続けた。反応終了後の粗液を１Ｈ－ＮＭＲおよびＧＣ－ＭＳで定量したところ、化合物３を９２％の収率で得た。
上記化合物（２）の１Ｈ－ＮＭＲおよびＬＣ－ＭＳを以下に示す。
１Ｈ－ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）δ ８．３５ （ｄ, １Ｈ）, ８．１５ （ｄ, １Ｈ）, ７．８９ （ｄ, １Ｈ）, ７．７２－７．８１（ｍ, ２Ｈ）, ７．６３ （ｔ, １Ｈ）, ４．３６ （ｔ, ２Ｈ）, １．６７ （ｔｔ, ２Ｈ) , １．３５ （ｔｔ, ２Ｈ) , ０．８８ （ｔ, ３Ｈ)
ＬＣ－ＭＳ：［Ｍ＋１］＝２８０
上記化合物（３）の１Ｈ－ＮＭＲおよびＧＣ－ＭＳを以下に示す。
１Ｈ－ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）δ ８．３４ （ｄ, １Ｈ）, ８．１５ （ｄ, １Ｈ）, ７．９０ （ｄ, １Ｈ）, ７．８０ （ｄｄ, １Ｈ）, ７．７４ （ｄ, １Ｈ）, ７．６５ （ｄｄ, １Ｈ）, ６．７９ （ｔ, １Ｈ)
ＧＣ－ＭＳ（ＥＩ）：［Ｍ＋］＝１７９
【0067】
参考例１
【0068】
【化13】
【0069】
実施例２
【0070】
【化14】
【0071】
容積が２５ｃｍ３のＳＵＳ製リアクターに、７ｍｌのトルエンと０．３ｍｌのモルホリンを加えて攪拌し、２５℃に保った。その後、キノリンＮ－Ｏｘｉｄｅ（１０９ｍｇ、０．７５１ｍｍｏｌ、化合物１）を入れて、真空減圧脱気を行った。窒素ガスで５０％に希釈したテトラフルオロエチレンを反応器圧力が０．１ＭＰａになるまで流入したのちに、１４０℃で１２時間加熱攪拌し続けた。反応終了後の粗液を１Ｈ－ＮＭＲおよびＬＣ－ＭＳで定量したところ、化合物４を３７％の収率で得た。
上記化合物（４）の１Ｈ－ＮＭＲおよびＬＣ－ＭＳを以下に示す。
１Ｈ－ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）δ ８．３３ （ｄ, １Ｈ）, ８．１１ （ｄ, １Ｈ）， ７．８８ （ｄ，１Ｈ）， ７．８２－７．７４ （ｍ， ２Ｈ）， ７．６３ （ｔ, １Ｈ）, ３．７６ （ｓ, ４Ｈ）, ３．６４ （ｔ, ２Ｈ）, ３．５７ （ｔ, ２Ｈ）.
ＬＣ－ＭＳ：［Ｍ＋１］＝２９３
上記化合物（４）の１Ｈ－ＮＭＲおよびＬＣ－ＭＳを以下に示す。
１Ｈ－ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）δ ８．３３ （ｄ, １Ｈ）, ８．１１ （ｄ, １Ｈ）， ７．８８ （ｄ，１Ｈ）， ７．８２－７．７４ （ｍ， ２Ｈ）， ７．６３ （ｔ, １Ｈ）, ３．７６ （ｓ, ４Ｈ）, ３．６４ （ｔ, ２Ｈ）, ３．５７ （ｔ, ２Ｈ）.
ＬＣ－ＭＳ：［Ｍ＋１］＝２９３
【0072】
実施例３
【0073】
【化15】
【0074】
実施例１に記載の方法と同様にして化合物５から化合物６を含む粗液を得た。反応終了後の粗液のＮＭＲおよびＬＣ－ＭＳを測定して、化合物６を６１％の収率で得た。
上記化合物（６）の１Ｈ－ＮＭＲおよびＬＣ－ＭＳを以下に示す。
１Ｈ－ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）δ ９．２３ （ｓ， １Ｈ）， ８．１０－８．２２ （ｍ， ２Ｈ）， ７．８０－７．９２ （ｍ， ２Ｈ)， ４．３６ （ｔ， ２Ｈ）， １．７０ （ｔｔ， ２Ｈ）， １．３８ （ｔｔ， ２Ｈ）， ０．９２ （ｔ， ３Ｈ）
ＬＣ－ＭＳ：［Ｍ＋１］＝２８１
上記化合物（６）の１Ｈ－ＮＭＲおよびＬＣ－ＭＳを以下に示す。
１Ｈ－ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）δ ９．２３ （ｓ， １Ｈ）， ８．１０－８．２２ （ｍ， ２Ｈ）， ７．８０－７．９２ （ｍ， ２Ｈ)， ４．３６ （ｔ， ２Ｈ）， １．７０ （ｔｔ， ２Ｈ）， １．３８ （ｔｔ， ２Ｈ）， ０．９２ （ｔ， ３Ｈ）
ＬＣ－ＭＳ：［Ｍ＋１］＝２８１
【0075】
実施例４
【0076】
【化16】
【0077】
実施例１に記載の方法と同様にして化合物７から化合物８を含む粗液を得た。反応終了後の粗液のＮＭＲおよびＬＣ－ＭＳを測定して、化合物８を４１％の収率で得た。
上記化合物（８）の１Ｈ－ＮＭＲおよびＬＣ－ＭＳを以下に示す。
１Ｈ－ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）δ９．５８ （１Ｈ, ｓ）, ８．４６ （１Ｈ, ｍ）， ７．７７－８．０９ （３Ｈ， ｍ）， ４．４８ （２Ｈ，ｔ）， １．７３ （２Ｈ， ｔｔ）, １．４４ （２Ｈ, ｔｔ）, ０．９５ （３Ｈ, ｔ）.
ＬＣ－ＭＳ：［Ｍ＋１］＝２８１
上記化合物（８）の１Ｈ－ＮＭＲおよびＬＣ－ＭＳを以下に示す。
１Ｈ－ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）δ９．５８ （１Ｈ, ｓ）, ８．４６ （１Ｈ, ｍ）， ７．７７－８．０９ （３Ｈ， ｍ）， ４．４８ （２Ｈ，ｔ）， １．７３ （２Ｈ， ｔｔ）, １．４４ （２Ｈ, ｔｔ）, ０．９５ （３Ｈ, ｔ）.
ＬＣ－ＭＳ：［Ｍ＋１］＝２８１
【0078】
実施例５
【0079】
【化17】
【0080】
容積が３００ｃｍ３のＰＦＡでライニングされたＳＵＳ製リアクターに、酢酸ブチル（３０ｍｌ）とブタノール（３ｍｌ）を加えて攪拌し、２５℃に保った。その後、ピリジンＮ－オキシド（３３６．４ｍｇ、３．５４ｍｍｏｌ、化合物９）を入れて、凍結脱気を行った。窒素ガスで５０％に希釈したテトラフルオロエチレンを反応器圧力が０．３ＭＰａになるまで流入したのちに、２５０℃で８時間加熱攪拌し続けた。反応終了後の粗液を１Ｈ－ＮＭＲおよびＬＣ－ＭＳで定量したところ、化合物１０を２８％の収率で得た。
上記化合物（１０）の１Ｈ－ＮＭＲおよびＬＣ－ＭＳを以下に示す。
１Ｈ－ＮＭＲ（ＡＣＥＴＮ） δ８．６９ （ｄ， １Ｈ）， ８．０８ （ｄｄｄ， １Ｈ）， ７．８４ （ｄｄｄ， １Ｈ）， ７．６０－７．６３ （ｍ， １Ｈ）， ４．３３ （ｔ， ２Ｈ）， １．６５ （ｔｔ， ２Ｈ）， １．３５ （ｔｔ， ２Ｈ）， ０．８９ （ｔ， ３Ｈ）
ＬＣ－ＭＳ：［Ｍ＋１］＝２３０
上記化合物（１０）の１Ｈ－ＮＭＲおよびＬＣ－ＭＳを以下に示す。
１Ｈ－ＮＭＲ（ＡＣＥＴＮ） δ８．６９ （ｄ， １Ｈ）， ８．０８ （ｄｄｄ， １Ｈ）， ７．８４ （ｄｄｄ， １Ｈ）， ７．６０－７．６３ （ｍ， １Ｈ）， ４．３３ （ｔ， ２Ｈ）， １．６５ （ｔｔ， ２Ｈ）， １．３５ （ｔｔ， ２Ｈ）， ０．８９ （ｔ， ３Ｈ）
ＬＣ－ＭＳ：［Ｍ＋１］＝２３０
【0081】
実施例６
【0082】
【化18】
【0083】
実施例１に記載の方法と同様にして化合物１１から化合物１２を含む粗液を得た。反応終了後の粗液のＮＭＲおよびＬＣ－ＭＳを測定して、化合物１２を４２％の収率で得た。
上記化合物（１２）の１Ｈ－ＮＭＲおよびＬＣ－ＭＳを以下に示す。
１Ｈ－ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）δ８．１５ （１Ｈ, ｄ）, ７．９７ （１Ｈ, ｄ）， ７．５４ （２Ｈ， ｄｔ）， ４．４４ （２Ｈ，ｔ）， １．５９ （２Ｈ， ｔｔ）, １．３４ （２Ｈ, ｔｔ）, ０．９４ （３Ｈ, ｔ）.
ＬＣ－ＭＳ：［Ｍ＋１］＝２８６
上記化合物（１２）の１Ｈ－ＮＭＲおよびＬＣ－ＭＳを以下に示す。
１Ｈ－ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）δ８．１５ （１Ｈ, ｄ）, ７．９７ （１Ｈ, ｄ）， ７．５４ （２Ｈ， ｄｔ）， ４．４４ （２Ｈ，ｔ）， １．５９ （２Ｈ， ｔｔ）, １．３４ （２Ｈ, ｔｔ）, ０．９４ （３Ｈ, ｔ）.
ＬＣ－ＭＳ：［Ｍ＋１］＝２８６
【0084】
実施例７
【0085】
【化19】
【0086】
実施例１に記載の方法と同様にして化合物１３から化合物１４を含む粗液を得た。反応終了後の粗液のＮＭＲおよびＬＣ－ＭＳを測定して、化合物１４を５５％の収率で得た。
上記化合物（１４）の１Ｈ－ＮＭＲおよびＬＣ－ＭＳを以下に示す。
１Ｈ－ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）δ ７．３１－７．３６ （ｍ, ２Ｈ）, ７．０９ （ｄｄ, ２Ｈ）， ４．８１ （ｓ， ２Ｈ）， ４．３５ （ｔ， ２Ｈ）， ２．１０ （ｓ， ３Ｈ）， １．９７ （ｓ， ３Ｈ）， １．７２ （ｔｔ， ２Ｈ）， １．４１ （ｔｔ， ２Ｈ）， ０．９３ （ｔ， ３Ｈ）
ＬＣ－ＭＳ：［Ｍ＋１］＝３３７
上記化合物（１４）の１Ｈ－ＮＭＲおよびＬＣ－ＭＳを以下に示す。
１Ｈ－ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）δ ７．３１－７．３６ （ｍ, ２Ｈ）, ７．０９ （ｄｄ, ２Ｈ）， ４．８１ （ｓ， ２Ｈ）， ４．３５ （ｔ， ２Ｈ）， ２．１０ （ｓ， ３Ｈ）， １．９７ （ｓ， ３Ｈ）， １．７２ （ｔｔ， ２Ｈ）， １．４１ （ｔｔ， ２Ｈ）， ０．９３ （ｔ， ３Ｈ）
ＬＣ－ＭＳ：［Ｍ＋１］＝３３７
【0087】
実施例８
【0088】
【化20】
【0089】
実施例１に記載の方法と同様にして化合物１５から化合物１６を含む粗液を得た。反応終了後の粗液の１Ｈ－ＮＭＲおよびＧＣ－ＭＳを測定して、化合物１６を２５％の収率で得た。
上記化合物（１６）の１Ｈ－ＮＭＲおよびＧＣ－ＭＳを以下に示す。
１Ｈ－ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）δ ８．５０（ｄ, １Ｈ）, ７．７２（ｄ, １Ｈ）,７．０９（ｓ, １Ｈ）, ３．９０（ｔ, ２Ｈ）, １．５９（ｔｑ, ２Ｈ）, １．３５（ｓ, ９Ｈ）, １．３４（ｍ, ２Ｈ）, ０．９４（ｔ, ３Ｈ）
ＧＣ－ＭＳ（ＥＩ）：［Ｍ＋］＝２８５
上記化合物（１６）の１Ｈ－ＮＭＲおよびＧＣ－ＭＳを以下に示す。
１Ｈ－ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）δ ８．５０（ｄ, １Ｈ）, ７．７２（ｄ, １Ｈ）,７．０９（ｓ, １Ｈ）, ３．９０（ｔ, ２Ｈ）, １．５９（ｔｑ, ２Ｈ）, １．３５（ｓ, ９Ｈ）, １．３４（ｍ, ２Ｈ）, ０．９４（ｔ, ３Ｈ）
ＧＣ－ＭＳ（ＥＩ）：［Ｍ＋］＝２８５
【0090】
実施例９
【0091】
【化21】
【0092】
実施例１に記載の方法と同様にして化合物１７から化合物１８を含む粗液を得た。反応終了後の粗液の１Ｈ－ＮＭＲおよびＧＣ－ＭＳを測定して、化合物１８を２６％の収率で得た。
上記化合物（１８）の１Ｈ－ＮＭＲおよびＧＣ－ＭＳを以下に示す。
１Ｈ－ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）δ ８．９５（ｄ, １Ｈ）,８．０２（ｓ, １Ｈ）, ７．６０（ｄ, １Ｈ）, ３．９０（ｔ, ２Ｈ）, １．５９（ｄ, ２Ｈ）, １．３４（ｔｑ, ２Ｈ）, ０．９４（ｔ, ３Ｈ）,
ＧＣ－ＭＳ（ＥＩ）：［Ｍ＋］＝２５４
上記化合物（１８）の１Ｈ－ＮＭＲおよびＧＣ－ＭＳを以下に示す。
１Ｈ－ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）δ ８．９５（ｄ, １Ｈ）,８．０２（ｓ, １Ｈ）, ７．６０（ｄ, １Ｈ）, ３．９０（ｔ, ２Ｈ）, １．５９（ｄ, ２Ｈ）, １．３４（ｔｑ, ２Ｈ）, ０．９４（ｔ, ３Ｈ）,
ＧＣ－ＭＳ（ＥＩ）：［Ｍ＋］＝２５４
【産業上の利用可能性】
【0093】
本発明によれば、特定の溶媒中、化合物（ＩＩ）の存在下、Ｎ－オキシド芳香族複素環化合物（Ｉ）にテトラフルオロエチレンを流入するという簡便かつ安価な方法で、副生物が少なく、しかも１工程で、芳香族複素環置換ジフルオロ酢酸誘導体（ＩＩＩ）を製造できる。
【0094】
本出願は、日本で２０２０年２月６日に出願された特願２０２０－０１９２１１号を基礎としており、その内容は本明細書にすべて包含される。