(57)【要約】【課題】１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロアセチルアセトンの工業的に採用可能な製造方法を提供する。【解決手段】  ３，３，３−トリフルオロプロピニル金属とトリフルオロ酢酸エステルを反応させて１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロ−３−ペンチ−２−ノンまたはその等価体を含む反応混合物を得る第１工程と、さらに、第１工程で得た該反応混合物を酸の存在下で水と接触させる第２工程を含む方法により、１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロアセチルアセトンの水和物が製造できる。該水和物は、脱水することにより、１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロアセチルアセトンを製造することができる。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
以下の第１工程と第２工程を少なくとも含む、一般式［３］：
【化１】
2014218495.tif 000052
［式中、ｎは正の整数を表す。］
で示される１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロアセチルアセトンの水和物を製造する方法。
第１工程：
一般式［１］：
【化２】
2014218495.tif 000053
［式中、Ｍはリチウム原子またはハロゲン化マグネシウム基（ＭｇＸ）を表し、Ｘは塩素原子、臭素原子またはヨウ素原子を表す。］
で示される３，３，３−トリフルオロプロピニル金属と、一般式［２］：
【化３】
2014218495.tif 000054
［式中、Ｒはアルキル基を表す。］
で示されるトリフルオロ酢酸エステルを反応させて、１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロ−３−ペンチ−２−ノンまたはその等価体を少なくとも含む反応混合物（Ａ）を得る工程。
第２工程：
第１工程で得た反応混合物（Ａ）を酸の存在下で水と接触させて、一般式［３］で示される１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロアセチルアセトンの水和物を得る工程。
【請求項２】
第２工程で得た１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロアセチルアセトンの水和物を精製することを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
第１工程の反応を、反応溶媒を用いて行うことを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項４】
請求項３に記載の方法で１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロアセチルアセトンの水和物より分離した反応溶媒および反応原料からなる群から選ばれる１種以上をさらに再利用することを特徴とする、１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロアセチルアセトンの水和物を製造する方法。
【請求項５】
１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロ−３−ペンチ−２−ノンの等価体が、一般式［５］：
【化４】
2014218495.tif 000055
［式中、Ｍはリチウム原子またはハロゲン化マグネシウム基（ＭｇＸ）を表し、Ｘは塩素原子、臭素原子またはヨウ素原子を表し、Ｒはアルキル基を表す。］
で示される１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロ−３−ペンチ−２−ノンの金属ヘミケタールである、請求項１乃至４の何れか一に記載の方法。
【請求項６】
１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロ−３−ペンチ−２−ノンの等価体が、一般式［６］：
【化５】
2014218495.tif 000056
［式中、Ｒ２は水素原子またはアルキル基を表す。］
で示される１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロ−３−ペンチ−２−ノンの水和物またはアルキルヘミケタールである、請求項１乃至４の何れか一に記載の方法。
【請求項７】
一般式［１］で示される３，３，３−トリフルオロプロピニル金属のＭがリチウム原子であることを特徴とする、請求項１乃至６の何れか一に記載の方法。
【請求項８】
酸が硫酸であることを特徴とする、請求項１乃至７の何れか一に記載の方法。
【請求項９】
請求項１乃至８の何れか一に記載の方法により１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロアセチルアセトンの水和物を製造し、次いで、得られた１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロアセチルアセトンの水和物を脱水することにより、式［４］：
【化６】
2014218495.tif 000057
で示される１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロアセチルアセトンを製造する方法。
【請求項１０】
一般式［５］：
【化７】
2014218495.tif 000058
［式中、Ｍはリチウム原子またはハロゲン化マグネシウム基（ＭｇＸ）を表し、Ｘは塩素原子、臭素原子またはヨウ素原子を表し、Ｒはアルキル基を表す。］
で示される１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロ−３−ペンチ−２−ノンの金属ヘミケタール。
【請求項１１】
一般式［６］：
【化８】
2014218495.tif 000059
［式中、Ｒ２は水素原子またはアルキル基を表す。］
で示される１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロ−３−ペンチ−２−ノンの水和物またはアルキルヘミケタール。
【請求項１２】
以下の第１’工程と第２’工程を少なくとも含む、一般式［３］：
【化９】
2014218495.tif 000060
［式中、ｎは正の整数を表す。］
で示される１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロアセチルアセトンの水和物を製造する方法。
第１’工程：
式［７］：
【化１０】
2014218495.tif 000061
で示される３，３，３−トリフルオロプロピンと、一般式［８］：
【化１１】
2014218495.tif 000062
［式中、Ｒ３は炭素数が１〜８の、直鎖状または分枝状の鎖式、もしくは炭素数が３〜８の環式を表し、Ｍはリチウム原子またはハロゲン化マグネシウム基（ＭｇＸ）を表し、Ｘは塩素原子、臭素原子またはヨウ素原子を表す。］
で示される有機リチウム試薬またはグリニャール試薬を調製溶媒中で反応させて調製溶液（Ｂ）を得て、さらに調製溶液（Ｂ）と、一般式［２］：
【化１２】
2014218495.tif 000063
［式中、Ｒはアルキル基を表す。］
で示されるトリフルオロ酢酸エステルを反応させて反応混合物（Ｃ）を得る工程。
第２’工程：
第１’工程で得た反応混合物（Ｃ）を酸の存在下で水と接触させて、一般式［３］で示される１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロアセチルアセトンの水和物を得る工程。
【請求項１３】
請求項１２に記載の方法で得られた１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロアセチルアセトンの水和物を、さらに精製することを特徴とする、高純度１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロアセチルアセトンの水和物の製造方法。
【請求項１４】
請求項１３に記載の方法で１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロアセチルアセトンの水和物より分離された調製溶媒および反応原料からなる群から選ばれる１種以上を、さらに精製して再利用することを特徴とする、１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロアセチルアセトンの水和物を製造する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロアセチルアセトンの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロアセチルアセトンの代表的な製造方法としては、トリフルオロアセトンとトリフルオロ酢酸エステルを反応させる方法（非特許文献１）と、トリフルオロアセト酢酸エステルとトリフルオロ酢酸無水物を反応させる方法（特許文献１）が挙げられる。
【０００３】
一方、３，３，３−トリフルオロプロピニル金属（例えばＣＦ３Ｃ≡ＣＬｉ）と各種求電子剤との反応が報告されている（非特許文献２〜５）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】中国特許出願公開第１０２２６０１５１号明細書
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．（米国），１９５６年，第７８巻，ｐ．２７９０−２７９２
【非特許文献２】Ｊ．Ｆｌｕｏｒｉｎｅ Ｃｈｅｍ．（オランダ），１９９０年，第４７巻，ｐ．４５−５７
【非特許文献３】Ｊ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．Ｐｅｒｋｉｎ Ｔｒａｎｓ．１（英国），１９９２年，ｐ．２４８５−２４９４
【非特許文献４】Ｊ．Ｆｌｕｏｒｉｎｅ Ｃｈｅｍ．（オランダ），１９９３年，第６２巻，ｐ．３９−４９
【非特許文献５】Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．（米国），１９９５年，第６０巻，ｐ．６０４６−６０５６
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
非特許文献１の１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロアセチルアセトンの製造方法は、高価な原料基質（具体的にはトリフルオロアセトン）を用いる必要があり、原料基質の入手容易性の観点から、工業的に採用し難いものであった。
【０００７】
特許文献１の製造方法では、原料基質としてトリフルオロアセトンを用いていないため、非特許文献１の方法に比べてコスト競争力が改善されている。しかしながら、さらに工業的に採用容易な製造方法が強く望まれている。
【０００８】
したがって、本発明の課題は、１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロアセチルアセトンの工業的に採用容易な製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者らは、上記の課題を踏まえて鋭意検討した。その結果、３，３，３−トリフルオロプロピニル金属とトリフルオロ酢酸エステルを反応させて１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロ−３−ペンチ−２−ノンまたはその等価体を少なくとも含む反応混合物（Ａ）を得て、次いで得られた反応混合物（Ａ）を酸の存在下で水と接触させることにより、１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロアセチルアセトンの水和物が製造できることを見出した。さらに、該水和物を脱水することで、１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロアセチルアセトンを製造することができた。
【００１０】
すなわち、本発明は以下の発明１〜１４を含む。
【００１１】
［発明１］
以下の第１工程と第２工程を少なくとも含む、一般式［３］：
【化１】
2014218495.tif 000002
【００１２】
［式中、ｎは正の整数を表す。］
で示される１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロアセチルアセトンの水和物を製造する方法。
【００１３】
第１工程：
一般式［１］：
【化２】
2014218495.tif 000003
【００１４】
［式中、Ｍはリチウム原子またはハロゲン化マグネシウム基（ＭｇＸ）を表し、Ｘは塩素原子、臭素原子またはヨウ素原子を表す。］
で示される３，３，３−トリフルオロプロピニル金属と、一般式［２］：
【化３】
2014218495.tif 000004
【００１５】
［式中、Ｒはアルキル基を表す。］
で示されるトリフルオロ酢酸エステルを反応させて、１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロ−３−ペンチ−２−ノンまたはその等価体を少なくとも含む反応混合物（Ａ）を得る工程。
【００１６】
第２工程：
第１工程で得た反応混合物（Ａ）を酸の存在下で水と接触させて、一般式［３］で示される１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロアセチルアセトンの水和物を得る工程。
【００１７】
［発明２］
第２工程で得た１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロアセチルアセトンの水和物を精製することを特徴とする発明１の方法。
【００１８】
［発明３］
第１工程の反応を、反応溶媒を用いて行うことを特徴とする発明２の方法。
【００１９】
［発明４］
発明３の方法で１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロアセチルアセトンの水和物より分離した反応溶媒および反応原料からなる群から選ばれる１種以上をさらに再利用することを特徴とする、１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロアセチルアセトンの水和物を製造する方法。
【００２０】
［発明５］
１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロ−３−ペンチ−２−ノンの等価体が、一般式［５］：
【化４】
2014218495.tif 000005
【００２１】
［式中、Ｍはリチウム原子またはハロゲン化マグネシウム基（ＭｇＸ）を表し、Ｘは塩素原子、臭素原子またはヨウ素原子を表し、Ｒはアルキル基を表す。］
で示される１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロ−３−ペンチ−２−ノンの金属ヘミケタールである、発明１乃至４の何れか一の方法。
【００２２】
［発明６］
１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロ−３−ペンチ−２−ノンの等価体が、一般式［６］：
【化５】
2014218495.tif 000006
【００２３】
［式中、Ｒ２は水素原子またはアルキル基を表す。］
で示される１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロ−３−ペンチ−２−ノンの水和物またはアルキルヘミケタールである、発明１乃至４の何れか一の方法。
【００２４】
［発明７］
一般式［１］で示される３，３，３−トリフルオロプロピニル金属のＭがリチウム原子であることを特徴とする、発明１乃至６の何れか一の方法。
【００２５】
［発明８］
酸が硫酸であることを特徴とする、発明１乃至７の何れか一の方法。
【００２６】
［発明９］
発明１乃至８の何れか一の方法により１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロアセチルアセトンの水和物を製造し、次いで、得られた１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロアセチルアセトンの水和物を脱水することにより、式［４］：
【化６】
2014218495.tif 000007
【００２７】
で示される１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロアセチルアセトンを製造する方法。
【００２８】
［発明１０］
一般式［５］：
【化７】
2014218495.tif 000008
【００２９】
［式中、Ｍはリチウム原子またはハロゲン化マグネシウム基（ＭｇＸ）を表し、Ｘは塩素原子、臭素原子またはヨウ素原子を表し、Ｒはアルキル基を表す。］
で示される１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロ−３−ペンチ−２−ノンの金属ヘミケタール。
【００３０】
［発明１１］
一般式［６］：
【化８】
2014218495.tif 000009
【００３１】
［式中、Ｒ２は水素原子またはアルキル基を表す。］
で示される１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロ−３−ペンチ−２−ノンの水和物またはアルキルヘミケタール。
【００３２】
［発明１２］
以下の第１’工程と第２’工程を少なくとも含む、一般式［３］：
【化９】
2014218495.tif 000010
【００３３】
［式中、ｎは正の整数を表す。］
で示される１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロアセチルアセトンの水和物を製造する方法。
【００３４】
第１’工程：
式［７］：
【化１０】
2014218495.tif 000011
【００３５】
で示される３，３，３−トリフルオロプロピンと、一般式［８］：
【化１１】
2014218495.tif 000012
【００３６】
［式中、Ｒ３は炭素数が１〜８の、直鎖状または分枝状の鎖式、もしくは炭素数が３〜８の環式を表し、Ｍはリチウム原子またはハロゲン化マグネシウム基（ＭｇＸ）を表し、Ｘは塩素原子、臭素原子またはヨウ素原子を表す。］
で示される有機リチウム試薬またはグリニャール試薬を調製溶媒中で反応させて調製溶液（Ｂ）を得て、さらに調製溶液（Ｂ）と、一般式［２］：
【化１２】
2014218495.tif 000013
【００３７】
［式中、Ｒはアルキル基を表す。］
で示されるトリフルオロ酢酸エステルを反応させて反応混合物（Ｃ）を得る工程。
【００３８】
第２’工程：
第１’工程で得た反応混合物（Ｃ）を酸の存在下で水と接触させて、一般式［３］で示される１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロアセチルアセトンの水和物を得る工程。
【００３９】
［発明１３］
発明１２の方法で得られた１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロアセチルアセトンの水和物を、さらに精製することを特徴とする、高純度１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロアセチルアセトンの水和物の製造方法。
【００４０】
［発明１４］
発明１３の方法で１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロアセチルアセトンの水和物より分離された調製溶媒および反応原料からなる群から選ばれる１種以上を、さらに精製して再利用することを特徴とする、１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロアセチルアセトンの水和物を製造する方法。
【００４１】
３，３，３−トリフルオロプロピニル金属と、求電子剤としてのエステルを反応させることにより、トリフルオロメチル基を有するイノン（ＣＦ３Ｃ≡ＣＣＯＲ１；Ｒ１はアルキル基、アリール基等を表す。）もしくはその等価体が収率良く得られる例は報告されていない。例えば、３，３，３−トリフルオロプロピニルリチウムは、アルデヒドやケトンとは良好に反応して目的生成物を高収率で与えるが、一方でエステルとは複雑な混合物を与えるのみである（非特許文献５）。当然、本発明で開示するトリフルオロ酢酸エステルを求電子剤とする反応も一切報告されていない。さらに本発明では、１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロ−３−ペンチ−２−ノン（ＣＦ３Ｃ≡ＣＣＯＣＦ３）またはその等価体の三重結合が水和されることになるが、ヒドロキシル基が所望の４位に導入できるか否かも全く不明であった。例えば、非特許文献４、非特許文献６［Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．（米国），１９８６年，第５１巻，ｐ．４０８２−４０８３］および非特許文献７［Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．（米国），１９９２年，第５７巻，ｐ．５５３０−５５３２］において、トリフルオロメチル基を有する炭素−炭素多重結合化合物［ＣＦ３Ｃ≡ＣＣＨ（ＯＡｃ）Ｍｅ、ＣＦ３Ｃ≡ＣＣＯＰｈ、（ＣＦ３）２Ｃ＝ＣＨＣＯ２Ｅｔ；Ａｃはアセチル基、Ｍｅはメチル基、Ｐｈはフェニル基、Ｅｔはエチル基を表す。］と各種求核剤との反応が報告されているが、トリフルオロメチル基を電子求引基とする共役付加物が主生成物として得られており、本発明での所望の位置選択性とは逆である。
【発明の効果】
【００４２】
本発明の原料基質の１つである３，３，３−トリフルオロプロピニル金属は、３，３，３−トリフルオロプロピンから容易に誘導することができ、３，３，３−トリフルオロプロピンは大量規模での入手が容易である。また、もう１つの原料基質であるトリフルオロ酢酸エステルも、大量規模での入手が容易である。
【００４３】
この様に、１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロアセチルアセトンの工業的に採用容易な製造方法を提供することができる。
【発明を実施するための形態】
【００４４】
本発明の１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロアセチルアセトンの製造方法について詳細に説明する。本発明の範囲は、これらの説明に限定されることなく、以下の例示以外についても、本発明の趣旨を損なわない範囲で適宜変更し実施することができる。また、本明細書において引用した全ての刊行物（例えば先行技術文献の特許文献および非特許文献等）の内容は、参照として本明細書に組み込まれるものとする。なお、以下の説明において、一般式［１］〜［３］、［５］、［６］および［８］並びに式［４］および式［７］の具体的な構造は、先に示した通りである。
【００４５】
本発明では、一般式［１］で示される３，３，３−トリフルオロプロピニル金属と、一般式［２］で示されるトリフルオロ酢酸エステルを反応させて反応混合物（Ａ）を得て、次いで、得られた反応混合物（Ａ）を酸の存在下で水と接触させることにより、一般式［３］で示される１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロアセチルアセトンの水和物を製造することができる。該水和物は、脱水することにより、式［４］で示される１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロアセチルアセトンを製造することができる。ここで、前記反応混合物（Ａ）中には、１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロ−３−ペンチ−２−ノンまたはその等価体が成分として少なくとも含まれる。１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロ−３−ペンチ−２−ノンの等価体は、後述する第２工程（酸存在下での水との接触）を経て、一般式［３］で示される１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロアセチルアセトンの水和物を与えるものであれば、特に限定されない。前記等価体としては例えば、一般式［５］で示される１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロ−３−ペンチ−２−ノンの金属ヘミケタール、一般式［６］で示される１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロ−３−ペンチ−２−ノンの水和物またはアルキルヘミケタールが挙げられるが、これらに限定されない。これらは１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロ−３−ペンチ−２−ノンの非常に重要な等価体であり、さらに１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロアセチルアセトンまたはその水和物の非常に重要な前駆体となる。
【００４６】
［第１工程］
最初に、「一般式［１］で示される３，３，３−トリフルオロプロピニル金属と、一般式［２］で示されるトリフルオロ酢酸エステルを反応させて１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロ−３−ペンチ−２−ノンまたはその等価体を少なくとも含む反応混合物（Ａ）を得る」工程（「第１工程」という。）について説明する。また、１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロ−３−ペンチ−２−ノンの等価体として、明示的に１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロ−３−ペンチ−２−ノンの金属ヘミケタールを反応混合物（Ａ）中の成分として含む場合を「第１ａ工程」といい、明示的に１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロ−３−ペンチ−２−ノンの水和物またはアルキルヘミケタールを反応混合物（Ａ）中の成分として含む場合を「第１ｂ工程」という。また、第１工程において、前記３，３，３−トリフルオロプロピニル金属として、後述する調製溶液（Ｂ）（単に「調製溶液」と呼ぶことがある。）を用いる場合を「第１’工程」といい、第１’工程で得られる反応混合物を反応混合物（Ｃ）という。本明細書において、第１工程、第１ａ工程、第１ｂ工程および第１’工程をそれぞれ明確に区別する場合を除いて、第１工程として説明する態様には第１ａ工程、第１ｂ工程および第１’工程も含まれるものとする。
【００４７】
第１工程における一般式［１］で示される３，３，３−トリフルオロプロピニル金属のＭは、リチウム原子またはハロゲン化マグネシウム基（ＭｇＸ）を表し、Ｘは塩素原子、臭素原子またはヨウ素原子を表す。その中でも、第１工程における所望の反応を円滑に進行させるには、リチウム原子、塩化マグネシウム基（ＭｇＣｌ）および臭化マグネシウム基（ＭｇＢｒ）が好ましく、リチウム原子が特に好ましい。３，３，３−トリフルオロプロピニル金属は、非特許文献２〜４およびＲｕｓｓｉａｎ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ（ロシア），１９９３年，第２９巻，ｐ．１４４５−１４４９等を参考にして、３，３，３−トリフルオロプロピンから誘導することができる。具体的には、３，３，３−トリフルオロプロピンと、一般式［８］で示される有機リチウム試薬またはグリニャール試薬を、後述する調製溶媒中で、−１５０〜＋５０℃で１２時間以内で反応させることにより、一般式［１］で示される３，３，３−トリフルオロプロピニル金属を収率良く調製することができる［調製溶液（Ｂ）］。この調製においては、市販の濃度調整された有機リチウム試薬またはグリニャール試薬の各種溶液を用いるのが簡便である。３，３，３−トリフルオロプロピンの使用量は、有機リチウム試薬またはグリニャール試薬１モルに対して０．７モル以上を用いれば良く、０．８〜１．６モルが好ましく、０．９〜１．３モルが特に好ましい。また、調製溶液の使用量は、第１工程における反応溶媒の使用量に記載された内容を考慮すれば良い。また、３，３，３−トリフルオロプロピニル金属は、非特許文献５およびＣｈｅｍ．Ｃｏｍｍｕｎ．（英国），２００２年，ｐ．２４２０−２４２１等を参考にして、２−ブロモ−３，３，３−トリフルオロプロペンまたは１，１，１，３，３−ペンタフルオロプロパンから誘導することもできる。当然、３，３，３−トリフルオロプロピニル金属の調製は、これらの上記の方法に限定されるものではない。
【００４８】
３，３，３−トリフルオロプロピンは、国際公開２００８／１３２９６４号等で開示された製造方法を採用すれば、大量規模での入手が容易である。したがって、３，３，３−トリフルオロプロピンは、１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロアセチルアセトンの製造における求核剤（ＣＦ３ＣＯＣＨ２−等価体）として、背景技術で用いられていたトリフルオロアセトンやトリフルオロアセト酢酸エステルに比べて、工業的に採用容易である。そのため、３，３，３−トリフルオロプロピンからの誘導は、本発明における好ましい態様である。
【００４９】
第１工程における３，３，３−トリフルオロプロピニル金属は、本工程および後述する第２工程の反応を阻害しないものであれば不純物を含んでいてもよく、どのような経緯で得たものを用いても良い。３，３，３−トリフルオロプロピニル金属は精製したものを反応に供しても良いが、熱、水分および酸素等に対して不安定なため、生成物として３，３，３−トリフルオロプロピニル金属を含む溶液（調製溶液）を直接反応に供するのが良い。この溶液の溶媒（調製溶媒）には、第１工程で用いる反応溶媒が良い。
【００５０】
また、反応原料である３，３，３−トリフルオロプロピニル金属の調製方法によっては、水素化リチウム、リチウムのハロゲン化物（フッ化物、塩化物、臭化物またはヨウ化物）、マグネシウムのハロゲン化物（フッ化物、塩化物、臭化物またはヨウ化物）、メタン、エタン、プロパン、ｎ−ブタン、ベンゼン、ジイソプロピルアミン、ヘキサメチルジシラザンもしくは２，２，６，６−テトラメチルピペリジン等が調製溶液に混入する場合もあるが、敢えて取り除く必要はなく、これらの存在下で第１工程の反応を行うことができる。当然、これらの系内に混入する化合物を意図的に添加して反応を行うこともできる。
【００５１】
本発明に係る一般式［１］で示される３，３，３−トリフルオロプロピニル金属には、これ自体（ＣＦ３Ｃ≡ＣＭ）の会合体、調製溶液に混入する化合物または溶媒との錯体、および該錯体の会合体等も含まれるものとする。
【００５２】
第１工程における一般式［２］で示されるトリフルオロ酢酸エステルのＲは、アルキル基を表す。該アルキル基は、炭素数が１〜１２の、直鎖状または分枝状の鎖式、もしくは炭素数が３〜１２の環式である。その中でも炭素数が１〜４のアルキル基が好ましく、メチル基およびエチル基が特に好ましい。また、該アルキル基は、所望の反応に対して実質的に影響を与えることのない置換基を有していても良く、この様な置換アルキル基も、本発明の請求項に記載した、一般式［２］で示されるトリフルオロ酢酸エステルのＲに含まれるものとして扱う。係る置換基としては、フッ素原子および塩素原子等のハロゲン原子、並びにメトキシ基およびエトキシ基等の炭素数が１〜６のアルコキシ基等が挙げられる。
【００５３】
一般式［２］で示されるトリフルオロ酢酸エステルの使用量は、一般式［１］で示される３，３，３−トリフルオロプロピニル金属１モルに対して０．７モル以上を用いれば良く、０．８〜５モルが好ましく、０．９〜３モルが特に好ましい。
【００５４】
第１工程において、一般式［１］で示される３，３，３−トリフルオロプロピニル金属と一般式［２］で示されるトリフルオロ酢酸エステルの反応は、亜鉛のハロゲン化物（フッ化物、塩化物、臭化物またはヨウ化物）、三フッ化ホウ素のジエチルエーテル錯体、１２−クラウン−４、ポリエチレングリコール、ヘキサメチルリン酸トリアミド（略称：ＨＭＰＡ）およびＮ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルエチレンジアミン（略称：ＴＭＥＤＡ）等の添加剤を加えることにより、所望の反応が円滑に進行する場合がある。当然、本発明の好適な反応条件を採用することにより、必ずしも添加剤を加える必要はない。
【００５５】
また、第１工程は、バッチ型反応だけでなく、フロー型反応で行うこともできる。当然、３，３，３−トリフルオロプロピニル金属の調製からトリフルオロ酢酸エステルとの反応までを連続的にフロー型反応で行うこともできる。
【００５６】
第１工程では反応溶媒を用いても良い。この反応溶媒としては、ｎ−ペンタン、ｎ−ヘキサン、シクロヘキサンおよびｎ−ヘプタン等の脂肪族炭化水素系、ベンゼン、トルエン、キシレン、クメンおよびメシチレン等の芳香族炭化水素系、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、１，２−ジメトキシエタン、１，４−ジオキサン、ｔｅｒｔ−ブチルメチルエーテル、２−メチルテトラヒドロフラン、ジエトキシメタン、ジイソプロピルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、アニソール、ジｎ−ブチルエーテルおよびジエチレングリコールジブチルエーテル等のエーテル系、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ−メチル−２−ピロリドンおよび１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノン等のアミド系、並びにジメチルスルホキシド等が使用可能である。その中でも脂肪族炭化水素系、芳香族炭化水素系およびエーテル系が好ましく、エーテル系が特に好ましい。これらの反応溶媒は、単独でまたは組み合わせて用いることができる。
【００５７】
第１工程における反応溶媒の使用量は、一般式［１］で示される３，３，３−トリフルオロプロピニル金属１モルに対して０．０５Ｌ（Ｌはリットルを表す。以下同じ。）以上を用いれば良く、０．１〜３０Ｌが好ましく、０．２〜２０Ｌが特に好ましい。該使用量には、３，３，３−トリフルオロプロピニル金属の溶液に伴う溶媒も含まれる。
【００５８】
第１工程における反応温度は、＋７５℃以下で行えば良く、＋５０〜−１００℃が好ましく、＋２５〜−７５℃が特に好ましく、０〜−５０℃が極めて好ましい。本反応温度は、３，３，３−トリフルオロプロピニル金属の調製温度ではなく、一般式［２］で示されるトリフルオロ酢酸エステルとの反応温度を対象とする。
【００５９】
第１工程における反応時間は、４８時間以内で行えば良く、原料基質および反応条件により異なるため、ガスクロマトグラフィー、液体クロマトグラフィー、核磁気共鳴等の分析手段により、反応の進行状況を追跡し、原料基質の減少が殆ど認められなくなった時点を終点とすれば良い。
【００６０】
第１工程の反応の後処理は、有機合成における一般的な操作を採用することにより、反応混合物（Ａ）を得ることができる。この反応混合物（Ａ）中には成分として、中間体である１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロ−３−ペンチ−２−ノン（ＣＦ３Ｃ≡ＣＣＯＣＦ３）または１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロ−３−ペンチ−２−ノンの等価体が少なくとも含まれる。該等価体は具体的には、金属ヘミケタール、水和物およびアルキルヘミケタール等が挙げられる。その他には、第１工程で用いた反応溶媒、副生成物（例えば、対応する金属アルコキシド：ＲＯＭ）、未反応原料資材等が含まれることもある。これらの反応溶媒、副生成物、未反応原料資材等が含まれる場合、後述するように、第２工程で１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロアセチルアセトンの水和物を得た後、該１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロアセチルアセトンの水和物を精製することで分離されたこれらの反応溶媒、副生成物、未反応原料資材等を回収し、精製して本発明に再利用することができる。
【００６１】
次の第２工程では、反応混合物（Ａ）として得られた１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロ−３−ペンチ−２−ノンまたはその等価体は単離して、もしくは単離することなく用いることができる。何れの態様も、本発明の請求項に記載した反応混合物（Ａ）に含まれる。
【００６２】
［第２工程］
次に、「第１工程で得た反応混合物（Ａ）を酸の存在下で水と接触させて、一般式［３］で示される１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロアセチルアセトンの水和物を得る」工程（「第２工程」という。）について説明する。また、反応混合物（Ａ）が明示的に１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロ−３−ペンチ−２−ノンの金属ヘミケタールを含む場合を「第２ａ工程」といい、反応混合物（Ａ）が明示的に１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロ−３−ペンチ−２−ノンの水和物またはアルキルヘミケタールを含む場合を「第２ｂ工程」という。また、第１工程で得た反応混合物（Ａ）の代わりに第１’工程で得た反応混合物（Ｃ）を用いる場合を「第２’工程」という。本明細書において、第２工程、第２ａ工程、第２ｂ工程および第２’工程をそれぞれ明確に区別する場合を除いて、第２工程として説明する態様には第２ａ工程、第２ｂ工程および第２’工程も含まれるものとする。
【００６３】
第２工程は、第１工程で、一般式［１］で示される３，３，３−トリフルオロプロピニル金属と、一般式［２］で示されるトリフルオロ酢酸エステルとの反応で得られる反応終了液に対して、一切処理をすることなく、そのまま行うのが簡便で且つ工業的である。
【００６４】
１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロ−３−ペンチ−２−ノンの構造式は、下記式：
【化１３】
2014218495.tif 000014
【００６５】
で示される。
【００６６】
１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロ−３−ペンチ−２−ノンの等価体の具体例として、一般式［５］：
【化１４】
2014218495.tif 000015
【００６７】
［式中、Ｍはリチウム原子またはハロゲン化マグネシウム基（ＭｇＸ）を表し、Ｘは塩素原子、臭素原子またはヨウ素原子を表し、Ｒはアルキル基を表す。ＭおよびＲは、それぞれ一般式［１］で示される３，３，３−トリフルオロプロピニル金属のＭ、一般式［２］で示されるトリフルオロ酢酸エステルのＲに由来し、同じ金属およびアルキル基を採る。］
で示される１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロ−３−ペンチ−２−ノンの金属ヘミケタールがある。
【００６８】
例えば、実施例２で後述する様に、３，３，３−トリフルオロプロピニルリチウムとトリフルオロ酢酸エチルを反応させて得られた反応混合液を、直接、トリメチルシリルクロリドと反応させることにより、下記式：
【化１５】
2014218495.tif 000016
【００６９】
［式中、Ｍｅはメチル基を表し、Ｅｔはエチル基を表す。］
で示される１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロ−３−ペンチ−２−ノンのトリメチルシリルエチルケタールを収率良く得ることができる。このことから、一般式［５］で示される１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロ−３−ペンチ−２−ノンの金属ヘミケタール（Ｍ；リチウム原子、Ｒ；エチル基）が、前記反応混合液中に存在していることが証明される。
【００７０】
反応混合物（Ａ）中に成分として含まれる１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロ−３−ペンチ−２−ノンの等価体は、一般式［５］で示される１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロ−３−ペンチ−２−ノンの金属ヘミケタールに限定されるものではなく、第２工程（酸存在下での水との接触）を経て、一般式［３］で示される１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロアセチルアセトンの水和物を与えるものであれば良い。この様な１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロ−３−ペンチ−２−ノンの等価体としては、一般式［６］：
【化１６】
2014218495.tif 000017
【００７１】
［式中、Ｒ２は水素原子またはアルキル基を表す。このＲ２がアルキル基の場合には、一般式［２］で示されるトリフルオロ酢酸エステルのＲに由来し、同じアルキル基を採る。］
で示される１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロ−３−ペンチ−２−ノンの水和物またはアルキルヘミケタールも挙げられる。
【００７２】
第２工程における酸の種類としては、特に制限はない。例えば塩化水素、臭化水素、ヨウ化水素、過塩素酸、硫酸、硝酸およびフルオロスルホン酸等の無機酸、メタンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、エタンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸およびパラトルエンスルホン酸等の有機酸を用いることができる。その中でも、第２工程における水との接触を円滑に進行させるには、無機酸が好ましく、硫酸が特に好ましい。
【００７３】
第２工程における酸の使用量は特に制限はなく、通常一般式［１］で示される３，３，３−トリフルオロプロピニル金属１モルに対して０．０１〜２００モルを用いれば良い。特に第２ａ工程においては、０．７モル以上を用いれば良く、０．８〜１００モルが好ましく、０．９〜５０モルが特に好ましい。また、第２ｂ工程においては、０．３モル以下の触媒量でも良い。
【００７４】
第２工程における水の使用量は、一般式［１］で示される３，３，３−トリフルオロプロピニル金属１モルに対して０．０３Ｌ以上を用いれば良く、０．０４〜３０Ｌが好ましく、０．０５〜１５Ｌが特に好ましい。
【００７５】
３，３，３−トリフルオロプロピニル金属とトリフルオロ酢酸エステルとの反応で得られる反応混合物（Ａ）に対して本工程を行う場合、水との接触が２相系になることが多い。この様な２相系の接触は、テトラメチルアンモニウムクロリド、テトラメチルアンモニウムブロミド、テトラ−ｎ−ブチルアンモニウムクロリド、テトラ−ｎ−ブチルアンモニウムブロミド、ベンジルトリエチルアンモニウムクロリドおよびメチルトリ−ｎ−オクチルアンモニウムクロリド等の４級アンモニウム塩、ならびにテトラ−ｎ−ブチルホスホニウムクロリド、テトラ−ｎ−ブチルホスホニウムブロミドおよびメチルトリフェニルホスホニウムクロリド等の４級ホスホニウム塩等の相間移動触媒の存在下で行うことにより、所望の水との接触が円滑に進行する場合がある。当然、本発明の好適な反応条件を採用することにより、必ずしも相間移動触媒を加える必要はない。
【００７６】
第２工程に供する反応混合物（Ａ）は、３，３，３−トリフルオロプロピニル金属の調製溶媒や第１工程で用いた反応溶媒が成分として含まれるものであっても良いし、溶媒の一部もしくは全部を取り除いたもの、または溶媒の一部もしくは全部を他の溶媒に置換したものであっても良い。
【００７７】
本工程は、反応混合物（Ａ）が溶媒を含まないニートの状態で行うこともできる。
【００７８】
第２工程において、第１工程で得た反応混合物（Ａ）をそのまま酸の存在下で水と接触させることができるが、新たに溶媒（前記第１工程の反応溶媒と区別するために「接触溶媒」と呼ぶ。）を用いても良い。ここで用いる接触溶媒の種類としては、第１工程で使用可能な反応溶媒から選ばれることが好ましいが、他の溶媒を選ぶこともできる。他の溶媒としては、例えば、塩化メチレン、クロロホルムおよび１，２−ジクロロエタン等のハロゲン系、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、イソプロパノール、ｎ−ブタノールおよびｔｅｒｔ−ブタノール等のアルコール系、ならびにアセトニトリル、プロピオニトリルおよびベンゾニトリル等のニトリル系等が挙げられる。これらと第１工程で使用可能な反応溶媒も含めた中でも、脂肪族炭化水素系、芳香族炭化水素系、エーテル系およびアルコール系が好ましく、エーテル系が特に好ましく接触溶媒として用いることができる。ここで挙げた溶媒は、単独でまたは組み合わせて用いることができる。
【００７９】
第２工程における接触溶媒の使用量（第１工程の溶媒が含まれる場合は合計の使用量）は、一般式［１］で示される３，３，３−トリフルオロプロピニル金属１モルに対して０．０５Ｌ以上を用いれば良く、０．１〜３０Ｌが好ましく、０．２〜２０Ｌが特に好ましい。
【００８０】
第２工程において、反応混合物（Ａ）を酸の存在下で水と接触させる際の接触温度は、１５０℃以下で行えば良く、１２５〜１０℃が好ましく、１００〜２０℃が特に好ましく、７５〜３０℃が極めて好ましい。
【００８１】
第２工程において、反応混合物（Ａ）を酸の存在下で水と接触させる際の接触時間は、４８時間以内で行えば良く、中間体（１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロ−３−ペンチ−２−ノンまたはその等価体）および接触条件により異なるため、ガスクロマトグラフィー、液体クロマトグラフィー、核磁気共鳴等の分析手段により、接触の進行状況を追跡し、中間体の減少が殆ど認められなくなった時点を終点とすれば良い。
【００８２】
第２工程の接触の後処理は、有機合成における一般的な操作を採用することにより、目的生成物である一般式［３］で示される１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロアセチルアセトンの水和物を高い選択性で、且つ収率良く得ることができる。「有機合成における一般的な操作」としては、例えば、接触終了液が２相分離する場合は、有機層を回収して濃縮し、残渣に貧溶媒を加えて冷却し、析出した結晶を濾取、乾燥する操作が一例として挙げられるが、これに限定されるものではない。また、このとき１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロアセチルアセトンの水和物から分離した第１工程、第２工程由来の反応溶媒、副生成物、未反応原料資材等は、回収して、それぞれ精製して本発明に再利用することができる。また、１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロアセチルアセトンの水和物の精製に貧溶媒を用いた場合、この貧溶媒を回収して精製し、本発明に再利用することもできる。
【００８３】
ここで、一般式［３］で示される１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロアセチルアセトンの水和物のｎは、正の整数を表し、上限は特に設定されない。ｎが１の場合は、１水和物を表し、下記式：
【化１７】
2014218495.tif 000018
【００８４】
で示され、ｎが２の場合は、２水和物を表し、下記式：
【化１８】
2014218495.tif 000019
【００８５】
で示される。ｎが３以上の場合は、２水和物に水素結合等を介して、さらに１つ以上の水分子が存在することを表し、ｎが極端に大きな整数の場合は、２水和物が水溶液の状態で存在することを表す。当然、片方または両方のカルボニル基が残存する状態（それぞれ１水和物、無水物に対応する。）で、１つの水分子と共存する場合も、それぞれ２水和物、１水和物として扱う。その中でもｎが１および２の水和物が好ましく、ｎが２の水和物が特に好ましい。
【００８６】
一般式［３］で示される１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロアセチルアセトンの水和物は、ｇｅｍ−ジオール基を有するにも拘わらず、エーテル系の抽出溶媒で、水層から効率良く回収することができる。この抽出溶媒としては、第１工程で例示したエーテル系の反応溶媒が挙げられる。回収された粗生成物は、必要に応じて活性炭処理、分別蒸留、再結晶、カラムクロマトグラフィー等により、高い純度に精製することができる。１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロアセチルアセトンの２水和物は、固体（結晶）として単離することができ、さらに貧溶媒による洗浄等の簡便な操作で精製できる。従って、後述する脱水工程を経て、高純度の１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロアセチルアセトン（無水物）を得ることができる（特開２００１−１８７７６０号公報を参照）。また、１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロアセチルアセトンの２水和物の精製として貧溶媒による洗浄操作を行う場合、洗浄後の溶液を回収し、該貧溶媒を精製することで、本発明に再利用することもできる。
【００８７】
前述した１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロ−３−ペンチ−２−ノンのトリメチルシリルエチルケタールからも、酸の存在下で水と接触させることにより、一般式［３］で示される１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロアセチルアセトンの水和物を収率良く得ることができる（実施例２を参照）。本発明の反応混合物（Ａ）中の成分として、第１工程で得られた１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロ−３−ペンチ−２−ノンまたは１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロ−３−ペンチ−２−ノンの等価体をこの様に変換した誘導体も含まれていても良い。該誘導体の種類には、特に制限はなく、Ｐｒｏｔｅｃｔｉｖｅ Ｇｒｏｕｐｓ ｉｎ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ，Ｔｈｉｒｄ Ｅｄｉｔｉｏｎ，１９９９，Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ ＆ Ｓｏｎｓ，Ｉｎｃ．等に記載されているヒドロキシル基の保護基の中でも、酸存在下で水との接触により、脱保護できる保護基で保護された誘導体が好ましく、ホルミル基、アセチル基およびベンゾイル基等のアシル保護基、ならびにトリメチルシリル基、トリエチルシリル基およびジメチル−ｔｅｒｔ−ブチルシリル基等のシリル保護基で保護された誘導体が特に好ましい。
【００８８】
この様に、一般式［５］で示される１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロ−３−ペンチ−２−ノンの金属ヘミケタールおよび、一般式［６］で示される１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロ−３−ペンチ−２−ノンの水和物またはアルキルヘミケタールは、本発明の製造方法における極めて重要な中間体であり、本発明者らの知る限りにおいて、新規化合物である。
【００８９】
一般式［５］で示される１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロ−３−ペンチ−２−ノンの金属ヘミケタールのＭは、リチウム原子またはハロゲン化マグネシウム基（ＭｇＸ）を表し、Ｘは塩素原子、臭素原子またはヨウ素原子を表す。
【００９０】
一般式［５］で示される１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロ−３−ペンチ−２−ノンの金属ヘミケタールのＲは、アルキル基を表す。該アルキル基は、一般式［２］で示されるトリフルオロ酢酸エステルのＲに由来し、同じアルキル基を採る。
【００９１】
一般式［６］で示される１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロ−３−ペンチ−２−ノンの水和物またはアルキルヘミケタールのＲ２は、水素原子またはアルキル基を表す。該アルキル基は、一般式［２］で示されるトリフルオロ酢酸エステルのＲに由来し、同じアルキル基を採る。
【００９２】
［脱水工程］
次に、「１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロアセチルアセトンの水和物を脱水する工程」について説明する。
【００９３】
第２工程で得られた一般式［３］で示される１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロアセチルアセトンの水和物は、本工程に好適に用いることができ、式［４］で示される１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロアセチルアセトンを高い選択率で且つ収率良く得ることができる。本工程の具体的な操作は、特開２００１−１８７７６０号公報、特開２００１−２６１６０７号公報、特開２００１−３５４６１０号公報、特開２００４−２４６６号公報ならびに、これらの引用文献（Ｊ．Ｉｎｏｒｇａｎｉｃ ａｎｄ Ｎｕｃｌｅａｒ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，１９５６年，第２巻，ｐ．１１−３１および非特許文献１等）等を参考にして同様に行えば良い。例えば特開２００１−１８７７６０号公報では、脱水剤として濃硫酸を用いて１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロアセチルアセトン・二水和物を脱水する方法が記載されている。
【００９４】
脱水の方法は、特に制限はなく、例えば、熱分解する方法、共沸脱水する方法、脱水剤を用いる方法が例示できる。その中でも脱水剤を用いる方法が好ましい。
【００９５】
前記脱水剤は、前記の特開２００１−１８７７６０号公報で用いられる濃硫酸以外に、無水酢酸、五酸化二リン、ソーダ石灰、塩化カルシウム、無水塩化亜鉛、無水硫酸ナトリウム、無水硫酸マグネシウム、無水硫酸カルシウム、アルミナ、シリカゲルおよび合成ゼオライト等を用いることができる。
【実施例】
【００９６】
実施例により本発明の実施の形態を具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。また、Ｍｅはメチル基を表し、Ｅｔはエチル基を表す。
【００９７】
［実施例１］
テトラヒドロフラン５０ｍＬに、下記式：
【化１９】
2014218495.tif 000020
【００９８】
で示されるトリフルオロ酢酸エチル５．１ｇ（３６ｍｍｏｌ、１．２ｅｑ）を加え、撹拌しながら−３０℃に冷却してＩ液とした。一方、テトラヒドロフラン５０ｍＬに、下記式：
【化２０】
2014218495.tif 000021
【００９９】
で示される３，３，３−トリフルオロプロピン４．０ｇ（４３ｍｍｏｌ、１．４ｅｑ）を０℃で加え、さらにｎ−ブチルリチウムのｎ−ヘキサン溶液（１．６Ｍ）１９ｍＬ（３０ｍｍｏｌ、１．０ｅｑ）を−３０℃で加え、同温度で１５分撹拌してＩＩ液とした。Ｉ液にＩＩ液を加え、−３０℃で２時間撹拌した（反応終了液）。ここまでの操作は、窒素ガス雰囲気下で行った。硫酸水溶液７８ｇ［濃硫酸１５ｇ（１５０ｍｍｏｌ、５．０ｅｑ）と氷水６３ｇから調製］に、反応終了液を０℃で加え、５０℃で１０時間撹拌した（２相系）。２相分離し、水層をｔｅｒｔ−ブチルメチルエーテルで抽出し、有機層を合わせた。回収有機層の１９Ｆ−ＮＭＲ分析より内部標準法（内部標準物質；α，α，α−トリフルオロトルエン）で定量したところ、下記式：
【化２１】
2014218495.tif 000022
【０１００】
で示される１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロアセチルアセトンの２水和物が２５ｍｍｏｌと、下記式：
【化２２】
2014218495.tif 000023
【０１０１】
で示される１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロアセチルアセトンの１水和物が０．６０ｍｍｏｌ含まれていた。目的生成物の合算収率は、８７％であった。回収有機層を水２０ｍＬで洗浄し、減圧濃縮（４０℃／６０ｍｍＨｇ）し、残渣にトルエン１８ｍＬを加え、氷冷下で３時間１０分撹拌し、析出した結晶を濾過し、減圧乾燥することにより、１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロアセチルアセトンの水和物（２水和物：１水和物＝９７：３）が４．０ｇ得られた。トータル収率は、５３％であった。１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロアセチルアセトンの２水和物と１水和物の、１Ｈ−ＮＭＲと１９Ｆ−ＮＭＲを以下に示す。
【０１０２】
１Ｈ−ＮＭＲ［基準物質；（ＣＨ３）４Ｓｉ、重溶媒；ＣＤ３ＣＮ］
２水和物／δ ｐｐｍ；６．０８（２Ｈ）、ヒドロキシル基の４つのプロトンは帰属できず。
【０１０３】
１９Ｆ−ＮＭＲ（基準物質；ＣＦＣｌ３、重溶媒；ＣＤ３ＣＮ）
２水和物／δ ｐｐｍ；−８７．７８（６Ｆ）。
【０１０４】
１水和物／δ ｐｐｍ；−８０．０２（３Ｆ）、−８６．８１（３Ｆ）。
【０１０５】
得られた１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロアセチルアセトンの水和物３．４ｇ（１４ｍｍｏｌ、１ｅｑ）に、濃硫酸６．８ｇ（６９ｍｍｏｌ、４．９ｅｑ）を１０℃で加え、室温で３時間３５分撹拌した（２相系）。脱水終了液を２相分離することにより、下記式：
【化２３】
2014218495.tif 000024
【０１０６】
で示される１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロアセチルアセトンが２．７ｇ得られた。回収率は、９３％であった。ガスクロマトグラフィー純度は、９９．８％であった。１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロアセチルアセトンの１Ｈ−ＮＭＲと１９Ｆ−ＮＭＲを以下に示す。
【０１０７】
１Ｈ−ＮＭＲ［基準物質；（ＣＨ３）４Ｓｉ、重溶媒；ＣＤ３ＣＮ］
δ ｐｐｍ；１０．４５（２Ｈ）。
【０１０８】
１９Ｆ−ＮＭＲ（基準物質；ＣＦＣｌ３、重溶媒；ＣＤ３ＣＮ）
δ ｐｐｍ；−７７．１８（６Ｆ）。
【０１０９】
［実施例２］
テトラヒドロフラン４０ｍＬに、下記式：
【化２４】
2014218495.tif 000025
【０１１０】
で示されるトリフルオロ酢酸エチル７．１ｇ（５０ｍｍｏｌ、１．９ｅｑ）を加え、撹拌しながら−７８℃に冷却してＩ液とした。一方、テトラヒドロフラン６０ｍＬに、下記式：
【化２５】
2014218495.tif 000026
【０１１１】
で示される３，３，３−トリフルオロプロピン２．５ｇ（２７ｍｍｏｌ、１．０ｅｑ）を０℃で加え、さらにｎ−ブチルリチウムのｎ−ヘキサン溶液（１．６Ｍ）１６ｍＬ（２６ｍｍｏｌ、１．０ｅｑ）を−７８℃で加え、同温度で３０分撹拌してＩＩ液とした。Ｉ液にＩＩ液を加え、−７８℃で１時間撹拌した（反応混合液）。ここまでの操作は、窒素ガス雰囲気下で行った。トリメチルシリルクロリドのテトラヒドロフラン溶液２１ｇ［トリメチルシリルクロリド３．０ｇ（２８ｍｍｏｌ、１．１ｅｑ）とテトラヒドロフラン１８ｇから調製］に、反応混合液を０℃で加え、室温で３日間撹拌した（反応終了液）。反応終了液の１９Ｆ−ＮＭＲ分析より内部標準法（内部標準物質；α，α，α−トリフルオロトルエン）で定量したところ、下記式：
【化２６】
2014218495.tif 000027
【０１１２】
で示される１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロ−３−ペンチ−２−ノンのトリメチルシリルエチルケタールが２０ｍｍｏｌ含まれていた。該等価体の収率は、７７％であった。反応終了液を直接、減圧濃縮し（４０℃／２００ｈＰａ）、析出した塩化リチウムをデカンテーションにより取り除き、減圧蒸留（４６〜６５℃／〜２．８ｋＰａ）することにより、１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロ−３−ペンチ−２−ノンのトリメチルシリルエチルケタールが４．２ｇ得られた。トータル収率は、５４％であった。ガスクロマトグラフィー純度は、９７．４％であった。１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロ−３−ペンチ−２−ノンのトリメチルシリルエチルケタールの１Ｈ−ＮＭＲ、１３Ｃ−ＮＭＲと１９Ｆ−ＮＭＲを以下に示す。
【０１１３】
１Ｈ−ＮＭＲ［基準物質；（ＣＨ３）４Ｓｉ、重溶媒；ＣＤＣｌ３］
δ ｐｐｍ；０．２６（９Ｈ）、１．２９（３Ｈ）、３．７８（２Ｈ）。
【０１１４】
１３Ｃ−ＮＭＲ［基準物質；（ＣＨ３）４Ｓｉ、重溶媒；ＣＤＣｌ３］
δ ｐｐｍ；０．８２、１４．７８、６１．３７、７３．８９、７９．５３、９１．０２、１１３．４２、１２０．５７。
【０１１５】
１９Ｆ−ＮＭＲ（基準物質；Ｃ６Ｆ６、重溶媒；ＣＤＣｌ３）
δ ｐｐｍ；７８．０９、１０９．９５。
【０１１６】
得られた１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロ−３−ペンチ−２−ノンのトリメチルシリルエチルケタール０．１５ｇ（０．４９ｍｍｏｌ、１ｅｑ）に、テトラヒドロフラン２．０ｍＬと硫酸水溶液１．３ｇ［濃硫酸０．３０ｇ（３．１ｍｍｏｌ、６．３ｅｑ）と水１．０ｇから調製］を加え、４０℃で３時間３０分撹拌し、さらに５０℃で４時間３０分撹拌した（均一溶液）。反応終了液の１９Ｆ−ＮＭＲ分析より、下記式：
【化２７】
2014218495.tif 000028
【０１１７】
で示される１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロアセチルアセトンの２水和物への変換率を測定したところ、９３％であった。
【０１１８】
［実施例３］
ｔｅｒｔ−ブチルメチルエーテル３６ｋｇに、下記式：
【化２８】
2014218495.tif 000029
【０１１９】
で示される３，３，３−トリフルオロプロピン６．５ｋｇ（６９ｍｏｌ、１．０ｅｑ）を−９８〜−４４℃で加え、さらにｎ−ブチルリチウムのｎ−ヘプタン溶液（２５ｗｔ％）１７ｋｇ（６６ｍｏｌ、１．０ｅｑ）を−１０３〜−２８℃で加え、−３０℃で３０分撹拌した。さらに、下記式：
【化２９】
2014218495.tif 000030
【０１２０】
で示されるトリフルオロ酢酸エチル９．５ｋｇ（６７ｍｏｌ、１．０ｅｑ）を−３８〜−３３℃で加え、−３０℃で２時間撹拌した（反応終了液）。ここまでの操作は、窒素ガス雰囲気下で行った。硫酸水溶液６４ｋｇ［濃硫酸１６ｋｇ（１６０ｍｏｌ、２．４ｅｑ）と水４８ｋｇから調製］に、反応終了液を３℃で加え、５℃で３０分攪拌した（２相系）。２相分離し、回収有機層の１９Ｆ−ＮＭＲ分析より内部標準法（内部標準物質；α，α，α−トリフルオロトルエン）で定量したところ、下記式：
【化３０】
2014218495.tif 000031
【０１２１】
で示される１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロ−３−ペンチ−２−ノンのエチルヘミケタールが３７ｍｏｌと、下記式：
【化３１】
2014218495.tif 000032
【０１２２】
で示される１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロ−３−ペンチ−２−ノンの水和物が２９ｍｏｌ含まれていた。該等価体の合算収率は、定量的であった。１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロ−３−ペンチ−２−ノンのエチルヘミケタールと水和物の、１９Ｆ−ＮＭＲを以下に示す。
【０１２３】
１９Ｆ−ＮＭＲ（基準物質；ＣＦＣｌ３、重溶媒；使用せず、回収有機層のままで測定）
エチルヘミケタール／δ ｐｐｍ；−８５．０５（３Ｆ）、−５２．５２（３Ｆ）。
【０１２４】
水和物／δ ｐｐｍ；−８６．３７（３Ｆ）、−５２．５２（３Ｆ）。
【０１２５】
得られた回収有機層に、新たに硫酸水溶液２９ｋｇ［濃硫酸０．２９ｋｇ（３．０ｍｏｌ、０．０４５ｅｑ）と水２９ｋｇから調製］を加え、５２℃で１０時間撹拌した（２相系）。２相分離し、回収有機層の１９Ｆ−ＮＭＲ分析より内部標準法（内部標準物質；α，α，α−トリフルオロトルエン）で定量したところ、下記式：
【化３２】
2014218495.tif 000033
【０１２６】
で示される１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロアセチルアセトンの２水和物が５８ｍｏｌ含まれていた。目的生成物の収率は、８８％であった。回収有機層を水４０ｋｇで洗浄し、減圧濃縮（油浴温度：〜２９℃、減圧度：〜６．２ｋＰａ）し、残渣にｎ−ヘプタン３０ｋｇを加え、再び減圧濃縮（油浴温度：〜３３℃、減圧度：〜５．５ｋＰａ）し、さらにｎ−ヘプタン４５ｋｇを加え、４℃で２時間撹拌し、析出した結晶を濾過し、減圧乾燥することにより、１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロアセチルアセトンの水和物（２水和物：１水和物＝９２：８）が１３ｋｇ得られた。トータル収率は、８２％であった。
【０１２７】
濃硫酸４．０ｋｇ（４１ｍｏｌ、２．６ｅｑ）に、得られた１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロアセチルアセトンの水和物４．０ｋｇ（１６ｍｏｌ、１．０ｅｑ）を１５〜２０℃で加え、同温度で３時間３０分撹拌した（２相系）。脱水終了液を２相分離することにより、下記式：
【化３３】
2014218495.tif 000034
【０１２８】
で示される１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロアセチルアセトンの粗体が３．３ｋｇ得られた。回収率は、定量的であった。粗体のガスクロマトグラフィー純度は、９９．７％であった。粗体３．２ｋｇ（１５ｍｏｌ、１．０ｅｑ）に、濃硫酸０．３３ｋｇ（３．４ｍｏｌ、０．２３ｅｑ）を加え、分別蒸留（留出温度６９℃／大気圧）することにより、上記式で示される１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロアセチルアセトンの精製品が２．６ｋｇ得られた。回収率は、８１％であった。精製品のガスクロマトグラフィー純度は、１００．０％であった。
【０１２９】
［実施例４］
テトラヒドロフラン３５ｍＬに、下記式：
【化３４】
2014218495.tif 000035
【０１３０】
で示されるトリフルオロ酢酸エチル９．２ｇ（６５ｍｍｏｌ、１．６ｅｑ）を加え、撹拌しながら−４０℃に冷却してＩ液とした。一方、テトラヒドロフラン３５ｍＬに、下記式：
【化３５】
2014218495.tif 000036
【０１３１】
で示される３，３，３−トリフルオロプロピン４．０ｇ（４３ｍｍｏｌ、１．１ｅｑ）を０℃で加え、さらにメチルマグネシウムクロリドのテトラヒドロフラン溶液（２．０Ｍ）２０ｍＬ（４０ｍｍｏｌ、１．０ｅｑ）を０℃で加え、同温度で３０分撹拌してＩＩ液とした。Ｉ液にＩＩ液を加え、−３０℃で１時間１０分撹拌した（反応終了液）。ここまでの操作は、窒素ガス雰囲気下で行った。硫酸水溶液１００ｇ［濃硫酸２０ｇ（２００ｍｍｏｌ、５．０ｅｑ）と氷水８４ｇから調製］に、反応終了液を０℃で加え、５０℃で１時間１０分撹拌した（２相系）。２相分離し、水層をｔｅｒｔ−ブチルメチルエーテルで抽出し、有機層を合わせた。回収有機層の１９Ｆ−ＮＭＲ分析より内部標準法（内部標準物質；α，α，α−トリフルオロトルエン）で定量したところ、下記式：
【化３６】
2014218495.tif 000037
【０１３２】
で示される１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロアセチルアセトンの２水和物と、下記式：
【化３７】
2014218495.tif 000038
【０１３３】
で示される１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロアセチルアセトンの１水和物が合算で１４ｍｍｏｌ含まれていた。目的生成物の合算収率は、３５％であった。
【０１３４】
［実施例５］
ｔｅｒｔ−ブチルメチルエーテル９０ｍＬに、下記式：
【化３８】
2014218495.tif 000039
【０１３５】
で示される３，３，３−トリフルオロプロピン１２ｇ（１３０ｍｍｏｌ、１．１ｅｑ）を−４９〜−５０℃で加え、さらにｎ−ブチルリチウムのｎ−ヘプタン溶液（２５ｗｔ％）３１ｇ（１２０ｍｍｏｌ、１．０ｅｑ）を−５６〜−２６℃で加え、−３０℃で３５分撹拌した。さらに、下記式：
【化３９】
2014218495.tif 000040
【０１３６】
で示されるトリフルオロ酢酸メチル１６ｇ（１２０ｍｍｏｌ、１．０ｅｑ）を−４５〜−４０℃で加え、−３０℃で２時間撹拌した（反応終了液）。ここまでの操作は、窒素ガス雰囲気下で行った。硫酸水溶液１１７ｇ［濃硫酸２９ｇ（３００ｍｍｏｌ、２．５ｅｑ）と水８８ｇから調製］に、反応終了液を５℃で加え、同温度で１５分攪拌した（２相系）。２相分離し、回収有機層の１９Ｆ−ＮＭＲ分析より内部標準法（内部標準物質；α，α，α−トリフルオロトルエン）で定量したところ、下記式：
【化４０】
2014218495.tif 000041
【０１３７】
で示される１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロ−３−ペンチ−２−ノンのメチルヘミケタールと、下記式：
【化４１】
2014218495.tif 000042
【０１３８】
で示される１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロ−３−ペンチ−２−ノンの水和物が合算で１２０ｍｍｏｌ含まれていた。該等価体の合算収率は、定量的であった。１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロ−３−ペンチ−２−ノンのメチルヘミケタールの１９Ｆ−ＮＭＲを以下に示す。
【０１３９】
１９Ｆ−ＮＭＲ（基準物質；ＣＦＣｌ３、重溶媒；使用せず、回収有機層のままで測定）
δ ｐｐｍ；−８４．１５（３Ｆ）、−５１．７６（３Ｆ）。
【０１４０】
得られた回収有機層に、新たに硫酸水溶液６０ｇ［濃硫酸０．６０ｇ（６．１ｍｍｏｌ、０．０５１ｅｑ）と水５９ｇから調製］とｔｅｒｔ−ブチルメチルエーテル４２ｍＬを加え、４９℃で１５時間撹拌した（２相系）。２相分離し、回収有機層を水５０ｍＬで洗浄し、１９Ｆ−ＮＭＲ分析より内部標準法（内部標準物質；α，α，α−トリフルオロトルエン）で定量したところ、下記式：
【化４２】
2014218495.tif 000043
【０１４１】
で示される１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロアセチルアセトンの２水和物が９９ｍｍｏｌ含まれていた。目的生成物の収率は、８３％であった。
【０１４２】
［実施例６］
実施例３で減圧濃縮により得られた留出液２１０９．０ｇに、３３％水酸化ナトリウム水溶液２６．４ｇ［水酸化ナトリウム８．８ｇ（２２０ｍｍｏｌ）と水１７．６ｇから調製］を加えて分別蒸留（理論段数１０段）することにより、ｔｅｒｔ−ブチルメチルエーテル［留出温度〜６２℃、大気圧］を８８７．６ｇ、ｎ−ヘプタン［留出温度〜９９℃、大気圧］を７２６．９ｇ回収した。
【０１４３】
回収して得られたｔｅｒｔ−ブチルメチルエーテル１２０ｍＬに、下記式：
【化４３】
2014218495.tif 000044
【０１４４】
で示される３，３，３−トリフルオロプロピン１６．０ｇ（１７０ｍｍｏｌ、１．１ｅｑ）を−５１〜−３８℃で加え、さらにｎ−ブチルリチウムのｎ−ヘプタン溶液（２５ｗｔ％）４１．０ｇ（１６０ｍｍｏｌ、１．０ｅｑ）を−５１〜−２９℃で加え、−３０℃で３０分撹拌した。さらに、下記式：
【化４４】
2014218495.tif 000045
【０１４５】
で示されるトリフルオロ酢酸エチル２３．９ｇ（１６８ｍｍｏｌ、１．１ｅｑ）を−４２〜−３９℃で加え、−３０℃で２時間撹拌した（反応終了液）。ここまでの操作は、窒素ガス雰囲気下で行った。硫酸水溶液１５７．２ｇ［濃硫酸３９．２ｇ（４００ｍｍｏｌ、２．５ｅｑ）と水１１８ｇから調製］に、反応終了液を３℃で加え、５℃で１０分攪拌した（２相系）。２相分離し、回収有機層の１９Ｆ−ＮＭＲ分析より内部標準法（内部標準物質；α，α，α−トリフルオロトルエン）で定量したところ、下記式：
【化４５】
2014218495.tif 000046
【０１４６】
で示される１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロ−３−ペンチ−２−ノンのエチルヘミケタールが５５ｍｍｏｌと、下記式：
【化４６】
2014218495.tif 000047
【０１４７】
で示される１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロ−３−ペンチ−２−ノンの水和物が７０ｍｍｏｌ含まれていた。該等価体の合算収率は７９％であり、回収溶媒の再利用をすることができた。
【０１４８】
［比較例１］
ｔｅｒｔ−ブチルメチルエーテル６０ｍＬに、下記式：
【化４７】
2014218495.tif 000048
【０１４９】
で示される３，３，３−トリフルオロプロピン８．０ｇ（８５ｍｍｏｌ、１．１ｅｑ）を−４０〜−３８℃で加え、さらにｎ−ブチルリチウムのｎ−ヘキサン溶液（１．６Ｍ）５０ｍＬ（８０ｍｍｏｌ、１．０ｅｑ）を−４０〜−２５℃で加え、−３０℃で１時間５分撹拌した。さらに、下記式：
【化４８】
2014218495.tif 000049
【０１５０】
で示されるトリフルオロ酢酸エチルのｔｅｒｔ−ブチルメチルエーテル溶液５６ｇ［トリフルオロ酢酸エチル１２ｇ（８４ｍｍｏｌ、１．１ｅｑ）とｔｅｒｔ−ブチルメチルエーテル４４ｇから調製］を−３０℃で加え、同温度で２時間撹拌した（反応終了液）。ここまでの操作は、窒素ガス雰囲気下で行った。水８０ｍＬに、反応終了液を氷冷下で加え、５０℃で１０時間攪拌した（２相系）。２相分離し、回収有機層の１９Ｆ−ＮＭＲ分析より内部標準法（内部標準物質；α，α，α−トリフルオロトルエン）で定量したが、下記式：
【化４９】
2014218495.tif 000050
【０１５１】
で示される１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロアセチルアセトンの２水和物と、下記式：
【化５０】
2014218495.tif 000051
【０１５２】
で示される１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロアセチルアセトンの１水和物が合算で１．３ｍｍｏｌしか含まれていなかった。該水和物の合算収率は、２％であった。
【０１５３】
この様に、第２工程では、第１工程で得られた反応混合物（Ａ）を酸の存在下で水と接触させる必要があり、酸の非存在下で単に水と接触させるだけでは所望の反応が進行せず、１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロアセチルアセトンの水和物を収率良く得ることができない。このことは実施例１と比較することで明確である。
【産業上の利用可能性】
【０１５４】
本発明で製造する１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロアセチルアセトンは、医農薬または電子材料の中間体として利用できる。