(57)【要約】【課題】フッ素化化合物を、工業的に有利に製造する方法を提供する。【解決手段】炭素数６以上のヒドロキシ化合物を、アミジン塩基及びフォスファゼン塩基からなる群から選択される塩基存在下に、式（１）：Ｒ１ＳＯ２Ｆ（Ｒ１は、メチル基、エチル基又は芳香族基を表す。）で示されるフッ素化剤によりフッ素化することを特徴とする、式（２）：Ｒ２−Ｆ（Ｒ２は炭素数６以上のヒドロキシ化合物からヒドロキシ基を除いた基を表す。）で示されるフッ素化化合物の製造方法。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
炭素数６以上のヒドロキシ化合物を、アミジン塩基及びフォスファゼン塩基からなる群から選択される塩基存在下に、式（１）：Ｒ１ＳＯ２Ｆ（Ｒ１は、メチル基、エチル基又は芳香族基を表す。）で示されるフッ素化剤によりフッ素化することを特徴とする、式（２）：Ｒ２−Ｆ（Ｒ２は炭素数６以上のヒドロキシ化合物からヒドロキシ基を除いた基を表す。）で示されるフッ素化化合物の製造方法。
【請求項２】
前記ヒドロキシ化合物と前記フッ素化剤の混合物に、５０℃〜１５０℃で、前記塩基を添加して反応を行うことを特徴とする、請求項１に記載のフッ素化化合物の製造方法。
【請求項３】
前記フッ素化剤が、メタンスルホン酸フルオリドであることを特徴とする、請求項１又は２に記載のフッ素化化合物の製造方法。
【請求項４】
前記塩基が、下記式（３）
【化１】
2019214513.tif 000025
（式中、ｎは０又は２である。）で示される、アミジン塩基である、請求項１〜３のいずれかに記載のフッ素化化合物の製造方法。
【請求項５】
前記塩基が、１，８−ジアザビシクロ［５．４．０］ウンデカ−７−エンであることを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載のフッ素化化合物の製造方法。
【請求項６】
前記塩基を、フッ化水素との酸塩として存在させる、請求項１〜５のいずれかに記載のフッ素化化合物の製造方法。
【請求項７】
炭素数３以上のヒドロキシ化合物を、アミジン塩基及びフォスファゼン塩基からなる群から選択される塩基とフッ化水素との酸塩の存在下に、式（１）：Ｒ１ＳＯ２Ｆ（Ｒ１は、メチル基、エチル基又は芳香族基を表す。）で示されるフッ素化剤によりフッ素化することを特徴とする、式（２）：Ｒ２−Ｆ（Ｒ２は炭素数３以上のヒドロキシ化合物からヒドロキシ基を除いた基を表す。）で示されるフッ素化化合物の製造方法。
【請求項８】
前記ヒドロキシ化合物と前記フッ素化剤の混合物に、５０℃〜１５０℃で、前記塩基を添加して反応を行うことを特徴とする、請求項７に記載のフッ素化化合物の製造方法。
【請求項９】
前記フッ素化剤が、メタンスルホン酸フルオリドであることを特徴とする、請求項７又は８に記載のフッ素化化合物の製造方法。
【請求項１０】
前記塩基が、下記式（３）
【化２】
2019214513.tif 000026
（式中、ｎは０又は２である。）で示される、アミジン塩基である、請求項７〜９のいずれかに記載のフッ素化化合物の製造方法。
【請求項１１】
前記塩基が、１，８−ジアザビシクロ［５．４．０］ウンデカ−７−エンであることを特徴とする、請求項７〜１０のいずれかに記載のフッ素化化合物の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フッ素化化合物の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
フッ素化アルカンなどのフッ素化化合物は、プラズマ反応用ガス、含フッ素医薬中間体、冷媒・熱媒等の媒体として使用されている。特に、高純度化されたフッ素化アルカンは、プラズマ反応を用いた半導体装置の製造分野において、プラズマエッチングガス、化学気相成長法（ＣＶＤ）用ガス等として好適に用いられている。
【０００３】
従来、フッ素化アルカンの製造方法として、対応するアルコールに、フッ素化剤としてアルキルスルホン酸フルオリドを反応させる方法が知られている。
例えば、非特許文献１には、トルエン溶媒中、フッ素化剤としてパーフルオロブタンスルホン酸フルオリドを、塩基として１，８−ジアザビシクロ［５．４．０］ウンデカ−７−エン（ＤＢＵ）を用いて、ステロイド前駆体の水酸基をフッ素化した例が記載されている。
非特許文献２には、テトラヒドロフラン又は塩化メチレン溶媒中、１級から３級アルコールを、パーフルオロブタンスルホン酸フルオリド−トリアルキルアミンフッ化水素錯体−トリアルキルアミンの３元系でフッ素化する方法が記載されている。
非特許文献３には、フッ素化剤としてノナフルオロブタンスルホン酸フルオリド、塩基としてＤＢＵを用いて、各種アルコールをフッ素化した例が記載されている。
特許文献１には、トルエンやジエチレングルコールジメチルエーテル等の溶媒中、フッ素化剤としてフッ素化脂肪族スルホン酸フルオリドを、塩基としてＤＢＵを用いて、高分子量のアルコール化合物をフッ素化したことが記載されている。
また、特許文献２には、トルエンなどの不活性有機溶媒中、フッ素化剤としてノナフルオロブタンスルホン酸フルオリド、塩基としてアミジン塩基を用いて、脂肪族アルコール、芳香族炭化水素化合物、エノール化合物をフッ素化したことが記載されている。
【０００４】
しかし、これらの文献において用いられるフッ素化剤のパーフルオロアルカンスルホン酸フルオリドは高価であり、工業的使用には適さない。また、これらのフッ素化剤を使用した場合に生成するパーフルオロアルカンスルホン酸誘導体は、長期毒性の懸念があり、安全上の問題がある。
【０００５】
一方、フッ素化化合物の中でも、炭素数３〜５のフッ素化アルカンの製造方法として、以下のものが知られている。
特許文献３には、２−ブタノールに、フッ素化剤としてのＮ，Ｎ’−ジエチル−３−オキソ−メチルトリフルオロプロピルアミンを接触させて、収率４６％で２−フルオロブタンを得たことが記載されている。
しかし、用いるＮ，Ｎ’−ジエチル−３−オキソ−メチルトリフルオロプロピルアミンは、工業的に入手困難な４−クロロ−３，４，４−トリフルオロ−２−ブタノンと２当量のジエチルアミンから製造されるものであるため、非常に高価なフッ素化剤といえる。また、目的物の２―フルオロブタンの収率も４６％と満足のいくものではない。
特許文献４には、無溶媒下、フッ素化剤としてトリエチルアンモニウムヘキサフルオロシクロブタンを用いて、２−ブタノールから収率６８％で２−フルオロブタンを得たことが記載されている。
しかし、用いるトリエチルアンモニウムヘキサフルオロシクロブタンは、工業的に非常に高価で、かつ、毒性の強いヘキサフルオロシクロブテンを用いて製造されるものである。
特許文献５には、ｓｅｃ−ブチルリチウムシクロヘキサン−ヘキサン溶液に、六フッ化硫黄を接触させることにより、フッ化ｓｅｃ−ブチルを得たことが記載されている。
しかし、用いるｓｅｃ−ブチルリチウムシクロヘキサン−ヘキサン溶液は発火性が大きく、取扱い上の問題がある。また、六フッ化硫黄は大気寿命が非常に長いものであるため、安全性に問題がある。
さらに、特許文献６には、２−フルオロブタジエンを、触媒存在下に水素化することにより、２−フルオロブタンを得たことが記載されている。
しかし、この文献に記載の方法には、原料の２−フルオロブタジエンの入手が困難であるという問題がある。
【０００６】
以上のように、これらの文献に記載の方法は、フッ素化アルカンの好ましい工業的製造方法とは言い難いものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特表２００２−５３０３５６号公報
【特許文献２】特表平９−５０７５０３号公報
【特許文献３】特開昭５９−４６２５１号公報
【特許文献４】特開平９−４８７４１号公報
【特許文献５】特開２００９−２９２７４９号公報
【特許文献６】ＵＳＰ．２，５５０，９５３
【非特許文献】
【０００８】
【非特許文献１】Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ  Ｌｅｔｔｅｒｓ，Ｖｏｌ．３６，２６１４（１９９５）
【非特許文献２】Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｌｅｔｔｅｒｓ、Ｖｏｌ．６，１４６５（２００４）
【非特許文献３】Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ、Ｎｏ．８、１１６５（２００８）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、上記した従来技術に鑑みてなされたものであり、フッ素化化合物を、工業的に有利に製造する方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意研究した結果、炭素数６以上のヒドロキシ化合物に、アミジン塩基等の存在下で、式（１）：Ｒ１ＳＯ２Ｆ（Ｒ１は、メチル基、エチル基又は芳香族基を表す。）で示されるフッ素化剤を作用させることにより、式（２）：Ｒ２−Ｆ（Ｒ２は炭素数６以上のヒドロキシ化合物からヒドロキシ基を除いた基を表す。）で示されるフッ素化化合物（以下、「フッ素化化合物」ということがある。）を、安全に簡便に、経済的に、かつ、高収率で得ることができることを見出した。
そして、これらの知見を基に、本発明を完成するに至った。
【００１１】
かくして本発明によれば、下記〔１〕〜〔１１〕のフッ素化化合物の製造方法が提供される。
〔１〕炭素数６以上のヒドロキシ化合物を、アミジン塩基及びフォスファゼン塩基からなる群から選択される塩基存在下に、式（１）：Ｒ１ＳＯ２Ｆ（Ｒ１は、メチル基、エチル基又は芳香族基を表す。）で示されるフッ素化剤によりフッ素化することを特徴とする、式（２）：Ｒ２−Ｆ（Ｒ２は炭素数６以上のヒドロキシ化合物からヒドロキシ基を除いた基を表す。）で示されるフッ素化化合物の製造方法。
〔２〕前記ヒドロキシ化合物と前記フッ素化剤の混合物に、６０℃〜１５０℃で、前記塩基を添加して反応を行うことを特徴とする、〔１〕に記載のフッ素化化合物の製造方法。
〔３〕前記フッ素化剤が、メタンスルホン酸フルオリドであることを特徴とする、〔１〕又は〔２〕に記載のフッ素化化合物の製造方法。
〔４〕前記塩基が、下記式（３）
【００１２】
【化１】
2019214513.tif 000002
【００１３】
（式中、ｎは０又は２である。）で示される、アミジン塩基である、〔１〕〜〔３〕のいずれかに記載のフッ素化化合物の製造方法。
〔５〕前記塩基が、１，８−ジアザビシクロ［５．４．０］ウンデカ−７−エンであることを特徴とする、〔１〕〜〔４〕のいずれかに記載のフッ素化化合物の製造方法。
〔６〕前記塩基を、フッ化水素との酸塩として存在させる、〔１〕〜〔５〕のいずれかに記載のフッ素化化合物の製造方法。
【００１４】
〔７〕炭素数３以上のヒドロキシ化合物を、アミジン塩基及びフォスファゼン塩基からなる群から選択される塩基とフッ化水素との酸塩の存在下に、式（１）：Ｒ１ＳＯ２Ｆ（Ｒ１は、メチル基、エチル基又は芳香族基を表す。）で示されるフッ素化剤によりフッ素化することを特徴とする、式（２）：Ｒ２−Ｆ（Ｒ２は炭素数３以上のヒドロキシ化合物からヒドロキシ基を除いた基を表す。）で示されるフッ素化化合物の製造方法。
〔８〕前記ヒドロキシ化合物と前記フッ素化剤の混合物に、６０℃〜１５０℃で、前記塩基を添加して反応を行うことを特徴とする、〔７〕に記載のフッ素化化合物の製造方法。
〔９〕前記フッ素化剤が、メタンスルホン酸フルオリドであることを特徴とする、〔７〕又は〔８〕に記載のフッ素化化合物の製造方法。
〔１０〕前記塩基が、下記式（３）
【００１５】
【化２】
2019214513.tif 000003
【００１６】
（式中、ｎは０又は２である。）で示される、アミジン塩基である、〔７〕〜〔９〕のいずれかに記載のフッ素化化合物の製造方法。
〔１１〕前記塩基が、１，８−ジアザビシクロ［５．４．０］ウンデカ−７−エンであることを特徴とする、〔７〕〜〔１０〕のいずれかに記載のフッ素化化合物の製造方法。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、工業的に安価に入手できる、原料及びフッ素化剤を用いて、安全に簡便に、経済的、かつ、高収率で、プラズマエッチングガス、ＣＶＤ用ガス等として好適な、フッ素化化合物を製造することができる。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
＜フッ素化化合物の製造方法＞
本発明は、炭素数６以上のヒドロキシ化合物を、アミジン塩基及びフォスファゼン塩基からなる群から選択される塩基存在下に、式（１）：Ｒ１ＳＯ２Ｆで示されるフッ素化剤によりフッ素化することを特徴とする、式（２）：Ｒ２−Ｆで示されるフッ素化化合物の製造方法である。
【００１９】
（原料ヒドロキシ化合物）
本発明の製造方法は、原料として、炭素数６以上のヒドロキシ化合物を用いる。炭素数６以上のヒドロキシ化合物は、アルコール性水酸基を１つ以上有する化合物が好ましい。目的とするフッ素化化合物が得られるようなヒドロキシ化合物を選択して用いればよい。ヒドロキシ化合物は、炭素数３０以下が好ましい。
【００２０】
炭素数６以上のヒドロキシ化合物としては、以下のものが挙げられる。
（Ａ）炭素数６以上のアルコール
（Ｂ）Ｎ−置換ヒドロキシピロリジン及びその誘導体であって総炭素数６以上の化合物
（Ｃ）炭素数６以上のヒドロキシカルボン酸及びその誘導体
炭素数６以上のヒドロキシ化合物は、ケトン、エーテル、アミド、アミンなどの、水酸基以外の官能基を有していてもよい。前記（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）の化合物も、水酸基以外の官能基を有していても良い。
【００２１】
（Ａ）の炭素数６以上のアルコールとしては、
（Ａ１）炭素数６以上の１価アルコール
（Ａ２）炭素数６以上の多価アルコール
が挙げられる。
【００２２】
（Ａ１）の化合物としては、飽和アルコール、不飽和アルコールが挙げられる。具体的には、炭素数６〜３０の１価飽和アルコール、炭素数６〜３０の１価不飽和アルコール、及び１価芳香族アルコールから選ばれるアルコールが挙げられる。
より具体的には、１価飽和アルコールとして、１−ヘキサノール、２−ヘキサノール、２−オクタノール、アンデロステロンなどの飽和ステロイド類などが挙げられる。
また、１価不飽和アルコールとして、２−ヘキセン−１−オール、３−ヘキセン−１−オール、２−オクテン−１−オール、ゲラニオールなどが挙げられる。
【００２３】
また、１価芳香族アルコールとして、アラルキルアルコールが挙げられる。１価芳香族アルコールとして、ベンジルアルコール、１−フェニルエタノール、２−フェニルエタノール、１−ナフチルエタノール、４−フルオロ−α−メチルベンジルアルコール、４−クロロ−α−メチルベンジルアルコール、４−ブロモ−α−メチルベンジルアルコール、４−メチル−α−メチルベンジルアルコール、４−メトキシ−α−メチルベンジルアルコール、４−アミノ−α−メチルベンジルアルコールなどが挙げられる。
アラルキルアルコールとして、下記式の化合物が挙げられる。
【００２４】
【化３】
2019214513.tif 000004
【００２５】
〔式中、Ｒは、水素原子、又は炭素数１〜１０の炭化水素基、好ましくはアルキル基もしくはアルケニル基、Ｒ’は、水素原子、炭素数１〜１０の炭化水素基、好ましくはアルキル基もしくはアルケニル基、水酸基、アミノ基、又はハロゲン基である。〕
Ｒは、炭素数１〜１０のアルキル基又はアルケニル基が好ましい。Ｒ’は、水素原子、又は炭素数１〜１０のアルキル基もしくはアルケニル基が好ましく、水素原子がより好ましい。
【００２６】
（Ａ１）の化合物は、原料の入手のしやすさの観点から、２−オクタノール又は１−フェニルエタノールが好ましい。
【００２７】
（Ａ２）の化合物としては、総炭素数６以上のアルキレングリコール、総炭素数６以上のポリグリセリンが挙げられる。
具体的には、トリエチレングリコール、ジプロピレングリコール、ジグリセリンなどが挙げられる。
【００２８】
多価アルコールのように、２つ以上の水酸基を有するヒドロキシ化合物は、隣接する２つの炭素原子にそれぞれ水酸基が結合した構造を有していないものが好ましい。
【００２９】
（Ｂ）のＮ−置換ヒドロキシピロリジン及びその誘導体であって総炭素数６以上の化合物としては、Ｎ−アルキル置換ヒドロキシピロリジン、Ｎ−アラルキル置換ヒドロキシピロリジンが挙げられる。また、Ｎ−置換ヒドロキシピロリジンの誘導体としては、Ｎ−アルキル置換ヒドロキシピロリジンカルボン酸、Ｎ−アルキル置換ヒドロキシピロリジンカルボン酸エステル、Ｎ−アラルキル置換ヒドロキシピロリジンカルボン酸、Ｎ−アラルキル置換ヒドロキシピロリジンカルボン酸エステルが挙げられる。（Ｂ）の化合物として、下記式の化合物が挙げられる。
【００３０】
【化４】
2019214513.tif 000005
【００３１】
〔式中、Ｒは、炭素数１〜２０のアルキル基、炭素数１〜２０のアルケニル基、炭素数７〜２０のアリール基、炭素数２〜２０のアシル基、炭素数２〜２０のアルコキシカルボニル基、又は炭素数７〜２０のアリールオキシカルボニル基である。Ｒ’は、炭素数１〜２０の炭化水素基、好ましくはアルキル基又はアルケニル基である。ただし、Ｒ及びＲ’は、化合物全体の炭素数が６以上となるように選択される。〕
【００３２】
Ｒのうち、炭素数１〜２０のアルキル基は、メチル基が好ましい。また、炭素数７〜２０のアリール基は、ベンジル基（Ｂｎ）が好ましい。また、炭素数２〜２０のアシル基は、アセチル基（Ａｃ）、ベンゾイル基（Ｂｚ）が好ましい。また、炭素数２〜２０のアルコキシカルボニル基は、ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニル基（Ｂｏｃ）が好ましい。また、炭素数７〜２０のアリールオキシカルボニル基は、ベンジルオキシカルボニル基（Ｃｂｚ基）が好ましい。Ｒは、ベンジル基（Ｂｎ）が好ましい。
また、Ｒ’は、炭素数１〜２０のアルキル基が好ましく、メチル基がより好ましい。
【００３３】
（Ｃ）の炭素数６以上のヒドロキシカルボン酸としては、α−ヒドロキシカルボン酸が挙げられる。炭素数６以上のヒドロキシカルボン酸の誘導体としては、該カルボン酸の塩、該カルボン酸のエステルが挙げられる。（Ｃ）は、炭素数６以上のヒドロキシカルボン酸エステルが好ましい。（Ｃ）の化合物としては、下記式で表される化合物が挙げられる。
【００３４】
【化５】
2019214513.tif 000006
【００３５】
〔式中、Ｒは、炭素数１〜２０の炭化水素基、好ましくはアルキル基もしくはアルケニル基、Ｒ’は、炭素数１〜２０の炭化水素基、好ましくはアルキル基又はアルケニル基である。ただし、Ｒ及びＲ’は、化合物全体の炭素数が６以上となるように選択される。〕
【００３６】
また、炭素数６以上のヒドロキシカルボン酸としては、リトコール酸などの水酸基とカルボキシル基とを有する飽和ステロイド類が挙げられる。
【００３７】
炭素数６以上のヒドロキシ化合物は、原料の入手にしやすさの観点から、Ｎ−ベンジル−３−ヒドロキシピロリジン、Ｎ−ベンジル−４−ヒドロキシプロリン、炭素数６以上の乳酸エステルが好ましい。乳酸エステルは、乳酸と炭素数３〜２０のアルコールとのエステルが好ましい。
【００３８】
（フッ素化剤）
本発明においては、フッ素化剤として、式（１）：Ｒ１ＳＯ２Ｆで示される化合物を用いる。
式（１）中、Ｒ１は、メチル基、エチル基、又は、芳香族基を表す。芳香族基としては、フェニル基、１−ナフチル基、２−ナフチル基等が挙げられる。これらの芳香族基は、メチル基、エチル基等の置換基を有していてもよい。
【００３９】
式（１）で示される化合物の具体例としては、メタンスルホン酸フルオリド、エタンスルホン酸フルオリド等の脂肪族スルホン酸フルオリド；ベンゼンスルホン酸フルオリド、ｐ−トルエンスルホン酸フルオリド等の芳香族スルホン酸フルオリド；等が挙げられる。これらの中でも、経済的に収率良く目的物が得られ、かつ、取扱い易さの観点から、メタンスルホン酸フルオリド、エタンスルホン酸フルオリドが好ましく、メタンスルホン酸フルオリドがより好ましい。
【００４０】
式（１）で示される化合物は、従来公知の方法を用いて製造することができる。
例えば、脂肪族スルホン酸フルオリドは、スルホン酸クロリドを、水溶媒中、フッ化ナトリウム、フッ化カリウム等のアルカリ金属フッ化物と接触させる方法（特開平６−２６３７１５号公報）や、スルホン酸クロリドを、水溶媒中、二フッ化水素カリウムと接触させる方法（Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｓｏｃｉｅｔｙ，１７３（１９５６））等により製造することができる。
【００４１】
また、芳香族スルホン酸フルオリドは、芳香族スルホン酸クロリドを出発原料とし、相間移動触媒として、ポリエチレングリコール又は１８−クラウン−６−エーテルの存在下に、フッ素化剤として、フッ化カリウムを用いてフッ素化する方法（Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ  Ｌｅｔｔｅｒｓ，２８３（１９７８）、Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，Ｖｏｌ．４２，２０３１（１９７７））等により製造することができる。
本発明においては、以上のような、安価で、入手が容易なフッ素化剤を使用する。
【００４２】
フッ素化剤の使用量は、原料ヒドロキシ化合物に対して、１当量以上用いればよく、１．０〜５．０当量となる量が好ましく、１．１〜２．０当量となる量がより好ましい。原料ヒドロキシ化合物に対してフッ素化剤の使用量が少なすぎると原料の無駄が多くなり好ましくない。一方、フッ素化剤を過剰に使用すると、フッ素化剤が効率的に消費されなくなる。
【００４３】
（塩基）
本発明に用いる塩基は、アミジン塩基及びフォスファゼン塩基からなる群から選択される塩基である。
アミジン塩基とは、−Ｎ−Ｃ＝Ｎ−骨格を有する塩基性有機化合物である。アミジン塩基としては、開鎖化合物であっても、４ないし８個、好ましくは５又は６個の環員を含む脂環式環、二環状および三環状環であってもよい。本発明に用いるアミジン塩基としては、好ましくは４ないし２０個、より好ましくは４ないし１４個、さらに好ましくは４ないし１０個の炭素原子を含む化合物である。
アミジン塩基の具体例としては、７−メチル−１，５，７−トリアザビシクロ［４．４．０］デカ−５−エン（ＭＴＢＤ）；ジアザビシクロ［４．３．０］ノナ−５−エン（ＤＢＮ）、１，８−ジアザビシクロ［５．４．０］−ウンデカ−７−エン（ＤＢＵ）等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００４４】
フォスファゼン塩基とは、分子内に、（−Ｎ−）３Ｐ＝Ｎ−骨格を有する塩基性有機化合物である。フォスファゼン塩基としては、例えば、ｔ−ブチルイミノトリス（ジメチルアミノホスホラン）（略称：Ｐ１−ｔ−Ｂｕ）、１−ｔ−ブチル−４，４，４−トリス（ジメチルアミノ）−２，２−ビス［トリス（ジメチルアミノ）ホスホラニリデンアミノ］−２Λ５，４Λ５−カテナジ（ホスファゼン）（略称：Ｐ４−ｔ−Ｂｕ）等が挙げられるが、これらに限定されるものでない。
【００４５】
これらの中でも、入手容易性の観点から、アミジン塩基が好ましく、下記式（３）に示す骨格を有するアミジン塩基がより好ましい。
【００４６】
【化６】
2019214513.tif 000007
【００４７】
（ｎは０又は２の整数を表す。）
上記骨格を有する化合物は、具体的には、１，８−ジアザビシクロ［５．４．０］ウンデカ−７−エン（ＤＢＵ）、１，５−ジアザビシクロ［４．３．０］ノナ−５−エン（ＤＢＮ）であり、ＤＢＵが特に好ましい。
【００４８】
塩基の使用量は、原料ヒドロキシ化合物対して、１〜１０当量が好ましく、１．１〜５．０当量がより好ましい。塩基の使用量が少なすぎると、収率が悪くなるので好ましくない。一方、使用量が多すぎると、反応液の粘度が大きくなり、反応終了後の処理が面倒になる。
【００４９】
本発明では、前記塩基を、フッ化水素との酸塩として存在させることが、収率向上の観点で好ましい。この場合、塩基は、前記式（３）のアミジン塩基が好ましい。前記塩基のフッ化水素との酸塩としては、ＤＢＵ−三フッ化水素・酸塩が挙げられる。これは、ＤＢＵ１当量に対して３当量のフッ化水素の酸塩である。酸塩は、錯塩であってもよい。
【００５０】
前記塩基のフッ化水素との酸塩の使用量は、原料ヒドロキシ化合物に対して、０．１〜５．０当量が好ましく、０．５〜２．０当量がより好ましい。前記塩基とフッ化水素との酸塩を用いることが好ましい。
【００５１】
本発明では、前記塩基と、前記塩基のフッ化水素との酸塩の両方を用いることが好ましい。その場合、（前記塩基）／（前記塩基とフッ化水素との酸塩）のモル比は、１〜２０が好ましく、１〜５がより好ましい。
【００５２】
（反応）
本発明では、炭素数６以上のヒドロキシ化合物のフッ素化は、無溶媒下又は有機溶媒下で行うことができる。
【００５３】
有機溶媒としては、トルエン、酢酸エチル、塩化メチレン、アセトニトリルなどが挙げられる。有機溶媒はトルエンまたはアセトニトリルが好ましい。
【００５４】
前記原料ヒドロキシ化合物が、反応温度において液体であり、かつ安価に入手できる場合は、無溶媒下でフッ素化を行うことができる。
【００５５】
本発明では、前記塩基を、反応系に添加して反応を行うことができる。
また、本発明では、前記塩基と、前記塩基とフッ化水素との酸塩とを、反応系に添加して反応を行うことができる。
本発明の製造方法に用いる各成分の使用量について、前記の当量やモル比は、仕込み量を基準に算出してもよい。
【００５６】
前記原料ヒドロキシ化合物、塩基、フッ素化剤の混合順序は特に制約はないが、収率よく目的物が得られる観点から、原料ヒドロキシ化合物とフッ素化剤を混合し、得られた混合物中に、塩基を添加（滴下）するのが好ましい。塩基は、一度に全量を加えてもよいし、少量ずつ添加してもよい。
【００５７】
反応温度は、通常５０℃〜１５０℃、好ましくは６０℃〜１５０℃、より好ましくは６０℃〜１００℃である。
本発明においては、原料ヒドロキシ化合物とフッ素化剤の混合物を、予め上記範囲の温度としてから、塩基を滴下し、滴下終了後、さらに上記温度範囲で反応を進行させるのが好ましい。
すなわち、前記ヒドロキシ化合物と前記フッ素化剤の混合物に、６０℃〜１５０℃で、前記塩基を添加して反応を行うことが好ましい。
反応開始温度及びその後の反応温度が上記温度範囲より低いと、原料転化率が低くなったり、反応時間が非常に長くなったりする等の不具合を招くおそれがある。一方、反応開始温度及び反応温度が上記温度範囲より高いと、使用する原料ヒドロキシ化合物の種類によっては、ヒドロキシ化合物が、生成物のフッ素化化合物と一緒に留出してしまい、収率の低下を招きやすい。
【００５８】
反応時間は用いる原料ヒドロキシ化合物や塩基や塩基の酸塩の種類にもよるが、通常、１〜４８時間、好ましくは３〜２０時間である。反応時間が短すぎると原料ヒドロキシ化合物の転化率が低くなり、目的物の収率低下を招く。一方、反応時間が長すぎるとエネルギーコストの無駄を生じ好ましくない。
【００５９】
後処理としては、特に制限は無いが、通常は反応終了液を水、またはアルカリ金属の無機塩基（例えば炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウムなど）の水溶液を注ぎ込み、有機溶媒(トルエン、酢酸エチル、塩化メチレンなど)で抽出することにより粗生成物を得ることができる。目的とするフッ素化化合物は、必要に応じて、蒸留や再結晶、活性炭処理、シリカゲルクロマトグラフィーなどで精製を行い、さらに純度を高めることができる。
【００６０】
（フッ素化化合物）
以上のようにして、式（２）：Ｒ２−Ｆ（Ｒ２は炭素数６以上のヒドロキシ化合物からヒドロキシ基を除いた基を表す。）で示されるフッ素化化合物を製造することができる。
式（２）中、Ｒ２は炭素数６以上のヒドロキシ化合物からヒドロキシ基を除いた基を表す。
【００６１】
式（２）で示されるフッ素化化合物の具体例としては、１−フルオロヘキサン、２−フルオロヘキサン、２−フルオロオクタン、ベンジルフロライド、１−フェニル−１−フルオロエタン、２−フェニル−１−フルオロエタン、１−ナフチル−１−フルオロエタン、４−フルオロ−α−メチルベンジルフロライド、４−クロロ−α−メチルベンジルフロライド、４−ブロモ−α−メチルベンジルフロライド、４−メチル−α−メチルベンジルフロライド、４−メトキシ−α−メチルベンジルフロライド、４−アミノ−α−メチルベンジルフロライド、Ｎ−ベンジル−３−フルオロピロリジン、Ｎ−ベンジル−４−フルオロプロリンが挙げられる。
これらの中でも、本発明の効果がより得られやすい観点から、２−フルオロオクタン、１−フェニル−１−フルオロエタン、Ｎ−ベンジル−３−フルオロピロリジン、Ｎ−ベンジル−４−フルオロプロリン、２−フルオロプロピオン酸エステルが好ましい。これらフッ素化化合物は、原料ヒドロキシ化合物として２−オクタノール、１−フェニルエタノール、Ｎ−ベンジル−３−ヒドロキシピロリジン、Ｎ−ベンジル−４−ヒドロキシプロリン、乳酸エステルを用いて製造することができる。
【００６２】
このように、本発明の製造方法によれば、工業的に安価に入手できる原料及びフッ素化剤を用いて、溶媒を使用することなく、安全に、簡便に、低コストで、かつ、高収率でフッ素化化合物を製造することができる。
【００６３】
本発明では、炭素数６以上のヒドロキシ化合物と式（１）：Ｒ１ＳＯ２Ｆ（Ｒ１は、メチル基、エチル基又は芳香族基を表す。）で示されるフッ素化剤とを混合し、該混合物に、アミジン塩基及びフォスファゼン塩基からなる群から選択される塩基、あるいは該塩基と該塩基のフッ化水素による酸塩とを添加して、フッ素化反応を行い、式（２）：Ｒ２−Ｆ（Ｒ２は炭素数６以上のヒドロキシ化合物からヒドロキシ基を除いた基を表す。）で示されるフッ素化化合物を得る、フッ素化化合物の製造方法が好ましい。
【００６４】
（本発明の他の側面による製造方法）
本発明は、また、炭素数３以上のヒドロキシ化合物を、アミジン塩基及びフォスファゼン塩基からなる群から選択される塩基とフッ化水素との酸塩の存在下に、式（１）：Ｒ１ＳＯ２Ｆ（Ｒ１は、メチル基、エチル基又は芳香族基を表す。）で示されるフッ素化剤によりフッ素化することを特徴とする、式（２）：Ｒ２−Ｆ（Ｒ２は炭素数３以上のヒドロキシ化合物からヒドロキシ基を除いた基を表す。）で示されるフッ素化化合物の製造方法を提供する。
【００６５】
炭素数３以上のヒドロキシ化合物は、炭素数３〜５のヒドロキシ化合物及び炭素数６以上のヒドロキシ化合物がある。炭素数６以上のヒドロキシ化合物は、前記の通りである。
炭素数３〜５のヒドロキシ化合物としては、炭素数３〜５のアルコールが挙げられる。炭素数３〜５のアルコールとしては、炭素数３〜５の１価アルコール、炭素数３〜５の多価アルコールが挙げられる。炭素数３〜５の１価アルコールとしては、炭素数３〜５の１価飽和アルコール、炭素数３〜５の１価不飽和アルコールが挙げられる。
炭素数３〜５のアルコールとしては、１−プロパノール、２−プロパノール等の炭素数３のアルコール；１−ブタノール、２−ブタノール、イソブタノール、ｔ−ブタノール、シクロブタノール、メタリルアルコール等の炭素数４の１価アルコール；１−ペンタノール、２−ペンタノール、３−ペンタノール、３−メチル−１−ブタノール、３−メチル−２−ブタノール、２−メチル−１−ブタノール、２−メチル−２−ブタノール、２，２−ジメチル−１−プロパノール、シクロペンタノール等の炭素数５の１価アルコール；プロピレングリコール等の炭素数３〜５の多価アルコール等が挙げられる。
これらの中でも、本発明においては、生成するフッ素化化合物の取扱い易さ、有用性等の観点から、炭素数４又は５の１価アルコールが好ましく、２−ペンタノール、３−ペンタノール、シクロペンタノール、１−ブタノール、２−ブタノール、イソブタノール、ｔ−ブタノール、メタリルアルコールがより好ましい。また、プロピレングリコール等の炭素数３〜５の２価アルコールも好ましい。
【００６６】
また、炭素数３〜５のヒドロキシ化合物としては、炭素数３〜５のヒドロキシカルボン酸エステルが挙げられる。炭素数３〜５のヒドロキシカルボン酸エステルとしては、炭素数４又は５の乳酸エステルが好ましく、乳酸エチルがより好ましい。
【００６７】
炭素数３以上のヒドロキシ化合物、例えば炭素数３〜５のヒドロキシ化合物は、ケトン、エーテル、アミド、アミンなどの、水酸基以外の官能基を有していてもよい。
【００６８】
この方法では、前記塩基とフッ化水素との酸塩を用いる。前記塩基とフッ化水素との酸塩の具体例や使用条件は前記の通りである。また、他の化合物や条件なども、前記の通りである。
【００６９】
この方法では、炭素数３以上のヒドロキシ化合物と式（１）：Ｒ１ＳＯ２Ｆ（Ｒ１は、メチル基、エチル基又は芳香族基を表す。）で示されるフッ素化剤とを混合し、該混合物に、アミジン塩基及びフォスファゼン塩基からなる群から選択される塩基のフッ化水素による酸塩を添加して、フッ素化反応を行い、式（２）：Ｒ２−Ｆ（Ｒ２は炭素数３以上のヒドロキシ化合物からヒドロキシ基を除いた基を表す。）で示されるフッ素化化合物を得る、フッ素化化合物の製造方法が好ましい。
【００７０】
（本発明の態様）
本発明のフッ素化化合物の製造方法の態様を以下に示す。これらの態様には、これまでに述べた本発明のフッ素化化合物の製造方法に関する事項を適宜適用することができる。
＜１ａ＞
炭素数６以上のヒドロキシ化合物を、有機溶媒下、アミジン塩基及びフォスファゼン塩基からなる群から選択される塩基存在下に、式（１）：Ｒ１ＳＯ２Ｆ（Ｒ１は、メチル基、エチル基又は芳香族基を表す。）で示されるフッ素化剤によりフッ素化することを特徴とする、式（２）：Ｒ２−Ｆ（Ｒ２は炭素数６以上のヒドロキシ化合物からヒドロキシ基を除いた基を表す。）で示されるフッ素化化合物の製造方法。
【００７１】
＜１ｂ＞
炭素数６以上のヒドロキシ化合物を、無溶媒下、アミジン塩基及びフォスファゼン塩基からなる群から選択される塩基存在下に、式（１）：Ｒ１ＳＯ２Ｆ（Ｒ１は、メチル基、エチル基又は芳香族基を表す。）で示されるフッ素化剤によりフッ素化することを特徴とする、式（２）：Ｒ２−Ｆ（Ｒ２は炭素数６以上のヒドロキシ化合物からヒドロキシ基を除いた基を表す。）で示されるフッ素化化合物の製造方法。
【００７２】
＜１ｃ＞
炭素数６以上のヒドロキシ化合物を、有機溶媒下、アミジン塩基及びフォスファゼン塩基からなる群から選択される塩基並びに該塩基のフッ化水素との酸塩の存在下に、式（１）：Ｒ１ＳＯ２Ｆ（Ｒ１は、メチル基、エチル基又は芳香族基を表す。）で示されるフッ素化剤によりフッ素化することを特徴とする、式（２）：Ｒ２−Ｆ（Ｒ２は炭素数６以上のヒドロキシ化合物からヒドロキシ基を除いた基を表す。）で示されるフッ素化化合物の製造方法。
【００７３】
＜１ｄ＞
炭素数６以上のヒドロキシ化合物を、無溶媒下、アミジン塩基及びフォスファゼン塩基からなる群から選択される塩基並びに該塩基のフッ化水素との酸塩の存在下に、式（１）：Ｒ１ＳＯ２Ｆ（Ｒ１は、メチル基、エチル基又は芳香族基を表す。）で示されるフッ素化剤によりフッ素化することを特徴とする、式（２）：Ｒ２−Ｆ（Ｒ２は炭素数６以上のヒドロキシ化合物からヒドロキシ基を除いた基を表す。）で示されるフッ素化化合物の製造方法。
【００７４】
＜２ａ＞
炭素数３以上のヒドロキシ化合物を、有機溶媒下、アミジン塩基及びフォスファゼン塩基からなる群から選択される塩基とフッ化水素との酸塩の存在下に、式（１）：Ｒ１ＳＯ２Ｆ（Ｒ１は、メチル基、エチル基又は芳香族基を表す。）で示されるフッ素化剤によりフッ素化することを特徴とする、式（２）：Ｒ２−Ｆ（Ｒ２は炭素数３以上のヒドロキシ化合物からヒドロキシ基を除いた基を表す。）で示されるフッ素化化合物の製造方法。
【００７５】
＜２ｂ＞
炭素数３以上のヒドロキシ化合物を、無溶媒下、アミジン塩基及びフォスファゼン塩基からなる群から選択される塩基とフッ化水素との酸塩の存在下に、式（１）：Ｒ１ＳＯ２Ｆ（Ｒ１は、メチル基、エチル基又は芳香族基を表す。）で示されるフッ素化剤によりフッ素化することを特徴とする、式（２）：Ｒ２−Ｆ（Ｒ２は炭素数３以上のヒドロキシ化合物からヒドロキシ基を除いた基を表す。）で示されるフッ素化化合物の製造方法。
【００７６】
＜２ｃ＞
炭素数３以上のヒドロキシ化合物を、有機溶媒下、アミジン塩基及びフォスファゼン塩基からなる群から選択される塩基とフッ化水素との酸塩並びに前記塩基の存在下に、式（１）：Ｒ１ＳＯ２Ｆ（Ｒ１は、メチル基、エチル基又は芳香族基を表す。）で示されるフッ素化剤によりフッ素化することを特徴とする、式（２）：Ｒ２−Ｆ（Ｒ２は炭素数３以上のヒドロキシ化合物からヒドロキシ基を除いた基を表す。）で示されるフッ素化化合物の製造方法。
【００７７】
＜２ｄ＞
炭素数３以上のヒドロキシ化合物を、無溶媒下、アミジン塩基及びフォスファゼン塩基からなる群から選択される塩基とフッ化水素との酸塩並びに前記塩基の存在下に、式（１）：Ｒ１ＳＯ２Ｆ（Ｒ１は、メチル基、エチル基又は芳香族基を表す。）で示されるフッ素化剤によりフッ素化することを特徴とする、式（２）：Ｒ２−Ｆ（Ｒ２は炭素数３以上のヒドロキシ化合物からヒドロキシ基を除いた基を表す。）で示されるフッ素化化合物の製造方法。
【００７８】
＜２ｅ＞
炭素数３〜５のヒドロキシ化合物を、有機溶媒下、アミジン塩基及びフォスファゼン塩基からなる群から選択される塩基とフッ化水素との酸塩の存在下に、式（１）：Ｒ１ＳＯ２Ｆ（Ｒ１は、メチル基、エチル基又は芳香族基を表す。）で示されるフッ素化剤によりフッ素化することを特徴とする、式（２）：Ｒ２−Ｆ（Ｒ２は炭素数３以上のヒドロキシ化合物からヒドロキシ基を除いた基を表す。）で示されるフッ素化化合物の製造方法。
【００７９】
＜２ｆ＞
炭素数３〜５のヒドロキシ化合物を、無溶媒下、アミジン塩基及びフォスファゼン塩基からなる群から選択される塩基とフッ化水素との酸塩の存在下に、式（１）：Ｒ１ＳＯ２Ｆ（Ｒ１は、メチル基、エチル基又は芳香族基を表す。）で示されるフッ素化剤によりフッ素化することを特徴とする、式（２）：Ｒ２−Ｆ（Ｒ２は炭素数３以上のヒドロキシ化合物からヒドロキシ基を除いた基を表す。）で示されるフッ素化化合物の製造方法。
【００８０】
＜２ｇ＞
炭素数３〜５のヒドロキシ化合物を、有機溶媒下、アミジン塩基及びフォスファゼン塩基からなる群から選択される塩基とフッ化水素との酸塩並びに前記塩基の存在下に、式（１）：Ｒ１ＳＯ２Ｆ（Ｒ１は、メチル基、エチル基又は芳香族基を表す。）で示されるフッ素化剤によりフッ素化することを特徴とする、式（２）：Ｒ２−Ｆ（Ｒ２は炭素数３以上のヒドロキシ化合物からヒドロキシ基を除いた基を表す。）で示されるフッ素化化合物の製造方法。
【００８１】
＜２ｄ＞
炭素数３〜５のヒドロキシ化合物を、無溶媒下、アミジン塩基及びフォスファゼン塩基からなる群から選択される塩基とフッ化水素との酸塩並びに前記塩基の存在下に、式（１）：Ｒ１ＳＯ２Ｆ（Ｒ１は、メチル基、エチル基又は芳香族基を表す。）で示されるフッ素化剤によりフッ素化することを特徴とする、式（２）：Ｒ２−Ｆ（Ｒ２は炭素数３以上のヒドロキシ化合物からヒドロキシ基を除いた基を表す。）で示されるフッ素化化合物の製造方法。
【００８２】
＜アミジン塩基の分離、回収方法＞
本発明は、また、下記式（４）
【００８３】
【化７】
2019214513.tif 000008
【００８４】
（式中、Ｒ１はメチル基、エチル基又は芳香族基を表し、ｎは０又は２である。）
で示されるアミジン塩基−スルホン酸錯体から、下記式（３）
【００８５】
【化８】
2019214513.tif 000009
【００８６】
（式中、ｎは０又は２である。）で示されるアミジン塩基を分離、回収する方法であって、
アミジン塩基−スルホン酸錯体を芳香族炭化水素に溶解させて得られる溶液に、アルカリ水溶液を添加して、スルホン酸アルカリ金属塩を析出させる工程（Ｉ）、
工程（Ｉ）で得られた、スルホン酸アルカリ金属塩が析出した溶液に水を添加して、スルホン酸アルカリ金属塩を溶解させ、スルホン酸アルカリ金属塩が溶解した水層と、アミジン塩基を含む芳香族炭化水素溶液の層に分液し、前記スルホン酸アルカリ金属塩が溶解した水層を除去する工程（ＩＩ）、及び、
工程（ＩＩ）で得られるアミジン塩基を含む芳香族炭化水素溶液から、芳香族炭化水素を留去する工程（ＩＩＩ）
を有し、
前記アミジン塩基−スルホン酸錯体が、炭素数６以上のヒドロキシ化合物を、下記式（３）
【００８７】
【化９】
2019214513.tif 000010
【００８８】
（式中、ｎは０又は２である。）で示される、アミジン塩基存在下に、式（１）：Ｒ１ＳＯ２Ｆ（Ｒ１は、メチル基、エチル基又は芳香族基を表す。）で示されるフッ素化剤によりフッ素化する反応を行った反応混合物から得られたものである、
するアミジン塩基の分離、回収方法を開示する。
【００８９】
本発明に用いられる、アミジン塩基−スルホン酸錯体は、前記式（４）で表されるアミジン塩基と、式：Ｒ１−ＳＯ３Ｈ（Ｒ１は前記と同じ意味を表す。）で表されるスルホン酸から構成される塩である。具体例としては、ＤＢＵ−メタンスルホン酸錯体、ＤＢＵ−エタンスルホン酸錯体、１，５−ジアザビシクロ［４．３．０］ノナ−５−エン（ＤＢＮ）−メタンスルホン酸錯体、ＤＢＮ−エタンスルホン酸錯体等の脂肪族スルホン酸錯体；ＤＢＵ−ベンゼンスルホン酸錯体、ＤＢＵ−ｐ−トルエンスルホン酸錯体、ＤＢＮ−ベンゼンスルホン酸錯体、ＤＢＮ−ｐ−トルエンスルホン酸錯体等の芳香族スルホン酸錯体；等が挙げられる。
これらの中でも、本発明の効果がより顕著に得られる観点から、脂肪族スルホン酸錯体が好ましく、ＤＢＵ−メタンスルホン酸錯体が特に好ましい。
【００９０】
また、本発明に用いられるアミジン塩基−スルホン酸錯体は、炭素数６以上のヒドロキシ化合物を、前記式（３）で示されるフッ素化剤によりフッ素化する反応を行った反応混合物から得られたものである。該アミジン塩基−スルホン酸錯体は、前記本発明のフッ素化化合物の製造方法で得られたものが好ましい。
【００９１】
（工程（Ｉ））
本発明において、工程（Ｉ）は、アミジン塩基−スルホン酸錯体を、芳香族炭化水素に溶解させて、得られる溶液に、アルカリ水溶液を添加して、スルホン酸アルカリ金属塩を析出させる工程である。
【００９２】
本発明に用いる芳香族炭化水素としては、アミジン塩基−スルホン酸錯体を溶解し、水と共沸混合物組成を形成するものが好ましい。具体例としては、ベンゼン、トルエン、キシレン、エチルベンゼンなどのアルキル置換ベンゼン類；フルオロベンゼン、クロロベンゼン、ジクロロベンゼンなどのハロゲン置換ベンゼン類；等が挙げられる。これらの中でも、アルキル置換ベンゼン類が好ましく、比較的低温で留去可能なトルエンがより好ましい。
【００９３】
芳香族炭化水素の使用量は、反応規模等にもよるが、アミジン塩基−スルホン酸錯体１ｇに対し、通常０．７〜１ｍｌである。芳香族炭化水素の使用量が少なすぎるとアミジン塩基の抽出効率が悪くなる可能性がある。一方、使用量が多すぎると、後工程での芳香族炭化水素の留去に多大な時間を要し、生産性が悪くなる。
【００９４】
本発明に用いられるアルカリ水溶液としては、アミジン塩基−スルホン酸錯体の芳香族炭化水素溶液に添加すると、前記アミジン塩基−スルホン酸錯体を構成するスルホン酸と塩を形成することで、該スルホン酸塩が析出するものであれば、特に制限されない。
なかでも、水との親和性に優れる観点から、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化セシウム等のアルカリ金属水酸化物の水溶液が好ましく、水酸化カリウム、水酸化セシウムの水溶液がより好ましく、安価で、生成するスルホン酸塩の水への溶解度が大きい水酸化カリウムの水溶液が特に好ましい。
【００９５】
アルカリ金属水酸化物自体は、通常、ペレット、あるいはフレーク状の固体としても存在するが、工業的な取り扱い易さの観点から、水溶液として用いる。
用いるアルカリ水溶液の濃度としては、特に限定されないが、１０重量％〜５０重量％程度のものが好ましい。アルカリ水溶液の濃度があまりに低いと、アミジン塩基−スルホン酸錯体中のスルホン酸を中和し、アミジン塩基を遊離させるのに大量のアルカリ水溶液が必要になるので、廃水が多くなり、アミジン塩基の抽出効果が小さくなり、回収率が悪くなる。一方、アルカリ水溶液の濃度があまりに高いと、アミジン塩基−スルホン酸錯体のスルホン酸を中和する際、発熱が大きくなり、危険を伴うおそれがある。
【００９６】
アルカリ水溶液中のアルカリの使用量は、アミジン塩基−スルホン酸錯体に対し、通常０．９〜１．５当量である。アルカリ（アルカリ水溶液）の使用量が少なすぎると、スルホン酸との中和反応が完結せず、アミジン塩基の回収率が悪くなる。一方、アルカリ（アルカリ水溶液）の使用量が多すぎると、廃液の処理が面倒になる。
【００９７】
アミジン塩基−スルホン酸錯体の芳香族炭化水素溶液にアルカリ水溶液を添加する方法としては、前記溶液を撹拌しながら、０℃から室温（２５℃±１０℃、以下にて同じ。）の溶液温度範囲で、アルカリ水溶液を滴下する方法が好ましい。添加温度が低すぎると、アミジン塩基−スルホン酸錯体の芳香族炭化水素溶液が粘ちゅうな状態になり、スルホン酸とアルカリとの中和反応が円滑に進行しなくなる。一方、添加温度が高すぎると、スルホン酸とアルカリとの中和反応が急激に進行し、突沸等の不具合を生じるおそれがあり好ましくない。
【００９８】
アミジン塩基−スルホン酸錯体の芳香族炭化水素溶液を撹拌しながら、０℃から室温でアルカリ水溶液を滴下していくと、中和反応が進行し、アミジン塩基が遊離すると同時に、スルホン酸のアルカリ金属塩が析出する。
【００９９】
（工程（ＩＩ））
本発明において、工程（ＩＩ）は、工程（Ｉ）で得られた、スルホン酸アルカリ金属塩が析出した溶液に水を添加して、スルホン酸アルカリ金属塩を溶解させ、前記スルホン酸アルカリ金属塩が溶解した水層を除去する工程である。
スルホン酸アルカリ金属塩が析出した溶液に水を添加すると、スルホン酸アルカリ金属塩が溶解した水層と、前記遊離したアミジン塩基が溶解した芳香族炭化水素層（有機層）の２層に分離する。
添加する水の量は、スルホン酸アルカリ金属塩を溶解させるのに必要な量であれば良い。添加する水の量が少なすぎると、スルホン酸のアルカリ金属塩の溶け残りが生じ、遊離したアミジン塩基が溶解した（抽出された）有機層との２層分離が困難になる。一方、添加する水の量が多すぎると、アミジン塩基の抽出効果が小さくなり、回収率が悪くなるなどの不具合を生じる。
【０１００】
下層のスルホン酸のアルカリ金属塩が溶解した水層を除去することにより、抽出されたアミジン塩基を含む芳香族炭化水素溶液を取得することができる。
なお、アミジン塩基は水溶性であるため、アミジン塩基の抽出効率を高めるために、スルホン酸のアルカリ金属塩が溶解した水層に、さらに、芳香族炭化水素を添加して抽出操作を行っても良い。
【０１０１】
（工程（ＩＩＩ））
本発明の工程（ＩＩＩ）は、工程（ＩＩ）で得られるアミジン塩基を含む芳香族炭化水素溶液から、芳香族炭化水素を留去する工程である。
アミジン塩基を含む芳香族炭化水素溶液から、芳香族炭化水素を留去する方法としては、特に制約はないが、例えば、減圧下に、ロータリーエバポレーター等の濃縮装置を使用する方法が挙げられる。
これにより、アミジン塩基を回収することができる。
【０１０２】
また、このようにして回収されたアミジン塩基類は、微量のタール成分や、塩類（スルホン酸のアルカリ金属塩）を含む場合があるので、さらに、純度の高いアミジン塩基を得たい場合には、減圧蒸留等の精製工程を設けるのが好ましい。
【０１０３】
（工程（ＩＶ））
回収するアミジン塩基を再使用する場合等には、アミジン塩基は水分を含まないことが好ましい。しかしながら、工程（ＩＩ）で得られるアミジン塩基の芳香族炭化水素溶液は、水分を含有している場合が多い。そのため、工程（ＩＩ）の後、工程（ＩＩＩ）の前に、工程（ＩＩ）で得られるアミジン塩基を含む芳香族炭化水素溶液から、水分を除去する工程（ＩＶ）を設けるのが好ましい。
【０１０４】
アミジン塩基を含む芳香族炭化水素溶液から、水分を除去する方法としては、前記芳香族炭化水素溶液に、モレキュラーシーブ、無水硫酸マグネシウム、無水硫酸ナトリウム等の脱水剤を添加し、脱水剤に水分を吸収させた後、水分を吸収した脱水剤を分離除去する方法、ディーン・スターク水分離装置を用いて水分を除去する方法等が挙げられ、後者の方法が好ましい。ディーン・スターク水分離装置によれば、芳香族炭化水素が水と共沸する性質を利用して、加熱により水と芳香族炭化水素を共沸させ、効率よく水分を除去することができる。
【０１０５】
芳香族炭化水素と水との共沸温度は、例えば、以下の通りである。トルエン：水＝８０．１：１９．９（重量比、以下にて同じ）（沸点：８５℃）、ｏ−キシレン：水＝５０．１：４９．９（沸点９３．５℃）、ｍ−キシレン：水＝６０．０：４０．０（沸点：９４．５℃）、エチルベンゼン：水＝６７．０：３３．０（沸点：９２℃）、クロロベンゼン：水＝７１．６：２８．４（沸点：９０．２℃）（いずれも大気圧下）（化学便覧改訂３版、基礎ＩＩ、日本化学会編）。
【０１０６】
例えば、芳香族炭化水素としてトルエンを使用した場合、トルエンと水の重量比が８０．１：１９．９である場合には、共沸点は８５℃である。よって、ディーン・スターク水分離装置を用いて、アミジン塩基の溶解したトルエン溶液を８５℃より高い温度で加熱を継続し、水を、トルエンとの共沸により除去する。水の留出量に変化が認められなくなったら、加熱を停止し、次いで、工程（ＩＩＩ）を行えばよい。
【０１０７】
以上述べたアミジン塩基の分離、回収方法では、前記アミジン塩基−スルホン酸錯体が、１，８−ジアザビシクロ［５．４．０］ウンデカ−７−エン−メタンスルホン酸錯体であることが好ましい。
また、以上述べたアミジン塩基の分離、回収方法では、前記工程（ＩＩ）の後、工程（ＩＩＩ）の前に、工程（ＩＩ）で得られるアミジン塩基を含む芳香族炭化水素溶液に含まれる水分を除去する工程（ＩＶ）を有することができる。
また、以上述べたアミジン塩基の分離、回収方法では、前記工程（ＩＶ）が、工程（ＩＩ）で得られるアミジン塩基を含む芳香族炭化水素溶液に含まれる水分を、ディーン・スターク水分離装置を用いて除去するものであることが好ましい。
また、以上述べたアミジン塩基の分離、回収方法では、前記アミジン塩基が、１，８−ジアザビシクロ［５．４．０］ウンデカ−７−エンであることが好ましい。
【０１０８】
本発明によれば、アミジン塩基存在下、ヒドロキシ化合物を、スルホン酸フルオリドによりフッ素化する反応において生成するアミジン塩基−スルホン酸錯体から、アミジン塩基を、簡便に効率よく分離、回収することができる。これにより、非常に粘ちゅうな油状物であって、取扱い難く廃棄が困難な、アミジン塩基−スルホン酸錯体の量を減少させ、取扱い性を向上させつつ、環境への負荷を軽減することができる。
【０１０９】
＜回収アミジン塩基の使用方法＞
本発明は、また、炭素数６以上のヒドロキシ化合物を、塩基存在下、式（１）：Ｒ１ＳＯ２Ｆ（Ｒ１は、メチル基、エチル基又は芳香族基を表す。）で示されるフッ素化剤によりフッ素化し、式（２）：Ｒ２−Ｆ（Ｒ２は炭素数６以上のヒドロキシ化合物からヒドロキシ基を除いた基を表す。）で示されるフッ素化化合物を製造する反応において、前記本発明の方法で分離、回収したアミジン塩基を塩基として用いる、回収アミジン塩基の使用方法を開示する。
【０１１０】
この使用方法で用いられる炭素数６以上のヒドロキシ化合物、式（１）のフッ素化剤の具体例及び好ましい態様、使用量などは、それぞれ、前記本発明のフッ素化化合物の製造方法と同じである。また、フッ素化化合物を製造する反応は、無溶媒下又は有機溶媒下で行うことができる。
【０１１１】
回収アミジン塩基の使用量は、原料ヒドロキシ化合物に対して、１〜３当量が好ましく、１．１〜２．０当量がより好ましい。塩基の使用量が少なすぎると、収率が悪くなるので好ましくない。一方、使用量が多すぎると、反応液の粘度が大きくなり、反応終了後の処理が面倒になる。
【０１１２】
前記ヒドロキシ化合物、回収アミジン塩基、フッ素化剤の混合順序は特に制約はないが、収率よく目的物が得られる観点から、原料ヒドロキシ化合物と前記フッ素化剤を混合し、得られる混合物中に、塩基を添加（滴下）するのが好ましい。塩基は、一度に全量を加えてもよいし、少量ずつ添加してもよい。
【０１１３】
反応温度は、通常５０℃〜１５０℃、好ましくは６０℃〜１５０℃、より好ましくは６０℃〜１００℃である。
本発明においては、原料ヒドロキシ化合物とフッ素化剤の混合物を、予め上記範囲の温度としてから、塩基を滴下し、滴下終了後、さらに上記温度範囲で反応を進行させるのが好ましい。
反応開始温度及びその後の反応温度が上記温度範囲より低いと、原料転化率が低くなったり、反応時間が非常に長くなったりする等の不具合を招くおそれがある。一方、反応開始温度及び反応温度が上記温度範囲より高いと、使用する原料ヒドロキシ化合物の種類によっては、ヒドロキシ化合物が、生成物のフッ素化化合物と一緒に留出してしまい、収率の低下を招きやすい。
【０１１４】
反応時間は用いる原料ヒドロキシ化合物や塩基の種類にもよるが、通常、１〜４８時間、好ましくは３〜２０時間である。反応時間が短すぎると原料ヒドロキシ化合物の転化率が低くなり目的物の収率低下を招く。一方、反応時間が長すぎるとエネルギーコストの無駄を生じ好ましくない。
【０１１５】
反応終了後においては、生成物(目的物)が反応温度より沸点が低いものである場合には、反応容器に接続され、ドライアイスエタノール等の冷媒で冷却された、反応系外の受器に補集し回収することができる
また、生成物（目的物）が反応温度より沸点が高いものである場合には、生成物は、反応停止後、減圧下に、冷媒等で冷却された受器内に回収することができる。この場合、回収される未反応のヒドロキシ化合物ルは、原料として再使用することができる。
【０１１６】
受器に捕集されたフッ素化化合物は、必要に応じて、蒸留精製等の精製を行い、純度をさらに高めることができる。
【０１１７】
以上のようにして、式（２）：Ｒ２−Ｆ（Ｒ２は炭素数６以上のヒドロキシ化合物からヒドロキシ基を除いた基を表す。）で示されるフッ素化化合物を製造することができる。
式（２）中、Ｒ２は炭素数６以上のヒドロキシ化合物からヒドロキシ基を除いた基を表す。
【０１１８】
式（２）で示されるフッ素化化合物の具体例としては、１−フルオロヘキサン、２−フルオロヘキサン、２−フルオロオクタン、ベンジルフロライド、１−フェニル−１−フルオロエタン、２−フェニル−１−フルオロエタン、１−ナフチル−１−フルオロエタン、４−フルオロ−α−メチルベンジルフロライド、４−クロロ−α−メチルベンジルフロライド、４−ブロモ−α−メチルベンジルフロライド、４−メチル−α−メチルベンジルフロライド、４−メトキシ−α−メチルベンジルフロライド、４−アミノ−α−メチルベンジルフロライド、Ｎ−ベンジル−３−フルオロピロリジン、Ｎ−ベンジル−４−フルオロプロリン、２−フルオロプロピオン酸エステルが挙げられる。
これらの中でも、本発明の効果がより得られやすい観点から、２−フルオロオクタン、１−フェニル−１−フルオロエタン、Ｎ−ベンジル−３−フルオロピロリジン、Ｎ−ベンジル−４−フルオロプロリン、２−フルオロプロピオン酸エステルが好ましい。これらフッ素化化合物は、原料ヒドロキシ化合物として２−オクタノール、１−フェニルエタノール、Ｎ−ベンジル−３−ヒドロキシピロリジン、Ｎ−ベンジル−４−ヒドロキシプロリン、乳酸エステルを用いて製造することができる。
【０１１９】
このように、本発明の使用方法によれば、回収アミジン塩基を用いて、簡便に、低コストで、かつ、高収率でフッ素化化合物を製造することができる。
本発明によれば、非常に高価なアミジン塩基を回収し使用することにより、コスト低減を図ることができる。
【実施例】
【０１２０】
以下、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。
【０１２１】
［実施例１］
ガラス製反応容器に、下記式
【０１２２】
【化１０】
2019214513.tif 000011
【０１２３】
で示されるヒドロキシ化合物２．６０ｇ（２０．００ｍｍｏｌ、１．００ｅｑ）、トルエン２０．０ｍＬ、フッ素化剤であるメタンスルホン酸フルオリド３．９２ｇ（４０．００ｍｍｏｌ、２．００ｅｑ）を加え、室温で３０分攪拌した。内温を６０℃に加熱してＤＢＵ−三フッ化水素・酸塩（ＤＢＵ１当量とフッ化水素３当量とを反応させて得た酸塩、以下同様）２．７８ｇ（１３．１０ｍｍｏｌ、０．６５ｅｑ）とＤＢＵ８．６７ｇ（５６．９５ｍｍｏｌ、２．８４ｅｑ）を滴下し２４時間攪拌した。反応終了液に水２０．０ｍＬを加え、有機層を分離することで、
【０１２４】
【化１１】
2019214513.tif 000012
【０１２５】
で示されるフッ素化化合物の粗生成物をトルエン溶液として得た。反応の変換率をガスクロマトグラフィーにより測定したところ１００％であり、粗生成物の選択率をガスクロマトグラフィーにより測定したところフッ素化化合物が２．２５ｇ（１７．０１ｍｍｏｌ）含まれていることがわかった。収率８５％であった。
【０１２６】
［実施例２］
ガラス製反応容器に、下記式
【０１２７】
【化１２】
2019214513.tif 000013
【０１２８】
で示されるヒドロキシ化合物２．４４ｇ（２０．００ｍｍｏｌ、１．００ｅｑ）、トルエン２０．０ｍＬ、フッ素化剤であるメタンスルホン酸フルオリド３．９２ｇ（４０．００ｍｍｏｌ、２．００ｅｑ）を加え、室温で３０分攪拌した。内温を６０℃に加熱してＤＢＵ−三フッ化水素・酸塩２．７８ｇ（１３．１０ｍｍｏｌ、０．６５ｅｑ）とＤＢＵ８．６７ｇ（５６．９５ｍｍｏｌ、２．８４ｅｑ）を滴下し２４時間攪拌した。反応終了液に水２０．０ｍＬを加え、有機層を分離することで、
【０１２９】
【化１３】
2019214513.tif 000014
【０１３０】
で示されるフッ素化化合物の粗生成物をトルエン溶液として得た。反応の変換率をガスクロマトグラフィーにより測定したところ１００％であり、粗生成物を１９Ｆ−ＮＭＲにより測定したところフッ素化化合物が１．３２ｇ（１０．６０ｍｍｏｌ）含まれていることがわかった。収率５３％であった。
【０１３１】
［実施例３］
ガラス製反応容器に、下記式
【０１３２】
【化１４】
2019214513.tif 000015
【０１３３】
で示されるヒドロキシ化合物２．３６ｇ（２０．００ｍｍｏｌ、１．００ｅｑ）、フッ素化剤であるメタンスルホン酸フルオリド２．３５ｇ（２４．００ｍｍｏｌ、１．２０ｅｑ）を加え、室温で３０分攪拌した。内温を６０℃に加熱してＤＢＵ−三フッ化水素・酸塩２．７８ｇ（１３．１０ｍｍｏｌ、０．６５ｅｑ）とＤＢＵ８．６７ｇ（５６．９５ｍｍｏｌ、２．８４ｅｑ）を滴下し２４時間攪拌した。反応終了液に水２０．０ｍＬを加え、有機層を分離することで、
【０１３４】
【化１５】
2019214513.tif 000016
【０１３５】
で示されるフッ素化化合物の粗生成物を得た。粗生成物を１９Ｆ−ＮＭＲにより測定したところフッ素化化合物が１．５４ｇ（１２．８０ｍｍｏｌ）含まれていることがわかった。収率６４％であった。
【０１３６】
［実施例４］
ガラス製反応容器に、下記式
【０１３７】
【化１６】
2019214513.tif 000017
【０１３８】
で示されるヒドロキシ化合物０．３５ｇ（２．００ｍｍｏｌ、１．００ｅｑ）、トルエン２．０ｍＬ、フッ素化剤であるメタンスルホン酸フルオリド０．２９ｇ（３．００ｍｍｏｌ、１．５０ｅｑ）を加え、室温で３０分攪拌した。内温を６０℃に加熱してＤＢＵ−三フッ化水素・酸塩０．４２ｇ（２．００ｍｍｏｌ、１．００ｅｑ）とＤＢＵ０．９８ｇ（６．４３ｍｍｏｌ、３．２１ｅｑ）を滴下し２４時間攪拌した。反応終了液に５％炭酸水素ナトリウム水溶液１０．０ｍＬを加え、有機層を分離し、回収有機層を減圧下濃縮することで、
【０１３９】
【化１７】
2019214513.tif 000018
【０１４０】
で示されるフッ素化化合物の粗生成物を得た。粗生成物を１９Ｆ−ＮＭＲにより測定したところフッ素化化合物が０．３１ｇ（１．７２ｍｍｏｌ）含まれていることがわかった。収率８６％であった。
【０１４１】
［実施例５］
ガラス製反応容器に、下記式
【０１４２】
【化１８】
2019214513.tif 000019
【０１４３】
で示されるヒドロキシ化合物０．４７ｇ（２．００ｍｍｏｌ、１．００ｅｑ）、トルエン２．０ｍＬ、フッ素化剤であるメタンスルホン酸フルオリド０．２９ｇ（３．００ｍｍｏｌ、１．５０ｅｑ）を加え、室温で３０分攪拌した。内温を６０℃に加熱してＤＢＵ−三フッ化水素・酸塩０．４２ｇ（２．００ｍｍｏｌ、１．００ｅｑ）とＤＢＵ０．９８ｇ（６．４３ｍｍｏｌ、３．２１ｅｑ）を滴下し２４時間攪拌した。反応終了液に５％炭酸水素ナトリウム水溶液１０．０ｍＬを加え、有機層を分離し、回収有機層を減圧下濃縮することで、
【０１４４】
【化１９】
2019214513.tif 000020
【０１４５】
で示されるフッ素化化合物の粗生成物を得た。粗生成物を１９Ｆ−ＮＭＲにより測定したところフッ素化化合物が０．４２ｇ（１．７６ｍｍｏｌ）含まれていることがわかった。収率８８％であった。
【０１４６】
［実施例６］
ガラス製反応容器に、下記式
【０１４７】
【化２０】
2019214513.tif 000021
【０１４８】
で示されるヒドロキシ化合物１．４４ｇ（２０．００ｍｍｏｌ、１．００ｅｑ）、アセトニトリル２０．０ｍＬ、フッ素化剤であるメタンスルホン酸フルオリド２．３５ｇ（２４．００ｍｍｏｌ、１．２０ｅｑ）を加え、室温で３０分攪拌した。内温を６０℃に加熱してＤＢＵ−三フッ化水素・酸塩２．８２ｇ（１３．３ｍｍｏｌ、０．６７ｅｑ）とＤＢＵ７．４１ｇ（４８．６７ｍｍｏｌ、２．４３ｅｑ）を滴下し２０時間攪拌した。反応終了液に水を加え、有機層を分離することで
【０１４９】
【化２１】
2019214513.tif 000022
【０１５０】
で示されるフッ素化化合物の粗生成物を得た。粗生成物を１９Ｆ−ＮＭＲにより測定したところフッ素化化合物が１．１３ｇ（１５．２ｍｍｏｌ）含まれていることがわかった。収率７６％であった。
【０１５１】
［実施例７］
ガラス製反応容器に、下記式
【０１５２】
【化２２】
2019214513.tif 000023
【０１５３】
で示されるヒドロキシ化合物１．５２ｇ（２０．００ｍｍｏｌ、１．００ｅｑ）、アセトニトリル２０．０ｍＬ、フッ素化剤であるメタンスルホン酸フルオリド４．９１ｇ（５０．００ｍｍｏｌ、２．５０ｅｑ）を加え、室温で３０分攪拌した。内温を６０℃に加熱してＤＢＵ−三フッ化水素・酸塩２．８２ｇ（１３．３ｍｍｏｌ、０．６７ｅｑ）とＤＢＵ１１．１０ｇ（７２．９１ｍｍｏｌ、３．６５ｅｑ）を滴下し２０時間攪拌した。反応終了液に水を加え、有機層を分離することで
【０１５４】
【化２３】
2019214513.tif 000024
【０１５５】
で示されるフッ素化化合物の粗生成物を得た。粗生成物を１９Ｆ−ＮＭＲにより測定したところフッ素化化合物が１．１３ｇ（１５．２ｍｍｏｌ）含まれていることがわかった。収率７６％であった。