(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
カルボン酸フルオリド及びＨＦから選択される加水分解可能な弗化物の減少された量を有する、カルボン酸、カルボン酸クロリド及びカルボン酸エステルから選択される弗素化された有機化合物を製造または精製するに当たり、加水分解可能な弗化物で不純化された弗素化された有機化合物を、加水分解可能な弗化物の分離剤としての非晶質ＳｉＯ２と接触させる方法。
【請求項２】
カルボン酸又はカルボン酸クロリドを精製する、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
カルボン酸又はカルボン酸クロリドの誘導体を、その製造の際に精製する、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
カルボン酸フルオリド又はＨＦで不純化されたカルボン酸、カルボン酸クロリド及びカルボン酸エステルから、それと、カルボン酸フルオリド及びＨＦの分離剤としての非晶質ＳｉＯ２との接触下における、カルボン酸フルオリド又はＨＦの少ないカルボン酸、カルボン酸クロリド及びカルボン酸エステルを製造するための、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
シリカゲルパール又は沈降ＳｉＯ２−水和物を使用する、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
カルボン酸エステルを、非晶質ＳｉＯ２の存在下に、または非晶質ＳｉＯ２および相応するカルボン酸の"オニウム"塩の存在下に、カルボン酸クロリド及びアルコールから製造する、請求項４に記載の方法。
【請求項７】
式：Ｒ１Ｃ（Ｏ）ＯＨのカルボン酸を精製するか、又は式：Ｒ１Ｃ（Ｏ）Ｃｌ（Ｉ）もしくはＲ１Ｃ（Ｏ）ＣＨ２Ｃ（Ｏ）Ｃｌ（ＩＩ）のカルボン酸クロリドを使用し、ここで、Ｒ１は、少なくとも１個のハロゲン原子によって置換された１〜６個のＣ−原子を有するアルキルを表わす、請求項１から６までのいずれか１項に記載の方法。
【請求項８】
少なくとも１個のハロゲン原子によって置換された１〜６個のＣ−原子を有するアルキルが、１〜６個のＣ−原子を有するポリフルオルアルキル、ペルフルオルアルキル又はポリフルオルクロルアルキルを表す請求項７記載の方法。
【請求項９】
式：Ｒ２ＯＨ（ＩＩ）のアルコールを使用し、ここで、Ｒ２は、１〜８個のＣ−原子を有するアルキル又はアルケニル、少なくとも１個のハロゲン原子によって置換された１〜８個のＣ−原子を有するアルキル又はアルケニル、フェニル、トリル、ベンジル、少なくとも１個のハロゲン原子及び／又は少なくとも１個のニトロ基によって置換されたフェニル、トリル又はベンジルを表わす、請求項６に記載の方法。
【請求項１０】
式（ＩＩＩ）：Ｒ１Ｃ（Ｏ）ＯＲ２又は（ＩＶ）：Ｒ１Ｃ（Ｏ）ＣＨ２Ｃ（Ｏ）ＯＲ２のエステルを精製するか又は製造し、ここで、Ｒ１及びＲ２は前記のものである、請求項４に記載の方法。
【請求項１１】
Ｒ１は、１〜４個のＣ−原子を有するポリフルオルアルキル、ペルフルオルアルキル又はポリフルオルクロルアルキルを表わし、Ｒ２は、１〜４個のＣ−原子を有するアルキル又はアルケニル、少なくとも１個のハロゲン原子によって置換された１〜４個のＣ−原子を有するアルキル又はアルケニル、フェニル、少なくとも１個のハロゲン原子によって及び／又は少なくとも１個のニトロ基によって置換されたフェニルを表わす、請求項７から１０までのいずれか１項に記載の方法。
【請求項１２】
Ｒ１は、ペルフルオルメチル、ペルフルオルエチル、ペルフルオルプロピル又はクロルジフルオルメチルを表わす、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
Ｒ２は、１〜３個のＣ−原子を有するアルキル又はアルケニル、少なくとも１個の弗素原子によって置換された１〜３個のＣ−原子を有するアルキル又はアルケニル、フェニル、少なくとも１個の弗素原子によって及び／又は少なくとも１個のニトロ基によって置換されたフェニルを表わす、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
酸クロリドと"オニウム"−塩との間のモル比は、１：１〜２００００：１の範囲である、請求項６記載の方法。
【請求項１５】
ピリジニウム−又はピペリジニウム−塩を使用する、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
"オニウム"−塩を、その場で、相応するカルボン酸及びオニウム−陽イオンに相応する塩基からその場で製造する、請求項６に記載の方法。
【請求項１７】
脱カルボキシル化する傾向のあるカルボン酸の場合には、脱カルボキシル化に対して安定なカルボン酸から出発する、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
Ｒ１Ｃ（Ｏ）Ｃｌとケテンとの反応によって得られたＲ１Ｃ（Ｏ）ＣＨ２Ｃ（Ｏ）Ｃｌを使用する、請求項１２に記載の方法。
【請求項１９】
ＣＦ３Ｃ（Ｏ）Ｃｌ又はＣＦ３Ｃ（Ｏ）ＣＨ２Ｃ（Ｏ）Ｃｌを精製もしくは製造する、請求項１に記載の方法。
【請求項２０】
トリフルオル酢酸及びクロルジフルオル酢酸のメチル−又はエチルエステルの製造の際に、"オニウム"−塩及び非晶質ＳｉＯ２の存在下に、酸クロリドを化学量論的に過剰量のアルコールと反応させ、かつ、アルコール対酸クロリドのモル比を、２相が生じるように選択し、この際、１相は、蒸留段階を経ずに達成可能な少なくとも９５質量％の純度でエステルを含有し、かつ、そのエステルをエステル相の分離によって他の相から単離させる、請求項６に記載の方法。
【請求項２１】
トリフルオル酢酸のメチルエステルを製造し、メタノール対トリフルオルアセチルクロリドのモル比は、１．０３：１〜４：１の範囲である、請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
トリフルオル酢酸のエチルエステルを製造し、エタノール対トリフルオルアセチルクロリドのモル比は、１．０１：１〜５：１の範囲である、請求項２０に記載の方法。
【請求項２３】
クロルジフルオル酢酸のメチルエステルを製造し、メタノール対クロルジフルオルアセチルクロリドのモル比は、１．０６：１〜２．５：１の範囲である、請求項２０に記載の方法。
【請求項２４】
クロルジフルオル酢酸のエチルエステルを製造し、エタノール対クロルジフルオルアセチルクロリドのモル比は、１．０２：１〜２．５：１の範囲である、請求項２０に記載の方法。
【請求項２５】
反応混合物を循環させ、収着剤と接触させる、請求項２０に記載の方法。
【請求項２６】
含水系中で、シリカゲルパールを使用し、循環流中で精製する、請求項５に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、弗化物の少ない有機化合物、殊に弗素有機化合物、例えばカルボン酸及びその誘導体の触媒的製法に関する。
【０００２】
弗素有機化合物は、多くの技術分野で、極めて重要である。冷凍技術分野で、消火法で、清浄剤として、例えば弗素有機化合物が使用される（弗化炭化水素、弗化塩化炭化水素、弗素含有エーテル、弗素含有界面活性剤等）。泡状物又はエーロゾルの製造のための発泡剤として（製薬学の分野においても）、弗化炭化水素が使用される。弗素有機化合物は、前記のように最終生成物としてばかりでなく、有用な更なる加工生成物の製造のための中間体としても使用される。殊に、土壌技術の分野で、例えば弗素及び場合により塩素を含有するカルボン酸は、建築石材として重要性が判明した。この種類のカルボン酸及び反応性誘導体、例えば相応するカルボン酸クロリドは、（しばしば縮合反応で）重要な建築石材に、例えばエステル又は環系に更に加工され得る。
【０００３】
多くのカルボン酸及びカルボン酸のエステルは、工業的に、そのものとして使用される。酢酸エステル及び他のカルボン酸エステルは、例えば溶剤又は清浄剤として用いられ、他のエステル、例えばコハク酸のエステルは、芳香族化のために使用される。トリフルオル酢酸エチルエステルは、例えばパラフィンの塩素化又はオレフィンオキシドの重合のための溶剤である。多くのカルボン酸エステルは、化学合成における中間生成物でもある。トリフルオル酢酸メチルエステル及びトリフルオル酢酸−１．１．１−トリフルオルエチルエステルは、水素添加により、トリフルオルエタノール（及び場合によりメタノール）を生じる。トリフルオルエタノールは、溶剤として及び中間生成物として、例えば溶剤及び麻酔剤イソフルランの製造の際に使用される。トリフルオル酢酸及びトリフルオルアセト酢酸のエステルは、１個のＣＦ３−基を有する生物学的に有効な化合物の導入のために又は製造のためにも用いられる。例えば、トリフルオル酢酸メチルエステルでのＮ−アシル化によって、ホルモン活性を有するペプチドを製造することができる。トリフルオルエチルエステルは、樟脳−誘導体と共に、ＮＭＲ−分析用のシフト試薬を生じさせる。トリフルオル酢酸フェニルエステルは、塩化アルミニウムを用いるフリース転移により、医薬剤のための合成構成要素である相応するトリフルオルアセチル化フェノールを生じさせる。エステルの多くの他の適用目的、例えばエステルとアミンとを反応させて、医薬剤、光増感剤及び染料のための合成構成要素であるアミドを生成することは、当業者に公知である。
【０００４】
クロルジフルオル酢酸のエステルは、同様に合成構成要素である。そのエチルエステルは、例えば液晶の構成のために（西ドイツ国特許公開公報（ＤＥ−ＯＳ）第４０２３１０６号明細書参照）、医薬品の製造の際に（米国特許（ＵＳ−Ａ）第５００６５６３号明細書参照）に用いられ、そのメチルエステルは、同様に液晶の構成のために、キラルな二級アルコールの微生物学的製造のための出発化合物として（Ｔ．キタズメ等（T.Kitazume et al.）、J.Fluorine Chem.56（1992）、271〜284頁参照）又はウイッチヒ−合成での弗素化エノルエーテルの製造のために（J.P.ベギュー等（J.P.Bequeetal.），J.Org.Chem.57（1992）3807頁以降、参照）用いられる。クロルジフルオル酢酸のエステルは、ジフルオルカルベンの前駆物質でもある。
【０００５】
カルボン酸クロリド、殊に弗素を含有するカルボン酸クロリドを、ケテンと反応させて、ＲＣ（Ｏ）ＣＨ２Ｃ（Ｏ）Ｃｌ型の化合物にし、これはエステル化され、同様に合成構成要素である。ハロゲンアセト酢酸クロリドの製造及びそのエステル化は、西ドイツ国特許（ＤＥ−ＡＳ）第１１５８４９０号明細書から明らかである。そのエステルは、染料化学、薬剤化学及び植物保護化学における中間生成物である。
【０００６】
弗素有機化合物は、例えばＦ２、高原子価の金属弗化物での直接的弗素化を用いて、塩素−弗素交換、ＨＦ−付加及び他の方法により製造することができる。加水分解可能な弗化物が含有されている場合には、それが製造条件的であっても又は分子からの弗素の加水分解によってであっても、これはガラス−、セラミック−及び金属容器又は装置との腐食問題に結びつく。
【０００７】
弗化水素は、ガラス及びセラミックと反応して、最終的にＨ２ＳｉＦ６を生成させ、これはその側で、一定の条件下に、水と共に再びＨＦ及びＳｉＯ２を生成させる。遊離されたＨＦは、再びガラスを侵食し、そうして大きな障害が生じ得るのであり、金属容器の腐食は同様に不所望なことである。
【０００８】
貯蔵容器中におけるばかりでなく、弗素有機化合物の誘導体化の際にも、例えばＨＦが（２次生成物としてであっても）遊離される縮合反応の場合にも、問題が生じる。
【０００９】
カルボン酸クロリドを、触媒を使用しないで、アルコールでエステル化することは、カルボン酸クロリドが、製造条件的に少量のカルボン酸フルオリド、遊離ＨＦ又は加水分解可能な弗化物を有するかぎり、例えば腐食問題が生じる。カルボン酸又はそのエステル中においても、しばしば、前記の不純物が、同様に腐食問題により障害を及ぼす。
【００１０】
前記の詳説は、弗素有機化合物における問題を説明している。弗素によって置換されていないが、その製造の際に弗化物が導入された化合物においても、そのような問題が起こり得る。
【００１１】
腐食がしばしば加水分解可能な弗化物に起因し得ることは意外である。
【００１２】
本発明の課題は、減少された量の加水分解可能な弗化物を有する有機化合物、殊に弗素有機化合物を精製する又は製造することができる技術的に簡単に実施可能な方法を示すことである。特別な課題は、相応して不純化されたカルボン酸、カルボン酸クロリド又はその誘導体、例えばエステルから出発する場合に、弗化物の少ない又は減少された量のカルボン酸フルオリド及び遊離ＨＦを有するカルボン酸、カルボン酸クロリド及び殊に縮合反応からのその誘導体、例えばカルボン酸エステルを、高収率で精製又は製造することができる方法を示すことである。この課題は、本発明の方法によって解決される。
【００１３】
加水分解可能な弗化物の少ない有機化合物の本発明による製法は、加水分解可能な弗化物で不純化された弗素有機化合物を、無機−酸化物系収着剤及びカルボン酸の“オニウム”−塩を包含する群から選択される、加水分解可能な弗化物の分離剤少なくとも１種と接触させることを意図している。
【００１４】
本発明による方法は、弗化物又は加水分解可能な弗化物によって不純化されている有機化合物の精製に好適である。この際、この不純物は、製造条件的に及び／又は分子中の弗素の加水分解によって生じ得る。弗素有機化合物を有利に精製する。これは、少なくとも１個の弗素原子を有する化合物である。場合により、更に他のハロゲン置換基が含有されていてよい。本発明を、これらの実施形により更に説明する。
【００１５】
本発明は、２つの態様を包含する：既製の弗素有機化合物の精製（例えば、その使用又は更なる加工の前又は貯蔵の際）及び本発明による同時精製下での弗素有機化合物の製造。
【００１６】
弗素含有カルボン酸、弗素含有カルボン酸クロリドの製造又は精製に、並びに弗素含有カルボン酸及び弗素含有カルボン酸クロリドの誘導体の製造又は精製に適用するのが有利である。誘導体化とは、有利に縮合反応、例えば弗素含有カルボン酸、カルボン酸クロリドのエステル化、ヒドラジン誘導体との縮合、加水分解等を意味する。
【００１７】
１個以上のＣＦ３−、ＣＦ２Ｈ−、又はＣＦ２Ｃｌ−基を有する有機化合物に極めて良好に適用することもできる。
【００１８】
“加水分解可能な弗化物”とは、例えばアルカリ性（苛性アルカリ溶液）触媒反応で生じ得るアルカリ金属弗化物のこととも理解される。
【００１９】
本発明による方法は、カルボン酸フルオリド、ＨＦ又は加水分解可能な弗化物で不純化されているカルボン酸、カルボン酸クロリド及びカルボン酸エステルから、無機−酸化物系収着剤及び相応するカルボン酸の“オニウム”−塩から成る群から選択される、カルボン酸フルオリド、遊離ＨＦ又は加水分解可能な弗化物の分離剤少なくとも１種とのその接触下に、カルボン酸フルオリド、遊離ＨＦ又は加水分解可能な弗化物の少ないカルボン酸、カルボン酸クロリド及びカルボン酸エステルを製造又は精製するために有利に役立つ。
【００２０】
有利な無機−酸化物系収着剤は、殊に非晶質二酸化珪素の形、例えば水和物として沈降した、又はシリカゲルパールの形での二酸化珪素である。既に記載したように、縮合反応の際には、しばしば水が遊離される。これは、ＨＦを生成させ、これは再び腐食に結びつく。この縮合水の他にそれ以上の量の水を含有していない物質又は反応混合物の精製の際に、微粉末のＳｉＯ２が、場合により水和物として、ＨＦ−捕捉剤として良好に使用可能である。多量の水が含有されている系においては、シリカゲルパール（Kieselgel-Perl）（又はより大きな粒度の他の物質）を使用するのが有利である。パール又は顆粒又は圧縮物を反応器中で直接使用することができる。精製すべき物質又は反応混合物を、有利に、別々に配置された粒子状の収着剤の床を経て循環させる。ＨＦ−条件の腐食が多量の水を含有する系でも良好に抑制されることが観察された（例えば、ヘキサフルオロ珪酸生成又はその新たな分解）。
【００２１】
“オニウム”−塩の使用の際に、ＨＦ対“オニウム”−塩のモル比が２：１の値を越えたら直ちに、このＨＦ−捕捉剤を新しくする。
【００２２】
本発明による方法は、式：Ｒ１Ｃ（Ｏ）ＯＨのカルボン酸、式（Ｉ）：Ｒ１Ｃ（Ｏ）Ｃｌのカルボン酸クロリド及び式（ＩＩ）：Ｒ１Ｃ（Ｏ）ＣＨ２Ｃ（Ｏ）Ｃｌのカルボン酸クロリド及び縮合によって得られるそれらの誘導体、例えば式（ＩＩＩ）：Ｒ１Ｃ（Ｏ）ＯＲ２のエステル及び式（ＩＶ）：Ｒ１Ｃ（Ｏ）ＣＨ２Ｃ（Ｏ）ＯＲ２のエステルの製造（精製）のために特に好適である；Ｒ１及びＲ２の意味は、更に後記されている。所望の場合には、酸化物系収着剤及び“オニウム”−塩を同時に使用することによって、又は“オニウム”−塩及び酸化物系収着剤を用いる任意の順番での連続的精製によっても、精製を実施することができる。
【００２３】
エステルを、その製造及び場合による単離後に、本発明による方法によって精製することができる。１実施態様によれば、カルボン酸フルオリド、ＨＦ及び加水分解可能な弗化物の分離を、カルボン酸クロリド及びアルコールからのエステル製造の間に実施する。
【００２４】
アルコール及び、カルボン酸フルオリド又はＨＦ及び加水分解可能な弗化物で不純化されたカルボン酸クロリドから弗化物の少ないカルボン酸エステルを製造するためのこの実施態様は、反応を、無水で、分離剤としての、使用カルボン酸クロリドに相応するカルボン酸の“オニウム”−塩及び／又は無機−酸化物系収着剤の存在下に実施することを特徴とする。生じたカルボン酸エステルは、次いで、例えば蒸留によって分離することができる。弗化物は残査中に残留する。
【００２５】
この際、カルボン酸の“オニウム”−塩は、同時に触媒として使用できる。１つの可能性は、酸クロリド及びアルコールの反応を、“オニウム”−塩の存在下に実施し、反応混合物を収着剤を経て循環させることにある。触媒を使用しないで、又は他の触媒を使用して操作し、反応混合物の循環を収着剤、例えばＳｉＯ２を経て行なうことも当然可能である。
【００２６】
“オニウム”−塩は、所望の場合には、カルボン酸及び“オニウム”−陽イオンに相応する塩基から、その場で製造することができる。それが不安定な酸（例えば脱カルボキシル化傾向を有するβ−ケト−カルボン酸）である場合には、差当り他のカルボン酸を使用することができる。即ち、“オニウム”−塩を得るために、例えば４，４，４−トリフルオルアセチル酢酸の代わりに、差当りトリフルオル酢酸を使用することができる。その際、慎重な方法で、４，４，４−トリフルオルアセト酢酸又はエステルの添加の場合に、脱カルボキシル化が起こらずに、４，４，４−トリフルオルアセト酢酸の“オニウム”−塩が生じることが確認された。
【００２７】
酸、例えばカルボン酸の添加は、不可欠なことではないし、行なわれないのが有利である。
【００２８】
本発明による方法は、原則的に、任意のカルボン酸、酸クロリド及び任意のカルボン酸と任意のアルコールとのエステルの製造及び精製のために適用することができる。有利な１実施形は、式：Ｒ１Ｃ（Ｏ）ＯＨ又はＲ１Ｃ（Ｏ）ＣＨ２Ｃ（Ｏ）ＯＨのカルボン酸、式：Ｒ１Ｃ（Ｏ）Ｃｌ（Ｉ）又はＲ１Ｃ（Ｏ）ＣＨ２Ｃ（Ｏ）Ｃｌ（ＩＩ）のカルボン酸クロリド、式（ＩＩＩ）：Ｒ１Ｃ（Ｏ）ＯＲ２又は式（ＩＶ）：Ｒ１Ｃ（Ｏ）ＣＨ２Ｃ（Ｏ）ＯＲ２のエステルを使用することが意図され、この際、Ｒ１は、少なくとも１個のハロゲン原子によって、殊に少なくとも１個の弗素原子によって置換された、１〜６個のＣ−原子を有するアルキルを表わし、Ｒ２は前記のものを表わす。この方法は、式：Ｒ１Ｃ（Ｏ）ＯＨ、式（Ｉ）、式（ＩＩ）の化合物（ここで、式（ＩＩ）の化合物は、例えばケテンへの式（Ｉ）の化合物の付加によって得られる）、式（ＩＩＩ）又は（ＩＶ）の化合物（ここで、式中のＲ１は、１〜６個のＣ−原子、殊に１〜４個のＣ−原子を有するポリフルオル化、ペルフルオル化又はポリフルオルクロル化されたアルキルを表わす）への適用のために特に好適である。この際、“ポリフルオル化”とは、Ｒ１中の全Ｈ−原子の少なくとも２／３がＦ−原子と交換していることを意味する。“ペルフルオル化”とは、Ｒ１中の全部のＨ−原子がＦ−原子と交換していることを意味する。“ポリフルオルクロル化”とは、Ｒ１中の全部のＨ−原子の少なくとも２／３がＦ−原子と交換していて、残りのＨ−原子のうち少なくとも大部分又は全部が、Ｃｌ−原子と交換していることを意味する。
【００２９】
更に、エステル又は式Ｒ２ＯＨ（ＩＩ）のアルコールを使用することが有利であり、ここで、Ｒ２は、１〜８個のＣ−原子を有するアルキル又はアルケニル、少なくとも１個のハロゲン原子によって置換された１（又はアルケニルの場合には、少なくとも２個のＣ−原子）〜８個のＣ−原子を有するアルキル又はアルケニル、フェニル、トリル、ベンジル、少なくとも１個のハロゲン原子及び／又は少なくとも１個のニトロ基によって置換されたフェニル、トリル又はベンジルを表わす。
【００３０】
Ｒ１が、１〜４個のＣ−原子を有するポリフルオルアルキル、ペルフルオルアルキル又はポリフルオルクロルアルキルを表わし、Ｒ２が、１（又はアルケニルの場合には、少なくとも２個のＣ−原子）〜４個のＣ−原子を有するアルキル又はアルケニル、少なくとも１個のハロゲン原子によって置換された１（又はアルケニルの場合には、少なくとも２個のＣ−原子）〜４個のＣ−原子を有するアルキル又はアルケニル、フェニル、少なくとも１個のハロゲン原子及び／又は少なくとも１個のニトロ基によって置換されたフェニルを表わすことが特に有利である。殊にＲ１は、ペルフルオルメチル、ペルフルオルエチル、ペルフルオルプロピル又はクロルジフルオルメチルを表わす。殊に、Ｒ２は、１（又はアルケニルの場合には、少なくとも２個のＣ−原子）〜３個のＣ−原子を有するアルキル又はアルケニル、少なくとも１個の弗素原子によって置換された１（又はアルケニルの場合には、少なくとも２個のＣ−原子）〜３個のＣ−原子を有するアルキル又はアルケニル、フェニル、少なくとも１個の弗素原子及び／又は少なくとも１個のニトロ基によって置換されたフェニルを表わすのが有利である。
【００３１】
弗素及び場合により塩素によって置換されたカルボン酸クロリドは、公知の方法で製造することができる。
【００３２】
“オニウム”とは、正に帯電した窒素を有する陽イオン、例えばプロトン化された芳香族窒素塩基、例えばピリジニウム又は２０個までのＣ−原子を有するプロトン化されたアルキル−、ジアルキル−又はトリアルキルアンモニウム−陽イオン、又はシクロアルキルによって置換されたアンモニウム−化合物又は環状脂肪族窒素塩基、例えばピペリジニウム又は四級アンモニウム陽イオンのことである。
【００３３】
カルボン酸塩として、“オニウム”−塩が極めて好適であり、この際、“オニウム”は、式：ＲＩＲＩＩＲＩＩＩＲＩＶＮ＋［式中のＲＩ、ＲＩＩ、ＲＩＩＩ及びＲＩＶは、相互に無関係で、水素、１〜２０個のＣ−原子を有するアルキル、アリール又はアルアルキルを表わすか又は式中のＲＩとＲＩＩ又はＲＩＩＩとＲＩＶが又はＲＩ、ＲＩＩとＲＩＩＩ又はＲＩ、ＲＩＩ、ＲＩＩＩとＲＩＶが、場合により窒素原子の包含下に、飽和又は不飽和の環系を形成する］の窒素の陽イオンを表わす。ここで、“アリール”は、殊にフェニル又は１または数個のＣ１〜Ｃ２−アルキル基によって置換されたフェニルを表わす。“オニウム”がアンモニウム、ピリジニウム又はＲ１’、Ｒ２’、Ｒ３’、Ｒ４’、Ｎ＋を表わす塩が著しく好適であり、ここで、Ｒ１’、Ｒ２’、Ｒ３’及びＲ４’は、相互に無関係で、水素、１〜１５個のＣ−原子を有するアルキル、フェニル又はベンジルを表わす。そのような陽イオンの例としては、ピリジニウム、ピペリジニウム、アニリニウム、ベンジルトリエチルアンモニウム及びトリエチルアンモニウムが挙げられる。
【００３４】
本発明による方法は、ジフルオル酢酸、４，４−ジフルオルアセト酢酸、トリフルオル酢酸、クロルジフルオル酢酸、４，４，４−トリフルオルアセト酢酸及び４−クロル−４，４−ジフルオルアセト酢酸、それらの酸クロリド及び縮合反応（加水分解、エステル化、ヘテロ原子を有する環の生成下でのヒドラジノリシス）によって得られるそれらの誘導体、例えば１．１．１−トリフルオルエタノール、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ｎ−プロパノール、４−ニトロ−フェノール、ペンタフルオルフェノール及びアリルアルコールとのエステルの製造又は精製のために特に好適である。
【００３５】
エステル製造の場合には、カルボン酸ハロゲニドとアルコールとの間のモル比は、有利に０．９以上である。アルコールはもっと高い過剰量で使用することもでき、特に電子吸引基、例えば弗素−原子によって置換されたアルコールである場合に、溶剤としても役立つ。アルコールとカルボン酸ハロゲニドとの間のモル比は、０．９：１〜１．１：１であり、又はアルコールが溶剤として用いられる場合には、５：１までであるのが有利である。
【００３６】
反応（又は精製）が実施される温度は、環境温度（約２０℃）から混合物の沸点まで、例えば１００℃までである。不安定な酸又は酸クロリドの場合には、脱カルボキシル化温度以下で操作する。これは、例えば４，４，４−トリフルオル−、４−クロル−４，４−ジフルオル−及び４，４−ジフルオルアセト酢酸クロリドのエステル化の場合に当てはまる；ここでは、室温で、又は反応混合物の冷却下でエステル化させる。環境圧力（約１バールabs.）又は所望の場合には、高められた圧力で、例えば５バールabs.までの圧力でも操作する。
【００３７】
“オニウム”−塩は触媒作用量又はモル量で存在していてよい。酸ハロゲニドとカルボン酸塩との間のモル比は、１：１〜２００００：１の範囲であるのが有利である。
【００３８】
エステルの単離のための前記の蒸留と並んで、若干のエステルの場合には、２つの相が生じるという状態を利用することができる：１相は、極めて純粋なエステル（純度＞９４％）を含有し、他の相は、触媒、アルコール及び弗化物を含有する。２相は、例えばトリフルオル−及びクロルジフルオル酢酸のメチル−及びエチルエステル、及びクロルジフルオル酢酸のｎ−プロピルエステルで生じる。これは、簡素化された後処理の利点を有する。
【００３９】
トリフルオル酢酸及びクロルジフルオル酢酸のメチル−又はエチルエステル及びクロルジフルオル酢酸のｎ−プロピルエステルの本発明による製法のこの実施形は、酸クロリドと過剰量のアルコールとを、当該酸の“オニウム”−塩の存在下で反応させ、アルコール対酸クロリドのモル比を、２相が生じるように選択し、この際、１相は、蒸留工程を経ずに達成可能な少なくとも９５質量％の純度でエステルを含有し、かつ、このエステルを他相からのエステル相の分離によって単離させることを意図している。従って、この方法で、エステルは蒸留を必要としない純度で生じる。従って、本発明による方法の有利な１実施形は、蒸留をしない取得エステルの単離を意図とする。
【００４０】
トリフルオル酢酸のメチルエステルの製造の場合には、メタノール対トリフルオルアセチルクロリドのモル比は、１．０３：１〜４：１の範囲である。トリフルオル酢酸のエチルエステルの製造の場合には、エタノール対トリフルオルアセチルクロリドのモル比は、１．０１：１〜５：１の範囲である。クロルジフルオル酢酸のメチルエステルの製造の場合には、メタノール対クロルジフルオルアセチルクロリドのモル比は、１．０６：１〜２．５：１の範囲である。クロルジフルオル酢酸のエチルエステルの製造の場合には、エタノール対クロルジフルオルアセチルクロリドのモル比は、１．０２：１〜２．５：１の範囲である。前記の範囲において、２つの相が存在し、この際、前記のように、１相は、少なくとも９５質量％の純度で常に含有されているエステルを包含する。メチルエステルは常に下相を形成し；クロルジフルオル酢酸のエチルエステルも同様に下相を形成し、トリフルオル酢酸のエチルエステルは上相を形成する。
【００４１】
本発明は、ＨＦ、カルボン酸フルオリド及び加水分解可能な弗化物の初期含量に従って、著しく減少された弗化物含量（例えば、７０ｐｐｍ以下、むしろ１０ｐｐｍ以下）を有する酸、酸クロリド及びエステルを生じさせる。従って、生成物は、一方で極めて純粋であり、他方で、例えばセラミック又はガラス製の装置及び装置構成部分中でのエステル化の際に、腐食の問題を起こさない（又は腐食は著しく減少される）。
【００４２】
エステル化の際に、触媒として、“オニウム”−塩を使用することは、欧州特許（ＥＰ−Ａ）第６２３５８２号明細書（＝米国特許（ＵＳ）第５４０５９９１号明細書）中に既に公開された。製造がこの方法で極めて簡単に可能であるばかりでなく、カルボン酸フルオリド含有出発物質の使用の場合にも、弗化物の少ない生成物が得られ、腐食が減少されることは、この出願からは明らかにされていない。同様のことは、ＣＦ３Ｃ（Ｏ）Ｃｌ及びＣＦ２ＣｌＣ（Ｏ）Ｃｌのメチル−及びエチルエステルの製造のための２−相−法に関係する非公開の西ドイツ国特許（ＤＥ）第１９７３２０３１号にも当てはまる。
【００４３】
４，４，４−トリフルオルアセト酢酸、４−クロル−４，４−ジフルオルアセト酢酸及び４，４−ジフルオルアセト酢酸の“オニウム”−塩及びその遊離酸自体は、新規であり、本発明による方法のために使用可能であり、同様に本発明の目的物である。
【００４４】
本発明を、次の実施例につき詳説するが、本発明はその範囲に限定されるものではない。
【００４５】
触媒を用いて、トリフルオルアセチルクロリド及びエタノールから、弗化物の少ないトリフルオル酢酸エチルエステルを製造するための、例１〜３の一般的実験法
成分（例１〜３に当てはまる）：
ピリジン０．２モル                          １５．８ｇ
トリフルオル酢酸（ＴＦＡ）０．２モル        ２２．８ｇ
エタノールｐ．Ａ．２．０モル                ９２．１ｇ
トリフルオルアセチルクロリド１．８モル    ２３８．５ｇ
実施：
磁気撹拌棒、温度計及びドライアイス冷却機を備えた２５０ｍｌ入り三頚フラスコ中に、ピリジンを前以て装入し、ＴＦＡを滴加した。反応は発熱性であり、塩が完全に沈殿する前に、溶解を保つために、エタノールを添加した。反応速度を高めるために、溶液を油浴中で５０℃に加温し、この温度で、ＴＦＡＣを、ガラスフリットを経て導入した。
【００４６】
必要なＴＦＡＣの２０％で、２相が生じ、その際、上相は、殆ど純粋なトリフルオル酢酸エチルエステルである。
【００４７】
導入終了後に、溶液をなお半時間、後撹拌し、その後に、分液ロートに移した。２つの相は分離後に澄明であり、触媒相はやや黄色を呈する。
【００４８】
例１：
ここでは、弗化物含量５７０ｐｐｍを有するＴＦＡＣを使用した。実験は前記のように行なわれ、反応の終了後に、弗化物含量６１ｐｐｍを有するエステル相及びＦ−１８５０ｐｐｍを有する触媒相が生じた。
【００４９】
百分率分布は、弗化物が有利に触媒相中に存在することを示した；そこで、総弗化物の８６．０３％が認められ、エステル相はなお１５．２７％含有した。
【００５０】
例２：
ここでは、弗化物含量５７０ｐｐｍを有する同様のＴＦＡＣを使用した。実験は、前記のようであるが明らかにより強力な撹拌を伴って行なわれ、反応の終了後に、弗化物含量１０ｐｐｍを有するエステル相及びＦ−３６７０ｐｐｍを有する触媒相が生じた。
【００５１】
百分率分布は、弗化物が有利に触媒相中に存在することを示した；そこで、総弗化物の９７．２８％が認められた；エステル相中で、弗化物含量は、初期値の２．７２％に減少されていた。
【００５２】
例３：
ここでは、弗化物含量７１ｐｐｍを有するＴＦＡＣを使用した。実験は前記のように行なわれ、反応の終了後に、弗化物含量１０ｐｐｍを有するエステル相及びＦ−１３０ｐｐｍを有する触媒相が生じた。
【００５３】
百分率分布は、弗化物が有利に触媒相中に存在することを示した；そこで、総弗化物の７６．６６％が認められ、エステル相はなお初期値の２３．３５％を含有した。
【００５４】
この例は、カルボン酸フルオリド中の弗化物含量が、初期に実際に高い場合でも、初期に既に実際に低い場合でも、エステル中の弗化物値は、極めて低い値まで減少され得ることを示している。
【００５５】
例４：
成分：
ピリジン０．１モル                            ７．９ｇ
トリフルオル酢酸０．１モル                  １１．４ｇ
エタノールｐ．Ａ．２．０モル                ９２．１ｇ
トリフルオルアセチルクロリド１．８モル    ２３８．５ｇ
ここでは、再び、弗化物含量５７０ｐｐｍを有するＴＦＡＣを使用した。触媒量を、前記で使用した１０モル％の代わりに５モル％に減少させた。実施は、前記のように、明らかにより強い撹拌を伴って行なわれ、反応後に、弗化物含量３２ｐｐｍを有するエステル相が得られた。
【００５６】
例５：
セラミック−撹拌釜中でのＳｉＯ２の使用下における弗化物の少ないトリフルオル酢酸エステルの製造
５．１．メタノール１．９０ｋｇ中のピリジニウムトリフルオルアセテート０．１０ｋｇの溶液を製造し、更にメタノール４．８０ｋｇを混合させた。粒度＜０．１ｍｍの沈降ＳｉＯ２−水和物（Firma Merck KGaA Darmstadtの製品“1.00656.000 Kieselsaeure gefaellt reinst schwer”、嵩密度約３０〜５０ｇ／１００ｍｌ）０．０２ｋｇを添加し、撹拌下に、トリフルオルアセチルクロリド（加水分解可能な弗化物１０００ｐｐｍ）１９．２ｋｇを導入した。メチルエステルは、蒸留後に、加水分解可能な弗化物４０ｐｐｍ以下を含有した。数回繰り返した後も、撹拌釜のセラミック部分に腐食は認められなかった。
【００５７】
５．２．例５．１．を繰り返した。メタノールの代わりに、同一モル量のエタノールを使用した。エチルエステルは、蒸留後に、加水分解可能な弗化物３０ｐｐｍ以下を含有した。
【００５８】
例６：トリフルオルアセチルクロリドからの加水分解可能な弗化物の分離
内径１．５ｃｍのガラス管中に、エンゲルハード・プロセス・ケミカルズ・ハノーバー（Engelhard Process Chemicals GmbH,Hannover）製のKC-トロッケンパール（Trockenperlen）AF125  100ｇを詰めた。このトロッケンパールは、ＳｉＯ２−ゲルから成り、直径２〜５ｍｍを有する。孔径は、１２５Å（１２．５ｎｍ）である。これは、通例、乾燥剤として、又は触媒担体として使用される。
【００５９】
この詰め物に、加水分解可能な弗化物５７０ｐｐｍを有するトリフルオルアセチルクロリドを、室温で導入した。この詰め物から出た生成物は、９８ｐｐｍの含量を示す。
【００６０】
例７〜９：
４，４，４−トリフルオルアセト酢酸エチルエステルの精製
加水分解可能な弗化物４１２５ｐｐｍで不純化されたエステルを模倣するために、エステル６３０ｇ（３．４モル）に、ＨＦ２．６ｇ（０．１モル）を加えた。
【００６１】
例７：
Ｆ−分離剤としてのＰｙ．ＴＦＡ
ここでは、磁気撹拌棒を有する２５０ｍｌ入りテフロン製フラスコ中に、ピリジン２．１ｇ（０．０２７モル）を前以て装入し、トリフルオル酢酸（４，４，４−トリフルオルアセト酢酸は、ピリジン及び４，４，４−トリフルオルアセト酢酸からの塩の直接製造の際に、脱カルボキシル化する傾向を有する）３．１ｇ（０．０２７モル）を加えた。ここで、ピリジニウムトリフルオルアセテートに、４，４，４−トリフルオルアセト酢酸エチルエステル５０．２ｇを加え、室温で３時間撹拌した。この時間後に、溶液を水浴温度７０℃でなお１時間加熱し、真空下に蒸留した。４，４，４−トリフルオルアセト酢酸の“オニウム”−塩が検出された（１９Ｆ−ＮＭＲ）塔底試料は、弗化物値１４５００ｐｐｍを示した。留去されたエステルは、なお弗化物１４６０ｐｐｍを含有した。
【００６２】
同様に、４，４−ジフルオルアセト酢酸及び４−クロル−４，４−ジフルオルアセト酢酸の“オニウム”−塩も製造することができる。単離は、標準−方法により可能である。
【００６３】
例８：
収着剤としての沈降ＳｉＯ２−水和物
ここでは、４，４，４−トリフルオルアセト酢酸エチルエステル５０．１ｇ（０．２７モル）を、磁気撹拌棒を用いて、テフロン製フラスコ中に加えた。４，４，４−トリフルオルアセト酢酸エチルエステルに、更に、メルク社製沈降ＳｉＯ２−水和物（例５参照）６．５７ｇを加え、室温で３時間撹拌した。この時間後に、溶液を更に水浴温度８０℃で１時間加熱する。この溶液を、撹拌時間の終了後に、熱時に濾過し、溶液を、弗化物について検査する。弗化物含量９ｐｐｍを得た。
【００６４】
例９：
収着剤としてのＳｉＯ２−ゲルパール
ここでは、４，４，４−トリフルオルアセト酢酸エチルエステル５０．７ｇ（０．２８モル）を、磁気撹拌棒を用いて、テフロン製フラスコ中に加えた。４，４，４−トリフルオルアセト酢酸エチルエステルに、更に、トロッケンパール“ＡＦ１２５”１０．２ｇを加え（詳細は例６参照）、室温で３時間撹拌した。この時間後に、４，４，４−トリフルオルアセト酢酸エチルエステルを濾過した。弗化物含量：４７ｐｐｍ。
【００６５】
例１０：
トリフルオル酢酸の精製
加水分解可能な弗化物約１０００ｐｐｍを有するトリフルオルアセチルクロリドを、殆ど等モル量の水と共に撹拌した。反応混合物を、“ＡＦ１２５”を経て連続的に循環させた。生成物中に、加水分解可能な弗化物が５０ｐｐｍよりも少なく検出された。従って、ＳｉＯ２は、反応混合物の水含量にも拘らず、弗化物を収着した。
【００６６】
例１１：
４，４，４−トリフルオルアセト酢酸の製造及び単離
成分：
α，α，α−トリフルオルアセト酢酸エチルエステル  ４．０モル
７３６．４ｇ
トリフルオル酢酸  ２．０モル                    ２２８．０ｇ
９５〜９７％硫酸  ０．９モル                      ９０．０ｇ
構成及び実施：
蒸留付属物を備えた１リットル入りフラスコ中に、α，α，α−トリフルオルアセト酢酸エチルエステル及びトリフルオル酢酸を前以て装入し、それに濃硫酸を慎重に滴加した。その前は澄明であった溶液は、その際に混濁した。次いで、７０〜９０℃で１．５時間煮沸した。計泡器で突発性気泡が確認された場合には、温度を少し下げた。
【００６７】
煮沸後に、明褐色溶液から、油浴を外し、冷却のために、氷浴中に置き、そこで短時間後に微細な白色針状結晶が生じた。結晶をガラスフリットを通し吸引濾過し、ＮＭＲ及び質量分析法により分析し、トリフルオルアセト酢酸として確認した。
【００６８】
４，４−ジフルオルアセト酢酸及び４−クロル−４，４−ジフルオルアセト酢酸を、同様の方法で、エチルエステル及びトリフルオル酢酸から、かつ引き続き慣用の精製処理で得ることができる。