(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
以下の第１工程乃至第５工程を少なくとも含む、一般式［３］：
【化１】
0006341040.tif 000031
［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】
0006341040.tif 000032
［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】
0006341040.tif 000033
［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とを、反応溶媒の存在下で反応させて、１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロ−３−ペンチ−２−ノン、一般式［５］：
【化４】
0006341040.tif 000034
［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、
及び
一般式［６］：
【化５】
0006341040.tif 000035
［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
からなる群より選ばれる少なくとも１種を含む第１反応混合液を得る工程、
第２工程：
第１工程で得た第１反応混合液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含む第２反応混合液を得る工程、
第３工程：
第２工程で得られた第２反応混合液をそのまま蒸留により濃縮する、または、第２反応混合液を水層と有機層とに分離して該有機層を蒸留により濃縮する工程、
第４工程：
第３工程で留去された有機溶媒の一部又は全部を回収して、少なくとも１種の塩基性化合物と接触させて得られた接触液から反応溶媒を回収する工程、
第５工程：
第４工程で回収した反応溶媒を、第１工程の反応溶媒の少なくとも一部として再利用するか、または第２反応混合液もしくはそれから分離された水層の抽出溶媒として再利用する工程。
【請求項２】
以下の第６工程をさらに含む、請求項１に記載の方法。
第６工程：
第３工程で濃縮された第２反応混合液の残渣から、精製用溶媒を用いて一般式［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精製する工程。
【請求項３】
以下の第７工程をさらに含む、請求項２に記載の方法。
第７工程：
第４工程で回収した反応溶媒を、第６工程の精製用溶媒の少なくとも一部として再利用する工程。
【請求項４】
第４工程の塩基性化合物が、アルカリ金属の水酸化物、炭酸塩および炭酸水素塩、アルカリ土類金属の水酸化物および炭酸塩、塩基性金属酸化物、水酸化テトラアルキルアンモニウム、トリアルキルアミンならびに含窒素複素環式化合物からなる群から選ばれる少なくとも１種である、請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
第４工程の塩基性化合物が、水酸化ナトリウム、水酸化カルシウム、水酸化マグネシウム、水酸化バリウム・８水和物、炭酸水素ナトリウム、炭酸セシウム、炭酸カリウム、炭酸カルシウム、塩基性アルミナおよびトリブチルアミンからなる群から選ばれる少なくとも１種である、請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
第４工程の塩基性化合物が、水酸化バリウム・８水和物、炭酸カルシウムおよびトリブチルアミンからなる群から選ばれる少なくとも１種である、請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
反応溶媒が、エーテル系溶媒、芳香族炭化水素系溶媒および脂肪族炭化水素系溶媒からなる群から選ばれる少なくとも１種である、請求項１乃至請求項６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
反応溶媒が、ｎ−ヘプタンを主成分とする脂肪族炭化水素系溶媒および、ｔｅｒｔ−ブチルメチルエーテルからなる群から選ばれる少なくとも１種である、請求項１乃至請求項７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
請求項１乃至請求項８のいずれか一項に記載の方法により一般式［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し、次いで、得られた該水和物を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工業的な製造方法に関する。
【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は、式［４］：
【０００３】
【化１】
0006341040.tif 000002
【０００４】
で示され、医農薬および電子材料の中間体として重要な化合物である。
【０００５】
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。
【０００６】
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】
【０００７】
【特許文献１】中国特許出願公開第１０２２６０１５１号明細書
【非特許文献】
【０００８】
【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】
【０００９】
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。
【００１０】
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。
【００１１】
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】
【００１２】
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、以下の第１工程乃至第５工程を少なくとも含む、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方法、
第１工程：
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を、反応溶媒の存在下で反応させて、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第１反応混合液を得る工程、
第２工程：
第１工程で得た第１反応混合液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含む第２反応混合液を得る工程、
第３工程：
第２工程で得られた第２反応混合液をそのまま蒸留により濃縮する、または、第２反応混合液を水層と有機層とに分離して該有機層を蒸留により濃縮する工程、
第４工程：
第３工程で留去された有機溶媒の一部又は全部を回収して、少なくとも１種の塩基性化合物と接触させて得られた接触液から反応溶媒を回収する工程、
第５工程：
第４工程で回収した反応溶媒を、第１工程の反応溶媒の少なくとも一部として再利用するか、または第２反応混合液もしくはそれから分離された水層の抽出溶媒として再利用する工程、により、反応溶媒を容易に再利用することができる工業的に有利なプロセスを有する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を見出し、本発明を完成させるに至った。
【００１３】
すなわち、本発明は、発明１乃至発明９を含む。
［発明１］
以下の第１工程乃至第５工程を少なくとも含む、一般式［３］：
【化２】
0006341040.tif 000003
［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３】
0006341040.tif 000004
［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４】
0006341040.tif 000005
［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とを、反応溶媒の存在下で反応させて、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第１反応混合液を得る工程、
第２工程：
第１工程で得た第１反応混合液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含む第２反応混合液を得る工程、
第３工程：
第２工程で得られた第２反応混合液をそのまま蒸留により濃縮する、または、第２反応混合液を水層と有機層とに分離して該有機層を蒸留により濃縮する工程、
第４工程：
第３工程で留去された有機溶媒の一部又は全部を回収して、少なくとも１種の塩基性化合物と接触させて得られた接触液から反応溶媒を回収する工程、
第５工程：
第４工程で回収した反応溶媒を、第１工程の反応溶媒の少なくとも一部として再利用するか、または第２反応混合液もしくはそれから分離された水層の抽出溶媒として再利用する工程。
［発明２］
以下の第６工程をさらに含む、発明１の方法。
第６工程：
第３工程で濃縮された第２反応混合液の残渣から、精製用溶媒を用いて一般式［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精製する工程。
［発明３］
以下の第７工程をさらに含む、発明２の方法。
第７工程：
第４工程で回収した反応溶媒を、第６工程の精製用溶媒の少なくとも一部として再利用する工程。
［発明４］
第４工程の塩基性化合物が、アルカリ金属の水酸化物、炭酸塩および炭酸水素塩、アルカリ土類金属の水酸化物および炭酸塩、塩基性金属酸化物、水酸化テトラアルキルアンモニウム、トリアルキルアミンならびに含窒素複素環式化合物からなる群から選ばれる少なくとも１種である、発明１乃至発明３のいずれか一つの方法。
［発明５］
第４工程の塩基性化合物が、水酸化ナトリウム、水酸化カルシウム、水酸化マグネシウム、水酸化バリウム・８水和物、炭酸水素ナトリウム、炭酸セシウム、炭酸カリウム、炭酸カルシウム、塩基性アルミナおよびトリブチルアミンからなる群から選ばれる少なくとも１種である、発明１乃至発明４のいずれか一つの方法。
［発明６］
第４工程の塩基性化合物が、水酸化バリウム・８水和物、炭酸カルシウムおよびトリブチルアミンからなる群から選ばれる少なくとも１種である、発明１乃至発明５のいずれか一つの方法。
［発明７］
反応溶媒が、エーテル系溶媒、芳香族炭化水素系溶媒および脂肪族炭化水素系溶媒からなる群から選ばれる少なくとも１種である、発明１乃至発明６のいずれか一つの方法。
［発明８］
反応溶媒が、ｎ−ヘプタンを主成分とする脂肪族炭化水素系溶媒および、ｔｅｒｔ−ブチルメチルエーテルからなる群から選ばれる少なくとも１種である、発明１乃至発明７のいずれか一つの方法。
［発明９］
発明１乃至発明８のいずれか一つの方法により一般式［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し、次いで、得られた該水和物を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方法。
【００１４】
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。
【００１５】
なお、本発明者らは、工業的に採用容易な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として、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を得て（第１工程）、次いで該反応混合物を酸の存在下で水と接触させることにより、一般式［３］：
【化５】
0006341040.tif 000006
［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し（第２工程）、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できることを見出し、特許出願した（特願２０１４−０６５４５０号）。より具体的には、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製造方法は、以下の第１工程と第２工程を少なくとも含む。
第１工程：
一般式［１］：
【化６】
0006341040.tif 000007
［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７】
0006341040.tif 000008
［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得る工程。
【００１６】
特願２０１４−０６５４５０号においても、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が提供されるが、本発明では、反応溶媒を容易に再利用することが可能であるため、より効率的な工業的プロセスによる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を提供することができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロアセチルアセトンを工業的に有利に製造することができる。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
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拘束されることはなく、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された全ての刊行物は、参照として本明細書に組み込まれる。
【００１９】
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とを、反応溶媒の存在下で反応させて第１反応混合液を得て（第１工程）、次いで、得られた第１反応混合液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含む第２反応混合液を得る（第２工程）。この水和物を脱水する（脱水工程）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。
【００２０】
ここで、第１工程で得られる第１反応混合液中には、反応溶媒のほかに、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）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、さらには、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。
【００２１】
また、第２工程で得られる第２反応混合液中には、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ほかに、第１工程で用いた反応溶媒が含まれる。この反応溶媒は、第２反応混合液を蒸留により濃縮する（第３工程）ことで留去された有機溶媒の一部又は全部を回収した後、この有機溶媒に所定の処理を施すことで回収される（第４工程）。回収した反応溶媒は、第１工程の反応溶媒の少なくとも一部として、および／または第２反応混合液の抽出溶媒として再利用することが可能である（第５工程）。再利用可能な反応溶媒を得るためには、第４工程において、第２反応混合液から留去された有機溶媒に対して、所定の塩基処理を施した後に、蒸留精製することが重要となる。この一連の処理、操作により、再利用可能な高純度の反応溶媒の回収を可能とする。この反応溶媒を循環させることで、効率的に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。
【００２２】
本発明においては、第３工程で濃縮された第２反応混合液の残渣から、精製用溶媒を用いて一般式［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精製する（第６工程）ことも可能であり、また、そうすることが好ましい。さらに、本発明においては、この精製用溶媒の少なくとも一部として、前述の第４工程で蒸留精製した反応溶媒を再利用する（第７工程）ことも可能であり、また、そうすることが好ましい。
【００２３】
以下、第１工程〜第７工程について詳細に説明する。
【００２４】
［第１工程］
本発明に係る第１工程では、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とを、反応溶媒の存在下で反応させて、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第１反応混合液を得る。
【００２５】
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。
【００２６】
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［７］：
【００２７】
【化８】
0006341040.tif 000009
【００２８】
［式中、Ｒ３は炭素数が１〜８の直鎖状もしくは分岐鎖状のアルキル基、または炭素数が３〜８の環式のアルキル基を表し、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、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。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、調製溶媒の使用量は、後述の第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、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、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調製方法は、これらの上記の方法に限定されるものではない。
【００２９】
上述の３，３，３−トリフルオロプロピンの入手方法は、特に限定されない。例えば、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、従来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、一般式［１］で示される３，３，３−トリフルオロプロピン金属を３，３，３−トリフルオロプロピンから誘導することは、本発明における好ましい態様である。
【００３０】
第１工程で用いる一般式［１］で示される３，３，３−トリフルオロプロピニル金属は、第１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良く、どのような経緯で得たものを用いても良い。この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、生成物としてこの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を用いることが好ましい。
【００３１】
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。
【００３２】
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。
【００３３】
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の直鎖状もしくは分枝状の鎖式のアルキル基または炭素数が３〜１２の環式のアルキル基である。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。
【００３４】
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。
【００３５】
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。
【００３６】
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、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調製から一般式［２］で示されるトリフルオロ酢酸エステルとの反応までを連続的にフロー型反応で行うこともできる。
【００３７】
第１工程に係る反応溶媒としては、脂肪族炭化水素系溶媒、芳香族炭化水素系溶媒、エーテル系溶媒、アミド系溶媒、ジメチルスルホキシドなどを用いることができる。中でも、脂肪族炭化水素系溶媒、芳香族炭化水素系溶媒およびエーテル系溶媒が好ましく、脂肪族炭化水素系溶媒、エーテル系溶媒が特に好ましい。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。
【００３８】
脂肪族炭化水素系溶媒としては、ｎ−ペンタン、ｎ−ヘキサン、シクロヘキサン、ｎ−ヘプタンなどが挙げられるが、これらに限定されない。中でも、沸点が９０〜１１０℃であり、かつ炭素数が６〜８の直鎖状アルカン、分岐鎖状アルカン、もしくはシクロアルカンを主成分とすることが好ましく、ｎ−ヘプタンを主成分とすることが特に好ましく、これらは単一成分であってもよいし、副成分としてその他の脂肪族炭化水素系溶媒を含む混合物であってもよい。
【００３９】
芳香族炭化水素系溶媒としては、ベンゼン、トルエン、キシレン、クメン、メシチレンなどが挙げられるが、これらに限定されない。
【００４０】
エーテル系溶媒としては、ジエチルエーテル、ｔｅｒｔ−ブチルメチルエーテル（略称：ＭＴＢＥ）、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、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などが挙げられるが、これらに限定されない。
【００４１】
アミド系溶媒としては，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−イミダゾリジノンなどが挙げられるが、これらに限定されない。
【００４２】
第１工程に係る反応溶媒としては、さらに好ましくは、ｎ−ヘプタンを主成分とする脂肪族炭化水素系溶媒および、ｔｅｒｔ−ブチルメチルエーテル（略称：ＭＴＢＥ）からなる群から選ばれる少なくとも１種である。
【００４３】
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、上限は特に限定されない。中でも、０．１〜３０Ｌが好ましく、０．２〜２０Ｌが特に好ましい。該使用量には、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の調製溶液に伴う溶媒量も含まれる。
【００４４】
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。
【００４５】
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。
【００４６】
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ができる。この後処理により、本発明に係る第１反応混合液を得ることができる。この第１反応混合液中には成分として、反応溶媒とともに、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工程の反応の副生成物（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。
【００４７】
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：
【００４８】
【化９】
0006341040.tif 000010
【００４９】
で示される。
【００５０】
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］：
【００５１】
【化１０】
0006341040.tif 000011
【００５２】
［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。例えば、参考例１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：
【００５３】
【化１１】
0006341040.tif 000012
【００５４】
［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。
【００５５】
ここで、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。
【００５６】
また、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。
【００５７】
第１反応混合液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、続く第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］：
【００５８】
【化１２】
0006341040.tif 000013
【００５９】
［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。
【００６０】
ここで、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。
【００６１】
［第２工程］
本発明に係る第２工程では、第１工程で得た第１反応混合液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含む第２反応混合液を得る。
【００６２】
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。
【００６３】
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。
【００６４】
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。
【００６５】
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。
【００６６】
第１工程で得られた第１反応混合液に対して本工程を行う場合、水との接触が２相系になることがある。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。
【００６７】
第２工程において、第１工程で得た第１反応混合液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、脂肪族炭化水素系、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。
【００６８】
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、上限は特に限定されない。中でも、０．１〜３０Ｌが好ましく、０．２〜２０Ｌが特に好ましい。
【００６９】
第２工程において、第１反応混合液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。
【００７０】
第２工程において、第１反応混合液を酸の存在下で水と接触させる際の接触時間は、通常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、接触反応の進行状況を追跡し、該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。
【００７１】
第２工程の接触の後処理の方法は、特に限定されず、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得ることができる。このような有機合成における一般的な操作としては、晶析、抽出、蒸留などの種々の方法が挙げられる。例えば、接触終了液（第２反応混合液）が２相分離しない場合は、接触終了液を所定の目的生成物濃度となるまで蒸留で濃縮し、残渣に貧溶媒（精製用溶媒）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。接触終了液（第２反応混合液）が２相分離する場合は、有機層を回収して所定の目的生成物濃度となるまで蒸留で濃縮し、残渣に貧溶媒（精製用溶媒）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（後述の第３工程および第６工程を参照）。析出した結晶を濾取した後の濾液中に含まれる貧溶媒（精製用溶媒）は、前述の貧溶媒（精製用溶媒）として再利用することもできる。このとき、濾液をそのまま再利用することもできるが、濾液中から前述の貧溶媒（精製用溶媒）を蒸留で精製してから再利用することが好ましい。接触終了液（第２反応混合液）が２相分離する場合、２相分離した水層には、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が含まれることがある。そのため、これを抽出し、抽出液の一部又は全部を、前述の有機層に加えることができ、また、そうすることが好ましい。これにより、精製操作による目的物の収率の低下を抑制することができる。
【００７２】
この抽出に用いる溶媒（抽出溶媒）としては、第１工程の反応溶媒として例示した種類のものを用いることができ、第１工程で用いた反応溶媒と同じ種類のものを用いることが好ましい。また、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、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ため、第１工程で例示したエーテル系の反応溶媒を抽出溶媒として用いることも好ましい態様の一つとして挙げられる。
【００７３】
前述の貧溶媒（精製用溶媒）の種類としては、有機合成において一般的に採用される貧溶媒を用いることができる。例えば、第１工程で前述した脂肪族炭化水素系溶媒、芳香族炭化水素系溶媒を用いることができる。この脂肪族炭化水素系溶媒としては、ｎ−ペンタン、ｎ−ヘキサン、シクロヘキサン、ｎ−ヘプタンなどが挙げられるが、これらに限定されない。中でも、沸点が９０〜１１０℃であり、かつ炭素数が６〜８の直鎖状アルカン、分岐鎖状アルカン、もしくはシクロアルカンを主成分とすることが好ましく、ｎ−ヘプタンを主成分とすることが特に好ましく、これらは単一成分であってもよいし、副成分としてその他の脂肪族炭化水素系溶媒を含む混合物であってもよい。また、芳香族炭化水素系溶媒としては、ベンゼン、トルエン、キシレン、クメン、メシチレンなどが挙げられるが、これらに限定されない。これらの貧溶媒（精製用溶媒）は、単独でまたは組み合わせて用いることができる。
【００７４】
後述するように、第２反応混合液（有機層）の濃縮により留去された有機溶媒から、所定の方法により、第１工程で用いた反応溶媒を蒸留により精製し（第４工程）、回収した反応溶媒を第１工程の反応溶媒および／または上述の抽出溶媒として再利用することができる。同様に、上述の残渣に加える貧溶媒（精製用溶媒）として再利用することもできる。
【００７５】
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：
【００７６】
【化１３】
0006341040.tif 000014
【００７７】
で示され、ｎが２の場合は、２水和物を表し、下記式：
【００７８】
【化１４】
0006341040.tif 000015
【００７９】
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が極端に大きな正の整数の場合は、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。
【００８０】
後述の第３工程で蒸留により濃縮された第２反応混合液（有機層）の残渣に含まれる一般式［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は、精製用溶媒による精製（第６工程）や、分別蒸留等の簡便な操作を経ることで、高純度に精製することができる。分別蒸留により精製する際には、必要に応じて活性炭処理、再結晶、カラムクロマトグラフィー等による精製を組み合わせてもよい。このような精製を行うことで、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可能である。その後、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）。
【００８１】
また、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（参考例１を参照）。本発明の第１反応混合液中の成分として、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。
【００８２】
［第３工程］
第３工程は、第２工程で得られた第２反応混合液を、該第２反応混合液中の一般式［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が所定の濃度となるまで蒸留により濃縮する工程である。この濃縮により、第２反応混合液中に含まれる有機溶媒が留去される。この有機溶媒には第１工程で用いた反応溶媒が含まれる。
【００８３】
第３工程では、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濃度が、１〜１００質量％、好ましくは５〜１００質量％となる程度に第２反応混合液を濃縮する。この濃縮は、第２工程で得られた第２反応混合液に特別な処理を施さずにそのまま行うことができる。この際、第２工程で得られた第２反応混合液が水層と有機層とに分離する場合には、分離して得られた該有機層を濃縮に供することが好ましく、前述の濃度となる程度に濃縮することが好ましい。この有機層を濃縮する態様も、第３工程に係る「第２反応混合液を蒸留により濃縮する」態様の一つとして含まれる。
【００８４】
このとき、分離した水層には、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が含まれることがあるため、これを抽出し、抽出液の一部又は全部を、この有機層に加えることができ、また、そうすることが好ましい。この抽出に用いる溶媒（抽出溶媒）としては、第２工程の接触の後処理で前述したものを採用することができる。
【００８５】
濃縮された第２反応混合液（またはその有機層）は、後述する第６工程に付されるか、または、その他の精製方法により、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が精製される。
【００８６】
本発明では、濃縮工程で留去された有機溶媒の一部又は全部は、後述する第４工程を経た後、第１工程の反応溶媒の少なくとも一部として、および／または、第２反応混合液もしくはそれから分離して得られた水層の抽出溶媒として再利用する。さらには、後述する第６工程の精製用溶媒として再利用することもでき、また、そうすることが好ましい。
【００８７】
［第４工程］
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においては、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の他に、副生成物として、種々の含フッ素化合物が副生することがある。この含フッ素化合物は、その種類によっては容易に特定でき、反応過程や精製過程で容易に溶媒（反応溶媒など）や目的物と分離することが可能である。しかしながら、この含フッ素化合物の中には、容易に特定することができない単数または複数の含フッ素化合物（「含フッ素化合物群」と呼ぶことがある。）や、特定が容易であっても分離が難しいもの（これらを総称して、「フッ素原子含有不純物」と呼ぶことがある。）が含まれることがある。また、反応原料の種類によっては、溶媒との分離が困難な場合もある。このようなフッ素原子含有不純物や反応原料を含有する溶媒（反応溶媒、抽出溶媒など）を循環使用すると、フッ素原子含有不純物や反応原料が反応系内で次第に蓄積されていき、そのまま連続運転を行っていると、反応系における反応原料資材の存在割合のバランスが崩れ、目的物の収率の低下をもたらすことがある。そこで、循環使用する溶媒に含まれるフッ素原子含有不純物を低減させるまたは増加を抑制するために、前述のとおり、第３工程で留去された有機溶媒に所定の処理を施す必要がある。具体的には、第３工程で留去された有機溶媒の一部または全部を回収し、所定の塩基性化合物と接触させる。回収した有機溶媒には不純物として反応原料が含まれることもあるが、上述の塩基性化合物との接触により、この反応原料を除去することができる場合もある。
【００８８】
本工程においては、循環使用する溶媒に含まれるフッ素原子含有不純物を低減させるまたは増加を抑制することを目的として所定の処理を施すが、これらのフッ素原子含有不純物の中でも、含フッ素化合物群を低減させるまたは増加を抑制することが好ましい。
【００８９】
本発明に係る塩基性化合物としては、アルカリ金属の水酸化物、炭酸塩および炭酸水素塩、アルカリ土類金属の水酸化物および炭酸塩、塩基性金属酸化物、水酸化テトラアルキルアンモニウム、トリアルキルアミンならびに含窒素複素環式化合物が挙げられる。これらの塩基性化合物は１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用することもできる。アルカリ金属の水酸化物としては、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化セシウムなどが挙げられ、アルカリ金属の炭酸塩としては、炭酸リチウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸セシウムなどが挙げられ、アルカリ金属の炭酸水素塩としては、炭酸水素ナトリウムなどが挙げられる。アルカリ土類金属の水酸化物としては、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム、水酸化バリウム、水酸化バリウム・８水和物などが挙げられ、アルカリ土類金属の炭酸塩としては、炭酸マグネシウム、炭酸カルシウム、炭酸バリウムなどが挙げられる。塩基性金属酸化物としては、塩基性アルミナ、酸化カルシウムなどが挙げられる。水酸化テトラアルキルアンモニウムとしては、水酸化テトラメチルアンモニウム、水酸化テトラエチルアンモニウム、水酸化テトラｎ−プロピルアンモニウムおよび水酸化テトラｎ−ブチルアンモニウムなどが挙げられる。トリアルキルアミンとしては、トリエチルアミン、トリｎ−プロピルアミン、トリｎ−ブチルアミン、ジイソプロピルエチルアミンなどが挙げられる。含窒素複素環式化合物としては、ピリジン、２，６−ジメチルピリジン、ピラジン、４−ジメチルアミノピリジン、１，８−ジアザビシクロ［５．４．０］ウンデカ−７−エンなどが挙げられる。これらの中でも、水酸化ナトリウム、水酸化カルシウム、水酸化マグネシウム、水酸化バリウム・８水和物、炭酸水素ナトリウム、炭酸セシウム、炭酸カリウム、炭酸カルシウム、塩基性アルミナおよびトリブチルアミンが好ましく、水酸化バリウム・８水和物、炭酸カルシウムおよびトリブチルアミンが特に好ましい。また、本発明に係る塩基性化合物は水溶液として、回収された有機溶媒との接触に供することも可能である。
【００９０】
本発明に係る塩基性化合物の使用量は、第３工程で留去された有機溶媒中に含まれる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、トリフルオロ酢酸エステル（反応原料）、およびトリフルオロ酢酸（副生成物）の合計モル数に対して０．００１モル当量以上を用いれば良く、０．００５〜５０モル当量が好ましく、０．１〜１０モル当量が特に好ましい。
【００９１】
有機溶媒と塩基性化合物との接触温度は、通常＋１５０℃以下で行えば良く、＋１２５〜−５０℃が好ましく、＋１００〜−２５℃が特に好ましい。
【００９２】
有機溶媒と塩基性化合物との接触時間は、通常４８時間以内で行えば良く、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、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、トリフルオロ酢酸エステル、およびトリフルオロ酢酸の減少が殆ど認められなくなった時点を終点とすることが好ましい。
【００９３】
有機溶媒と塩基性化合物とを接触させる方法は、特に制限はないが、本発明の効果を最大限に発揮させるには、回収した有機溶媒と塩基性化合物とを攪拌装置を用いて接触させることが好ましい。また、塩基性化合物を水溶液として接触させる場合には、該水溶液における塩基性化合物の濃度は０．０１〜９９．９９質量％であれば良く、１．０〜９９．９９質量％が好ましい。
【００９４】
接触後の溶液（接触液）中に、結晶の析出が見られる場合には、これを濾過などにより除去することが好ましい。
【００９５】
続いて、得られた接触液を蒸留精製に供することで、再利用可能な高純度の溶媒（反応溶媒、抽出溶媒）を回収することができる。
【００９６】
この蒸留精製の条件は、特に制限されず、単数または複数の蒸留塔を用いて蒸留精製を行ってもよい。蒸留搭では精製効率を高めるために、還流させることができる。理論段数は１〜１００段、好ましくは５〜１００段である。還流比、塔頂温度、塔底温度、圧力などの蒸留精製の条件は、精製対象の反応溶媒の種類や精製状態に合わせて適宜調節して蒸留を行うことが好ましい。塔頂温度は２０〜１４０℃であることが好ましく、圧力は１〜７６０ｍｍＨｇであることが好ましい。
【００９７】
また、蒸留塔の接液部を構成する材質としては、特に制限されず、アルミニウム、銅、七−三黄銅、チタン、鋳鉄、炭素鋼およびステンレス鋼などの金属、セラミック、プラスチック、カーボンなどを用いることができる。この中でも、金属成分が溶出されにくい金属、セラミック、プラスチックおよびカーボンからなる群から選ばれる少なくとも１種を用いることが好ましく、セラミック、プラスチックおよびカーボンからなる群から選ばれる少なくとも１種が特に好ましい。接液部を構成する材質として、金属成分が溶出され得る金属製の蒸留塔を用いて蒸留精製を行うと、留出液が赤色に変色することがある。この変色の原因の詳細は明確ではないが、接触液中に含まれることがある一般式［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が、接液部の材質（金属成分）に由来する金属化合物と錯形成していることが推測される。Ｉｎｏｒｇａｎｉｃ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ  （米国），１９９２年，第３１巻，ｐ．４４３６−８によると、下記式：
【００９８】
【化１５】
0006341040.tif 000016
【００９９】
で示される化合物については報告がされているが、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と金属化合物だけで対応する金属錯体化合物を形成するかは不明であった。実際に、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含有している留出液を接液部がステンレス鋼製の蒸留塔を用いて分別蒸留を実施すると、溶液が赤色に変色することがある（参考例２を参照）。
【０１００】
また、精製効率を高めるために、蒸留塔には充填物が備えられていてもよい。充填物の材質は、特に制限されず、アルミニウム、銅、七−三黄銅、チタン、鋳鉄、炭素鋼およびステンレス鋼などの金属、セラミック、プラスチック、カーボンなどを用いることができるが、前述したとおり、留出液の変色を防止する観点から、金属成分が溶出されにくい金属、セラミック、プラスチックおよびカーボンからなる群から選ばれる少なくとも１種を用いることが好ましく、セラミック、プラスチックおよびカーボンからなる群から選ばれる少なくとも１種が特に好ましい。
【０１０１】
蒸留精製して回収された反応溶媒は、そのまま第５工程に供することもできるし、必要に応じてこの反応溶媒に脱水処理を施してから第５工程に供してもよい。
【０１０２】
［第５工程］
本発明に係る第５工程は、前述の第４工程で回収された反応溶媒を、第１工程の反応溶媒の少なくとも一部として再利用するか、および／または、第２反応混合液もしくはそれから分離して得られた水層の抽出溶媒として再利用するか、又は両者として再利用する工程である。
【０１０３】
［第６工程］
本発明に係る第６工程は、前述の第３工程で濃縮された第２反応混合液の残渣から、精製用溶媒を用いて一般式［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精製する工程である。
【０１０４】
具体的には、特開２００１−１８７７６０号公報を参考に、精製用溶媒中に前述の第３工程で濃縮された第２反応混合液の残渣を分散させ、その後濾過・分離する方法、濾過装置においてフィルター上に保持された一般式［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に精製用溶媒を散布する方法等を単独で又は組み合わせて実施することにより、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精製することができる。この精製用溶媒としては、前述の第２工程で挙げた貧溶媒（精製用溶媒）を用いることができる。また、これらの操作の後は通常乾燥させるが、必ずしも乾燥は必要としない。また、これらの濾過操作で生じる濾液中に含まれる貧溶媒（精製用溶媒）は、本工程の精製用溶媒として再利用することができる。その際、濾液をそのまま再利用することもできるが、濾液中から前述の貧溶媒（精製用溶媒）を蒸留で精製してから再利用することが好ましい。
【０１０５】
［第７工程］
本発明に係る第７工程は、前述の第４工程で回収した反応溶媒を、前述の第６工程の精製用溶媒の少なくとも一部として再利用する工程である。
【０１０６】
上述の方法により製造された一般式［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から、続く脱水工程を経て、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。
【０１０７】
［脱水工程］
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脱水して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工程について説明する。
【０１０８】
上述の方法により得られた一般式［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、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。
【０１０９】
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。
【０１１０】
前記脱水剤は、前述の特開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】
【０１１１】
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。
【０１１２】
［調製例］
ｔｅｒｔ−ブチルメチルエーテル（略称：ＭＴＢＥ）３６ｋｇに、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分間撹拌した。さらに、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。次いで、硫酸水溶液６４ｋｇ［濃硫酸１６ｋｇ（１６０ｍｏｌ、２．４ｅｑ）と水４８ｋｇから調製］に、この反応終了液を３℃で加え、５℃で３０分攪拌した（２相系）。攪拌後、２相分離して水層と有機層をそれぞれ回収した。１９Ｆ−ＮＭＲ分析により内部標準法（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、回収有機層には、下記式：
【０１１３】
【化１６】
0006341040.tif 000017
【０１１４】
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：
【０１１５】
【化１７】
0006341040.tif 000018
【０１１６】
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をそれぞれ以下に示す。
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）。
水和物／δ ｐｐｍ；−８６．３７（３Ｆ）、−５２．５２（３Ｆ）。
【０１１７】
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）。これを２相分離し、水層と有機層をそれぞれ回収した。１９Ｆ−ＮＭＲ分析により内部標準法（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、この回収有機層には、下記式：
【０１１８】
【化１８】
0006341040.tif 000019
【０１１９】
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。この回収有機層を水４０ｋｇで洗浄した後、減圧濃縮（油浴温度〜２９℃／減圧度〜６．２ｋＰａ）して、留出液を得た。この留出液を除いた後の残渣に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、留出液を得た。この留出液を除いた後の残渣にｎ−ヘプタン４５ｋｇを加え、４℃で２時間撹拌した。攪拌後、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。
【０１２０】
［実施例１〜７］
＜留出液に含まれるＭＴＢＥの精製＞
調製例で得られた留出液６１ｇの精製を実施した。
１９Ｆ−ＮＭＲ分析により内部標準法（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、この留出液には、ＭＴＢＥのほかに、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０．５ｍｍｏｌ、トリフルオロ酢酸エチル０．８ｍｍｏｌ、トリフルオロ酢酸０．５ｍｍｏｌ、および、その他の含フッ素化合物群０．３ｍｍｏｌが含まれていた。また、水分分析の結果、留出液には水０．１ｇが含まれていた。
【０１２１】
この留出液６１ｇに、表１に示す塩基性化合物を加えて湯浴温度５０〜６０℃で１時間攪拌した。攪拌後の溶液に含まれるトリフルオロ酢酸エチルとその他の含フッ素化合物群を、１９Ｆ−ＮＭＲ分析により内部標準法（内部標準物質；α，α，α−トリフルオロトルエン）で定量した。表１に、加えた塩基性化合物と定量結果をそれぞれ示す。
【０１２２】
【表１】
0006341040.tif 000020
【０１２３】
［実施例８］
＜留出液に含まれるＭＴＢＥの精製（塩基性化合物：水酸化バリウム・８水和物）＞
調製例で得られた留出液２０７５．７ｇの精製を実施した。１９Ｆ−ＮＭＲ分析により内部標準法（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、この留出液には、ＭＴＢＥのほかに、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１７ｍｍｏｌ、トリフルオロ酢酸エチル２７ｍｍｏｌ、トリフルオロ酢酸１０ｍｍｏｌ、および、その他の含フッ素化合物群１０ｍｍｏｌが含まれていた。また、水分分析の結果、この留出液には水４．８ｇが含まれていた。
【０１２４】
この留出液２０７５．７ｇに水酸化バリウム・８水和物１９．７ｇ（６２ｍｍｏｌ）を加え、５４〜５６℃で４５分間攪拌した。その後、この溶液を室温まで冷却し、次いで１５時間攪拌した。攪拌後、溶液中に析出した結晶を濾過した。得られた濾過後の溶液を蒸留塔（接液部：ガラス製、充填材：ガラス製）で分別蒸留[理論段数１５段、釜内温５９〜１０３℃、塔頂温度５３〜１００℃、還流比（開：閉）１：２０〜３：１]することにより、ＭＴＢＥ１２０７．９ｇ、ｎ−ヘプタン３３４．５ｇを無色透明の液体としてそれぞれ得た。このＭＴＢＥのガスクロマトグラフィー純度は９９．３％であり、ｎ−ヘプタンのガスクロマトグラフィー純度は９９．６％であった。分別蒸留後のＭＴＢＥを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、その他の含フッ素化合物群２ｍｍｏｌを含んでおり、分別蒸留後のｎ−ヘプタンを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、その他の含フッ素化合物群２ｍｍｏｌを含んでいた。このＭＴＢＥの水分が高かったため（水分：１．１％）、モレキュラーシーブス５Ａ（ＭＴＢＥ１．０ｇに対して０．１３ｇ使用）を用いて脱水した（脱水後の水分：０．０％）。
【０１２５】
＜精製ＭＴＢＥの再利用＞
上記の脱水後のＭＴＢＥ１５０ｍＬに、３，３，３−トリフルオロプロピン２０．０ｇ（２１３ｍｍｏｌ、１．０７ｅｑ）を−６２〜−５６℃で加え、さらにｎ−ブチルリチウムのｎ−ヘプタン溶液（２５ｗｔ％）５１．２ｇ（２００ｍｍｏｌ、１．０ｅｑ）を−６４〜−３４℃で加え、−３０℃で３０分撹拌した。さらに、トリフルオロ酢酸エチル２８．４ｇ（２００ｍｍｏｌ、１．０ｅｑ）を−４４〜−３８℃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１５７ｇ［濃硫酸３９ｇ（４００ｍｍｏｌ、２．０ｅｑ）と水１１８ｇから調製］に、この反応終了液を３℃で加え、３℃で３０分間攪拌した（２相系）。攪拌後、２相分離して水層と有機層をそれぞれ回収した。回収有機層の１９Ｆ−ＮＭＲ分析により内部標準法（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、回収有機層には、下記式：
【０１２６】
【化１９】
0006341040.tif 000021
【０１２７】
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７２ｍｍｏｌと、下記式：
【０１２８】
【化２０】
0006341040.tif 000022
【０１２９】
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１１８ｍｍｏｌ含まれていた。該等価体の合算収率は、９５％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をそれぞれ以下に示す。
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）。
水和物／δ ｐｐｍ；−８６．３７（３Ｆ）、−５２．５２（３Ｆ）。
【０１３０】
得られた回収有機層に、新たに硫酸水溶液９８ｇ［濃硫酸１．０ｇ（１０ｍｍｏｌ、０．０５ｅｑ）と水９７ｇから調製］を加え、５０℃で１７時間撹拌した（２相系）。これを２相分離し、水層と有機層をそれぞれ回収した。１９Ｆ−ＮＭＲ分析により内部標準法（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、この回収有機層には、下記式：
【０１３１】
【化２１】
0006341040.tif 000023
【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水和物が１６３ｍｏｌ含まれていた。目的生成物の収率は、８２％であった。
【０１３３】
［実施例９］
＜留出液に含まれるＭＴＢＥの精製（塩基性化合物：トリブチルアミン）＞
調製例で得られた留出液６１４．０ｇの精製を実施した。
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、当該留出液には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５ｍｍｏｌ、トリフルオロ酢酸エチル８ｍｍｏｌ、トリフルオロ酢酸５ｍｍｏｌ、およびその他の含フッ素化合物群３ｍｍｏｌを含んでいた。また、水分分析より当該留出液には水１．４ｇを含んでいた。
【０１３４】
この留出液６１４．０ｇにトリブチルアミン４．１ｇ（２２ｍｍｏｌ）を加えて蒸留塔（接液部：ガラス製、充填材：ガラス製）で分別蒸留[理論段数１５段、釜内温５９〜９８℃、塔頂温度５４〜９５℃、還流比（開：閉）１：２]することにより、無色透明のＭＴＢＥ４２４．１ｇを得た。分別蒸留後のＭＴＢＥのガスクロマトグラフィー純度は９８．７％であった。また、分別蒸留後のＭＴＢＥを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、トリフルオロ酢酸エチル８ｍｍｏｌ、およびその他の含フッ素化合物群１ｍｍｏｌを含んでいた。
【０１３５】
［実施例１０］（回収ｎ−ヘプタンの再利用）
純品のＭＴＢＥ１５７ｇに、３，３，３−トリフルオロプロピン２７．０ｇ（２８７ｍｍｏｌ、１．１ｅｑ）を−５５〜−３０℃で加え、さらにｎ−ブチルリチウムのｎ−ヘプタン溶液（２４ｗｔ％）７０．１ｇ（２６１ｍｍｏｌ、１．０ｅｑ）を−５５〜−２５℃で加え、−３０℃で３０分撹拌した。さらに、トリフルオロ酢酸エチル３８．８ｇ（２７３ｍｍｏｌ、１．０５ｅｑ）を−４５〜−３５℃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２１６ｇ［濃硫酸５４ｇ（５４９ｍｍｏｌ、２．１ｅｑ）と水１６２ｇから調製］に、反応終了液を３℃で加え、純品のＭＴＢＥ７０ｇを加え、５℃で１５分攪拌した（２相系）。２相分離し、回収した有機層の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：
【０１３６】
【化２２】
0006341040.tif 000024
【０１３７】
で示される１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロ−３−ペンチ−２−ノンのエチルヘミケタール７４ｍｍｏｌと、下記式：
【０１３８】
【化２３】
0006341040.tif 000025
【０１３９】
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１８０ｍｍｏｌを含む有機層が得られた。該等価体の合算収率は９７％であった。
【０１４０】
この有機層に、新たに硫酸水溶液１３４ｇ［濃硫酸１．３ｇ（１３ｍｍｏｌ、０．０５ｅｑ）と水１３３ｇから調製］を加え、５０℃で１７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：
【０１４１】
【化２４】
0006341040.tif 000026
【０１４２】
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２２２ｍｏｌ含まれていた。目的生成物の収率は、８５％であった。回収有機層を水１６７ｇで洗浄し、減圧濃縮（減圧度：〜１４ｋＰａ）した。この減圧濃縮後の残渣に、調製例と同様の操作で得られた留出液に実施例３と同様の精製を実施して得られたｎ−ヘプタン（「回収ｎ−ヘプタン」と呼ぶことがある。）１０７ｇを加えて、再び減圧濃縮（減圧度：〜７．３ｋＰａ）した。その後、回収ｎ−ヘプタン１６１ｇを加え、析出した結晶を濾過した。この結晶を回収ｎ−ヘプタンで洗浄し、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４７．６ｇ得られた。トータル収率は、７５％であった。
【０１４３】
［実施例１１］
＜留出液に含まれるＭＴＢＥの精製（塩基性化合物：水酸化ナトリウム）＞
調製例と同様の操作で得られた留出液２１０９．０ｇの精製を実施した。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、当該留出液には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１０５ｍｍｏｌ、トリフルオロ酢酸エチル３３ｍｍｏｌ、トリフルオロ酢酸２１ｍｍｏｌ、およびその他の含フッ素化合物群１３４ｍｍｏｌを含んでいた。
【０１４４】
この留出液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、室温で３０分間攪拌した（２相系）。攪拌後、２相分離して水層と有機層をそれぞれ回収した。この回収有機層の１９Ｆ−ＮＭＲ分析により内部標準法（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、その他の含フッ素化合物群２００ｍｍｏｌを含んでいた。この回収有機層を蒸留塔（接液部：ガラス製、充填材：ガラス製）で分別蒸留（理論段数１０段）することにより、無色透明のＭＴＢＥ［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。分別蒸留後のＭＴＢＥを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、その他の含フッ素化合物群６０ｍｍｏｌを含んでいた。このＭＴＢＥの水分は０．０％であった。また、分別蒸留後のｎ−ヘプタンを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、その他の含フッ素化合物群２１ｍｍｏｌを含んでいた。
【０１４５】
＜精製ＭＴＢＥの再利用＞
上記のＭＴＢＥ１２０ｍＬに、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、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：
【０１４６】
【化２５】
0006341040.tif 000027
【０１４７】
で示される１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロ−３−ペンチ−２−ノンのエチルヘミケタールが５５ｍｍｏｌと、下記式：
【０１４８】
【化２６】
0006341040.tif 000028
【０１４９】
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％であった。
【０１５０】
［実施例１２］
＜留出液に含まれるＭＴＢＥの精製（塩基性化合物：塩基性アルミナ）＞
調製例で得られた留出液１０００．０ｇの精製を実施した。
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、当該留出液には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８ｍｍｏｌ、トリフルオロ酢酸エチル１３ｍｍｏｌ、トリフルオロ酢酸８ｍｍｏｌ、およびその他の含フッ素化合物群５ｍｍｏｌを含んでいた。また、水分分析より当該留出液には水２．３ｇを含んでいた。
【０１５１】
この留出液１０００．０ｇに塩基性アルミナ１００．０ｇを充填したカラムクロマトグラフィー（留出速度０．５ｇ／秒）により精製を実施して、無色透明の前半画分５４６．６ｇ、後半画分３９６．９ｇを得た。得られた前半画分を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、トリフルオロ酢酸エチル１ｍｍｏｌ、およびその他の含フッ素化合物群４ｍｍｏｌを含んでいた。また、得られた後半画分を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、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２ｍｍｏｌ、トリフルオロ酢酸エチル３ｍｍｏｌ、およびその他の含フッ素化合物群７ｍｍｏｌを含んでいた。
【０１５２】
［比較例１］
＜留出液に含まれるＭＴＢＥの精製（塩基性化合物：使用せず）＞
調製例と同様の操作で得られた留出液１０６７ｇの精製を実施した。
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、当該留出液には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５２ｍｍｏｌ、トリフルオロ酢酸エチル１７ｍｍｏｌ、トリフルオロ酢酸１１ｍｍｏｌおよびその他の含フッ素化合物群６６ｍｍｏｌを含んでいた。また、水分分析より当該留出液には水２．１ｇを含んでいた。
【０１５３】
この留出液を蒸留塔（接液部：ガラス製、充填材：ガラス製）で分別蒸留[理論段数１５段、釜内温６９〜１０１℃、塔頂温度５４〜１００℃、還流比（開：閉）１：５〜１：２]することにより、無色透明のＭＴＢＥ５６９．４ｇ、ｎ−ヘプタン３１２．２ｇを得た。分別蒸留後のＭＴＢＥを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、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１ｍｍｏｌ、トリフルオロ酢酸４６ｍｍｏｌ、１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロアセチルアセトン３２ｍｍｏｌ、およびその他の含フッ素化合物３５ｍｍｏｌを含んでいた。分別蒸留後のｎ−ヘプタンを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、その他の含フッ素化合物群１６ｍｍｏｌを含んでいた。
【０１５４】
上述の実施例１〜９および実施例１１〜１２で示すように、含フッ素化合物群、トリフルオロ酢酸エチルおよびトリフルオロ酢酸を含有する留出液を、塩基性化合物と接触させることにより、該留出液中に含まれる含フッ素化合物群、トリフルオロ酢酸エチルおよびトリフルオロ酢酸の総量を低減することができる。一方で、比較例１で示すように、塩基性化合物を用いない場合には、留出液中に含まれる含フッ素化合物群、トリフルオロ酢酸エチルおよびトリフルオロ酢酸の総量の増加が見られた。
【０１５５】
また、上記の実施例１、２、８および９で示すように、含フッ素化合物群を含有する留出液を特定の塩基性化合物と接触させることにより、含フッ素化合物群の増加を抑制することができる。その結果、含フッ素化合物群の増加が抑制されたＭＴＢＥを再利用した場合（実施例８）には、反応中間体である１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロ−３−ペンチ−２−ノンの等価体の合算収率は良好であった。
【０１５６】
［参考例１］
テトラヒドロフラン４０ｍＬに、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、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）。この反応終了液の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：
【０１５７】
【化２７】
0006341040.tif 000029
【０１５８】
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および１９Ｆ−ＮＭＲを以下に示す。
１Ｈ−ＮＭＲ［基準物質；（ＣＨ３）４Ｓｉ、重溶媒；ＣＤＣｌ３］
δ ｐｐｍ；０．２６（９Ｈ）、１．２９（３Ｈ）、３．７８（２Ｈ）。
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。
１９Ｆ−ＮＭＲ（基準物質；Ｃ６Ｆ６、重溶媒；ＣＤＣｌ３）
δ ｐｐｍ；７８．０９、１０９．９５。
【０１５９】
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：
【０１６０】
【化２８】
0006341040.tif 000030
【０１６１】
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。
【０１６２】
［参考例２］
＜留出液に含まれるＭＴＢＥの精製＞
調製例と同様の操作で得られた留出液５４ｇの精製を実施した。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、当該混合溶液には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３ｍｍｏｌ、トリフルオロ酢酸エチル１ｍｍｏｌ、トリフルオロ酢酸１ｍｍｏｌおよびその他の含フッ素化合物群３ｍｍｏｌを含んでいた。また、水分分析より当該混合溶液には水０．１ｇを含んでいた。
【０１６３】
この留出液を蒸留塔（接液部：ステンレス鋼製、充填材：ステンレス鋼製）で分別蒸留[理論段数：１０段、釜内温度：６７〜７０℃、油浴温度：９０℃]すると、１〜２時間後には溶液が赤色に着色していた。