Фторалкилирующий агент - заявка 2016149299 на патент на изобретение в РФ

1. Фторалкилирующий агент, представленный общей формулой (1):
где R1 представляет собой C1-C8 фторалкильную группу;
R2 и R3 представляют собой, каждый, независимо
C1-C12 алкильную группу, которая может содержать один или несколько заместителей,
C2-C6 алкенильную группу, которая может содержать один или несколько заместителей,
C2-C6 алкинильную группу, которая может содержать один или несколько заместителей,
C3-C8 циклоалкильную группу, которая может содержать один или несколько заместителей или
C6-C10 арильную группу, которая может содержать один или несколько заместителей;
Y1, Y2, Y3 и Y4 представляют собой, каждый, независимо
атом водорода, атом галогена, нитрогруппу, цианогруппу,
C1-C12 алкильную группу, которая может содержать один или несколько заместителей,
C2-C6 алкенильную группу, которая может содержать один или несколько заместителей,
C2-C6 алкинильную группу, которая может содержать один или несколько заместителей,
C3-C8 циклоалкильную группу, которая может содержать один или несколько заместителей,
гидрокси группу,
C1-C6 алкокси группу,
C1-C6 алкилтио группу, C1-C6 алкилсульфинильную группу, C1-C6 алкилсульфонильную группу,
амино группу, моно (C1-C6 алкил) амино группу, ди(C1-C6 алкил) амино группу,
C1-C6 ациламино группу,
формильную группу, C2-C6 ацильную группу,
C1-C6 алкоксикарбонильную группу,
C6-C10 арильную группу, которая может содержать один или несколько заместителей или
гетероциклическую группу, которая может содержать один или несколько заместителей, где гетероциклическая группа представляет собой 5-10-членную гетероциклическую группу, содержащую от 1 до 9 атомов углерода и от 1 до 4 гетероатомов, независимо выбранных из атома азота, атома кислорода и атома серы, или
два смежных заместителя Y1 и Y2, Y2 и Y3, или Y3 и Y4, вместе с атомами углерода, к которым эти заместители присоединены, образуют 4-8-членное карбоциклическое кольцо или 4-8-членное гетероциклическое кольцо, содержащее от 1 до 4 гетероатомов, выбранных независимо из атома кислорода, атома серы и атома азота, где образованное кольцо может иметь один или несколько заместителей; и
X- представляет собой моновалентный анион.
2. Агент по п.1, где
R1 представляет собой C1-C4 перфторалкильную группу;
R2 и R3 представляют собой, каждый, независимо C1-C4 алкильную группу или фенильную группу;
Y1, Y2, Y3 и Y4 представляют собой, каждый, независимо
атом водорода, атом галогена, нитрогруппу, цианогруппу,
C1-C4 алкильную группу или C1-C4 галогеналкильную группу; и
X- представляет собой Cl-, Br-, I-,
BF4-,
CF3SO3-,
HOSO3-, CH3OSO3- или C2H5OSO3-.
3. Агент по п.1, где
R1 представляет собой трифторметильную группу или пентафторэтильную группу;
R2 и R3 представляют собой, каждый, независимо метильную группу, этильную группу или фенильную группу;
Y1, Y2, Y3 и Y4 представляют собой, каждый, независимо атом водорода, атом хлора или нитрогруппу; и
X- представляет собой Cl-, Br-, I-,
BF4-,
CF3SO3-,
HOSO3-, CH3OSO3- или C2H5OSO3-.
4. Вещество по п.1, где
R1 представляет собой трифторметильную группу;
R2 и R3 представляют собой, каждый, метильную группу;
Y1, Y2, Y3 и Y4 представляют собой, каждый, атом водорода; и
X- представляет собой CH3OSO3-.
5. Способ получения целевого соединения, содержащего R1, где R1 является таким, как определено ниже, который включает взаимодействие исходного соединения с фторалкилирующим агентом, представленным общей формулой (1):
где R1 представляет собой C1-C8 фторалкильную группу;
R2 и R3 представляют собой, каждый, независимо
C1-C12 алкильную группу, которая может содержать один или несколько заместителей,
C2-C6 алкенильную группу, которая может содержать один или несколько заместителей,
C2-C6 алкинильную группу, которая может содержать один или несколько заместителей,
C3-C8 циклоалкильную группу, которая может содержать один или несколько заместителей, или
C6-C10 арильную группу, которая может содержать один или несколько заместителей;
Y1, Y2, Y3 и Y4 представляют собой, каждый, независимо
атом водорода, атом галогена, нитрогруппу, цианогруппу,
C1-C12 алкильную группу, которая может содержать один или несколько заместителей,
C2-C6 алкенильную группу, которая может содержать один или несколько заместителей,
C2-C6 алкинильную группу, которая может содержать один или несколько заместителей,
C3-C8 циклоалкильную группу, которая может содержать один или несколько заместителей,
гидрокси группу,
C1-C6 алкокси группу,
C1-C6 алкилтио группу, C1-C6 алкилсульфинильную группу, C1-C6 алкилсульфонильную группу,
амино группу, моно (C1-C6 алкил) амино группу, ди(C1-C6 алкил) амино группу,
C1-C6 ациламино группу,
формильную группу, C2-C6 ацильную группу,
C1-C6 алкоксикарбонильную группу,
C6-C10 арильную группу, которая может содержать один или несколько заместителей, или
гетероциклическую группу, которая может содержать один или несколько заместителей, где гетероциклическая группа представляет собой 5-10-членную гетероциклическую группу, содержащую от 1 до 9 атомов углерода и от 1 до 4 гетероатомов, независимо выбранных из атома азота, атома кислорода и атома серы, или
два смежных заместителя Y1 и Y2, Y2 и Y3 или Y3 и Y4, вместе с атомами углерода, к которым эти заместители присоединены, образуют 4-8-членное карбоциклическое кольцо или 4-8-членное гетероциклическое кольцо, содержащее от 1 до 4 гетероатомов, выбранных независимо из атома кислорода, атома серы и атома азота, где образованное кольцо может иметь один или несколько заместителей; и
X- представляет собой моновалентный анион.
6. Способ по п.5, где
R1 представляет собой C1-C4 перфторалкильную группу;
R2 и R3 представляют собой, каждый, независимо C1-C4 алкильную группу или фенильную группу;
Y1, Y2, Y3 и Y4 представляют собой, каждый, независимо
атом водорода, атом галогена, нитрогруппу, цианогруппу,
C1-C4 алкильную группу или C1-C4 галогеналкильную группу; и
X- представляет собой Cl-, Br-, I-,
BF4-,
CF3SO3-,
HOSO3-, CH3OSO3- или C2H5OSO3-.
7. Способ по п.5, где
R1 представляет собой трифторметильную группу или пентафторэтильную группу;
R2 и R3 представляют собой, каждый, независимо метильную группу, этильную группу или фенильную группу;
Y1, Y2, Y3 и Y4 представляют собой, каждый, независимо атом водорода, атом хлора или нитрогруппу; и
X- представляет собой Cl-, Br-, I-,
BF4-,
CF3SO3-,
HOSO3-, CH3OSO3- или C2H5OSO3-.
8. Способ по п.5, где
R1 представляет собой трифторметильную группу;
R2 и R3 представляют собой, каждый, метильную группу;
Y1, Y2, Y3 и Y4 представляют собой, каждый, атом водорода; и
X- представляет собой CH3OSO3-.
9. Способ по любому из пп.5-8, где взаимодействие осуществляют в присутствии цеолита.
10. Способ по п.9, где цеолит представляет собой молекулярное сито 3A, молекулярное сито 4A или молекулярное сито 5A.
11. Способ по п.5, где исходное соединение представляет собой соединение, представленное общей формулой (2):
где R4 представляет собой
углеводородную группу с прямой или разветвленную цепью, которая может содержать один или несколько заместителей,
циклическую углеводородную группу, которая может содержать один или несколько заместителей, или
гетероциклическую группу, которая может содержать один или несколько заместителей; и
Z представляет собой уходящую группу; и
целевое соединение, содержащее R1, представляет собой соединение, представленное общей формулой (3):
[Химическая формула 4]
где R1 является таким, как определено в пункте 5; и R4 является таким как, определено выше.
12. Способ по п.11, где
R1 представляет собой C1-C4 перфторалкильную группу;
R2 и R3 представляют собой, каждый, независимо C1-C4 алкильную группу или фенильную группу;
Y1, Y2, Y3 и Y4 представляют собой, каждый, независимо
атом водорода, атом галогена, нитрогруппу, цианогруппу,
C1-C4 алкильную группу или C1-C4 галогеналкильную группу; и
X- представляет собой Cl-, Br-, I-,
BF4-,
CF3SO3-,
HOSO3-, CH3OSO3- или C2H5OSO3-;
R4 представляет собой
C1-C12 алкильную группу, которая может содержать один или несколько заместителей,
C2-C6 алкенильную группу, которая может содержать один или несколько заместителей,
C2-C6 алкинильную группу, которая может содержать один или несколько заместителей,
C3-C8 циклоалкильную группу, которая может содержать один или несколько заместителей,
C6-C10 арильную группу, которая может содержать один или несколько заместителей, или
гетероциклическую группу, которая может содержать один или несколько заместителей, где указанная гетероциклическая группа представляет собой 5-10-членную гетероциклическую группу, содержащую от 1 до 9 атомов углерода и от 1 до 4 гетероатомов, независимо выбранных из атома азота, атома кислорода и атома серы; и
Z представляет собой циано группу,
C1-C4 алкилсульфонильную группу или
фенилсульфонильную группу, где фрагмент указанной фенильной группы может содержать от 1 до 5 заместителей, выбранных независимо из атома галогена и C1-C4 алкильная группа.
13. Способ по п.11, где
R1 представляет собой трифторметильную группу или пентафторэтильную группу;
R2 и R3 представляют собой, каждый, независимо метильную группу, этильную группу или фенильную группу;
Y1, Y2, Y3 и Y4 представляют собой, каждый, независимо атом водорода, атом хлора или нитрогруппу;
X- представляет собой Cl-, Br-, I-,
BF4-,
CF3SO3-,
HOSO3-, CH3OSO3- или C2H5OSO3-;
R4 представляет собой C3-C7 алкильную группу,
C3-C7 алкильную группу, содержащую бензилокси группу,
C3-C7 алкильную группу, содержащую C2-C4 ацилокси группу,
C3-C7 алкильную группу, содержащую фенилокси группу, которая может иметь от 1 до 4 заместителей, независимо выбранных из атома галогена, C1-C4 алкильной группы, C1-C6 галогеналкилтио группы и C1-C6 галогеналкилсульфинильной группы,
C6-C10 арильную группу, которая может содержать от 1 до 4 заместителей, независимо выбранных из атома галогена, C1-C4 алкильной группы, C1-C4 галогеналкильной группы, C1-C4 алкокси группы, C1-C4 галогеналкокси группы и C6-C10 арильной группы, или
тиенильную группу, пиразолильную группу, имидазолильную группу, тиазолильную группу, изотиазолильную группу, пиридильную группу или пиримидильную группу, которая может содержать от 1 до 4 заместителей, независимо выбранных из атома галогена, C1-C4 алкильной группы, C1-C4 галогеналкильной группы, C1-C4 алкокси группы, C1-C4 галогеналкокси группы и C6-C10 арильной группы; и
Z представляет собой циано группу,
C1-C4 алкилсульфонильную группу или
фенилсульфонильную группу, где фрагмент указанной фенильной группы может содержать от 1 до 5 заместителей, выбранных независимо из атома галогена и C1-C4 алкильной группы.
14. Способ по п.11, где
R1 представляет собой трифторметильную группу;
R2 и R3 представляют собой, каждый, метильную группу;
Y1, Y2, Y3 и Y4 представляют собой, каждый, атом водорода;
X- представляет собой CH3OSO3-;
R4 представляет собой 5-бензилоксипентильную группу, 5-ацетилоксипентильную группу, 6-бензилоксигексильную группу, 6-ацетилоксигексильную группу,
5-[4-хлор-2-фтор-5-(2,2,2-трифторэтилтио)фенокси]пентильную группу или
6-[2,4-диметил-5-(2,2,2-трифторэтилтио)фенокси]гексильную группу; и
Z представляет собой циано группу,
метилсульфонильную группу,
фенилсульфонильную группу, 4-метилфенилсульфонильную группу или 4-хлорфенилсульфонильную группу.
15. Способ по любому из пп.11-14, где взаимодействие осуществляют в присутствии цеолита.
16. Способ по п.15, где цеолит представляет собой молекулярное сито 3A, молекулярное сито 4A или молекулярное сито 5A.
17. Способ по п.5, где исходное соединение представляет собой соединение, представленное общей формулой (4):
где R5 представляет собой
углеводородную группу с прямой или разветвленную цепью, которая может содержать один или несколько заместителей,
циклическую углеводородную группу, которая может содержать один или несколько заместителей, или
гетероциклическую группу, которая может содержать один или несколько заместителей; и
R6 представляет собой
атом водорода,
углеводородную группу с прямой или разветвленную цепью, которая может содержать один или несколько заместителей,
циклическую углеводородную группу, которая может содержать один или несколько заместителей, или
гетероциклическую группу, которая может содержать один или несколько заместителей; и
целевое соединение, содержащее R1, представляет собой соединение, представленное общей формулой (5):
где R1 является таким, как определено в пункте 5; и R5 и R6 являются такими, как определено выше.
18. Способ по п.17, где
R1 представляет собой C1-C4 перфторалкильную группу;
R2 и R3 представляют собой, каждый, независимо C1-C4 алкильную группу или фенильную группу;
Y1, Y2, Y3 и Y4 представляют собой, каждый, независимо
атом водорода, атом галогена, нитрогруппу, цианогруппу,
C1-C4 алкильную группу или C1-C4 галогеналкильную группу; и
X- представляет собой Cl-, Br-, I-,
BF4-,
CF3SO3-,
HOSO3-, CH3OSO3- или C2H5OSO3-.
19. Способ по п.17, где
R1 представляет собой трифторметильную группу или пентафторэтильную группу;
R2 и R3 представляют собой, каждый, независимо метильную группу, этильную группу или фенильную группу;
Y1, Y2, Y3 и Y4 представляют собой, каждый, независимо атом водорода, атом хлора или нитрогруппу;
X- представляет собой Cl-, Br-, I-,
BF4-,
CF3SO3-,
HOSO3-, CH3OSO3- или C2H5OSO3-;
R5 представляют собой
C1-C12 алкильную группу, которая может содержать один или несколько заместителей,
C2-C6 алкенильную группу, которая может содержать один или несколько заместителей,
C2-C6 алкинильную группу, которая может содержать один или несколько заместителей,
C3-C8 циклоалкильную группу, которая может содержать один или несколько заместителей,
C6-C10 арильную группу, которая может содержать один или несколько заместителей, или
гетероциклическую группу, которая может содержать один или несколько заместителей, где гетероциклическая группа представляет собой 5-10-членную гетероциклическую группу, содержащую от 1 до 9 атомов углерода и от 1 до 4 гетероатомов, независимо выбранных из атома азота, атома кислорода и атома серы; и
R6 представляет собой атом водорода, C1-C4 алкильную группу или C1-C4 галогеналкильную группу.
20. Способ по п.17, где
R1 представляет собой трифторметильную группу;
R2 и R3 представляют собой, каждый, метильную группу;
Y1, Y2, Y3 и Y4 представляют собой, каждый, атом водорода;
X- представляет собой CH3OSO3-;
R5 представляют собой
C1-C12 алкильную группу, которая может содержать один или несколько заместителей,
C2-C6 алкенильную группу, которая может содержать один или несколько заместителей,
C2-C6 алкинильную группу, которая может содержать один или несколько заместителей,
C3-C8 циклоалкильную группу, которая может содержать один или несколько заместителей,
C6-C10 арильную группу, которая может содержать один или несколько заместителей, или
гетероциклическую группу, которая может содержать один или несколько заместителей, где указанная гетероциклическая группа представляет собой 5-10-членную гетероциклическую группу, содержащую от 1 до 9 атомов углерода и от 1 до 4 гетероатомов, независимо выбранных из атома азота, атома кислорода и атома серы; и
R6 представляет собой атом водорода.
21. Способ по любому из пп.17-20, где взаимодействие осуществляют в присутствии цеолита.
22. Способ по п.21, где цеолит представляет собой молекулярное сито 3A, молекулярное сито 4A или молекулярное сито 5A.
23. Соединение, представленное общей формулой (1A):
где R1 представляет собой C1-C8 фторалкильную группу;
R2 и R3 представляют собой, каждый, независимо
C1-C12 алкильную группу, которая может содержать один или несколько заместителей,
C2-C6 алкенильную группу, которая может содержать один или несколько заместителей,
C2-C6 алкинильную группу, которая может содержать один или несколько заместителей,
C3-C8 циклоалкильную группу, которая может содержать один или несколько заместителей, или
C6-C10 арильную группу, которая может содержать один или несколько заместителей;
Y1, Y2, Y3 и Y4 представляют собой, каждый, независимо
атом водорода, атом галогена, нитрогруппу, цианогруппу,
C1-C12 алкильную группу, которая может содержать один или несколько заместителей,
C2-C6 алкенильную группу, которая может содержать один или несколько заместителей,
C2-C6 алкинильную группу, которая может содержать один или несколько заместителей,
C3-C8 циклоалкильную группу, которая может содержать один или несколько заместителей,
гидрокси группу,
C1-C6 алкокси группу,
C1-C6 алкилтио группу, C1-C6 алкилсульфинильную группу, C1-C6 алкилсульфонильную группу,
амино группу, моно (C1-C6 алкил) амино группу, ди(C1-C6 алкил) амино группу,
C1-C6 ациламино группу,
формильную группу, C2-C6 ацильную группу,
C1-C6 алкоксикарбонильную группу,
C6-C10 арильную группу, которая может содержать один или несколько заместителей, или
гетероциклическую группу, которая может содержать один или несколько заместителей, где указанная гетероциклическая группа представляет собой 5-10-членную гетероциклическую группу, содержащую от 1 до 9 атомов углерода и от 1 до 4 гетероатомов, независимо выбранных из атома азота, атома кислорода и атома серы, или
два смежных заместителя Y1 и Y2, Y2 и Y3, или Y3 и Y4, вместе с атомами углерода, к которым эти заместители присоединены, образуют 4-8-членное карбоциклическое кольцо или 4-8-членное гетероциклическое кольцо, содержащее от 1 до 4 гетероатомов, выбранных независимо из атома кислорода, атома серы и атома азота, где указанное образованное кольцо может содержать один или несколько заместителей; и
X- представляет собой моновалентный анион;
при условии, что следующие случаи (I)-(V) исключены:
(i) R1 представляет собой трифторметильную группу,
R2 и R3 представляют собой, каждый, метильную группу,
Y1, Y2, Y3 и Y4 представляют собой, каждый, атом водорода и
X- представляет собой Br-;
(ii) R1 представляет собой трифторметильную группу,
R2 и R3 представляют собой, каждый, метильную группу,
Y1, Y2, Y3 и Y4 представляют собой, каждый, атом водорода и
X- представляет собой I-;
(iii) R1 представляет собой трифторметильную группу,
R2 и R3 представляют собой, каждый, метильную группу,
Y1 представляет собой атом водорода,
Y2 представляет собой метильную группу,
Y3 представляет собой метильную группу,
Y4 представляет собой атом водорода и
X- представляет собой I-;
(iv) R1 представляет собой трифторметильную группу,
R2 и R3 представляют собой, каждый, метильную группу,
Y1 представляет собой атом водорода,
Y2 представляет собой атом хлора,
Y3 представляет собой атом водорода,
Y4 представляет собой атом водорода и
X- представляет собой Br-; и
(v) R1 представляет собой трифторметильную группу,
R2 и R3 представляют собой, каждый, метильную группу,
Y1, Y2, Y3 и Y4 представляют собой, каждый, атом брома, и
X- представляет собой Br-.
24. Соединение по п.23, где
R1 представляет собой C1-C4 перфторалкильную группу;
R2 и R3 представляют собой, каждый, независимо C1-C4 алкильную группу или фенильную группу;
Y1, Y2, Y3 и Y4 представляют собой, каждый, независимо
атом водорода, атом галогена, нитрогруппу, цианогруппу,
C1-C4 алкильную группу или C1-C4 галогеналкильную группу; и
X- представляет собой Cl-, Br-, I-,
BF4-,
CF3SO3-,
HOSO3-, CH3OSO3- или C2H5OSO3-.
25. Соединение по п.23, где
R1 представляет собой трифторметильную группу или пентафторэтильную группу;
R2 и R3 представляют собой, каждый, независимо метильную группу, этильную группу или фенильную группу;
Y1, Y2, Y3 и Y4 представляют собой, каждый, независимо атом водорода, атом хлора или нитрогруппу; и
X- представляет собой Cl-, Br-, I-,
BF4-,
CF3SO3-,
HOSO3-, CH3OSO3- или C2H5OSO3-.
26. Соединение по п.23, где
R1 представляет собой трифторметильную группу;
R2 и R3 представляют собой, каждый, метильную группу;
Y1, Y2, Y3 и Y4 представляют собой, каждый, атом водорода; и
X- представляет собой CH3OSO3-.
27. Применение соединения, представленного общей формулой (1):
где R1 представляет собой C1-C8 фторалкильную группу;
R2 и R3 представляют собой, каждый, независимо
C1-C12 алкильную группу, которая может содержать один или несколько заместителей,
C2-C6 алкенильную группу, которая может содержать один или несколько заместителей,
C2-C6 алкинильную группу, которая может содержать один или несколько заместителей,
C3-C8 циклоалкильную группу, которая может содержать один или несколько заместителей, или
C6-C10 арильную группу, которая может содержать один или несколько заместителей;
Y1, Y2, Y3 и Y4 представляют собой, каждый, независимо
атом водорода, атом галогена, нитрогруппу, цианогруппу,
C1-C12 алкильную группу, которая может содержать один или несколько заместителей,
C2-C6 алкенильную группу, которая может содержать один или несколько заместителей,
C2-C6 алкинильную группу, которая может содержать один или несколько заместителей,
C3-C8 циклоалкильную группу, которая может содержать один или несколько заместителей,
гидрокси группу,
C1-C6 алкокси группу,
C1-C6 алкилтио группу, C1-C6 алкилсульфинильную группу, C1-C6 алкилсульфонильную группу,
амино группу, моно (C1-C6 алкил) амино группу, ди(C1-C6 алкил) амино группу,
C1-C6 ациламино группу,
формильную группу, C2-C6 ацильную группу,
C1-C6 алкоксикарбонильную группу,
C6-C10 арильную группу, которая может содержать один или несколько заместителей, или
гетероциклическую группу, которая может содержать один или несколько заместителей, где указанная гетероциклическая группа представляет собой 5-10-членную гетероциклическую группу, содержащую от 1 до 9 атомов углерода и от 1 до 4 гетероатомов, независимо выбранных из атома азота, атома кислорода и атома серы, или
два смежных заместителя Y1 и Y2, Y2 и Y3, или Y3 и Y4, вместе с атомами углерода, к которым эти заместители присоединены, образуют 4-8-членное карбоциклическое кольцо или 4-8-членное гетероциклическое кольцо, содержащее от 1 до 4 гетероатомов, выбранных независимо из атома кислорода, атома серы и атома азота, где образованное кольцо может иметь один или несколько заместителей; и
X- представляет собой моновалентный анион, в качестве фторалкилирующего агента.
28. Применение по п.27, где
R1 представляет собой C1-C4 перфторалкильную группу;
R2 и R3 представляют собой, каждый, независимо C1-C4 алкильную группу или фенильную группу;
Y1, Y2, Y3 и Y4 представляют собой, каждый, независимо
атом водорода, атом галогена, нитрогруппу, цианогруппу,
C1-C4 алкильную группу или C1-C4 галогеналкильную группу; и
X- представляет собой Cl-, Br-, I-,
BF4-,
CF3SO3-,
HOSO3-, CH3OSO3- или C2H5OSO3-.
29. Применение по п.27, где
R1 представляет собой трифторметильную группу или пентафторэтильную группу;
R2 и R3 представляют собой, каждый, независимо метильную группу, этильную группу или фенильную группу;
Y1, Y2, Y3 и Y4 представляют собой, каждый, независимо атом водорода, атом хлора или нитрогруппу; и
X- представляет собой Cl-, Br-, I-,
BF4-,
CF3SO3-,
HOSO3-, CH3OSO3- или C2H5OSO3-.
30. Применение по п.27, где
R1 представляет собой трифторметильную группу;
R2 и R3 представляют собой, каждый, метильную группу;
Y1, Y2, Y3 и Y4 представляют собой, каждый, атом водорода; и
X- представляет собой CH3OSO3-.
Наверх