CN109071446B - 在羟基烷基(烷基)纤维素或烷基纤维素的存在下在水溶液中进行的有机反应 - Google Patents

在羟基烷基(烷基)纤维素或烷基纤维素的存在下在水溶液中进行的有机反应 Download PDF

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Abstract

本发明涉及在羟基烷基(烷基)纤维素或烷基纤维素的存在下在水溶液中进行有机反应的方法。

Description

在羟基烷基(烷基)纤维素或烷基纤维素的存在下在水溶液中 进行的有机反应
技术领域
本发明涉及一种在羟基烷基(烷基)纤维素或烷基纤维素的存在下在水溶液中进行有机反应的方法。
背景技术
随着对环境保护的日益关注，化学合成和工艺化学在可持续性方面越来越受到关注。术语“绿色化学”说明了提供更加资源有效且固有地更安全的分子、材料、产品和工艺设计的目标。一个目标是提供化学过程，其使得来自不可再生资源和/或引起处理问题的物质的使用最小化。特别地，主要目标是减少或避免有机溶剂的使用，因为它们占许多化学过程中使用的原料的主要部分。大多数有机溶剂是矿物来源的，因此不是来自可再生来源。它们相当昂贵，这不仅是因为它们的生产成本，而且还因为与它们的处理有关的成本。它们大多是易燃或甚至是爆炸性的，所以经常对环境和处理它们的人类构成重大风险，并且需要谨慎处理和储存。
因此，已经做出了许多努力以用水代替至少部分有机溶剂。水易得、便宜、既不易燃也不易爆、且无毒。然而不幸的是，它对大多数有机化合物仅具有很差的溶解性，使得反应时间和产率通常是低效的。许多反应物在水性介质中结块，这妨碍了它们的有效反应并使其加工(尤其是搅拌)变得困难。
为了在水性介质中提高转化率并减少反应时间，通常使用表面活性剂和乳化剂。
Lipshutz及其同事开发了基于聚氧基乙烷基-α-生育酚琥珀酸酯(TPGS-750-M和TPGS-1000)或癸二酸酯(PTS-600)的表面活性剂，这些表面活性剂在水溶液中形成在其中可以发生有机反应的胶束。TPGS-750-M(其是最有希望的)是具有下式的聚氧基乙烷基-α-生育酚琥珀酸酯衍生物：
Figure BDA0001788646270000021
这些形成胶束的表面活性剂的用途描述在例如J.Org.Chem.[有机化学杂志]，2011，76(11)，4379-4391或Green Chem.[绿色化学]2014，16，3660-3679中，其中作者报告了各种反应的表现，包括赫克(Heck)、铃木-宫浦(Suzuki-Miyaura)、薗头(Sonogashira)、和根岸样(Negishi-like)偶联，以及在TPGS-750-M存在下在水中的胺化、C-H活化和烯烃复分解反应。
虽然用这种表面活性剂获得的结果令人印象深刻，但TPGS-750-M以及其他聚氧基乙烷基-α-生育酚衍生物是相当昂贵且复杂的材料。而且，它们倾向于在水性反应介质中结块，这妨碍了反应物的有效反应并使其加工(尤其是搅拌)变得困难。
纤维素及其衍生物是廉价的且可生物降解的。已经报道了由过渡金属催化并在纤维素材料存在下进行的水中的有机反应。
像这样的纤维素不是水溶性的或可溶胀的，因此不能作为表面活性剂。它用作过渡金属催化剂的载体；参见例如
-Baruah等人，Catalysis Commun.[催化通讯]2015，69，68-71，其中纤维素负载的铜纳米颗粒用作芳香酸的原脱羧化(protodecarboxylation)和氧化脱羧化的催化剂；水或乙腈用作溶剂；
-Baruah等人，Tetrahedron Lett.[四面体通讯]2015，56，2543-2547，其中纤维素负载的铜纳米颗粒用作将醇选择性氧化为醛的催化剂；水或乙腈用作溶剂；
-Baruah等人，RSC Adv.[英国皇家化学学会期刊]2014，4，59338-59343，其中纤维素负载的铜纳米颗粒用作用于使肟、亚胺和吖嗪脱保护成羰基的催化剂；水用作溶剂；
-Chavan等人，RSC Adv.[英国皇家化学学会期刊]2014，4，42137-42146，其中纤维素负载的CuI纳米颗粒用作用于水中1，4-二取代的1，2，3-三唑的一锅法合成的催化剂；以及
-Jamwal等人，Internat.J.Biol.Macromolecules[生物大分子国际期刊]2011，49，930-935，其中纤维素负载的Pd(0)用作用于水中苄醇的铃木偶联和好氧氧化的催化剂。
经修饰的纤维素还用作过渡金属催化剂的载体；参见例如
-Bhardwaj等人，其中负载在乙二胺功能化的二氧化硅纤维素上的Pd(0)纳米颗粒用作用于水中C-C和C-S偶联反应的催化剂；
-Faria等人，RSC Adv.[英国皇家化学学会期刊]2014，4，13446-13452，其中乙酸纤维素负载的Pd(0)纳米颗粒用作用于水中铃木反应的催化剂；
-Xiao等人，Appl.Organometal Chem.[应用有机金属化学]2015，29，646-652，其中羧甲基纤维素负载的Pd纳米颗粒用作用于水中铃木和赫克偶联的催化剂；
-Huang等人，Beilstein J.Org.Chem.[贝尔斯坦有机化学杂志]2013，9，1388-1396，其中与硫醇功能化的纳米晶体纤维素膜共价结合的Au纳米颗粒用作用于水中A3偶联的催化剂；
-Keshipour等人，Cellulose[纤维素]2013，20，973-980，其中负载在乙二胺功能化的纤维素上的Pd(0)纳米颗粒用作用于水中的赫克和薗头偶联的催化剂；
-Harrad等人，Catalysis Commun.[催化通讯]2013，32，92-100，其中胶态的Ni(0)羧甲基纤维素颗粒用作用于水性介质中硝基芳香化合物和羰基化合物的氢化的催化剂；
-Zhang等人，Catal.Sci.Technol.[催化科学与技术]2012，2，1319-1323，其中羧甲基纤维素钠稳定的Pd用作用于水中乙炔的选择性氢化的催化剂；
-Azetsu等人，Catalysis[催化作用]2011，1，83-96，其中负载在TEMPO-氧化的纤维素纳米纤维上的Au/Pd双金属纳米颗粒用作4-硝基苯酚的水性还原中的催化剂；以及
-Lam等人，Nanoscale[纳米级]2012，4，997，其中负载在聚(二烯丙基二甲基氯化铵)-涂覆的纳米晶体纤维素上的Au纳米颗粒用作4-硝基苯酚的水性还原中的催化剂。
然而，这些文献没有使用经修饰的纤维素作为表面活性剂。
本发明的目的是提供表面活性剂，该表面活性剂允许水中的有机反应的表现具有良好的产率以及短的反应时间，且其比上文描述的TPGS-750-M和其他聚氧基乙烷基-α-生育酚衍生物便宜，并且易得。此外，此表面活性剂不限于过渡金属催化的反应中的应用，而是广泛适用的。此外，在反应完成后，表面活性剂应易于从反应介质中分离出来。
本发明基于以下发现：羟基烷基(烷基)纤维素和烷基纤维素解决了此任务。
发明内容
本发明涉及一种在含有基于溶剂总重量按重量计至少90％(特别地按重量计至少97％)的水的溶剂中进行有机反应的方法，该方法包括在所述溶剂中在纤维素衍生物的存在下使试剂进行反应，该纤维素衍生物选自由以下组成的组：用一种或多种环氧烷或其他羟基烷基前体修饰的纤维素、和烷基纤维素；
其中该有机反应不是烯属不饱和化合物的聚合反应或低聚反应。
本发明还涉及纤维素衍生物(其选自下组，该组由以下组成：一种或多种环氧烷或其他羟基烷基前体修饰的纤维素、和烷基纤维素)作为表面活性剂在含有基于溶剂总重量按重量计至少90％(特别地按重量计至少97％)的水的溶剂中进行的有机反应中的用途，
其中这些有机反应不是烯属不饱和化合物的聚合反应或低聚反应。
具体实施方式
本发明的方法的合适的和优选的或具体的实施例的以下说明和细节就本身而言均单独有效，并特别是以任何可想到的彼此组合方式有效。
“在含有基于溶剂总重量按重量计至少90％(特别地按重量计至少97％)的水的溶剂中进行有机反应”意指至少有机反应的主要的反应步骤在所述水性介质中进行。水性介质不限于用于后处理或纯化或分离步骤。
然而，后处理、分离和纯化可以涵盖使用有机溶剂。
术语“有机反应”涉及包括至少一种有机化合物的所有类型的化学反应。有机化合物反过来是其分子含有碳的气态的、液体的、或固体的化合物。例外是碳化物、碳酸盐(在碳酸的盐的意义上)、碳氧化物(CO和CO2)、和氰化物(在HCN的盐的意义上)，由于历史原因其被认为是无机的。有机反应的基本类型是加成反应、消除反应、取代反应、周环反应、重排反应、光化学反应和氧化还原反应。另外的细节将在下面的详细描述中变得明显。
就本发明而言，有机反应不包括烯属不饱和化合物的聚合反应或低聚反应，如烯烃(例如乙烯)至聚烯烃(例如聚乙烯)、丙烯酸(酯)至聚丙烯酸酯等的聚合反应。特别地，在本发明中，有机反应不包括任何类型的聚合反应或低聚反应，无论是烯属不饱和分子的聚合反应、缩聚反应(像从二醇和二酸或其衍生物形成聚酯、或从二胺和二酸或其衍生物形成聚酰胺)、或加聚反应(像聚氨酯的形成)。聚合反应是形成聚合物的反应。聚合物反过来是由单体聚合而形成的高分子量化合物并且含有相同或相似结构的重复单元。就本发明而言，聚合物是至少11个单体以聚合的形式形成的化合物。低聚物也是由单体聚合而形成的并且含有相同或相似结构的重复单元。它们与聚合物的不同为更短链化。就本发明而言，低聚物含有聚合形式的3个至10个单体。
不包括任何聚合反应或低聚反应的有机反应产生具有离散(即，明确的)摩尔质量的化合物。于此相反，低聚物和聚合物不具有离散的摩尔质量，而是具有质量分布。对于聚合物与低聚物的重均分子量与数均分子量的比率Mw/Mn是＞1。因此，排除任何类型的聚合反应或低聚反应的本方法的具体的实施例产生具有明确摩尔质量、但并不具有摩尔质量分布的化合物。
除了不包括烯属不饱和化合物的聚合反应和低聚反应、并尤其根本不包括任何类型的聚合反应和低聚反应，对可以用于本发明的方法中的有机反应施加的一个其他限制因素是在给定的反应条件下反应物、中间体和产物是非常水分不稳定的，即，其非常容易地被水变质(例如水解)以给出令人满意的产率(与非水性系统比较)。因此，本方法不包括使用或产生在给定的反应条件下其容易地被水变质的化合物的有机反应。然而，值得注意的是，并非所有通常已知使用或产生水分不稳定的化合物的反应都被排除在外。令人惊讶的是，本发明的方法在许多反应中产生了良好的产率，技术人员通常在排除水的情况下进行这些反应。施加给可以在本发明的方法中使用的有机反应的另一个限制因素是在各自的反应条件下(尤其是纤维素衍生物的浓度)，反应温度明显低于0℃(必须提及，添加盐(如NaCl)可以允许在稍微低于0℃的温度进行反应，因为它们降低了凝固点，例如降低到低至-5℃或甚至-10℃)以及高于使用的纤维素衍生物的胶凝化或凝胶化点(如果它具有凝胶化点)。当某些纤维素衍生物的溶液加热到临界温度，使溶液凝结成不可流动的、可半弯曲的物质，并且反应不能以最佳方式进行。因此，本方法不包括必须和必然地需要明显地低于0℃(即，低于-10℃或特别地低于-5℃或尤其低于0℃)或高于使用的纤维素衍生物的胶凝点(当然只有当各自的纤维素衍生物在给定的反应条件(尤其是其中使用的纤维素衍生物的浓度)下具有胶凝点时)的反应温度的有机反应。
“溶剂”是溶解溶质(化学上不同的液体、固体或气体)、产生溶液的液体物质。就本发明而言，溶剂不限于适当意义上溶解试剂的化合物或介质。此化合物或介质可以更通常是分散介质，因此“溶液”可以是适当意义上的悬浮液、乳液或溶液(适当意义上的溶液是由两种或更多种物质组成的均匀混合物，其中溶质的颗粒无法被肉眼看到，且不会散射光)。
当然，就本发明而言，术语“溶剂”不包括化学计算量的液体反应物(即，相对于一种或多种其他反应物的量，理论上该反应所需的量)，其可以主要充当一种或多种其他试剂的溶剂。举例来说，在1摩尔氯苯和1摩尔甲基丙烯酸酯的赫克反应中，氯苯可主要充当丙烯酸酯的溶剂。但是，此1摩尔氯苯不被认为属于就本发明而言的溶剂，因此不是按重量计10％或特别地按重量计3％的可不同于水的溶剂的一部分。此外，就本发明而言，术语“溶剂”不包括过量的任何液体反应物，其可主要充当一种或多种其他试剂的溶剂。例如，如果在以上实例中使用过量的氯苯(例如此处为1.2摩尔的量)，此过量的0.2摩尔不被认为是溶剂的部分，尽管氯苯可主要充当丙烯酸酯的溶剂，因此不是按重量计10％或特别地按重量计3％的可不同于水的溶剂的一部分。但参阅以下限制。
此外，就本发明而言，术语“溶剂”不包括助剂(除了反应物；即不在净反应方程中出现的试剂)，其是液体并可主要作为溶剂，如液体碱(例如，液体胺或碱性N-杂环，例如三乙胺、吡啶或二甲基吡啶)。但参阅以下限制。
如果溶剂除了水之外还含有补充溶剂，则通常存在这种情况，因为需要将一种或多种试剂加入反应容器中，例如，如果它们是油性的并且在引入反应之前粘在保持它们的容器中。通常根据其性质选择补充溶剂以使一种或多种试剂进入反应容器中，并且当然该补充溶剂在反应混合物中是惰性的，即不干扰所希望的反应。通常，不干扰反应的水可混溶的溶剂是优选的。实例是质子溶剂，如C1-C3-烷醇(例如甲醇、乙醇、丙醇或异丙醇)、或二醇类(如乙二醇、二甘醇、三甘醇或聚乙二醇)、和极性非质子溶剂(如N，N-二甲基甲酰胺(DMF)、N，N-二甲基乙酰胺(DMA)、二甲亚砜(DMSO)、四氢呋喃(THF)、1，4-二噁烷、丙酮、甲基乙基酮或乙腈)。然而，如果这些极性溶剂不能用于预期目的，即用于将试剂带入反应容器中，则也可以使用低极性的溶剂。
在极少数情况下，补充溶剂的存在可能有助于提高反应产率。在此类情况下，溶剂可选自对特定表面有用的任何溶剂类型。
当然，这些补充溶剂以如下这样的量使用，它们的量不超过总重量溶剂(由水和任选地所述补充溶剂组成)的按重量计10％、优选地不超过按重量计3％。
因此，就本发明而言，术语“溶剂”限于水和任选地另一种在反应中呈惰性的溶剂，并且通常不具有其他作用，而是将一种或多种试剂带入反应容器中。
特别地，任选地存在的适合作为其他一种或多种试剂的溶剂的过量液体反应物的量加上任选地存在的一种或多种液体助剂的量加上任选地存在的补充溶剂的量，不超过水加上适合作为作为其他一种或多种试剂的溶剂的过量液体反应物加上一种或多种液体助剂加上补充溶剂的总重量的按重量计35％、优选地不超过按重量计30％、特别地不超过按重量计25％、更特别地不超过按重量计20％、尤其不超过按重量计15％、非常尤其不超过按重量计10％、更尤其不超过按重量计8％。
就本发明而言，“用一种或多种环氧烷或其他羟基烷基前体修饰的纤维素”涉及羟基烷基纤维素；即，涉及其中OH基团的部分氢原子被羟基烷基基团替换的纤维素。在这些羟基烷基纤维素中，OH基团的另一部分氢原子可以被烷基基团替换。此类衍生物被称为羟基烷基(烷基)纤维素。
术语“烷基纤维素”涉及其中OH基团的部分氢原子被烷基基团替换的纤维素。就本发明而言，在烷基纤维素中，OH基团的氢原子不被羟基烷基基团替换。
术语“试剂”意指起始化合物(也称为起始材料或反应物)，以及催化剂、催化剂配体、偶联剂和不会出现在净反应方程式中的其他化合物。然而，纤维素衍生物不被认为是试剂。通常，溶剂不被认为是试剂，除了它被消耗的情况，如水解反应中的水。
术语“起始化合物”或“起始材料”或“反应物”涉及在化学反应过程中消耗的那些物质，它们对于“反应纸(paper)”或净反应是必不可少的(例如用于酯化的醇和酸或酸衍生物、用于酰胺合成的胺和酸或酸衍生物、用于狄尔斯-阿尔德反应的二烯和亲二烯体、用于铃木反应的有机硼化合物和卤化物或磺酸盐化合物等)。因此，催化剂、催化剂配体、偶联剂等就本发明而言不是“起始化合物”或“起始材料”或“反应物”。
本发明的方法适合于在给定的反应条件下(例如反应温度、试剂的稀释程度等)，其中所有试剂是水可混溶的或水可溶的反应；然而，其优点在其中至少一种试剂不是或仅仅几乎不溶于水或与水混溶的反应中尤其明显。“可混溶”通常是指两种液体；因此，术语水可混溶性涉及液体试剂。“可溶的”通常是指液体中的气体或固体的性质；因此，术语水溶性涉及气态的或固体的试剂。然而，在本发明中，术语“水溶性”不加选择地用于水混溶性和溶解性，因此与一种或多种试剂的物理状态无关。
在一个实施例中，在20℃+/-20％和101325帕斯卡+/-20％下，至少一种试剂具有至多100g/l 1的水、特别地至多50g/l 1的水、更特别地至多10g/l 1的水、以及尤其至多5g/l 1的水的水溶性。在另一个实施例中，在20℃+/-20％和101325帕斯卡+/-20％下，至少一种起始化合物具有至多100g/l 1的水、特别地至多50g/l 1的水、更特别地至多10g/l1的水、以及尤其至多5g/l 1的水的水溶性。
纤维素衍生物
不希望受理论束缚，假设纤维素衍生物在水性介质中形成三维中空结构，在该三维中空结构内或在其界面(相界)处发生至少部分有机反应。
如上所述，“用一种或多种环氧烷或其他羟基烷基前体修饰的纤维素”涉及羟基烷基纤维素；即，涉及其中OH基团的部分氢原子被羟基烷基基团替换、特别地被C2-C4-羟基烷基基团替换、尤其是被C2-C3-羟基烷基基团替换的纤维素。用于修饰纤维素的合适的环氧烷是环氧乙烷和1，2-环氧丙烷。其他羟基烷基前体例如是四氢呋喃。优选地，将环氧乙烷和/或1，2-环氧丙烷(并且尤其是1，2-环氧丙烷)用于修饰纤维素，因此被一种或多种环氧烷或其他羟基烷基前体修饰的纤维素优选是羟基乙基纤维素、2-羟基丙基纤维素或混合的羟基乙基-2-羟基丙基纤维素；即，其中OH基团的部分氢原子被羟基乙基-和/或2-羟基丙基基团替换的纤维素。
在这些羟基烷基纤维素中，OH基团的另一部分氢原子可以被烷基基团替换、尤其是被C1-C3-烷基基团(如甲基、乙基或丙基基团)替换、尤其是被甲基或乙基基团替换。此类衍生物被称为“羟基烷基(烷基)纤维素”。其中OH基团的另一部分氢原子确实被烷基基团替换的衍生物被称为“羟基烷基烷基纤维素”。
术语“烷基纤维素”涉及其中OH基团的部分氢原子被烷基基团替换、尤其是被C1-C3-烷基基团(如甲基、乙基或丙基基团)替换、尤其是被甲基基团替换的纤维素。就本发明而言，为了将它们与羟基烷基烷基纤维素区分开，在烷基纤维素中，OH基团的氢原子不被羟基烷基基团替换。
烷基纤维素可以通过将纤维素(通常在用碱预处理之后)与烷化剂(如甲基、乙基或丙基卤化物，例如氯甲烷、溴甲烷或碘甲烷、硫酸二甲酯、氯乙烷、溴乙烷或碘乙烷、硫酸二乙酯等)进行反应来制备。
羟基烷基纤维素可以通过将纤维素(通常在用碱预处理之后)与环氧烷(如环氧乙烷或1，2-环氧丙烷)、或与另一种羟基烷基前体(如四氢呋喃)进行反应来制备。
羟基烷基烷基纤维素可以通过将烷基纤维素(通常在用碱预处理之后)与环氧烷(如环氧乙烷或1，2-环氧丙烷)、或与另一种羟基烷基前体(如四氢呋喃)进行反应来制备，或通过将纤维素(还通常在用碱预处理之后)与环氧烷(如环氧乙烷或1，2-环氧丙烷)、或与另一种羟基烷基前体(如四氢呋喃)并同时与烷化剂(如甲基、乙基或丙基卤化物，例如氯甲烷、溴甲烷、碘甲烷、硫酸二甲酯、氯乙烷、溴乙烷或碘乙烷、硫酸二乙酯等)进行反应来制备。
在该反应条件下，环氧烷或其他羟基烷基前体可能与已经结合纤维素的羟基烷基基团反应，从而产生由OH终止的低聚醚基团。此类化合物也附在本发明纤维素衍生物中，更确切地说在术语“羟基烷基纤维素”、“羟基烷基(烷基)纤维素”和“羟基烷基烷基纤维素”中。
纤维素衍生物也能以季铵形式使用；即可以含有铵或(二/三)烷基铵基团。此类铵基团可以例如通过将纤维素衍生物的羟基基团与含有铵基团或氨基基团的环氧化物进行反应而引入，然后将其经由烷基化而季铵化。
纤维素衍生物通常被表征为其大小和取代度。纤维素衍生物通常是大分子，因此它们的大小或重量必须通过适于表征聚合物的方法来测定。通常，纤维素衍生物被表征为它们的黏度。可通过各种方法(例如Brookfield LV或RV、
Figure BDA0001788646270000122
落球、Haake Rotovisco等)测定黏度。如果没有另外说明，在本发明中，高达(并且包括)70mPa·s的黏度值是用以下获得的值：相对于水的重量按重量计2％的纤维素衍生物在水中的溶液，在25℃，如当使用Malvern仪器Viscosizer 200和未涂覆的玻璃毛细管(Art.-Nr.PRY2007，马尔文仪器公司(Malvern Instruments))，并使用以下方案确定的：
Figure BDA0001788646270000121
将1mg/mL咖啡因水溶液用作黏度参考，为0.8905mPa·s。使用检测器迹线的尾部区域拟合原始数据，以55的采样间隔以及30％的峰值区域阈值。
如果没有另外说明，在本发明中，高于70mPa·s并高达(并包括)4000mPa·s的黏度是用以下获得的值：相对于水的重量按重量计2％的纤维素衍生物在水中的溶液，在25℃，如当使用落球黏度计确定的。首先，用Anton Paar DMA 4100密度计确定样品密度。用配备有1.8mm毛细管的Anton Paar AMVn黏度计或配备有2.5mm毛细管的Anton Paar Lovis2000ME黏度计，使用样品密度确定动态黏度。测量在25℃以一式四份进行，其中毛细管倾斜至70°。
如果没有另外说明，在本发明中，高于4000mPa·s的黏度是用以下获得的值：相对于水的重量按重量计2％的纤维素衍生物在水中的溶液，在20℃，如描述在EuropeanPharmacopoeia[欧洲药典]8.6，01/2016：0348，“Hypromellose[羟丙甲纤维素]”章节，方法2中，使用单缸轴型黏度计。对于低于9500mPa·s的黏度，使用以下规格：转子数量：4；转速60r/min；计算乘数：100；对于从9500mPa·s至＜99500mPa·s的黏度，使用以下规格：转子数量：4；转速6r/min；计算乘数：1000；并且对于99500mPa·s和以上的黏度，使用以下规格：转子数量：4；转速3r/min；计算乘数：2000。
在优选的实施例中，该纤维素衍生物具有从1mPa·s至150000mPa·s、更优选地2mPa·s至100000mPa·s、特别地2mPa·s至10000mPa·s、更特别地2mPa·s至6000mPa·s、甚至更特别地2mPa·s至1000mPa·s、尤其2mPa·s至100mPa·s、更尤其2mPa·s至80mPa·s、非常尤其3mPa·s至70mPa·s的黏度，如在上文描述的温度下并使用如上文描述的方法，以相对于水的重量按重量计2％的水溶液所确定的(1mPa·s至70mPa·s的黏度，根据上文描述的方法，在25℃，用Malvern仪器Viscosizer 200确定；＞70mPa·s至4000mPa·s的黏度，根据上文描述的方法，在25℃，用落球黏度计确定；＞4000mPa·s的黏度，根据上文描述的方法，在20℃，用单缸轴型黏度计确定(在黏度＞4000mPa·s的情况下，如通过各自的供应商确定))。在一个特定的实施例中，如根据上文描述的方法，在25℃，使用Malvern仪器Viscosizer 200，以相对于水的重量按重量计2％的水溶液确定的，该纤维素衍生物具有从2mPa·s至7mPa·s、尤其从3mPa·s至6mPa·s、非常尤其从3.5mPa·s至6mPa·s或从3.8mPa·s至5mPa·s的黏度。在另一个特定的实施例中，如根据上文描述的方法，在25℃，使用Malvern仪器Viscosizer 200，以相对于水的重量按重量计2％的水溶液确定的，该纤维素衍生物具有从10mPa·s至20mPa·s的黏度。在另一个特定的实施例中，如根据上文描述的方法，在25℃，使用Malvern仪器Viscosizer 200，以相对于水的重量按重量计2％的水溶液确定的，该纤维素衍生物具有从30mPa·s至70mPa·s、尤其从40mPa·s至60mPa·s、非常尤其从40mPa·s至50mPa·s的黏度。在另一个特定的实施例中，如根据上文描述的方法，在25℃，使用落球黏度计，以相对于水的重量按重量计2％的水溶液确定的，该纤维素衍生物具有从70mPa·s至150mPa·s、尤其从75mPa·s至120mPa·s、或75mPa·s至100mPa·s的黏度。在另一个特定的实施例中，如根据上文描述的方法，在25℃，使用落球黏度计，以相对于水的重量按重量计2％的水溶液确定的，该纤维素衍生物具有从100mPa·s至600mPa·s、尤其从100mPa·s至500mPa·s的黏度。在另一个特定的实施例中，该纤维素衍生物具有从2000mPa·s至6000mPa·s、尤其从2500mPa·s至5700mPa·s、非常尤其是从3000mPa·s至4000mPa·s的黏度，如根据上文描述的方法，在20℃，用单缸轴型黏度计所确定的。1mPa·s是1cP(cP＝厘泊；也缩写为cps)。
在可替代地优选的实施例中，该纤维素衍生物具有从5000道尔顿至1500000道尔顿、更优选地从6000道尔顿至1000000、特别地从7000道尔顿至500000道尔顿、更特别地从8000道尔顿至250000道尔顿、甚至更特别地从8000道尔顿至100000道尔顿、尤其从8000道尔顿至50000道尔顿的分子量。分子量值与重均分子量有关。
取代度是纤维素链上烷基和/或羟基烷基取代的平均水平。取代度通常以百分比表示。
在优选的实施例中，在纤维素衍生物中，纤维素衍生物所基于的纤维素的羟基基团中的5％至70％、特别地10％至60％、尤其15％至50％、更尤其20％至45％、非常尤其25％至45％的氢原子被羟基烷基和/或烷基基团替换。
特别地，该纤维素衍生物选自下组，该组由以下组成：羟基丙基甲基纤维素、羟基丙基纤维素、羟基乙基甲基纤维素、乙基羟基乙基纤维素、羟基乙基纤维素和甲基纤维素，并尤其选自羟基丙基甲基纤维素、羟基乙基纤维素、和甲基纤维素。然而，特别地，该纤维素衍生物是羟基烷基纤维素。因此，更特别地，该纤维素衍生物选自下组，该组由以下组成：羟基丙基甲基纤维素、羟基丙基纤维素、羟基乙基甲基纤维素、乙基羟基乙基纤维素和羟基乙基纤维素，并尤其选自羟基丙基甲基纤维素和羟基乙基纤维素。
特别地，该纤维素衍生物是羟基丙基甲基纤维素。
各种黏度和取代度的上文的羟基烷基(烷基)纤维素和烷基纤维素是可商购的。
在优选的实施例中，该纤维素衍生物以基于基于溶剂的重量的以下量使用：从按重量计0.01％至15％、特别地按重量计0.05％至10％、更特别地按重量计0.1％至7％、尤其按重量计0.2％至5％。
在另一个优选的实施例中，该纤维素衍生物以基于水(水是唯一的溶剂或构成按重量计至少90％的溶剂、特别地按重量计至少97％的溶剂，该百分比基于溶剂的总重量)的重量的以下量使用：从按重量计0.01％至15％、特别地按重量计0.05％至10％、更特别地按重量计0.1％至7％、尤其按重量计0.2％至5％。
在优选的实施例中，纤维素衍生物与所有试剂的重量比是从1∶1至1∶200、特别地1∶1至1∶100、更特别地1∶2至1∶70、尤其1∶5至1∶60。术语“试剂”是如上文所定义的，即其包括催化剂、催化剂配体、偶联剂和在净反应方程式中不出现的其他化合物。
在优选的实施例中，纤维素衍生物与起始化合物(即对于各自的反应不可缺少的那些化合物(例如用于酯化的醇和酸或酸衍生物、用于酰胺合成的胺和酸或酸衍生物、用于狄尔斯-阿尔德反应的二烯和亲二烯体、用于铃木反应的有机硼化合物和卤化物或磺酸盐化合物等)，即排除任何催化剂、其配体、偶联剂和在净反应方程式中不出现的其他化合物)的重量比是从1∶1至1∶150、特别地1∶1至1∶100、更特别地1∶2至1∶50、尤其1∶2至1∶30。
在高稀释度不重要的情况下(高稀释度例如在分子内反应(如内酯或内酰胺形成)中有利，为了抑制竞争性分子间反应)，优选以相当高的浓度进行本发明的有机反应。优选地，该反应以这样的方式进行：以亚化学计算量使用的反应物在反应介质中以以下浓度存在：从0.1mol/l溶剂至5mol/l溶剂、更优选地从0.2mol/l溶剂至4mol/l溶剂、特别地从0.3mol/l溶剂至3mol/l溶剂、更特别地从0.5mol/l溶剂至3mol/l溶剂、以及尤其从0.8mol/l溶剂至3mol/l溶剂。在反应物以等摩尔量使用的情况下，上文的浓度当然仅适用于这些反应物中的一种。可替代地优选地，反应以这样的方式进行：所有试剂(即反应物、催化剂、配体、偶联剂)的总浓度是从0.2mol/l溶剂至10mol/l溶剂、更优选地从0.4mol/l溶剂至8mol/l溶剂、特别地从0.8mol/l溶剂至6mol/l溶剂、以及尤其从1mol/l溶剂至4mol/l溶剂。
反应温度
如上所表明，反应温度的限制因素是在反应混合物固化的温度下侧(0℃或稍低，例如-10℃或-5℃)以及在凝胶化点(即反应混合物凝胶的温度或(如果纤维素衍生物不凝胶)在给定压力下反应混合物的沸点)的上侧。优选地，该反应在从5℃至80℃、更优选地从10℃至70℃、特别地从20℃至70℃、更特别地从20℃至65℃、以及尤其从20℃至55℃，例如在从20℃至25℃、或在从45℃至55℃、或在从48℃至52℃进行。将根据特定反应的特定目的选择反应温度。较高的反应温度(例如约50℃至70℃)通常将会显著缩短反应时间，但较低的温度可能导致更有选择性地形成所希望的产物，这种优点可比更长的反应时间更有价值。
有机反应
如上所述，有机反应的基本类型是加成反应、消除反应、取代反应、周环反应、重排反应、光化学反应和氧化还原反应。因此，在一方面，本发明的有机反应选自下组，该组由以下组成：加成反应、消除反应、取代反应、周环反应、重排反应、光化学反应和氧化还原反应。
加成反应：
在此反应类型中，两种或更多种分子组合以形成更大的分子(加合物)。加成反应受限于具有多个键的化合物，如具有碳碳双键(烯烃、二烯烃、环烯烃、环二烯烃和其他烯属化合物)或三键(炔烃、二炔烃、环炔烃等)、或者具有碳杂原子双键(像羰基(C＝O)基团或亚胺(C＝N)基团)或碳杂原子三键(像氰基(C≡N))的分子。加成可以通过亲核体、亲电体或自由基的初始攻击来进行。实例是卤化氢、其他酸(像硫酸或羧酸)、卤素、氢、水、醇、硫化氢、硫醇、氨、胺、叠氮酸向C-C双键或三键的加成，氢向C＝O、C＝N或C≡N键的加成，以给出还原的种类、周环反应(像狄尔斯-阿尔德)和各种其他环加成等等。参见例如J.March，AdvancedOrganic Chemistry[高等有机化学]，第3版，约翰威利父子出版公司(John Wiley&Sons)，第657页及以下。
消除反应：
在此反应类型中，以一步或两步机制从分子中去除两个取代基。实例是脱水(α，β-氢-羟基消除)、α，β-氢-烷氧基消除、α，β-氢-卤素消除、分子内缩合反应等。α，β-位的消除通常产生不饱和化合物，例如烯烃、炔烃或芳香族化合物。分子内缩合通常产生环状系统，例如内酯或内酰胺。
取代反应
在取代反应中，化合物中的一个官能团被另一个官能团替换。取决于取代基类型，取代反应分为亲核(SN)、亲电(SE)或自由基(SR)取代反应。实例是脂肪族或脂环族化合物的SN1和SN2反应，(杂)芳香族化合物上的SE、SN反应，芳香族化合物上的SR(像桑德迈尔反应)，过渡金属催化的C-C、C-O、C-N或C-S偶联反应等。
周环反应
在周环反应中，分子的过渡态具有环状几何结构，反应以协同的方式进行，并且不形成自由基或离子中间体。实例是协同的环加成反应，像狄尔斯-阿尔德反应、Paterno Büchi反应或1，3-环加成反应；σ迁移重排、螫键反应等。
重排反应
在重排反应中，将分子的碳骨架重排以给出原始分子的结构异构体。通常，取代基在同一分子中从一个原子移动到另一个原子。
光化学反应
在光化学反应中，化学反应是由紫外线(波长为100nm-400nm)、可见光(400nm-750nm)或红外辐射(750nm-2500nm)的吸收引起的。实例是[2+2]和其他热禁止的环加成、二-π-甲烷重排、诺里什I型和II型反应、光氧化还原反应等。
氧化还原反应
氧化还原反应涵盖氧化和还原。
由于许多反应不能归类为仅属于上述类型中的一种，因此在下文中将使用其他分类。
因此，本发明的有机反应特别地选自下组，该组由以下组成：
-过渡金属催化的反应，尤其是过渡金属催化的C-C偶联反应，以及涉及C-N、C-O、C-S、C-B或C-卤键形成的过渡金属催化的反应；
-不需要过渡金属催化的C-C偶联反应，如维蒂希(Wittig)反应、周环反应(像狄尔斯-阿尔德反应)、或光化学诱导的反应(像[2+2]环加成或环丙烷化反应)、或羰基化合物与CH酸性化合物的反应(如醛醇缩合反应或克脑文纳格尔(Knoevenagel)反应)、或迈克尔加成等；
-涉及C-N键形成且不需要过渡金属催化的反应，如甲酰胺键形成(酰胺化；酰胺/肽的合成)、脲形成、氨基甲酸酯形成(在氨基甲酸酯中形成C(O)-N键)、胺化(在亲核取代的意义下)、还原胺化、与N亲核体的迈克尔加成、或硝化；
-涉及C-O键形成且不需要过渡金属催化的反应，如酯化或醚化或氨基甲酸酯形成(在氨基甲酸酯中形成C(O)-O键)、或与O亲核体的迈克尔加成；
-涉及C-卤键形成且不需要过渡金属催化的反应，如例如芳香族化合物的卤化；
-涉及S-N键形成且不需要过渡金属催化的反应，如磺酰胺键形成(磺酰胺的合成)、或与S亲核体的迈克尔加成；
-取代反应，如(环)脂肪族亲核取代，芳香族亲核、亲电、或自由基取代；
-还原和氧化(氧化还原反应)；
-保护和脱保护反应；
-光化学诱导的反应；以及
-上文反应类型的组合的形式。
本发明的方法还允许如一锅反应进行一系列不同的有机反应，如保护官能团、在另一官能团处反应、脱保护、以及在有利的情况下，脱保护的官能团的进一步反应。
过渡金属催化的反应
在本发明的一个具体的实施例中，在有机反应中，使用过渡金属催化剂；即，该有机反应是过渡金属催化的反应。
过渡金属催化的反应是涉及使用一种或多种过渡金属作为催化剂的所有有机反应。典型地，它们导致形成C-C、C-N、C-O、C-S、C-B或C-卤键。C-C键形成也称为偶联反应。如果待偶联的两个底物不同，则该偶联反应被称为交叉偶联，而在相同的底物的情况下其被称为自身偶联。
大多数过渡金属作为催化剂有用；然而，由于它们的可得性以及可接受的毒性，最常使用的是以下金属：Fe、Ru、Co、Rh、Ir、Ni、Pd、Pt、Cu、Ag、Au、和Zn。因此，在优选的实施例中，过渡金属选自下组，该组由以下组成：Fe、Ru、Co、Rh、Ir、Ni、Pd、Pt、Cu、Ag、Au、和Zn。特别地，过渡金属选自下组，该组由以下组成：Ru、Rh、Ni、Pd、Pt、Cu和Au。在另一个具体的实施例中，过渡金属是Fe。
可以用氧化态为0或氧化的形式使用过渡金属。在氧化态为0下，过渡金属通常用作络合物以使它们在反应介质中均匀分布成为可能。可替代地，它们可以原样使用(即以元素形式)，有利地以精细分离的形式使用、或者负载在载体上使用，以用作非均相催化剂。在氧化形式中，过渡金属能以其盐、氧化物的形式使用，或者主要以其络合物的形式使用。过渡金属催化剂也能以其前体的形式使用，即原位形成的活性形式。例如，在需要氧化态为0的金属的反应中，过渡金属能以氧化形式引入反应中，并在反应之前或反应过程中通过反应中存在的还原剂被还原。
在具体的实施例中，过渡金属催化剂不是负载在纤维素衍生物或负载在纤维素上的催化剂。
在另一个具体的实施例中，将催化剂用作催化剂络合物。合适的络合配体是熟知的并且通常含有磷。磷配体的实例是二-叔-丁基(1-甲基-2，2-二苯基环丙基)膦(cBRIDP；Mo-Phos)、2-二-叔-丁基膦基-2’，4’，6’-三异丙基二苯基(t-Bu XPhos、tBuXPhos、叔-丁基XPhos)、1，1’-双(二苯基膦基)二茂铁(dppf)、1，1’-双(二-叔-丁基膦基)二茂铁(dtbpf)、1，2-双(二苯基膦基)乙烷(dppe)、1，3-双(二苯基膦基)丙烷(dppp)、1，4-双(二苯基膦基)丁烷(dppb)、(2，3-O-亚异丙基-2，3-二羟基-1，4-双(二苯基膦基)丁烷(diop)、双(二-叔-丁基(4-二甲基氨基苯基)膦)(Amphos)、(2S，3S)-(-)-双(二苯基膦基)丁烷(Chiraphos)、二-(叔-丁基)苯基膦、2，2′-双(二苯基膦基)-1，1′-二萘基(BINAP)、[1，1’-二苯基]-2-二异丙基膦、2-二环己基膦基-2’，4’，6’-三异丙基二苯基(X-phos)、9，9-二甲基-4，5-双(二苯基膦基)氧杂蒽(Xantphos)、4，5-双-(二-1-(3-甲基吲哚基)-亚磷酰胺)-2，7，9，9-四甲基氧杂蒽(MeSkatOX)、2-二环己基膦基-2′，6′-二甲氧基二苯基(S-phos)、2-(2-二环己基膦基苯基)-N1，N1，N3，N3-四甲基-苯-1，3-二胺(C-phos)、6，6’-二甲氧基-[1，1’-二苯基]-2，2’-二基)双(双(3，5-二甲基苯基)膦、[(4R)-(4，4′-双-1，3-苯并二茂)-5，5′-二基]双[双(3，5-二-叔-丁基-4-甲氧基苯基)膦]((R)-DTBM-
Figure BDA0001788646270000211
)、(R)-或(S)-3，5-Xyl-MeO-BIPHEP、(R，S)-或(S，R)-PPF-P(t-Bu)2、Josiphos配体、三苯基亚磷酸酯、三-(2-(1，1-二甲基乙基)-4-甲氧基-苯基)-亚磷酸酯、三环己基膦、三(叔-丁基)膦、丁基二-1-金刚烷基膦(cataCXium)、1，6-双(二苯基膦基)己烷(DPPH)、2，6-双(2，5-二甲基苯基)-1-辛基-4-苯基磷杂环己烷(PCH)、三(3-磺苯基)膦三钠盐(TPPTS)等。
无磷配体例如是双(二亚苄基丙酮)(dba)、乙腈、双噁唑啉等。此外，具有无磷配体的Pd催化剂例如是PEPPSI催化剂(PEPPSI＝吡啶-增强的预催化剂制备稳定化和引发)，
Figure BDA0001788646270000221
其中R是小的有机片段，例如甲基、乙基、异丙基、异戊基、或异庚基。对应的催化剂分别标记为PEPPSI-IMes、PEPPSI-IEt、PEPPSI-IPr、PEPPSI-IPent、和PEPPSI-IHept，在前面添加或不添加“Pd-”。
新一代PEPPSI催化剂也是适合的：
Figure BDA0001788646270000222
在此，R也是小的有机片段，例如甲基、乙基、异丙基、异戊基、或异庚基。
其他合适的无磷配体例如是紫菜碱，如以下式中显示。它们主要用Fe、Ru、Rh或Ir作为中心金属而使用，但也可以使用Zn。
Figure BDA0001788646270000223
通常，Ra、Rb、Rc和Rd的至少一种是芳香族基团(如苯基)，任选地被选自下组的1个、2个或3个取代基取代，该组由以下组成：甲基、甲氧基、羟基、氨基、烷基羰基、烷氧基羰基等。对于空间选择反应，方便地，Ra、Rb、Rc和Rd的至少一个是手性基团(如BINAP基团)、携带一个或多个手性取代基的苯基环、或与导致手性系统的一个或多个环融合的苯基环。不是芳香族基团的基团Ra、Rb、Rc和Rd通常选自下组，该组由以下组成：烷基基团、烷氧基基团、烷基羰基基团和烷氧基羰基基团。然而，它们也可以是氢。
这些卟啉配体的过渡金属络合物(特别地是用Fe、Ru、Rh或Ir作为中心金属的络合物)在环丙烷化反应中是尤其有用的。
其他合适的配体是以下半咕啉或双-噁唑啉(BOX和PyBOX)配体：
Figure BDA0001788646270000231
R可以具有多种含义，如C1-C4-烷基、被OH取代的C1-C4-烷基、三-C1-C4-烷基-甲硅烷基氧基、C1-C4-烷基羰基、C1-C4-烷氧基羰基或苯基；C1-C4-烷基羰基、C1-C4-烷氧基羰基或苯基。每个R’通常独立地是H或C1-C4-烷基，特别地是H或甲基。
这些配体通常用Cu作为中心金属使用。这些配体的铜络合物在环丙烷化反应中尤其有用。
a)C-C偶联反应
在具体的实施例中，过渡金属催化的反应是C-C偶联反应。过渡金属催化的C-C偶联反应是熟知的，并通常称为反应。实例是铃木-宫浦反应(或铃木-宫浦偶联或只是铃木反应或只是铃木偶联)、根岸偶联、赫克反应、涉及C-H活化的C-C偶联反应(与赫克反应不同)、薗头偶联、施蒂勒偶联、格拉布(Grubbs)烯烃复分解反应、有机硼烷化合物与α，β-烯属不饱 和羰基化合物的1，4-加成(特别地Rh催化的1，4-加成)、熊田(Kumada)偶联、桧山(Hiyama)偶联、乌尔曼(Ullmann)反应、格拉泽(Glaser)偶联(包括艾灵顿(Eglinton)和海伊(Hay)偶联)、卡迪奥-乔德凯维奇(Cadiot-Chodkiewicz)偶联、福山(Fukuyama)偶联、加氢甲酰化或环丙烷化。
铃木反应是交叉偶联反应，其中在过渡金属催化剂(主要为Pd或Ni催化剂)、以及还通常在碱的存在下，将有机硼化合物与有机卤化物或磺酸酯[该磺酸酯特别地为氟化的烷基磺酸酯或甲苯磺酸酯，尤其为三氟甲磺酸酯(三氟甲基磺酸酯)或全氟丁磺酸酯(全氟丁基磺酸酯)]进行反应，例如与烷基、烯基、炔基、芳基或杂芳基卤化物或磺酸酯(该磺酸酯特别为氟化的烷基磺酸酯或甲苯磺酸酯，尤其为三氟甲磺酸酯或全氟丁磺酸酯)进行反应。
根岸反应是交叉偶联反应，其中在过渡金属催化剂(主要为Pd或Ni催化剂)的存在下，将有机锌化合物与有机卤化物或磺酸酯(该磺酸酯特别为氟化的烷基磺酸酯或甲苯磺酸酯，尤其为三氟甲磺酸酯或全氟丁磺酸酯)进行反应，例如与烷基、烯基、炔基、芳基或杂芳基卤化物或磺酸酯(该磺酸酯特别为氟化的烷基磺酸酯或甲苯磺酸酯，尤其为三氟甲磺酸酯或全氟丁磺酸酯)进行反应。可以使用有机铝或有机锆化合物代替有机锌化合物。
在赫克反应中，在过渡金属催化剂(主要为Pd催化剂)的存在下、以及还通常在碱的存在下，将芳基、杂芳基、苄基、乙烯基或烷基卤化物或磺酸酯(该磺酸酯特别为氟化的烷基磺酸酯或甲苯磺酸酯，尤其为三氟甲磺酸酯、全氟丁磺酸酯或甲苯磺酸酯)(烷基基团必须不含有任何β-氢原子)与烯属不饱和化合物进行反应。
涉及C-H活化的C-C偶联反应是其中反应物之一经由C-H键而不是经由特定的活化基团进行反应的偶联反应。赫克反应是此类涉及C-H活化的反应。在这种情况下，在涉及C-H活化的C-C偶联反应中，两个芳香族或杂芳香族化合物偶联。
薗头反应是交叉偶联反应，其中在过渡金属催化剂(主要为Pd催化剂)、通常还在碱以及任选地在Cu(I)盐(也以催化量)的存在下，将芳基、杂芳基或乙烯基卤化物或磺酸酯(该磺酸酯特别为氟化的烷基磺酸酯或甲苯磺酸酯，尤其为三氟甲磺酸酯或全氟丁磺酸酯)与末端炔烃进行反应。
施蒂勒反应(也称为Migita-Kosugi-施蒂勒偶联)是交叉偶联反应，其中在Pd催化剂的存在下，将有机锡化合物(有机锡烷(organostannane))与烯基、芳基、杂芳基或酰基卤化物、磺酸酯(该磺酸酯特别为氟化的烷基磺酸酯或甲苯磺酸酯，尤其为三氟甲磺酸酯或全氟丁磺酸酯)或磷酸酯进行反应。
格拉布烯烃复分解反应是其中使用格拉布催化剂的烯烃复分解反应。烯烃复分解反应是有机反应，其通过断开和再生碳碳双键而引起再分配烯烃(alkenes/olefins)的片段。格拉布催化剂是钌碳烯络合物。进一步详细信息参见下文。
就本发明而言，Rh催化的1，4-加成是在铑催化剂的存在下，有机硼烷化合物(具体是芳基或杂芳基硼酸)与α，β-烯属不饱和羰基化合物(具体是与α，β-不饱和羧酸或酸衍生物)的1，4加成，以给出3-(het)芳基丙酸或酸衍生物。然而，Pd和Ru催化剂主要也适用于有机硼烷化合物与α，β-烯属不饱和羰基化合物的此类1，4加成。
熊田反应是交叉偶联反应，其中在过渡金属催化剂(主要地是Pd或Ni催化剂)的存在下，将乙烯基卤化物或磺酸酯(该磺酸酯特别为氟化的烷基磺酸酯或甲苯磺酸酯，尤其为三氟甲磺酸酯或全氟丁磺酸酯)与格氏试剂或有机锂进行反应。
桧山反应是交叉偶联反应，其中在过渡金属催化剂(主要为Pd催化剂)的存在下，将芳基、杂芳基、烯基或炔基硅烷与有机卤化物或磺酸酯(该磺酸酯特别为氟化的烷基磺酸酯或甲苯磺酸酯，尤其为三氟甲磺酸酯或全氟丁磺酸酯)，例如烷基、烯基、炔基、芳基或杂芳基卤化物或磺酸酯(该磺酸酯特别为氟化的烷基磺酸酯或甲苯磺酸酯，尤其为三氟甲磺酸酯或全氟丁磺酸酯)进行反应。
乌尔曼反应或乌尔曼偶联是交叉偶联或自身偶联反应，其中在铜、Cu(I)盐或Ni催化剂的存在下，将两个芳基或杂芳基卤化物或拟卤化物(例如-SCN)与联芳基化合物进行反应。
格拉泽偶联是自身偶联反应，其中将末端炔烃用铜(I)盐处理并氧化，以给出对称的共轭的二炔。原始格拉泽反应在氨水中进行，并将空气或氧气用作氧化剂，但就本发明而言，格拉泽偶联包含Cu催化的末端炔烃的自身偶联的所有变体，例如使用CuCl2或K3Fe(CN)6作为氧化剂，艾灵顿变体(艾灵顿偶联)(其中使用Cu(II)乙酸盐和甲醇吡啶)，或海伊变体(海伊偶联)(其中将叔胺(像吡啶或TMEDA)用作Cu(I)盐的络合剂，并将空气或氧气用作氧化剂)。
卡迪奥-乔德凯维奇偶联是交叉偶联，其中在Cu(I)催化剂和脂肪族胺的存在下，将末端炔烃和1-溴代炔烃进行反应。
福山偶联是交叉偶联反应，其中在过渡金属催化剂(最要为Pd催化剂)的存在下，将硫酯和有机锌卤化物进行反应以给出酮。
在过渡金属催化的环丙烷化中，将烯属不饱和化合物与重氮化合物在过渡金属催化剂的存在下进行反应以给出环丙烷。该反应形式上是碳烯(在N2消除之后形成)和烯烃的[1+2]环形成反应；因此，环丙烷化在本文中正式被认为是周环反应。
在加氢甲酰化中，也称为羰基合成(oxo synthesis或oxo process)，形式上将甲酰基基团(CHO)和氢原子加成至碳碳双键上，从而给出醛。该反应通常通过Rh或Ru催化剂(主要地通过均匀的Rh或Ru催化剂)催化。
特别地，该过渡金属催化的C-C偶联反应选自下组，该组由以下组成：铃木-宫浦反应(或仅是铃木反应)、根岸偶联、赫克反应、涉及C-H活化而不是赫克反应的C-C偶联反应(参见上文和下文的定义)、薗头偶联、施蒂勒偶联、格拉布烯烃复分解反应、有机硼烷化合物与α，β-烯属不饱和羰基化合物的1，4-加成(特别地Rh催化的1，4-加成)、加氢甲酰化、和环丙烷化。特别地，该过渡金属催化的C-C偶联反应选自下组，该组由以下组成：铃木-宫浦反应(或仅是铃木反应)、赫克反应、涉及C-H活化而不是赫克反应的C-C偶联反应、薗头偶联、施蒂勒偶联、格拉布烯烃复分解反应、Rh催化的1，4-加成、和环丙烷化。在另一个特定实施例中，该过渡金属催化的C-C偶联反应选自下组，该组由以下组成：铃木-宫浦反应(或仅是铃木反应)、赫克反应、涉及C-H活化而不是赫克反应的C-C偶联反应、薗头偶联、施蒂勒偶联、格拉布烯烃复分解反应和Rh催化的1，4-加成。
铃木-宫浦反应
在具体的实施例中，过渡金属催化的C-C偶联反应是铃木-宫浦反应。如所述的，在铃木反应中，在过渡金属催化剂(主要为Pd或Ni催化剂)以及还通常在碱的存在下，将有机硼化合物与有机卤化物或磺酸酯(该磺酸酯特别为氟化的烷基磺酸酯或甲苯磺酸酯，尤其为三氟甲磺酸酯或全氟丁磺酸酯)，特别地与卤化物或磺酸酯(该磺酸酯特别为氟化的烷基磺酸酯或甲苯磺酸酯，尤其为三氟甲磺酸酯或全氟丁磺酸酯)R2-(Z)n进行反应，其中R2是烷基、烯基、多烯基(alkapolyenyl)、炔基、多炔基(alkapolyynyl)、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、芳基或杂芳基基团，Z是卤化物或磺酸酯(该磺酸酯特别为氟化的烷基磺酸酯或甲苯磺酸酯，尤其为三氟甲磺酸酯或全氟丁磺酸酯)基团(尤其是Cl、Br、I三氟甲磺酸酯或全氟丁磺酸酯)，并且n是1、2、3或4。
优选地，有机硼化合物是具有式R1-BY2的化合物，其中R1是烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、芳基或杂芳基基团，并且Y是烷基、O-烷基或羟基基团，或两个取代基Y与它们所结合的硼原子一起形成单环、二环或多环的环；或有机硼化合物是具有式R1-BF3M的化合物，其中M是金属等效物。有机硼化合物与R2-(Z)n的反应产生化合物(R1)n-R2。合适的有机硼化合物R1-BY2的实例是R1-B(OH)2、R1-B(O-C1-C4-烷基)2、R1-B(C1-C4-烷基)2、或R1-B(OH)2的MIDA酯(MIDA＝N-甲基亚氨基二乙酸；HO-C(＝O)-CH2-N(CH3)-CH2-C(＝O)-OH；即两个Y一起形成-O-C(＝O)-CH2-N(CH3)-CH2-C(＝O)-O-)。烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、芳基或杂芳基卤化物或磺酸酯可以含有超过一个卤化物或磺酸酯基团(当n是2、3或4时)，因此可以形成多重偶联的化合物，尤其是如果过量使用有机硼化合物。例如，双官能化合物R2-(Z)2可以产生双重偶联的化合物R1-R2-R1。如果n是2、3或4，并且该反应旨在偶联来源于有机硼化合物的2个、3个或4个有机基团(例如，来源于R1-BY2的2个、3个或4个R1)，那么(Z)n中的Z优选地总是相同的；即R2-(Z)n中的所有基团Z具有相同的意义。
由于铃木反应对多种官能团的耐受性，烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、芳基或杂芳基基团R1和R2可以携带一个或多个取代基，例如卤素(其条件是，在R2-(Z)n化合物的所希望的反应位点上，其不是比卤素原子或磺酸酯基团更具反应性)、氰基、硝基、叠氮基、-SCN、-SF5、OR11(其条件是，在R2-(Z)n化合物的所希望的反应位点上，其不是比卤素原子或磺酸酯基团更具反应性)、S(O)mR11、NR12aR12b、C(＝O)R13、C(＝S)R13、C(＝NR12a)R13、-Si(R14)3、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基，其中最后提及的五个环状取代基可以携带选自以下的一个或多个取代基：R15；可以被一个或多个基团R15取代的芳基；可以被一个或多个基团R15取代的杂环基；可以被一个或多个基团R15取代的杂芳基；氧代(＝O)、＝S、或＝NR12a；
并且在环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、芳基和杂芳基基团R1和R2的情况下，在这些基团上的任选的取代基可以另外地是烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基和混合的烯基/炔基，其中这六个基团进而可以被一个或多个基团取代，例如被卤素(其条件是，在R2-(Z)n化合物的所希望的反应位点上，其不是比卤素原子或磺酸酯基团更具反应性)、氰基、硝基、叠氮基、-SCN、-SF5、OR11、S(O)mR11、NR12aR12b、C(＝O)R13、C(＝S)R13、C(＝NR12a)R13、-Si(R14)3、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基取代，其中最后提及的五个环状取代基可以携带选自以下的一个或多个取代基：R15；可以被一个或多个基团R15取代的芳基；可以被一个或多个基团R15取代的杂环基；可以被一个或多个基团R15取代的杂芳基；氧代(＝O)、＝S、和＝NR12a；其中
每个R11独立地选自下组，该组由以下组成：氢、氰基、烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基，其中在最后提及的11个基团中的脂肪族和脂环族部分可以是部分或完全卤化的并且/或可以被一个或多个基团R17取代，
-烷基-C(＝O)OR18、-烷基-C(＝O)N(R12a)R12b、
-烷基-C(＝S)N(R12a)R12b、-烷基-C(＝NR12)N(R12a)R12b、
-Si(R14)3、-S(O)mR18、-S(O)mN(R12a)R12b、-N(R12a)R12b、-N＝C(R16)2、-C(＝O)R13、
-C(＝O)N(R12a)R12b、-C(＝S)N(R12a)R12b、-C(＝O)OR18、
任选地被一个或多个取代基R15取代的芳基；
任选地被一个或多个取代基R15取代的杂环基；以及
任选地被一个或多个取代基R15取代的杂芳基；并且
在基团-S(O)mR11中的R11另外地选自下组，该组由以下组成：烷氧基和卤代烷氧基；
R12、R12a和R12b彼此独立地选自下组且彼此独立地出现，该组由以下组成：氢、氰基、烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基，其中最后提及的11个脂肪族和脂环族基团可以是部分或完全卤化的并且/或可以被以下一个或多个(优选地1个、2个或3个，特别地1个)取代基取代：R19、
-OR20、-NR21aR21b、-S(O)mR20、-C(＝O)N(R21aR21b)、-C(＝O)NR21N(R21aR21b)、-Si(R14)3、-C(＝O)R13、
可以被1个、2个、3个、4个、或5个(优选地1个、2个或3个，特别地1个)取代基R15取代的芳基、
可以被一个或多个(优选地1个、2个或3个，特别地1个)取代基R15取代的杂环基、以及
可以被一个或多个(优选地1个、2个或3个，特别地1个)取代基R15取代的杂芳基；并且
或者R12a和R12b与它们所结合的氮原子一起形成饱和的、部分不饱和的或最大不饱和的杂环的或杂芳香族的环，其中该环可以进一步含有选自下组的1个、2个、3个或4个杂原子或者含杂原子的基团作为环成员，该组由以下组成：O、S、N、SO、SO2、C＝O和C＝S，其中该杂环的或杂芳香族的环可以被1个、2个、3个、4个、或5个(优选地1个、2个或3个，特别地1个)独立的选自R15的取代基取代；
或者R12a和R12b一起形成基团＝C(R22)2、＝S(O)m(R20)2、＝NR21a或＝NOR20；
每个R13独立地选自下组，该组由以下组成：氢、烷基、烯基、多烯基(alkapolyenyl)、炔基、多炔基(alkapolyynyl)、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基，其中在最后提及的11个基团中的脂肪族和脂环族部分可以是部分或完全卤化的并且/或可以被以一个或多个基团R17取代，任选地被一个或多个基团R15取代的芳基；任选地被一个或多个基团R15取代的杂环基；任选地被一个或多个基团R15取代的杂芳基；OR20、-S(O)mR20、-N(R21a)R21b、-C(＝O)N(R21a)R21b；
-C(＝S)N(R21a)R21b和-C(＝O)OR20；
每个R14独立地选自下组，该组由以下组成：氢、卤素、C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷基、C1-C6-烷氧基、C1-C6-卤代烷氧基、C1-C6-烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷氧基-C1-C6-烷基、C2-C6-烯基、C2-C6-卤代烯基、C2-C6-炔基、C2-C6-卤代炔基、C3-C8-环烷基、C3-C8-卤代环烷基和苯基，任选地被1个、2个、3个、4个、或5个基团R15取代；
每个R15独立地选自下组，该组由以下组成：卤素、叠氮基、硝基、氰基、-OH、-SH、C1-C6-烷氧基、C1-C6-卤代烷氧基、C1-C6-烷硫基、C1-C6-卤代烷硫基、C1-C6-烷基亚磺酰基、C1-C6-卤代烷基亚磺酰基、C1-C6-烷基磺酰基、C1-C6-卤代烷基磺酰基、-Si(R23)3；
C1-C20-烷基、C2-C20-烯基、C2-C20-多烯基、C2-C20-炔基、C2-C20-多炔基、混合的C2-C20-烯基/炔基，其中最后提及的这六个脂肪族基团可以是部分或完全卤化的并且/或可以携带选自下组的一个或多个基团，该组由以下组成：OH、C1-C20-烷氧基、C1-C20-卤代烷氧基、SH、C1-C20-烷硫基、C1-C20-卤代烷硫基、C1-C20-烷基亚磺酰基、C1-C20-卤代烷基亚磺酰基、C1-C20-烷基磺酰基、C1-C20-卤代烷基磺酰基、-Si(R23)3、氧代、C3-C8-环烷基、C3-C8-环烯基、C8-C20-环炔基、混合的C3-C20-环烯基/环炔基、多碳环基、芳基、杂环基和杂芳基，其中最后提及的8个环状基团进而可以是部分或完全卤化的并且/或可以携带选自下组的一个或多个基团，该组由以下组成：OH、C1-C20-烷氧基、C1-C20-卤代烷氧基、SH、C1-C20-烷硫基、C1-C20-卤代烷硫基、C1-C20-烷基亚磺酰基、C1-C20-卤代烷基亚磺酰基、C1-C20-烷基磺酰基、C1-C20-卤代烷基磺酰基、-Si(R23)3、氧代、C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷基、C2-C6-烯基、C2-C6-卤代烯基、C2-C6-炔基、C2-C6-卤代炔基、C3-C8-环烷基、C3-C8-环烯基、C8-C20-环炔基、混合的C3-C20-环烯基/环炔基、多碳环基、芳基、杂环基和杂芳基，其中最后提及的这8个基团进而可以是未经取代的、部分或完全卤化的和/或携带选自下组的1个、2个或3个取代基，该组由以下组成：氰基、C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷基、C1-C6-烷氧基、C1-C6-卤代烷氧基、C1-C6-烷氧基羰基和C1-C6-卤代烷氧基羰基；
C3-C8-环烷基、C3-C8-环烯基、C8-C20-环炔基、混合的C3-C20-环烯基/环炔基、多碳环基，其中最后提及的5个脂环族基团可以是部分或完全卤化的并且/或可以携带选自下组的一个或多个基团，该组由以下组成：氰基、C1-C4-烷基、C1-C4-卤代烷基、C1-C4-烷氧基、C1-C4-卤代烷氧基和氧代；
芳基、O-芳基、杂环基、O-杂环基、杂芳基和O-杂芳基，其中最后提及的这6个基团中的环部分可以是未经取代的、部分或完全卤化的和/或携带选自下组的1个、2个或3个(特别地1个)取代基，该组由以下组成：C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷基、C1-C6-烷氧基、C1-C6-卤代烷氧基、C1-C6-烷氧基羰基和C1-C6-卤代烷氧基羰基；
或者
在不饱和的或部分不饱和的环的相同原子上一起存在的两个R15可以是＝O、＝S、＝N(C1-C6-烷基)、＝NO(C1-C6-烷基)、＝CH(C1-C4-烷基)或＝C(C1-C4-烷基)C1-C4-烷基；
或者
在两个相邻碳或氮原子上的两个R15与它们所结合的碳或氮原子一起形成4元、5元、6元、7元或8元饱和的、部分不饱和的或最大不饱和的(包括杂芳香族的)环，其中该环可以含有选自下组的1个、2个、3个或4个杂原子或杂原子基团作为环成员，该组由以下组成：N、O、S、NO、SO和SO2，并且其中该环任选地携带选自下组的一个或多个(优选地1个、2个或3个，特别地1个)取代基，该组由以下组成：卤素、氰基、C1-C4-烷基、C1-C4-卤代烷基、C1-C4-烷氧基和C1-C4-卤代烷氧基；
每个R16独立地选自下组，该组由以下组成：氢、卤素、C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷基、C2-C6-烯基、C2-C6-卤代烯基、C2-C6-炔基和C2-C6-卤代炔基，其中最后提及的六个脂肪族基团可以携带选自下组的1个或2个基团，该组由以下组成：CN、C3-C4-环烷基、C1-C4-烷氧基、C1-C4-卤代烷氧基和氧代；
每个R17独立地选自下组，该组由以下组成：氰基、硝基、-OH、-SH、-SCN、-SF5、C1-C6-烷氧基、C1-C6-卤代烷氧基、C1-C6-烷硫基、C1-C6-卤代烷硫基、C1-C6-烷基亚磺酰基、C1-C6-卤代烷基亚磺酰基、C1-C6-烷基磺酰基、C1-C6-卤代烷基磺酰基、-Si(R14)3、
C3-C8-环烷基，其可以是未经取代的、部分或完全卤化的并且/或可以携带选自下组的1个或2个基团，该组由以下组成：C1-C4-烷基、C1-C4-卤代烷基、C3-C8-环烷基、C3-C8-卤代环烷基、C1-C4-烷氧基、C1-C4-卤代烷氧基和氧代；
芳基、芳基氧基、杂环基、杂环基氧基、杂芳基和杂芳基氧基，其中在最后提及的这6个基团中的环部分可以是未经取代的、部分或完全卤化的和/或携带1个、2个、3个、4个或5个取代基R15；或者
存在于同一个碳原子(烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基或多碳环基基团的碳原子)上的两个R17可以一起是＝O、＝CH(C1-C4-烷基)、＝C(C1-C4-烷基)C1-C4-烷基、＝N(C1-C6-烷基)或＝NO(C1-C6-烷基)；
并且
作为在环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基或多碳环基环上的取代基的R17另外地选自下组，该组由以下组成：C1-C6-烷基、C2-C6-烯基和C2-C6-炔基，其中最后提及的这三个脂肪族基团可以是未经取代的、部分或完全卤化的并且/或可以携带选自下组的1个或2个取代基，该组由以下组成：CN、C3-C4-环烷基、C3-C4-卤代环烷基、C1-C4-烷氧基、C1-C4-卤代烷氧基和氧代；
每个R18独立地选自下组，该组由以下组成：氢、氰基、-Si(R14)3、C1-C20-烷基、C2-C20-烯基、C2-C20-炔基，其中最后提及的三个脂肪族基团可以是未经取代的、部分或完全卤化的并且/或可以携带选自下组的1个或2个(特别地1个)基团，该组由以下组成：C3-C8-环烷基、C3-C8-卤代环烷基、C1-C20-烷氧基、C1-C20-卤代烷氧基、C1-C20-烷硫基、C1-C20-卤代烷硫基、C1-C20-烷基亚磺酰基、C1-C20-卤代烷基亚磺酰基、C1-C20-烷基磺酰基、C1-C20-卤代烷基磺酰基和氧代；
C3-C8-环烷基，其可以是未经取代的、部分或完全卤化的并且/或可以携带选自下组的1个或2个(特别地1个)基团，该组由以下组成：C1-C4-烷基、C1-C4-卤代烷基、C3-C4-环烷基、C3-C4-卤代环烷基、C1-C4-烷氧基、C1-C4-卤代烷氧基、C1-C4-烷硫基、C1-C4-卤代烷硫基、C1-C4-烷基亚磺酰基、C1-C4-卤代烷基亚磺酰基、C1-C4-烷基磺酰基、C1-C4-卤代烷基磺酰基和氧代；
芳基、杂环基和杂芳基，其中最后提及的3个基团可以是未经取代的、部分或完全卤化的和/或携带选自下组的1个、2个或3个(优选地1个或2个，特别地1个)取代基，该组由以下组成：C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷基、C1-C6-烷氧基、C1-C6-卤代烷氧基、C1-C6-烷氧基羰基和C1-C6-卤代烷氧基羰基；以及
在基团S(O)mR18中的R18另外地选自下组，该组由以下组成：C1-C6-烷氧基、C1-C6-卤代烷氧基、芳基氧基、杂环基氧基和杂芳基氧基；
每个R19独立地选自下组，该组由以下组成：卤素、硝基、氰基、-OH、-SH、C1-C6-烷氧基、C1-C6-卤代烷氧基、C1-C6-烷硫基、C1-C6-卤代烷硫基、C1-C6-烷基亚磺酰基、C1-C6-卤代烷基亚磺酰基、C1-C6-烷基磺酰基、C1-C6-卤代烷基磺酰基、Si(R14)3；
C3-C8-环烷基、C3-C8-卤代环烷基，其中最后提及的这两个脂环族基团可以携带选自下组的一个或多个基团，该组由以下组成：氰基、C1-C4-烷基、C1-C4-卤代烷基、C3-C8-环烷基、C3-C8-卤代环烷基、C1-C4-烷氧基、C1-C4-卤代烷氧基和氧代；
芳基、芳基氧基、杂环基、杂环基氧基、杂芳基和杂芳基氧基，其中最后提及的这6个基团可以是未经取代的、部分或完全卤化的和/或携带选自下组的1个、2个或3个(特别地1个)取代基，该组由以下组成：C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷基、C1-C6-烷氧基、C1-C6-卤代烷氧基、C1-C6-烷氧基羰基和C1-C6-卤代烷氧基羰基；
每个R20独立地如R18所定义的；
R21、R21a和R21b彼此独立地选自下组且彼此独立地出现，该组由以下组成：氢、氰基、烷基、环烷基、烯基、炔基，其中最后提及的这四个脂肪族和脂环族基团可以是部分或完全卤化的，并且/或最后提及的这四个脂肪族和脂环族基团携带选自下组的一个或多个取代基，该组由以下组成：氰基、OH、C3-C8-环烷基、C3-C8-卤代环烷基、C1-C6-烷氧基、C1-C6-卤代烷氧基、C1-C6-烷硫基、C1-C6-卤代烷硫基、C1-C6-烷基亚磺酰基、C1-C6-卤代烷基亚磺酰基、C1-C6-烷基磺酰基、C1-C6-卤代烷基磺酰基、甲酰基、C1-C4-烷基羰基、C1-C4-卤代烷基羰基、C1-C4-烷氧基羰基、C1-C4-卤代烷氧基羰基、氨基、C1-C4-烷基氨基和二-(C1-C4-烷基)氨基；
芳基、芳基-C1-C4-烷基、杂环基、和杂芳基，其中在最后提及的这4个基团中的环可以被1个、2个、3个、4个、或5个取代基R15取代；
或者R21a和R21b与它们所结合的氮原子一起形成3元、4元、5元、6元、7元或8元饱和的、部分不饱和的或最大不饱和的杂环的(包括杂芳香族的)环，其中该环可以进一步含有选自下组的1个、2个、3个或4个杂原子或含杂原子的基团作为环成员，该组由以下组成：O、S、N、SO、SO2、C＝O和C＝S，其中该杂环的环可以被1个、2个、3个、4个或5个独立地选自R15的取代基取代；
每个R22独立地如R16所定义的；
每个R23独立地选自下组，该组由以下组成：氢、卤素、C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷基、C1-C6-烷氧基、C1-C6-卤代烷氧基、C1-C6-烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷氧基-C1-C6-烷基、C2-C6-烯基、C2-C6-卤代烯基、C2-C6-炔基、C2-C6-卤代炔基、C3-C8-环烷基、C3-C8-卤代环烷基和苯基，任选地被选自下组的1个、2个、3个、4个、或5个基团取代，该组由以下组成：卤素、氰基、硝基、C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷基、C1-C6-烷氧基和C1-C6-卤代烷氧基；并且
m是0、1或2。
在上文的基团中，所有官能团(尤其是卤素原子和磺酰基氧基基团)对有机硼化合物的反应性必须小于R2-(Z)n化合物的所希望的反应位点上的卤素原子或磺酸酯基团。
具体而言，R1和R2是芳基或杂芳基基团，Y是OH或形成MIDA酯，Z是卤化物(尤其是Cl或Br)，并且n是1或2。
有机硼化合物是可商购的或可以通过已知的方法制备的；参见例如下文描述的宫浦硼化。
可以将有机硼化合物与卤化物或磺酸酯以从10∶1至1∶10，例如从7∶1至1∶7或从5∶1至1∶5的摩尔比使用。在二官能或多官能卤化物或磺酸酯的情况下，摩尔比当然涉及分子中卤化物或磺酸酯基团的数量。然而，有机硼化合物通常以至少等摩尔量(在二官能或多官能卤化物或磺酸酯的情况下，至少等摩尔量当然是指卤化物或磺酸酯基团的量；即对于1mol的Z-R2-Z，使用至少2mol的R1-BY2)使用，例如从等摩尔量至五倍或特别地三倍或尤其是两倍过量或1.5倍过量(再次，在二官能或多官能卤化物或磺酸酯的情况下，过量当然是指卤化物或磺酸酯基团的量，即对于1mol的Z-R2-Z，使用10mol的R1-BY2用于五倍过量)。然而，如果卤化物或磺酸酯比有机硼化合物更容易获得和/或更便宜，则可以过量使用，例如以五倍或三倍或两倍或1.5倍过量使用。尤其是在有机硼化合物是MIDA酯的情况下，有机硼化合物和卤化物或磺酸酯能以大约等摩尔量使用。
Pd催化剂通常能作为盐(例如乙酸Pd(II)或Na2PdCl4)、或更常见地作为Pd(II)络合物(其从Pd(II)盐(例如乙酸Pd(II)或PdCl2)原位形成或制备)及其各自的配体使用。这同样适用于Ni催化剂。对于络合物的合适的配体通常含有磷。磷配体的实例是二-叔-丁基(1-甲基-2，2-二苯基环丙基)膦(cBRIDP；Mo-Phos)、2-二-叔-丁基膦基-2’，4’，6’-三异丙基二苯基(t-Bu XPhos、tBuXPhos、叔-丁基XPhos)、1，1’-双(二苯基膦基)二茂铁(dppf)、1，1’-双(二-叔-丁基膦基)二茂铁(dtbpf)、1，2-双(二苯基膦基)乙烷(dppe)、1，3-双(二苯基膦基)丙烷(dppp)、1，4-双(二苯基膦基)丁烷(dppb)、(2，3-O-亚异丙基-2，3-二羟基-1，4-双(二苯基膦基)丁烷(diop)、双(二-叔-丁基(4-二甲基氨基苯基)膦)(Amphos)、(2S，3S)-(-)-双(二苯基膦基)丁烷(Chiraphos)、二-(叔-丁基)苯基膦、2，2′-双(二苯基膦基)-1，1′-二萘基(BINAP)、[1，1’-二苯基]-2-二异丙基膦、2-二环己基膦基-2’，4’，6’-三异丙基二苯基(X-phos)、9，9-二甲基-4，5-双(二苯基膦基)氧杂蒽(Xantphos)、4，5-双-(二-1-(3-甲基吲哚基)-亚磷酰胺)-2，7，9，9-四甲基氧杂蒽(MeSkatOX)、2-二环己基膦基-2′，6′-二甲氧基二苯基(S-phos)、2-(2-二环己基膦基苯基)-N1，N1，N3，N3-四甲基-苯-1，3-二胺(C-phos)、6，6’-二甲氧基-[1，1’-二苯基]-2，2’-二基)双(双(3，5-二甲基苯基)膦、[(4R)-(4，4′-双-1，3-苯并二茂)-5，5′-二基]双[双(3，5-二-叔-丁基-4-甲氧基苯基)膦]((R)-DTBM-
Figure BDA0001788646270000371
)、(R)-或(S)-3，5-Xyl-MeO-BIPHEP、(R，S)-或(S，R)-PPF-P(t-Bu)2、Josiphos配体、三苯基膦、三苯基亚磷酸酯、三-(2-(1，1-二甲基乙基)-4-甲氧基-苯基)-亚磷酸酯、三环己基膦、三(叔-丁基)膦、丁基二-1-金刚烷基膦(cataCXium)、1，6-双(二苯基膦基)己烷(DPPH)、2，6-双(2，5-二甲基苯基)-1-辛基-4-苯基磷杂环己烷(PCH)、三(3-磺苯基)膦三钠盐(TPPTS)等。
无磷配体例如是双(二亚苄基丙酮)(dba)、乙腈、双噁唑啉等。此外，具有配体但不具有磷的Pd催化剂的实例是上文提及的PEPPSI催化剂(包括新一代)。
催化剂的实例是Pd(Cl)2(dtbpf)、PdCl2(dppf)、Pd(PPh3)4、Pd(Cl)2(t-Bu2PPh)2、Pd(Cl)2(Amphos)2、Pd(OAc)2-TPPTS(OAc＝乙酸根、Ph＝苯基)、Pd(dba)2、上文的PEPPSI催化剂(包括新一代)、Ni(Cl)2(dtbpf)、Ni(Cl)2(dppf)、Ni(Cl)2(dppp)等。
合适的碱可以是无机的或有机的。合适的无机碱的实例是碱金属碳酸盐(例如Li2CO3、Na2CO3、K2CO3或Cs2CO3)、碱金属氢氧化物(例如LiOH、NaOH或KOH)、或磷酸盐(例如Li3PO4、Na3PO4、K3PO4或Cs3PO4)。合适的有机碱的实例是开链的胺(例如三甲胺、三乙胺、三丙胺、乙基二异丙基胺等)、碱性N-杂环(如吗啉、吡啶、二甲基吡啶、DABCO、DBU或DBN)、烷氧基化物(例如甲醇钠或甲醇钾、乙醇钠或乙醇钾、丙醇钠或丙醇钾、异丙醇钠或异丙醇钾、丁醇钠或丁醇钾或者叔丁醇钠或叔丁醇钾，尤其是空间位阻的烷氧基化物，如叔丁醇钠或叔丁醇钾、硅烷醇钠或硅烷醇钾(像三甲基硅烷醇钠或三甲基硅烷醇钾((CH3)3SiO-)或三异丙基硅烷醇钠或三异丙基硅烷醇钾((CH(CH3)2)3SiO-)))、磷腈碱(超强碱)(如BEMP或t-Bu-P4)
Figure BDA0001788646270000381
(Me＝甲基；Et＝乙基)
或酚盐(尤其是空间位阻的酚盐，像以下羟基芳香族化合物的钠盐或钾盐：
Figure BDA0001788646270000391
其中R是H或任选地取代的C1-C2-烷基，例如甲基、CH2-N(CH3)2或CH2CH2-C(O)-O-C18H21)。
烷氧基化物、酚盐和硅烷醇化物是可商购的或可以在开始反应前不久制备或通过各自的醇/羟基芳香族化合物/硅烷醇与NaOH或KOH的反应原位制备。
具体而言，本方法涉及铃木反应，其中在Pd催化剂、特别是PdCl2(dtbpf)的存在下，以及在碱、特别是有机碱、非常特别是胺的存在下，将芳香族或杂芳香族卤化物R2-(Z)n(其中R2是单环、二环或多环(尤其是单环、二环或三环)芳基或杂芳基基团，Z是卤素原子(尤其是Cl、Br或I)，并且n是1或2)与芳香族或杂芳香族硼化合物R1-BY2(其中R1是单环、二环或多环(尤其是单环、二环或三环)芳基或杂芳基基团，并且Y是OH，或两个Y一起形成基团-O-C(＝O)-CH2-N(CH3)-CH2-C(＝O)-O-)进行反应。
在具体的实施例中，芳基基团R1和R2是单环、二环或三环，并且特别地选自下组，该组由以下组成：苯基和萘基；并且杂芳基基团R1和R2特别地是单环、二环或三环，并且特别地选自下组，该组由以下组成：含有选自由N、O和S组成的组中的1个、2个、3个或4个杂原子作为环成员的5元或6元杂芳香族单环的环以及9元或10元杂芳香族二环的环。单环的或二环的芳基或杂芳基基团R1和R2例如是苯基、萘基、呋喃基、噻吩基、吡咯基、吡唑基、咪唑基、噁唑基、异噁唑基、噻唑基、异噻唑基、[1，2，3]三唑基、[1，2，4]三唑基、[1，3，4]三唑基、噁二唑基、噻二唑基、四唑基、吡啶基、吡嗪基、嘧啶基、哒嗪基、1，2，4-三嗪基、1，3，5-三嗪基、吲哚基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、喹啉基、异喹啉基、喹唑啉基等。更具体地，它们例如是苯基、萘基、2-呋喃基、3-呋喃基、2-噻吩基、3-噻吩基、1-吡咯基、2-吡咯基、3-吡咯基、1-吡唑基、3-吡唑基、4-吡唑基、5-吡唑基、1-咪唑基、2-咪唑基、4-咪唑基、5-咪唑基、2-噁唑基、4-噁唑基、5-噁唑基、3-异噁唑基、4-异噁唑基、5-异噁唑基、2-噻唑基、4-噻唑基、5-噻唑基、3-异噻唑基、4-异噻唑基、5-异噻唑基、1，3，4-三唑-1-基、1，3，4-三唑-2-基、1，3，4-三唑-3-基、1，2，3-三唑-1-基、1，2，3-三唑-2-基、1，2，3-三唑-4-基、1，2，5-噁二唑-3-基、1，2，3-噁二唑-4-基、1，2，3-噁二唑-5-基、1，3，4-噁二唑-2-基、1，2，5-噻二唑-3-基、1，2，3-噻二唑-4-基、1，2，3-噻二唑-5-基、1，3，4-噻二唑-2-基、2-吡啶基、3-吡啶基、4-吡啶基、1-氧代吡啶-2-基、1-氧代吡啶-3-基、1-氧代吡啶-4-基、3-哒嗪基、4-哒嗪基、2-嘧啶基、4-嘧啶基、5-嘧啶基、2-吡嗪基、1，3，5-三嗪-2-基、1，2，4-三嗪-3-基、1，2，4-三嗪-5-基、1，2，3，4-四嗪-1-基、1，2，3，4-四嗪-2-基、1，2，3，4-四嗪-5-基、吲哚基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、苯并吡唑基、苯并咪唑基、苯并噁唑基、苯并异噁唑基、苯并噻唑基、苯并异噻唑基、喹啉基、异喹啉基、喹唑啉基和下文在“一般定义”中显示的其他杂芳香族二环的环。
芳基和杂芳基基团R1和R2可以携带一个或多个取代基，例如1个、2个、3个或4个，特别地1个、2个或3个，尤其1个或2个取代基。合适的取代基是以上在铃木反应中的芳基和杂芳基基团R1和R2的上下文中所列出的。在具体的实施例中，芳基和杂芳基基团R1和R2上的取代基选自下组，该组由以下组成：氟，氰基，硝基，OH，SH，C1-C6-烷基，C1-C6-卤代烷基，C2-C6-烯基，C2-C6-卤代烯基，C2-C6-炔基，C2-C6-卤代炔基，C3-C8-环烷基，C3-C8-卤代环烷基，C1-C6-烷氧基，C1-C6-卤代烷氧基，C1-C6-烷氧基-C1-C6-烷基，C1-C6-卤代烷氧基-C1-C6-烷基，C1-C6-烷硫基，C1-C6-卤代烷硫基，C1-C6-烷基亚磺酰基，C1-C6-卤代烷基亚磺酰基，C1-C6-烷基磺酰基，C1-C6-卤代烷基磺酰基，甲酰基，C1-C4-烷基羰基，C1-C4-卤代烷基羰基，C1-C4-烷氧基羰基，C1-C4-卤代烷氧基羰基，氨基，C1-C4-烷基氨基，二-(C1-C4-烷基)氨基，苯基，含有选自由N、O和S组成的组中的1个、2个、3个或4个杂原子作为环成员的5元或6元杂芳香族单环的环，以及含有选自由N、O和S组成的组中的1个、2个、3个或4个杂原子作为环成员的9元或10元杂芳香族二环的环，其中苯基和杂芳香族环可以携带选自下组的一个或多个取代基，该组由以下组成：氟、氰基、硝基、OH、SH、C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷基、C2-C6-烯基、C2-C6-卤代烯基、C2-C6-炔基、C2-C6-卤代炔基、C3-C8-环烷基、C3-C8-卤代环烷基、C1-C6-烷氧基、C1-C6-卤代烷氧基、C1-C6-烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-烷硫基、C1-C6-卤代烷硫基、C1-C6-烷基亚磺酰基、C1-C6-卤代烷基亚磺酰基、C1-C6-烷基磺酰基、C1-C6-卤代烷基磺酰基、甲酰基、C1-C4-烷基羰基、C1-C4-卤代烷基羰基、C1-C4-烷氧基羰基、C1-C4-卤代烷氧基羰基、氨基、C1-C4-烷基氨基和二-(C1-C4-烷基)氨基。具体而言，在芳基和杂芳基基团R1和R2上的取代基选自下组，该组由以下组成：氟、氰基、C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷基、C3-C8-环烷基、C3-C8-卤代环烷基、C3-C8-环烷基-C1-C6-烷基、C3-C8-卤代环烷基-C1-C6-烷基、C1-C6-烷氧基、C1-C6-卤代烷氧基、C1-C6-烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-烷硫基、C1-C6-卤代烷硫基、C1-C6-烷基亚磺酰基、C1-C6-卤代烷基亚磺酰基、C1-C6-烷基磺酰基、C1-C6-卤代烷基磺酰基、甲酰基、C1-C4-烷基羰基、C1-C4-卤代烷基羰基、C1-C4-烷氧基羰基、C1-C4-卤代烷氧基羰基、氨基、C1-C4-烷基氨基和二-(C1-C4-烷基)氨基。
优选地，该反应在从10℃至60℃、特别地从20℃至55℃、尤其从25℃至55℃、以及非常尤其从40℃至50℃进行。
如果n是1，则将R2-(Z)n和R1-BY2特别地以从0.8∶1至1∶4、更特别地从1∶1至1∶3、以及尤其从1∶1至1∶2的摩尔比使用。如果n是2，则将R2-(Z)n和R1-BY2特别地以从1∶1，5至1∶8、更特别地从1∶2至1∶6、以及尤其从1∶2至1∶5的摩尔比使用。
将催化剂以催化量(即亚化学计算量)使用，例如以0.001mol至0.1mol/mol不过量使用的反应物(本文主要是化合物R2-(Z)n)、特别地0.005mol至0.07mol/mol不过量使用的反应物、尤其0.01mol至0.05mol/mol不过量使用的反应物的量使用。如果反应物以等摩尔比使用，则以上量的催化剂当然适用于任一种反应物。
相对于不过量使用的反应物，通常过量(即过量化学计算量)使用碱，例如以1.5mol至5mol/mol不过量使用的反应物、特别地2mol至4mol/mol不过量使用的反应物的量使用。如果以等摩尔比使用反应物，则以上量的碱当然适用于任一种反应物。
该反应可以通过铃木反应的标准程序进行，例如通过将所有试剂(包括催化剂或催化剂前体和一种或多种配体、和碱)、水和纤维素衍生物混合，并将它们在所希望的温度进行反应。可替代地，可以逐渐添加这些试剂，尤其是在连续或半连续过程的情况下。
如果催化剂配体或任何反应物易于被空气氧化(如如下情况，例如对于三苯基膦、三(叔-丁基)膦、X-Phos、6，6’-二甲氧基-[1，1’-二苯基]-2，2’-二基)双(双(3，5-二甲基苯基)膦和若干种其他)，优选地，为了避免氧的存在，在惰性气氛(例如在氩或氮气氛下)中进行该反应。此外，优选地，以脱气的形式使用溶剂。在实验室规模上，这例如通过冷冻、施加真空和在惰性气氛下解冻，或通过鼓泡入剧烈的氩气或氮气流穿过溶剂或通过在惰性气氛下超声来获得。在工业规模上，可以应用本领域已知的其他方法。
将在下文描述处理程序，因为它们对于大多数反应是类似的。
薗头反应
在另一个具体的实施例中，该过渡金属催化的C-C偶联反应是薗头反应。在薗头反应中，芳基、杂芳基或乙烯基卤化物或磺酸酯(该磺酸酯特别为氟化的烷基磺酸酯或甲苯磺酸酯，尤其为三氟甲磺酸酯或全氟丁磺酸酯)与末端炔烃进行反应。优选地，在过渡金属催化剂(主要为Pd催化剂、任选地铜(I)盐)、以及还通常在碱的存在下，将卤化物或磺酸酯R2-(Z)n(其中R2是烯基(尤其是末端烯基；即Z结合至C-C双键的碳原子)、芳基或杂芳基基团，Z是卤化物或磺酸酯(该磺酸酯特别为氟化的烷基磺酸酯或甲苯磺酸酯、尤其为三氟甲磺酸酯或全氟丁磺酸酯)基团，并且n是1、2、3或4)与末端炔烃H-C≡C-R1(其中R1是氢或烷基、烯基、多烯基、炔基(其条件是C-C三键不是末端的)、多炔基(其条件是在此基团中没有末端C-C三键(-C≡C-H))、混合的烯基/炔基(其条件是在此基团中没有末端C-C三键(-C≡C-H))、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、杂环基、芳基、杂芳基或甲硅烷基基团Si(R14’)3)进行反应。每个R14’独立地具有以上在铃木反应的上下文中对于R14给出的意义中的一个。传统上，薗头偶联涉及使用铜盐。然而，在本发明中，术语“薗头反应”或“薗头偶联”也用于在过渡金属催化剂(主要地为Pd催化剂)、以及还通常在碱的存在下，但不存在铜(盐/络合物)下，芳基、杂芳基或乙烯基卤化物或磺酸酯与末端炔烃的偶联。
末端炔烃与R2-(Z)n的反应产生化合物(R1)n-R2。烯基、芳基或杂芳基卤化物或磺酸酯可以含有超过一个卤化物或磺酸酯基团(当n是2、3或4时)，因此可以形成多重偶联的化合物，尤其是如果过量使用炔烃化合物。例如，双官能化合物R2-(Z)2可以产生双重偶联的化合物R1-R2-R1。
由于薗头反应对多种官能团的耐受性，烷基、烯基、多烯基、炔基、混合的烯基/炔基、多炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、杂环基、芳基或杂芳基基团R1和R2可以携带一个或多个取代基。对于烷基、烯基、多烯基、炔基、混合的烯基/炔基、多炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、芳基或杂芳基基团的合适的取代基对应于以上在铃木偶联中的烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、芳基或杂芳基基团R1和R2上的取代基的上下文中的列出的那些。对于杂环基基团R1和R2的合适的取代基对应于以上在铃木偶联中的环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、芳基或杂芳基基团R1和R2上的取代基的上下文中列出的那些。
然而，在这些取代基中，所有官能团(尤其是卤素原子和磺酰基氧基基团)对炔烃化合物的反应性必须小于R2-(Z)n化合物的所希望的反应位点上的卤素原子或磺酸酯基团。
合适的Pd催化剂(包括配体)是以上在铃木偶联的上下文中提及的那些。
合适的Cu(I)盐是CuI和CuBr。
合适的碱是以上在铃木偶联的上下文中提及的那些。
具体而言，本方法涉及薗头反应，其中在Pd催化剂(特别地为PdCl2(CH3CN)2或PdCl2(X-Phos)2)、以及在碱(特别地为碱金属碳酸盐(非常特别地为Cs2CO3)，或有机碱(特别地为胺))的存在下，将芳香族或杂芳香族卤化物R2-(Z)n(其中R2是单环、二环或多环芳基或者杂芳基基团，Z是卤素原子(尤其是Cl、Br或I，更特别地为Br或I)，并且n是1)与末端炔烃H-C≡C-R1(其中R1是单环、二环或多环芳基或杂芳基基团)进行反应。
在具体的实施例中，芳基基团R1和R2是单环、二环或三环，并且特别地选自下组，该组由以下组成：苯基和萘基；并且杂芳基基团R1和R2特别地是单环、二环或三环，并且特别地选自下组，该组由以下组成：含有选自由N、O和S组成的组中的1个、2个、3个或4个杂原子作为环成员的5元或6元杂芳香族单环的环以及9元或10元杂芳香族二环的环。单环的或二环的芳基或杂芳基基团R1和R2例如是苯基、萘基、呋喃基、噻吩基、吡咯基、吡唑基、咪唑基、噁唑基、异噁唑基、噻唑基、异噻唑基、[1，2，3]三唑基、[1，2，4]三唑基、[1，3，4]三唑基、噁二唑基、噻二唑基、四唑基、吡啶基、吡嗪基、嘧啶基、哒嗪基、1，2，4-三嗪基、1，3，5-三嗪基、吲哚基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、喹啉基、异喹啉基、喹唑啉基等。更具体地，它们例如是苯基、萘基、2-呋喃基、3-呋喃基、2-噻吩基、3-噻吩基、1-吡咯基、2-吡咯基、3-吡咯基、1-吡唑基、3-吡唑基、4-吡唑基、5-吡唑基、1-咪唑基、2-咪唑基、4-咪唑基、5-咪唑基、2-噁唑基、4-噁唑基、5-噁唑基、3-异噁唑基、4-异噁唑基、5-异噁唑基、2-噻唑基、4-噻唑基、5-噻唑基、3-异噻唑基、4-异噻唑基、5-异噻唑基、1，3，4-三唑-1-基、1，3，4-三唑-2-基、1，3，4-三唑-3-基、1，2，3-三唑-1-基、1，2，3-三唑-2-基、1，2，3-三唑-4-基、1，2，5-噁二唑-3-基、1，2，3-噁二唑-4-基、1，2，3-噁二唑-5-基、1，3，4-噁二唑-2-基、1，2，5-噻二唑-3-基、1，2，3-噻二唑-4-基、1，2，3-噻二唑-5-基、1，3，4-噻二唑-2-基、2-吡啶基、3-吡啶基、4-吡啶基、1-氧代吡啶-2-基、1-氧代吡啶-3-基、1-氧代吡啶-4-基、3-哒嗪基、4-哒嗪基、2-嘧啶基、4-嘧啶基、5-嘧啶基、2-吡嗪基、1，3，5-三嗪-2-基、1，2，4-三嗪-3-基、1，2，4-三嗪-5-基、1，2，3，4-四嗪-1-基、1，2，3，4-四嗪-2-基、1，2，3，4-四嗪-5-基、吲哚基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、苯并吡唑基、苯并咪唑基、苯并噁唑基、苯并异噁唑基、苯并噻唑基、苯并异噻唑基、喹啉基、异喹啉基、喹唑啉基和下文在“一般定义”中显示的其他杂芳香族二环的环。
芳基和杂芳基基团R1和R2可以携带一个或多个取代基，例如1个、2个、3个或4个，特别地1个、2个或3个，尤其1个或2个取代基。合适的取代基是以上在铃木反应中的芳基和杂芳基基团R1和R2的上下文中所列出的。在具体的实施例中，芳基和杂芳基基团R1和R2上的取代基选自下组，该组由以下组成：氟，氰基，硝基，OH，SH，C1-C6-烷基，C1-C6-卤代烷基，C2-C6-烯基，C2-C6-卤代烯基，C2-C6-炔基，C2-C6-卤代炔基，C3-C8-环烷基，C3-C8-卤代环烷基，C3-C8-环烷基-C1-C6-烷基，C3-C8-卤代环烷基-C1-C6-烷基，C1-C6-烷氧基，C1-C6-卤代烷氧基，C1-C6-烷氧基-C1-C6-烷基，C1-C6-卤代烷氧基-C1-C6-烷基，C1-C6-烷硫基，C1-C6-卤代烷硫基，C1-C6-烷基亚磺酰基，C1-C6-卤代烷基亚磺酰基，C1-C6-烷基磺酰基，C1-C6-卤代烷基磺酰基，甲酰基，C1-C4-烷基羰基，C1-C4-卤代烷基羰基，C1-C4-烷氧基羰基，C1-C4-卤代烷氧基羰基，氨基，C1-C4-烷基氨基，二-(C1-C4-烷基)氨基，苯基，含有选自N、O和S的1个、2个、3个或4个杂原子作为环成员的5元或6元杂芳香族单环的环，以及含有选自由N、O和S组成的组中的1个、2个、3个或4个杂原子作为环成员的9元或10元杂芳香族二环的环，其中苯基和杂芳香族环可以携带选自下组的一个或多个取代基，该组由以下组成：氟、氰基、硝基、OH、SH、C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷基、C2-C6-烯基、C2-C6-卤代烯基、C2-C6-炔基、C2-C6-卤代炔基、C3-C8-环烷基、C3-C8-卤代环烷基、C1-C6-烷氧基、C1-C6-卤代烷氧基、C1-C6-烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-烷硫基、C1-C6-卤代烷硫基、C1-C6-烷基亚磺酰基、C1-C6-卤代烷基亚磺酰基、C1-C6-烷基磺酰基、C1-C6-卤代烷基磺酰基、甲酰基、C1-C4-烷基羰基、C1-C4-卤代烷基羰基、C1-C4-烷氧基羰基、C1-C4-卤代烷氧基羰基、氨基、C1-C4-烷基氨基和二-(C1-C4-烷基)氨基。具体而言，在芳基和杂芳基基团R1和R2上的取代基选自下组，该组由以下组成：氟、氰基、C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷基、C3-C8-环烷基、C3-C8-卤代环烷基、C3-C8-环烷基-C1-C6-烷基、C3-C8-卤代环烷基-C1-C6-烷基、C1-C6-烷氧基、C1-C6-卤代烷氧基、C1-C6-烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-烷硫基、C1-C6-卤代烷硫基、C1-C6-烷基亚磺酰基、C1-C6-卤代烷基亚磺酰基、C1-C6-烷基磺酰基、C1-C6-卤代烷基磺酰基、甲酰基、C1-C4-烷基羰基、C1-C4-卤代烷基羰基、C1-C4-烷氧基羰基、C1-C4-卤代烷氧基羰基、氨基、C1-C4-烷基氨基和二-(C1-C4-烷基)氨基。
非常具体而言，R1和R2选自下组，该组由以下组成：苯基和萘基，其中苯基和萘基可以携带如上文所定义的1个、2个或3个(特别地1个或2个)取代基。
优选地，该反应在从10℃至60℃、特别地从20℃至55℃、尤其从20℃至50℃、以及非常尤其从20℃至30℃进行。
可以将卤化物或磺酸酯和末端炔烃以从10∶1至1∶10，例如从7∶1至1∶7或从5∶1至1∶5的摩尔比使用。在二官能或多官能卤化物或磺酸酯的情况下，摩尔比当然涉及分子中卤化物或磺酸酯基团的数量。如果n是1，则将R2-(Z)n和H-C≡C-R1优选地以从2∶1至1∶2、更优选地从1.5∶1至1∶1.5的摩尔比使用，并且特别地以大约等摩尔量使用。如果n是2，则将R2-(Z)n和H-C≡C-R1优选地以从1∶1至1∶4、更优选地从1∶1.5至1∶3的摩尔比、以及特别地以大约1∶2的摩尔比使用。“大约(ca.和approximately)”包括+/-10％的称重误差。
将催化剂以催化量(即亚化学计算量)使用，例如以0.001mol至0.1mol/mol不过量使用的反应物、特别地0.005mol至0.07mol/mol不过量使用的反应物、特别地0.005mol至0.05mol/mol不过量使用的反应物的量使用。如果反应物以等摩尔比使用，则以上量的催化剂当然适用于任一种反应物。
相对于不过量使用的反应物，通常过量(即过量化学计算量)使用碱，例如以1.5mol至5mol/mol不过量使用的反应物、特别地1.5mol至4mol/mol不过量使用的反应物、特别地1.5mol至3mol/mol不过量使用的反应物的量使用。如果以等摩尔比使用反应物，则以上量的碱当然适用于任一种反应物。
该反应可以通过薗头反应的标准程序进行，例如通过将所有试剂(包括催化剂或催化剂前体和一种或多种配体、和碱)、水和纤维素衍生物混合，并将它们在所希望的温度进行反应。可替代地，可以逐渐添加这些试剂，尤其是在连续或半连续过程的情况下。
如果催化剂配体或任何反应物易于被空气氧化(如如下情况，例如对于三苯基膦、三(叔-丁基)膦、X-Phos、6，6’-二甲氧基-[1，1’-二苯基]-2，2’-二基)双(双(3，5-二甲基苯基)膦和若干种其他)，优选地，为了避免氧的存在，在惰性气氛(例如在氩或氮气氛下)中进行该反应。此外，优选地，以脱气的形式使用溶剂。在实验室规模上，这例如通过冷冻、施加真空和在惰性气氛下解冻，或通过鼓泡入剧烈的氩气或氮气流穿过溶剂或通过在惰性气氛下超声来获得。在工业规模上，可以应用本领域已知的其他方法。
将在下文描述处理程序，因为它们对于大多数反应是类似的。
赫克反应
在另一个具体的实施例中，该过渡金属催化的C-C偶联反应是赫克反应。在赫克反应中，在过渡金属催化剂(主要为Pd催化剂)的存在下、以及还通常在碱的存在下，将芳基、杂芳基、苄基、乙烯基或烷基卤化物或磺酸酯(烷基基团必须不含有任何β-氢原子)与烯属不饱和化合物进行反应。该磺酸酯特别是氟化的烷基磺酸酯或甲苯磺酸酯，尤其是三氟甲磺酸酯、全氟丁磺酸酯或甲苯磺酸酯。
优选地，在过渡金属催化剂(主要为Pd催化剂)的存在下、以及还通常在碱的存在下，将卤化物或磺酸酯R2-(Z)n(其中R2是芳基、杂芳基、苄基、乙烯基或烷基基团(然而，该烷基基团必须不含任何β-氢原子)，Z是卤素原子或磺酸酯基团(该磺酸酯特别为氟化的烷基磺酸酯或甲苯磺酸酯，尤其为三氟甲磺酸酯、全氟丁磺酸酯或甲苯磺酸酯)，优选为Cl、Br、I、三氟甲磺酸酯、全氟丁磺酸酯或甲苯磺酸酯基团，并且n是1、2、3或4)与烯烃R1(H)C＝C(R3)(R4)(其中R1、R3、和R4彼此独立地是氢、烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基(alkapolynyl)、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、杂环基、芳基、杂芳基，或是在铃木反应的上下文中作为烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基或混合的烯基/炔基基团上的合适的基团所列出的取代基之一(然而，除了氧代(＝O)、＝S、和＝NR12a))进行反应。更确切地说，R1、R3和R4彼此独立地是氢、烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、杂环基、芳基、杂芳基、卤素、氰基、硝基、叠氮基、-SCN、-SF5、OR11、S(O)mR11、NR12aR12b、C(＝O)R13、C(＝S)R13、C(＝NR12a)R13或-Si(R14)3；其中R11、R12a、R12b、R13、R14和R15独立地是如上文在铃木反应的背景中所定义的。该反应产生化合物(R1)n-R2。卤化物或磺酸酯可以含有超过一个卤化物或磺酸酯基团(当n是2、3或4时)，因此可以形成多重偶联的化合物，尤其是如果过量使用烯烃化合物。例如，双官能化合物R2-(Z)2可以产生双重偶联的化合物R1-R2-R1。
由于赫克反应对多种官能团的耐受性，烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、杂环基、芳基、杂芳基、苄基、乙烯基基团R1、R2、R3和R4可以携带一个或多个取代基。对于烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、芳基或杂芳基基团上的合适的取代基对应于以上在铃木偶联中的烷基、烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、芳基或杂芳基基团R1和R2上的取代基的上下文中列出的那些。对于杂环基基团的合适的取代基对应于以上在铃木偶联中的环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、芳基或杂芳基基团R1和R2上的取代基的上下文中列出的那些。具体而言，环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、芳基、杂环基和杂芳基基团R1、R3和R4可以被一个或多个基团R15取代。
然而，在这些取代基中，所有官能团(尤其是卤素原子和磺酰基氧基基团)对烯属化合物的反应性必须小于R2-(Z)n化合物的所希望的反应位点上的卤素原子或磺酸酯基团。类似地，如果在烯属化合物R1(H)C＝C(R3)(R4)中，基团R1、R3、和/或R4含有C-C双键(或以及三键)，则这些键对Z的反应性必须小于R1(H)C＝C(R3)(R4)的所希望的反应位点上的C-C双键。
合适的Pd催化剂(包括配体)是以上在铃木偶联的上下文中提及的那些。
合适的碱是以上在铃木偶联的上下文中提及的那些。
具体而言，本方法涉及赫克反应，其中在Pd催化剂(特别地为Pd(t-Bu3P)2)的存在下、以及在碱(特别地为胺)的存在下，将芳香族或杂芳香族卤化物R2-(Z)n(其中R2是单环、二环或多环芳基或杂芳基基团，Z是卤素原子(尤其是Cl、Br或I，更具体是Br或I)，并且n是1)与烯属化合物R1(H)C＝C(R3)(R4)(其中R1和R3是H，并且R4是氢、烷基、或是在铃木反应的上下文中列出的取代基之一，如在烷基、烯基和炔基基团上的合适的基团(并且更准确地是氢、烷基、卤素、氰基、硝基、叠氮基、-SCN、-SF5、OR11、S(O)mR11、NR12aR12b、C(＝O)R13、C(＝S)R13、C(＝NR12a)R13或-Si(R14)3))进行反应。
在具体的实施例中，芳基基团R2是单环、二环或三环，并特别地选自下组，该组由以下组成：苯基和萘基；并且杂芳基基团R2特别地是单环、二环或三环，并特别地选自下组，该组由以下组成：含有选自由N、O和S组成的组中的1个、2个、3个或4个杂原子作为环成员的5元或6元杂芳香族单环的环以及9元或10元杂芳香族二环的环。单环的或二环的芳基或杂芳基基团R2例如是苯基、萘基、呋喃基、噻吩基、吡咯基、吡唑基、咪唑基、噁唑基、异噁唑基、噻唑基、异噻唑基、[1，2，3]三唑基、[1，2，4]三唑基、[1，3，4]三唑基、噁二唑基、噻二唑基、四唑基、吡啶基、吡嗪基、嘧啶基、哒嗪基、1，2，4-三嗪基、1，3，5-三嗪基、吲哚基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、喹啉基、异喹啉基、喹唑啉基等。更具体地，它们例如是苯基、萘基、2-呋喃基、3-呋喃基、2-噻吩基、3-噻吩基、1-吡咯基、2-吡咯基、3-吡咯基、1-吡唑基、3-吡唑基、4-吡唑基、5-吡唑基、1-咪唑基、2-咪唑基、4-咪唑基、5-咪唑基、2-噁唑基、4-噁唑基、5-噁唑基、3-异噁唑基、4-异噁唑基、5-异噁唑基、2-噻唑基、4-噻唑基、5-噻唑基、3-异噻唑基、4-异噻唑基、5-异噻唑基、1，3，4-三唑-1-基、1，3，4-三唑-2-基、1，3，4-三唑-3-基、1，2，3-三唑-1-基、1，2，3-三唑-2-基、1，2，3-三唑-4-基、1，2，5-噁二唑-3-基、1，2，3-噁二唑-4-基、1，2，3-噁二唑-5-基、1，3，4-噁二唑-2-基、1，2，5-噻二唑-3-基、1，2，3-噻二唑-4-基、1，2，3-噻二唑-5-基、1，3，4-噻二唑-2-基、2-吡啶基、3-吡啶基、4-吡啶基、1-氧代吡啶-2-基、1-氧代吡啶-3-基、1-氧代吡啶-4-基、3-哒嗪基、4-哒嗪基、2-嘧啶基、4-嘧啶基、5-嘧啶基、2-吡嗪基、1，3，5-三嗪-2-基、1，2，4-三嗪-3-基、1，2，4-三嗪-5-基、1，2，3，4-四嗪-1-基、1，2，3，4-四嗪-2-基、1，2，3，4-四嗪-5-基、吲哚基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、苯并吡唑基、苯并咪唑基、苯并噁唑基、苯并异噁唑基、苯并噻唑基、苯并异噻唑基、喹啉基、异喹啉基、喹唑啉基和下文在“一般定义”中显示的其他杂芳香族二环的环。
芳基和杂芳基基团R2可以携带一个或多个取代基，例如1个、2个、3个或4个，特别地1个、2个或3个，尤其1个或2个取代基。合适的取代基是以上在铃木反应中的芳基和杂芳基基团R1和R2的上下文中所列出的。在具体的实施例中，芳基和杂芳基基团R2上的取代基选自下组，该组由以下组成：氟，氰基，硝基，OH，SH，C1-C6-烷基，C1-C6-卤代烷基，C2-C6-烯基，C2-C6-卤代烯基，C2-C6-炔基，C2-C6-卤代炔基，C3-C8-环烷基，C3-C8-卤代环烷基，C3-C8-环烷基-C1-C6-烷基，C3-C8-卤代环烷基-C1-C6-烷基，C1-C6-烷氧基，C1-C6-卤代烷氧基，C1-C6-烷氧基-C1-C6-烷基，C1-C6-卤代烷氧基-C1-C6-烷基，C1-C6-烷硫基，C1-C6-卤代烷硫基，C1-C6-烷基亚磺酰基，C1-C6-卤代烷基亚磺酰基，C1-C6-烷基磺酰基，C1-C6-卤代烷基磺酰基，甲酰基，C1-C4-烷基羰基，C1-C4-卤代烷基羰基，C1-C4-烷氧基羰基，C1-C4-卤代烷氧基羰基，氨基，C1-C4-烷基氨基，二-(C1-C4-烷基)氨基，苯基，含有选自N、O和S的1个、2个、3个或4个杂原子作为环成员的5元或6元杂芳香族单环的环，以及含有选自由N、O和S组成的组中的1个、2个、3个或4个杂原子作为环成员的9元或10元杂芳香族二环的环，其中苯基和杂芳香族环可以携带选自下组的一个或多个取代基，该组由以下组成：氟、氰基、硝基、OH、SH、C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷基、C2-C6-烯基、C2-C6-卤代烯基、C2-C6-炔基、C2-C6-卤代炔基、C3-C8-环烷基、C3-C8-卤代环烷基、C1-C6-烷氧基、C1-C6-卤代烷氧基、C1-C6-烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-烷硫基、C1-C6-卤代烷硫基、C1-C6-烷基亚磺酰基、C1-C6-卤代烷基亚磺酰基、C1-C6-烷基磺酰基、C1-C6-卤代烷基磺酰基、甲酰基、C1-C4-烷基羰基、C1-C4-卤代烷基羰基、C1-C4-烷氧基羰基、C1-C4-卤代烷氧基羰基、氨基、C1-C4-烷基氨基和二-(C1-C4-烷基)氨基。具体而言，芳基和杂芳基基团R2上的取代基选自下组，该组由以下组成：氟、氰基、C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷基、C3-C8-环烷基、C3-C8-卤代环烷基、C3-C8-环烷基-C1-C6-烷基、C3-C8-卤代环烷基-C1-C6-烷基、C1-C6-烷氧基、C1-C6-卤代烷氧基、C1-C6-烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-烷硫基、C1-C6-卤代烷硫基、C1-C6-烷基亚磺酰基、C1-C6-卤代烷基亚磺酰基、C1-C6-烷基磺酰基、C1-C6-卤代烷基磺酰基、甲酰基、C1-C4-烷基羰基、C1-C4-卤代烷基羰基、C1-C4-烷氧基羰基、C1-C4-卤代烷氧基羰基、氨基、C1-C4-烷基氨基和二-(C1-C4-烷基)氨基。
具体的基团R4是卤素(其条件是，它不比R2-(Z)n化合物的所希望的反应位点上的卤素原子或磺酸酯基团更具反应性)、氰基、硝基、叠氮基、-SCN、-SF5、OR11、S(O)mR11、NR12aR12b、C(＝O)R13、C(＝S)R13、C(＝NR12a)R13、-Si(R14)3、任选地被一个或多个基团R17取代的烷基；环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基，其中最后提及的这5个取代基可以携带选自R15的一个或多个取代基；可以被一个或多个基团R15取代的芳基；可以被一个或多个基团R15取代的杂环基；以及可以被一个或多个基团R15取代的杂芳基；其中R11、R12a、R12b、R13、R14、R15和R17是如以上在铃木反应的上下文中所定义的。具体而言，R4是C(＝O)R13，其中R13是烷基或烷氧基，特别是C1-C6-烷基或C1-C6-烷氧基，并且非常特别是C1-C6-烷氧基。
优选地，该反应在从10℃至60℃、特别地从20℃至55℃、尤其从25℃至55℃、以及非常尤其从40℃至50℃进行。
可以将卤化物或磺酸酯与烯属不饱和化合物以从10∶1至1∶10，例如从7∶1至1∶7或从5∶1至1∶5的摩尔比使用。在二官能或多官能卤化物或磺酸酯的情况下，摩尔比当然涉及分子中卤化物或磺酸酯基团的数量。如果n是1，则优选地将R2-(Z)n和R1(H)C＝C(R3)(R4)以从0.8∶1至1∶4、更优选地从1∶1至1∶3、以及特别地从1∶1至1∶2的摩尔比使用。如果n是2，则优选地将R2-(Z)n和R1(H)C＝C(R3)(R4)以从1∶1.5至1∶8、更优选地从1∶2至1∶6、以及特别地从1∶2至1∶5的摩尔比使用。
将催化剂以催化量(即亚化学计算量)使用，例如以0.001mol至0.1mol/mol不过量使用的反应物、特别地0.005mol至0.07mol/mol不过量使用的反应物、特别地0.01mol至0.05mol/mol不过量使用的反应物的量使用。如果反应物以等摩尔比使用，则以上量的催化剂当然适用于任一种反应物。
相对于不过量使用的反应物，通常过量(即过量化学计算量)使用碱，例如以1.5mol至5mol/mol不过量使用的反应物、特别地1.5mol至4mol/mol不过量使用的反应物、特别地2mol至4mol/mol不过量使用的反应物的量使用。如果以等摩尔比使用反应物，则以上量的碱当然适用于任一种反应物。
该反应可以通过赫克反应的标准程序进行，例如通过将所有试剂(包括催化剂或催化剂前体和一种或多种配体、和碱)、水和纤维素衍生物混合，并将它们在所希望的温度进行反应。可替代地，可以逐渐添加这些试剂，尤其是在连续或半连续过程的情况下。
如果催化剂配体或任何反应物易于被空气氧化(如如下情况，例如对于三苯基膦、三(叔-丁基)膦、X-Phos、6，6’-二甲氧基-[1，1’-二苯基]-2，2’-二基)双(双(3，5-二甲基苯基)膦和若干种其他)，优选地，为了避免氧的存在，在惰性气氛(例如在氩或氮气氛下)中进行该反应。此外，优选地，以脱气的形式使用溶剂。在实验室规模上，这例如通过冷冻、施加真空和在惰性气氛下解冻，或通过鼓泡入剧烈的氩气或氮气流穿过溶剂或通过在惰性气氛下超声来获得。在工业规模上，可以应用本领域已知的其他方法。
将在下文描述处理程序，因为它们对于大多数反应是类似的。
涉及C-H活化的C-C偶联反应
在另一个具体的实施例中，该过渡金属催化的C-C偶联反应是涉及C-H活化的C-C偶联反应。此类反应是其中反应物之一经由C-H键而不是经由特定的活化基团进行反应的偶联反应。赫克反应是此类涉及C-H活化的反应。然而，在这种情况下，在涉及C-H活化的C-C偶联反应中，两个芳香族或杂芳香族化合物进行偶联。
在本发明的具体实施例中，在过渡金属催化剂(主要为Pd催化剂)的存在下，通常在酸性条件下，将卤化物或磺酸酯R2-Z(其中R2是芳基或杂芳基基团，Z是卤素原子(Cl、Br和I为优选的)或磺酸酯基团(该磺酸酯特别为氟化的烷基磺酸酯或甲苯磺酸酯，尤其为三氟甲磺酸酯、全氟丁磺酸酯或甲苯磺酸酯)，并且优选地是I)与化合物R1-H(其中R1是芳基或杂芳基基团)进行反应。如果Z是Cl、Br或I，则在水-可溶的银(I)盐的存在下进行该反应是有利的，其以AgCl、AgBr或AgI的形式沉淀消除的氯、溴或碘离子，并将反应引向产物侧。该反应产生化合物R1-R2。优选地，R1在所示氢原子的邻位携带杂原子-定向基团。此基团帮助过渡金属配位至底物。此类杂原子-定向基团例如是氨基基团、羰基氨基基团、脲基团、羰基基团、羧基基团、羧酸酯基团、甲酰胺基团等。具体地有用的是脲基团，尤其是具有供电子基团的脲基团，例如烷基取代的脲基团，如(C1-C4-烷基)2N-C(O)-NH-。
在具体的实施例中，芳基基团R1和R2是单环、二环或三环，并且特别地选自下组，该组由以下组成：苯基和萘基；并且杂芳基基团R1和R2特别地是单环、二环或三环，并且特别地选自下组，该组由以下组成：含有选自由N、O和S组成的组中的1个、2个、3个或4个杂原子作为环成员的5元或6元杂芳香族单环的环以及9元或10元杂芳香族二环的环。单环的或二环的芳基或杂芳基基团R1和R2例如是苯基、萘基、呋喃基、噻吩基、吡咯基、吡唑基、咪唑基、噁唑基、异噁唑基、噻唑基、异噻唑基、[1，2，3]三唑基、[1，2，4]三唑基、[1，3，4]三唑基、噁二唑基、噻二唑基、四唑基、吡啶基、吡嗪基、嘧啶基、哒嗪基、1，2，4-三嗪基、1，3，5-三嗪基、吲哚基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、喹啉基、异喹啉基、喹唑啉基等。更具体地，它们例如是苯基、萘基、2-呋喃基、3-呋喃基、2-噻吩基、3-噻吩基、1-吡咯基、2-吡咯基、3-吡咯基、1-吡唑基、3-吡唑基、4-吡唑基、5-吡唑基、1-咪唑基、2-咪唑基、4-咪唑基、5-咪唑基、2-噁唑基、4-噁唑基、5-噁唑基、3-异噁唑基、4-异噁唑基、5-异噁唑基、2-噻唑基、4-噻唑基、5-噻唑基、3-异噻唑基、4-异噻唑基、5-异噻唑基、1，3，4-三唑-1-基、1，3，4-三唑-2-基、1，3，4-三唑-3-基、1，2，3-三唑-1-基、1，2，3-三唑-2-基、1，2，3-三唑-4-基、1，2，5-噁二唑-3-基、1，2，3-噁二唑-4-基、1，2，3-噁二唑-5-基、1，3，4-噁二唑-2-基、1，2，5-噻二唑-3-基、1，2，3-噻二唑-4-基、1，2，3-噻二唑-5-基、1，3，4-噻二唑-2-基、2-吡啶基、3-吡啶基、4-吡啶基、1-氧代吡啶-2-基、1-氧代吡啶-3-基、1-氧代吡啶-4-基、3-哒嗪基、4-哒嗪基、2-嘧啶基、4-嘧啶基、5-嘧啶基、2-吡嗪基、1，3，5-三嗪-2-基、1，2，4-三嗪-3-基、1，2，4-三嗪-5-基、1，2，3，4-四嗪-1-基、1，2，3，4-四嗪-2-基、1，2，3，4-四嗪-5-基、吲哚基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、苯并吡唑基、苯并咪唑基、苯并噁唑基、苯并异噁唑基、苯并噻唑基、苯并异噻唑基、喹啉基、异喹啉基、喹唑啉基和下文在“一般定义”中显示的其他杂芳香族二环的环。
芳基和杂芳基基团R1和R2可以携带一个或多个取代基，例如1个、2个、3个或4个，特别地1个、2个或3个，尤其1个或2个取代基。合适的取代基是以上在铃木反应中的芳基和杂芳基基团R1和R2的上下文中列出的。
然而，在这些取代基中，所有官能团(尤其是卤素原子和磺酰基氧基基团)对炔烃化合物的反应性必须小于R2-Z化合物的所希望的反应位点上的卤素原子或磺酸酯基团。
在具体的实施例中，芳基和杂芳基基团R1和R2上的取代基选自下组，该组由以下组成：氟，氰基，硝基，OH，SH，C1-C6-烷基，C1-C6-卤代烷基，C2-C6-烯基，C2-C6-卤代烯基，C2-C6-炔基，C2-C6-卤代炔基，C3-C8-环烷基，C3-C8-卤代环烷基，C3-C8-环烷基-C1-C6-烷基，C3-C8-卤代环烷基-C1-C6-烷基，C1-C6-烷氧基，C1-C6-卤代烷氧基，C1-C6-烷氧基-C1-C6-烷基，C1-C6-卤代烷氧基-C1-C6-烷基，C1-C6-烷硫基，C1-C6-卤代烷硫基，C1-C6-烷基亚磺酰基，C1-C6-卤代烷基亚磺酰基，C1-C6-烷基磺酰基，C1-C6-卤代烷基磺酰基，甲酰基，C1-C4-烷基羰基，C1-C4-卤代烷基羰基，C1-C4-烷氧基羰基，C1-C4-卤代烷氧基羰基，氨基，C1-C4-烷基氨基，二-(C1-C4-烷基)氨基，苯基，含有选自由N、O和S组成的组中的1个、2个、3个或4个杂原子作为环成员的5元或6元杂芳香族单环的环，以及含有选自由N、O和S组成的组中的1个、2个、3个或4个杂原子作为环成员的9元或10元杂芳香族二环的环，其中苯基和杂芳香族环可以携带选自下组的一个或多个取代基，该组由以下组成：氟、氰基、硝基、OH、SH、C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷基、C2-C6-烯基、C2-C6-卤代烯基、C2-C6-炔基、C2-C6-卤代炔基、C3-C8-环烷基、C3-C8-卤代环烷基、C1-C6-烷氧基、C1-C6-卤代烷氧基、C1-C6-烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-烷硫基、C1-C6-卤代烷硫基、C1-C6-烷基亚磺酰基、C1-C6-卤代烷基亚磺酰基、C1-C6-烷基磺酰基、C1-C6-卤代烷基磺酰基、甲酰基、C1-C4-烷基羰基、C1-C4-卤代烷基羰基、C1-C4-烷氧基羰基、C1-C4-卤代烷氧基羰基、氨基、C1-C4-烷基氨基和二-(C1-C4-烷基)氨基。具体而言，在芳基和杂芳基基团R1和R2上的取代基选自下组，该组由以下组成：氟、氰基、C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷基、C3-C8-环烷基、C3-C8-卤代环烷基、C3-C8-环烷基-C1-C6-烷基、C3-C8-卤代环烷基-C1-C6-烷基、C1-C6-烷氧基、C1-C6-卤代烷氧基、C1-C6-烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-烷硫基、C1-C6-卤代烷硫基、C1-C6-烷基亚磺酰基、C1-C6-卤代烷基亚磺酰基、C1-C6-烷基磺酰基、C1-C6-卤代烷基磺酰基、甲酰基、C1-C4-烷基羰基、C1-C4-卤代烷基羰基、C1-C4-烷氧基羰基、C1-C4-卤代烷氧基羰基、氨基、C1-C4-烷基氨基和二-(C1-C4-烷基)氨基。
非常具体而言，R1和R2选自下组，该组由以下组成：苯基和萘基，其中苯基和萘基可以携带如上文所定义的1个、2个或3个(特别地1个或2个)取代基。如所述的，优选地，R1在所示氢原子的邻位携带杂原子-定向基团。
合适的Pd催化剂(包括配体)是以上在铃木偶联的上下文中提及的那些。然而，特别地，Pd催化剂以盐的形式使用，例如以PdCl2，或特别地Pd(OAc)2(OAc＝乙酸根)。
如果存在的话，Ag盐特别地用作水溶性盐，例如AgNO3，或特别地AgOAc。
该反应优选地在酸性介质中进行，从而促进对(het)芳基环的亲电攻击。合适的酸例如是HBF4、三氟乙酸、甲苯磺酸和乙酸。
优选地，该反应在从10℃至60℃、特别地从20℃至55℃、尤其从20℃至50℃、以及非常尤其从20℃至30℃进行。
可以将卤化物或磺酸酯与C-H化合物以从10∶1至1∶10，例如从7∶1至1∶7或从5∶1至1∶5；优选地从4∶1至1∶4、特别地从3∶1至1∶3、以及尤其从2∶1至1∶2的摩尔比使用。
将催化剂以催化量(即亚化学计算量)使用，例如以0.001mol至0.5mol/mol不过量使用的反应物、特别地0.01mol至0.5mol/mol不过量使用的反应物、特别地0.05mol至0.3mol/mol不过量使用的反应物的量使用。如果反应物以等摩尔比使用，则以上量的催化剂当然适用于任一种反应物。
银(I)盐优选地以可以沉淀所有理论上消除的卤素离子的量使用。因此，相对于卤化物R2-Z，将其优选地以至少等摩尔量使用，例如以从1∶1至2∶1、特别地1∶2至1.5∶1的Ag盐与卤化物的重量比使用，并且尤其以大约等摩尔量使用。“大约”包括+/-10％的称重误差。
相对于不过量使用的反应物，通常过量(即过量化学计算量)使用酸，例如以1.5mol至5mol/mol不过量使用的反应物、特别地1.5mol至4mol/mol不过量使用的反应物、特别地2mol至4mol/mol不过量使用的反应物的量使用。如果以等摩尔比使用反应物，则以上量的碱当然适用于任一种反应物。
该反应可以通过涉及C-H活化的C-C偶联反应的标准程序进行，例如通过将所有试剂(包括催化剂或催化剂前体和一种或多种配体、银盐(如果使用)、酸(如果使用))、水和纤维素衍生物混合，并将它们在所希望的温度进行反应。可替代地，可以逐渐添加这些试剂，尤其是在连续或半连续过程的情况下。
如果催化剂配体或任何反应物易于被空气氧化(如如下情况，例如对于三苯基膦、三(叔-丁基)膦、X-Phos、6，6’-二甲氧基-[1，1’-二苯基]-2，2’-二基)双(双(3，5-二甲基苯基)膦和若干种其他)，优选地，为了避免氧的存在，在惰性气氛(例如在氩或氮气氛下)中进行该反应。此外，优选地，以脱气的形式使用溶剂。在实验室规模上，这例如通过冷冻、施加真空和在惰性气氛下解冻，或通过鼓泡入剧烈的氩气或氮气流穿过溶剂或通过在惰性气氛下超声来获得。在工业规模上，可以应用本领域已知的其他方法。
将在下文描述处理程序，因为它们对于大多数反应是类似的。
根岸反应
在另一个具体的实施例中，该过渡金属催化的C-C偶联反应是根岸反应。在经典的根岸反应中，在过渡金属催化剂(主要为Pd或Ni催化剂，其中Pd催化剂通常更适合)的存在下，将有机锌化合物与卤化物、磺酸酯(该磺酸酯特别为氟化的烷基磺酸酯或甲苯磺酸酯，尤其为三氟甲磺酸酯或全氟丁磺酸酯)或乙酸盐进行反应。该反应不需要另外的增强剂(如铃木偶联中的碱)的存在。代替有机锌化合物，还可以使用有机铝或有机锆化合物。如果这些化合物反应性不足，则可通过添加锌盐将其过渡金属化为对应的锌化合物(“双金属催化”)。
然而，在这种情况下，不需要预形成有机锌化合物(或有机铝或有机锆化合物)。代替前体卤化物(其中通常会形成有机锌化合物)，在纤维素衍生物的存在下，将其他卤化物、磺酸酯或乙酸酯、过渡金属催化剂(主要为Pd或Ni催化剂，更好的是Pd催化剂)和Zn粉或粉末在水中混合。假定对应的有机锌化合物在原位形成，然后与卤化物、磺酸酯或乙酸酯反应。优选地，在过渡金属催化剂(主要为Pd或Ni催化剂，其中Pd催化剂通常更适合)的存在下，将卤化物R1-Z(其中R1是烷基、烯基、炔基、芳基或杂芳基基团，并且Z是卤素原子，尤其是Cl、Br或I)与化合物R2-(Z)n(其中R2是烷基、烯基、炔基、芳基或杂芳基基团，Z是卤素原子、磺酸酯(该磺酸酯特别为氟化的烷基磺酸酯或甲苯磺酸酯，尤其为三氟甲磺酸酯或全氟丁磺酸酯)或乙酸酯基团，并且n是1、2、3或4)、Zn粉末或粉进行反应，以得到化合物(R1)n-R2。该卤化物、磺酸酯或乙酸酯可以含有超过一个卤化物、磺酸酯或乙酸酯基团(当n是2、3或4时)，因此可以形成多重偶联的化合物，尤其是如果以过量使用有机锌化合物。例如，双官能化合物R2-(Z)2可以产生双重偶联的化合物R1-R2-R1。在具体的实施例中，该反应还在TMEDA(四甲基乙二胺)的存在下进行，推测TMEDA活化Zn表面。
由于根岸反应对多种官能团的耐受性，烷基、烯基、炔基、芳基或杂芳基基团R1和R2可以携带一个或多个取代基。合适的取代基对应于以上在铃木偶联中的烷基、烯基、炔基、芳基或杂芳基基团R1和R2上的取代基的上下文中列出的那些。
然而，在这些取代基中，所有官能团(尤其是卤素原子和磺酰基氧基基团)对有机锌化合物(原位形成的)的反应性必须小于R1-Z和R2-(Z)n化合物的所希望的反应位点上的卤素原子或磺酸酯或乙酸酯基团。
合适的Pd和Ni催化剂(包括配体)是以上在铃木偶联的上下文中提及的那些。
前体卤化物(其中将通常形成有机锌化合物)或有机锌化合物(如果预形成)与其他卤化物、磺酸酯或乙酸酯能以从10∶1至1∶10，例如从7∶1至1∶7或从5∶1至1∶5的摩尔比使用。在二官能或多官能卤化物、磺酸酯或乙酸酯的情况下，摩尔比当然涉及分子中卤化物、磺酸酯或乙酸酯基团的数量。
将催化剂以催化量(即亚化学计算量)使用，例如以0.001mol至0.1mol/mol不过量使用的反应物、特别地0.005mol至0.07mol/mol不过量使用的反应物、特别地0.01mol至0.05mol/mol不过量使用的反应物的量使用。如果反应物以等摩尔比使用，则以上量的催化剂当然适用于任一种反应物。
如果催化剂配体或任何反应物易于被空气氧化(如如下情况，例如对于三苯基膦、三(叔-丁基)膦、X-Phos、6，6’-二甲氧基-[1，1’-二苯基]-2，2’-二基)双(双(3，5-二甲基苯基)膦和若干种其他)，优选地，为了避免氧的存在，在惰性气氛(例如在氩或氮气氛下)中进行该反应。此外，优选地，以脱气的形式使用溶剂。在实验室规模上，这例如通过冷冻、施加真空和在惰性气氛下解冻，或通过鼓泡入剧烈的氩气或氮气流穿过溶剂或通过在惰性气氛下超声来获得。在工业规模上，可以应用本领域已知的其他方法。
将在下文描述处理程序，因为它们对于大多数反应是类似的。
施蒂勒偶联
在另一个具体的实施例中，该过渡金属催化的C-C偶联反应是施蒂勒反应。在施蒂勒反应(也称为Migita-Kosugi-施蒂勒偶联)中，在过渡金属催化剂(主要为Pd催化剂)的存在下，以及有时也在碱的存在下，将有机锡化合物(有机锡烷)与烯基、芳基、杂芳基或酰基卤化物、磺酸酯(该磺酸酯特别为氟化的烷基磺酸酯或甲苯磺酸酯，尤其为三氟甲磺酸酯或全氟丁磺酸酯)或磷酸酯进行反应。
优选地，有机锡烷化合物是具有式R1-Sn(Ra)3的化合物，其中R1是烯基、芳基或杂芳基基团，并且Ra是烷基基团，主要地为丁基。烯基、芳基、杂芳基或酰基卤化物、磺酸酯或磷酸酯优选地是化合物R2-(Z)n，其中R2是烯基、芳基、杂芳基或酰基基团，Z是卤素原子、磺酸酯(该磺酸酯特别为氟化的烷基磺酸酯或甲苯磺酸酯，尤其为三氟甲磺酸酯或全氟丁磺酸酯)或磷酸酯基团，优选地是Cl、Br、I、三氟甲磺酸酯、全氟丁磺酸酯或磷酸酯基团，并且n是1、2、3或4。该反应产生化合物(R1)n-R2。该卤化物、磺酸酯或磷酸酯可以含有超过一个卤化物、磺酸酯或磷酸酯基团(当n是2、3或4时)，因此可以形成多重偶联的化合物，尤其是如果以过量使用有机锡烷化合物。例如，双官能化合物R2-(Z)2可以产生双重偶联的化合物R1-R2-R1。
由于施蒂勒反应对多种官能团的耐受性，烯基、芳基和杂芳基基团R1和R2可以携带一个或多个取代基。合适的取代基对应于以上在铃木偶联中的烷基、烯基、芳基或杂芳基基团R1和R2上的取代基的上下文中列出的那些。
然而，在这些取代基中，所有官能团(尤其是卤素原子和磺酰基氧基基团)对有机锡化合物的反应性必须小于R2-(Z)n化合物的所希望的反应位点上的卤素原子或磺酸酯或磷酸酯基团。
合适的Pd催化剂(包括配体)是以上在铃木偶联的上下文中提及的那些。
合适的碱是以上在铃木偶联的上下文中提及的那些。
具体而言，本方法涉及施蒂勒反应，其中在Pd催化剂(特别地为Pd(t-Bu3P)2)、以及在碱(特别地为碱性杂环)的存在下，将芳香族或杂芳香族卤化物R2-(Z)n(其中R2是单环、二环或多环芳基或杂芳基基团，Z是卤素原子，尤其是Cl、Br或I，更特别地是Br或I，并且n是1)与有机锡烷R1-Sn(Ra)3(其中R1是芳基或特别地烯基基团，并且Ra是丁基)进行反应。
在具体的实施例中，芳基基团R1和R2是单环、二环或三环，并且特别地选自下组，该组由以下组成：苯基和萘基；并且杂芳基基团R1和R2特别地是单环、二环或三环，并且特别地选自下组，该组由以下组成：含有选自由N、O和S组成的组中的1个、2个、3个或4个杂原子作为环成员的5元或6元杂芳香族单环的环以及9元或10元杂芳香族二环的环。单环的或二环的芳基或杂芳基基团R1和R2例如是苯基、萘基、呋喃基、噻吩基、吡咯基、吡唑基、咪唑基、噁唑基、异噁唑基、噻唑基、异噻唑基、[1，2，3]三唑基、[1，2，4]三唑基、[1，3，4]三唑基、噁二唑基、噻二唑基、四唑基、吡啶基、吡嗪基、嘧啶基、哒嗪基、1，2，4-三嗪基、1，3，5-三嗪基、吲哚基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、喹啉基、异喹啉基、喹唑啉基等。更具体地，它们例如是苯基、萘基、2-呋喃基、3-呋喃基、2-噻吩基、3-噻吩基、1-吡咯基、2-吡咯基、3-吡咯基、1-吡唑基、3-吡唑基、4-吡唑基、5-吡唑基、1-咪唑基、2-咪唑基、4-咪唑基、5-咪唑基、2-噁唑基、4-噁唑基、5-噁唑基、3-异噁唑基、4-异噁唑基、5-异噁唑基、2-噻唑基、4-噻唑基、5-噻唑基、3-异噻唑基、4-异噻唑基、5-异噻唑基、1，3，4-三唑-1-基、1，3，4-三唑-2-基、1，3，4-三唑-3-基、1，2，3-三唑-1-基、1，2，3-三唑-2-基、1，2，3-三唑-4-基、1，2，5-噁二唑-3-基、1，2，3-噁二唑-4-基、1，2，3-噁二唑-5-基、1，3，4-噁二唑-2-基、1，2，5-噻二唑-3-基、1，2，3-噻二唑-4-基、1，2，3-噻二唑-5-基、1，3，4-噻二唑-2-基、2-吡啶基、3-吡啶基、4-吡啶基、1-氧代吡啶-2-基、1-氧代吡啶-3-基、1-氧代吡啶-4-基、3-哒嗪基、4-哒嗪基、2-嘧啶基、4-嘧啶基、5-嘧啶基、2-吡嗪基、1，3，5-三嗪-2-基、1，2，4-三嗪-3-基、1，2，4-三嗪-5-基、1，2，3，4-四嗪-1-基、1，2，3，4-四嗪-2-基、1，2，3，4-四嗪-5-基、吲哚基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、苯并吡唑基、苯并咪唑基、苯并噁唑基、苯并异噁唑基、苯并噻唑基、苯并异噻唑基、喹啉基、异喹啉基、喹唑啉基和下文在“一般定义”中显示的其他杂芳香族二环的环。
芳基和杂芳基基团R1和R2可以携带一个或多个取代基，例如1个、2个、3个或4个，特别地1个、2个或3个，尤其1个或2个取代基。合适的取代基是以上在铃木反应中的芳基和杂芳基基团R1和R2的上下文中列出的。在具体的实施例中，芳基和杂芳基基团R1和R2上的取代基选自下组，该组由以下组成：氟，氰基，硝基，OH，SH，C1-C6-烷基，C1-C6-卤代烷基，C2-C6-烯基，C2-C6-卤代烯基，C2-C6-炔基，C2-C6-卤代炔基，C3-C8-环烷基，C3-C8-卤代环烷基，C3-C8-环烷基-C1-C6-烷基，C3-C8-卤代环烷基-C1-C6-烷基，C1-C6-烷氧基，C1-C6-卤代烷氧基，C1-C6-烷氧基-C1-C6-烷基，C1-C6-卤代烷氧基-C1-C6-烷基，C1-C6-烷硫基，C1-C6-卤代烷硫基，C1-C6-烷基亚磺酰基，C1-C6-卤代烷基亚磺酰基，C1-C6-烷基磺酰基，C1-C6-卤代烷基磺酰基，甲酰基，C1-C4-烷基羰基，C1-C4-卤代烷基羰基，C1-C4-烷氧基羰基，C1-C4-卤代烷氧基羰基，氨基，C1-C4-烷基氨基，二-(C1-C4-烷基)氨基，苯基，含有选自N、O和S的1个、2个、3个或4个杂原子作为环成员的5元或6元杂芳香族单环的环，以及含有选自由N、O和S组成的组中的1个、2个、3个或4个杂原子作为环成员的9元或10元杂芳香族二环的环，其中苯基和杂芳香族环可以携带选自下组的一个或多个取代基，该组由以下组成：氟、氰基、硝基、OH、SH、C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷基、C2-C6-烯基、C2-C6-卤代烯基、C2-C6-炔基、C2-C6-卤代炔基、C3-C8-环烷基、C3-C8-卤代环烷基、C1-C6-烷氧基、C1-C6-卤代烷氧基、C1-C6-烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-烷硫基、C1-C6-卤代烷硫基、C1-C6-烷基亚磺酰基、C1-C6-卤代烷基亚磺酰基、C1-C6-烷基磺酰基、C1-C6-卤代烷基磺酰基、甲酰基、C1-C4-烷基羰基、C1-C4-卤代烷基羰基、C1-C4-烷氧基羰基、C1-C4-卤代烷氧基羰基、氨基、C1-C4-烷基氨基和二-(C1-C4-烷基)氨基。具体而言，在芳基和杂芳基基团R1和R2上的取代基选自下组，该组由以下组成：氟、氰基、C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷基、C3-C8-环烷基、C3-C8-卤代环烷基、C3-C8-环烷基-C1-C6-烷基、C3-C8-卤代环烷基-C1-C6-烷基、C1-C6-烷氧基、C1-C6-卤代烷氧基、C1-C6-烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-烷硫基、C1-C6-卤代烷硫基、C1-C6-烷基亚磺酰基、C1-C6-卤代烷基亚磺酰基、C1-C6-烷基磺酰基、C1-C6-卤代烷基磺酰基、甲酰基、C1-C4-烷基羰基、C1-C4-卤代烷基羰基、C1-C4-烷氧基羰基、C1-C4-卤代烷氧基羰基、氨基、C1-C4-烷基氨基和二-(C1-C4-烷基)氨基。
烯基基团R1可以如以上在铃木反应的上下文中对于烯基基团R1和R2所描述的被取代。特别地，该烯基基团具有末端C-C双键；即Sn与C-C双键结合。此C-C双键可以如以上在铃木反应的上下文中对于烯基基团R1和R2所描述的被取代。在此C-C双键或烯基上的合适的取代基的实例通常是卤素(其条件是其不比R2-(Z)n化合物中的基团Z更具反应性)、氰基、硝基、叠氮基、-SCN、-SF5、OR11、S(O)mR11、NR12aR12b、C(＝O)R13、C(＝S)R13、C(＝NR12a)R14、-Si(R14)3、任选地被一个或多个基团R17取代的烷基；环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基，其中最后提及的这5个取代基可以携带选自R15的一个或多个取代基；可以被一个或多个基团R15取代的芳基；可以被一个或多个基团R15取代的杂环基；以及可以被一个或多个基团R15取代的杂芳基；其中R11、R12a、R12b、R13、R1414、R15和R17是如以上在铃木反应的上下文中所定义的。具体而言，烯基基团R1上的取代基是OR11，其中R13是烷基、特别地C1-C6-烷基。
优选地，该反应在从10℃至60℃、特别地从20℃至55℃、以及尤其从20℃至50℃进行。
可以将卤化物、磺酸酯或磷酸酯与有机锡烷化合物以从10∶1至1∶10，例如从7∶1至1∶7或从5∶1至1∶5的摩尔比使用。在二官能或多官能卤化物、磺酸酯或磷酸酯的情况下，摩尔比当然涉及分子中卤化物、磺酸酯或磷酸酯基团的数量。如果n是1，则优选地将R2-(Z)n和R1-Sn(Ra)3以从0.8∶1至1∶2、更优选地从1∶1至1∶1.5、以及特别地从1∶1至1∶1.2的摩尔比使用。如果n是2，则优选地将R2-(Z)n和R1-Sn(Ra)3以从0.4∶1至1∶4、更优选地从0.5∶1至1∶3、以及特别地从0.5∶1至1∶2.5的摩尔比使用。
将催化剂以催化量(即亚化学计算量)使用，例如以0.001mol至0.1mol/mol不过量使用的反应物、特别地0.005mol至0.07mol/mol不过量使用的反应物、特别地0.007mol至0.05mol/mol不过量使用的反应物的量使用。如果反应物以等摩尔比使用，则以上量的催化剂当然适用于任一种反应物。
相对于不过量使用的反应物，通常过量(即过量化学计算量)使用碱，例如以1.1mol至5mol/mol不过量使用的反应物、特别地1.2mol至4mol/mol不过量使用的反应物、特别地1.3mol至2mol/mol不过量使用的反应物的量使用。如果以等摩尔比使用反应物，则以上量的碱当然适用于任一种反应物。
该反应可以通过施蒂勒反应的标准程序进行，例如通过将所有试剂(包括催化剂或催化剂前体和一种或多种配体、和碱)、水和纤维素衍生物混合，并将它们在所希望的温度进行反应。可替代地，可以逐渐添加这些试剂，尤其是在连续或半连续过程的情况下。
如果催化剂配体或任何反应物易于被空气氧化(如如下情况，例如对于三苯基膦、三(叔-丁基)膦、X-Phos、6，6’-二甲氧基-[1，1’-二苯基]-2，2’-二基)双(双(3，5-二甲基苯基)膦和若干种其他)，优选地，为了避免氧的存在，在惰性气氛(例如在氩或氮气氛下)中进行该反应。此外，优选地，以脱气的形式使用溶剂。在实验室规模上，这例如通过冷冻、施加真空和在惰性气氛下解冻，或通过鼓泡入剧烈的氩气或氮气流穿过溶剂或通过在惰性气氛下超声来获得。在工业规模上，可以应用本领域已知的其他方法。
将在下文描述处理程序，因为它们对于大多数反应是类似的。
格拉布烯烃复分解反应
在另一个具体的实施例中，该过渡金属催化的C-C偶联反应是格拉布烯烃复分解反应。烯烃复分解反应是其中烯烃(alkenes/olefins)的片段通过碳碳双键的断开和再生而进行再分配的有机反应，如以下阐述的(这些基团的区域排列和空间排列不一定如图所示；Ra和Re以及Rb和Rg可以彼此反式；或烯烃RaRdC＝CRfRg+烯烃RbRcC＝CReRh可以代替以下偶联而被形成)：
Figure BDA0001788646270000661
尤其包括交叉复分解(CM)、开环复分解(ROM)、闭环复分解(RCM)、无环二烯复分解(ADMET)和乙醇分解的烯烃复分解反应被各种过渡金属催化剂催化，最已知的是Schrock和格拉布复分解催化剂。在这种情况下，烯烃复分解反应是格拉布烯烃复分解反应，其意指该反应是由格拉布催化剂催化的。格拉布催化剂是钌碳烯络合物，尤其是具有以下式的络合物：
第一代格拉布催化剂：
Figure BDA0001788646270000662
(Cy＝环丙基，Ph＝苯基)
此第一代催化剂例如从RuCl2(PPh3)4和二苯基环丙烯制备。
第二代催化剂具有以下式：
Figure BDA0001788646270000671
荷维达格拉布(Hoveyda Grubbs)第一代催化剂具有以下式：
Figure BDA0001788646270000672
荷维达格拉布第二代催化剂具有以下式：
Figure BDA0001788646270000673
荷维达格拉布第三代催化剂具有以下式：
Figure BDA0001788646270000674
(Mes＝2，4，6-三甲基苯基；X＝H或Br)
就本发明而言，格拉布催化剂还包括在苯环上具有磺酰胺的荷维达格拉布I和II类似催化剂(来自赞南制药有限公司(Zannan Pharma Ltd.))：
Figure BDA0001788646270000681
在优选的实施例中，在格拉布催化剂(尤其是格拉布第二代催化剂)的存在下，将两个烯属化合物R1R2C＝CR3R4和R5R6C＝CR7R8彼此反应。R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7和R8彼此独立地是氢、烷基、烯基、炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、杂环基、芳基、杂芳基，或是在铃木反应的上下文中作为烷基、烯基和炔基基团上的合适的基团所列出的取代基之一(但是除了氧代(＝O)、＝S和＝NR12a)。更确切地说、R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7和R8彼此独立地是氢、烷基、烯基、炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、杂环基、芳基、杂芳基、卤素、氰基、硝基、叠氮基、-SCN、-SF5、OR11、S(O)mR11、NR12aR12b、C(＝O)R13、C(＝S)R13、C(＝NR12a)R13或-Si(R14)3；其中R11、R12a、R12b、R13和R14独立地是如上文在铃木反应的背景中所定义的。烷基、烯基、炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、杂环基、芳基或杂芳基基团R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7和R8进而可以携带一个或多个取代基。对于烷基、烯基、炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、芳基和杂芳基基团的合适的取代基对应于以上在铃木偶联中的烷基、烯基、炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、芳基或杂芳基基团R1和R2上的取代基的上下文中列出的那些。对于杂环基基团的合适的取代基对应于以上在铃木偶联中的芳基或杂芳基基团R1和R2上的取代基的上下文中列出的那些。
特别地，R3、R4、R7和R8是氢，并且R1、R2、R5和R6中的至少一个不是氢。更具体地，R3、R4、R7和R8是氢，R1和R2之一不是氢并且R5和R6之一不是氢。特别地，不为氢的这两个基团选自下组，该组由以下组成：卤素、氰基、硝基、叠氮基、-SCN、-SF5、OR11、S(O)mR11、NR12aR12b、C(＝O)R13、C(＝S)R13、C(＝NR12a)R13、-Si(R14)3、任选地被一个或多个基团R17取代的烷基；可以被一个或多个基团R15取代的芳基，以及含有选自由N、O、S、NO、SO和SO2组成的组的1个、2个、3个或4个杂原子或杂原子基团作为环成员的3元、4元、5元、6元、7元、8元、9元或10元饱和的、部分不饱和的或最大不饱和的(包括杂芳香族的)杂单环或杂二环的环，其中该杂单环或杂二环的环可以被一个或多个基团R15取代；其中R11、R12a、R12b、R13、R14、R15和R17是如以上在铃木反应的上下文中所定义的。具体而言，R1和R2之一是任选地被一个或多个基团R17取代的烷基；并且R5和R6之一是C(＝O)R13。更具体地，R1和R2之一是被芳基基团取代的C1-C4-烷基，该芳基基团可以携带一个或多个如在铃木反应的上下文中所定义的取代基R15，并且R5和R6是C(＝O)R13(其中R13是C1-C6-烷氧基)。
将烯烃R1R2C＝CR3R4和R5R6C＝CR7R8以从10∶1至1∶10，例如从7∶1至1∶7或5∶1至1∶5、优选地4∶1至1∶4、特别地3∶1至1∶3、以及尤其从2∶1至1∶2的摩尔比使用。
将催化剂通常以催化量(即亚化学计算量)使用，例如以0.0001mol至0.1mol/mol不过量使用的反应物、特别地0.001mol至0.05mol/mol不过量使用的反应物、特别地0.002mol至0.01mol/mol不过量使用的反应物的量使用。如果反应物以等摩尔比使用，则以上量的催化剂当然适用于任一种反应物。
在弱酸(如乙酸、柠檬酸、苹果酸、草酸或琥珀酸)的存在下，进行该反应可以是有利的。将酸通常以亚化学计算量使用，例如以0.0001mol至0.1mol/mol不过量使用的反应物、特别地0.001mol至0.05mol/mol不过量使用的反应物、特别地0.002mol至0.01mol/mol不过量使用的反应物的量使用。如果以等摩尔比使用反应物，则以上量的酸当然适用于任一种反应物。
优选地，该反应在从10℃至60℃、特别地从20℃至55℃、尤其从20℃至50℃、以及非常尤其从20℃至30℃进行。
该反应可以通过烯烃复分解反应的标准程序进行，例如通过将所有试剂(包括催化剂)、水和纤维素衍生物混合，并将它们在所希望的温度进行反应。可替代地，可以逐渐添加这些试剂，尤其是在连续或半连续过程的情况下。
尽管格拉布催化剂对空气氧化相当稳定，但该反应仍然优选地在惰性气氛下进行。此外，优选地，以脱气的形式使用溶剂。在实验室规模上，这例如通过冷冻、施加真空和在惰性气氛下解冻，或通过鼓泡入剧烈的氩气或氮气流穿过溶剂或通过在惰性气氛下超声来获得。在工业规模上，可以应用本领域已知的其他方法。
将在下文描述处理程序，因为它们对于大多数反应是类似的。
有机硼烷化合物与α，β-烯属不饱和羰基化合物的1，4-加成
在另一个具体的实施例中，该过渡金属催化的C-C偶联反应是有机硼烷化合物与α，β-烯属不饱和羰基化合物的1，4-加成。此加成反应类似于熟知的迈克尔加成，然而使用有机硼化合物作为亲核体而不是CH-酸性化合物，并使用过渡金属催化。适合的催化剂是Pd、Ru，并尤其是Rh催化剂。
优选地，有机硼化合物是具有式R1-BY2的化合物，其中R1是烷基、烯基、炔基、芳基或杂芳基基团，并且Y是烷基、O-烷基或羟基基团，或两个取代基Y与它们所结合的硼原子一起形成单环、二环或多环的环；或有机硼化合物是具有式R1-BF3M的化合物，其中M是金属等效物。合适的有机硼化合物R1-BY2的实例是R1-B(OH)2、R1-B(O-C1-C4-烷基)2、R1-B(C1-C4-烷基)2、或R1-B(OH)2的MIDA酯(MIDA＝N-甲基亚氨基二乙酸；HO-C(＝O)-CH2-N(CH3)-CH2-C(＝O)-OH；即两个Y一起形成-O-C(＝O)-CH2-N(CH3)-CH2-C(＝O)-O-)。
α，β-烯属不饱和羰基化合物优选地是具有式R2R3C＝CR4-C(＝O)-R5的化合物，其中R2、R3和R4彼此独立地是氢、烷基、环烷基、杂环基、芳基或杂芳基，并且R5是氢、烷基、环烷基、芳基、杂芳基、OH、SH、烷氧基、烷硫基、NH2、烷基氨基或二烷基氨基。该烷基(以及还有烷氧基、烷硫基、烷基氨基或二烷基氨基的烷基部分)、烯基、炔基、环烷基、杂环基、芳基或杂芳基基团R1、R2、R3、R4和R5可以携带一个或多个取代基。对于烷基、烯基、炔基、环烷基、芳基和杂芳基基团的合适的取代基对应于以上在铃木偶联中的烷基、烯基、炔基、环烷基、芳基或杂芳基基团R1和R2上的取代基的上下文中列出的那些。对于杂环基基团的合适的取代基对应于以上在铃木偶联中的环烷基、芳基或杂芳基基团R1和R2上的取代基的上下文中列出的那些。
然而，在这些取代基中，所有官能团对有机硼化合物的反应性必须低于α，β-烯属不饱和羰基化合物的C-C双键上的所希望的反应位点。
有机硼化合物与R2R3C＝CR4-C(＝O)-R5的反应产生化合物R1-(R2)(R)3C-CHR4-C(＝O)-R5。
特别地，R1是芳基或杂芳基基团，其可以如以上在铃木反应的上下文中所定义的被取代。
在具体的实施例中，芳基基团R1是单环、二环或三环，并特别地选自下组，该组由以下组成：苯基和萘基；并且杂芳基基团R1特别地是单环、二环或三环，并特别地选自下组，该组由以下组成：含有选自由N、O和S组成的组中的1个、2个、3个或4个杂原子作为环成员的5元或6元杂芳香族单环的环以及9元或10元杂芳香族二环的环。单环的或二环的芳基或杂芳基基团R1例如是苯基、萘基、呋喃基、噻吩基、吡咯基、吡唑基、咪唑基、噁唑基、异噁唑基、噻唑基、异噻唑基、[1，2，3]三唑基、[1，2，4]三唑基、[1，3，4]三唑基、噁二唑基、噻二唑基、四唑基、吡啶基、吡嗪基、嘧啶基、哒嗪基、1，2，4-三嗪基、1，3，5-三嗪基、吲哚基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、喹啉基、异喹啉基、喹唑啉基等。更具体地，它们例如是苯基、萘基、2-呋喃基、3-呋喃基、2-噻吩基、3-噻吩基、1-吡咯基、2-吡咯基、3-吡咯基、1-吡唑基、3-吡唑基、4-吡唑基、5-吡唑基、1-咪唑基、2-咪唑基、4-咪唑基、5-咪唑基、2-噁唑基、4-噁唑基、5-噁唑基、3-异噁唑基、4-异噁唑基、5-异噁唑基、2-噻唑基、4-噻唑基、5-噻唑基、3-异噻唑基、4-异噻唑基、5-异噻唑基、1，3，4-三唑-1-基、1，3，4-三唑-2-基、1，3，4-三唑-3-基、1，2，3-三唑-1-基、1，2，3-三唑-2-基、1，2，3-三唑-4-基、1，2，5-噁二唑-3-基、1，2，3-噁二唑-4-基、1，2，3-噁二唑-5-基、1，3，4-噁二唑-2-基、1，2，5-噻二唑-3-基、1，2，3-噻二唑-4-基、1，2，3-噻二唑-5-基、1，3，4-噻二唑-2-基、2-吡啶基、3-吡啶基、4-吡啶基、1-氧代吡啶-2-基、1-氧代吡啶-3-基、1-氧代吡啶-4-基、3-哒嗪基、4-哒嗪基、2-嘧啶基、4-嘧啶基、5-嘧啶基、2-吡嗪基、1，3，5-三嗪-2-基、1，2，4-三嗪-3-基、1，2，4-三嗪-5-基、1，2，3，4-四嗪-1-基、1，2，3，4-四嗪-2-基、1，2，3，4-四嗪-5-基、吲哚基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、苯并吡唑基、苯并咪唑基、苯并噁唑基、苯并异噁唑基、苯并噻唑基、苯并异噻唑基、喹啉基、异喹啉基、喹唑啉基和下文在“一般定义”中显示的其他杂芳香族二环的环。
芳基和杂芳基基团R1可以携带一个或多个取代基，例如1个、2个、3个或4个，特别地1个、2个或3个，尤其1个或2个取代基。合适的取代基是以上在铃木反应中的芳基和杂芳基基团R1和R2的上下文中列出的。在具体的实施例中，芳基和杂芳基基团R1上的取代基选自下组，该组由以下组成：氟，氰基，硝基，OH，SH，C1-C6-烷基，C1-C6-卤代烷基，C2-C6-烯基，C2-C6-卤代烯基，C2-C6-炔基，C2-C6-卤代炔基，C3-C8-环烷基，C3-C8-卤代环烷基，C3-C8-环烷基-C1-C6-烷基，C3-C8-卤代环烷基-C1-C6-烷基，C1-C6-烷氧基，C1-C6-卤代烷氧基，C1-C6-烷氧基-C1-C6-烷基，C1-C6-卤代烷氧基-C1-C6-烷基，C1-C6-烷硫基，C1-C6-卤代烷硫基，C1-C6-烷基亚磺酰基，C1-C6-卤代烷基亚磺酰基，C1-C6-烷基磺酰基，C1-C6-卤代烷基磺酰基，甲酰基，C1-C4-烷基羰基，C1-C4-卤代烷基羰基，C1-C4-烷氧基羰基，C1-C4-卤代烷氧基羰基，氨基，C1-C4-烷基氨基，二-(C1-C4-烷基)氨基，苯基，含有选自N、O和S的1个、2个、3个或4个杂原子作为环成员的5元或6元杂芳香族单环的环，以及含有选自由N、O和S组成的组中的1个、2个、3个或4个杂原子作为环成员的9元或10元杂芳香族二环的环，其中苯基和杂芳香族环可以携带选自下组的一个或多个取代基，该组由以下组成：氟、氰基、硝基、OH、SH、C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷基、C2-C6-烯基、C2-C6-卤代烯基、C2-C6-炔基、C2-C6-卤代炔基、C3-C8-环烷基、C3-C8-卤代环烷基、C1-C6-烷氧基、C1-C6-卤代烷氧基、C1-C6-烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-烷硫基、C1-C6-卤代烷硫基、C1-C6-烷基亚磺酰基、C1-C6-卤代烷基亚磺酰基、C1-C6-烷基磺酰基、C1-C6-卤代烷基磺酰基、甲酰基、C1-C4-烷基羰基、C1-C4-卤代烷基羰基、C1-C4-烷氧基羰基、C1-C4-卤代烷氧基羰基、氨基、C1-C4-烷基氨基和二-(C1-C4-烷基)氨基。具体而言，芳基和杂芳基基团R1上的取代基选自下组，该组由以下组成：氟、氰基、C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷基、C3-C8-环烷基、C3-C8-卤代环烷基、C3-C8-环烷基-C1-C6-烷基、C3-C8-卤代环烷基-C1-C6-烷基、C1-C6-烷氧基、C1-C6-卤代烷氧基、C1-C6-烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-烷硫基、C1-C6-卤代烷硫基、C1-C6-烷基亚磺酰基、C1-C6-卤代烷基亚磺酰基、C1-C6-烷基磺酰基、C1-C6-卤代烷基磺酰基、甲酰基、C1-C4-烷基羰基、C1-C4-卤代烷基羰基、C1-C4-烷氧基羰基、C1-C4-卤代烷氧基羰基、氨基、C1-C4-烷基氨基和二-(C1-C4-烷基)氨基。
特别地，R2和R3的至少一个是H。如果R2和R3之一不是H，则其特别地是烷基。特别地，R4是H。特别地，R5是烷氧基。
合适的Pd催化剂对应于以上在铃木反应的上下文中提及的那些。
像Pd一样，Rh可以作为盐引入反应中，并通过与合适的配体反应原位转化成络合物。然而，使用预形成的Rh催化剂更有利。
合适的Rh催化剂例如是[RhCl(C2H4)2]2、[RhCl2(C2H4)2]、[Rh(nbd)]2BF4(nbd＝降冰片二烯)、[Rh(nbd)]2CF3SO3、[Rh(cod)(CH3CN)2]BF4(cod＝环辛二烯)、[Rh(cod)2]PF6、[Rh(cod)2]SbF6、[Rh(cod)2]BF4、[Rh(cod)2]CF3SO3、[Rh(OH)(cod)]2、乙酰丙酮根双(乙烯)铑(I)、(乙酰丙酮根)(1，5-环辛二烯)铑(I)、(乙酰丙酮根)二羰基铑(I)、(乙酰丙酮根)(降冰片二烯)铑(I)、(二环[2.2.1]庚-2，5-二烯)[1，4-双(二苯基膦基)丁烷]铑(I)四氟硼酸盐、二环[2.2.1]庚-2，5-二烯-铑(I)氯化物二聚物、[(双乙腈)(降冰片二烯)]铑(I)六氟锑酸盐、双(2，2-二甲基丙酸根)(4-甲基苯基)双[三[4-(三氟甲基)苯基]膦]铑、[1，4-双(二苯基膦基)丁烷](1，5-环辛二烯)铑(I)四氟硼酸盐、双(三苯基膦)铑(I)羰基氯化物、氯双(环辛烯)铑(I)二聚物等。
可以将有机硼化合物与不饱和羰基化合物以从10∶1至1∶10，例如从7∶1至1∶7或从5∶1至1∶5的摩尔比使用。然而，将有机硼化合物通常以至少等摩尔量，例如从等摩尔量至五倍、或特别地三倍、或尤其是两倍或1.5倍过量使用。然而，如果羰基化合物比有机硼化合物更容易获得和/或更便宜，则其可以过量使用，例如以五倍或三倍或两倍或1.5倍过量使用。尤其是在有机硼化合物是MIDA酯的情况下，有机硼化合物和羰基化合物能以大约等摩尔量使用。
将催化剂以催化量(即亚化学计算量)使用，例如以0.001mol至0.1mol/mol不过量使用的反应物(本文主要地为α，β-烯属不饱和羰基化合物)、特别地0.005mol至0.07mol/mol不过量使用的反应物、特别地0.01mol至0.07mol/mol不过量使用的反应物的量使用。如果反应物以等摩尔比使用，则以上量的催化剂当然适用于任一种反应物。
该反应可以通过过渡金属催化的1，4-偶联反应的标准程序进行，例如通过将所有试剂(包括催化剂或催化剂前体和一种或多种配体)、水和纤维素衍生物混合，并将它们在所希望的温度进行反应。可替代地，可以逐渐添加这些试剂，尤其是在连续或半连续过程的情况下。
如果催化剂配体或任何反应物易于被空气氧化，则为了避免氧的存在将该反应优选地在惰性气氛中进行，例如在氩或氮气氛下。此外，优选地，以脱气的形式使用溶剂。在实验室规模上，这例如通过冷冻、施加真空和在惰性气氛下解冻，或通过鼓泡入剧烈的氩气或氮气流穿过溶剂或通过在惰性气氛下超声来获得。在工业规模上，可以应用本领域已知的其他方法。
将在下文描述处理程序，因为它们对于大多数反应是类似的。
环丙烷化
在另一个具体的实施例中，该过渡金属催化的C-C偶联反应是环丙烷化。无过渡金属催化的环丙烷化也是熟知的反应，但是在本文中，仅讨论过渡金属催化的环丙烷化。如所述的，在过渡金属催化的环丙烷化中，将烯属不饱和化合物与重氮化合物在过渡金属催化剂的存在下反应为环丙烷。该烯属不饱和化合物优选地是具有式R1R2C＝CR3R4的化合物，并且该重氮化合物优选地是具有式N2＝CR5R6的化合物；其中R1、R2、R3、R4、R5和R6彼此独立地选自下组，该组由以下组成：氢、烷基、烯基、炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、杂环基、芳基、杂芳基、卤素、氰基、硝基、叠氮基、-SCN、-SF5、OR11、S(O)mR11、NR12aR12b、C(＝O)R13、C(＝S)R13、C(＝NR12a)R13和-Si(R14)3；其中R11、R12a、R12b、R13和R14独立地是如以上在赫克反应的上下文中所定义的；其中烷基、烯基、炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、杂环基、芳基和杂芳基基团R1、R2、R3、R4、R5和R6可以携带一个或多个取代基。对于烷基、烯基、炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、杂环基、芳基和杂芳基基团的合适的取代基对应于以上在铃木偶联中的烷基、烯基、炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、芳基和杂芳基基团R1和R2上的取代基的上下文中列出的那些。对于杂环基基团的合适的取代基对应于以上在铃木偶联中的环烷基、芳基或杂芳基基团R1和R2上的取代基的上下文中列出的那些。具体而言，环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、芳基、杂环基和杂芳基基团R1、R2、R3和R4可以被一个或多个基团R15取代。
合适的催化剂是通常用于环丙烷化的那些，如席夫碱的以下铜(II)络合物
Figure BDA0001788646270000761
或上文描述的半咕啉、双噁唑啉或卟啉络合物。在以上半咕啉和双-噁唑啉络合物中，优选考虑以下给定的铜络合物：
Figure BDA0001788646270000762
L是简单配体，如Cl，或两个L一起形成通常的二齿配体，如乙酰丙酮化物或甲基乙酸乙酯。
然而，优选地，使用卟啉络合物，特别地用Fe、Ru、Rh或Ir作为中心金属(但也可以使用Zn)的卟啉络合物。
该卟啉配体优选地具有以下结构：
Figure BDA0001788646270000771
通常，Ra、Rb、Rc和Rd的至少一个是任选地被选自下组的1个、2个或3个取代基取代的芳香族基团(如苯基)，该组由以下组成：甲基、甲氧基、羟基、氨基等。对于空间选择反应，方便地，Ra、Rb、Rc和Rd的至少一个是手性基团(如BINAP基团)、携带一个或多个手性取代基的苯基环、或与导致手性系统的一个或多个环融合的苯基环。不是芳香族基团的基团Ra、Rb、Rc和Rd通常选自下组，该组由以下组成：烷基基团、烷氧基基团、烷基羰基基团和烷氧基羰基基团。然而，它们也可以是氢。在一个特定的实施例中，Ra、Rb、Rc和Rd是苯基，并且中心原子是Fe，特别地为Fe(III)。中心金属的电荷通常被卤化物(尤其是氯化物)、乙酸盐或通常位于此类络合物中的其他阴离子中和。
在具体的实施例中，在烯属不饱和化合物R1R2C＝CR3R4中，基团R1、R2、R3和R4不是吸电子基团，并优选地选自下组，该组由以下组成：氢、烷基、烯基、炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、杂环基、芳基和杂芳基，其中这些基团(当然除了氢)可以如上文描述的被取代。具体而言，本方法涉及环丙烷化反应，其中在烯属不饱和化合物R1R2C＝CR3R4中，R1、R2、R3和R4中的两个或三个是氢并且其他是C1-C4-烷基、C3-C6-环烷基或芳基(特别地苯基)，其中烷基、环烷基和芳基基团可以携带一个或多个取代基。合适的取代基对应于以上在铃木偶联中的烷基、环烷基或芳基基团R1和R2上的取代基的上下文中列出的那些。非常具体而言，R1、R2、R3和R4中的三个是氢，并且另一个是苯基，该苯基可以如上文描述的被取代，特定的取代基选自下组，该组由以下组成：CN、卤素、C1-C4-烷基、C1-C4-卤代烷基、C1-C4-烷氧基、C1-C4-卤代烷氧基、C3-C6-环烷基、C3-C6-卤代环烷基和苯基。
在重氮化合物N2＝CR5R6中，R5特别地是H，并且R6是C1-C4-烷氧基羰基基团。
通过已知的方式制备重氮化合物，如通常在酸的存在下，甘氨酸的C1-C4-烷基酯与亚硝酸盐(通常亚硝酸钠)的反应。合适的酸是不干扰重氮形成的无机酸(如盐酸)、和有机酸(如乙酸、三氟乙酸、甲苯磺酸等)。可以在添加烯属化合物之前原位制备重氮化合物，即在本发明的方法中使用的水溶液中，在纤维素衍生物的存在下，或优选地在烯属化合物的存在下。例如，将烯属化合物、甘氨酸的C1-C4-烷基酯、过渡金属催化剂、酸(如果需要)、水和纤维素衍生物混合并添加亚硝酸钠。如果需要，可以在添加亚硝酸钠之前、期间或之后加热反应混合物，例如加热至30℃至60℃或35℃至50℃或加热至35℃至45℃。
相对于烯属化合物，将重氮化合物通常以至少等量(优选地过量)使用，重氮化合物与烯属化合物的摩尔比优选地为从1∶1至10∶1、特别地从1.1∶1至5∶1、以及尤其从1.5∶1至3∶1。
相对于重氮化合物，将亚硝酸盐通常以至少等量(通常轻微过量)使用，亚硝酸盐与重氮化合物的摩尔比优选地为从1∶1至5∶1、特别地从1∶1至2∶1、以及尤其从1.1∶1至1.5∶1。
将催化剂以催化量(即亚化学计算量)使用，例如以0.001mol至0.1mol/mol不过量使用的反应物(在此主要地为烯属化合物)、特别地0.005mol至0.07mol/mol不过量使用的反应物、特别地0.005mol至0.05mol/mol不过量使用的反应物的量使用。如果反应物以等摩尔比使用，则以上量的催化剂当然适用于任一种反应物。
将在下文描述处理程序，因为它们对于大多数反应是类似的。
b)C-N偶联反应
在具体的实施例中，该过渡金属催化的反应是C-N偶联反应。过渡金属催化的C-N偶联反应是熟知的。实例是Buchwald-Hartwig反应和Au催化的炔烃的环化脱水作用(cyclodehydratizations)以给出吡咯，所述炔烃在炔烃基团的α-位上携带OH基团，并在β位上携带伯或仲氨基基团。
Buchwald-Hartwig反应
在具体的实施例中，该过渡金属催化的C-N偶联反应是Buchwald-Hartwig反应。该Buchwald-Hartwig反应是通常在碱的存在下，过渡金属催化的(主要是Pd催化的)在芳基或杂芳基卤化物或磺酸酯与伯胺或仲胺、甲酰胺、磺酰胺、亚胺、脲或尿烷(用于C-N键形成)或醇(用于C-O键形成)之间的C-N或C-O键形成。在C-N偶联反应的上下文中，Buchwald-Hartwig反应被理解为通常在碱的存在下，过渡金属催化的(主要地Pd催化的)在芳基或杂芳基卤化物或磺酸酯(该磺酸酯特别为氟化的烷基磺酸酯或甲苯磺酸酯，尤其为三氟甲磺酸酯或全氟丁磺酸酯)与伯胺或仲胺、甲酰胺、磺酰胺、亚胺、脲或尿烷之间的C-N键形成。
优选地，将卤化物或磺酸酯R2-(Z)n(其中R2是芳基或杂芳基基团，Z是卤化物或磺酸酯基团(该磺酸酯特别为氟化的烷基磺酸酯或甲苯磺酸酯，尤其为三氟甲磺酸酯或全氟丁磺酸酯)，并且n是1、2、3或4)与化合物H-N(R1)R3(其中R1是H、烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、芳基、杂环基、杂芳基或-C(O)-R4，并且R3是H、烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、芳基、杂环基、杂芳基、-C(O)-R4、-S(O)2-R4、-C(O)-O-R4或-C(O)-N(R4)R5，其中R4和R5独立地是H、烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、芳基、杂环基或杂芳基，或者R4和R5与它们所结合的氮原子一起形成单环、二环或多环的杂环状环；或R1和R3与它们所结合的氮原子一起形成单环、二环或多环的杂环状环)进行反应。卤化物或磺酸酯R2-(Z)n与胺(衍生物)H-N(R1)R3的反应产生化合物(R3(R1)N)n-R2。芳基或杂芳基卤化物或磺酸酯可以含有超过一个卤化物或磺酸酯基团(当n是2、3或4时)，因此可以形成多重偶联的化合物，尤其是如果以过量使用胺化合物。例如，双官能化合物R2-(Z)2可以产生双重C-N偶联的化合物R3(R1)N-R2-N(R1)R3。
由于Buchwald-Hartwig反应对多种官能团的耐受性，烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、杂环基、芳基或杂芳基基团R1、R2、R3、R4和R5，以及由R4和R5或者R1和R3与它们所结合的氮原子一起形成的单环、二环或多环杂环状环可以携带一个或多个取代基。对于烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、芳基和杂芳基的合适的取代基对应于以上在铃木偶联中的烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、芳基或杂芳基基团R1和R2上的取代基的上下文中列出的那些。对于杂环基基团以及对于由R4和R5与它们所结合的氮原子一起形成的或由R1和R3与它们所结合的氮原子一起形成的单环、二环或多环杂环状环的合适的取代基对应于以上在铃木偶联中的环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、芳基或杂芳基基团R1和R2上的取代基的上下文中列出的那些。
然而，在这些取代基中，所有官能团(尤其是卤素原子和磺酰基氧基基团)必须比R2-(Z)n化合物的所希望的反应位点上的卤素原子或磺酸酯基团反应性更小；氨基基团必须比H-N(R1)R3化合物的所希望的反应位点上的氨基基团反应性更小。
合适的Pd催化剂(包括配体)是以上在铃木偶联的上下文中提及的那些。
合适的碱是以上在铃木偶联的上下文中提及的那些。
具体而言，本方法涉及Buchwald-Hartwig反应，其中在Pd催化剂、特别地在用cBRIDP或t-BuXPhos作为配体的Pd催化剂的存在下，以及在碱、特别是碱金属醇化物(尤其是碱金属叔丁醇化物)或硅烷醇化物(尤其是碱金属三异丙基硅烷醇化物)的存在下，将芳香族或杂芳香族卤化物R2-(Z)n(其中R2是任选地经取代的单环、二环或多环芳基或杂芳基基团，Z是卤素原子(尤其是Cl、Br或I)，并且n是1)与胺(衍生物)H-N(R1)R3(其中R1是H，并且R3是任选地经取代的烷基、任选地经取代的芳基、任选地经取代的杂芳基、-C(O)-R4、-S(O)2-R4、-C(O)-O-R4或-C(O)-N(R4)R5，其中R4和R5彼此独立地是烷基、任选地经取代的芳基或任选地经取代的杂芳基，或者R4和R5与它们所结合的氮原子一起形成单环的杂环状环)进行反应。
在具体的实施例中，芳基基团R1、R2、R3、R4、和R5是单环、二环或三环，并特别地选自下组，该组由以下组成：苯基和萘基；并且杂芳基基团R1、R2、R3、R4和R5特别地是单环、二环或三环，并且特别地选自下组，该组由以下组成：含有选自由N、O和S组成的组中的1个、2个、3个或4个杂原子作为环成员的5元或6元杂芳香族单环的环以及9元或10元杂芳香族二环的环。单环的或二环的芳基或杂芳基基团R1、R2、R3、R4、和R5例如是苯基、萘基、呋喃基、噻吩基、吡咯基、吡唑基、咪唑基、噁唑基、异噁唑基、噻唑基、异噻唑基、[1，2，3]三唑基、[1，2，4]三唑基、[1，3，4]三唑基、噁二唑基、噻二唑基、四唑基、吡啶基、吡嗪基、嘧啶基、哒嗪基、1，2，4-三嗪基、1，3，5-三嗪基、吲哚基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、喹啉基、异喹啉基、喹唑啉基等。更具体地，它们例如是苯基、萘基、2-呋喃基、3-呋喃基、2-噻吩基、3-噻吩基、1-吡咯基、2-吡咯基、3-吡咯基、1-吡唑基、3-吡唑基、4-吡唑基、5-吡唑基、1-咪唑基、2-咪唑基、4-咪唑基、5-咪唑基、2-噁唑基、4-噁唑基、5-噁唑基、3-异噁唑基、4-异噁唑基、5-异噁唑基、2-噻唑基、4-噻唑基、5-噻唑基、3-异噻唑基、4-异噻唑基、5-异噻唑基、1，3，4-三唑-1-基、1，3，4-三唑-2-基、1，3，4-三唑-3-基、1，2，3-三唑-1-基、1，2，3-三唑-2-基、1，2，3-三唑-4-基、1，2，5-噁二唑-3-基、1，2，3-噁二唑-4-基、1，2，3-噁二唑-5-基、1，3，4-噁二唑-2-基、1，2，5-噻二唑-3-基、1，2，3-噻二唑-4-基、1，2，3-噻二唑-5-基、1，3，4-噻二唑-2-基、2-吡啶基、3-吡啶基、4-吡啶基、1-氧代吡啶-2-基、1-氧代吡啶-3-基、1-氧代吡啶-4-基、3-哒嗪基、4-哒嗪基、2-嘧啶基、4-嘧啶基、5-嘧啶基、2-吡嗪基、1，3，5-三嗪-2-基、1，2，4-三嗪-3-基、1，2，4-三嗪-5-基、1，2，3，4-四嗪-1-基、1，2，3，4-四嗪-2-基、1，2，3，4-四嗪-5-基、吲哚基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、苯并吡唑基、苯并咪唑基、苯并噁唑基、苯并异噁唑基、苯并噻唑基、苯并异噻唑基、喹啉基、异喹啉基、喹唑啉基和下文在“一般定义”中显示的其他杂芳香族二环的环。
芳基和杂芳基基团R1、R2、R3、R4、和R5可以携带一个或多个取代基，例如1个、2个、3个或4个，特别地1个、2个或3个，尤其1个或2个取代基。合适的取代基是以上在铃木反应中的芳基和杂芳基基团R1和R2的上下文中列出的。在具体的实施例中，芳基和杂芳基基团R1、R2、R3、R4、和R5上的取代基选自下组，该组由以下组成：氟，氰基，硝基，OH，SH，C1-C6-烷基，C1-C6-卤代烷基，C2-C6-烯基，C2-C6-卤代烯基，C2-C6-炔基，C2-C6-卤代炔基，C3-C8-环烷基，C3-C8-卤代环烷基，C3-C8-环烷基-C1-C6-烷基，C3-C8-卤代环烷基-C1-C6-烷基，C1-C6-烷氧基，C1-C6-卤代烷氧基，C1-C6-烷氧基-C1-C6-烷基，C1-C6-卤代烷氧基-C1-C6-烷基，C1-C6-烷硫基，C1-C6-卤代烷硫基，C1-C6-烷基亚磺酰基，C1-C6-卤代烷基亚磺酰基，C1-C6-烷基磺酰基，C1-C6-卤代烷基磺酰基，甲酰基，C1-C4-烷基羰基，C1-C4-卤代烷基羰基，C1-C4-烷氧基羰基，C1-C4-卤代烷氧基羰基，苯基，含有选自由N、O和S组成的组中的1个、2个、3个或4个杂原子作为环成员的5元或6元杂芳香族单环的环，以及含有选自由N、O和S组成的组中的1个、2个、3个或4个杂原子作为环成员的9元或10元杂芳香族二环的环，其中苯基和杂芳香族环可以携带选自下组的一个或多个取代基，该组由以下组成：氟、氰基、硝基、OH、SH、C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷基、C2-C6-烯基、C2-C6-卤代烯基、C2-C6-炔基、C2-C6-卤代炔基、C3-C8-环烷基、C3-C8-卤代环烷基、C1-C6-烷氧基、C1-C6-卤代烷氧基、C1-C6-烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-烷硫基、C1-C6-卤代烷硫基、C1-C6-烷基亚磺酰基、C1-C6-卤代烷基亚磺酰基、C1-C6-烷基磺酰基、C1-C6-卤代烷基磺酰基、甲酰基、C1-C4-烷基羰基、C1-C4-卤代烷基羰基、C1-C4-烷氧基羰基、C1-C4-卤代烷氧基羰基、氨基、C1-C4-烷基氨基和二-(C1-C4-烷基)氨基。具体而言，芳基和杂芳基基团R1、R2、R3、R4、和R5上的取代基选自下组，该组由以下组成：氟、氰基、C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷基、C3-C8-环烷基、C3-C8-卤代环烷基、C3-C8-环烷基-C1-C6-烷基、C3-C8-卤代环烷基-C1-C6-烷基、C1-C6-烷氧基、C1-C6-卤代烷氧基、C1-C6-烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-烷硫基、C1-C6-卤代烷硫基、C1-C6-烷基亚磺酰基、C1-C6-卤代烷基亚磺酰基、C1-C6-烷基磺酰基、C1-C6-卤代烷基磺酰基、甲酰基、C1-C4-烷基羰基、C1-C4-卤代烷基羰基、C1-C4-烷氧基羰基和C1-C4-卤代烷氧基羰基。
在更特定的实施例中，将芳香族或杂芳香族卤化物R2-(Z)n(其中
R2是单环的或二环的芳基基团(即苯基或萘基)、或是含有选自由N、O和S组成的组中的1个、2个、3个或4个杂原子作为环成员的5元或6元杂芳香族单环的环，其中该单环的或二环的芳基基团和杂芳香族单环的环可以携带选自下组的1个、2个或3个取代基，该组由以下组成：C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷基、C3-C8-环烷基、C3-C8-卤代环烷基、C1-C6-烷氧基、C1-C6-卤代烷氧基、C1-C6-烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-烷硫基、C1-C6-卤代烷硫基、C1-C6-烷基亚磺酰基、C1-C6-卤代烷基亚磺酰基、C1-C6-烷基磺酰基、C1-C6-卤代烷基磺酰基、甲酰基、C1-C4-烷基羰基、C1-C4-卤代烷基羰基、C1-C4-烷氧基羰基和C1-C4-卤代烷氧基羰基，
Z是卤素原子，尤其是Cl、Br或I，并且
n是1)
与胺(衍生物)H-N(R1)R3进行反应，其中
R1是H且
R3是任选地经取代的C1-C6-烷基、单环的或二环的芳基基团(即苯基或萘基)、含有选自由N、O和S组成的组中的1个、2个、3个或4个杂原子作为环成员的5元或6元杂芳香族单环的环，其中该单环的或二环的芳基基团和杂芳香族单环的环可以携带选自下组的1个、2个或3个取代基，该组由以下组成：C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷基、C3-C8-环烷基、C3-C8-卤代环烷基、C1-C6-烷氧基、C1-C6-卤代烷氧基、C1-C6-烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-烷硫基、C1-C6-卤代烷硫基、C1-C6-烷基亚磺酰基、C1-C6-卤代烷基亚磺酰基、C1-C6-烷基磺酰基、C1-C6-卤代烷基磺酰基、甲酰基、C1-C4-烷基羰基、C1-C4-卤代烷基羰基、C1-C4-烷氧基羰基和C1-C4-卤代烷氧基羰基；-C(O)-R4、-S(O)2-R4、-C(O)-O-R4或-C(O)-N(R4)R5，其中
在C1-C6-烷基上的任选的取代基选自下组，该组由以下组成：单环的或二环的芳基基团(即苯基或萘基)以及含有选自由N、O和S组成的组中的1个、2个、3个或4个杂原子作为环成员的5元或6元杂芳香族单环的环，其中该单环的或二环的芳基基团和杂芳香族单环的环可以携带选自下组的1个、2个或3个取代基，该组由以下组成：C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷基、C3-C8-环烷基、C3-C8-卤代环烷基、C1-C6-烷氧基、C1-C6-卤代烷氧基、C1-C6-烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-烷硫基、C1-C6-卤代烷硫基、C1-C6-烷基亚磺酰基、C1-C6-卤代烷基亚磺酰基、C1-C6-烷基磺酰基、C1-C6-卤代烷基磺酰基、甲酰基、C1-C4-烷基羰基、C1-C4-卤代烷基羰基、C1-C4-烷氧基羰基和C1-C4-卤代烷氧基羰基；并且
R4和R5彼此独立地是氢、C1-C6-烷基、单环的或二环的芳基基团(即苯基或萘基)或含有选自由N、O和S组成的组中的1个、2个、3个或4个杂原子作为环成员的5元或6元杂芳香族单环的环，其中该单环的或二环的芳基基团和杂芳香族单环的环可以携带选自下组的1个、2个或3个取代基，该组由以下组成：C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷基、C3-C8-环烷基、C3-C8-卤代环烷基、C1-C6-烷氧基、C1-C6-卤代烷氧基、C1-C6-烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-烷硫基、C1-C6-卤代烷硫基、C1-C6-烷基亚磺酰基、C1-C6-卤代烷基亚磺酰基、C1-C6-烷基磺酰基、C1-C6-卤代烷基磺酰基、甲酰基、C1-C4-烷基羰基、C1-C4-卤代烷基羰基、C1-C4-烷氧基羰基和C1-C4-卤代烷氧基羰基；或者R4和R5与它们所结合的氮原子一起形成3元、4元、5元、6元或7元单环的饱和杂环状环，
在Pd催化剂、特别是用cBRIDP或t-BuXPhos作为配体的Pd催化剂的存在下，以及在碱、特别是碱金属醇化物(尤其是碱金属叔丁醇化物)或硅烷醇化物(尤其是碱金属三异丙基硅烷醇化物)的存在下。
优选地，该反应在从10℃至60℃、特别地从20℃至55℃、尤其从20℃至50℃进行。
可以将卤化物或磺酸酯与胺(衍生物)以从10∶1至1∶10，例如从7∶1至1∶7或从5∶1至1∶5的摩尔比使用。在二官能或多官能卤化物或磺酸酯的情况下，摩尔比当然涉及分子中卤化物或磺酸酯基团的数量。如果n是1，则优选地将R2-(Z)n与H-N(R1)R3以从3∶1至1∶3，特别地从2∶1至1∶2的摩尔比使用。如果n是2，则优选地将R2-(Z)n与H-N(R1)R3以从1.5∶1至1∶6，更优选地从1∶1至1∶4的摩尔比使用。具体而言，将胺(衍生物)H-N(R1)R3以轻微过量使用，例如以相对于n个基团Z，以2倍或1.5倍或1.2倍过量使用。
将催化剂以催化量(即亚化学计算量)使用，例如以0.001mol至0.5mol/mol不过量使用的反应物、特别地以0.002mol至0.3mol(特别地0.003mol至0.2mol)/mol不过量使用的反应物、更特别地以0.005mol至0.1mol/mol不过量使用的反应物的量使用。如果反应物以等摩尔比使用，则以上量的催化剂当然适用于任一种反应物。
相对于不过量使用的反应物，通常以至少等摩尔量以及主要地以过量(即过量化学计算量)使用碱，例如以从1mol至5mol/mol不过量使用的反应物、特别地1.2mol至3mol/mol不过量使用的反应物、特别地1.3mol至2mol/mol不过量使用的反应物的量使用。如果以等摩尔比使用反应物，则以上量的碱当然适用于任一种反应物。
该反应可以通过Buchwald-Hartwig反应的标准程序进行，例如通过将所有试剂(包括催化剂或催化剂前体和一种或多种配体、和碱)、水和纤维素衍生物混合，并将它们在所希望的温度进行反应。可替代地，可以逐渐添加这些试剂，尤其是在连续或半连续过程的情况下。
如果催化剂配体或任何反应物易于被空气氧化(如如下情况，例如对于三苯基膦、三(叔-丁基)膦、X-Phos、6，6’-二甲氧基-[1，1’-二苯基]-2，2’-二基)双(双(3，5-二甲基苯基)膦和若干种其他)，优选地，为了避免氧的存在，在惰性气氛(例如在氩或氮气氛下)中进行该反应。此外，优选地，以脱气的形式使用溶剂。在实验室规模上，这例如通过冷冻、施加真空和在惰性气氛下解冻，或通过鼓泡入剧烈的氩气或氮气流穿过溶剂或通过在惰性气氛下超声来获得。在工业规模上，可以应用本领域已知的其他方法。
将在下文描述处理程序，因为它们对于大多数反应是类似的。
Au催化的氨基醇的环化脱水作用
含有适当定位的炔基残基(C-C三键)的α，β-氨基醇可以进行金催化的闭环作用/脱水作用(环化脱水作用)。例如，在炔烃基团的α-位上携带OH基团和在β-位上携带伯或仲氨基官能团的炔烃进行环化脱水作用成对应的吡咯，如下面的方案所示；在炔烃基团的β-位上携带OH基团以及在γ-位上携带伯或仲氨基官能团的炔烃进行环化脱水作用成为对应的二氢吡啶等。
Figure BDA0001788646270000871
R1、R2、R3和R4彼此独立地是H、烷基、环烷基、芳基、杂环基或杂芳基。
烷基、环烷基、芳基、杂环基或杂芳基基团R1、R2、R3和R4可以携带一个或多个取代基。对于烷基、环烷基、芳基和杂芳基的合适的取代基对应于以上在铃木偶联中的烷基、环烷基、芳基或杂芳基基团R1和R2上的取代基的上下文中列出的那些。对于杂环基基团的合适的取代基对应于以上在铃木偶联中的环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、芳基或杂芳基基团R1和R2上的取代基的上下文中列出的那些。
在特定的实施例中，R2和R3是H、烷基、环烷基，特别地是烷基，尤其是C1-C6-烷基，并且R1是芳基或杂芳基，其中芳基和杂芳基可以携带一个或多个取代基。合适的取代基对应于以上在铃木偶联中的芳基或杂芳基基团R1和R2的上下文中列出的那些。
在具体的实施例中，芳基基团R1是单环、二环或三环，并特别地选自下组，该组由以下组成：苯基和萘基；并且杂芳基基团R1特别地是单环、二环或三环，并特别地选自下组，该组由以下组成：含有选自由N、O和S组成的组中的1个、2个、3个或4个杂原子作为环成员的5元或6元杂芳香族单环的环以及9元或10元杂芳香族二环的环。单环的或二环的芳基或杂芳基基团R1例如是苯基、萘基、呋喃基、噻吩基、吡咯基、吡唑基、咪唑基、噁唑基、异噁唑基、噻唑基、异噻唑基、[1，2，3]三唑基、[1，2，4]三唑基、[1，3，4]三唑基、噁二唑基、噻二唑基、四唑基、吡啶基、吡嗪基、嘧啶基、哒嗪基、1，2，4-三嗪基、1，3，5-三嗪基、吲哚基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、喹啉基、异喹啉基、喹唑啉基等。更具体地，它们例如是苯基、萘基、2-呋喃基、3-呋喃基、2-噻吩基、3-噻吩基、1-吡咯基、2-吡咯基、3-吡咯基、1-吡唑基、3-吡唑基、4-吡唑基、5-吡唑基、1-咪唑基、2-咪唑基、4-咪唑基、5-咪唑基、2-噁唑基、4-噁唑基、5-噁唑基、3-异噁唑基、4-异噁唑基、5-异噁唑基、2-噻唑基、4-噻唑基、5-噻唑基、3-异噻唑基、4-异噻唑基、5-异噻唑基、1，3，4-三唑-1-基、1，3，4-三唑-2-基、1，3，4-三唑-3-基、1，2，3-三唑-1-基、1，2，3-三唑-2-基、1，2，3-三唑-4-基、1，2，5-噁二唑-3-基、1，2，3-噁二唑-4-基、1，2，3-噁二唑-5-基、1，3，4-噁二唑-2-基、1，2，5-噻二唑-3-基、1，2，3-噻二唑-4-基、1，2，3-噻二唑-5-基、1，3，4-噻二唑-2-基、2-吡啶基、3-吡啶基、4-吡啶基、1-氧代吡啶-2-基、1-氧代吡啶-3-基、1-氧代吡啶-4-基、3-哒嗪基、4-哒嗪基、2-嘧啶基、4-嘧啶基、5-嘧啶基、2-吡嗪基、1，3，5-三嗪-2-基、1，2，4-三嗪-3-基、1，2，4-三嗪-5-基、1，2，3，4-四嗪-1-基、1，2，3，4-四嗪-2-基、1，2，3，4-四嗪-5-基、吲哚基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、苯并吡唑基、苯并咪唑基、苯并噁唑基、苯并异噁唑基、苯并噻唑基、苯并异噻唑基、喹啉基、异喹啉基、喹唑啉基和下文在“一般定义”中显示的其他杂芳香族二环的环。
芳基和杂芳基基团R1可以携带一个或多个取代基，例如1个、2个、3个或4个，特别地1个、2个或3个，尤其1个或2个取代基。合适的取代基是以上在铃木反应中的芳基和杂芳基基团R1和R2的上下文中列出的。在具体的实施例中，芳基和杂芳基基团R1上的取代基选自下组，该组由以下组成：卤素，氰基，硝基，OH，SH，C1-C6-烷基，C1-C6-卤代烷基，C2-C6-烯基，C2-C6-卤代烯基，C2-C6-炔基，C2-C6-卤代炔基，C3-C8-环烷基，C3-C8-卤代环烷基，C3-C8-环烷基-C1-C6-烷基，C3-C8-卤代环烷基-C1-C6-烷基，C1-C6-烷氧基，C1-C6-卤代烷氧基，C1-C6-烷氧基-C1-C6-烷基，C1-C6-卤代烷氧基-C1-C6-烷基，C1-C6-烷硫基，C1-C6-卤代烷硫基，C1-C6-烷基亚磺酰基，C1-C6-卤代烷基亚磺酰基，C1-C6-烷基磺酰基，C1-C6-卤代烷基磺酰基，甲酰基，C1-C4-烷基羰基，C1-C4-卤代烷基羰基，C1-C4-烷氧基羰基，C1-C4-卤代烷氧基羰基，氨基，C1-C4-烷基氨基，二-(C1-C4-烷基)氨基，苯基，含有选自由N、O和S组成的组中的1个、2个、3个或4个杂原子作为环成员的5元或6元杂芳香族单环的环，以及含有选自由N、O和S组成的组中的1个、2个、3个或4个杂原子作为环成员的9元或10元杂芳香族二环的环，其中苯基和杂芳香族环可以携带选自下组的一个或多个取代基，该组由以下组成：卤素、氰基、硝基、OH、SH、C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷基、C2-C6-烯基、C2-C6-卤代烯基、C2-C6-炔基、C2-C6-卤代炔基、C3-C8-环烷基、C3-C8-卤代环烷基、C1-C6-烷氧基、C1-C6-卤代烷氧基、C1-C6-烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-烷硫基、C1-C6-卤代烷硫基、C1-C6-烷基亚磺酰基、C1-C6-卤代烷基亚磺酰基、C1-C6-烷基磺酰基、C1-C6-卤代烷基磺酰基、甲酰基、C1-C4-烷基羰基、C1-C4-卤代烷基羰基、C1-C4-烷氧基羰基、C1-C4-卤代烷氧基羰基、氨基、C1-C4-烷基氨基和二-(C1-C4-烷基)氨基。具体而言，芳基和杂芳基基团R1上的取代基选自下组，该组由以下组成：卤素、氰基、C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷基、C3-C8-环烷基、C3-C8-卤代环烷基、C3-C8-环烷基-C1-C6-烷基、C3-C8-卤代环烷基-C1-C6-烷基、C1-C6-烷氧基、C1-C6-卤代烷氧基、C1-C6-烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-烷硫基、C1-C6-卤代烷硫基、C1-C6-烷基亚磺酰基、C1-C6-卤代烷基亚磺酰基、C1-C6-烷基磺酰基、C1-C6-卤代烷基磺酰基、甲酰基、C1-C4-烷基羰基、C1-C4-卤代烷基羰基、C1-C4-烷氧基羰基、C1-C4-卤代烷氧基羰基、氨基、C1-C4-烷基氨基和二-(C1-C4-烷基)氨基。
合适的Au催化剂是Au(III)盐和Au络合物。合适的Au盐的实例是AuCl3、AuBr3或Au(三氟甲磺酸盐)3。例如，合适的络合物是(Ph3P)AuCl、[c-Hex2(o-二苯基)]PAuCl或[t-Bu2(o-二苯基)]PAuCl。
Ag盐或络合物可以用作助催化剂。实例是Ag(I)三氟甲磺酸盐或AgNO3。
将Au催化剂以催化量(即亚化学计算量)使用，例如以0.001mol至0.5mol/mol氨基醇、特别地0.005mol至0.2mol/mol氨基醇、尤其0.005mol至0.1mol/mol氨基醇、更尤其0.01mol至0.05mol/mol氨基醇的量使用。
也将Ag助催化剂以催化量(即亚化学计算量)使用，例如以0.001mol至0.5mol/mol氨基醇、特别地0.005mol至0.2mol/mol氨基醇、尤其0.005mol至0.1mol/mol氨基醇、更尤其0.01mol至0.05mol/mol氨基醇的量使用。
优选地，该反应在从10℃至60℃、特别地从20℃至55℃、尤其从20℃至50℃进行。
该反应可以如下进行，例如通过将所有试剂(包括催化剂或催化剂前体和一种或多种配体)、水和纤维素衍生物混合，并将它们在所希望的温度进行反应。可替代地，可以逐渐添加这些试剂，尤其是在连续或半连续过程的情况下。
如果催化剂配体或任何反应物易于被空气氧化，则为了避免氧的存在将该反应优选地在惰性气氛中进行，例如在氩或氮气氛下。此外，优选地，以脱气的形式使用溶剂。在实验室规模上，这例如通过冷冻、施加真空和在惰性气氛下解冻，或通过鼓泡入剧烈的氩气或氮气流穿过溶剂或通过在惰性气氛下超声来获得。在工业规模上，可以应用本领域已知的其他方法。
将在下文描述处理程序，因为它们对于大多数反应是类似的。
c)C-O偶联反应
在具体的实施例中，过渡金属催化的反应是C-O偶联反应。过渡金属催化的C-O偶联反应是熟知的。实例是Au催化的炔烃二醇的环化脱水作用，炔烯醇(alkynenol)、炔酮或丙二烯酮(allenone)的环化，或经由类似于乌尔曼联芳基醚合成的C-O偶联的醇或醚的形成。
Au催化的二醇的环化脱水作用
含有适当定位的炔基残基(C-C三键)的α，β-二醇可以进行金催化的闭环作用/脱水作用(环化脱水作用)。例如，在炔烃基团的α-位和β-位携带两个OH基团的炔烃进行环化脱水作用成为对应的呋喃，如下面的方案所示；在炔烃基团的β-位和γ-位携带两个OH基团的炔烃进行环化脱水作用成为对应的吡喃等。
Figure BDA0001788646270000911
R1、R2和R3彼此独立地是H、烷基、环烷基、芳基、杂环基或杂芳基。
该烷基、环烷基、芳基、杂环基或杂芳基基团R1、R2和R3可以携带一个或多个取代基。对于烷基、环烷基、芳基和杂芳基的合适的取代基对应于以上在铃木偶联中的烷基、环烷基、芳基或杂芳基基团R1和R2上的取代基的上下文中列出的那些。对于杂环基基团的合适的取代基对应于以上在铃木偶联中的环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、芳基或杂芳基基团R1和R2上的取代基的上下文中列出的那些。
在特定的实施例中，R2和R3是H、烷基或环烷基，特别地是烷基，尤其是C1-C6-烷基，并且R1是芳基或杂芳基，其中芳基和杂芳基可以携带一个或多个取代基。合适的取代基对应于以上在铃木偶联中的芳基或杂芳基基团R1和R2的上下文中列出的那些。
在具体的实施例中，芳基基团R1是单环、二环或三环，并特别地选自下组，该组由以下组成：苯基和萘基；并且杂芳基基团R1特别地是单环、二环或三环，并特别地选自下组，该组由以下组成：含有选自由N、O和S组成的组中的1个、2个、3个或4个杂原子作为环成员的5元或6元杂芳香族单环的环以及9元或10元杂芳香族二环的环。单环的或二环的芳基或杂芳基基团R1例如是苯基、萘基、呋喃基、噻吩基、吡咯基、吡唑基、咪唑基、噁唑基、异噁唑基、噻唑基、异噻唑基、[1，2，3]三唑基、[1，2，4]三唑基、[1，3，4]三唑基、噁二唑基、噻二唑基、四唑基、吡啶基、吡嗪基、嘧啶基、哒嗪基、1，2，4-三嗪基、1，3，5-三嗪基、吲哚基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、喹啉基、异喹啉基、喹唑啉基等。更具体地，它们例如是苯基、萘基、2-呋喃基、3-呋喃基、2-噻吩基、3-噻吩基、1-吡咯基、2-吡咯基、3-吡咯基、1-吡唑基、3-吡唑基、4-吡唑基、5-吡唑基、1-咪唑基、2-咪唑基、4-咪唑基、5-咪唑基、2-噁唑基、4-噁唑基、5-噁唑基、3-异噁唑基、4-异噁唑基、5-异噁唑基、2-噻唑基、4-噻唑基、5-噻唑基、3-异噻唑基、4-异噻唑基、5-异噻唑基、1，3，4-三唑-1-基、1，3，4-三唑-2-基、1，3，4-三唑-3-基、1，2，3-三唑-1-基、1，2，3-三唑-2-基、1，2，3-三唑-4-基、1，2，5-噁二唑-3-基、1，2，3-噁二唑-4-基、1，2，3-噁二唑-5-基、1，3，4-噁二唑-2-基、1，2，5-噻二唑-3-基、1，2，3-噻二唑-4-基、1，2，3-噻二唑-5-基、1，3，4-噻二唑-2-基、2-吡啶基、3-吡啶基、4-吡啶基、1-氧代吡啶-2-基、1-氧代吡啶-3-基、1-氧代吡啶-4-基、3-哒嗪基、4-哒嗪基、2-嘧啶基、4-嘧啶基、5-嘧啶基、2-吡嗪基、1，3，5-三嗪-2-基、1，2，4-三嗪-3-基、1，2，4-三嗪-5-基、1，2，3，4-四嗪-1-基、1，2，3，4-四嗪-2-基、1，2，3，4-四嗪-5-基、吲哚基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、苯并吡唑基、苯并咪唑基、苯并噁唑基、苯并异噁唑基、苯并噻唑基、苯并异噻唑基、喹啉基、异喹啉基、喹唑啉基和下文在“一般定义”中显示的其他杂芳香族二环的环。
芳基和杂芳基基团R1可以携带一个或多个取代基，例如1个、2个、3个或4个，特别地1个、2个或3个，尤其1个或2个取代基。合适的取代基是以上在铃木反应中的芳基和杂芳基基团R1和R2的上下文中列出的。在具体的实施例中，芳基和杂芳基基团R1上的取代基选自下组，该组由以下组成：卤素，氰基，硝基，OH，SH，C1-C6-烷基，C1-C6-卤代烷基，C2-C6-烯基，C2-C6-卤代烯基，C2-C6-炔基，C2-C6-卤代炔基，C3-C8-环烷基，C3-C8-卤代环烷基，C3-C8-环烷基-C1-C6-烷基，C3-C8-卤代环烷基-C1-C6-烷基，C1-C6-烷氧基，C1-C6-卤代烷氧基，C1-C6-烷氧基-C1-C6-烷基，C1-C6-卤代烷氧基-C1-C6-烷基，C1-C6-烷硫基，C1-C6-卤代烷硫基，C1-C6-烷基亚磺酰基，C1-C6-卤代烷基亚磺酰基，C1-C6-烷基磺酰基，C1-C6-卤代烷基磺酰基，甲酰基，C1-C4-烷基羰基，C1-C4-卤代烷基羰基，C1-C4-烷氧基羰基，C1-C4-卤代烷氧基羰基，氨基，C1-C4-烷基氨基，二-(C1-C4-烷基)氨基，苯基，含有选自由N、O和S组成的组中的1个、2个、3个或4个杂原子作为环成员的5元或6元杂芳香族单环的环，以及含有选自由N、O和S组成的组中的1个、2个、3个或4个杂原子作为环成员的9元或10元杂芳香族二环的环，其中苯基和杂芳香族环可以携带选自下组的一个或多个取代基，该组由以下组成：卤素、氰基、硝基、OH、SH、C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷基、C2-C6-烯基、C2-C6-卤代烯基、C2-C6-炔基、C2-C6-卤代炔基、C3-C8-环烷基、C3-C8-卤代环烷基、C1-C6-烷氧基、C1-C6-卤代烷氧基、C1-C6-烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-烷硫基、C1-C6-卤代烷硫基、C1-C6-烷基亚磺酰基、C1-C6-卤代烷基亚磺酰基、C1-C6-烷基磺酰基、C1-C6-卤代烷基磺酰基、甲酰基、C1-C4-烷基羰基、C1-C4-卤代烷基羰基、C1-C4-烷氧基羰基、C1-C4-卤代烷氧基羰基、氨基、C1-C4-烷基氨基和二-(C1-C4-烷基)氨基。具体而言，芳基和杂芳基基团R1上的取代基选自下组，该组由以下组成：卤素、氰基、C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷基、C3-C8-环烷基、C3-C8-卤代环烷基、C3-C8-环烷基-C1-C6-烷基、C3-C8-卤代环烷基-C1-C6-烷基、C1-C6-烷氧基、C1-C6-卤代烷氧基、C1-C6-烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-烷硫基、C1-C6-卤代烷硫基、C1-C6-烷基亚磺酰基、C1-C6-卤代烷基亚磺酰基、C1-C6-烷基磺酰基、C1-C6-卤代烷基磺酰基、甲酰基、C1-C4-烷基羰基、C1-C4-卤代烷基羰基、C1-C4-烷氧基羰基、C1-C4-卤代烷氧基羰基、氨基、C1-C4-烷基氨基和二-(C1-C4-烷基)氨基。
合适的Au催化剂是Au(III)盐和Au络合物。合适的Au盐的实例是AuCl3、AuBr3或Au(三氟甲磺酸盐)3。例如，合适的络合物是(Ph3P)AuCl、[c-Hex2(o-二苯基)]PAuCl或[t-Bu2(o-二苯基)]PAuCl。
Ag盐或络合物可以用作助催化剂。实例是Ag(I)三氟甲磺酸盐或AgNO3。
将Au催化剂以催化量(即亚化学计算量)使用，例如以0.001mol至0.5mol/mol二醇、特别地0.005mol至0.2mol/mol二醇、尤其0.005mol至0.1mol/mol二醇、更尤其0.01mol至0.05mol/mol二醇的量使用。
也将Ag助催化剂以催化量(即亚化学计算量)使用，例如以0.001mol至0.5mol/mol二醇、特别地0.005mol至0.2mol/mol二醇、尤其0.005mol至0.1mol/mol二醇、更尤其0.01mol至0.05mol/mol二醇的量使用。
优选地，该反应在从10℃至60℃、特别地从20℃至55℃、尤其从20℃至50℃进行。
该反应可以如下进行，例如通过将所有试剂(包括催化剂或催化剂前体和一种或多种配体)、水和纤维素衍生物混合，并将它们在所希望的温度进行反应。可替代地，可以逐渐添加这些试剂，尤其是在连续或半连续过程的情况下。
如果催化剂配体或任何反应物易于被空气氧化，则为了避免氧的存在将该反应优选地在惰性气氛中进行，例如在氩或氮气氛下。此外，优选地，以脱气的形式使用溶剂。在实验室规模上，这例如通过冷冻、施加真空和在惰性气氛下解冻，或通过鼓泡入剧烈的氩气或氮气流穿过溶剂或通过在惰性气氛下超声来获得。在工业规模上，可以应用本领域已知的其他方法。
将在下文描述处理程序，因为它们对于大多数反应是类似的。
炔烯醇的环化
含有适当定位的烯基和炔基基团(C-C三键)的醇可以进行过渡金属催化的闭环作用。例如，在烯烃基团的α-位携带OH基团的烯炔烃进行环化成为对应的呋喃，如下面的方案所示；在烯烃基团的β-位携带OH基团的烯炔烃进行环化成为对应的吡喃等。
Figure BDA0001788646270000951
R1、R2、R3和R4彼此独立地是H、烷基、环烷基、芳基、杂环基或杂芳基。
烷基、环烷基、杂环基、芳基或杂芳基基团R1、R2、R3和R4可以携带一个或多个取代基。对于烷基、环烷基、芳基或杂芳基基团R1、R2、R3和R4的合适的取代基对应于以上在铃木偶联中的烷基、环烷基、芳基或杂芳基基团R1和R2上的取代基的上下文中列出的那些。对于杂环基基团R1、R2、R3和R4的合适的取代基对应于以上在铃木偶联中的环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、芳基或杂芳基基团R1和R2上的取代基的上下文中列出的那些。
合适的催化剂例如是Ru、Pd、Ag和Au催化剂，其中Au催化剂通常给出最好的结果。
合适的Au催化剂是Au(III)盐和Au络合物。合适的Au盐的实例是AuCl3、AuBr3或Au(三氟甲磺酸盐)3。例如，合适的络合物是(Ph3P)AuCl、[c-Hex2(o-二苯基)]PAuCl或[t-Bu2(o-二苯基)]PAuCl。
Ag盐或络合物可以用作助催化剂。实例是Ag(I)三氟甲磺酸盐或AgNO3。
将Au催化剂以催化量(即亚化学计算量)使用，例如以0.001mol至0.5mol/mol二醇、特别地0.005mol至0.2mol/mol烯炔醇(alkenynol)、尤其0.005mol至0.1mol/mol烯炔醇、更尤其0.01mol至0.05mol/mol烯炔醇的量使用。
也将Ag助催化剂以催化量(即亚化学计算量)使用，例如以0.001mol至0.5mol/mol烯炔醇、特别地0.005mol至0.2mol/mol烯炔醇、尤其0.005mol至0.1mol/mol烯炔醇、更尤其0.01mol至0.05mol/mol烯炔醇的量使用。
优选地，该反应在从10℃至60℃、特别地从20℃至55℃、尤其从20℃至50℃进行。
该反应可以如下进行，例如通过将所有试剂(包括催化剂或催化剂前体和一种或多种配体)、水和纤维素衍生物混合，并将它们在所希望的温度进行反应。可替代地，可以逐渐添加这些试剂，尤其是在连续或半连续过程的情况下。
如果催化剂配体或任何反应物易于被空气氧化，则为了避免氧的存在将该反应优选地在惰性气氛中进行，例如在氩或氮气氛下。此外，优选地，以脱气的形式使用溶剂。在实验室规模上，这例如通过冷冻、施加真空和在惰性气氛下解冻，或通过鼓泡入剧烈的氩气或氮气流穿过溶剂或通过在惰性气氛下超声来获得。在工业规模上，可以应用本领域已知的其他方法。
将在下文描述处理程序，因为它们对于大多数反应是类似的。
炔酮的环化
含有适当定位的炔基基团(C-C三键)的的羰基化合物(尤其是醛或酮)可以进行过渡金属催化的闭环作用。例如，在炔烃基团的β-位携带C(O)基团的炔烃进行环化成为对应的呋喃，如下面的方案所示；在烯烃基团的γ-位携带C(O)基团的炔烃进行环化成为对应的吡喃等。
Figure BDA0001788646270000961
R1、R2和R3彼此独立地是H、烷基、环烷基、芳基、杂环基或杂芳基。
烷基、环烷基、杂环基、芳基或杂芳基基团R1、R2和R3可以携带一个或多个取代基。对于烷基、环烷基、芳基或杂芳基基团R1、R2和R3的合适的取代基对应于以上在铃木偶联中的烷基、环烷基、芳基或杂芳基基团R1和R2上的取代基的上下文中列出的那些。对于杂环基基团R1、R2和R3的合适的取代基对应于以上在铃木偶联中的环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、芳基或杂芳基基团R1和R2上的取代基的上下文中列出的那些。
合适的催化剂例如是Ru、Pd、Ag和Au催化剂，其中Au催化剂通常给出最好的结果。
合适的Au催化剂是Au(III)盐和Au络合物。合适的Au盐的实例是AuCl3、AuBr3或Au(三氟甲磺酸盐)3。例如，合适的络合物是(Ph3P)AuCl、[c-Hex2(o-二苯基)]PAuCl或[t-Bu2(o-二苯基)]PAuCl。
Ag盐或络合物可以用作助催化剂。实例是Ag(I)三氟甲磺酸盐或AgNO3。
将Au催化剂以催化量(即亚化学计算量)使用，例如以0.001mol至0.5mol/mol炔酮、特别地0.005mol至0.2mol/mol炔酮、尤其0.005mol至0.1mol/mol炔酮、更尤其0.01mol至0.05mol/mol炔酮的量使用。
也将Ag助催化剂以催化量(即亚化学计算量)使用，例如以0.001mol至0.5mol/mol炔酮、特别地0.005mol至0.2mol/mol炔酮、尤其0.005mol至0.1mol/mol炔酮、更尤其0.01mol至0.05mol/mol炔酮的量使用。
优选地，该反应在从10℃至60℃、特别地从20℃至55℃、尤其从20℃至50℃进行。
该反应可以如下进行，例如通过将所有试剂(包括催化剂或催化剂前体和一种或多种配体)、水和纤维素衍生物混合，并将它们在所希望的温度进行反应。可替代地，可以逐渐添加这些试剂，尤其是在连续或半连续过程的情况下。
如果催化剂配体或任何反应物易于被空气氧化，则为了避免氧的存在将该反应优选地在惰性气氛中进行，例如在氩或氮气氛下。此外，优选地，以脱气的形式使用溶剂。在实验室规模上，这例如通过冷冻、施加真空和在惰性气氛下解冻，或通过鼓泡入剧烈的氩气或氮气流穿过溶剂或通过在惰性气氛下超声来获得。在工业规模上，可以应用本领域已知的其他方法。
将在下文描述处理程序，因为它们对于大多数反应是类似的。
丙二烯酮的环化
含有适当定位的丙二烯基团的羰基化合物(尤其是醛或酮)可以进行过渡金属催化的闭环作用。例如，在丙二烯基团的α-位携带C(O)基团的丙二烯进行环化成为对应的呋喃，如下面的方案所示；在丙二烯基团的β-位携带C(O)基团的丙二烯进行环化成为对应的吡喃等。
Figure BDA0001788646270000981
R1、R2和R3彼此独立地是H、烷基、环烷基、芳基、杂环基或杂芳基。
烷基、环烷基、杂环基、芳基或杂芳基基团R1、R2和R3可以携带一个或多个取代基。对于烷基、环烷基、芳基或杂芳基基团R1、R2和R3的合适的取代基对应于以上在铃木偶联中的烷基、环烷基、芳基或杂芳基基团R1和R2上的取代基的上下文中列出的那些。对于杂环基基团R1、R2和R3的合适的取代基对应于以上在铃木偶联中的环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、芳基或杂芳基基团R1和R2上的取代基的上下文中列出的那些。
合适的催化剂例如是Ru、Pd、Ag和Au催化剂，其中Au催化剂通常给出最好的结果。
合适的Au催化剂是Au(III)盐和Au络合物。合适的Au盐的实例是AuCl3、AuBr3或Au(三氟甲磺酸盐)3。例如，合适的络合物是(Ph3P)AuCl、[c-Hex2(o-二苯基)]PAuCl或[t-Bu2(o-二苯基)]PAuCl。
Ag盐或络合物可以用作助催化剂。实例是Ag(I)三氟甲磺酸盐或AgNO3。
将Au催化剂以催化量(即亚化学计算量)使用，例如以0.001mol至0.5mol/mol丙二烯酮、特别地0.005mol至0.2mol/mol丙二烯酮、尤其0.005mol至0.1mol/mol丙二烯酮、更尤其0.01mol至0.05mol/mol丙二烯酮的量使用。
也将Ag助催化剂以催化量(即亚化学计算量)使用，例如以0.001mol至0.5mol/mol丙二烯酮、特别地0.005mol至0.2mol/mol丙二烯酮、尤其0.005mol至0.1mol/mol丙二烯酮、更尤其0.01mol至0.05mol/mol丙二烯酮的量使用。
优选地，该反应在从10℃至60℃、特别地从20℃至55℃、尤其从20℃至50℃进行。
该反应可以如下进行，例如通过将所有试剂(包括催化剂或催化剂前体和一种或多种配体)、水和纤维素衍生物混合，并将它们在所希望的温度进行反应。可替代地，可以逐渐添加这些试剂，尤其是在连续或半连续过程的情况下。
如果催化剂配体或任何反应物易于被空气氧化，则为了避免氧的存在将该反应优选地在惰性气氛中进行，例如在氩或氮气氛下。此外，优选地，以脱气的形式使用溶剂。在实验室规模上，这例如通过冷冻、施加真空和在惰性气氛下解冻，或通过鼓泡入剧烈的氩气或氮气流穿过溶剂或通过在惰性气氛下超声来获得。在工业规模上，可以应用本领域已知的其他方法。
将在下文描述处理程序，因为它们对于大多数反应是类似的。
经由C-O偶联形成醇或醚
通过将芳香族卤化物或拟卤化物与羟基芳香族化合物进行反应成为联芳基醚的铜介导的联芳基醚的合成被称为乌尔曼联芳基醚合成或缩合。然而，在本发明的方法中，Cu的使用不是强制性的；可以使用任何过渡金属催化剂。主要地，使用Pd催化剂。
此外，氧源不限于芳香族羟基化合物，而可以是具有亲核OH基团的任何化合物。因此，将芳香族或杂芳香族化合物R1-X(其中R1是芳基或杂芳基基团，并且X是卤素原子或拟卤化物基团(如SCN，并具体是Cl、Br、I或SCN)与金属氢氧化物(如碱金属氢氧化物(例如LiOH、NaOH或KOH)、或碱土金属氢氧化物(如Mg(OH)2或Ca(OH)2))进行反应以产生醇R1-OH；或与羟基化合物R2-OH(其中R2是烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、杂环基、芳基或杂芳基)进行反应以产生醚R1O-R2。
在具体的实施例中，芳基基团R1是单环、二环或三环，并特别地选自下组，该组由以下组成：苯基和萘基；并且杂芳基基团R1特别地是单环、二环或三环，并特别地选自下组，该组由以下组成：含有选自由N、O和S组成的组中的1个、2个、3个或4个杂原子作为环成员的5元或6元杂芳香族单环的环以及9元或10元杂芳香族二环的环。单环的或二环的芳基或杂芳基基团R1例如是苯基、萘基、呋喃基、噻吩基、吡咯基、吡唑基、咪唑基、噁唑基、异噁唑基、噻唑基、异噻唑基、[1，2，3]三唑基、[1，2，4]三唑基、[1，3，4]三唑基、噁二唑基、噻二唑基、四唑基、吡啶基、吡嗪基、嘧啶基、哒嗪基、1，2，4-三嗪基、1，3，5-三嗪基、吲哚基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、喹啉基、异喹啉基、喹唑啉基等。更具体地，它们例如是苯基、萘基、2-呋喃基、3-呋喃基、2-噻吩基、3-噻吩基、1-吡咯基、2-吡咯基、3-吡咯基、1-吡唑基、3-吡唑基、4-吡唑基、5-吡唑基、1-咪唑基、2-咪唑基、4-咪唑基、5-咪唑基、2-噁唑基、4-噁唑基、5-噁唑基、3-异噁唑基、4-异噁唑基、5-异噁唑基、2-噻唑基、4-噻唑基、5-噻唑基、3-异噻唑基、4-异噻唑基、5-异噻唑基、1，3，4-三唑-1-基、1，3，4-三唑-2-基、1，3，4-三唑-3-基、1，2，3-三唑-1-基、1，2，3-三唑-2-基、1，2，3-三唑-4-基、1，2，5-噁二唑-3-基、1，2，3-噁二唑-4-基、1，2，3-噁二唑-5-基、1，3，4-噁二唑-2-基、1，2，5-噻二唑-3-基、1，2，3-噻二唑-4-基、1，2，3-噻二唑-5-基、1，3，4-噻二唑-2-基、2-吡啶基、3-吡啶基、4-吡啶基、1-氧代吡啶-2-基、1-氧代吡啶-3-基、1-氧代吡啶-4-基、3-哒嗪基、4-哒嗪基、2-嘧啶基、4-嘧啶基、5-嘧啶基、2-吡嗪基、1，3，5-三嗪-2-基、1，2，4-三嗪-3-基、1，2，4-三嗪-5-基、1，2，3，4-四嗪-1-基、1，2，3，4-四嗪-2-基、1，2，3，4-四嗪-5-基、吲哚基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、苯并吡唑基、苯并咪唑基、苯并噁唑基、苯并异噁唑基、苯并噻唑基、苯并异噻唑基、喹啉基、异喹啉基、喹唑啉基和下文在“一般定义”中显示的其他杂芳香族二环的环。
芳基和杂芳基基团R1可以携带一个或多个取代基，例如1个、2个、3个或4个，特别地1个、2个或3个，尤其1个或2个取代基。合适的取代基是以上在铃木反应中的芳基和杂芳基基团R1和R2的上下文中列出的。
然而，在这些取代基中，所有官能团(尤其是卤素原子、拟卤素基团和磺酰基氧基基团)对氢氧化物或羟基化合物的反应性必须小于R1-X化合物的所希望的反应位点上的卤素原子或拟卤化物基团。
在具体的实施例中，这些取代基选自下组，该组由以下组成：卤素(其条件是其比C-O偶联反应中的X反应性小)，氰基(其条件是其比C-O偶联反应中的X反应性小)，硝基，C1-C6-烷基，C1-C6-卤代烷基，C2-C6-烯基，C2-C6-卤代烯基，C2-C6-炔基，C2-C6-卤代炔基，C3-C8-环烷基，C3-C8-卤代环烷基，C1-C6-烷氧基，C1-C6-卤代烷氧基，C1-C6-烷氧基-C1-C6-烷基，C1-C6-卤代烷氧基-C1-C6-烷基，C1-C6-烷硫基，C1-C6-卤代烷硫基，C1-C6-烷基亚磺酰基，C1-C6-卤代烷基亚磺酰基，C1-C6-烷基磺酰基，C1-C6-卤代烷基磺酰基，甲酰基，C1-C4-烷基羰基，C1-C4-卤代烷基羰基，C1-C4-烷氧基羰基，C1-C4-卤代烷氧基羰基，苯基，含有选自N、O和S的1个、2个、3个或4个杂原子作为环成员的5元或6元杂芳香族单环的环，以及含有选自由N、O和S组成的组中的1个、2个、3个或4个杂原子作为环成员的9元或10元杂芳香族二环的环，其中苯基和杂芳香族环可以携带选自下组的一个或多个取代基，该组由以下组成：氟、氰基、硝基、C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷基、C2-C6-烯基、C2-C6-卤代烯基、C2-C6-炔基、C2-C6-卤代炔基、C3-C8-环烷基、C3-C8-卤代环烷基、C1-C6-烷氧基、C1-C6-卤代烷氧基、C1-C6-烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-烷硫基、C1-C6-卤代烷硫基、C1-C6-烷基亚磺酰基、C1-C6-卤代烷基亚磺酰基、C1-C6-烷基磺酰基、C1-C6-卤代烷基磺酰基、甲酰基、C1-C4-烷基羰基、C1-C4-卤代烷基羰基、C1-C4-烷氧基羰基和C1-C4-卤代烷氧基羰基。具体而言，这些取代基选自下组，该组由以下组成：C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷基、C3-C8-环烷基、C3-C8-卤代环烷基、C3-C8-环烷基-C1-C6-烷基和C3-C8-卤代环烷基-C1-C6-烷基。
非常具体而言，R1选自下组，该组由以下组成：苯基和萘基，其中苯基和萘基可以携带如上文所定义的1个、2个或3个，特别地1个或2个取代基。
烷基、烯基、多烯基、炔基、混合的烯基/炔基、多炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、杂环基、芳基或杂芳基基团R2可以携带一个或多个取代基。合适的取代基对应于以上在铃木偶联中的烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、芳基或杂芳基基团R1和R2上的取代基的上下文中列出的那些。对于杂环基基团R2的合适的取代基对应于以上在铃木偶联中的环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、芳基或杂芳基基团R1和R2上的取代基的上下文中列出的那些。
合适的Pd催化剂(包括配体)是以上在铃木偶联的上下文中提及的那些。
优选地，该反应在从10℃至60℃、特别地从20℃至55℃、尤其从20℃至50℃进行。
可以将卤化物或拟卤化物与OH化合物(金属氢氧化物或羟基化合物)以从10∶1至1∶10，例如从7∶1至1∶7或从5∶1至1∶5的摩尔比使用。
将催化剂以催化量(即亚化学计算量)使用，例如以0.001mol至0.1mol/mol不过量使用的反应物、特别地0.005mol至0.07mol/mol不过量使用的反应物的量使用。如果反应物以等摩尔比使用，则以上量的催化剂当然适用于任一种反应物。
该反应可以通过此类反应的标准程序进行，例如通过将所有试剂(包括催化剂或催化剂前体和一种或多种配体)、水和纤维素衍生物混合，并将它们在所希望的温度进行反应。可替代地，可以逐渐添加这些试剂，尤其是在连续或半连续过程的情况下。
如果催化剂配体或任何反应物易于被空气氧化(如如下情况，例如对于三苯基膦、三(叔-丁基)膦、X-Phos、6，6’-二甲氧基-[1，1’-二苯基]-2，2’-二基)双(双(3，5-二甲基苯基)膦和若干种其他)，优选地，为了避免氧的存在，在惰性气氛(例如在氩或氮气氛下)中进行该反应。此外，优选地，以脱气的形式使用溶剂。在实验室规模上，这例如通过冷冻、施加真空和在惰性气氛下解冻，或通过鼓泡入剧烈的氩气或氮气流穿过溶剂或通过在惰性气氛下超声来获得。在工业规模上，可以应用本领域已知的其他方法。
将在下文描述处理程序，因为它们对于大多数反应是类似的。
d)C-B偶联反应
在具体的实施例中，该过渡金属催化的反应是C-B偶联反应。过渡金属催化的C-B偶联反应是熟知的。实例是宫浦硼化(Miyaura boration或borylation)。
宫浦硼化
烯基、芳基或杂芳基卤化物或磺酸酯与四烷氧基二硼化合物的Pd催化的C-B偶联反应称为宫浦硼化。所得芳基硼酸酯是对于铃木偶联反应、乌尔曼联芳基醚合成、和上文描述的有机硼烷化合物与α，β-烯属不饱和羰基化合物的1，4加成(如Rh催化的1，4-加成反应)有价值的底物。
优选地，在过渡金属催化剂(特别地Pd催化剂)、以及还通常在碱的存在下，将卤化物或磺酸酯R2-(Z)n(其中R2是烯基、芳基或杂芳基基团，Z是卤化物或磺酸酯基团(该磺酸酯特别为氟化的烷基磺酸酯或甲苯磺酸酯，尤其为三氟甲磺酸酯或全氟丁磺酸酯)，并且n是1、2、3或4)与四烷氧基二硼(R1O)2B-B(OR1)2(其中R1是烷基或结合在氧原子上进而结合至相同的B原子的两个R1一起形成-C(CH3)3-C(CH3)2-(因此B(OR1)2是硼酸频哪醇酯))进行反应。
四烷氧基二硼(R1O)2B-B(OR1)2与R2-(Z)n的反应产生化合物(B(OR1)2)n-R2。烯基、芳基或杂芳基卤化物或磺酸酯可以含有超过一个卤化物或磺酸酯基团(当n是2、3或4时)，因此可以形成多重偶联的化合物，尤其是如果以过量使用四烷氧基二硼化合物。例如，双官能化合物R2-(Z)2可以产生双重偶联的化合物四烷氧基二硼(R1O)2B-R2-B(OR1)2。
由于宫浦硼化对多种官能团的耐受性，烯基、芳基或杂芳基基团R2可以携带一个或多个取代基。合适的取代基对应于以上在铃木偶联中的烯基、芳基或杂芳基基团R1和R2上的取代基的上下文中列出的那些。
然而，在这些取代基中，所有官能团(尤其是卤素原子和磺酰基氧基基团)对二硼化合物的反应性必须小于R2-(Z)n化合物的所希望的反应位点上的卤素原子或磺酸酯基团。
合适的Pd催化剂(包括配体)是以上在铃木偶联的上下文中提及的那些。
合适的碱可以是无机的或有机的。合适的实例是在铃木反应的上下文中列出的那些。
具体而言，本方法涉及宫浦硼化，其中在Pd催化剂，特别地在双(三叔-丁基-丁基膦)钯(0)的存在下，以及在碱、特别地在乙酸盐、特别地乙酸钠或乙酸钾的存在下，将芳香族或杂芳香族卤化物R2-(Z)n(其中R2是单环、二环或多环芳基或杂芳基基团，Z是卤素原子(尤其是Cl、Br或I，更特别地Br或I)，并且n是1)与四烷氧基二硼，特别地与双(频哪醇合)二硼进行反应。
在具体的实施例中，芳基基团R2是单环、二环或三环，并特别地选自下组，该组由以下组成：苯基和萘基；并且杂芳基基团R2特别地是单环、二环或三环，并特别地选自下组，该组由以下组成：含有选自由N、O和S组成的组中的1个、2个、3个或4个杂原子作为环成员的5元或6元杂芳香族单环的环以及9元或10元杂芳香族二环的环。单环的或二环的芳基或杂芳基基团R2例如是苯基、萘基、呋喃基、噻吩基、吡咯基、吡唑基、咪唑基、噁唑基、异噁唑基、噻唑基、异噻唑基、[1，2，3]三唑基、[1，2，4]三唑基、[1，3，4]三唑基、噁二唑基、噻二唑基、四唑基、吡啶基、吡嗪基、嘧啶基、哒嗪基、1，2，4-三嗪基、1，3，5-三嗪基、吲哚基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、喹啉基、异喹啉基、喹唑啉基等。更具体地，它们例如是苯基、萘基、2-呋喃基、3-呋喃基、2-噻吩基、3-噻吩基、1-吡咯基、2-吡咯基、3-吡咯基、1-吡唑基、3-吡唑基、4-吡唑基、5-吡唑基、1-咪唑基、2-咪唑基、4-咪唑基、5-咪唑基、2-噁唑基、4-噁唑基、5-噁唑基、3-异噁唑基、4-异噁唑基、5-异噁唑基、2-噻唑基、4-噻唑基、5-噻唑基、3-异噻唑基、4-异噻唑基、5-异噻唑基、1，3，4-三唑-1-基、1，3，4-三唑-2-基、1，3，4-三唑-3-基、1，2，3-三唑-1-基、1，2，3-三唑-2-基、1，2，3-三唑-4-基、1，2，5-噁二唑-3-基、1，2，3-噁二唑-4-基、1，2，3-噁二唑-5-基、1，3，4-噁二唑-2-基、1，2，5-噻二唑-3-基、1，2，3-噻二唑-4-基、1，2，3-噻二唑-5-基、1，3，4-噻二唑-2-基、2-吡啶基、3-吡啶基、4-吡啶基、1-氧代吡啶-2-基、1-氧代吡啶-3-基、1-氧代吡啶-4-基、3-哒嗪基、4-哒嗪基、2-嘧啶基、4-嘧啶基、5-嘧啶基、2-吡嗪基、1，3，5-三嗪-2-基、1，2，4-三嗪-3-基、1，2，4-三嗪-5-基、1，2，3，4-四嗪-1-基、1，2，3，4-四嗪-2-基、1，2，3，4-四嗪-5-基、吲哚基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、苯并吡唑基、苯并咪唑基、苯并噁唑基、苯并异噁唑基、苯并噻唑基、苯并异噻唑基、喹啉基、异喹啉基、喹唑啉基和下文在“一般定义”中显示的其他杂芳香族二环的环。
芳基和杂芳基基团R2可以携带一个或多个取代基，例如1个、2个、3个或4个，特别地1个、2个或3个，尤其1个或2个取代基。合适的取代基是以上在铃木反应中的芳基和杂芳基基团R1和R2的上下文中列出的。在具体的实施例中，芳基和杂芳基基团R2上的取代基选自下组，该组由以下组成：氟，氰基，硝基，OH，SH，C1-C6-烷基，C1-C6-卤代烷基，C2-C6-烯基，C2-C6-卤代烯基，C2-C6-炔基，C2-C6-卤代炔基，C3-C8-环烷基，C3-C8-卤代环烷基，C3-C8-环烷基-C1-C6-烷基，C3-C8-卤代环烷基-C1-C6-烷基，C1-C6-烷氧基，C1-C6-卤代烷氧基，C1-C6-烷氧基-C1-C6-烷基，C1-C6-卤代烷氧基-C1-C6-烷基，C1-C6-烷硫基，C1-C6-卤代烷硫基，C1-C6-烷基亚磺酰基，C1-C6-卤代烷基亚磺酰基，C1-C6-烷基磺酰基，C1-C6-卤代烷基磺酰基，甲酰基，C1-C4-烷基羰基，C1-C4-卤代烷基羰基，C1-C4-烷氧基羰基，C1-C4-卤代烷氧基羰基，氨基，C1-C4-烷基氨基，二-(C1-C4-烷基)氨基，苯基，含有选自由N、O和S组成的组中的的1个、2个、3个或4个杂原子作为环成员的5元或6元杂芳香族单环的环，以及含有选自由N、O和S组成的组中的的1个、2个、3个或4个杂原子作为环成员的9元或10元杂芳香族二环的环，其中苯基和杂芳香族环可以携带选自下组的一个或多个取代基，该组由以下组成：氟、氰基、硝基、OH、SH、C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷基、C2-C6-烯基、C2-C6-卤代烯基、C2-C6-炔基、C2-C6-卤代炔基、C3-C8-环烷基、C3-C8-卤代环烷基、C1-C6-烷氧基、C1-C6-卤代烷氧基、C1-C6-烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-烷硫基、C1-C6-卤代烷硫基、C1-C6-烷基亚磺酰基、C1-C6-卤代烷基亚磺酰基、C1-C6-烷基磺酰基、C1-C6-卤代烷基磺酰基、甲酰基、C1-C4-烷基羰基、C1-C4-卤代烷基羰基、C1-C4-烷氧基羰基、C1-C4-卤代烷氧基羰基、氨基、C1-C4-烷基氨基和二-(C1-C4-烷基)氨基。具体而言，芳基和杂芳基基团R2上的取代基选自下组，该组由以下组成：氟、氰基、C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷基、C3-C8-环烷基、C3-C8-卤代环烷基、C3-C8-环烷基-C1-C6-烷基、C3-C8-卤代环烷基-C1-C6-烷基、C1-C6-烷氧基、C1-C6-卤代烷氧基、C1-C6-烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-烷硫基、C1-C6-卤代烷硫基、C1-C6-烷基亚磺酰基、C1-C6-卤代烷基亚磺酰基、C1-C6-烷基磺酰基、C1-C6-卤代烷基磺酰基、甲酰基、C1-C4-烷基羰基、C1-C4-卤代烷基羰基、C1-C4-烷氧基羰基、C1-C4-卤代烷氧基羰基、氨基、C1-C4-烷基氨基和二-(C1-C4-烷基)氨基。
优选地，该反应在从10℃至60℃、特别地从20℃至55℃、尤其从20℃至50℃进行。
可以将卤化物或磺酸酯与四烷氧基二硼以从10∶1至1∶10，例如从7∶1至1∶7或从5∶1至1∶5的摩尔比使用。在二官能或多官能卤化物或磺酸酯的情况下，摩尔比当然涉及分子中卤化物或磺酸酯基团的数量。如果n是1，则优选地将R2-(Z)n与四烷氧基二硼以从2∶1至1∶2、更优选地从1.5∶1至1∶1.5、以及特别地从1∶1至1∶1.5的摩尔比使用。如果n是2，则优选地将R2-(Z)n与R1-BY2以从1∶1至1∶4、更优选地从1∶1.5至1∶3的摩尔比，以及特别地以从1∶2至1∶3的摩尔比使用。
将催化剂以催化量(即亚化学计算量)使用，例如以0.001mol至0.1mol/mol不过量使用的反应物、特别地0.005mol至0.07mol/mol不过量使用的反应物、特别地0.01mol至0.07mol/mol不过量使用的反应物的量使用。如果反应物以等摩尔比使用，则以上量的催化剂当然适用于任一种反应物。
相对于不过量使用的反应物，通常过量(即过量化学计算量)使用碱，例如以1.5mol至5mol/mol不过量使用的反应物、特别地1.5mol至4mol/mol不过量使用的反应物、特别地1.5mol至3mol/mol不过量使用的反应物的量使用。如果以等摩尔比使用反应物，则以上量的碱当然适用于任一种反应物。
该反应可以通过宫浦硼化的标准程序进行，例如通过将所有试剂(包括催化剂或催化剂前体和一种或多种配体、和碱)、水和纤维素衍生物混合，并将它们在所希望的温度进行反应。可替代地，可以逐渐添加这些试剂，尤其是在连续或半连续过程的情况下。
如果催化剂配体或任何反应物易于被空气氧化(如如下情况，例如对于三苯基膦、三(叔-丁基)膦、X-Phos、6，6’-二甲氧基-[1，1’-二苯基]-2，2’-二基)双(双(3，5-二甲基苯基)膦和若干种其他)，优选地，为了避免氧的存在，在惰性气氛(例如在氩或氮气氛下)中进行该反应。此外，优选地，以脱气的形式使用溶剂。在实验室规模上，这例如通过冷冻、施加真空和在惰性气氛下解冻，或通过鼓泡入剧烈的氩气或氮气流穿过溶剂或通过在惰性气氛下超声来获得。在工业规模上，可以应用本领域已知的其他方法。
将在下文描述处理程序，因为它们对于大多数反应是类似的。
e)C-卤素偶联
在此反应中，通过在过渡金属催化剂的存在下与卤化剂进行反应而将C-H键转化为C-卤键。在特定的实施例中，在过渡金属催化剂的存在下，将芳香族或杂芳香族化合物R1-H(其中R1是芳基或杂芳基)与卤化剂进行反应以产生化合物R1-X(其中X是卤素原子，尤其是Cl、Br或I，非常特别地是Cl或Br)。
合适的过渡金属催化剂是上文提及的那些。特别地，使用Au或Pd催化剂。特别地，使用Au催化剂。
合适的Au催化剂是Au(I)盐和Au络合物。
合适的Pd催化剂(包括配体)是以上在铃木偶联的上下文中提及的那些。
合适的卤化试剂例如是卤素(即F2、Cl2、Br2或I2)、草酰氯、草酰溴、亚硫酰氯、亚硫酰溴、硫酰氯、硫酰溴、N-溴代琥珀酰亚胺(NBS)、N-氯代琥珀酰亚胺(NCS)、二氯二甲基乙内酰脲、二溴二甲基乙内酰脲、三氯异氰尿酸、氯胺-T、PCl5、P(O)Cl3、次氯酸钠、一氯胺(NH2Cl)等。在特定的实施例中，使用NBS或NCS。
在具体的实施例中，芳基基团R1是单环、二环或三环，并特别地选自下组，该组由以下组成：苯基和萘基；并且杂芳基基团R1特别地是单环、二环或三环，并特别地选自下组，该组由以下组成：含有选自由N、O和S组成的组中的1个、2个、3个或4个杂原子作为环成员的5元或6元杂芳香族单环的环以及9元或10元杂芳香族二环的环。单环的或二环的芳基或杂芳基基团R1例如是苯基、萘基、呋喃基、噻吩基、吡咯基、吡唑基、咪唑基、噁唑基、异噁唑基、噻唑基、异噻唑基、[1，2，3]三唑基、[1，2，4]三唑基、[1，3，4]三唑基、噁二唑基、噻二唑基、四唑基、吡啶基、吡嗪基、嘧啶基、哒嗪基、1，2，4-三嗪基、1，3，5-三嗪基、吲哚基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、喹啉基、异喹啉基、喹唑啉基等。更具体地，它们例如是苯基、萘基、2-呋喃基、3-呋喃基、2-噻吩基、3-噻吩基、1-吡咯基、2-吡咯基、3-吡咯基、1-吡唑基、3-吡唑基、4-吡唑基、5-吡唑基、1-咪唑基、2-咪唑基、4-咪唑基、5-咪唑基、2-噁唑基、4-噁唑基、5-噁唑基、3-异噁唑基、4-异噁唑基、5-异噁唑基、2-噻唑基、4-噻唑基、5-噻唑基、3-异噻唑基、4-异噻唑基、5-异噻唑基、1，3，4-三唑-1-基、1，3，4-三唑-2-基、1，3，4-三唑-3-基、1，2，3-三唑-1-基、1，2，3-三唑-2-基、1，2，3-三唑-4-基、1，2，5-噁二唑-3-基、1，2，3-噁二唑-4-基、1，2，3-噁二唑-5-基、1，3，4-噁二唑-2-基、1，2，5-噻二唑-3-基、1，2，3-噻二唑-4-基、1，2，3-噻二唑-5-基、1，3，4-噻二唑-2-基、2-吡啶基、3-吡啶基、4-吡啶基、1-氧代吡啶-2-基、1-氧代吡啶-3-基、1-氧代吡啶-4-基、3-哒嗪基、4-哒嗪基、2-嘧啶基、4-嘧啶基、5-嘧啶基、2-吡嗪基、1，3，5-三嗪-2-基、1，2，4-三嗪-3-基、1，2，4-三嗪-5-基、1，2，3，4-四嗪-1-基、1，2，3，4-四嗪-2-基、1，2，3，4-四嗪-5-基、吲哚基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、苯并吡唑基、苯并咪唑基、苯并噁唑基、苯并异噁唑基、苯并噻唑基、苯并异噻唑基、喹啉基、异喹啉基、喹唑啉基和下文在“一般定义”中显示的其他杂芳香族二环的环。
芳基和杂芳基基团R1可以携带一个或多个取代基，例如1个、2个、3个或4个，特别地1个、2个或3个，尤其1个或2个取代基。合适的取代基是以上在铃木反应中的芳基和杂芳基基团R1和R2的上下文中列出的。在具体的实施例中，芳基和杂芳基基团R1上的取代基选自下组，该组由以下组成：氟，氰基，硝基，OH，SH，C1-C6-烷基，C1-C6-卤代烷基，C2-C6-烯基，C2-C6-卤代烯基，C2-C6-炔基，C2-C6-卤代炔基，C3-C8-环烷基，C3-C8-卤代环烷基，C3-C8-环烷基-C1-C6-烷基，C3-C8-卤代环烷基-C1-C6-烷基，C1-C6-烷氧基，C1-C6-卤代烷氧基，C1-C6-烷氧基-C1-C6-烷基，C1-C6-卤代烷氧基-C1-C6-烷基，C1-C6-烷硫基，C1-C6-卤代烷硫基，C1-C6-烷基亚磺酰基，C1-C6-卤代烷基亚磺酰基，C1-C6-烷基磺酰基，C1-C6-卤代烷基磺酰基，甲酰基，C1-C4-烷基羰基，C1-C4-卤代烷基羰基，C1-C4-烷氧基羰基，C1-C4-卤代烷氧基羰基，氨基，C1-C4-烷基氨基，二-(C1-C4-烷基)氨基，苯基，含有选自由N、O和S组成的组中的1个、2个、3个或4个杂原子作为环成员的5元或6元杂芳香族单环的环，以及含有选自由N、O和S组成的组中的1个、2个、3个或4个杂原子作为环成员的9元或10元杂芳香族二环的环，其中苯基和杂芳香族环可以携带选自下组的一个或多个取代基，该组由以下组成：氟、氰基、硝基、OH、SH、C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷基、C2-C6-烯基、C2-C6-卤代烯基、C2-C6-炔基、C2-C6-卤代炔基、C3-C8-环烷基、C3-C8-卤代环烷基、C1-C6-烷氧基、C1-C6-卤代烷氧基、C1-C6-烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-烷硫基、C1-C6-卤代烷硫基、C1-C6-烷基亚磺酰基、C1-C6-卤代烷基亚磺酰基、C1-C6-烷基磺酰基、C1-C6-卤代烷基磺酰基、甲酰基、C1-C4-烷基羰基、C1-C4-卤代烷基羰基、C1-C4-烷氧基羰基、C1-C4-卤代烷氧基羰基、氨基、C1-C4-烷基氨基和二-(C1-C4-烷基)氨基。具体而言，芳基和杂芳基基团R1上的取代基选自下组，该组由以下组成：氟、氰基、C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷基、C3-C8-环烷基、C3-C8-卤代环烷基、C3-C8-环烷基-C1-C6-烷基、C3-C8-卤代环烷基-C1-C6-烷基、C1-C6-烷氧基、C1-C6-卤代烷氧基、C1-C6-烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-烷硫基、C1-C6-卤代烷硫基、C1-C6-烷基亚磺酰基、C1-C6-卤代烷基亚磺酰基、C1-C6-烷基磺酰基、C1-C6-卤代烷基磺酰基、甲酰基、C1-C4-烷基羰基、C1-C4-卤代烷基羰基、C1-C4-烷氧基羰基、C1-C4-卤代烷氧基羰基、氨基、C1-C4-烷基氨基和二-(C1-C4-烷基)氨基。
优选地，该反应在从10℃至60℃、特别地从20℃至55℃、尤其从20℃至50℃进行。
可以将该(杂)芳香族化合物与卤化剂以从10∶1至1∶10的摩尔比使用。然而，更常见的是，将卤化剂以至少等摩尔量使用，尤其是如果卤素用作卤化剂。
将催化剂以催化量(即亚化学计算量)使用，例如以0.001mol至0.1mol/mol不过量使用的反应物、特别地0.005mol至0.07mol/mol不过量使用的反应物的量使用。如果反应物以等摩尔比使用，则以上量的催化剂当然适用于任一种反应物。
该反应可以通过卤化的标准程序进行，例如通过将所有试剂(包括催化剂或催化剂前体和一种或多种配体)、水和纤维素衍生物混合，并将它们在所希望的温度进行反应。可替代地，可以逐渐添加这些试剂，尤其是在连续或半连续过程的情况下。如果卤化剂是气态的(例如氟或氯)，通常将除了气态卤素之外的所有试剂混合，并然后将卤素气体鼓泡穿过该反应混合物。如果该反应在高于或低于环境条件的温度下进行，则可以在引入卤素气体之前或期间使混合物达到所希望的温度。
如果催化剂配体或任何反应物易于被空气氧化(如如下情况，例如对于三苯基膦、三(叔-丁基)膦、X-Phos、6，6’-二甲氧基-[1，1’-二苯基]-2，2’-二基)双(双(3，5-二甲基苯基)膦和若干种其他)，优选地，为了避免氧的存在，在惰性气氛(例如在氩或氮气氛下)中进行该反应。此外，优选地，以脱气的形式使用溶剂。在实验室规模上，这例如通过冷冻、施加真空和在惰性气氛下解冻，或通过鼓泡入剧烈的氩气或氮气流穿过溶剂或通过在惰性气氛下超声来获得。在工业规模上，可以应用本领域已知的其他方法。
将在下文描述处理程序，因为它们对于大多数反应是类似的。如果以过量使用卤化剂，则通常在进一步处理之前将其中和。
不需要过渡金属催化的C-C偶联反应
在本发明的另一个具体的实施例中，该有机反应是不需要过渡金属催化的C-C偶联反应。此类反应是熟知的并通常称为反应。实例是羰基化合物或腈类化合物例如与亲核体(例如与CH酸性化合物)的各种反应，像维蒂希反应、贝里斯-希尔曼(Baylis-Hillman)反应、羟醛(Aldol)加成和缩合、克内文纳格尔(Knoevenagel)缩合、迈克尔加成、曼尼希(Mannich)反应、帕金反应、Erlenmeyer反应、达参(Darzens)反应、偶姻缩合、FriedelCrafts烷化和酰化、格氏反应等；另外的周环反应，像狄尔斯-阿尔德反应、环丙烷化反应(在此背景下没有过渡金属催化)等。特别地，不需要过渡金属催化的C-C偶联反应是维蒂希反应、狄尔斯-阿尔德反应或贝里斯-希尔曼反应。
维蒂希反应
在具体的实施例中，该不需要过渡金属催化的C-C偶联反应是维蒂希反应。从羰基化合物和膦烷(磷叶立德(phosphorous ylides))形成C-C双键被称为维蒂希反应。在下面的方案中，显示了磷叶立德和烯式磷(phosphorous ylene)内消旋形式两者：
Figure BDA0001788646270001131
通常从三芳基或三烷基膦(主要地三苯基膦)和烷基卤化物，随后用合适的碱(如BuLi、氢化钠或甲醇钠)去质子化来制备磷叶立德。
R1通常是芳基基团，尤其是苯基。R2和R3通常彼此独立地是氢、烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、杂环基、芳基、杂芳基、CN、C(O)R13、C(S)R13或S(O)2R11。烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、杂环基、芳基和杂芳基基团R1、R2和R3可以携带一个或多个取代基。对于烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、芳基和杂芳基的合适的取代基对应于以上在铃木偶联中的烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、芳基或杂芳基基团R1和R2上的取代基的上下文中列出的那些。对于杂环基基团的合适的取代基对应于以上在铃木偶联中的环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、芳基或杂芳基基团R1和R2上的取代基的上下文中列出的那些。R11和R13是如以上在铃木偶联的上下文中所定义的。
R4和R5彼此独立地是氢、烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、杂环基、芳基或杂芳基。烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、杂环基、芳基、杂芳基可以携带一个或多个取代基。对于烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、杂环基、芳基和杂芳基的合适的取代基对应于以上在铃木偶联中的烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、芳基或杂芳基基团R1和R2上的取代基的上下文中列出的那些。对于杂环基基团的合适的取代基对应于以上在铃木偶联中的环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、芳基或杂芳基基团R1和R2上的取代基的上下文中列出的那些。
维蒂希反应的重要变体是
1)霍纳尔(Horner)-维蒂希或维蒂希-霍纳尔反应，其中磷叶立德含有氧化膦代替三芳基膦或三烷基膦；
2)霍纳尔-沃兹沃思-埃蒙斯(Horner-Wadsworth-Emmons)反应，其中烷基膦酸二乙酯是磷试剂：
Figure BDA0001788646270001141
(Et＝乙基；M+＝阳离子等效物)
3)Schlosser修饰，其中在反应混合物中存在两当量的Li-卤化物盐。
就本发明而言，“维蒂希反应”涵盖所有这些变体。
在适当的维蒂希反应中，叶立德可以是稳定化的、半稳定化的或未稳定化的。在稳定化的叶立德中，烷基卤化物组分具有至少一个强吸电子基团(-COOR、C(O)R、S(O)2R、CN等)，其稳定C原子上的正式的负电荷。在半稳定化的叶立德中，烷基卤化物组分具有至少一个烯基或芳基取代基(即R2和R3中的至少一个是烯基或芳基)。在未稳定化的叶立德中，烷基卤化物组分仅具有一个或多个烷基取代基。
特别地，不需要过渡金属催化的C-C偶联反应在适当的意义上是维蒂希反应。优选地，使用的叶立德是稳定化的叶立德。特别地，R2和R3之一是CN、C(O)R13、C(S)R13或S(O)2R11基团，并尤其是C(O)OR20基团，其中R11、R13和R20是如以上在铃木偶联的上下文中所定义的。特别地，R2和R3之一是C1-C4-烷氧基羰基。另一个基团特别地是氢或C1-C4-烷基。
特别地，R4和R5之一是氢或C1-C4-烷基，并且另一个是烷基、烯基、炔基、环烷基、杂环基、芳基或杂芳基，其中烷基、烯基、炔基、环烷基、杂环基、芳基、杂芳基可以携带一个或多个取代基。具体而言，R4和R5之一是氢或C1-C4-烷基，并且另一个是可以携带一个或多个取代基的单环、二环或多环芳基或杂芳基基团。
在具体的实施例中，芳基基团R4或R5是单环、二环或三环，并特别地选自下组，该组由以下组成：苯基和萘基；并且杂芳基基团R4或R5特别地是单环、二环或三环，并特别地选自下组，该组由以下组成：含有选自由N、O和S组成的组中的1个、2个、3个或4个杂原子作为环成员的5元或6元杂芳香族单环的环以及9元或10元杂芳香族二环的环。单环的或二环的芳基或杂芳基基团R4或R5例如是苯基、萘基、呋喃基、噻吩基、吡咯基、吡唑基、咪唑基、噁唑基、异噁唑基、噻唑基、异噻唑基、[1，2，3]三唑基、[1，2，4]三唑基、[1，3，4]三唑基、噁二唑基、噻二唑基、四唑基、吡啶基、吡嗪基、嘧啶基、哒嗪基、1，2，4-三嗪基、1，3，5-三嗪基、吲哚基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、喹啉基、异喹啉基、喹唑啉基等。更具体地，它们例如是苯基、萘基、2-呋喃基、3-呋喃基、2-噻吩基、3-噻吩基、1-吡咯基、2-吡咯基、3-吡咯基、1-吡唑基、3-吡唑基、4-吡唑基、5-吡唑基、1-咪唑基、2-咪唑基、4-咪唑基、5-咪唑基、2-噁唑基、4-噁唑基、5-噁唑基、3-异噁唑基、4-异噁唑基、5-异噁唑基、2-噻唑基、4-噻唑基、5-噻唑基、3-异噻唑基、4-异噻唑基、5-异噻唑基、1，3，4-三唑-1-基、1，3，4-三唑-2-基、1，3，4-三唑-3-基、1，2，3-三唑-1-基、1，2，3-三唑-2-基、1，2，3-三唑-4-基、1，2，5-噁二唑-3-基、1，2，3-噁二唑-4-基、1，2，3-噁二唑-5-基、1，3，4-噁二唑-2-基、1，2，5-噻二唑-3-基、1，2，3-噻二唑-4-基、1，2，3-噻二唑-5-基、1，3，4-噻二唑-2-基、2-吡啶基、3-吡啶基、4-吡啶基、1-氧代吡啶-2-基、1-氧代吡啶-3-基、1-氧代吡啶-4-基、3-哒嗪基、4-哒嗪基、2-嘧啶基、4-嘧啶基、5-嘧啶基、2-吡嗪基、1，3，5-三嗪-2-基、1，2，4-三嗪-3-基、1，2，4-三嗪-5-基、1，2，3，4-四嗪-1-基、1，2，3，4-四嗪-2-基、1，2，3，4-四嗪-5-基、吲哚基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、苯并吡唑基、苯并咪唑基、苯并噁唑基、苯并异噁唑基、苯并噻唑基、苯并异噻唑基、喹啉基、异喹啉基、喹唑啉基和下文在“一般定义”中显示的其他杂芳香族二环的环。
芳基和杂芳基基团R4或R5可以携带一个或多个取代基，例如1个、2个、3个或4个，特别地1个、2个或3个，特别地1个或2个取代基。合适的取代基是以上在铃木反应中的芳基和杂芳基基团R1和R2的上下文中列出的。在具体的实施例中，芳基和杂芳基基团R4或R5上的取代基选自下组，该组由以下组成：卤素，氰基，硝基，OH，SH，C1-C6-烷基，C1-C6-卤代烷基，C2-C6-烯基，C2-C6-卤代烯基，C2-C6-炔基，C2-C6-卤代炔基，C3-C8-环烷基，C3-C8-卤代环烷基，C3-C8-环烷基-C1-C6-烷基，C3-C8-卤代环烷基-C1-C6-烷基，C1-C6-烷氧基，C1-C6-卤代烷氧基，C1-C6-烷氧基-C1-C6-烷基，C1-C6-卤代烷氧基-C1-C6-烷基，C1-C6-烷硫基，C1-C6-卤代烷硫基，C1-C6-烷基亚磺酰基，C1-C6-卤代烷基亚磺酰基，C1-C6-烷基磺酰基，C1-C6-卤代烷基磺酰基，氨基，C1-C4-烷基氨基，二-(C1-C4-烷基)氨基，苯基，含有选自由N、O和S组成的组中的1个、2个、3个或4个杂原子作为环成员的5元或6元杂芳香族单环的环，以及含有选自由N、O和S组成的组中的1个、2个、3个或4个杂原子作为环成员的9元或10元杂芳香族二环的环，其中苯基和杂芳香族环可以携带选自下组的一个或多个取代基，该组由以下组成：氟、氰基、硝基、OH、SH、C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷基、C2-C6-烯基、C2-C6-卤代烯基、C2-C6-炔基、C2-C6-卤代炔基、C3-C8-环烷基、C3-C8-卤代环烷基、C1-C6-烷氧基、C1-C6-卤代烷氧基、C1-C6-烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-烷硫基、C1-C6-卤代烷硫基、C1-C6-烷基亚磺酰基、C1-C6-卤代烷基亚磺酰基、C1-C6-烷基磺酰基、C1-C6-卤代烷基磺酰基氨基、C1-C4-烷基氨基和二-(C1-C4-烷基)氨基。具体而言，芳基和杂芳基基团R4或R5上的取代基选自下组，该组由以下组成：卤素、氰基、C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷基、C3-C8-环烷基、C3-C8-卤代环烷基、C3-C8-环烷基-C1-C6-烷基、C3-C8-卤代环烷基-C1-C6-烷基、C1-C6-烷氧基、C1-C6-卤代烷氧基、C1-C6-烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-烷硫基、C1-C6-卤代烷硫基、C1-C6-烷基亚磺酰基、C1-C6-卤代烷基亚磺酰基、C1-C6-烷基磺酰基、C1-C6-卤代烷基磺酰基、氨基、C1-C4-烷基氨基和二-(C1-C4-烷基)氨基。
可以将羰基化合物与磷叶立德以从10∶1至1∶10，例如从7∶1至1∶7或从5∶1至1∶5、优选地从3∶1至1∶3、并特别地从2∶1至1∶2、例如1.5∶1至1∶1.5的摩尔比使用。
优选地，该反应在从10℃至60℃、特别地从20℃至55℃、尤其从25℃至55℃、以及非常尤其从40℃至50℃进行。
该反应可以通过维蒂希反应的标准程序进行，例如通过将所有试剂、水和纤维素衍生物混合，并将它们在所希望的温度进行反应。可替代地，可以逐渐添加这些试剂，尤其是在连续或半连续过程的情况下。
将在下文描述处理程序，因为它们对于大多数反应是类似的。
狄尔斯-阿尔德反应
在具体的实施例中，该不需要过渡金属催化的C-C偶联反应是狄尔斯-阿尔德反应。共轭二烯与亲二烯体(例如烯烃)进行[4π+2π]环化成为环己烯衍生物称为狄尔斯-阿尔德环加成或狄尔斯-阿尔德反应。
Figure BDA0001788646270001171
除了烯烃(如在上文的反应方案中显示的)，炔烃、苯炔或丙二烯也是良好的亲二烯体。二烯通常富电子，且亲二烯体贫电子(这称为“正电子需求的狄尔斯-阿尔德反应”)。当二烯贫电子且亲二烯体富电子时，这称为“逆电子需求的狄尔斯-阿尔德反应”。如果形成的环除了碳环原子还含有一种或多种杂原子作为环成员，则该变体被称为“杂-狄尔斯-阿尔德反应”。狄尔斯阿尔德反应耐受多种官能团。因此，R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9和R10独立地是氢、烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、杂环基、芳基或杂芳基，或是在铃木的上下文中作为烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基或混合的烯基/炔基基团上的合适的基团列出的取代基之一(然而，除了氧代(＝O)、＝S和＝NR12a)。更确切地说、R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9和R10彼此独立地是氢、烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、杂环基、芳基、或杂芳基、卤素、氰基、硝基、叠氮基、-SCN、-SF5、OR11、S(O)mR11、NR12aR12b、C(＝O)R13、C(＝S)R13、C(＝NR12a)R13或-Si(R14)3；其中R11、R12a、R12b、R13、R14和R15独立地是如上文在铃木反应的背景中所定义的。
烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、杂环基、芳基、杂芳基基团可以进而被一个或多个取代基取代。对于烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、芳基和杂芳基的合适的取代基对应于以上在铃木偶联中的烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、芳基或杂芳基基团R1和R2上的取代基的上下文中列出的那些。对于杂环基基团的合适的取代基对应于以上在铃木偶联中的环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、芳基或杂芳基基团R1和R2上的取代基的上下文中列出的那些。可替代地，R2与R3和/或R3与R4和/或R4与R5和/或R1与R6和/或R7与R9可以形成单环、二环或多环碳环的或杂环的环。该一个或多个环可以进而被一个或多个取代基取代。合适的取代基对应于以上在铃木偶联中的芳基或杂芳基基团R1和R2上的取代基的上下文中列出的那些。
以这样的方式适当地选择R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9和R10，使得二烯富电子且亲二烯体贫电子，或相反地二烯贫电子且亲二烯体富电子。增强双键上电子密度的基团例如是烷基基团、环烷基基团、富电子的杂环状环、醚基团、氨基基团、(二)烷基氨基基团。烷基、环烷基或杂环基团以及在醚或(二)烷基氨基基团中的碳原子可以如上文描述的被取代，因为任选的取代基的电子影响随着与二烯或亲二烯体的双键的距离而急剧减小。吸电子基团例如是羰基基团(可以是以甲酰基、酮基、氨基甲酰基、羧基或酯基团形式)、磺酰基基团、CN、硝基基团或卤素原子。在这些基团(即酮基、酰胺基、酯或磺酰基基团)中的碳和氮原子可以如上文所述的被取代，因为任选的取代基的电子影响随着与二烯或亲二烯体的双键的距离而急剧减小。
在本发明的具体实施例中，使富电子二烯和贫电子烯烃反应。具体而言，R1、R3、R4、R6、R7和R9是H，R7和R9都是烷基，或R7和R9之一是H且另一个是烷基，其中烷基可以携带取代基，其中合适的取代基对应于以上在铃木偶联中的烷基基团R1和R2上的取代基的上下文中列出的那些，并特别地是OR11基团；且R8和R10都是C(O)R13，或R8和R10之一是H且另一个是C(O)R13，或R8和R10一起形成桥连基团-C(O)-A-C(O)-，其中A是亚烷基桥或O或NR12a，其中R11、R12a和R13是如以上在铃木偶联的上下文中所定义的。非常具体而言，R8和R10一起形成桥连基团-C(O)-N(R12a)-C(O)-，其中R12a是如以上在铃木偶联的上下文中所定义的，并且特别地是C1-C6-烷基。R11非常特别地是C1-C6-烷基羰基基团。
可以将该二烯与该亲二烯体以从10∶1至1∶10，例如从7∶1至1∶7或从5∶1至1∶5、优选地从3∶1至1∶3、并特别地从2∶1至1∶2、例如1.5∶1至1∶1.5的摩尔比使用。
优选地，该反应在从10℃至60℃、特别地从20℃至55℃、尤其从25℃至55℃、以及非常尤其从40℃至50℃进行。
该反应可以通过狄尔斯-阿尔德反应的标准程序进行，例如通过将所有试剂、水和纤维素衍生物混合，并将它们在所希望的温度进行反应。可替代地，可以逐渐添加这些试剂，尤其是在连续或半连续过程的情况下。
将在下文描述处理程序，因为它们对于大多数反应是类似的。
贝里斯-希尔曼反应
在具体的实施例中，该不需要过渡金属催化的C-C偶联反应是贝里斯-希尔曼反应。经典地，在此反应类型中，在合适的亲核催化剂的存在下，在共轭的羰基化合物(例如酯或酰胺)的α-位与碳亲电体(例如醛或活化的酮)之间形成C-C单键：
Figure BDA0001788646270001201
R1、R2和R3独立地是H、烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、杂环基、芳基或杂芳基，或R1和R2与它们所结合的碳原子一起形成碳环的或杂环的环；X是OR或N(R)2，其中R例如是H、烷基、环烷基、杂环基、芳基或杂芳基，并且Y是被吸电子基团取代(如芳基磺酰基或烷氧基羰基基团)的O或N。烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、杂环基、芳基、杂芳基基团、以及由R1和R2与它们所结合的碳原子一起形成的碳环的或杂环的环可以被一个或多个取代基取代。对于烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、芳基和杂芳基的合适的取代基对应于以上在铃木偶联中的烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、芳基或杂芳基基团R1和R2上的取代基的上下文中列出的那些。对于杂环基基团以及对于由R1和R2与它们所结合的碳原子一起形成的碳环的或杂环的环合适的取代基对应于以上在铃木偶联中的环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、芳基或杂芳基基团R1和R2上的取代基的上下文中列出的那些。
然而，在这些取代基中，所有官能团的反应性必须低于所希望的反应的所希望的反应位点。
就本发明而言，该贝里斯-希尔曼反应还涵盖在合适的亲核催化剂的存在下，共轭的腈类化合物与碳亲电体(例如醛或活化的酮)的反应：
Figure BDA0001788646270001211
R1、R2、R3和Y是如上文所定义的。
亲核催化剂是叔胺，例如三甲胺、三乙胺、三丙胺、二异丙基乙胺、三丁胺、吗啉、DABCO、DBU、DBN或奎宁环；以及叔膦，例如三烷基膦，像三甲基膦、三乙基膦、三丙基膦、或三丁基膦。
在一些情况下，有利的是在金属衍生的路易斯酸(如AlCl3、FeCl3、TiCl4等)的存在下，进行该反应。
在本发明的具体的实施例中，将共轭的腈类化合物(其中在上文方案中，R3是H、烷基、环烷基、杂环基、芳基或杂芳基，并特别地是H)与醛(即在上文方案中，Y是O，R2是H，并且R1是H、烷基、环烷基、杂环基、芳基或杂芳基并特别地是芳基，其中烷基、环烷基、杂环基、芳基、杂芳基基团可以被一个或多个取代基取代)进行反应。对于烷基、环烷基、芳基和杂芳基的合适的取代基对应于以上在铃木偶联中的烷基、环烷基、芳基或杂芳基基团R1和R2上的取代基的上下文中列出的那些。对于杂环基基团的合适的取代基对应于以上在铃木偶联中的环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、芳基或杂芳基基团R1和R2上的取代基的上下文中列出的那些。
然而，在这些取代基中，所有官能团的反应性必须低于所希望的反应的所希望的反应位点。
在具体的实施例中，芳基基团R1是单环、二环或三环，并特别地选自下组，该组由以下组成：苯基和萘基。
芳基基团R1可以携带一个或多个取代基，例如1个、2个、3个或4个，特别地1个、2个或3个，尤其1个或2个取代基。合适的取代基是以上在铃木反应中的芳基基团R1和R2的上下文中列出的。在具体的实施例中，芳基基团R1上的取代基选自下组，该组由以下组成：卤素，氰基，硝基，OH，SH，C1-C6-烷基，C1-C6-卤代烷基，C2-C6-烯基，C2-C6-卤代烯基，C2-C6-炔基，C2-C6-卤代炔基，C3-C8-环烷基，C3-C8-卤代环烷基，C3-C8-环烷基-C1-C6-烷基，C3-C8-卤代环烷基-C1-C6-烷基，C1-C6-烷氧基，C1-C6-卤代烷氧基，C1-C6-烷氧基-C1-C6-烷基，C1-C6-卤代烷氧基-C1-C6-烷基，C1-C6-烷硫基，C1-C6-卤代烷硫基，C1-C6-烷基亚磺酰基，C1-C6-卤代烷基亚磺酰基，C1-C6-烷基磺酰基，C1-C6-卤代烷基磺酰基，C1-C4-烷基羰基，C1-C4-卤代烷基羰基，C1-C4-烷氧基羰基，C1-C4-卤代烷氧基羰基，氨基，C1-C4-烷基氨基，二-(C1-C4-烷基)氨基，苯基，含有选自由N、O和S组成的组中的1个、2个、3个或4个杂原子作为环成员的5元或6元杂芳香族单环的环，以及含有选自由N、O和S组成的组中的1个、2个、3个或4个杂原子作为环成员的9元或10元杂芳香族二环的环，其中苯基和杂芳香族环可以携带选自下组的一个或多个取代基，该组由以下组成：氟、氰基、硝基、OH、SH、C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷基、C2-C6-烯基、C2-C6-卤代烯基、C2-C6-炔基、C2-C6-卤代炔基、C3-C8-环烷基、C3-C8-卤代环烷基、C1-C6-烷氧基、C1-C6-卤代烷氧基、C1-C6-烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-烷硫基、C1-C6-卤代烷硫基、C1-C6-烷基亚磺酰基、C1-C6-卤代烷基亚磺酰基、C1-C6-烷基磺酰基、C1-C6-卤代烷基磺酰基、甲酰基、C1-C4-烷基羰基、C1-C4-卤代烷基羰基、C1-C4-烷氧基羰基、C1-C4-卤代烷氧基羰基、氨基、C1-C4-烷基氨基和二-(C1-C4-烷基)氨基。具体而言，芳基基团R1上的取代基选自下组，该组由以下组成：卤素、氰基、C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷基、C3-C8-环烷基、C3-C8-卤代环烷基、C3-C8-环烷基-C1-C6-烷基、C3-C8-卤代环烷基-C1-C6-烷基、C1-C6-烷氧基、C1-C6-卤代烷氧基、C1-C6-烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-烷硫基、C1-C6-卤代烷硫基、C1-C6-烷基亚磺酰基、C1-C6-卤代烷基亚磺酰基、C1-C6-烷基磺酰基、C1-C6-卤代烷基磺酰基、甲酰基、C1-C4-烷基羰基、C1-C4-卤代烷基羰基、C1-C4-烷氧基羰基、C1-C4-卤代烷氧基羰基、氨基、C1-C4-烷基氨基和二-(C1-C4-烷基)氨基。
亲核催化剂特别地是叔胺，更特别地是环胺，如DABCO、DBU、DBN或奎宁环，并特别地是DABCO。
可以将共轭的羰基或腈类化合物与碳亲电体以从10∶1至1∶10，例如从7∶1至1∶7或从5∶1至1∶5的摩尔比使用。具体而言，以过量使用碳亲电体，例如以10倍或7倍或5倍或2倍过量。
相对于不过量使用的反应物，通常以催化量(即以亚化学计算量)使用亲核催化剂，例如以0.001mol至0.9mol/mol不过量使用的反应物、特别地0.01mol至0.7mol/mol不过量使用的反应物、特别地0.05mol至0.5mol/mol不过量使用的反应物的量使用。如果反应物以等摩尔比使用，则以上量的催化剂当然适用于任一种反应物。
优选地，该反应在从10℃至60℃、特别地从20℃至55℃、尤其从20℃至50℃、以及非常尤其从20℃至30℃进行。
该反应可以通过贝里斯-希尔曼反应的标准程序进行，例如通过将所有试剂、水和纤维素衍生物混合，并将它们在所希望的温度进行反应。可替代地，可以逐渐添加这些试剂，尤其是在连续或半连续过程的情况下。
将在下文描述处理程序，因为它们对于大多数反应是类似的。
不需要过渡金属催化的甲酰胺或磺酰胺键形成
在本发明的另一个具体的实施例中，该有机反应是甲酰胺或磺酰胺键形成(不需要过渡金属催化)。
甲酰胺键形成
对于甲酰胺的的合成，通常将能够形成酰胺的羧酸或羧酸衍生物(例如酰卤、酸酐或酯)与伯胺或仲胺进行反应。
Figure BDA0001788646270001241
R1、R2和R3独立地是H、烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、杂环基、芳基或杂芳基，或R2和R3与它们所结合的氮原子一起形成单环、二环或多环杂环的环；X是OH、OR4、O-C(O)-R1’或卤素原子，其中R4是烷基、烯基、炔基、环烷基、杂环基、芳基或杂芳基，并且R1’独立地如R1所定义的。可替代地，X是另一种常见的离去基团，例如苯硫基或咪唑基。
烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、杂环基、芳基、杂芳基基团、以及由R2和R3与它们所结合的氮原子一起形成的单环、二环或多环杂环的环可以被一个或多个取代基取代。对于烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、芳基和杂芳基的合适的取代基对应于以上在铃木偶联中的烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、芳基或杂芳基基团R1和R2上的取代基的上下文中列出的那些。对于杂环基基团以及对于由R2和R3与它们所结合的氮原子一起形成的单环、二环或多环杂环的环的合适的取代基对应于以上在铃木偶联中的环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、芳基或杂芳基基团R1和R2上的取代基的上下文中列出的那些。然而，如果这些基团携带可在反应中竞争的取代基，例如另外的氨基基团，则有利的是在酰胺化反应之前保护这些基团。例如，可以通过标准N-保护基团(如boc、苄基、F-moc等)来保护氨基基团。合适的保护基团例如描述在T.Greene和P.Wuts，Protective Groups in Organic Synthesis[有机合成中的保护基团](第3版)，约翰威立父子公司(John Wiley&Sons，Inc.)，纽约州(1999)中。同样，当这些基团携带COY取代基时，其中Y如X所定义，Y必须转化为对于胺的反应性低于X的基团。例如，如果X是OH，Y必须转化为烷氧基基团，如甲氧基或乙氧基。
酰胺化可以通过在加热以及反应水的去除下，使羧酸(X＝OH)与胺反应来进行，但优选地通过将羧酸用例如草酰氯[(COCl)2]或亚硫酰氯(SOCl2)活化为各自的酰氯(X＝Cl)，随后与胺反应来进行。
可替代地，在偶联试剂的存在下用羧酸进行酰胺化。合适的偶联试剂(活化剂)是熟知的，并例如选自下组，该组由以下组成：碳二亚胺(如EDCI(1-乙基-3-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺；也缩写为EDC)、DCC(二环己基碳二亚胺)和DIC(二异丙基碳二亚胺))、苯并三唑衍生物(如HOBt(1-羟基苯并三唑)、HATU(O-(7-氮杂苯并三唑-1-基)-N，N，N′，N′-四甲基脲鎓六氟磷酸酯)、HBTU((O-苯并三唑-1-基)-N，N，N′，N′-四甲基脲鎓六氟磷酸酯)和HCTU(1H-苯并三唑鎓-1-[双(二甲基氨基)亚甲基]-5-氯四氟硼酸盐))、鏻衍生的活化剂(如BOP((苯并三唑-1-基氧基)-三(二甲基氨基)鏻六氟磷酸酯)、Py-BOP((苯并三唑-1-基氧基)-三吡咯烷鏻六氟磷酸酯)和Py-BrOP(溴三吡咯烷鏻六氟磷酸酯))、和其他(如COMU((1-氰基-2-乙氧基-2-氧代亚乙基氨基氧基)二甲基氨基-吗啉代-碳正离子-六氟磷酸酯))。上述活化剂也可以相互组合使用。通常，相对于不以过量使用的反应物，将活化剂以至少等摩尔量使用。将苯并三唑和鏻偶联试剂通常用于碱性介质中。
合适的酯R1-COOR4方便地衍生自C1-C4-烷醇R4OH(其中R4是C1-C4-烷基，如甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、正丁醇、丁-2-醇、异丁醇、和叔丁醇)，优选地为甲酯和乙酯(R4＝甲基或乙基)。合适的酯也可以衍生自C2-C6-多元醇(如乙二醇、丙三醇、三羟甲基丙烷、赤藓糖醇、季戊四醇、和山梨糖醇)，优选的为丙三酯。当使用多元醇酯时，可以使用混合的酯，即具有不同的R4基团的酯。
可替代地，酯R1-COOR4是所谓的活性酯，其从正式意义上来说通过将酸R1-COOH与形成活性酯的醇(如对硝基苯酚、N-羟基苯并三唑(HOBt)、N-羟基琥珀酰亚胺或OPfp(五氟苯酚))进行反应获得。
酸酐R1-CO-O-OC-R1’是对称的酸酐R1-CO-O-OC-R1(R1’＝R1)或是其中-O-OC-R1’为可以容易地被胺HN(R2)R3替换的基团的非对称酸酐。羧酸R1-COOH可以与其形成合适的混合酸酐的合适的酸衍生物例如是氯甲酸的酯(例如氯甲酸异丙酯和氯甲酸异丁酯)、或氯乙酸的酯。
如果X是卤素原子，则反应通常在碱的存在下进行。合适的碱是以上在铃木反应的上下文中列出的那些。
在本发明的具体实施例中，在一种或两种偶联试剂，特别地在EDCI、HOBt、COMU或其组合的存在下，将羧酸(X＝OH)与伯胺或仲胺进行反应。
在具体的实施例中，R1是烷基或芳基，其中该烷基或芳基基团可以如上文描述的被取代。具体而言，R1是可以携带苯基环(其可以进而如上文描述的被取代并特别地被一个或多个R15取代)、或可以携带基团C(O)R13或N(R12a)R12b(其中R12a、R12b、R13和R15是如在铃木反应的上下文中所定义的)的C1-C10-烷基；或R1是可以如上文描述被取代的苯基，并特别地被一个或多个R15取代。特别地，R13是C1-C4-烷基。特别地R12a和R12b是H，但是它们之一被保护基团(如boc、苄基或F-moc)替换。
在具体的实施例中，R2是H，并且R3是烷基或芳基，其中该烷基或芳基基团可以如上文描述的被取代，或R2和R3与它们所结合的氮原子一起形成单环、二环或多环的环，如哌啶-1-基、1-烷基-哌嗪-4-基、吗啉基、吡咯烷-1-基、吡咯啉-1-基、吡咯-1-基、吲哚啉-1-基、吲哚-1-基等。具体而言，R3是可以携带苯基环(其进而可以如上文描述的被取代，并特别地被一个或多个R15取代)的C1-C10-烷基，或是C(O)R13，或是N(R12a)R12b，其中R12a、R12b、R13和R15是如在铃木反应的上下文中所定义的。特别地，R13是C1-C4-烷基。特别地，R12a和R12b都是C1-C10-烷基或都是H，然而其中一个氢原子被保护基团(如boc、苄基或F-moc)替换。
可以将酸(衍生物)与胺以从10∶1至1∶10，例如从7∶1至1∶7或从5∶1至1∶5的摩尔比使用。特别地，将它们以从3∶1至1∶3、更特别地2∶1至1∶2、以及尤其从1.5∶1至1∶1.5的摩尔比使用。
如果酰胺化在偶联剂的存在下进行，则相对于不过量使用的反应物，通常将该偶联剂以至少等摩尔量使用，例如以1mol至5mol/mol不过量使用的反应物、特别地1mol至4mol/mol不过量使用的反应物、特别地1.1mol至3mol/mol不过量使用的反应物的量使用。如果反应物以等摩尔比使用，则以上量的催化剂当然适用于任一种反应物。
优选地，该反应在从10℃至60℃、特别地从20℃至55℃进行。
该反应可以通过甲酰胺形成的标准程序进行，例如通过将所有试剂、水和纤维素衍生物混合，并将它们在所希望的温度进行反应。可替代地，可以逐渐添加这些试剂，尤其是在连续或半连续过程的情况下。
将在下文描述处理程序，因为它们对于大多数反应是类似的。
磺酰胺键形成
对于磺酰胺的合成，通常将能够形成酰胺的磺酸或磺酸衍生物(例如磺酰卤、酸酐或酯)与伯胺或仲胺进行反应：
Figure BDA0001788646270001281
R1、R2、R3和x是如以上在甲酰胺键形成的上下文中所定义的，除了R1在此不是H，且除了X位于酸酐衍生物O-S(O)2-R1’而不是O-C(O)-R1’中。以上关于如何进行该反应的评论，尤其是取决于X的各种方法，也适用于此。
在本发明的具体实施例中，在碱的存在下，将磺酰卤(X＝卤素)，尤其是磺酰氯(X＝Cl)与伯胺或仲胺进行反应。合适的碱是以上在铃木反应的上下文中列出的那些。特别地，所述碱是碱金属氢氧化物(例如LiOH、NaOH或KOH)、碱土金属碳酸盐(例如Li2CO3、Na2CO3、K2CO3或Cs2CO3)、或硅烷醇化物(例如三甲基硅烷醇钠或三甲基硅烷醇钾((CH3)3SiO-)或三异丙基硅烷醇钠或三异丙基硅烷醇钾((CH(CH3)2)3SiO-))。
在具体的实施例中，R1是烷基或芳基，其中该烷基或芳基基团可以如上文描述的被取代。具体而言，R1是可以如上文描述被取代并特别地被一个或多个R15取代的苯基，其中R15是如在铃木反应的上下文中所定义的。
在具体的实施例中，R2是H且R3是烷基或芳基，其中该烷基或芳基基团可以如上文描述的被取代，或R2和R3与它们所结合的氮原子一起形成单环、二环或多环的环，如哌啶-1-基、1-烷基-哌嗪-4-基、吗啉基、吡咯烷-1-基、吡咯啉-1-基、吡咯-1-基、吲哚啉-1-基、吲哚-1-基等。具体而言，R3是可以携带苯基环(其进而可以如上文描述的被取代，并特别地被一个或多个R15取代)的C1-C10-烷基，或是C(O)R13，或是N(R12a)R12b，其中R12a、R12b、R13和R15是如在铃木反应的上下文中所定义的；或者，具体而言，R2和R3与它们所结合的氮原子一起形成单环、二环或多环的环，如哌啶-1-基、1-烷基-哌嗪-4-基、吗啉基、吡咯烷-1-基、吡咯啉-1-基、吡咯-1-基、吲哚啉-1-基、吲哚-1-基等。特别地，R13是C1-C4-烷基。特别地，R12a和R12b都是C1-C10-烷基或都是H，然而其中一个氢原子被保护基团(如boc、苄基或F-moc)替换。
可以将酸(衍生物)与胺以从10∶1至1∶10，例如从7∶1至1∶7或从5∶1至1∶5的摩尔比使用。特别地，将它们以从3∶1至1∶3、更特别地2∶1至1∶2、以及尤其从1.5∶1至1∶1.5的摩尔比使用。
如果酰胺化在碱的存在下进行，则相对于不过量使用的反应物，则通常将该碱以过量(即过量化学计算量)使用，例如以1.5mol至5mol/mol不过量使用的反应物、特别地1.5mol至4mol/mol不过量使用的反应物、特别地1.5mol至3mol/mol不过量使用的反应物的量使用。如果以等摩尔比使用反应物，则以上量的碱当然适用于任一种反应物。
优选地，该反应在从10℃至60℃、特别地从20℃至55℃、尤其从20℃至50℃、以及非常尤其从20℃至30℃进行。
该反应可以通过磺酰胺形成的标准程序进行，例如通过将所有试剂、水和纤维素衍生物混合，并将它们在所希望的温度进行反应。可替代地，可以逐渐添加这些试剂，尤其是在连续或半连续过程的情况下。
将在下文描述处理程序，因为它们对于大多数反应是类似的。
在本发明的另一个具体的实施例中，该有机反应是保护基团的引入。
保护基团的引入
在某些反应中，必须保护一些官能团(如NH、NH2、OH、SH或COOH)以为了避免它们的(竞争性)反应。
伯氨基或仲氨基基团的保护
针对氨基基团的保护基团是熟知的。实例是C1-C4-烷基羰基(例如乙酰基、叔-丁基羰基)、C1-C4-卤代烷基羰基(例如三氟乙酰基)、C3-C4-烯基羰基(例如烯丙基羰基)、C1-C4-烷氧基羰基(例如叔-丁基氧基羰基＝Boc)、C1-C4-卤代烷氧基羰基、C3-C4-烯基氧基羰基(例如烯丙基氧基羰基＝Alloc)、芴甲氧羰基(Fmoc)、苄基氧基羰基(Z或Cbz)、C1-C4-烷基氨基羰基、二-(C1-C4-烷基)-氨基羰基、C1-C4-烷基磺酰基、C1-C4-卤代烷基磺酰基、苄基或经取代的苄基(例如对甲氧基苄基(＝Mpm)或2，3-二甲氧基苄基)。合适的保护基团例如描述在T.Greene和P.Wuts，Protective Groups in Organic Synthesis[有机合成中的保护基团](第3版)，约翰威立父子公司(John Wiley&Sons，Inc.)，纽约州(1999)中。根据上文描述的酰胺化反应可以主要地引入(氧基)羰基和磺酰基基团，尤其是经由胺与各自的(氧基)羧基氯化物、(活化)酯或酸酐或者与各自的磺酰氯的反应，或者此外可以经由胺与各自的琥珀酰亚氨基酯(succinimidoester)的反应引入(氧基)羰基。该酸酐通常是对称的酸酐。关于术语“活性酯”和“对称的酸酐”，参考上文描述的酰胺化反应。用于引入保护基团的试剂(如用于引入boc的boc酸酐)在以下称为“保护基团前体”。(氧基)羰基意指羰基或氧基羰基。
合适的(氧基)羰基化/磺酰化试剂(即用于引入(氧基)羰基和磺酰基保护基团的保护基团前体)是熟知的。例如，boc通常经由与boc酸酐的反应而引入。Z通常也经由各自的酸酐而引入。也经常经由与对称的酸酐(例如与乙酸酐或2，2-二甲基乙酸酐)的反应来引入烷基羰基基团。通常经由胺与(经取代的)苄基氯化物或溴化物的反应引入苄基或经取代的苄基。
如果羰基化/磺酰化试剂是酰氯或酸酐，则该保护反应通常在碱的存在下进行。合适的碱是在铃木反应的上下文中列出的那些。
在具体的实施例中，将伯胺或仲胺R1(R2)NH与烷基羰基(例如乙酰基)、C1-C4-卤代烷基羰基(例如三氟乙酰基)、C3-C4-烯基羰基(例如烯丙基羰基)、C1-C4-烷氧基羰基(例如叔-丁基氧基羰基＝Boc)、C1-C4-卤代烷氧基羰基、C3-C4-烯基氧基羰基(例如烯丙基氧基羰基＝Alloc)、芴甲氧羰基(Fmoc)或苄基氧基羰基(Z或Cbz)氯化物、酸酐或琥珀酰亚氨基酯进行反应。该酸酐通常是对称的酸酐。如所述的，如果使用氯化物或酸酐，则该反应通常在碱的存在下进行。
具体而言，将伯胺或仲胺R1(R2)NH与boc酸酐进行反应。
在另一个特定的实施例中，将伯胺或仲胺R1(R2)NH与Z酸酐(二苄基二碳酸酯)进行反应。
在另一个特定的实施例中，将伯胺或仲胺R1(R2)NH与乙酸酐进行反应。
R1和R2彼此独立地是烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、杂环基、芳基或杂芳基，其中R1可以另外地是氢；或者R1和R2与它们所结合的氮原子一起形成单环、二环或多环杂环的环，除了必须的氮原子，该环还可以含有选自下组的1个、2个或3个或4个另外的杂原子或杂原子基团作为环成员，该组由以下组成：N、O、S、NO、SO或SO2。
烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、杂环基、芳基、杂芳基基团R1和R2、以及由R1和R2与它们所结合的氮原子一起形成的单环、二环或多环杂环的环可以被一个或多个取代基取代。对于烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、芳基和杂芳基基团R1和R2的合适的取代基对应于以上在铃木偶联中的烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、芳基或杂芳基基团R1和R2上的取代基的上下文中列出的那些。对于杂环基基团R1和R2以及对于由R1和R2与它们所结合的氮原子一起形成的单环、二环或多环杂环的环的合适的取代基对应于以上在铃木偶联中的环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、芳基或杂芳基基团R1和R2上的取代基的上下文中列出的那些。
然而，在这些取代基中，所有官能团对特定的保护基团前体的反应性必须小于所希望的反应位点。
在特定的实施例中，R1是氢，且R2是烷基、烯基、炔基、环烷基、多碳环基、杂环基、芳基或杂芳基基团，其中该烷基、烯基、炔基、环烷基、多碳环基、杂环基、芳基或杂芳基基团可以携带一个或多个取代基，其中合适的取代基对应于以上在铃木偶联中的烷基、烯基、炔基、环烷基、多碳环基、杂环基、芳基和杂芳基基团R1和R2上的取代基的上下文中列出的那些(对于杂环基基团的合适的取代基对应于以上在铃木偶联中的环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、芳基或杂芳基基团R1和R2上的取代基的上下文中列出的那些)。
更具体而言，R1是氢，且R2是杂环基，特别地是3元、4元、5元、6元、7元、8元、9元、10元或11元单环的或二环的饱和的、部分不饱和的或最大不饱和的杂环的(包括杂芳香族的)环，该环可以携带如上文所定义的一个或多个取代基。特别地，杂环基环R2是杂芳基基团。杂芳基基团R2特别地选自下组，该组由以下组成：含有选自由N、O和S组成的组中的1个、2个、3个或4个杂原子作为环成员的5元或6元杂芳香族单环的环以及9元或10元杂芳香族二环的环。单环的或二环的杂芳基基团R2例如是呋喃基、噻吩基、吡咯基、吡唑基、咪唑基、噁唑基、异噁唑基、噻唑基、异噻唑基、[1，2，3]三唑基、[1，2，4]三唑基、[1，3，4]三唑基、噁二唑基、噻二唑基、四唑基、吡啶基、吡嗪基、嘧啶基、哒嗪基、1，2，4-三嗪基、1，3，5-三嗪基、吲哚基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、喹啉基、异喹啉基、喹唑啉基等。更具体地，它们例如是苯基、萘基、2-呋喃基、3-呋喃基、2-噻吩基、3-噻吩基、1-吡咯基、2-吡咯基、3-吡咯基、1-吡唑基、3-吡唑基、4-吡唑基、5-吡唑基、1-咪唑基、2-咪唑基、4-咪唑基、5-咪唑基、2-噁唑基、4-噁唑基、5-噁唑基、3-异噁唑基、4-异噁唑基、5-异噁唑基、2-噻唑基、4-噻唑基、5-噻唑基、3-异噻唑基、4-异噻唑基、5-异噻唑基、1，3，4-三唑-1-基、1，3，4-三唑-2-基、1，3，4-三唑-3-基、1，2，3-三唑-1-基、1，2，3-三唑-2-基、1，2，3-三唑-4-基、1，2，5-噁二唑-3-基、1，2，3-噁二唑-4-基、1，2，3-噁二唑-5-基、1，3，4-噁二唑-2-基、1，2，5-噻二唑-3-基、1，2，3-噻二唑-4-基、1，2，3-噻二唑-5-基、1，3，4-噻二唑-2-基、2-吡啶基、3-吡啶基、4-吡啶基、1-氧代吡啶-2-基、1-氧代吡啶-3-基、1-氧代吡啶-4-基、3-哒嗪基、4-哒嗪基、2-嘧啶基、4-嘧啶基、5-嘧啶基、2-吡嗪基、1，3，5-三嗪-2-基、1，2，4-三嗪-3-基、1，2，4-三嗪-5-基、1，2，3，4-四嗪-1-基、1，2，3，4-四嗪-2-基、1，2，3，4-四嗪-5-基、吲哚基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、苯并吡唑基、苯并咪唑基、苯并噁唑基、苯并异噁唑基、苯并噻唑基、苯并异噻唑基、喹啉基、异喹啉基、喹唑啉基和下文在“一般定义”中显示的其他杂芳香族二环的环。
杂环基环R2上的合适的取代基例如选自下组，该组由以下组成：卤素、氰基、硝基、OH、SH、C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷基、C2-C6-烯基、C2-C6-卤代烯基、C2-C6-炔基、C2-C6-卤代炔基、C3-C8-环烷基、C3-C8-卤代环烷基、C3-C8-环烷基-C1-C6-烷基、C3-C8-卤代环烷基-C1-C6-烷基、C1-C6-烷氧基、C1-C6-卤代烷氧基、C1-C6-烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-烷硫基、C1-C6-卤代烷硫基、C1-C6-烷基亚磺酰基、C1-C6-卤代烷基亚磺酰基、C1-C6-烷基磺酰基、C1-C6-卤代烷基磺酰基、C1-C4-烷基羰基、C1-C4-卤代烷基羰基、C1-C4-烷氧基羰基、C1-C4-卤代烷氧基羰基、氨基、C1-C4-烷基氨基、二-(C1-C4-烷基)氨基、苯基、含有选自由N、O和S组成的组中的1个、2个、3个或4个杂原子作为环成员的5元或6元杂芳香族单环的环，以及含有选自由N、O和S组成的组中的1个、2个、3个或4个杂原子作为环成员的9元或10元杂芳香族二环的环，其中苯基和杂芳香族环可以携带选自下组的一个或多个取代基，该组由以下组成：氟、氰基、硝基、OH、SH、C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷基、C2-C6-烯基、C2-C6-卤代烯基、C2-C6-炔基、C2-C6-卤代炔基、C3-C8-环烷基、C3-C8-卤代环烷基、C1-C6-烷氧基、C1-C6-卤代烷氧基、C1-C6-烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-烷硫基、C1-C6-卤代烷硫基、C1-C6-烷基亚磺酰基、C1-C6-卤代烷基亚磺酰基、C1-C6-烷基磺酰基、C1-C6-卤代烷基磺酰基、甲酰基、C1-C4-烷基羰基、C1-C4-卤代烷基羰基、C1-C4-烷氧基羰基、C1-C4-卤代烷氧基羰基、氨基、C1-C4-烷基氨基和二-(C1-C4-烷基)氨基。具体而言，杂环基环R2上的取代基选自下组，该组由以下组成：卤素、氰基、C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷基、C3-C8-环烷基、C3-C8-卤代环烷基、C3-C8-环烷基-C1-C6-烷基、C3-C8-卤代环烷基-C1-C6-烷基、C1-C6-烷氧基、C1-C6-卤代烷氧基、C1-C6-烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-烷硫基、C1-C6-卤代烷硫基、C1-C6-烷基亚磺酰基、C1-C6-卤代烷基亚磺酰基、C1-C6-烷基磺酰基、C1-C6-卤代烷基磺酰基、甲酰基、C1-C4-烷基羰基、C1-C4-卤代烷基羰基、C1-C4-烷氧基羰基、C1-C4-卤代烷氧基羰基、氨基、C1-C4-烷基氨基和二-(C1-C4-烷基)氨基。在氨基和C1-C4-烷基氨基取代基的情况下，它们也可以与保护剂反应。
在另一个特定的实施例中，R1是氢，且R2是可以携带如上文所定义的一个或多个取代基的芳基，特别地是苯基。芳基基团R2上的合适的取代基例如选自下组，该组由以下组成：卤素；氰基；硝基；OH；SH；C1-C6-烷基；C1-C6-卤代烷基；C2-C6-烯基；C2-C6-卤代烯基；C2-C6-炔基；C2-C6-卤代炔基；被选自下组的基团取代的C1-C4-烷基，该组由以下组成：CN，OH，SH，C3-C8-环烷基，C3-C8-卤代环烷基，C3-C8-环烷基-C1-C6-烷基，C3-C8-卤代环烷基-C1-C6-烷基，C1-C6-烷氧基，C1-C6-卤代烷氧基，C1-C6-烷硫基，C1-C6-卤代烷硫基，C1-C6-烷基亚磺酰基，C1-C6-卤代烷基亚磺酰基，C1-C6-烷基磺酰基，C1-C6-卤代烷基磺酰基，甲酰基，C1-C4-烷基羰基，C1-C4-卤代烷基羰基，C1-C4-烷氧基羰基，C1-C4-卤代烷氧基羰基，氨基，C1-C4-烷基氨基，二-(C1-C4-烷基)氨基，苯基，含有选自由N、O和S组成的组中的1个、2个、3个或4个杂原子作为环成员的5元或6元杂芳香族单环的环，以及含有选自由N、O和S组成的组中的1个、2个、3个或4个杂原子作为环成员的9元或10元杂芳香族二环的环，其中苯基和杂芳香族环可以携带选自下组的一个或多个取代基，该组由以下组成：氟、氰基、硝基、OH、SH、C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷基、C2-C6-烯基、C2-C6-卤代烯基、C2-C6-炔基、C2-C6-卤代炔基、C3-C8-环烷基、C3-C8-卤代环烷基、C1-C6-烷氧基、C1-C6-卤代烷氧基、C1-C6-烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-烷硫基、C1-C6-卤代烷硫基、C1-C6-烷基亚磺酰基、C1-C6-卤代烷基亚磺酰基、C1-C6-烷基磺酰基、C1-C6-卤代烷基磺酰基、甲酰基、C1-C4-烷基羰基、C1-C4-卤代烷基羰基、C1-C4-烷氧基羰基、C1-C4-卤代烷氧基羰基、氨基、C1-C4-烷基氨基和二-(C1-C4-烷基)氨基；
C3-C8-环烷基；C3-C8-卤代环烷基；C3-C8-环烷基-C1-C6-烷基；C3-C8-卤代环烷基-C1-C6-烷基；C1-C6-烷氧基；C1-C6-卤代烷氧基；C1-C6-烷氧基-C1-C6-烷基；C1-C6-卤代烷氧基-C1-C6-烷基；C1-C6-烷硫基；C1-C6-卤代烷硫基；C1-C6-烷基亚磺酰基；C1-C6-卤代烷基亚磺酰基；C1-C6-烷基磺酰基；C1-C6-卤代烷基磺酰基；C1-C4-烷基羰基；C1-C4-卤代烷基羰基；C1-C4-烷氧基羰基；C1-C4-卤代烷氧基羰基；氨基；C1-C4-烷基氨基；二-(C1-C4-烷基)氨基；苯基；含有选自由N、O和S组成的组中的1个、2个、3个或4个杂原子作为环成员的5元或6元杂芳香族单环的环；以及含有选自由N、O和S组成的组中的1个、2个、3个或4个杂原子作为环成员的9元或10元杂芳香族二环的环；其中苯基和杂芳香族环可以携带选自下组的一个或多个取代基，该组由以下组成：氟、氰基、硝基、OH、SH、C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷基、C2-C6-烯基、C2-C6-卤代烯基、C2-C6-炔基、C2-C6-卤代炔基、C3-C8-环烷基、C3-C8-卤代环烷基、C1-C6-烷氧基、C1-C6-卤代烷氧基、C1-C6-烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-烷硫基、C1-C6-卤代烷硫基、C1-C6-烷基亚磺酰基、C1-C6-卤代烷基亚磺酰基、C1-C6-烷基磺酰基、C1-C6-卤代烷基磺酰基、甲酰基、C1-C4-烷基羰基、C1-C4-卤代烷基羰基、C1-C4-烷氧基羰基、C1-C4-卤代烷氧基羰基、氨基、C1-C4-烷基氨基和二-(C1-C4-烷基)氨基。具体而言，芳基基团R2上的取代基选自下组，该组由以下组成：卤素；氰基；C1-C6-烷基；C1-C6-卤代烷基；被选自下组的基团取代的C1-C4-烷基，该组由以下组成：CN，OH，C1-C6-烷基磺酰基，C1-C6-卤代烷基磺酰基，C1-C4-烷基羰基，C1-C4-卤代烷基羰基，C1-C4-烷氧基羰基，C1-C4-卤代烷氧基羰基，氨基，C1-C4-烷基氨基、二-(C1-C4-烷基)氨基和苯基；C3-C8-环烷基；C3-C8-卤代环烷基；C3-C8-环烷基-C1-C6-烷基；C3-C8-卤代环烷基-C1-C6-烷基；C1-C6-烷氧基；C1-C6-卤代烷氧基；C1-C6-烷氧基-C1-C6-烷基；C1-C6-卤代烷氧基-C1-C6-烷基；C1-C6-烷硫基；C1-C6-卤代烷硫基；C1-C6-烷基亚磺酰基；C1-C6-卤代烷基亚磺酰基；C1-C6-烷基磺酰基；C1-C6-卤代烷基磺酰基；甲酰基；C1-C4-烷基羰基；C1-C4-卤代烷基羰基；C1-C4-烷氧基羰基；C1-C4-卤代烷氧基羰基；氨基；C1-C4-烷基氨基；二-(C1-C4-烷基)氨基；苯基；含有选自由N、O和S组成的组中的1个、2个、3个或4个杂原子作为环成员的5元或6元杂芳香族单环的环；以及含有选自由N、O和S组成的组中的1个、2个、3个或4个杂原子作为环成员的9元或10元杂芳香族二环的环；其中苯基和杂芳香族环可以携带选自下组的一个或多个取代基，该组由以下组成：氟、氰基、硝基、OH、SH、C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷基、C3-C8-环烷基、C3-C8-卤代环烷基、C1-C6-烷氧基、C1-C6-卤代烷氧基、C1-C6-烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-烷硫基、C1-C6-卤代烷硫基、C1-C6-烷基亚磺酰基、C1-C6-卤代烷基亚磺酰基、C1-C6-烷基磺酰基、C1-C6-卤代烷基磺酰基、C1-C4-烷基羰基、C1-C4-卤代烷基羰基、C1-C4-烷氧基羰基、C1-C4-卤代烷氧基羰基、氨基、C1-C4-烷基氨基和二-(C1-C4-烷基)氨基。非常具体而言，芳基基团R2上的取代基选自下组，该组由以下组成：卤素；氰基；C1-C6-烷基；C1-C6-卤代烷基；被选自下组的基团取代的C1-C4-烷基，该组由以下组成：CN，OH，C1-C6-烷基磺酰基，C1-C6-卤代烷基磺酰基，C1-C4-烷基羰基，C1-C4-卤代烷基羰基，C1-C4-烷氧基羰基，C1-C4-卤代烷氧基羰基，和苯基；C3-C8-环烷基；C3-C8-卤代环烷基；C3-C8-环烷基-C1-C6-烷基；C3-C8-卤代环烷基-C1-C6-烷基；C1-C6-烷氧基；C1-C6-卤代烷氧基；C1-C6-烷氧基-C1-C6-烷基；C1-C6-卤代烷氧基-C1-C6-烷基；C1-C4-烷基羰基；C1-C4-卤代烷基羰基；C1-C4-烷氧基羰基；C1-C4-卤代烷氧基羰基；苯基；含有选自由N、O和S组成的组中的1个、2个、3个或4个杂原子作为环成员的5元或6元杂芳香族单环的环；以及含有选自由N、O和S组成的组中的1个、2个、3个或4个杂原子作为环成员的9元或10元杂芳香族二环的环；其中苯基和杂芳香族环可以携带选自下组的一个或多个取代基，该组由以下组成：氟、氰基、硝基、OH、SH、C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷基、C3-C8-环烷基、C3-C8-卤代环烷基、C1-C6-烷氧基、C1-C6-卤代烷氧基、C1-C6-烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-烷硫基、C1-C6-卤代烷硫基、C1-C6-烷基亚磺酰基、C1-C6-卤代烷基亚磺酰基、C1-C6-烷基磺酰基、C1-C6-卤代烷基磺酰基、C1-C4-烷基羰基、C1-C4-卤代烷基羰基、C1-C4-烷氧基羰基和C1-C4-卤代烷氧基羰基。
在另一个特定的实施例中，R1是氢，且R2是可以携带如上文所定义的一个或多个取代基的多碳环基；优选地是可以携带如上文所定义的一个或多个取代基的9元至10元缩合的饱和或部分不饱和碳环环系统，特别地选自茚满基、四氢萘基、六氢萘基、八氢萘基和十氢萘基。在茚满基和四氢萘基中，与N的附接点在非芳香族环部分上。多碳环基环R2上的合适的取代基例如选自下组，该组由以下组成：卤素；氰基；硝基；OH；SH；C1-C6-烷基；C1-C6-卤代烷基；C2-C6-烯基；C2-C6-卤代烯基；C2-C6-炔基；C2-C6-卤代炔基；被选自下组的基团取代的C1-C4-烷基，该组由以下组成：CN，OH，SH，C3-C8-环烷基，C3-C8-卤代环烷基，C1-C6-烷氧基，C1-C6-卤代烷氧基，C1-C6-烷硫基，C1-C6-卤代烷硫基，C1-C6-烷基亚磺酰基，C1-C6-卤代烷基亚磺酰基，C1-C6-烷基磺酰基，C1-C6-卤代烷基磺酰基，甲酰基，C1-C4-烷基羰基，C1-C4-卤代烷基羰基，C1-C4-烷氧基羰基，C1-C4-卤代烷氧基羰基，氨基，C1-C4-烷基氨基，二-(C1-C4-烷基)氨基，苯基，含有选自由N、O和S组成的组中的1个、2个、3个或4个杂原子作为环成员的5元或6元杂芳香族单环的环，以及含有选自由N、O和S组成的组中的1个、2个、3个或4个杂原子作为环成员的9元或10元杂芳香族二环的环，其中苯基和杂芳香族环可以携带选自下组的一个或多个取代基，该组由以下组成：氟、氰基、硝基、OH、SH、C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷基、C2-C6-烯基、C2-C6-卤代烯基、C2-C6-炔基、C2-C6-卤代炔基、C3-C8-环烷基、C3-C8-卤代环烷基、C1-C6-烷氧基、C1-C6-卤代烷氧基、C1-C6-烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-烷硫基、C1-C6-卤代烷硫基、C1-C6-烷基亚磺酰基、C1-C6-卤代烷基亚磺酰基、C1-C6-烷基磺酰基、C1-C6-卤代烷基磺酰基、甲酰基、C1-C4-烷基羰基、C1-C4-卤代烷基羰基、C1-C4-烷氧基羰基、C1-C4-卤代烷氧基羰基、氨基、C1-C4-烷基氨基和二-(C1-C4-烷基)氨基；
C3-C8-环烷基；C3-C8-卤代环烷基；C3-C8-环烷基-C1-C6-烷基；C3-C8-卤代环烷基-C1-C6-烷基；C1-C6-烷氧基；C1-C6-卤代烷氧基；C1-C6-烷氧基-C1-C6-烷基；C1-C6-卤代烷氧基-C1-C6-烷基；C1-C6-烷硫基；C1-C6-卤代烷硫基；C1-C6-烷基亚磺酰基；C1-C6-卤代烷基亚磺酰基；C1-C6-烷基磺酰基；C1-C6-卤代烷基磺酰基；C1-C4-烷基羰基；C1-C4-卤代烷基羰基；C1-C4-烷氧基羰基；C1-C4-卤代烷氧基羰基；氨基；C1-C4-烷基氨基；二-(C1-C4-烷基)氨基；苯基；含有选自由N、O和S组成的组中的1个、2个、3个或4个杂原子作为环成员的5元或6元杂芳香族单环的环；以及含有选自由N、O和S组成的组中的1个、2个、3个或4个杂原子作为环成员的9元或10元杂芳香族二环的环；其中苯基和杂芳香族环可以携带选自下组的一个或多个取代基，该组由以下组成：氟、氰基、硝基、OH、SH、C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷基、C2-C6-烯基、C2-C6-卤代烯基、C2-C6-炔基、C2-C6-卤代炔基、C3-C8-环烷基、C3-C8-卤代环烷基、C1-C6-烷氧基、C1-C6-卤代烷氧基、C1-C6-烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-烷硫基、C1-C6-卤代烷硫基、C1-C6-烷基亚磺酰基、C1-C6-卤代烷基亚磺酰基、C1-C6-烷基磺酰基、C1-C6-卤代烷基磺酰基、甲酰基、C1-C4-烷基羰基、C1-C4-卤代烷基羰基、C1-C4-烷氧基羰基、C1-C4-卤代烷氧基羰基、氨基、C1-C4-烷基氨基和二-(C1-C4-烷基)氨基。
在另一个特定的实施例中，R1和R2与它们所结合的氮原子一起形成单环、二环或多环杂环的环，除了必须的氮原子该环还可以含有选自下组的1个、2个、或3个、或4个另外的杂原子或杂原子基团作为环成员，该组由以下组成：N、O、S、NO、SO或SO2。非常具体而言，R1和R2与它们所结合的氮原子一起形成单环的或二环的杂环的环，特别地3元、4元、5元、6元、7元、8元、9元、10元或11元单环的或二环的饱和的、部分不饱和的或最大不饱和的杂环的环，除了必须的氮原子该环还可以含有选自下组的1个或2个另外的杂原子或杂原子基团作为环成员，该组由以下组成：N、O、S、NO、SO或SO2。
可以将胺与保护基团前体以从10∶1至1∶10，例如从7∶1至1∶7或从5∶1至1∶5的摩尔比使用。特别地，将它们以从3∶1至1∶3、更特别地2∶1至1∶2、以及尤其从1.5∶1至1∶1.5的摩尔比使用。
如果该反应在碱的存在下进行，则相对于不过量使用的反应物，通常将所述碱以过量(即过量化学计算量)使用，例如以1.1mol至5mol/mol不过量使用的反应物、特别地1.1mol至4mol/mol不过量使用的反应物、特别地1.1mol至3mol/mol不过量使用的反应物的量使用。如果以等摩尔比使用反应物，则以上量的碱当然适用于任一种反应物。
优选地，该反应在从10℃至60℃、特别地从20℃至55℃、尤其从20℃至50℃、以及非常尤其从20℃至30℃进行。
该反应可以通过用于引入各自的保护基团的标准程序进行，例如通过将所有试剂、水和纤维素衍生物混合，并将它们在所希望的温度进行反应。可替代地，可以逐渐添加这些试剂，尤其是在连续或半连续过程的情况下。
将在下文描述处理程序，因为它们对于大多数反应是类似的。
脱保护反应
在本发明的另一个具体的实施例中，该有机反应是脱保护反应，即去除保护基团。特定的脱保护条件取决于待去除的保护基团并是本领域已知的。它们描述在例如T.Greene和P.Wuts，Protective Groups in Organic Synthesis[有机合成中的保护基团](第3版)，约翰威立父子公司(John Wiley&Sons，Inc.)，纽约州(1999)中。
保护的伯胺或仲胺的脱保护
上文描述了合适的和优选的保护基团以及合适的和优选的胺。用于脱保护伯胺或仲胺的条件取决于特定的保护基团以及在脱保护期间胺进行不希望的反应的敏感性。它们通常涉及水解或氢解。例如，在使用例如HCl、三氟乙酸或甲苯磺酸的酸性条件下，将boc经由水解去除。其他氧基羰基保护基团(如Fmoc)可以经由碱性水解去除，例如用NaOH或有机碱(如哌啶或吡啶)。可以将Cbz经由氢解(主要地用Pd或Pt催化)、或使用Na/NH3、或用碘化三甲基甲硅烷去除，或经由与强酸(例如HBr/乙酸)反应而去除。通常用Ni或Pt金属催化而去除Alloc。将羰基保护基团(例如乙酰基)经由酸性或碱性水解而去除。通常，这需要更苛刻的条件，例如加热至回流。将苄基通常经由氢解(主要地用Pd或Pt催化)而去除。
在本发明的另一个具体的实施例中，该有机反应是亲核取代反应。
亲核取代反应
亲核取代是一类基本的反应，其中富电子亲核体选择性地结合或攻击原子或原子团的正电荷或部分正电荷以替换离去基团；正电荷或部分正电荷原子被称为亲电体：Nu：+R-LG→R-Nu+LG：
“Nu”是亲核体；“：”是电子对；“LG”是离去基团且“R”是烃基基团，例如脂肪族的、环脂肪族的、芳香族的、杂环的或杂芳香族的基团。
来自亲核体(Nu)的电子对(：)攻击底物(R-LG)形成新的键，而离去基团(LG)离开电子对。这种情况下的主要产物是R-Nu。亲核体可以是电中性的或带负电荷的，而底物通常是中性的或带正电荷的。
有利地，离去基团形成低能量阴离子或不带电荷的分子，或者可以通过积极有利的方法去除。因此，离去基团通常是卤化物、磺酸酯或重氮基团。
亲核取代反应形成最大类别的有机反应之一，因此通常以亚类处理，这取决于所形成的官能团、所形成的产物或所使用的底物。例如，很多羰基反应是亲核取代，例如酯键形成、酯交换、水解、酰胺键形成或羰基卤化物形成；醚和硫醚键形成、胺键形成等。本发明的方法可以应用于所有类型的亲核取代，但考虑到此反应类型的广泛性，仅更详细地讨论了一些代表性实例。
亲核取代的一个亚类是亲核芳香族取代。因此，在本发明的具体实施例中，该有机反应(更精确地是亲核取代反应)是亲核芳香族取代反应。
亲核芳香族取代反应
亲核芳香族取代是其中亲核体替代芳香族或杂芳香族环上的良好离去基团的取代反应。由于共轭双键系统，芳香族化合物(尤其是碳芳香族化合物和富电子杂芳香族化合物)是路易斯碱，因此通过亲核试剂的取代基交换明显地比亲电取代更困难。必须地，离去基团形成低能量阴离子或不带电荷的分子，或者可以通过积极有利的方法去除。因此，在非活化的(杂)芳香族化合物中，该离去基团主要地是卤化物、磺酸基团或重氮基团。如果芳香族环是活化的(即在碳原子的邻位和/或对位含有具有-M效应的取代基，该碳原子携带离去基团)，则碳芳香族的环(苯基、萘基等)上的亲核芳香族取代变得容易。具有-M效应的取代基例如是重氮基、亚硝基、硝基、氰基、甲酰基、或乙酰基基团。在这种情况下，不太受欢迎的离去基团也可以反应；例如，甚至氢原子可以被替换。甚至具有较差离去基团(像氢原子)的贫电子杂芳香族环，像6元杂芳香族化合物(吡啶、哒嗪、嘧啶、吡嗪、三嗪)或喹啉也容易地进行亲核取代。
合适的亲核体特别地是路易斯碱，像水、醇、硫醇或伯胺或仲胺。
该反应通常在碱的存在下进行，尤其是如果离去基团是卤化物且亲核体是水、醇、硫醇或伯胺或仲胺时。
在本发明的具体的实施例中，将单环、二环或多环芳香族或杂芳香族卤化物R1-X与醇R2-OH、硫醇R2-SH、伯胺R3NH2或仲胺R3(R4)NH进行反应。R1是单环、二环或多环芳基或杂芳基基团；X是卤化物(尤其是F或Cl)，并且R2、R3和R4彼此独立地是烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、杂环基、芳基或杂芳基基团。烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、杂环基、芳基、杂芳基基团R1、R2、R3和R4可以被一个或多个取代基取代。合适的取代基对应于以上在铃木偶联中的烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、芳基或杂芳基基团R1和R2上的取代基的上下文中列出的那些。对于杂环基基团R1、R2、R3和R4的合适的取代基对应于以上在铃木偶联中的环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、芳基或杂芳基基团R1和R2上的取代基的上下文中列出的那些。
然而，在这些取代基中，对于所希望的反应所有官能团必须比所希望的反应位点的反应性更小(即比R1-X中的X对R2-OH、R2-SH、R3NH2或R3(R4)NH的反应性更小；比分别地在R2-OH、R2-SH、R3NH2和R3(R4)NH中的OH、SH、NH2或NH对R1-X的反应性更小)。
在具体的实施例中，芳基基团R1是单环、二环或三环，并特别地选自下组，该组由以下组成：苯基和萘基；并且杂芳基基团R1特别地是单环、二环或三环，并特别地选自下组，该组由以下组成：含有选自由N、O和S组成的组中的1个、2个、3个或4个杂原子作为环成员的5元或6元杂芳香族单环的环以及9元或10元杂芳香族二环的环。单环的或二环的芳基或杂芳基基团R1例如是苯基、萘基、呋喃基、噻吩基、吡咯基、吡唑基、咪唑基、噁唑基、异噁唑基、噻唑基、异噻唑基、[1，2，3]三唑基、[1，2，4]三唑基、[1，3，4]三唑基、噁二唑基、噻二唑基、四唑基、吡啶基、吡嗪基、嘧啶基、哒嗪基、1，2，4-三嗪基、1，3，5-三嗪基、吲哚基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、喹啉基、异喹啉基、喹唑啉基等。更具体地，它们例如是苯基、萘基、2-呋喃基、3-呋喃基、2-噻吩基、3-噻吩基、1-吡咯基、2-吡咯基、3-吡咯基、1-吡唑基、3-吡唑基、4-吡唑基、5-吡唑基、1-咪唑基、2-咪唑基、4-咪唑基、5-咪唑基、2-噁唑基、4-噁唑基、5-噁唑基、3-异噁唑基、4-异噁唑基、5-异噁唑基、2-噻唑基、4-噻唑基、5-噻唑基、3-异噻唑基、4-异噻唑基、5-异噻唑基、1，3，4-三唑-1-基、1，3，4-三唑-2-基、1，3，4-三唑-3-基、1，2，3-三唑-1-基、1，2，3-三唑-2-基、1，2，3-三唑-4-基、1，2，5-噁二唑-3-基、1，2，3-噁二唑-4-基、1，2，3-噁二唑-5-基、1，3，4-噁二唑-2-基、1，2，5-噻二唑-3-基、1，2，3-噻二唑-4-基、1，2，3-噻二唑-5-基、1，3，4-噻二唑-2-基、2-吡啶基、3-吡啶基、4-吡啶基、1-氧代吡啶-2-基、1-氧代吡啶-3-基、1-氧代吡啶-4-基、3-哒嗪基、4-哒嗪基、2-嘧啶基、4-嘧啶基、5-嘧啶基、2-吡嗪基、1，3，5-三嗪-2-基、1，2，4-三嗪-3-基、1，2，4-三嗪-5-基、1，2，3，4-四嗪-1-基、1，2，3，4-四嗪-2-基、1，2，3，4-四嗪-5-基、吲哚基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、苯并吡唑基、苯并咪唑基、苯并噁唑基、苯并异噁唑基、苯并噻唑基、苯并异噻唑基、喹啉基、异喹啉基、喹唑啉基、经由5-、6-、7-或8-位结合的苯并二氢吡喃基、和下文在“一般定义”中显示的其他杂芳香族二环的环。
芳基和杂芳基基团R1可以携带一个或多个取代基，例如1个、2个、3个或4个，特别地1个、2个或3个，尤其1个或2个取代基。合适的取代基是以上在铃木反应中的芳基和杂芳基基团R1和R2的上下文中列出的。在具体的实施例中，芳基和杂芳基基团R1上的取代基选自下组，该组由以下组成：卤素；氰基；硝基；OH；SH；C1-C6-烷基；C1-C6-卤代烷基；C2-C6-烯基；C2-C6-卤代烯基；C2-C6-炔基；C2-C6-卤代炔基；C3-C8-环烷基；C3-C8-卤代环烷基；C3-C8-环烷基-C1-C6-烷基；C3-C8-卤代环烷基-C1-C6-烷基；C1-C6-烷氧基；C1-C6-卤代烷氧基；C1-C6-烷氧基-C1-C6-烷基；C1-C6-卤代烷氧基-C1-C6-烷基；C1-C6-烷硫基；C1-C6-卤代烷硫基；C1-C6-烷基亚磺酰基；C1-C6-卤代烷基亚磺酰基；C1-C6-烷基磺酰基；C1-C6-卤代烷基磺酰基；甲酰基；C1-C4-烷基羰基；C1-C4-卤代烷基羰基；C1-C4-烷氧基羰基；C1-C4-卤代烷氧基羰基；氨基；C1-C4-烷基氨基；二-(C1-C4-烷基)氨基；其中在烷基氨基和二烷基氨基中的烷基基团可以进而被选自下组的一个或多个取代基取代，该组由以下组成：CN，OH，SH，C3-C8-环烷基，C3-C8-卤代环烷基，C1-C6-烷氧基，C1-C6-卤代烷氧基，C1-C6-烷硫基，C1-C6-卤代烷硫基，C1-C6-烷基亚磺酰基，C1-C6-卤代烷基亚磺酰基，C1-C6-烷基磺酰基，C1-C6-卤代烷基磺酰基，甲酰基，C1-C4-烷基羰基，C1-C4-卤代烷基羰基，C1-C4-烷氧基羰基，C1-C4-卤代烷氧基羰基，氨基，C1-C4-烷基氨基，二-(C1-C4-烷基)氨基，苯基，含有选自由N、O和S组成的组中的1个、2个、3个或4个杂原子作为环成员的5元或6元杂芳香族单环的环，以及含有选自由N、O和S组成的组中的1个、2个、3个或4个杂原子作为环成员的9元或10元杂芳香族二环的环，其中苯基和杂芳香族环可以携带选自下组的一个或多个取代基，该组由以下组成：氟、氰基、硝基、OH、SH、C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷基、C2-C6-烯基、C2-C6-卤代烯基、C2-C6-炔基、C2-C6-卤代炔基、C3-C8-环烷基、C3-C8-卤代环烷基、C1-C6-烷氧基、C1-C6-卤代烷氧基、C1-C6-烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-烷硫基、C1-C6-卤代烷硫基、C1-C6-烷基亚磺酰基、C1-C6-卤代烷基亚磺酰基、C1-C6-烷基磺酰基、C1-C6-卤代烷基磺酰基、甲酰基、C1-C4-烷基羰基、C1-C4-卤代烷基羰基、C1-C4-烷氧基羰基、C1-C4-卤代烷氧基羰基、氨基、C1-C4-烷基氨基和二-(C1-C4-烷基)氨基；
苯基；含有选自由N、O和S组成的组中的1个、2个、3个或4个杂原子作为环成员的5元或6元杂芳香族单环的环；以及含有选自由N、O和S组成的组中的1个、2个、3个或4个杂原子作为环成员的9元或10元杂芳香族二环的环；其中苯基和杂芳香族环可以携带选自下组的一个或多个取代基，该组由以下组成：卤素、氰基、硝基、OH、SH、C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷基、C2-C6-烯基、C2-C6-卤代烯基、C2-C6-炔基、C2-C6-卤代炔基、C3-C8-环烷基、C3-C8-卤代环烷基、C1-C6-烷氧基、C1-C6-卤代烷氧基、C1-C6-烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-烷硫基、C1-C6-卤代烷硫基、C1-C6-烷基亚磺酰基、C1-C6-卤代烷基亚磺酰基、C1-C6-烷基磺酰基、C1-C6-卤代烷基磺酰基、甲酰基、C1-C4-烷基羰基、C1-C4-卤代烷基羰基、C1-C4-烷氧基羰基、C1-C4-卤代烷氧基羰基、氨基、C1-C4-烷基氨基和二-(C1-C4-烷基)氨基。具体而言，芳基和杂芳基基团R1上的取代基选自下组，该组由以下组成：卤素、氰基、C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷基、C3-C8-环烷基、C3-C8-卤代环烷基、C3-C8-环烷基-C1-C6-烷基、C3-C8-卤代环烷基-C1-C6-烷基、C1-C6-烷氧基、C1-C6-卤代烷氧基、C1-C6-烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-烷硫基、C1-C6-卤代烷硫基、C1-C6-烷基亚磺酰基、C1-C6-卤代烷基亚磺酰基、C1-C6-烷基磺酰基、C1-C6-卤代烷基磺酰基、甲酰基、C1-C4-烷基羰基、C1-C4-卤代烷基羰基、C1-C4-烷氧基羰基和C1-C4-卤代烷氧基羰基。尤其是在碳芳香族(例如上文列出的苯基、萘基、蒽基和菲基基团)的情况下，对于这些基团有利地是在X的邻位和/或对位携带具有-M效应的取代基(例如硝基基团)。类似地，富电子杂环的环(像5元杂芳香族环，尤其是吡咯)有利地携带-M取代基。
尤其地，该单环、二环或多环芳基或杂芳基基团R1选自下组，该组由以下组成：在X的邻位和/或对位携带具有-M效应的取代基(特别地为硝基基团)的苯基、6元杂芳香族基团(即吡啶基、吡嗪基、嘧啶基、哒嗪基、1，2，4-三嗪基和1，3，5-三嗪基)、以及喹啉基。具体而言，该单环、二环或多环芳基或杂芳基基团R1选自下组，该组由以下组成：在X的邻位和/或对位携带具有-M效应的取代基(特别地为硝基基团)的苯基；吡啶基和嘧啶基。该6元杂芳香族基团和喹啉基可以携带一个或多个取代基，例如上文描述的那些，例如如在铃木反应中的R15提及的那些。
特别地，R2、R3和R4彼此独立地是烷基或芳基基团，其中该烷基基团可以携带芳基基团，其中该芳基基团可以携带一个或多个取代基，例如上文描述的那些，例如如在铃木反应中的R15提及的那些。具体而言，R2是芳基基团(具体是苯基或萘基)，其可以携带一个或多个取代基，例如上文描述的那些，例如如在铃木反应中的R15提及的那些。具体而言，R4是氢且R3是C1-C4-烷基，其中烷基可以携带一个或多个芳基取代基、特别地为一个苯基取代基，其中所述芳基取代基可以进而携带一个或多个取代基，例如上文描述的那些，例如如在铃木反应中的R15提及的那些，特别是CN、C1-C4-烷基、C1-C4-卤代烷基、C1-C4-烷氧基或C1-C4-烷氧基。
该反应通常在碱的存在下进行，尤其是如果离去基团是卤化物且亲核体是水、醇、硫醇或伯胺或仲胺时。合适的碱是以上在铃木反应的上下文中列出的那些。
优选地，该反应在从10℃至60℃、特别地从20℃至55℃、尤其从20℃至50℃、以及非常尤其从20℃至30℃进行。
可以将待取代的(杂)芳香族化合物与亲核体以从10∶1至1∶10，例如从7∶1至1∶7或从5∶1至1∶5的摩尔比使用。优选地，将它们以从3∶1至1∶3、特别地2∶1至1∶2、以及尤其1.5∶1至1∶1.5的摩尔比使用。
相对于不过量使用的反应物，通常以至少等摩尔量使用碱，例如以1mol至5mol/mol不过量使用的反应物、特别地1mol至3mol/mol不过量使用的反应物、特别地1mol至2mol/mol不以过量使用的反应物的量使用。如果以等摩尔比使用反应物，则以上量的碱当然适用于任一种反应物。
该反应可以通过亲核芳香族取代的标准程序进行，例如通过将所有试剂(包括碱)、水和纤维素衍生物混合，并将它们在所希望的温度进行反应。可替代地，可以逐渐添加这些试剂，尤其是在连续或半连续过程的情况下。
将在下文描述处理程序，因为它们对于大多数反应是类似的。
在本发明的另一个具体的实施例中，将单环、二环或多环芳香族或杂芳香族醇R1-OH、硫醇R1-SH、伯胺R1NH2或仲胺R1(R4)NH与卤化物R2-X进行反应，得到醚R1-O-R2、硫醚R1-S-R2、仲胺R1-N(H)-R2或叔胺R1-N(R4)-R2。R1、R2和R4是如上文所定义的。反应条件也如以上在芳香族或杂芳香族卤化物R1-X与醇R2-OH、硫醇R2-SH、伯胺R3NH2或仲胺R3(R4)NH的反应的上下文中描述的。
亲核取代的另一个亚类是醚键形成。因此，在本发明的具体的实施例中，该有机反应，更精确地该亲核取代反应，是醚化反应。
醚键形成
在此反应类型中，通常将羟基化合物R1-OH与化合物R2-LG(其中LG是离去基团，如卤化物、羟基基团、磺酸酯基团，或尤其是在芳香族或杂芳香族基团R2中，LG是重氮基团)进行反应。R1和R2可以是任何的脂肪族的、环脂肪族的、杂环的、芳香族的或杂芳香族的基团。如果R1和R2之一或两者都是芳香族或杂芳香族的，则参考以上在亲核芳香族取代的上下文中作出的评论。
优选地，R1和R2独立地是烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、杂环基、芳基或杂芳基。该烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、杂环基、芳基、杂芳基基团可以被一个或多个取代基取代。对于烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、芳基和杂芳基的合适的取代基对应于以上在铃木偶联中的烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、芳基或杂芳基基团R1和R2上的取代基的上下文中列出的那些。对于杂环基基团的合适的取代基对应于以上在铃木偶联中的环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、芳基或杂芳基基团R1和R2上的取代基的上下文中列出的那些。
然而，在这些取代基中，所有官能团的反应性必须低于所希望的反应的所希望的反应位点。
在具体的实施例中，R1是芳基或杂芳基，其中优选地，该芳基基团R1是单环、二环或三环并特别地选自下组，该组由以下组成：苯基和萘基；并且杂芳基基团R1特别地是单环、二环或三环，并特别地选自下组，该组由以下组成：含有选自由N、O和S组成的组中的1个、2个、3个或4个杂原子作为环成员的5元或6元杂芳香族单环的环以及9元或10元杂芳香族二环的环。单环的或二环的芳基或杂芳基基团R1例如是苯基、萘基、呋喃基、噻吩基、吡咯基、吡唑基、咪唑基、噁唑基、异噁唑基、噻唑基、异噻唑基、[1，2，3]三唑基、[1，2，4]三唑基、[1，3，4]三唑基、噁二唑基、噻二唑基、四唑基、吡啶基、吡嗪基、嘧啶基、哒嗪基、1，2，4-三嗪基、1，3，5-三嗪基、吲哚基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、喹啉基、异喹啉基、喹唑啉基等。更具体地，它们例如是苯基、萘基、2-呋喃基、3-呋喃基、2-噻吩基、3-噻吩基、1-吡咯基、2-吡咯基、3-吡咯基、1-吡唑基、3-吡唑基、4-吡唑基、5-吡唑基、1-咪唑基、2-咪唑基、4-咪唑基、5-咪唑基、2-噁唑基、4-噁唑基、5-噁唑基、3-异噁唑基、4-异噁唑基、5-异噁唑基、2-噻唑基、4-噻唑基、5-噻唑基、3-异噻唑基、4-异噻唑基、5-异噻唑基、1，3，4-三唑-1-基、1，3，4-三唑-2-基、1，3，4-三唑-3-基、1，2，3-三唑-1-基、1，2，3-三唑-2-基、1，2，3-三唑-4-基、1，2，5-噁二唑-3-基、1，2，3-噁二唑-4-基、1，2，3-噁二唑-5-基、1，3，4-噁二唑-2-基、1，2，5-噻二唑-3-基、1，2，3-噻二唑-4-基、1，2，3-噻二唑-5-基、1，3，4-噻二唑-2-基、2-吡啶基、3-吡啶基、4-吡啶基、1-氧代吡啶-2-基、1-氧代吡啶-3-基、1-氧代吡啶-4-基、3-哒嗪基、4-哒嗪基、2-嘧啶基、4-嘧啶基、5-嘧啶基、2-吡嗪基、1，3，5-三嗪-2-基、1，2，4-三嗪-3-基、1，2，4-三嗪-5-基、1，2，3，4-四嗪-1-基、1，2，3，4-四嗪-2-基、1，2，3，4-四嗪-5-基、吲哚基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、苯并吡唑基、苯并咪唑基、苯并噁唑基、苯并异噁唑基、苯并噻唑基、苯并异噻唑基、喹啉基、异喹啉基、喹唑啉基、经由5-、6-、7-或8-位结合的苯并二氢吡喃基、和下文在“一般定义”中显示的其他杂芳香族二环的环。具体而言，R1是经由5-、6-、7-或8-位结合的苯并二氢吡喃基。
芳基和杂芳基基团R1可以携带一个或多个取代基，例如1个、2个、3个或4个，特别地1个、2个或3个，尤其1个或2个取代基。合适的取代基是以上在铃木反应中的芳基和杂芳基基团R1和R2的上下文中列出的。在具体的实施例中，芳基和杂芳基基团R1上的取代基选自下组，该组由以下组成：卤素；氰基；硝基；OH；SH；C1-C6-烷基；C1-C6-卤代烷基；C2-C6-烯基；C2-C6-卤代烯基；C2-C6-炔基；C2-C6-卤代炔基；C3-C8-环烷基；C3-C8-卤代环烷基；C3-C8-环烷基-C1-C6-烷基；C3-C8-卤代环烷基-C1-C6-烷基；C1-C6-烷氧基；C1-C6-卤代烷氧基；C1-C6-烷氧基-C1-C6-烷基；C1-C6-卤代烷氧基-C1-C6-烷基；C1-C6-烷硫基；C1-C6-卤代烷硫基；C1-C6-烷基亚磺酰基；C1-C6-卤代烷基亚磺酰基；C1-C6-烷基磺酰基；C1-C6-卤代烷基磺酰基；甲酰基；C1-C4-烷基羰基；C1-C4-卤代烷基羰基；C1-C4-烷氧基羰基；C1-C4-卤代烷氧基羰基；(保护的)氨基；(保护的)C1-C4-烷基氨基；二-(C1-C4-烷基)氨基；其中在烷基氨基和二烷基氨基中的烷基基团可以进而被选自下组的一个或多个取代基取代，该组由以下组成：CN，OH，SH，C3-C8-环烷基，C3-C8-卤代环烷基，C1-C6-烷氧基，C1-C6-卤代烷氧基，C1-C6-烷硫基，C1-C6-卤代烷硫基，C1-C6-烷基亚磺酰基，C1-C6-卤代烷基亚磺酰基，C1-C6-烷基磺酰基，C1-C6-卤代烷基磺酰基，甲酰基，C1-C4-烷基羰基，C1-C4-卤代烷基羰基，C1-C4-烷氧基羰基，C1-C4-卤代烷氧基羰基，氨基，C1-C4-烷基氨基，二-(C1-C4-烷基)氨基，苯基，含有选自由N、O和S组成的组中的1个、2个、3个或4个杂原子作为环成员的5元或6元杂芳香族单环的环，以及含有选自由N、O和S组成的组中的1个、2个、3个或4个杂原子作为环成员的9元或10元杂芳香族二环的环，其中苯基和杂芳香族环可以携带选自下组的一个或多个取代基，该组由以下组成：氟、氰基、硝基、OH、SH、C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷基、C2-C6-烯基、C2-C6-卤代烯基、C2-C6-炔基、C2-C6-卤代炔基、C3-C8-环烷基、C3-C8-卤代环烷基、C1-C6-烷氧基、C1-C6-卤代烷氧基、C1-C6-烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-烷硫基、C1-C6-卤代烷硫基、C1-C6-烷基亚磺酰基、C1-C6-卤代烷基亚磺酰基、C1-C6-烷基磺酰基、C1-C6-卤代烷基磺酰基、甲酰基、C1-C4-烷基羰基、C1-C4-卤代烷基羰基、C1-C4-烷氧基羰基、C1-C4-卤代烷氧基羰基、氨基、C1-C4-烷基氨基和二-(C1-C4-烷基)氨基；
苯基；含有选自由N、O和S组成的组中的1个、2个、3个或4个杂原子作为环成员的5元或6元杂芳香族单环的环；以及含有选自由N、O和S组成的组中的1个、2个、3个或4个杂原子作为环成员的9元或10元杂芳香族二环的环；其中苯基和杂芳香族环可以携带选自下组的一个或多个取代基，该组由以下组成：卤素、氰基、硝基、OH、SH、C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷基、C2-C6-烯基、C2-C6-卤代烯基、C2-C6-炔基、C2-C6-卤代炔基、C3-C8-环烷基、C3-C8-卤代环烷基、C1-C6-烷氧基、C1-C6-卤代烷氧基、C1-C6-烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-烷硫基、C1-C6-卤代烷硫基、C1-C6-烷基亚磺酰基、C1-C6-卤代烷基亚磺酰基、C1-C6-烷基磺酰基、C1-C6-卤代烷基磺酰基、甲酰基、C1-C4-烷基羰基、C1-C4-卤代烷基羰基、C1-C4-烷氧基羰基、C1-C4-卤代烷氧基羰基、(保护的)氨基、(保护的)C1-C4-烷基氨基和二-(C1-C4-烷基)氨基。具体而言，芳基和杂芳基基团R1上的取代基选自下组，该组由以下组成：卤素、氰基、C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷基、C3-C8-环烷基、C3-C8-卤代环烷基、C3-C8-环烷基-C1-C6-烷基、C3-C8-卤代环烷基-C1-C6-烷基、C1-C6-烷氧基、C1-C6-卤代烷氧基、C1-C6-烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-烷硫基、C1-C6-卤代烷硫基、C1-C6-烷基亚磺酰基、C1-C6-卤代烷基亚磺酰基、C1-C6-烷基磺酰基、C1-C6-卤代烷基磺酰基、甲酰基、C1-C4-烷基羰基、C1-C4-卤代烷基羰基、C1-C4-烷氧基羰基、C1-C4-卤代烷氧基羰基、保护的氨基、(保护的)C1-C4-烷基氨基和二-(C1-C4-烷基)氨基。非常具体而言，芳基和杂芳基基团R1上的取代基选自下组，该组由以下组成：保护的氨基、(保护的)C1-C4-烷基氨基和二-(C1-C4-烷基)氨基。
特别地，R4是C1-C4-烷基，其中烷基可以携带一个或多个芳基取代基、特别地一个苯基取代基，其中所述芳基取代基可以进而携带一个或多个取代基，例如上文描述的那些，例如如在铃木反应中的R15提及的那些，特别地为F、Cl、CN、C1-C4-烷基、C1-C4-卤代烷基、C1-C4-烷氧基或C1-C4-烷氧基。
亲核取代的另一个亚类是酯键形成(酯化)以及逆反应(酯水解)。因此，在本发明的具体的实施例中，该有机反应，更精确地该亲核取代反应，是酯化反应或酯水解。
酯化和酯水解
对于羧酸酯的合成，通常将能够形成酯键的羧酸或羧酸衍生物(例如酰卤或酸酐)与羟基化合物进行反应：
Figure BDA0001788646270001521
在酯水解中，发生逆反应：将酯(形式上)与水反应，得到各自的羧酸：
Figure BDA0001788646270001522
R1和R2独立地是烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、杂环基、芳基或杂芳基，其中R1也可以是H；X是OH、OR4、O-C(O)-R1’或卤素原子，其中R4是烷基、烯基、炔基、环烷基、杂环基、芳基或杂芳基，并且R1’独立地如R1所定义的。可替代地，X是另一种常见的离去基团，例如苯硫基或咪唑基。
该烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、杂环基、芳基、杂芳基基团可以被一个或多个取代基取代。对于烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、芳基和杂芳基的合适的取代基对应于以上在铃木偶联中的烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、芳基或杂芳基基团R1和R2上的取代基的上下文中列出的那些。对于杂环基基团的合适的取代基对应于以上在铃木偶联中的环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、芳基或杂芳基基团R1和R2上的取代基的上下文中列出的那些。然而，如果这些基团携带可在酯化反应中竞争的取代基，例如另外的OH基团，则有利的是在酯化化反应之前保护这些基团。例如，OH基团可以被标准O-保护基团(如甲硅烷基基团)保护。合适的保护基团例如描述在T.Greene和P.Wuts，Protective Groups in Organic Synthesis[有机合成中的保护基团](第3版)，约翰威立父子公司(John Wiley&Sons，Inc.)，纽约州(1999)中。同样，当这些基团携带COY取代基时(其中Y如X所定义)，Y必须转化为如下基团，该基团对酯化反应中的羟基化合物或对水解中的水的反应性比X更小。例如，如果X是OH，Y必须转化为烷氧基基团，如甲氧基或乙氧基。
酯化可以通过在加热以及反应水的去除下，使羧酸(X＝OH)与羟基化合物反应来进行，但优选地通过将羧酸用例如草酰氯[(COCl)2]或亚硫酰氯(SOCl2)活化为各自的酰氯(X＝Cl)，随后与羟基化合物反应来进行。
可替代地，酯R1-COOR4是所谓的活性酯，其从正式意义上来说通过将酸R1-COOH与形成活性酯的醇(如对硝基苯酚、N-羟基苯并三唑(HOBt)、N-羟基琥珀酰亚胺或OPfp(五氟苯酚))进行反应获得。
酸酐R1-CO-O-OC-R1’是对称的酸酐R1-CO-O-OC-R1(R1’＝R1)或是其中-O-OC-R1’为可容易地被羟基化合物替换的基团的非对称酸酐。羧酸R1-COOH可以与其形成合适的混合酸酐的合适的酸衍生物例如是氯甲酸的酯(例如氯甲酸异丙酯和氯甲酸异丁酯)、或氯乙酸的酯。
如果X是卤素原子，则反应通常在碱的存在下进行。合适的碱是以上在铃木反应的上下文中列出的那些。
在酯水解中，通常使用碱并应用升高的温度，例如从30℃至70℃或从40℃至60℃或从45℃至60℃。合适的碱是以上在铃木反应的上下文中列出的那些，尤其是无机碱，特别是碱金属氢氧化物，如NaOH或KOH。
在具体的实施例中，R1是可以如上文描述的被取代的杂环基。具体而言，R1是含有选自N、O、S、NO、SO和SO2的1个、2个或3个杂原子或杂原子基团作为环成员的饱和的3元、4元、5元、6元或7元杂环的环，其中该杂环的环可以如上文描述的被取代。具体而言，该杂环的环可以携带选自烷基、环烷基、多碳环基、芳基和杂芳基(它们可以进而被取代)的一个或多个取代基。非常具体而言，该杂环的环可以携带选自以下的一个或多个取代基：C1-C4-烷基，C3-C8-环烷基，和含有8个、9个或10个碳原子作为环成员的二环碳环的环，如茚满基、茚基、二氢萘基、四氢萘基、六氢萘基、八氢萘基或十氢萘。
在酯化中，可以将酸(衍生物)和羟基化合物以从10∶1至1∶10，例如从7∶1至1∶7或从5∶1至1∶5的摩尔比使用。特别地，将它们以从3∶1至1∶3、更特别地2∶1至1∶2、以及尤其从1.5∶1至1∶1.5的摩尔比使用。
在水解反应中，将水通常以过量使用。
优选地，该酯化反应在从10℃至60℃、特别地从20℃至55℃进行。
优选地，水解在升高的温度，例如从30℃至70℃或特别地从40℃至60℃或尤其从45℃至60℃下进行。
该酯化反应可以通过酯键形成的标准程序进行，例如通过将所有试剂、水和纤维素衍生物混合，并将它们在所希望的温度进行反应。可替代地，可以逐渐添加这些试剂，尤其是在连续或半连续过程的情况下。
该水解反应可以通过酯键水解的标准程序进行。
将在下文描述处理程序，因为它们对于大多数反应是类似的。
亲核取代的另一个类型是胺键形成，其中将胺与携带离去基团的化合物进行反应。
胺化
在此上下文中，“胺化”仅涉及离去基团被氨基基团亲核取代。合适的胺是伯胺和仲胺，并还可以使用氨。反应条件和合适的反应物类似地对应于以上在醚化反应的上下文中列出的那些。因此，通常将氨基化合物NHR3R4与化合物R2-LG进行反应，其中LG是离去基团，如卤化物、羟基基团或磺酸酯基团。R3和R4彼此独立地可以是H或任何脂肪族的、环脂肪族的、杂环的、芳香族的或杂芳香族的基团。如果R3、R4和R2之一或其中的两个或全部三个是芳香族的或杂芳香族的，则参考在以上在亲核芳香族取代的上下文中作出的评论。
优选地，R3是H，且R4和R2优选地独立地是烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、杂环基、芳基或杂芳基。该烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、杂环基、芳基、杂芳基基团可以被一个或多个取代基取代。对于烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、芳基和杂芳基的合适的取代基对应于以上在铃木偶联中的烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、芳基或杂芳基基团R1和R2上的取代基的上下文中列出的那些。对于杂环基基团的合适的取代基对应于以上在铃木偶联中的环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、芳基或杂芳基基团R1和R2上的取代基的上下文中列出的那些。
然而，在这些取代基中，对于所希望的反应，所有官能团必须比所希望的反应位点的反应性更小，除非需要第二反应位点，像在下文描述的环形成(氨或伯胺在R2的两个反应位点反应，因此给出环)中。
具体而言，R3是H，且R4是可以如上文描述的被取代的多碳环基。更特别地，R1是可以携带如上文所定义的一个或多个取代基的9元至10元缩合的饱和或部分不饱和碳环的环系统，特别地选自茚满基、四氢萘基、六氢萘基、八氢萘基和十氢萘基。在茚满基和四氢萘基中，与N的附接点在非芳香族环部分上。合适的取代基例如选自下组，该组由以下组成：卤素；氰基；硝基；OH；SH；C1-C6-烷基；C1-C6-卤代烷基；C2-C6-烯基；C2-C6-卤代烯基；C2-C6-炔基；C2-C6-卤代炔基；被选自下组的基团取代的C1-C4-烷基，该组由以下组成：CN，OH，SH，C3-C8-环烷基，C3-C8-卤代环烷基，C1-C6-烷氧基，C1-C6-卤代烷氧基，C1-C6-烷硫基，C1-C6-卤代烷硫基，C1-C6-烷基亚磺酰基，C1-C6-卤代烷基亚磺酰基，C1-C6-烷基磺酰基，C1-C6-卤代烷基磺酰基，甲酰基，C1-C4-烷基羰基，C1-C4-卤代烷基羰基，C1-C4-烷氧基羰基，C1-C4-卤代烷氧基羰基，氨基，C1-C4-烷基氨基，二-(C1-C4-烷基)氨基，苯基，含有选自由N、O和S组成的组中的1个、2个、3个或4个杂原子作为环成员的5元或6元杂芳香族单环的环，以及含有选自由N、O和S组成的组中的1个、2个、3个或4个杂原子作为环成员的9元或10元杂芳香族二环的环，其中苯基和杂芳香族环可以携带选自下组的一个或多个取代基，该组由以下组成：氟、氰基、硝基、OH、SH、C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷基、C2-C6-烯基、C2-C6-卤代烯基、C2-C6-炔基、C2-C6-卤代炔基、C3-C8-环烷基、C3-C8-卤代环烷基、C1-C6-烷氧基、C1-C6-卤代烷氧基、C1-C6-烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-烷硫基、C1-C6-卤代烷硫基、C1-C6-烷基亚磺酰基、C1-C6-卤代烷基亚磺酰基、C1-C6-烷基磺酰基、C1-C6-卤代烷基磺酰基、甲酰基、C1-C4-烷基羰基、C1-C4-卤代烷基羰基、C1-C4-烷氧基羰基、C1-C4-卤代烷氧基羰基、氨基、C1-C4-烷基氨基和二-(C1-C4-烷基)氨基；
C3-C8-环烷基；C3-C8-卤代环烷基；C1-C6-烷氧基；C1-C6-卤代烷氧基；C1-C6-烷氧基-C1-C6-烷基；C1-C6-卤代烷氧基-C1-C6-烷基；C1-C6-烷硫基；C1-C6-卤代烷硫基；C1-C6-烷基亚磺酰基；C1-C6-卤代烷基亚磺酰基；C1-C6-烷基磺酰基；C1-C6-卤代烷基磺酰基；C1-C4-烷基羰基；C1-C4-卤代烷基羰基；C1-C4-烷氧基羰基；C1-C4-卤代烷氧基羰基；氨基；C1-C4-烷基氨基；二-(C1-C4-烷基)氨基；苯基；含有选自由N、O和S组成的组中的1个、2个、3个或4个杂原子作为环成员的5元或6元杂芳香族单环的环；以及含有选自由N、O和S组成的组中的1个、2个、3个或4个杂原子作为环成员的9元或10元杂芳香族二环的环；其中苯基和杂芳香族环可以携带选自下组的一个或多个取代基，该组由以下组成：氟、氰基、硝基、OH、SH、C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷基、C2-C6-烯基、C2-C6-卤代烯基、C2-C6-炔基、C2-C6-卤代炔基、C3-C8-环烷基、C3-C8-卤代环烷基、C1-C6-烷氧基、C1-C6-卤代烷氧基、C1-C6-烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-烷硫基、C1-C6-卤代烷硫基、C1-C6-烷基亚磺酰基、C1-C6-卤代烷基亚磺酰基、C1-C6-烷基磺酰基、C1-C6-卤代烷基磺酰基、甲酰基、C1-C4-烷基羰基、C1-C4-卤代烷基羰基、C1-C4-烷氧基羰基、C1-C4-卤代烷氧基羰基、氨基、C1-C4-烷基氨基和二-(C1-C4-烷基)氨基。
R2特别地是烷基、特别地是C1-C10-烷基，其除了一个或多个基团LG以外，还可以携带其他取代基。合适的取代基是以上在铃木偶联中的烷基基团R1和R2上的取代基的上下文中列出的那些。特别地，所述取代基选自下组，该组由以下组成：卤素，氰基，硝基，OH，SH，C3-C8-环烷基，C3-C8-卤代环烷基，C1-C6-烷氧基，C1-C6-卤代烷氧基，C1-C6-烷硫基，C1-C6-卤代烷硫基，C1-C6-烷基亚磺酰基，C1-C6-卤代烷基亚磺酰基，C1-C6-烷基磺酰基，C1-C6-卤代烷基磺酰基，C1-C4-烷基羰基，C1-C4-卤代烷基羰基，C1-C4-烷氧基羰基，C1-C4-卤代烷氧基羰基，氨基，C1-C4-烷基氨基，二-(C1-C4-烷基)氨基，苯基，含有选自由N、O和S组成的组中的1个、2个、3个或4个杂原子作为环成员的5元或6元杂芳香族单环的环，以及含有选自由N、O和S组成的组中的1个、2个、3个或4个杂原子作为环成员的9元或10元杂芳香族二环的环，其中苯基和杂芳香族环可以携带选自下组的一个或多个取代基，该组由以下组成：氟、氰基、硝基、OH、SH、C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷基、C2-C6-烯基、C2-C6-卤代烯基、C2-C6-炔基、C2-C6-卤代炔基、C3-C8-环烷基、C3-C8-卤代环烷基、C1-C6-烷氧基、C1-C6-卤代烷氧基、C1-C6-烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-烷硫基、C1-C6-卤代烷硫基、C1-C6-烷基亚磺酰基、C1-C6-卤代烷基亚磺酰基、C1-C6-烷基磺酰基、C1-C6-卤代烷基磺酰基、甲酰基、C1-C4-烷基羰基、C1-C4-卤代烷基羰基、C1-C4-烷氧基羰基、C1-C4-卤代烷氧基羰基、氨基、C1-C4-烷基氨基和二-(C1-C4-烷基)氨基。具体而言，所述取代基选自下组，该组由以下组成：C1-C4-烷基羰基、C1-C4-卤代烷基羰基、C1-C4-烷氧基羰基和C1-C4-卤代烷氧基羰基，并非常特别地选自C1-C4-烷氧基羰基和C1-C4-卤代烷氧基羰基。
胺化的反应产物取决于取代基R3和R4以及取决于反应物的摩尔比。因此，如果R3和R4都不是H，则反应产物将通常是叔胺R2-N(R3)R4。如果R3是H且R4不是H且以过量使用R2-LG，则反应产物可能是仲胺R2-N(H)R4或叔胺(R2)2NR4或其混合物。如果使用氨且以过量使用R2-LG，则反应产物可能是伯胺NH2R2、仲胺NH(R2)2或叔胺(R2)3N或其混合物。
此外，胺化的反应产物取决于R2的性质：R2可以携带超过一个离去基团LG，例如两个。如果使用氨或伯胺，这可以导致含有源自氨或伯胺的氮原子作为杂原子环成员的杂环状环的形成，尤其是如果将氨或胺不以过量使用。如果两个离去基团彼此以可以形成4元、5元、6元、或7元环的这样的距离结合，则这种环形成是有利的。反应介质中更高稀释度的反应物对环形成也是有利的。
胺化通常在碱的存在下进行。合适的碱是以上在铃木反应的上下文中列出的那些，其中尤其地使用无机碱，特别是碱金属氢氧化物，如NaOH或KOH。如果使用有机碱，这当然不是伯胺或仲胺。相对于不过量使用的反应物，通常以至少等摩尔量使用碱，例如以1mol至10mol/mol不过量使用的反应物、特别地1.5mol至8mol/mol不过量使用的反应物、特别地2mol至7mol/mol不过量使用的反应物的量使用。如果以等摩尔比使用反应物，则以上量的碱当然适用于任一种反应物。
胺化优选地在从10℃至70℃、更优选地从20℃至70℃、特别地从30℃至70℃、更特别地从40℃至60℃、以及尤其从45℃至60℃进行。
该反应可以通过经由亲核取代的胺化反应的标准程序进行，例如通过将所有试剂(包括碱)、水和纤维素衍生物混合，并将它们在所希望的温度进行反应。可替代地，可以逐渐添加这些试剂，尤其是在连续或半连续过程的情况下。
将在下文描述处理程序，因为它们对于大多数反应是类似的。
该有机反应也可以采用另一种形式的胺化，而不是经由亲核取代的胺化。例如，该胺化可以是N亲核体的迈克尔加成。
迈克尔加成，尤其是N亲核体的迈克尔加成
在本发明的另一个具体的实施例中，该有机反应是迈克尔加成，尤其是是N亲核体的迈克尔加成。一般而言，迈克尔反应或迈克尔加成是碳负离子或另一种亲核体与α，β-不饱和羰基化合物的亲核加成。它属于更大类的共轭加成。在N亲核体的情况下，该反应可以如下进行描绘：
Figure BDA0001788646270001601
R3和R4是如以上在作为亲核取代的胺化的上下文中所定义的。Ra、Rb和Rc彼此独立地选自下组，该组由以下组成：氢、烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、杂环基、芳基、杂芳基，或是在铃木反应的上下文中作为烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基或混合的烯基/炔基基团上的合适的基团所列出的取代基之一(然而，除了氧代(＝O)、＝S、和＝NR12a)。更确切地说，Ra、Rb和Rc彼此独立地选自下组，该组由以下组成：氢、烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、杂环基、芳基、杂芳基、卤素、氰基、硝基、叠氮基、-SCN、-SF5、OR11、S(O)mR11、NR12aR12b、C(＝O)R13、C(＝S)R13、C(＝NR12a)R13或-Si(R14)3；其中R11、R12a、R12b、R13、R14和R15独立地是如上文在铃木反应的背景中所定义的。该烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、杂环基、芳基、杂芳基基团可以被一个或多个取代基取代。对于烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、芳基和杂芳基的合适的取代基对应于以上在铃木偶联中的烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、芳基或杂芳基基团R1和R2上的取代基的上下文中列出的那些。对于杂环基基团的合适的取代基对应于以上在铃木偶联中的环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、芳基或杂芳基基团R1和R2上的取代基的上下文中列出的那些。
特别地，Ra、Rb和Rc中的至少两个是氢，且另一个是可以被取代的烷基、特别地是C1-C4-烷基。特别地，烷基取代基选自下组，该组由以下组成：卤素，氰基，硝基，OH，SH，C3-C8-环烷基，C3-C8-卤代环烷基，C1-C6-烷氧基，C1-C6-卤代烷氧基，C1-C6-烷硫基，C1-C6-卤代烷硫基，C1-C6-烷基亚磺酰基，C1-C6-卤代烷基亚磺酰基，C1-C6-烷基磺酰基，C1-C6-卤代烷基磺酰基，C1-C4-烷基羰基，C1-C4-卤代烷基羰基，C1-C4-烷氧基羰基，C1-C4-卤代烷氧基羰基，氨基，C1-C4-烷基氨基，二-(C1-C4-烷基)氨基，苯基，含有选自由N、O和S组成的组中的1个、2个、3个或4个杂原子作为环成员的5元或6元杂芳香族单环的环，以及含有选自由N、O和S组成的组中的1个、2个、3个或4个杂原子作为环成员的9元或10元杂芳香族二环的环，其中苯基和杂芳香族环可以携带选自下组的一个或多个取代基，该组由以下组成：氟、氰基、硝基、OH、SH、C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷基、C2-C6-烯基、C2-C6-卤代烯基、C2-C6-炔基、C2-C6-卤代炔基、C3-C8-环烷基、C3-C8-卤代环烷基、C1-C6-烷氧基、C1-C6-卤代烷氧基、C1-C6-烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-烷硫基、C1-C6-卤代烷硫基、C1-C6-烷基亚磺酰基、C1-C6-卤代烷基亚磺酰基、C1-C6-烷基磺酰基、C1-C6-卤代烷基磺酰基、甲酰基、C1-C4-烷基羰基、C1-C4-卤代烷基羰基、C1-C4-烷氧基羰基、C1-C4-卤代烷氧基羰基、氨基、C1-C4-烷基氨基和二-(C1-C4-烷基)氨基。具体而言，所述取代基选自下组，该组由以下组成：OH、C1-C6-烷氧基和C1-C6-卤代烷氧基。
Rd选自下组，该组由以下组成：氢、烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、杂环基、芳基、杂芳基、OR11、SR11或NR12aR12b；其中R11、R12a和R12b独立地是如上文在铃木反应的背景中所定义的。该烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、杂环基、芳基、杂芳基基团可以被一个或多个取代基取代。对于烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、芳基和杂芳基的合适的取代基对应于以上在铃木偶联中的烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、芳基或杂芳基基团R1和R2上的取代基的上下文中列出的那些。对于杂环基基团的合适的取代基对应于以上在铃木偶联中的环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、芳基或杂芳基基团R1和R2上的取代基的上下文中列出的那些。
特别地，Rd选自下组，该组由以下组成：OH、C1-C6-烷氧基和C1-C6-卤代烷氧基。
可以将胺与α，β-不饱和羰基化合物以从10∶1至1∶10，例如从5∶1至1∶5或从3∶1至1∶3、或优选地从2∶1至1∶2的摩尔比使用。
该反应通常在碱的存在下进行。合适的碱是以上在铃木反应的上下文中列出的那些。如果使用有机碱，这当然不是伯胺或仲胺。相对于不过量使用的反应物，通常以至少等摩尔量使用碱，例如以1mol至10mol/mol不过量使用的反应物、特别地1.5mol至8mol/mol不过量使用的反应物、特别地2mol至7mol/mol不过量使用的反应物的量使用。如果以等摩尔比使用反应物，则以上量的碱当然适用于任一种反应物。
优选地，该反应在从10℃至60℃、更优选地从20℃至50℃、特别地从20至40℃、更特别地从20至30℃进行。
该反应可以通过迈克尔加成的标准程序进行，例如通过将所有试剂(包括碱)、水和纤维素衍生物混合，并将它们在所希望的温度进行反应。可替代地，可以逐渐添加这些试剂，尤其是在连续或半连续过程的情况下。
将在下文描述处理程序，因为它们对于大多数反应是类似的。
还原和氧化
在本发明的另一个具体的实施例中，该有机反应是还原或氧化反应，优选地是还原反应。
还原是电子的增加或分子、原子或离子氧化态的减少。相反，氧化是指电子的损失或分子、原子或离子氧化态的增加。还原反应以及氧化反应当然永远是氧化还原反应，因为前一种情况下使用的还原剂必定被氧化，且后一种情况下的氧化剂必定被还原。然而，当通过还原相应的起始化合物获得有价值的产物时，氧化还原反应被称为“还原反应”，并当通过氧化相应的起始化合物获得有价值的产物时，其类似地被称为“氧化反应”。
还原反应
还原反应非常普遍。一些令人关注的还原反应例如是硝基至氨基基团的还原，烯烃至烷烃的还原(氢化)，酯至酮、醛或醇的还原，酮或醛至醇的还原，羰基化合物至胺的还原(还原胺化)，或腈类基团至氨基基团的还原。本发明特别地涉及硝基化合物至对应的氨基化合物的还原、C-C双键至C-C单键的还原、以及还原胺化。
硝基化合物的还原
通过各种还原剂可以将硝基化合物还原成相应的氨基化合物，最广泛使用的方法是通常在酸性溶液中用碱金属进行还原；以及催化氢化。还合适的是金属氢化物，如氢化锂或氰化钠，配位氢化物，如硼氢化钠(NaBH4)、三乙基硼氢化锂(超氢化物；LiBH(CH2CH3)2)、三-仲-丁基(氢)硼酸锂(L-selectride；LiBH(CH(CH3)CH2CH3)2)、氢化铝锂(LAH；LiAlH4)或二异丁基氢化铝(DIBAL-H；((CH3)2CHCH2)2AlH)、或硼烷(例如乙硼烷)。
可用作还原剂的碱金属主要是具有合适的氧化还原电位和在水性介质中有可控反应性的那些。尽管碱金属具有氧化还原电位，但它们因此不太适合。合适的碱金属的实例是碱土金属，尤其是镁或钙、铝、铁、铜、钴、镍、锌、钛或铬。
鉴于它们具有合适的氧化还原电位、可控的反应性、在各种反应条件下的多功能性和价格，锌和铁是当中最广泛的还原剂。通常，它们用于酸性反应介质中，例如在稀释的水性HCl中在或氯化铵溶液中。
因此，在具体的实施例中，本发明涉及任选地在酸性溶液(如水性HCl或氯化铵溶液)中，用Zn或Fe还原硝基化合物的方法。在特定的实施例中，本发明涉及任选地在酸性溶液(如水性HCl或氯化铵溶液)中，用Zn还原硝基化合物的方法。通常将HCl或氯化铵以使得反应介质的pH为从1至6的浓度/量使用。
通常将碱金属以精细分散的形式使用，例如以小颗粒、粉末或粉尘的形式，并特别地粉末或粉尘的形式使用。通常，金属的反应性越低，其使用形式越精细分散以实现足够的转化率。因此，将Zn和Fe优选地以粉末或粉尘的形式使用。
为了通过催化氢化来还原，催化剂通常可以是所有现有技术的催化剂，其催化硝基化合物氢化成相应的氨基化合物。可以将催化剂以非均相使用或作为均相催化剂使用。氢化催化剂优选地包含至少一种VIII族以及VIIa族的金属。
VIII族的合适的金属选自下组，该组由以下组成：钌、钴、铑、镍、钯和铂。VIIa族的合适的金属是铼。
也可以将这些金属以混合物的形式使用。VIII族的金属还包含少量的另外的金属，例如VIIa族的金属(特别地铼)或Ib族的金属(即铜、银或金)。具体地，VIII族的合适的金属是钌、镍、钯和铂。催化剂尤其包含钯作为催化活性物质。
当使用非均相催化剂时，其适合以精细分散的形式存在。例如，如下获得精细分散的形式：
a)黑色催化剂(Black catalyst)：在用作催化剂之前不久，金属从其一种盐的溶液还原性地沉积。
b)Adams催化剂：将金属氧化物(特别地铂和钯的氧化物)通过用于氢化的氢进行原位还原。
c)骨架催化剂或雷尼(Raney)催化剂：该催化剂由金属(特别地镍或钴)与铝或硅的二元合金通过用酸或碱浸出一个配偶体制备成“海绵金属”。原始合金配偶体的残基通常起协同作用。
d)负载型催化剂：黑色催化剂也可以沉淀在载体物质的表面上。下文描述了合适的载体和载体材料。
载体材料通常以精细粉末的形式使用。载体可以由金属或非金属的、多孔或无孔的材料组成。合适的金属材料例如是高合金化的不锈钢。合适的非金属材料例如是矿物材料(例如天然和合成矿物、玻璃或陶瓷)、塑料(例如合成或天然聚合物)、或这两者的组合。优选的载体材料是碳，特别是活性炭、二氧化硅(特别地无定形二氧化硅)、氧化铝、以及碱土金属的硫酸盐和碳酸盐(碳酸钙、硫酸钙、碳酸镁、硫酸镁、碳酸钡和硫酸钡)。
可以通过常规方法将催化剂施加到载体上，例如通过用包含催化剂或其合适前体的溶液浸渍、润湿或喷雾载体。
使用均相氢化催化剂(例如像，威尔金森催化剂及其衍生物、或BINAP钌络合物(例如Ru(OAc)2-(S)-BINAP))也是可能的。然而，使用均相催化剂的缺点是它们的制备成本以及它们通常不能再生的事实。因此，优选地使用非均相氢化催化剂。
将催化金属特别地以载体形式使用或用作海绵金属。负载型催化剂的实例是钯碳、镍碳或钌碳，具体是活性炭、二氧化硅，具体是无定形二氧化硅、碳酸钡、碳酸钙、碳酸镁或氧化铝。
金属催化剂也能以其氧化物的形式使用，特别地氧化钯、氧化铂或氧化镍，然后在氢化条件下将其还原成相应的金属。
合适的海绵金属例如是雷尼镍。
根据待还原的硝基化合物的类型选择催化剂及其使用形式。例如，如果硝基化合物含有也可以主要地被氢化的另外的官能团(如C-C双键、芳香族环、羰基、羧基或氰基基团)，则选择催化剂和反应条件以对硝基基团尽可能具有选择性。合适的条件和催化剂是本领域技术人员已知的，并且可以通过简单的初步测试来确定。
在本发明的具体实施例中，该硝基化合物是芳香族或杂芳香族硝基化合物R1-NO2，其中R1是单环、二环或多环芳基或杂芳基基团。
在具体的实施例中，芳基基团R1是单环、二环或三环，并特别地选自下组，该组由以下组成：苯基和萘基；并且杂芳基基团R1特别地是单环、二环或三环，并特别地选自下组，该组由以下组成：含有选自由N、O和S组成的组中的1个、2个、3个或4个杂原子作为环成员的5元或6元杂芳香族单环的环以及9元或10元杂芳香族二环的环。单环的或二环的芳基或杂芳基基团R1例如是苯基、萘基、呋喃基、噻吩基、吡咯基、吡唑基、咪唑基、噁唑基、异噁唑基、噻唑基、异噻唑基、[1，2，3]三唑基、[1，2，4]三唑基、[1，3，4]三唑基、噁二唑基、噻二唑基、四唑基、吡啶基、吡嗪基、嘧啶基、哒嗪基、1，2，4-三嗪基、1，3，5-三嗪基、吲哚基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、喹啉基、异喹啉基、喹唑啉基等。更具体地，它们例如是苯基、萘基、2-呋喃基、3-呋喃基、2-噻吩基、3-噻吩基、1-吡咯基、2-吡咯基、3-吡咯基、1-吡唑基、3-吡唑基、4-吡唑基、5-吡唑基、1-咪唑基、2-咪唑基、4-咪唑基、5-咪唑基、2-噁唑基、4-噁唑基、5-噁唑基、3-异噁唑基、4-异噁唑基、5-异噁唑基、2-噻唑基、4-噻唑基、5-噻唑基、3-异噻唑基、4-异噻唑基、5-异噻唑基、1，3，4-三唑-1-基、1，3，4-三唑-2-基、1，3，4-三唑-3-基、1，2，3-三唑-1-基、1，2，3-三唑-2-基、1，2，3-三唑-4-基、1，2，5-噁二唑-3-基、1，2，3-噁二唑-4-基、1，2，3-噁二唑-5-基、1，3，4-噁二唑-2-基、1，2，5-噻二唑-3-基、1，2，3-噻二唑-4-基、1，2，3-噻二唑-5-基、1，3，4-噻二唑-2-基、2-吡啶基、3-吡啶基、4-吡啶基、1-氧代吡啶-2-基、1-氧代吡啶-3-基、1-氧代吡啶-4-基、3-哒嗪基、4-哒嗪基、2-嘧啶基、4-嘧啶基、5-嘧啶基、2-吡嗪基、1，3，5-三嗪-2-基、1，2，4-三嗪-3-基、1，2，4-三嗪-5-基、1，2，3，4-四嗪-1-基、1，2，3，4-四嗪-2-基、1，2，3，4-四嗪-5-基、吲哚基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、苯并吡唑基、苯并咪唑基、苯并噁唑基、苯并异噁唑基、苯并噻唑基、苯并异噻唑基、喹啉基、异喹啉基、喹唑啉基和下文在“一般定义”中显示的其他杂芳香族二环的环。具体而言，R1是苯基。
芳基和杂芳基基团R1可以携带一个或多个取代基，例如1个、2个、3个或4个，特别地1个、2个或3个，尤其1个或2个取代基。合适的取代基是以上在铃木反应中的芳基和杂芳基基团R1和R2的上下文中列出的。在具体的实施例中，芳基和杂芳基基团R1上的取代基选自下组，该组由以下组成：卤素，氰基，硝基，OH，SH，C1-C6-烷基，C1-C6-卤代烷基，C2-C6-烯基，C2-C6-卤代烯基，C2-C6-炔基，C2-C6-卤代炔基，C3-C8-环烷基，C3-C8-卤代环烷基，C3-C8-环烷基-C1-C6-烷基，C3-C8-卤代环烷基-C1-C6-烷基，C1-C6-烷氧基，C1-C6-卤代烷氧基，C1-C6-烷氧基-C1-C6-烷基，C1-C6-卤代烷氧基-C1-C6-烷基，C1-C6-烷硫基，C1-C6-卤代烷硫基，C1-C6-烷基亚磺酰基，C1-C6-卤代烷基亚磺酰基，C1-C6-烷基磺酰基，C1-C6-卤代烷基磺酰基，甲酰基，C1-C4-烷基羰基，C1-C4-卤代烷基羰基，C1-C4-烷氧基羰基，C1-C4-卤代烷氧基羰基，氨基，C1-C4-烷基氨基，二-(C1-C4-烷基)氨基，氨基羰基，C1-C4-烷基氨基羰基，二-(C1-C4-烷基)氨基羰基，苯基，含有选自由N、O和S组成的组中的1个、2个、3个或4个杂原子作为环成员的5元或6元杂芳香族单环的环，以及含有选自由N、O和S组成的组中的1个、2个、3个或4个杂原子作为环成员的9元或10元杂芳香族二环的环，其中苯基和杂芳香族环可以携带选自下组的一个或多个取代基，该组由以下组成：卤素、氰基、硝基、OH、SH、C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷基、C2-C6-烯基、C2-C6-卤代烯基、C2-C6-炔基、C2-C6-卤代炔基、C3-C8-环烷基、C3-C8-卤代环烷基、C1-C6-烷氧基、C1-C6-卤代烷氧基、C1-C6-烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-烷硫基、C1-C6-卤代烷硫基、C1-C6-烷基亚磺酰基、C1-C6-卤代烷基亚磺酰基、C1-C6-烷基磺酰基、C1-C6-卤代烷基磺酰基、甲酰基、C1-C4-烷基羰基、C1-C4-卤代烷基羰基、C1-C4-烷氧基羰基、C1-C4-卤代烷氧基羰基、氨基、C1-C4-烷基氨基和二-(C1-C4-烷基)氨基。在C1-C4-烷基氨基、二-(C1-C4-烷基)氨基、C1-C4-烷基氨基羰基和二-(C1-C4-烷基)氨基羰基中的烷基基团可以进而携带选自下组的一个或多个取代基，该组由以下组成：卤素、氰基、OH、C3-C8-环烷基、C3-C8-卤代环烷基、C1-C6-烷氧基、C1-C6-卤代烷氧基、C1-C6-烷硫基、C1-C6-卤代烷硫基、C1-C6-烷基亚磺酰基、C1-C6-卤代烷基亚磺酰基、C1-C6-烷基磺酰基、C1-C6-卤代烷基磺酰基、甲酰基、C1-C4-烷基羰基、C1-C4-卤代烷基羰基、C1-C4-烷氧基羰基、C1-C4-卤代烷氧基羰基、氨基、C1-C4-烷基氨基和二-(C1-C4-烷基)氨基。具体而言，芳基和杂芳基基团R1上的取代基选自下组，该组由以下组成：卤素、氰基、C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷基、C3-C8-环烷基、C3-C8-卤代环烷基、C3-C8-环烷基-C1-C6-烷基、C3-C8-卤代环烷基-C1-C6-烷基、C1-C6-烷氧基、C1-C6-卤代烷氧基、C1-C6-烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-烷硫基、C1-C6-卤代烷硫基、C1-C6-烷基亚磺酰基、C1-C6-卤代烷基亚磺酰基、C1-C6-烷基磺酰基、C1-C6-卤代烷基磺酰基、甲酰基、C1-C4-烷基羰基、C1-C4-卤代烷基羰基、C1-C4-烷氧基羰基、C1-C4-卤代烷氧基羰基、氨基、C1-C4-烷基氨基、二-(C1-C4-烷基)氨基、氨基羰基、C1-C4-烷基氨基羰基和二-(C1-C4-烷基)氨基羰基，其中在C1-C4-烷基氨基、二-(C1-C4-烷基)氨基、C1-C4-烷基氨基羰基和二-(C1-C4-烷基)氨基羰基中的烷基基团可以进而携带选自下组的一个或多个取代基，该组由以下组成：氨基、C1-C4-烷基氨基和二-(C1-C4-烷基)氨基。具体而言，芳基和杂芳基基团R1上的取代基选自下组，该组由以下组成：卤素、C1-C6-烷氧基、C1-C6-卤代烷氧基、氨基羰基、C1-C4-烷基氨基羰基和二-(C1-C4-烷基)氨基羰基，其中C1-C4-烷基氨基羰基和二-(C1-C4-烷基)氨基羰基中的烷基基团可以进而携带选自下组的一个或多个取代基，该组由以下组成：氨基、C1-C4-烷基氨基和二-(C1-C4-烷基)氨基。
然而，优选地，芳基或杂芳基基团不携带任何在所应用的反应条件下易于氢化的基团，如烯基、炔基、环烯基、环炔基、氰基、C(O)R13、C(S)R13或C(＝NR12a)R13基团。
对于此类芳香族或杂芳香族硝基化合物R1-NO2，氢化催化剂特别地是钯碳。
所用催化剂的量取决于包括特定催化活性金属及其使用形式的因素，并且在个别情况下可以由本领域技术人员确定。当使用包含例如铂或钯的贵金属催化剂时，与例如含镍或含钴的氢化催化剂的量相比，该量可以小10倍。在Pd或Pt的情况下，例如，将催化剂以催化量(即亚化学计算量)使用，例如以0.001mol至0.2mol/mol硝基化合物、特别地0.005mol至0.1mol/mol硝基化合物、尤其0.01mol至0.1mol/mol硝基化合物的量使用。指定的催化剂的量涉及活性金属的量，即涉及催化剂的催化活性组分。
还原(用碱金属以及经由氢化)优选地在从10℃至60℃、特别地从20℃至55℃、尤其从20℃至50℃、以及非常尤其从20℃至30℃进行。
氢化反应的反应压力优选地在从1巴至250巴、特别地从1巴至50巴、以及更特别地从1巴至5巴的范围内。在硝基化合物含有也可以被氢化的基团(尤其是芳香族的或杂芳香族的环)的情况下，有利的是在较低的压力下操作以避免这些基团的氢化。在这种情况下，氢化反应的反应压力优选地在从1巴至5巴、更优选地1巴至2巴、以及特别地1巴至1.5巴的范围内。
C-C双键的还原
C-C双键通常通过氢化进行还原。上文对硝基化合物的氢化的评论也类似地适用于此，然而除了在此不合适的金属氢化物、配位氢化物和硼烷。
在此也是，根据待还原的烯属不饱和化合物的类型选择催化剂及其使用形式。例如，如果烯属不饱和化合物含有也可以主要地被氢化的另外的官能团(如芳香族环、羰基、羧基或氰基基团)，则选择催化剂和反应条件以对于C-C双键尽可能具有选择性。合适的条件和催化剂是本领域技术人员已知的，并且可以通过简单的初步测试来确定。
具有待氢化的C-C双键的化合物优选地是烯属不饱和化合物，即含有至少一个不是芳香族或杂芳香族系统的部分的C-C双键的化合物。优选地，其是具有式(R1)(R2)C＝C(R3)(R4)的化合物，其中R1、R2、R3、和R4彼此独立地是氢、烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、杂环基、芳基、杂环基，或是在铃木的上下文中作为烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基或多碳环基基团上的合适的基团所列出的取代基之一(除了氧代(＝O)、＝S和＝NR12a)。更确切地说，R1、R2、R3、和R4彼此独立地是氢、烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、杂环基、芳基、杂环基、卤素、氰基、硝基、叠氮基、-SCN、-SF5、OR11、S(O)mR11、NR12aR12b、C(＝O)R13、C(＝S)R13、C(＝NR12a)R13或-Si(R14)3；其中R11、R12a、R12b、R13、R14和R15独立地是如上文在铃木反应的背景中所定义的。
该烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、杂环基、芳基、杂芳基基团R1、R2、R3和R4可以被一个或多个取代基取代。对于烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、芳基和杂芳基的合适的取代基对应于以上在铃木偶联中的烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、芳基或杂芳基基团R1和R2上的取代基的上下文中列出的那些。对于杂环基基团的合适的取代基对应于以上在铃木偶联中的环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、芳基或杂芳基基团R1和R2上的取代基的上下文中列出的那些。可替代地，R1和R3与它们所结合的碳原子一起形成碳环的或杂环的非芳香族环，其中该环可以是经取代的；合适的取代基对应于以上在铃木偶联中的环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、芳基或杂芳基基团R1和R2上的取代基的上下文中列出的那些。
特别地，R1、R2、R3、和R4彼此独立地是氢、烷基、环烷基、杂环基、芳基、杂芳基或C(＝O)R13，其中R13是如以上在铃木反应的上下文中所定义的并特别地是C1-C4-烷基、C1-C4-卤代烷基、C1-C4-烷氧基或C1-C4-卤代烷氧基。具体而言，R1、R2、R3、和R4彼此独立地是氢、烷基、芳基、杂芳基或C(＝O)R13，其中R13是如以上在铃木反应的上下文中所定义的且特别地是C1-C4-烷基。
如果R1、R2、R3、和R4中的一个或多个是芳基、杂芳基或C(＝O)R13，则如上文所述的，在低氢压下进行氢化是有利的。
在特定的实施例中，该烯属不饱和化合物是迈克尔型化合物，即携带与C-C双键结合的吸电子基团、尤其是C(O)基团(如C(O)R13)的化合物。优选地，R1、R2、R3、和R4之一是C(＝O)R13，其中R13是如以上在铃木反应的上下文中所定义的，且特别地是C1-C4-烷基、C1-C4-卤代烷基、C1-C4-烷氧基或C1-C4-卤代烷氧基；且其他彼此独立的是氢、烷基、环烷基、杂环基、芳基或杂芳基。如所述的，烷基、环烷基、杂环基、芳基、杂芳基基团R1、R2、R3和R4可以被一个或多个取代基取代。对于烷基、环烷基、芳基和杂芳基的合适的取代基对应于以上在铃木偶联中的烷基、环烷基、芳基或杂芳基基团R1和R2上的取代基的上下文中列出的那些。对于杂环基基团的合适的取代基对应于以上在铃木偶联中的环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、芳基或杂芳基基团R1和R2上的取代基的上下文中列出的那些。
在具体的实施例中，还原剂连接CuH。CuH通常通过在合适的配体的存在下，将Cu盐(通常Cu(II)盐，例如Cu(II)乙酸盐)与氢化物源进行反应而原位制备。
合适的配体是在铃木偶联的上下文中作为Pd或Ni配体提及的那些。在此情况下特定的配体是6，6’-二甲氧基-[1，1’-二苯基]-2，2’-二基)双(双(3，5-二甲基苯基)膦。
合适的氢化物源例如是硅烷，如聚甲基氢硅氧烷(PMHS；大约29个单体)、苯基硅烷或二乙氧基甲基硅烷(DEMS)。在这些中，PMHS是优选的。
如果使用非外消旋配体，且R1和R2彼此不同并不是H、和/或R3和R4彼此不同并不是H，则该还原可以立体选择性地进行且基本上仅产生一个立体异构体。
合适的非外消旋配体例如是[(4R)-(4，4′-双-1，3-苯并二氧杂环戊烯)-5，5′-二基]双[双(3，5-二-叔-丁基-4-甲氧基苯基)膦]((R)-DTBM-
Figure BDA0001788646270001721
)、(R)-或(S)-3，5-Xyl-MeO-BIPHEP、(R，S)-或(S，R)-PPF-P(t-Bu)2、或Josiphos配体。
通常将该金属以催化量(即亚化学计算量)使用，例如以0.001mol至0.2mol/mol硝基化合物、特别地0.005mol至0.1mol/mol硝基化合物、尤其0.01mol至0.05mol/mol烯属不饱和化合物的量使用。
相对于待还原的化合物，通常将硅烷以过量使用。在这种情况下，“过量”涉及硅氧烷分子中存在的氢原子的数量除以2(因为两个氢原子是双键氢化所必需的)，因此，在聚合硅烷(如PMHS)的情况下，取决于聚合度。通常将硅烷以以下量使用：它可以理论上释放3mol至100mol的氢原子/mol具有C-C双键的化合物、特别地3mol至50mol的氢原子/mol具有C-C双键的化合物、更特别地4mol至20mol的氢原子/mol具有C-C双键的化合物、尤其6mol至15mol的氢原子/mol具有C-C双键的化合物。
优选地，该还原在从10℃至60℃、特别地从20℃至55℃、尤其从20℃至50℃、以及非常尤其从20℃至30℃进行。
如果催化剂配体或任何反应物易于被空气氧化(如如下情况，例如对于三苯基膦、三(叔-丁基)膦、X-Phos、6，6’-二甲氧基-[1，1’-二苯基]-2，2’-二基)双(双(3，5-二甲基苯基)膦和若干种其他)，优选地，为了避免氧的存在，在惰性气氛(例如在氩或氮气氛下)中进行该反应。此外，优选地，以脱气的形式使用溶剂。在实验室规模上，这例如通过冷冻、施加真空和在惰性气氛下解冻，或通过鼓泡入剧烈的氩气或氮气流穿过溶剂或通过在惰性气氛下超声来获得。在工业规模上，可以应用本领域已知的其他方法。
将在下文描述处理程序，因为它们对于大多数反应是类似的。
还原胺化
在还原胺化中，经由中间体亚胺，将羰基基团转化为氨基基团。羰基基团最通常是酮或醛。通常，胺首先与羰基基团反应形成半缩醛胺物质，其随后通过烷基亚氨基-脱-氧-双取代以可逆方式失去一分子水，形成亚胺。然后可以用合适的还原剂将此中间体亚胺还原以给出胺：
Figure BDA0001788646270001731
由于该反应通常作为一锅反应进行而没有亚胺的中间体分离，因此在这种情况下还原剂和反应条件是有利的，使得还原剂在亚胺形成之前不与羰基化合物反应。合适的还原剂是络合硼氢化物(如硼氢化钠(NaBH4)、氰基硼氢化钠(NaBH3CN)、三乙酰氧基硼氢化钠(NaBH(OCOCH3)3)、三乙基硼氢化锂(超氢化物；LiBH(CH2CH3)2)、或三-仲-丁基(氢)硼酸锂(L-selectride；LiBH(CH(CH3)CH2CH3)2))、或硼烷(例如二硼烷或硼烷络合物，如硼烷-2-甲基吡啶络合物)。特别合适的还原剂是硼烷-2-甲基吡啶络合物。还合适的是甲酸。在这种情况下，还原胺化是Leuckert-Wallach反应。
R3和R4是如以上在作为亲核取代的胺化的上下文中所定义的。R1和R2彼此独立地选自下组，该组由以下组成：氢、烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、杂环基、芳基、杂芳基，或是在铃木反应的上下文中作为烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基或混合的烯基/炔基基团上的合适的基团所列出的取代基之一(然而除了氧代(＝O)、＝S、和＝NR12a)。更确切地说，R1和R2彼此独立地选自下组，该组由以下组成：氢、烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、杂环基、芳基、杂芳基、卤素、氰基、硝基、叠氮基、-SCN、-SF5、OR11、S(O)mR11、NR12aR12b、C(＝O)R13、C(＝S)R13、C(＝NR12a)R13或-Si(R14)3；其中R11、R12a、R12b、R13、R14和R15独立地是如上文在铃木反应的背景中所定义的。该烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、杂环基、芳基、杂芳基基团可以被一个或多个取代基取代。对于烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、芳基和杂芳基的合适的取代基对应于以上在铃木偶联中的烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、芳基或杂芳基基团R1和R2上的取代基的上下文中列出的那些。对于杂环基基团的合适的取代基对应于以上在铃木偶联中的环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、芳基或杂芳基基团R1和R2上的取代基的上下文中列出的那些。
特别地，R3是H且R4是芳基，其中芳基可以如上文描述的被取代。具体而言，R4是可以被取代的苯基。特别地，该芳基或苯基取代基选自下组，该组由以下组成：卤素，氰基，硝基，OH，SH，C3-C8-环烷基，C3-C8-卤代环烷基，C1-C6-烷氧基，C1-C6-卤代烷氧基，C1-C6-烷硫基，C1-C6-卤代烷硫基，C1-C6-烷基亚磺酰基，C1-C6-卤代烷基亚磺酰基，C1-C6-烷基磺酰基，C1-C6-卤代烷基磺酰基，C1-C4-烷基羰基，C1-C4-卤代烷基羰基，C1-C4-烷氧基羰基，C1-C4-卤代烷氧基羰基，氨基，C1-C4-烷基氨基，二-(C1-C4-烷基)氨基，苯基，含有选自由N、O和S组成的组中的1个、2个、3个或4个杂原子作为环成员的5元或6元杂芳香族单环的环，以及含有选自由N、O和S组成的组中的1个、2个、3个或4个杂原子作为环成员的9元或10元杂芳香族二环的环，其中苯基和杂芳香族环可以携带选自下组的一个或多个取代基，该组由以下组成：氟、氰基、硝基、OH、SH、C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷基、C2-C6-烯基、C2-C6-卤代烯基、C2-C6-炔基、C2-C6-卤代炔基、C3-C8-环烷基、C3-C8-卤代环烷基、C1-C6-烷氧基、C1-C6-卤代烷氧基、C1-C6-烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-烷硫基、C1-C6-卤代烷硫基、C1-C6-烷基亚磺酰基、C1-C6-卤代烷基亚磺酰基、C1-C6-烷基磺酰基、C1-C6-卤代烷基磺酰基、C1-C4-烷氧基羰基、C1-C4-卤代烷氧基羰基、氨基、C1-C4-烷基氨基和二-(C1-C4-烷基)氨基。具体而言，所述取代基选自下组，该组由以下组成：OH、C1-C6-烷氧基和C1-C6-卤代烷氧基。
特别地，R1是H或C1-C4-烷基且R2是芳基，其中芳基可以如上文描述的被取代。具体而言，R2是可以被取代的苯基。特别地，芳基或苯基取代基选自下组，该组由以下组成：卤素，氰基，硝基，OH，SH，C3-C8-环烷基，C3-C8-卤代环烷基，C1-C6-烷氧基，C1-C6-卤代烷氧基，C1-C6-烷硫基，C1-C6-卤代烷硫基，C1-C6-烷基亚磺酰基，C1-C6-卤代烷基亚磺酰基，C1-C6-烷基磺酰基，C1-C6-卤代烷基磺酰基，C1-C4-烷基羰基，C1-C4-卤代烷基羰基，C1-C4-烷氧基羰基，C1-C4-卤代烷氧基羰基，氨基，C1-C4-烷基氨基，二-(C1-C4-烷基)氨基，苯基，含有选自由N、O和S组成的组中的1个、2个、3个或4个杂原子作为环成员的5元或6元杂芳香族单环的环，以及含有选自由N、O和S组成的组中的1个、2个、3个或4个杂原子作为环成员的9元或10元杂芳香族二环的环，其中苯基和杂芳香族环可以携带选自下组的一个或多个取代基，该组由以下组成：氟、氰基、硝基、OH、SH、C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷基、C2-C6-烯基、C2-C6-卤代烯基、C2-C6-炔基、C2-C6-卤代炔基、C3-C8-环烷基、C3-C8-卤代环烷基、C1-C6-烷氧基、C1-C6-卤代烷氧基、C1-C6-烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-烷硫基、C1-C6-卤代烷硫基、C1-C6-烷基亚磺酰基、C1-C6-卤代烷基亚磺酰基、C1-C6-烷基磺酰基、C1-C6-卤代烷基磺酰基、甲酰基、C1-C4-烷基羰基、C1-C4-卤代烷基羰基、C1-C4-烷氧基羰基和C1-C4-卤代烷氧基羰基。
可以将胺与羰基化合物以从5∶1至1∶5，例如从3∶1至1∶3、或从2∶1至1∶2、或优选地从1.5∶1至1∶1.5的摩尔比使用。
相对于不以过量使用的反应物，通常以至少等摩尔量使用还原剂，例如以1mol至3mol/mol不以过量使用的反应物、特别地1mol至2mol/mol不过量使用的反应物、尤其1.1mol至1.5mol/mol不过量使用的反应物的量使用。如果以等摩尔比使用反应物，则以上量的碱当然适用于任一种反应物。
该反应可以在酸的存在下进行。合适的酸是无机酸(如HCl或磷酸)和有机酸(如乙酸、三氟乙酸、甲苯磺酸或磷酸二苯酯)。相对于不以过量使用的反应物，通常将酸以亚化学计算量使用，如相对于1mol的不以过量使用的反应物的1mol％至50mol％、特别地5mol％至20mol％。
优选地，该反应在从10℃至60℃、更优选地从20℃至50℃、特别地从20至40℃、更特别地从20至30℃进行。
该反应可以通过还原胺化的标准程序进行，例如通过将所有试剂(包括还原剂)、水和纤维素衍生物混合，并将它们在所希望的温度进行反应。可替代地，可以逐渐添加这些试剂，尤其是在连续或半连续过程的情况下。
将在下文描述处理程序，因为它们对于大多数反应是类似的。
尽管上文的反应都被描述为至少两种不同分子之间的反应，但如果反应物在彼此合适的位置含有合适的官能团，它们当然也能以分子内反应进行。实例尤其是分子内环化。例如，在彼此适当距离含有酸和氨基基团两者的化合物能以分子内酰胺化反应进行反应以给出内酰胺。然而，如果由于其他原因在各分子间反应中这些分子内反应是不利的，则需要针对分子内反应进行适当的稀释。
本发明的方法也适用于一套或一系列反应步骤，其可以在一步完成后自发地或通过添加另外的试剂而发生。例如，在与迈克尔型反应物的反应中，像此类化合物的上述(Rh-催化的)1，4-加成或氢化，羧基、酯、酰胺等基团可在随后的反应中自发反应，尤其如果该迈克尔型反应物在合适位置含有可以与此羧基、酯、酰胺等基团进一步反应的官能团。例如，如果该迈克尔型反应物在适当的位置含有酯基和胺基，则可以在1，4-加成或氢化反应之后或之前或期间形成内酰胺。另一个实例是在含有超过一个官能团的化合物中保护官能团，例如保护伯氨基或仲氨基基团、保护OH或SH基团，如所希望的将一个或多个其他官能团进行反应并使经保护的基团脱保护，且(如果需要)将脱保护的官能团进行进一步反应。这一套反应可以作为一锅反应进行。
这些有机反应可以在表面活性剂(当然不同于根据本发明使用的纤维素衍生物)的存在下进行。
合适的表面活性剂是表面活性化合物，如阴离子的、阳离子的、非离子的和两性的表面活性剂，嵌段聚合物，聚电解质及其混合物。
阴离子表面活性剂例如是磺酸酯、硫酸酯、磷酸酯、羧酸酯及其混合物的碱金属盐、碱土金属盐或铵盐。磺酸酯的实例是烷基芳基磺酸酯、二苯基磺酸酯、α-烯烃磺酸酯、木素磺酸盐、脂肪酸和油的磺酸酯、乙氧基化的烷基酚的磺酸酯、烷氧基化的芳基酚的磺酸酯、缩合的萘的磺酸酯、十二烷基苯和十三烷基苯的磺酸酯、萘和烷基萘的磺酸酯、磺基琥珀酸酯或磺基琥珀酰胺酸盐。硫酸酯的实例是脂肪酸和油、乙氧基化的烷基酚、醇、乙氧基化的醇、或脂肪酸酯的硫酸酯。磷酸酯的实例是磷酸盐酯。羧酸酯的实例是烷基羧酸酯、以及羧酸化的醇或烷基酚乙氧基化物。
非离子表面活性剂例如是烷氧基化物、N-取代的脂肪酸酰胺、氧化胺、酯、糖基表面活性剂、聚合物表面活性剂、及其混合物。烷氧基化物的实例是如下化合物，如已经用1当量至50当量烷氧基化的醇、烷基酚、胺、酰胺、芳基酚、脂肪酸或脂肪酸酯。环氧乙烷和/或环氧丙烷可被用于烷氧基化，优选环氧乙烷。N-取代的脂肪酸酰胺的实例是脂肪酸葡萄糖酰胺或脂肪酸烷醇酰胺。酯的实例是脂肪酸酯、甘油酯或单甘酯。糖基表面活性剂的实例是山梨聚糖、乙氧基化山梨聚糖、蔗糖和葡萄糖酯或烷基聚葡萄糖苷。聚合物表面活性剂的实例是乙烯基吡咯烷酮、乙烯基醇、或乙烯基乙酸酯的均聚物或共聚物。
阳离子表面活性剂例如是季铵表面活性剂(例如具有一个或两个疏水基团的季铵化合物)、或长链伯胺的盐。合适的两性表面活性剂是烷基甜菜碱和咪唑啉。合适的嵌段聚合物是包含聚环氧乙烷和聚环氧丙烷嵌段的A-B或A-B-A型嵌段聚合物，或是包含烷醇、聚环氧乙烷和聚环氧丙烷的A-B-C型嵌段聚合物。合适的聚电解质是多元酸或多元碱。多元酸的实例是聚丙烯酸的碱金属盐或多元酸梳形聚合物。多元碱的实例是聚乙烯基胺或聚乙烯胺。
在具体的实施例中，该表面活性剂是聚氧基乙烷基-α-生育酚琥珀酸酯衍生物。此类型的合适的表面活性剂例如是上文描述的TPGS-750-M、TPGS-1000和PTS-600：
Figure BDA0001788646270001791
TPGS-750-M
Figure BDA0001788646270001792
TPGS-1000
Figure BDA0001788646270001793
PTS-600
在这些中，TPGS-750-M是特别合适的。将聚氧基乙烷基-α-生育酚琥珀酸酯衍生物表面活性剂通常以基于水(水是唯一的溶剂或构成按重量计至少90％的溶剂、特别地按重量计至少97％的溶剂，该百分比基于溶剂的总重量)的重量的以下量使用：从按重量计0.01％至15％、特别地按重量计0.05％至10％、更特别地按重量计0.1％至7％、尤其按重量计0.2％至5％、更特别地按重量计1％至5％。
然而特别地，不使用表面活性剂(不同于根据本发明使用的纤维素衍生物)。
本发明的方法的一个优点是容易进行后处理。能以非常简单的方式去除纤维素衍生物：在反应完成后，可以将所得反应混合物用有机溶剂萃取，该有机溶剂与水具有足够低的混溶性，并且如果转化不完全，则对所需产物和反应物具有良好的溶解性。合适的有机溶剂例如是烷基羧酸酯(如乙基乙酯)、开链的醚(如二乙醚或甲基-叔-丁基醚)、卤化的烷烃(如二氯甲烷、氯仿或二氯乙烷)、烷烃(如戊烷、己烷、庚烷)或技术混合物(像石油醚)、环烷烃(像环己烷或环庚烷)、或芳香族溶剂(像甲苯和二甲苯)。在大多数情况下，乙酸乙酯或开链的醚(如二乙醚或甲基-叔-丁基醚)是用于萃取的最有用的溶剂。
当所希望的产物和任何未反应的反应物移动到有机相时，纤维素衍生物保留在水相中。如果需要，可以在纯化步骤之后(如果必要的话)重复使用该水相。
可以通过盐析，即通过添加盐使其沉淀，将具有大于10mPa·s的黏度的纤维素衍生物去除。出于此目的，在反应完成后将无机盐(例如以水溶液形式)添加到反应混合物中，合适地与如上所述的有机溶剂一起添加。可替代地，首先添加有机溶剂然后添加无机盐(溶液)。原则上，也可以在无机盐(溶液)之后添加有机溶剂。然而，该过程不太适合，因为产物可能与纤维素衍生物一起沉淀。对于水可混溶的产物，与具有较低水混溶性或现在与水混溶但仍然存在的产物相比，共沉淀的风险略微降低。合适的盐例如是硫酸钠、硫酸钾、硫酸镁、硫酸铵、磷酸钠、磷酸钾、磷酸氢钠、磷酸氢钾、氯化钠等，其中优选具有大阴离子的盐，例如硫酸盐、磷酸盐和磷酸氢盐。特别地，使用硫酸钠。添加无机盐使纤维素衍生物沉淀，其然后可以通过标准方法除去，如沉降、倾析、过滤或离心，同时产物移至有机相。如果需要，可以用有机溶剂将水相萃取一次或若干次，以从水相中除去任何残留的有机产物。
引起某些纤维素衍生物沉淀的另一种方法是加热，例如加热至至少80℃。
如果需要，沉淀的纤维素衍生物可以再活化并重新用于本发明的方法中。例如，如果通过加热引起沉淀、或者通过用水洗涤以去除用其盐析出纤维素衍生物的盐，则可以通过冷却来实现再活化。
因此，在本发明的优选的实施例中，在有机反应完成后，通过加热或通过添加无机盐来沉淀纤维素衍生物，优选地通过添加无机盐，其中该无机盐选自下组，该组由以下组成：硫酸钠、硫酸钾、硫酸镁、硫酸铵、磷酸钠、磷酸钾、磷酸氢钠、磷酸氢钾和氯化钠，并特别地是硫酸钠；其中纤维素衍生物的沉淀可以在去除反应产物和(如果存在)未反应的起始化合物之前或之后进行，并且其中在再活化步骤之后沉淀的纤维素衍生物能重新用于如前述权利要求中任一项所述的方法中。
如果该有机反应在异相催化剂存在下进行，则分离的沉淀(沉淀的纤维素衍生物的)通常含有基本上定量数量的催化剂。因此，不仅纤维素衍生物可以再循环，而且异相催化剂也可以再循环。
如果产物最初以盐的形式获得，例如因为它是路易斯碱(例如胺)，并且反应介质是酸性的，则在添加有机溶剂进行萃取之前，反应混合物有利地首先被中和或使呈碱性，否则产物将保留在水相中。相反，如果产物是盐，因为它是酸并且反应介质是碱性的，则在添加有机溶剂进行萃取之前，反应混合物有利地首先被中和或使呈酸性，否则产物将保留在水相中。
如果在反应中使用甲硅烷基化合物，则通常就是这样，例如，在用硅烷作为氢化物源的烯烃双键的CuH还原中，有利的是例如通过添加NH4F来淬灭该甲硅烷基化合物。
从纤维素衍生物中分离后，可以分离反应产物，且如果需要，可以通过标准方法(如色谱法、蒸馏、升华、结晶等)进行纯化。
本发明的方法允许进行迄今为止在有机溶剂中进行的几乎所有有机反应。在一种或多种试剂或产物不是或只有很少是水可溶的/可混溶的情况下，这是令人惊讶的。在其中一种或多种试剂或产物是水解不稳定的或其中产生水的情况下，如在酯化反应中或在上文描述的环化脱水反应中，这甚至更令人惊讶，正如在后一种情况下预期的那样，反应会非常缓慢地进行(如果有的话)。
产率和纯度非常好，且令人惊讶的是，在许多情况下比有机溶剂更好。反应时间通常较短，特别是如果施加较高的反应温度(例如约50℃)时。在某些情况下，它们甚至非常短，例如仅仅约15分钟，或甚至仅仅10分钟或5分钟或2分钟(对于mmol规模)。
纤维素衍生物比TPGS-750-M和上文描述的其他聚氧基乙烷基-α-生育酚衍生物明显便宜且容易获得。此外，它们可以容易地与反应混合物分离。如果需要，在再活化步骤之后(如果必要的话)，它们可以重新用于本发明的方法中。
一般定义
变量的上文定义中提到的有机部分-像术语卤素-是各个基团成员的单独列表的集合术语。前缀Cn-Cm指示在每种情况下基团中碳原子的可能个数。
在每种情况下，术语卤素表示氟、溴、氯或碘。
拟卤素是卤素的多原子类似物，其化学性质类似于真正的卤素，使它们能够替代若干种类化合物中的卤素。就本发明而言，还称为拟卤化物基团(pseudohalogenidegroups)、拟卤化物(pseudohalogenides)、拟卤化物基团(pseudohalide groups)或拟卤化物(pseudohalides)的拟卤素基团的实例是-CN、-N3、-OCN、-NCO、-CNO、-SCN、-NCS或-SeCN。
如果使用如本文使用的术语“烷基”以及在烷氧基、烷硫基、烷基亚磺酰基、烷基磺酰基、烷基羰基等中的烷基部分而没有前缀(Cn-Cm)，则其指示通常具有1个至30个(“C1-C30-烷基”)碳原子、优选地1个至20个(“C1-C20-烷基”)碳原子、特别地1个至10个(“C1-C10-烷基”)碳原子、尤其1个至6(“C1-C6-烷基”)或1个至4个(“C1-C4-烷基”)碳原子的饱和的直链或支链脂肪族烃基团。“C1-C2-烷基”是具有1个或2个碳原子的饱和脂肪族烃基团。“C1-C3-烷基”是具有1个至3个碳原子的饱和的直链或支链脂肪族烃基团。“C1-C4-烷基”是具有1个至4个碳原子的饱和的直链或支链脂肪族烃基团。“C1-C6-烷基”是具有1个至6个碳原子的饱和的直链或支链脂肪族烃基团。“C1-C8-烷基”是具有1个至8个碳原子的饱和的直链或支链脂肪族烃基团；等。C1-C2-烷基是甲基或乙基。除了对于C1-C2-烷基提及的那些，C1-C3-烷基的实例是丙基和异丙基。除了对C1-C3-烷基提及的那些，C1-C4-烷基的实例是丁基、1-甲基丙基(仲-丁基)、2-甲基丙基(异丁基)或1，1-二甲基乙基(叔-丁基)。除了对C1-C4-烷基提及的那些，C1-C6-烷基的实例是戊基、1-甲基丁基、2-甲基丁基、3-甲基丁基、2，2-二甲基丙基、1-乙基丙基、1，1-二甲基丙基、1，2-二甲基丙基、己基、1-甲基戊基、2-甲基戊基、3-甲基戊基、4-甲基戊基、1，1-二甲基丁基、1，2-二甲基丁基、1，3-二甲基丁基、2，2-二甲基丁基、2，3-二甲基丁基、3，3-二甲基丁基、1-乙基丁基、2-乙基丁基、1，1，2-三甲基丙基、1，2，2-三甲基丙基、1-乙基-1-甲基丙基、或1-乙基-2-甲基丙基。除了对C1-C6-烷基提及的那些，C1-C8-烷基的实例是庚基、辛基、2-乙基己基及其位置异构体。除了对C1-C8-烷基提及的那些，C1-C10-烷基的实例是壬基、癸基及其位置异构体。除了对C1-C10-烷基提及的那些，C1-C20-烷基的实例是正-十一烷基、正-十二烷基、正-十三烷基、正-十四烷基、正-十六烷基、正-十七烷基、正-十八烷基、正-十九烷基、正-二十烷基及其位置异构体。除了对C1-C20-烷基提及的那些，C1-C30-烷基的实例是正-二十一烷基、正-二十二烷基、正-二十三烷基、正-二十四烷基、正-二十五烷基、正-二十六烷基、正-二十八烷基、正-二十九烷基、正-三十烷基及其位置异构体。
如果使用如本文使用的术语“卤代烷基”，其也表示为“部分或完全卤化的烷基”，以及在卤代烷氧基、卤代烷硫基、卤代烷基亚磺酰基、卤代烷基磺酰基、卤代烷基羰基等中的烷基部分而没有前缀(Cn-Cm)，则其指示通常具有1个至30个(“C1-C30-卤代烷基”)碳原子、优选地1个至20个(“C1-C20-卤代烷基”)碳原子、特别地1个至10个(“C1-C10-卤代烷基”)碳原子、尤其1个至6个(“C1-C6-卤代烷基”)或1个至4个(“C1-C4-卤代烷基”)碳原子的饱和的直链或支链脂肪族烃基团，其中在这些基团中的一些或全部氢原子被如上文提及的卤素原子(特别地氟、氯和/或溴)替换。“卤代甲基”或“卤化甲基”或“C1-卤代烷基”是其中1个、2个或3个氢原子被如上文提及的卤素原子(特别地氟、氯和/或溴)替换的甲基。“C1-C2-卤代烷基”是指具有1个或2个碳原子(如上文提及的)的烷基基团，其中在这些基团中的一些或全部氢原子被如上文提及的卤素原子(特别地氟、氯和/或溴)替换。“C1-C3-卤代烷基”是指具有1个至3个碳原子(如上文提及的)的直链或支链烷基基团，其中在这些基团中的一些或全部氢原子被如上文提及的卤素原子(特别地氟、氯和/或溴)替换。“C1-C4-卤代烷基”是指具有1个至4个碳原子(如上文提及的)的直链或支链烷基基团，其中在这些基团中的一些或全部氢原子被如上文提及的卤素原子(特别地氟、氯和/或溴)替换。“C1-C6-卤代烷基”是指具有1个至6个碳原子(如上文提及的)的直链或支链烷基基团，其中在这些基团中的一些或全部氢原子被如上文提及的卤素原子(特别地氟、氯和/或溴)替换。“C1-C8-卤代烷基”是指具有1个至8个碳原子(如上文提及的)的直链或支链烷基基团，其中在这些基团中的一些或全部氢原子被如上文提及的卤素原子(特别地氟、氯和/或溴)替换。“C1-C10-卤代烷基”是指具有1个至10个碳原子(如上文提及的)的直链或支链烷基基团，其中在这些基团中的一些或全部氢原子被如上文提及的卤素原子(特别地氟、氯和/或溴)替换；等。卤代甲基的实例是溴甲基、氯甲基、氟甲基、二氯甲基、三氯甲基、二氟甲基、三氟甲基、氯氟甲基、二氯氟甲基、氯二氟甲基等。C1-C2-卤代烷基的实例是氯甲基、溴甲基、二氯甲基、三氯甲基、氟甲基、二氟甲基、三氟甲基、氯氟甲基、二氯氟甲基、氯二氟甲基、1-氯乙基、1-溴乙基、1-氟乙基、2-氟乙基、2，2-二氟乙基、2，2，2-三氟乙基、2-氯-2-氟乙基、2-氯-2，2-二氟乙基、2，2-二氯-2-氟乙基、2，2，2-三氯乙基或五氟乙基。除了对于C1-C2-卤代烷基提及的那些，C1-C3-卤代烷基的实例是1-氟丙基、2-氟丙基、3-氟丙基、1，1-二氟丙基、2，2-二氟丙基、1，2-二氟丙基、3，3-二氟丙基、3，3，3-三氟丙基、七氟丙基、1，1，1-三氟丙-2-基、3-氯丙基等。除了对于C1-C3-卤代烷基提及的那些，C1-C4-卤代烷基的实例是4-氯丁基等。
如果使用术语“氟化的烷基”而没有前缀(Cn-Cm)，这指示通常具有1个至30个(“氟化的C1-C30-烷基”)碳原子、优选地1个至20个(“氟化的C1-C20-烷基”)碳原子、特别地1个至10个(“氟化的C1-C10-烷基”)碳原子、尤其1个至6个(“氟化的C1-C6-烷基”)或1个至4个(“氟化的C1-C4-烷基”)碳原子的饱和的直链或支链脂肪族烃基团，其中在这些基团中的一些或全部氢原子被氟原子替换。“氟化的甲基”是其中1个、2个或3个氢原子被氟原子替换的甲基。“氟化的C1-C2-烷基”是指具有1个或2个碳原子(如上文提及的)的烷基基团，其中在这些基团中的一些或全部氢原子被氟原子替换。“氟化的C1-C3-烷基”是指具有1个至3个碳原子(如上文提及的)的直链或支链烷基基团，其中在这些基团中的一些或全部氢原子被氟原子替换。“氟化的C1-C4-烷基”是指具有1个至4个碳原子(如上文提及的)的直链或支链烷基基团，其中在这些基团中的一些或全部氢原子被氟原子替换。“氟化的C1-C6-烷基”是指具有1个至6个碳原子(如上文提及的)的直链或支链烷基基团，其中在这些基团中的一些或全部氢原子被氟原子替换。“氟化的C1-C8-烷基”是指具有1个至8个碳原子(如上文提及的)的直链或支链烷基基团，其中在这些基团中的一些或全部氢原子被氟原子替换。“氟化的C1-C10-烷基”是指具有1个至10个碳原子(如上文提及的)的直链或支链烷基基团，其中在这些基团中的一些或全部氢原子被氟原子替换；等。氟化的甲基的实例是氟甲基、二氟甲基和三氟甲基。氟化的C1-C2-烷基的实例是氟甲基、二氟甲基、三氟甲基、1-氟乙基、2-氟乙基、2，2-二氟乙基、2，2，2-三氟乙基、或五氟乙基。除了对氟化的C1-C2-烷基提及的那些，氟化的C1-C3-烷基的实例是1-氟丙基、2-氟丙基、3-氟丙基、1，1-二氟丙基、2，2-二氟丙基、1，2-二氟丙基、3，3-二氟丙基、3，3，3-三氟丙基、七氟丙基、1，1，1-三氟丙-2-基、七氟丙基等。除了对氟化的C1-C3-烷基提及的那些，氟化的C1-C4-烷基的实例是4-氟丁基、九氟丁基、十七氟辛基等。
在全氟化的烷基中，所有氢原子被氟原子替换。实例是三氟甲基、五氟乙基、七氟丙基、九氟丁基、十七氟辛基等。
如果使用术语“羟基烷基”而没有前缀(Cn-Cm)，这指示通常具有1个至30个(“C1-C30-羟基烷基”)碳原子、优选地1个至20个(“C1-C20-羟基烷基”)碳原子、特别地1个至10个(“C1-C10-羟基烷基”)碳原子、尤其2个至6个(“C2-C6-羟基烷基”)或2个至4个(“C2-C4-羟基烷基”)或2个至3个(“C2-C3-羟基烷基”)碳原子的饱和的直链或支链脂肪族烃基团，其中在这些基团中的一个氢原子被羟基基团替换。C2-C3-羟基烷基例如是1-羟基乙基、2-羟基乙基、1-羟基丙-1-基、1-羟基丙-2-基、2-羟基丙-1-基、2-羟基丙-2-基或3-羟基丙-1-基，且特别地是2-羟基乙基或2-羟基丙-1-基。除了对C2-C3-羟基烷基列出的那些，C2-C4-羟基烷基的实例是1-羟基丁-1-基、1-羟基丁-2-基、1-羟基丁-3-基、2-羟基丁-1-基、2-羟基丁-2-基、2-羟基丁-3-基、3-羟基丁-1-基、4-羟基丁-1-基、1-羟基-2-甲基-丙-1-基、2-羟基-2-甲基-丙-1-基、3-羟基-2-甲基-丙-1-基和2-(羟基甲基)-2-甲基-乙-1-基，且特别地是2-羟基乙基、2-羟基丙-1-基或4-羟基丁-1-基。
如果使用如本文使用的术语“烯基”以及在烯基氧基、烯基硫基、烯基亚磺酰基、烯基磺酰基、烯基羰基等中的烷基部分而没有前缀(Cn-Cm)，则其指示通常具有2个至30个(“C2-C30-烯基”)碳原子、优选地2个至20个(“C2-C20-烯基”)碳原子、特别地2个至10个(“C2-C10-烯基”)碳原子、尤其2个至6个(“C2-C6-烯基”)或2个至4个(“C2-C4-烯基”)碳原子的单不饱和的(即含有一个C-C双键)直链或支链脂肪族烃基团，其中该C-C双键可以在任何位置。“C2-C3-烯基”是指具有2个至3个碳原子以及在任何位置的C-C双键的单不饱和的直链或支链脂肪族烃基团。“C2-C4-烯基”是指具有2个至4个碳原子以及在任何位置的C-C双键的单不饱和的直链或支链脂肪族烃基团。“C2-C6-烯基”是指具有2个至6个碳原子以及在任何位置的C-C双键的单不饱和的直链或支链脂肪族烃基团。“C2-C8-烯基”是指具有2个至8个碳原子以及在任何位置的C-C双键的单不饱和的直链或支链脂肪族烃基团。“C2-C10-烯基”是指具有2个至10个碳原子以及在任何位置的C-C双键的单不饱和的直链或支链脂肪族烃基团。C2-C3-烯基的实例是乙烯基、1-丙烯基、2-丙烯基或1-甲基乙烯基。C2-C4-烯基的实例是乙烯基、1-丙烯基、2-丙烯基、1-甲基乙烯基、1-丁烯基、2-丁烯基、3-丁烯基、1-甲基-1-丙烯基、2-甲基-1-丙烯基、1-甲基-2-丙烯基或2-甲基-2-丙烯基。C2-C6-烯基的实例是乙烯基、1-丙烯基、2-丙烯基、1-甲基乙烯基、1-丁烯基、2-丁烯基、3-丁烯基、1-甲基-1-丙烯基、2-甲基-1-丙烯基、1-甲基-2-丙烯基、2-甲基-2-丙烯基、1-戊烯基、2-戊烯基、3-戊烯基、4-戊烯基、1-甲基-1-丁烯基、2-甲基-1-丁烯基、3-甲基-1-丁烯基、1-甲基-2-丁烯基、2-甲基-2-丁烯基、3-甲基-2-丁烯基、1-甲基-3-丁烯基、2-甲基-3-丁烯基、3-甲基-3-丁烯基、1，1-二甲基-2-丙烯基、1，2-二甲基-1-丙烯基、1，2-二甲基-2-丙烯基、1-乙基-1-丙烯基、1-乙基-2-丙烯基、1-己烯基、2-己烯基、3-己烯基、4-己烯基、5-己烯基、1-甲基-1-戊烯基、2-甲基-1-戊烯基、3-甲基-1-戊烯基、4-甲基-1-戊烯基、1-甲基-2-戊烯基、2-甲基-2-戊烯基、3-甲基-2-戊烯基、4-甲基-2-戊烯基、1-甲基-3-戊烯基、2-甲基-3-戊烯基、3-甲基-3-戊烯基、4-甲基-3-戊烯基、1-甲基-4-戊烯基、2-甲基-4-戊烯基、3-甲基-4-戊烯基、4-甲基-4-戊烯基、1，1-二甲基-2-丁烯基、1，1-二甲基-3-丁烯基、1，2-二甲基-1-丁烯基、1，2-二甲基-2-丁烯基、1，2-二甲基-3-丁烯基、1，3-二甲基-1-丁烯基、1，3-二甲基-2-丁烯基、1，3-二甲基-3-丁烯基、2，2-二甲基-3-丁烯基、2，3-二甲基-1-丁烯基、2，3-二甲基-2-丁烯基、2，3-二甲基-3-丁烯基、3，3-二甲基-1-丁烯基、3，3-二甲基-2-丁烯基、1-乙基-1-丁烯基、1-乙基-2-丁烯基、1-乙基-3-丁烯基、2-乙基-1-丁烯基、2-乙基-2-丁烯基、2-乙基-3-丁烯基、1，1，2-三甲基-2-丙烯基、1-乙基-1-甲基-2-丙烯基、1-乙基-2-甲基-1-丙烯基、1-乙基-2-甲基-2-丙烯基等。除了对C2-C6-烯基提及的实例之外，C2-C10-烯基的实例是1-庚烯基、2-庚烯基、3-庚烯基、1-辛烯基、2-辛烯基、3-辛烯基、4-辛烯基、1-壬烯基、2-壬烯基、3-壬烯基、4-壬烯基、1-癸烯基、2-癸烯基、3-癸烯基、4-癸烯基、5-癸烯基及其位置异构体。
如果末端C-C双键是在末端位置，即如果基团含有C＝CH2基团，则烯基基团也称为乙烯基基团。
如果如本文使用的术语“卤代烯基”，其也表达为“部分或完全卤化的烯基”，以及在卤代烯基氧基、卤代烯基硫基、卤代烯基亚磺酰基、卤代烯基磺酰基、卤代烯基羰基等中的烯基部分没有前缀(Cn-Cm)而使用，则其指示通常具有2个至30个(“C2-C30-卤代烯基”)碳原子、优选地2个至20个(“C2-C20-卤代烯基”)碳原子、特别地2个至10个(“C2-C10-卤代烯基”)碳原子、尤其2个至6个(“C2-C6-卤代烯基”)或2个至4个(“C2-C4-卤代烯基”)碳原子的单不饱和的直链或支链脂肪族烃基团，其中在这些基团中的一些或全部氢原子被如上文提及的卤素原子(特别地氟、氯和溴)替换，且其中C-C双键可以在任何位置。“C2-C3-卤代烯基”是指具有2个至3个碳原子且在任何位置的C-C双键(如上文提及的)的单不饱和的直链或支链脂肪族烃基团，其中在这些基团中的一些或全部氢原子被如上文提及的卤素原子(特别地氟、氯和/或溴)替换。“C2-C4-卤代烯基”是指具有2个至4个碳原子且在任何位置的C-C双键(如上文提及的)的单不饱和的直链或支链脂肪族烃基团，其中在这些基团中的一些或全部氢原子被如上文提及的卤素原子(特别地氟、氯和/或溴)替换。“C2-C6-卤代烯基”是指具有2个至6个碳原子且在任何位置的双键(如上文提及的)的单不饱和的直链或支链脂肪族烃基团，其中在这些基团中的一些或全部氢原子被如上文提及的卤素原子(特别地氟、氯和/或溴)替换。“C2-C8-卤代烯基”是指具有2个至8个碳原子且在任何位置的双键(如上文提及的)的单不饱和的直链或支链脂肪族烃基团，其中在这些基团中的一些或全部氢原子被如上文提及的卤素原子(特别地氟、氯和/或溴)替换。“C2-C10-卤代烯基”是指具有2个至10个碳原子且在任何位置的双键(如上文提及的)的单不饱和的直链或支链脂肪族烃基团，其中在这些基团中的一些或全部氢原子被如上文提及的卤素原子(特别地氟、氯和/或溴)替换；等。实例是氯乙烯基、氯烯丙基等。
如果使用术语“多烯基”而没有前缀(Cn-Cm)，则其指示通常具有4个至30个(“C4-C30-多烯基”)碳原子、优选地4个至20个(“C4-C20-多烯基”)碳原子、特别地4个至10个(“C4-C10-多烯基”)碳原子以及两个或更多个共轭的或分离的但非累积的C-C双键的直链或支链脂肪族烃基团。实例是丁-1，3-二烯-1-基、丁-1，3-二烯-2-基、戊-1，3-二烯-1-基、戊-1，3-二烯-2-基、戊-1，3-二烯-3-基、戊-1，3-二烯-4-基、戊-1，3-二烯-5-基、戊-1，4-二烯-1-基、戊-1，4-二烯-2-基、戊-1，4-二烯-3-基等。
如果使用术语“卤代多烯基”而没有前缀(Cn-Cm)，则其指示通常具有4个至30个(“C4-C30-卤代多烯基”)碳原子、优选地4个至20个(“C4-C20-卤代多烯基”)碳原子、特别地4个至10个(“C4-C10-卤代多烯基”)碳原子以及两个或更多个共轭的或分离的但非累积的C-C双键(如上文所定义的)的直链或支链脂肪族烃基团，其中在这些基团中的一些或全部氢原子被如上文提及的卤素原子(特别地氟、氯和溴)替换。
如果使用如本文使用的术语“炔基”以及在炔基氧基、炔基硫基、炔基亚磺酰基、炔基磺酰基、炔基羰基等中的炔基部分而没有前缀(Cn-Cm)，则其指示通常具有2个至30个(“C2-C30-炔基”)碳原子、优选地2个至20个(“C2-C20-炔基”)碳原子、特别地2个至10个(“C2-C10-炔基”)碳原子、尤其2个至6个(“C2-C6-炔基”)或2个至4个(“C2-C4-炔基”)碳原子以及在任何位置的一个三键的直链或支链脂肪族烃基团。“C2-C3-炔基”指示具有2个至3个碳原子以及在任何位置的一个三键的直链或支链烃基团。“C2-C4-炔基”指示具有2个至4个碳原子以及在任何位置的一个三键的直链或支链烃基团。“C2-C6-炔基”指示具有2个至6个碳原子以及在任何位置的一个三键的直链或支链烃基团。“C2-C8-炔基”指示具有2个至8个碳原子以及在任何位置的一个三键的直链或支链烃基团。“C2-C10-炔基”指示具有2个至10个碳原子以及在任何位置的一个三键的直链或支链烃基团；等。C2-C3-炔基的实例是乙炔基、1-丙炔基或2-丙炔基。C2-C4-炔基的实例是乙炔基、1-丙炔基、2-丙炔基、1-丁炔基、2-丁炔基、3-丁炔基、1-甲基-2-丙炔基等。C2-C6-炔基的实例是乙炔基、1-丙炔基、2-丙炔基、1-丁炔基、2-丁炔基、3-丁炔基、1-甲基-2-丙炔基、1-戊炔基、2-戊炔基、3-戊炔基、4-戊炔基、1-甲基-2-丁炔基、1-甲基-3-丁炔基、2-甲基-3-丁炔基、3-甲基-1-丁炔基、1，1-二甲基-2-丙炔基、1-乙基-2-丙炔基、1-己炔基、2-己炔基、3-己炔基、4-己炔基、5-己炔基、1-甲基-2-戊炔基、1-甲基-3-戊炔基、1-甲基-4-戊炔基、2-甲基-3-戊炔基、2-甲基-4-戊炔基、3-甲基-1-戊炔基、3-甲基-4-戊炔基、4-甲基-1-戊炔基、4-甲基-2-戊炔基、1，1-二甲基-2-丁炔基、1，1-二甲基-3-丁炔基、1，2-二甲基-3-丁炔基、2，2-二甲基-3-丁炔基、3，3-二甲基-1-丁炔基、1-乙基-2-丁炔基、1-乙基-3-丁炔基、2-乙基-3-丁炔基、1-乙基-1-甲基-2-丙炔基等。
如果使用如本文使用的术语“炔烃”而没有前缀(Cn-Cm)，则其指示通常具有2个至30个(“C2-C30-炔烃”)碳原子、优选地2个至20个(“C2-C20-炔烃”)碳原子、特别地2个至10个(“C2-C10-炔烃”)碳原子、尤其2个至6个(“C2-C6-炔烃”)或2个至4个(“C2-C4-炔烃”)碳原子以及在任何位置的一个三键的直链或支链脂肪族烃。“C2-C3-炔烃”指示具有2个或3个碳原子及一个三键的直链或支链烃。“C2-C4-炔烃”指示具有2个至4个碳原子及在任何位置的一个三键的直链或支链烃。“C2-C6-炔烃”指示具有2个至6个碳原子及在任何位置的一个三键的直链或支链烃。“C2-C8-炔烃”指示具有2个至8个碳原子及在任何位置的一个三键的直链或支链烃。“C2-C10-炔烃”指示具有2个至10个碳原子及在任何位置的一个三键的直链或支链烃；等。C2-C3-炔烃的实例是乙炔和丙炔。C2-C4-炔烃的实例是乙炔、丙炔、丁-1-炔和丁-2-炔。C2-C6-炔基的实例是乙炔、丙炔、丁-1-炔、丁-2-炔、戊-1-炔、戊-2-炔、3-甲基-丁-1-炔、己-1-炔、己-2-炔、己-3-炔、4-甲基-戊-1-炔、4-甲基-戊-2-炔、3-甲基-戊-1-炔、3，3-二甲基-丁-1-炔等。
在末端炔烃中，C-C三键在末端位置；即该炔烃含有C≡CH基团。
如果如本文使用的术语“卤代炔基”，其也表达为“部分或完全卤化的炔基”，以及卤代炔基氧基、卤代炔基硫基、卤代炔基亚磺酰基、卤代炔基磺酰基、卤代炔基羰基等中的炔基部分没有前缀(Cn-Cm)而使用，则其指示通常具有2个至30个(“C2-C30-卤代炔基”)碳原子、优选地2个至20个(“C2-C20-卤代炔基”)碳原子、特别地2个至10个(“C2-C10-卤代炔基”)碳原子、尤其2个至6个(“C2-C6-卤代炔基”)或2个至4个(“C2-C4-卤代炔基”)碳原子以及在任何位置的一个三键的直链或支链脂肪族烃基团，其中在这些基团中的一些或全部氢原子被如上文提及的卤素原子(特别地氟、氯和溴)替换。“C2-C3-卤代炔基”指示具有2个至3个碳原子以及在任何位置的一个三键的直链或支链烃基团，其中在这些基团中的一些或全部氢原子被如上文提及的卤素原子(特别地氟、氯和溴)替换。“C2-C4-卤代炔基”指示具有2个至4个碳原子以及在任何位置的一个三键的直链或支链烃基团，其中在这些基团中的一些或全部氢原子被如上文提及的卤素原子(特别地氟、氯和溴)替换。“C2-C6-卤代炔基”指示具有2个至6个碳原子以及在任何位置的一个三键的直链或支链烃基团，其中在这些基团中的一些或全部氢原子被如上文提及的卤素原子(特别地氟、氯和溴)替换。“C2-C8-卤代炔基”指示具有2个至8个碳原子以及在任何位置的一个三键的直链或支链烃基团，其中在这些基团中的一些或全部氢原子被如上文提及的卤素原子(特别地氟、氯和溴)替换。“C2-C10-卤代炔基”指示具有2个至10个碳原子以及在任何位置的一个三键的直链或支链烃基团，其中在这些基团中的一些或全部氢原子被如上文提及的卤素原子(特别地氟、氯和溴)替换；等。
如果使用术语“多炔基”而没有前缀(Cn-Cm)，则其指示通常具有4个至30个(“C4-C30-多炔基”)碳原子、优选地4个至20个(“C4-C20-多炔基”)碳原子、特别地4个至10个(“C4-C10-多炔基”)碳原子以及两个或更多个C-C三键的直链或支链脂肪族烃基团。实例是丁-1，3-二炔-1-基、戊-1，3-二炔-1-基、戊-2，4-二炔-1-基、戊-1，4-二炔-1-基、戊-1，4-二炔-3-基等。
如果使用术语“卤代多炔基”而没有前缀(Cn-Cm)，则其指示通常具有4个至30个(“C4-C30-卤代多炔基”)碳原子、优选地4个至20个(“C4-C20-卤代多炔基”)碳原子、特别地4个至10个(“C4-C10-卤代多炔基”)碳原子以及两个或更多个C-C三键(如上文定义的)的直链或支链脂肪族烃基团，其中在这些基团中的一些或全部氢原子被如上文提及的卤素原子(特别地氟、氯和溴)替换。
“混合的烯基/炔基”指示具有至少一个C-C双键以及至少一个C-C三键的直链或支链脂肪族烃基团。如果使用术语“混合的烯基/炔基”而没有前缀(Cn-Cm)，则其指示通常具有4个至30个(“C4-C30-混合的烯基/炔基”)碳原子、优选地4个至20个(“C4-C20-混合的烯基/炔基”)碳原子、特别地4个至10个(“C4-C10-混合的烯基/炔基”)碳原子以及至少一个C-C双键和至少一个C-C三键的直链或支链烃基团。
如果使用术语“混合的卤代烯基/炔基”而没有前缀(Cn-Cm)，则其指示通常具有4个至30个(“C4-C30-混合的卤代烯基/炔基”)碳原子、优选地4个至20个(“C4-C20-混合的卤代烯基/炔基”)碳原子、特别地4个至10个(“C4-C10-混合的卤代烯基/炔基”)碳原子以及至少一个C-C双键和至少一个C-C三键的直链或支链脂肪族烃基团，其中在这些基团中的一些或全部氢原子被如上文提及的卤素原子(特别地氟、氯和溴)替换。
如果使用术语“环烷基”而没有前缀(Cn-Cm)，则其指示通常具有3个至20个(“C3-C20-环烷基”)、特别地3个至10个(“C3-C10-环烷基”)、尤其3个至8个(“C3-C8-环烷基”)、或更尤其3个至6个(“C3-C6-环烷基”)碳原子(并当然没有杂原子)作为环成员的单环的饱和的烃基团；即所有环成员都是碳原子。具有3个至4个碳原子的环烷基的实例包含环丙基环丁基。具有3个至5个碳原子的环烷基的实例包含环丙基、环丁基和环戊基。具有3个至6个碳原子的环烷基的实例包含环丙基、环丁基、环戊基和环己基。具有3个至8个碳原子的环烷基的实例包含环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环庚基和环辛基。具有3个至10个碳原子的环烷基的实例包含环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环庚基、环辛基、环壬基和环癸基。
如果使用术语“卤代环烷基”，其也表示为“部分或完全卤化的环烷基”，而没有前缀(Cn-Cm)，则其指示通常具有3个至20个(“C3-C20-卤代环烷基”)、特别地3个至10个(“C3-C10-卤代环烷基”)、尤其3个至8个(“C3-C8-卤代环烷基”)或更尤其3个至6个(“C3-C6-卤代环烷基”)碳原子(如上文提及的)的单环的饱和的烃基团，其中一些或全部氢原子被如上文提及的卤素原子(特别地氟、氯和溴)替换。
如果使用术语“多碳环基”而没有前缀(Cn-Cm)，则其指示通常具有4个至20个(“C4-C20-多碳环基”)、特别地6个至20个(“C6-C20-多碳环基”)碳原子(并当然没有杂原子)作为环成员的二环或多环饱和的或不饱和的烃基团；即所有环成员都是碳原子。这些二环或多环基团可以是缩合的、桥接的或螺接的环。不饱和的多碳环基在环中含有一个或多个C-C双键和/或三键且不是芳香族的。具有6个至10个碳原子的二环缩合饱和基团的实例包含二环[3.1.0]己基、二环[3.2.0]庚基、二环[3.3.0]辛基(1，2，3，3a，4，5，6，6a-八氢并环戊二烯基)、二环[4.2.0]辛基、二环[4.3.0]壬基(2，3，3a，4，5，6，7，7a-八氢-1H-茚)、二环[4.4.0]癸基(十氢萘基)等。具有7个至10个碳原子的桥接的二环缩合饱和基团的实例包含二环[2.2.1]庚基、二环[3.1.1]庚基、二环[2.2.2]辛基、二环[3.2.1]辛基等。二环螺接饱和基团的实例是螺[2.2]戊基、螺[2.4]庚基、螺[4.4]壬基、螺[4.5]癸基、螺[5.5]十一基等。饱和的多环状基团的实例包含2，3，4，4a，4b，5，6，7，8，8a，9，9a-十二氢-1H-芴基、1，2，3，4，4a，5，6，7，8，8a，9，9a，10，10a-十四氢蒽基、1，2，3，4，4a，4b，5，6，7，8，8a，9，10，10a-十四氢菲基、2，3，3a，4，5，6，6a，7，8，9，9a，9b-十二氢-1H-非那烯基、金刚烷基等。二环缩合不饱和基团的实例是1，2，3，4，4a，5，8，8a-八氢萘基、1，2，3，4，4a，5，6，8a-八氢萘基、1，2，3，4，4a，5，6，7-八氢萘基、1，2，3，4，5，6，7，8-八氢萘基、1，2，3，4，5，8-六氢萘基、1，4，4a，5，8，8a-六氢萘基、茚满基、茚基、六氢茚基(如2，3，3a，4，7，7a-六氢-1H-茚基或2，3，3a，4，5，7a-六氢-1H-茚基)、四氢茚基(如2，3，3a，7a-四氢-1H-茚基或2，3，4，7-四氢-1H-茚基)等。三环缩合不饱和基团的实例是芴基、二氢芴基、四氢芴基、六氢芴基和十氢芴基。
如果参与所讨论的反应的部分是芳香族的，则就本发明而言，一些部分不饱和的多碳环基环可以被认为是芳基基团。实例是茚满基、茚基和芴基：如果反应在这些稠和系统的6元芳香族部分上或在与这些稠和系统的6元芳香族部分结合的官能团上发生，则茚满基、茚基或芴基基团被认为是芳基基团(还参见以下对芳基的定义)。如果反应在5元非芳香族的部分上或在与5元非芳香族的部分结合的官能团上发生，则茚满基、茚基和芴基被认为是多碳环基环。另一个实例是1，2，3，4-四氢萘基：如果反应在此稠和系统的芳香族部分上或在与6元芳香族部分结合的官能团上反应，则该基团被认为是芳基环。如果反应在非芳香族的部分上或与其结合的官能团上发生，则此基团被认为是多碳环基环。
如果使用术语“卤代多碳环基”而没有前缀(Cn-Cm)，则其指示通常具有4个至20个(“C4-C20-卤代多碳环基”)、特别地6个至20个(“C6-C20-卤代多碳环基”)碳原子(如上文所定义的)的二环的或多环的饱和或不饱和烃基团，其中一些或全部氢原子被如上文提及的卤素原子(特别地氟、氯和溴)替换。这些二环或多环基团可以是缩合的、桥接的或螺接的环。
如果使用术语“环烯基”而没有前缀(Cn-Cm)，则其指示单环部分不饱和非芳香族烃基团，所述基团通常具有3个至20个(“C3-C20-环烯基”)、特别地3个至10个(“C3-C10-环烯基”)、尤其3个至8个(“C3-C8-环烯基”)或更尤其5个至7个(“C5-C7-环烯基”)碳原子(并当然没有杂原子)作为环成员(即所有环成员都是碳原子)；并且在环中具有一个或多个(优选地一个)非累积性C-C双键。C5-C6-环烯基的实例是环戊-1-烯-1-基、环戊-1-烯-3-基、环戊-1-烯-4-基、环戊-1，3-二烯-1-基、环戊-1，3-二烯-2-基、环戊-1，3-二烯-5-基、环己-1-烯-1-基、环己-1-烯-3-基、环己-1-烯-4-基、环己-1，3-二烯-1-基、环己-1，3-二烯-2-基、环己-1，3-二烯-5-基、环己-1，4-二烯-1-基和环己-1，4-二烯-3-基。除了上文对于C5-C6-环烯基提及的那些，C5-C7-环烯基的实例是环庚-1-烯-1-基、环庚-1-烯-3-基、环庚-1-烯-4-基、环庚-1-烯-5-基、环庚-1，3-二烯-1-基、环庚-1，3-二烯-2-基、环庚-1，3-二烯-5-基、环庚-1，3-二烯-6-基、环庚-1，4-二烯-1-基、环庚-1，4-二烯-2-基、环庚-1，4-二烯-3-基和环庚-1，4-二烯-6-基。除了上文对于C5-C7-环烯基提及的那些，C3-C8-环烯基的实例是环丙-1-烯-1-基、环丙-1-烯-3-基、环丁-1-烯-1-基、环丁-1-烯-3-基、环辛-1-烯-1-基、环辛-1-烯-3-基、环辛-1-烯-4-基、环辛-1-烯-5-基、环辛-1，3-二烯-1-基、环辛-1，3-二烯-2-基、环辛-1，3-二烯-5-基、环辛-1，3-二烯-6-基、环辛-1，4-二烯-1-基、环辛-1，4-二烯-2-基、环辛-1，4-二烯-3-基、环辛-1，4-二烯-6-基、环辛-1，4-二烯-7-基、环辛-1，5-二烯-1-基、和环辛-1，5-二烯-3-基。
如果使用术语“卤代环烯基”，其也表示为“部分或完全卤化的环烯基”，而没有前缀(Cn-Cm)，则其指示单环部分不饱和非芳香族烃烃基团，该基团通常具有3个至20个(“C3-C20-卤代环烯基”)、特别地3个至10个(“C3-C10-卤代环烯基”)、尤其3个至8个(“C3-C8-卤代环烯基”)或更尤其3个至6个(“C3-C6-卤代环烯基”)碳原子(如上文提及的)以及环中的一个或多个(优选地一个)非累积性C-C双键，其中一些或全部氢原子被如上文提及的卤素原子(特别地氟、氯和溴)替换。
如果使用术语“环炔基”而没有前缀(Cn-Cm)，则其指示单环烃基团，该基团通常具有8个至20个(“C8-C20-环炔基”)、特别地8个至16个(“C8-C16-环炔基”)、尤其8个至14个(“C8-C14-环炔基”)碳原子(并当然没有杂原子)作为环成员(即所有环成员都是碳原子)；并且在环中具有一个或多个(优选地一个)C-C三键。实例是环辛炔、环十炔、环十二炔、环十四炔、环十六炔等。
如果使用术语“卤代环炔基”，其也表示为“部分或完全卤化的环炔基”，而没有前缀(Cn-Cm)，则其指示单环烃基团，该基团通常具有8个至20个(“C8-C20-环炔基”)、特别地8个至10个(“C8-C16-环炔基”)、尤其8个至14个(“C8-C14-环炔基”)碳原子以及环中的一个或多个(优选地一个)C-C三键，其中一些或全部氢原子被如上文提及的卤素原子(特别地氟、氯和溴)替换。
“混合的环烯基/环炔基”涉及在环中包含至少一个C-C双键和至少一个C-C三键的单环的烃基团。如果没有前缀(Cn-Cm)而使用，则其指示通常具有8个至20个(“C8-C20-混合的环烯基/环炔基”)、特别地8个至16个(“C8-C16-混合的环烯基/环炔基”)、尤其8个至14个(“C8-C14-混合的环烯基/环炔基”)碳原子(并当然没有杂原子)作为环成员(即所有环成员都是碳原子)的单环的烃基团。
如果没有前缀(Cn-Cm)而使用，则术语“混合的卤代环烯基/环炔基”指示单环烃基团，该基团通常具有8个至20个(“C8-C20-混合的环烯基/环炔基”)、特别地8个至16个(“C8-C16-混合的环烯基/环炔基”)、尤其8个至14个(“C8-C14-混合的环烯基/环炔基”)碳原子以及环中的至少一个C-C双键和至少一个C-C三键(如上文所定义的)，其中一些或全部氢原子被如上文提及的卤素原子(特别地氟、氯和溴)替换。
如果使用术语“环烷基-烷基”而没有前缀(Cn-Cm)，则其指示经由如上文所定义的烷基基团(特别地C1-C4-烷基基团)与分子的剩余部分结合的如上文所定义的环烷基基团、特别地C3-C8-环烷基基团、尤其如上文所定义的C3-C6-环烷基基团。术语“环烷基-C1-C4-烷基”是指经由如上文所定义的C1-C4-烷基基团与分子的剩余部分结合的如上文所定义的环烷基基团、特别地C3-C8-环烷基基团(“C3-C8-环烷基-C1-C4-烷基”)、尤其如上文所定义的C3-C6-环烷基基团(“C3-C6-环烷基-C1-C4-烷基”)。C3-C4-环烷基-C1-C4-烷基的实例是环丙基甲基、环丙基乙基、环丙基丙基、环丁基甲基、环丁基乙基和环丁基丙基。除了对于C3-C4-环烷基-C1-C4-烷基所提及的那些，C3-C6-环烷基-C1-C4-烷基的实例是环戊基甲基、环戊基乙基、环戊基丙基、环己基甲基、环己基乙基和环己基丙基。除了对于C3-C6-环烷基-C1-C4-烷基所提及的那些，C3-C8-环烷基-C1-C4-烷基的实例是环庚基甲基、环庚基乙基、环辛基甲基等。
如果使用术语“卤代环烷基-烷基”而没有前缀(Cn-Cm)，则其指示经由如上文所定义的烷基基团(特别地C1-C4-烷基基团)与分子的剩余部分结合的如上文所定义的卤代环烷基基团、特别地C3-C8-卤代环烷基基团、尤其如上文所定义的C3-C6-卤代环烷基基团。术语“卤代环烷基-C1-C4-烷基”是指经由如上文所定义的C1-C4-烷基基团与分子的剩余部分结合的如上文所定义的卤代环烷基基团、特别地如上文所定义的C3-C8-卤代环烷基基团。
“烷氧基”是经由氧原子与分子的剩余部分附接的如上文所定义的烷基基团；通常是经由氧原子与分子的剩余部分附接的C1-C30-烷基基团(“C1-C30-烷氧基”)、优选地C1-C20-烷基基团(“C1-C20-烷氧基”)、特别地C1-C10-烷基基团(“C1-C10-烷氧基”)、尤其C1-C6-烷基基团(“C1-C6-烷氧基”)或C1-C4-烷基基团(“C1-C4-烷氧基”)。“C1-C2-烷氧基”是经由氧原子附接的如上文所定义的C1-C2-烷基基团。“C1-C3-烷氧基”是经由氧原子附接的如上文所定义的C1-C3-烷基基团。C1-C2-烷氧基是甲氧基或乙氧基。C1-C3-烷氧基另外地例如是正-丙氧基和1-甲基乙氧基(异丙氧基)。C1-C4-烷氧基另外地例如是丁氧基、1-甲基丙氧基(仲-丁氧基)、2-甲基丙氧基(异丁氧基)或1，1-二甲基乙氧基(叔-丁氧基)。C1-C6-烷氧基另外地例如是戊氧基、1-甲基丁氧基、2-甲基丁氧基、3-甲基丁氧基、1，1-二甲基丙氧基、1，2-二甲基丙氧基、2，2-二甲基丙氧基、1-乙基丙氧基、己氧基、1-甲基戊氧基、2-甲基戊氧基、3-甲基戊氧基、4-甲基戊氧基、1，1-二甲基丁氧基、1，2-二甲基丁氧基、1，3-二甲基丁氧基、2，2-二甲基丁氧基、2，3-二甲基丁氧基、3，3-二甲基丁氧基、1-乙基丁氧基、2-乙基丁氧基、1，1，2-三甲基丙氧基、1，2，2-三甲基丙氧基、1-乙基-1-甲基丙氧基或1-乙基-2-甲基丙氧基。C1-C8-烷氧基另外地例如是庚基氧基、辛基氧基、2-乙基己基氧基及其位置异构体。C1-C10-烷氧基另外地例如是壬基氧基、癸基氧基及其位置异构体。
“卤代烷氧基”是经由氧原子与分子的剩余部分附接的如上文所定义的卤代烷基基团；通常是经由氧原子与分子的剩余部分附接的C1-C30-卤代烷基基团(“C1-C30-卤代烷氧基”)、优选地C1-C20-卤代烷基基团(“C1-C20-卤代烷氧基”)、特别地C1-C10-卤代烷基基团(“C1-C10-卤代烷氧基”)、尤其C1-C6-卤代烷基基团(“C1-C6-卤代烷氧基”)或C1-C4-卤代烷基基团(“C1-C4-卤代烷氧基”)。术语“C1-C2-卤代烷氧基”是经由氧原子附接的如上文所定义的C1-C2-卤代烷基基团。术语“C1-C3-卤代烷氧基”是经由氧原子附接的如上文所定义的C1-C3-卤代烷基基团。C1-C2-卤代烷氧基例如是OCH2F、OCHF2、OCF3、OCH2Cl、OCHCl2、OCCl3、氯氟甲氧基、二氯氟甲氧基、氯二氟甲氧基、2-氟乙氧基、2-氯乙氧基、2-溴乙氧基、2-碘乙氧基、2，2-二氟乙氧基、2，2，2-三氟乙氧基、2-氯-2-氟乙氧基、2-氯-2，2-二氟乙氧基、2，2-二氯-2-氟乙氧基、2，2，2-三氯乙氧基或OC2F5。C1-C3-卤代烷氧基另外地例如是2-氟丙氧基、3-氟丙氧基、2，2-二氟丙氧基、2，3-二氟丙氧基、2-氯丙氧基、3-氯丙氧基、2，3-二氯丙氧基、2-溴丙氧基、3-溴丙氧基、3，3，3-三氟丙氧基、3，3，3-三氯丙氧基、OCH2-C2F5、OCF2-C2F5、1-(CH2F)-2-氟乙氧基、1-(CH2C1)-2-氯乙氧基或1-(CH2Br)-2-溴乙氧基。C1-C4-卤代烷氧基另外地例如是4-氟丁氧基、4-氯丁氧基、4-溴丁氧基或九氟丁氧基。C1-C6-卤代烷氧基另外地例如是5-氟戊氧基、5-氯戊氧基、5-溴戊氧基、5-碘戊氧基、十一氟戊氧基、6-氟己氧基、6-氯己氧基、6-溴己氧基、6-碘己氧基或十二氟己氧基。
如本文使用的术语“烷氧基-烷基”是指其中一个氢原子被如上文所定义的烷氧基基团替换的如上文所定义的直链或支链烷基基团，通常是指其中一个氢原子被C1-C30-烷氧基基团替换的C1-C30-烷基基团(“C1-C30-烷氧基-C1-C30-烷基”)、优选地是指其中一个氢原子被C1-C20-烷氧基基团替换的C1-C20-烷基基团(“C1-C20-烷氧基-C1-C20-烷基”)、特别地是指其中一个氢原子被C1-C10-烷氧基基团替换的C1-C10-烷基基团(“C1-C10-烷氧基-C1-C10-烷基”)、尤其是指其中一个氢原子被C1-C6-烷氧基基团替换的C1-C6-烷基基团(“C1-C6-烷氧基-C1-C6-烷基”)、更尤其是指其中一个氢原子被C1-C4-烷氧基基团替换的C1-C4-烷基基团(“C1-C4-烷氧基-C1-C4-烷基”)。如本文使用的术语“C1-C3-烷氧基-C1-C3-烷基”是指其中一个氢原子被如上文所定义的C1-C3-烷氧基基团替换的如上文所定义的具有1个至3个碳原子的直链或支链烷基基团。实例是甲氧基甲基、乙氧基甲基、丙氧基甲基、异丙氧基甲基、正-丁氧基甲基、仲-丁氧基甲基、异丁氧基甲基、叔-丁氧基甲基、1-甲氧基乙基、1-乙氧基乙基、1-丙氧基乙基、1-异丙氧基乙基、1-正-丁氧基乙基、1-仲-丁氧基乙基、1-异丁氧基乙基、1-叔-丁氧基乙基、2-甲氧基乙基、2-乙氧基乙基、2-丙氧基乙基、2-异丙氧基乙基、2-正-丁氧基乙基、2-仲-丁氧基乙基、2-异丁氧基乙基、2-叔-丁氧基乙基、1-甲氧基丙基、1-乙氧基丙基、1-丙氧基丙基、1-异丙氧基丙基、1-正-丁氧基丙基、1-仲-丁氧基丙基、1-异丁氧基丙基、1-叔-丁氧基丙基、2-甲氧基丙基、2-乙氧基丙基、2-丙氧基丙基、2-异丙氧基丙基、2-正-丁氧基丙基、2-仲-丁氧基丙基、2-异丁氧基丙基、2-叔-丁氧基丙基、3-甲氧基丙基、3-乙氧基丙基、3-丙氧基丙基、3-异丙氧基丙基、3-正-丁氧基丙基、3-仲-丁氧基丙基、3-异丁氧基丙基、3-叔-丁氧基丙基等。
如本文使用的术语“卤代烷氧基-烷基”是指其中一个氢原子被如上文所定义的烷氧基基团替换并且其中至少一个(例如1个、2个、3个、4个)或全部剩余氢原子(在烷氧基部分或在烷基部分之一或在两者中)被卤素原子(特别地被氟、氯或溴)替换的如上文所定义的直链或支链烷基基团；通常是指其中一个氢原子被C1-C30-烷氧基基团替换的C1-C30-烷基基团(“C1-C30-烷氧基-C1-C30-烷基”)、优选地是指其中一个氢原子被C1-C20-烷氧基基团替换的C1-C20-烷基基团(“C1-C20-烷氧基-C1-C20-烷基”)、特别地是指其中一个氢原子被C1-C10-烷氧基基团替换的C1-C10-烷基基团(“C1-C10-烷氧基-C1-C10-烷基”)、尤其是指其中一个氢原子被C1-C6-烷氧基基团替换的C1-C6-烷基基团(“C1-C6-烷氧基-C1-C6-烷基”)、更尤其是指其中一个氢原子被C1-C4-烷氧基基团替换的C1-C4-烷基基团(“C1-C4-烷氧基-C1-C4-烷基”)，并且其中至少一个(例如1个、2个、3个、4个)或全部剩余氢原子(在烷氧基部分或在烷基部分之一或两者中)被卤素原子(特别地被氟、氯或溴)替换。实例是二氟甲氧基甲基(CHF2OCH2)、三氟甲氧基甲基、1-二氟甲氧基乙基、1-三氟甲氧基乙基、2-二氟甲氧基乙基、2-三氟甲氧基乙基、二氟-甲氧基-甲基(CH3OCF2)、1，1-二氟-2-甲氧基乙基、2，2-二氟-2-甲氧基乙基等。
“烷硫基”是经由硫原子与分子的剩余部分附接的如上文所定义的烷基基团；通常是经由硫原子与分子的剩余部分附接的C1-C30-烷基基团(“C1-C30-烷硫基”)、优选地是C1-C20-烷基基团(“C1-C20-烷硫基”)、特别地是C1-C10-烷基基团(“C1-C10-烷硫基”)、尤其是C1-C6-烷基基团(“C1-C6-烷硫基”)或C1-C4-烷基基团(“C1-C4-烷硫基“)。术语“C1-C2-烷硫基”是经由硫原子附接的如上文所定义的C1-C2-烷基基团。术语“C1-C3-烷硫基”是经由硫原子附接的如上文所定义的C1-C3-烷基基团。C1-C2-烷硫基是甲基硫基或乙基硫基。C1-C3-烷硫基另外地例如是正-丙基硫基或1-甲基乙基硫基(异丙基硫基)。另外地，C1-C4-烷硫基例如是丁基硫基、1-甲基丙基硫基(仲-丁基硫基)、2-甲基丙基硫基(异丁基硫基)或1，1-二甲基乙基硫基(叔-丁基硫基)。C1-C6-烷硫基另外地例如是戊基硫基、1-甲基丁基硫基、2-甲基丁基硫基、3-甲基丁基硫基、1，1-二甲基丙基硫基、1，2-二甲基丙基硫基、2，2-二甲基丙基硫基、1-乙基丙基硫基、己基硫基、1-甲基戊基硫基、2-甲基戊基硫基、3-甲基戊基硫基、4-甲基戊基硫基、1，1-二甲基丁基硫基、1，2-二甲基丁基硫基、1，3-二甲基丁基硫基、2，2-二甲基丁基硫基、2，3-二甲基丁基硫基、3，3-二甲基丁基硫基、1-乙基丁基硫基、2-乙基丁基硫、1，1，2-三甲基丙基硫基、1，2，2-三甲基丙基硫基、1-乙基-1-甲基丙基硫基或1-乙基-2-甲基丙基硫基。C1-C8-烷硫基另外地例如是庚基硫基、辛基硫基、2-乙基己基硫基及其位置异构体。C1-C10-烷硫基另外地例如是壬基硫基、癸基硫基及其位置异构体。
“卤代烷硫基”是经由硫原子与分子的剩余部分附接的如上文所定义的卤代烷基基团；通常是经由硫原子与分子的剩余部分附接的C1-C30-卤代烷基基团(“C1-C30-卤代烷硫基”)、优选地是C1-C20-卤代烷基基团(“C1-C20-卤代烷硫基”)、特别地是C1-C10-卤代烷基基团(“C1-C10-卤代烷硫基”)、尤其是C1-C6-卤代烷基基团(“C1-C6-卤代烷硫基”)或是C1-C4-卤代烷基基团(“C1-C4-卤代烷硫基”)。术语“C1-C2-卤代烷硫基”是经由硫原子附接的如上文所定义的C1-C2-卤代烷基基团。术语“C1-C3-卤代烷硫基”是经由硫原子附接的如上文所定义的C1-C3-卤代烷基基团。C1-C2-卤代烷硫基例如是SCH2F、SCHF2、SCF3、SCH2Cl、SCHCl2、SCCl3、氯氟甲基硫基、二氯氟甲基硫基、氯二氟甲基硫基、2-氟乙基硫基、2-氯乙基硫基、2-溴乙基硫基、2-碘乙基硫基、2，2-二氟乙基硫基、2，2，2-三氟乙基硫基、2-氯-2-氟乙基硫基、2-氯-2，2-二氟乙基硫基、2，2-二氯-2-氟乙基硫基、2，2，2-三氯乙基硫基或SC2F5。C1-C3-卤代烷硫基另外地例如是2-氟丙基硫基、3-氟丙基硫基、2，2-二氟丙基硫基、2，3-二氟丙基硫基、2-氯丙基硫基、3-氯丙基硫基、2，3-二氯丙基硫基、2-溴丙基硫基、3-溴丙基硫基、3，3，3-三氟丙基硫基、3，3，3-三氯丙基硫基、SCH2-C2F5、SCF2-C2F5、1-(CH2F)-2-氟乙基硫基、1-(CH2Cl)-2-氯乙基硫基或1-(CH2Br)-2-溴乙基硫基。C1-C4-卤代烷硫基另外地例如是4-氟丁基硫基、4-氯丁基硫基、4-溴丁基硫基或九氟丁基硫基。C1-C6-卤代烷硫基另外地例如是5-氟戊基硫基、5-氯戊基硫基、5-溴戊基硫基、5-碘戊基硫基、十一氟戊基硫基、6-氟己基硫基、6-氯己基硫基、6-溴己基硫基、6-碘己基硫基或十二氟己基硫基。
“烷基亚磺酰基”是经由亚磺酰基[S(O)]基团与分子的剩余部分附接的如上文所定义的烷基基团；通常是经由亚磺酰基[S(O)]基团与分子的剩余部分附接的C1-C30-烷基基团(“C1-C30-烷基亚磺酰基”)、优选地是C1-C20-烷基基团(“C1-C20-烷基亚磺酰基”)、特别地是C1-C10-烷基基团(“C1-C10-烷基亚磺酰基”)、尤其是C1-C6-烷基基团(“C1-C6-烷基亚磺酰基”)或是C1-C4-烷基基团(“C1-C4-烷基亚磺酰基”)。术语“C1-C2-烷基亚磺酰基”是经由亚磺酰基[S(O)]基团附接的如上文所定义的C1-C2-烷基基团。术语“C1-C3-烷基亚磺酰基”是经由亚磺酰基[S(O)]基团附接的如上文所定义的C1-C3-烷基基团。C1-C2-烷基亚磺酰基是甲基亚磺酰基或乙基亚磺酰基。C1-C4-烷基亚磺酰基另外地例如是正-丙基亚磺酰基、1-甲基乙基亚磺酰基(异丙基亚磺酰基)、丁基亚磺酰基、1-甲基丙基亚磺酰基(仲-丁基亚磺酰基)、2-甲基丙基亚磺酰基(异丁基亚磺酰基)或1，1-二甲基乙基亚磺酰基(叔-丁基亚磺酰基)。C1-C6-烷基亚磺酰基另外地例如是戊基亚磺酰基、1-甲基丁基亚磺酰基、2-甲基丁基亚磺酰基、3-甲基丁基亚磺酰基、1，1-二甲基丙基亚磺酰基、1，2-二甲基丙基亚磺酰基、2，2-二甲基丙基亚磺酰基、1-乙基丙基亚磺酰基、己基亚磺酰基、1-甲基戊基亚磺酰基、2-甲基戊基亚磺酰基、3-甲基戊基亚磺酰基、4-甲基戊基亚磺酰基、1，1-二甲基丁基亚磺酰基、1，2-二甲基丁基亚磺酰基、1，3-二甲基丁基亚磺酰基、2，2-二甲基丁基亚磺酰基、2，3-二甲基丁基亚磺酰基、3，3-二甲基丁基亚磺酰基、1-乙基丁基亚磺酰基、2-乙基丁基亚磺酰基、1，1，2-三甲基丙基亚磺酰基、1，2，2-三甲基丙基亚磺酰基、1-乙基-1-甲基丙基亚磺酰基或1-乙基-2-甲基丙基亚磺酰基。C1-C8-烷基亚磺酰基另外地例如是庚基亚磺酰基、辛基亚磺酰基、2-乙基己基亚磺酰基及其位置异构体。C1-C10-烷基亚磺酰基另外地例如是壬基亚磺酰基、癸基亚磺酰基及其位置异构体。
“卤代烷基亚磺酰基”是经由亚磺酰基[S(O)]基团与分子的剩余部分附接的如上文所定义的卤代烷基基团；通常是经由亚磺酰基[S(O)]基团与分子的剩余部分附接的C1-C30-卤代烷基基团(“C1-C30-卤代烷基亚磺酰基”)、优选地是C1-C20-卤代烷基基团(“C1-C20-卤代烷基亚磺酰基”)、特别地是C1-C10-卤代烷基基团(“C1-C10-卤代烷基亚磺酰基”)、尤其是C1-C6-卤代烷基基团(“C1-C6-卤代烷基亚磺酰基”)或是C1-C4-卤代烷基基团(“C1-C4-卤代烷基亚磺酰基”)。术语“C1-C2-卤代烷基亚磺酰基”是经由亚磺酰基[S(O)]基团附接的如上文所定义的C1-C2-卤代烷基基团。术语“C1-C3-卤代烷基亚磺酰基”是经由亚磺酰基[S(O)]基团附接的如上文所定义的C1-C3-卤代烷基基团。C1-C2-卤代烷基亚磺酰基例如是S(O)CH2F、S(O)CHF2、S(O)CF3、S(O)CH2Cl、S(O)CHCl2、S(O)CCl3、氯氟甲基亚磺酰基、二氯氟甲基亚磺酰基、氯二氟甲基亚磺酰基、2-氟乙基亚磺酰基、2-氯乙基亚磺酰基、2-溴乙基亚磺酰基、2-碘乙基亚磺酰基、2，2-二氟乙基亚磺酰基、2，2，2-三氟乙基亚磺酰基、2-氯-2-氟乙基亚磺酰基、2-氯-2，2-二氟乙基亚磺酰基、2，2-二氯-2-氟乙基亚磺酰基、2，2，2-三氯乙基亚磺酰基或S(O)C2F5。C1-C4-卤代烷基亚磺酰基另外地例如是2-氟丙基亚磺酰基、3-氟丙基亚磺酰基、2，2-二氟丙基亚磺酰基、2，3-二氟丙基亚磺酰基、2-氯丙基亚磺酰基、3-氯丙基亚磺酰基、2，3-二氯丙基亚磺酰基、2-溴丙基亚磺酰基、3-溴丙基亚磺酰基、3，3，3-三氟丙基亚磺酰基、3，3，3-三氯丙基亚磺酰基、S(O)CH2-C2F5、S(O)CF2-C2F5、1-(CH2F)-2-氟乙基亚磺酰基、1-(CH2Cl)-2-氯乙基亚磺酰基、1-(CH2Br)-2-溴乙基亚磺酰基、4-氟丁基亚磺酰基、4-氯丁基亚磺酰基、4-溴丁基亚磺酰基或九氟丁基亚磺酰基。C1-C6-卤代烷基亚磺酰基另外地例如是5-氟戊基亚磺酰基、5-氯戊基亚磺酰基、5-溴戊基亚磺酰基、5-碘戊基亚磺酰基、十一氟戊基亚磺酰基、6-氟己基亚磺酰基、6-氯己基亚磺酰基、6-溴己基亚磺酰基、6-碘己基亚磺酰基或十二氟己基亚磺酰基。
“烷基磺酰基”是经由磺酰基[S(O)2]基团与分子的剩余部分附接的如上文所定义的烷基基团；通常是经由磺酰基[S(O)2]基团与分子的剩余部分附接的C1-C30-烷基基团(“C1-C30-烷基磺酰基”)、优选地是C1-C20-烷基基团(“C1-C20-烷基磺酰基”)、特别地是C1-C10-烷基基团(“C1-C10-烷基磺酰基”)、尤其是C1-C6-烷基基团(“C1-C6-烷基磺酰基”)或是C1-C4-烷基基团(“C1-C4-烷基磺酰基”)。术语“C1-C2-烷基磺酰基”是经由磺酰基[S(O)2]基团附接的如上文所定义的C1-C2-烷基基团。术语“C1-C3-烷基磺酰基”是经由磺酰基[S(O)2]基团附接的如上文所定义的C1-C3-烷基基团。C1-C2-烷基磺酰基是甲基磺酰基或乙基磺酰基。C1-C3-烷基磺酰基另外地例如是正-丙基磺酰基或1-甲基乙基磺酰基(异丙基磺酰基)。C1-C4-烷基磺酰基另外地例如是丁基磺酰基、1-甲基丙基磺酰基(仲-丁基磺酰基)、2-甲基丙基磺酰基(异丁基磺酰基)或1，1-二甲基乙基磺酰基(叔-丁基磺酰基)。C1-C6-烷基磺酰基另外地例如是戊基磺酰基、1-甲基丁基磺酰基、2-甲基丁基磺酰基、3-甲基丁基磺酰基、1，1-二甲基丙基磺酰基、1，2-二甲基丙基磺酰基、2，2-二甲基丙基磺酰基、1-乙基丙基磺酰基、己基磺酰基、1-甲基戊基磺酰基、2-甲基戊基磺酰基、3-甲基戊基磺酰基、4-甲基戊基磺酰基、1，1-二甲基丁基磺酰基、1，2-二甲基丁基磺酰基、1，3-二甲基丁基磺酰基、2，2-二甲基丁基磺酰基、2，3-二甲基丁基磺酰基、3，3-二甲基丁基磺酰基、1-乙基丁基磺酰基、2-乙基丁基磺酰基、1，1，2-三甲基丙基磺酰基、1，2，2-三甲基丙基磺酰基、1-乙基-1-甲基丙基磺酰基或1-乙基-2-甲基丙基磺酰基。C1-C8-烷基磺酰基另外地例如是庚基磺酰基、辛基磺酰基、2-乙基己基磺酰基及其位置异构体。C1-C10-烷基磺酰基另外地例如是壬基磺酰基、癸基磺酰基及其位置异构体。
“卤代烷基磺酰基”是经由磺酰基[S(O)2]基团与分子的剩余部分附接的如上文所定义的卤代烷基基团；通常是经由磺酰基[S(O)2]基团与分子的剩余部分附接的C1-C30-卤代烷基基团(“C1-C30-卤代烷基磺酰基”)、优选地是C1-C20-卤代烷基基团(“C1-C20-卤代烷基磺酰基”)、特别地是C1-C10-卤代烷基基团(“C1-C10-卤代烷基磺酰基”)、尤其是C1-C6-卤代烷基基团(“C1-C6-卤代烷基磺酰基”)或是C1-C4-卤代烷基基团(“C1-C4-卤代烷基磺酰基”)。术语“C1-C2-卤代烷基磺酰基”是经由磺酰基[S(O)2]基团附接的如上文所定义的C1-C2-卤代烷基基团。术语“C1-C3-卤代烷基磺酰基”是经由磺酰基[S(O)2]基团附接的如上文所定义的C1-C3-卤代烷基基团。C1-C2-卤代烷基磺酰基例如是S(O)2CH2F、S(O)2CHF2、S(O)2CF3、S(O)2CH2Cl、S(O)2CHCl2、S(O)2CCl3、氯氟甲基磺酰基、二氯氟甲基磺酰基、氯二氟甲基磺酰基、2-氟乙基磺酰基、2-氯乙基磺酰基、2-溴乙基磺酰基、2-碘乙基磺酰基、2，2-二氟乙基磺酰基、2，2，2-三氟乙基磺酰基、2-氯-2-氟乙基磺酰基、2-氯-2，2-二氟乙基磺酰基、2，2-二氯-2-氟乙基磺酰基、2，2，2-三氯乙基磺酰基或S(O)2C2F5。C1-C3-卤代烷基磺酰基另外地例如是2-氟丙基磺酰基、3-氟丙基磺酰基、2，2-二氟丙基磺酰基、2，3-二氟丙基磺酰基、2-氯丙基磺酰基、3-氯丙基磺酰基、2，3-二氯丙基磺酰基、2-溴丙基磺酰基、3-溴丙基磺酰基、3，3，3-三氟丙基磺酰基、3，3，3-三氯丙基磺酰基、S(O)2CH2-C2F5、S(O)2CF2-C2F5、1-(CH2F)-2-氟乙基磺酰基、1-(CH2Cl)-2-氯乙基磺酰基或1-(CH2Br)-2-溴乙基磺酰基。C1-C4-卤代烷基磺酰基另外地例如是4-氟丁基磺酰基、4-氯丁基磺酰基、4-溴丁基磺酰基或九氟丁基磺酰基。C1-C6-卤代烷基磺酰基另外地例如是5-氟戊基磺酰基、5-氯戊基磺酰基、5-溴戊基磺酰基、5-碘戊基磺酰基、十一氟戊基磺酰基、6-氟己基磺酰基、6-氯己基磺酰基、6-溴己基磺酰基、6-碘己基磺酰基或十二氟己基磺酰基。
取代基“氧代”通过C(＝O)基团替换CH2基团。
同样地，取代基“＝S”通过C(＝S)基团替换CH2基团。
同样地，取代基“＝NR12a”通过C(＝NR12a)基团替换CH2基团。
“烷基羰基”是经由羰基[C(＝O)]基团与分子的剩余部分附接的如上文所定义的烷基基团；通常是经由羰基[C(＝O)]基团与分子的剩余部分附接的C1-C30-烷基基团(“C1-C30-烷基羰基”)、优选地是C1-C20-烷基基团(“C1-C20-烷基羰基”)、特别地是C1-C10-烷基基团(“C1-C10-烷基羰基”)、尤其是C1-C6-烷基基团(“C1-C6-烷基羰基“)或C1-C4-烷基基团(“C1-C4-烷基羰基”)。实例是乙酰基(甲基羰基)、丙酰基(乙基羰基)、丙基羰基、异丙基羰基、正-丁基羰基等。
“卤代烷基羰基”是经由羰基[C(＝O)]基团与分子的剩余部分附接的如上文所定义的卤代烷基基团；通常是经由羰基[C(＝O)]基团与分子的剩余部分附接的C1-C30-卤代烷基基团(“C1-C30-卤代烷基羰基”)、优选地是C1-C20-卤代烷基基团(“C1-C20-卤代烷基羰基”)、特别地是C1-C10-卤代烷基基团(“C1-C10-卤代烷基羰基”)、尤其是C1-C6-卤代烷基基团(“C1-C6-卤代烷基羰基”)或C1-C4-卤代烷基基团(“C1-C4-卤代烷基羰基”)。实例是三氟甲基羰基、2，2，2-三氟乙基羰基等。
“烷氧基羰基”是经由羰基[C(＝O)]基团与分子的剩余部分附接的如上文所定义的烷氧基基团；通常是经由羰基[C(＝O)]基团与分子的剩余部分附接的C1-C30-烷氧基基团(“C1-C30-烷氧基羰基”)、优选地是C1-C20-烷氧基基团(“C1-C20-烷氧基羰基”)、特别地是C1-C10-烷氧基基团(“C1-C10-烷氧基羰基”)、尤其是C1-C6-烷氧基基团(“C1-C6-烷氧基羰基”)或C1-C4-烷氧基基团(“C1-C4-烷氧基羰基”)。实例是甲氧基羰基、乙氧基羰基、丙氧基羰基、异丙氧基羰基、正-丁氧基羰基等。
“卤代烷氧基羰基”是经由羰基[C(＝O)]基团与分子的剩余部分附接的如上文所定义的卤代烷氧基基团；通常是经由羰基[C(＝O)]基团与分子的剩余部分附接的C1-C30-卤代烷氧基基团(“C1-C30-卤代烷氧基羰基”)、优选地是C1-C20-卤代烷氧基基团(“C1-C20-卤代烷氧基羰基”)、特别地是C1-C10-卤代烷氧基基团(“C1-C10-卤代烷氧基羰基”)、尤其是C1-C6-卤代烷氧基基团(“C1-C6-卤代烷氧基羰基”)或C1-C4-卤代烷氧基基团(“C1-C4-卤代烷氧基羰基”)。实例是三氟甲氧基羰基、2，2，2-三氟乙氧基羰基等。
术语“氨基羰基”是基团-C(＝O)-NH2。
术语“烷基氨基羰基”是基团-C(＝O)-N(H)-烷基，其中烷基是如上文所定义的且通常是C1-C30-烷基基团(“C1-C30-烷基氨基羰基”)、优选地是C1-C20-烷基基团(“C1-C20-烷基氨基羰基”)、特别地是C1-C10-烷基基团(“C1-C10-烷基氨基羰基”)、尤其是C1-C6-烷基基团(“C1-C6-烷基氨基羰基”)或C1-C4-烷基基团(“C1-C4-烷基氨基羰基”)。实例是甲基氨基羰基、乙基氨基羰基、丙基氨基羰基、异丙基氨基羰基、丁基氨基羰基等。
术语“二(烷基)氨基羰基”是基团-C(＝O)-N(烷基)2，其中每个烷基独立地是如上文所定义的且通常独立地是C1-C30-烷基基团(“二-(C1-C30-烷基)氨基羰基”)、优选地是C1-C20-烷基基团(“二-(C1-C20-烷基)氨基羰基”)、特别地是C1-C10-烷基基团(“二-(C1-C10-烷基)氨基羰基”)、尤其是C1-C6-烷基基团(“二-(C1-C6-烷基)氨基羰基”)、或C1-C4-烷基基团(“二-(C1-C4-烷基)氨基羰基”)。实例是二甲基氨基羰基、二乙基氨基羰基、乙基甲基氨基羰基、二丙基氨基羰基、二异丙基氨基羰基、甲基丙基氨基羰基、甲基异丙基氨基羰基、乙基丙基氨基羰基、乙基异丙基氨基羰基、二丁基氨基羰基等。
芳基是单环、二环或多环碳环的(即没有杂原子作为环成员)芳香族基团。单环的芳香族基团的一个实例是苯基。在二环的芳基环中，两个芳香族环是缩合的，即它们共享两个邻位C原子作为环成员。二环的芳香族基团的一个实例是萘基。在多环的芳基环中，三个或更多个环是缩合的。多环的芳基基团的实例是菲基、蒽基、并四苯基、1H-苯并[a]非那烯基、芘基等。然而就本发明而言，“芳基”也涵盖二环或多环基团，其中不是所有环都是芳香族的，只要至少一个环是；尤其是如果反应位点在芳香族环上(或在与其结合的官能团上)。实例是茚满基、茚基、萘满基、6，7，8，9-四氢-5H-苯并[7]轮烯基、芴基、9，10-二氢蒽基、9，10-二氢菲基、1H-苯并[a]非那烯基等，还以及是其中非所有环是缩合的、但例如螺接的或桥接的环系统，如苯并降冰片基。特别地，芳基基团具有6个至30个、更特别地6个至20个、尤其6个至10个碳原子作为环成员。
称为杂环状环或杂环基或杂芳香族环或杂芳基(heteroaryl或hetaryl)的环含有一个或多个杂原子(即不同于碳的原子)作为环成员。就本发明而言，这些杂原子是N、O和S，其中N和S也可以作为杂原子基团，即作为NO、SO或SO2存在。因此，就本发明而言，称为杂环状环或杂环基或杂芳香族环或杂芳基(heteroaryl或hetaryl)的环含有选自下组的一个或多个杂原子和/或杂原子基团作为环成员，该组由以下组成：N、O、S、NO、SO和SO2。
就本发明而言，杂环状环或杂环基是饱和的、部分不饱和的或最大不饱和的，但不是含有独立地选自由N、O、S、NO、SO和SO2组成的组中的一个或多个(特别地1个、2个、3个或4个)杂原子或杂原子基团作为环成员的芳香族杂单环、二环或多环的环(如果环是芳香族的，其被称为杂芳香族环或杂芳基(heteroaryl或hetaryl))。
不饱和的环含有至少一个(一个或多个)C-C和/或C-N和/或N-N双键。最大不饱和的环含有环大小允许的尽可能多的共轭C-C和/或C-N和/或N-N双键。最大不饱和的5元或6元杂单环的环通常是芳香族的(因此不附在本发明术语“杂环的环”或“杂环基”中。例外是含有O、S、SO和/或SO2作为环成员的最大不饱和的6元环，如吡喃和噻喃，它们不是芳香族的)。部分不饱和的环含有小于环大小允许的最大数量的一个或多个C-C和/或C-N和/或N-N双键。
尽管它们不包含主要由环大小允许的那么多的共轭双键，但是如果参与所讨论的反应的部分是芳香族的，则就本发明而言，可以认为一些部分不饱和的杂二环或多环的环是杂芳香族的。一个实例是吲哚啉：如果反应在此稠和系统的6元芳香族部分上发生，则吲哚啉被认为是杂芳香族环。还参见下文对于部分不饱和杂二环的环的实例。如果反应在5元非芳香族的部分上发生，则吲哚啉被认为是杂环基环。
杂环的环和杂芳香族环可以经由碳环成员或经由氮环成员附接至分子的剩余部分。当然，杂环的环和杂芳香族环含有至少一个碳环原子。如果环含有超过一个O环原子，那么这些O环原子不相邻。
杂环的环特别地是3元至30元、更特别地3元至20元、尤其3元至12元或3元至11元。
杂单环的环特别地是3元至8元。术语“含有独立地选自由N、O、S、NO、SO和SO2组成的组中的1个、2个、3个或4个杂原子或杂原子基团作为环成员的3元、4元、5元、6元、7元或8元杂环的环”表示含有选自由N、O、S、SO和SO2组成的组中的1个、2个、3个或4个(优选地1个、2个或3个)杂原子或杂原子基团作为环成员的3元、4元、5元、6元、7元或8元饱和的、部分不饱和的或最大不饱和的(但不是芳香族的)杂单环的环。
3元、4元、5元、6元、7元或8元饱和杂单环的环的实例包括：环氧乙烷-2-基、硫杂环丙烷-2-基、氮杂环丙烷-1-基、氮杂环丙烷-2-基、氧杂环丁烷-2-基、氧杂环丁烷-3-基、硫杂环丁烷-2-基、硫杂环丁烷-3-基、1-氧代硫杂环丁烷-2-基、1-氧代硫杂环丁烷-3-基、1，1-二氧代硫杂环丁烷-2-基、1，1-二氧代硫杂环丁烷-3-基、氮杂环丁烷-1-基、氮杂环丁烷-2-基、氮杂环丁烷-3-基、四氢呋喃-2-基、四氢呋喃-3-基、四氢噻吩-2-基、四氢噻吩-3-基、1-氧代四氢噻吩-2-基、1，1-二氧代四氢噻吩-2-基、1-氧代四氢噻吩-3-基、1，1-二氧代四氢噻吩-3-基、吡咯烷-1-基、吡咯烷-2-基、吡咯烷-3-基、吡唑烷-1-基、吡唑烷-3-基、吡唑烷-4-基、吡唑烷-5-基、咪唑烷-1-基、咪唑烷-2-基、咪唑烷-4-基、噁唑烷-2-基、噁唑烷-3-基、噁唑烷-4-基、噁唑烷-5-基、异噁唑烷-2-基、异噁唑烷-3-基、异噁唑烷-4-基、异噁唑烷-5-基、噻唑烷-2-基、噻唑烷-3-基、噻唑烷-4-基、噻唑烷-5-基、异噻唑烷-2-基、异噻唑烷-3-基、异噻唑烷-4-基、异噻唑烷-5-基、1，2，4-噁二唑烷-2-基、1，2，4-噁二唑烷-3-基、1，2，4-噁二唑烷-4-基、1，2，4-噁二唑烷-5-基、1，2，4-噻二唑烷-2-基、1，2，4-噻二唑烷-3-基、1，2，4-噻二唑烷-4-基、1，2，4-噻二唑烷-5-基、1，2，4-三唑烷-1-基、1，2，4-三唑烷-3-基、1，2，4-三唑烷-4-基、1，3，4-噁二唑烷-2-基、1，3，4-噁二唑烷-3-基、1，3，4-噻二唑烷-2-基、1，3，4-噻二唑烷-3-基、1，3，4-三唑烷-1-基、1，3，4-三唑烷-2-基、1，3，4-三唑烷-3-基、四氢吡喃-2-基、四氢吡喃-3-基、四氢吡喃-4-基、1，3-二噁烷-2-基、1，3-二噁烷-4-基、1，3-二噁烷-5-基、1，4-二噁烷-2-基、哌啶-1-基、哌啶-2-基、哌啶-3-基、哌啶-4-基、六氢哒嗪-1-基、六氢哒嗪-3-基、六氢哒嗪-4-基、六氢嘧啶-1-基、六氢嘧啶-2-基、六氢嘧啶-4-基、六氢嘧啶-5-基、哌嗪-1-基、哌嗪-2-基、1，3，5-六氢三嗪-1-基、1，3，5-六氢三嗪-2-基、1，2，4-六氢三嗪-1-基、1，2，4-六氢三嗪-2-基、1，2，4-六氢三嗪-3-基、1，2，4-六氢三嗪-4-基、1，2，4-六氢三嗪-5-基、1，2，4-六氢三嗪-6-基、吗啉-2-基、吗啉-3-基、吗啉-4-基、硫代吗啉-2-基、硫代吗啉-3-基、硫代吗啉-4-基、1-氧代硫代吗啉-2-基、1-氧代硫代吗啉-3-基、1-氧代硫代吗啉-4-基、1，1-二氧代硫代吗啉-2-基、1，1-二氧代硫代吗啉-3-基、1，1-二氧代硫代吗啉-4-基、氮杂环庚烷-1-基、氮杂环庚烷-2-基、氮杂环庚烷-3-基或氮杂环庚烷-4-基、氧杂环庚烷-2-基、氧杂环庚烷-3-基、氧杂环庚烷-4-基或氧杂环庚烷-5-基、六氢-1，3-二氮杂卓基、六氢-1，4-二氮杂卓基、六氢-1，3-氧氮杂卓基、六氢-1，4-氧氮杂卓基、六氢-1，3-二氧杂环庚基、六氢-1，4-二氧杂环庚基、
氧杂环辛烷、硫杂环辛烷、氮杂环辛基、[1，3]二氮杂环辛基、[1，4]二氮杂环辛基、[1，5]二氮杂环辛基、[1，5]氧氮杂环辛基等。
3元、4元、5元、6元、7元或8元部分不饱和杂单环的环的实例包括：2，3-二氢呋喃-2-基，2，3-二氢呋喃-3-基，2，4-二氢呋喃-2-基，2，4-二氢呋喃-3-基，2，3-二氢噻吩-2-基，2，3-二氢噻吩-3-基，2，4-二氢噻吩-2-基，2，4-二氢噻吩-3-基，2-吡咯啉-2-基，2-吡咯啉-3-基，3-吡咯啉-2-基，3-吡咯啉-3-基，2-异噁唑啉-3-基，3-异噁唑啉-3-基，4-异噁唑啉-3-基，2-异噁唑啉-4-基，3-异噁唑啉-4-基，4-异噁唑啉-4-基，2-异噁唑啉-5-基，3-异噁唑啉-5-基，4-异噁唑啉-5-基，2-异噻唑啉-3-基，3-异噻唑啉-3-基，4-异噻唑啉-3-基，2-异噻唑啉-4-基，3-异噻唑啉-4-基，4-异噻唑啉-4-基，2-异噻唑啉-5-基，3-异噻唑啉-5-基，4-异噻唑啉-5-基，2，3-二氢吡唑-1-基，2，3-二氢吡唑-2-基，2，3-二氢吡唑-3-基，2，3-二氢吡唑-4-基，2，3-二氢吡唑-5-基，3，4-二氢吡唑-1-基，3，4-二氢吡唑-3-基，3，4-二氢吡唑-4-基，3，4-二氢吡唑-5-基，4，5-二氢吡唑-1-基，4，5-二氢吡唑-3-基，4，5-二氢吡唑-4-基，4，5-二氢吡唑-5-基，2，3-二氢噁唑-2-基，2，3-二氢噁唑-3-基，2，3-二氢噁唑-4-基，2，3-二氢噁唑-5-基，3，4-二氢噁唑-2-基，3，4-二氢噁唑-3-基，3，4-二氢噁唑-4-基，3，4-二氢噁唑-5-基，3，4-二氢噁唑-2-基，3，4-二氢噁唑-3-基，3，4-二氢噁唑-4-基，2-、3-、4-、5-或6-二-或四氢吡啶基，3-二-或四氢哒嗪基，4-二-或四氢哒嗪基，2-二-或四氢嘧啶基，4-二-或四氢嘧啶基，5-二-或四氢嘧啶基，二-或四氢吡嗪基，1，3，5-二-或四氢三嗪-2-基，1，2，4-二-或四氢三嗪-3-基，2，3，4，5-四氢[1H]氮杂卓-1-、-2-、-3-、-4-、-5-、-6-或-7-基，3，4，5，6-四氢[2H]氮杂卓-2-、-3-、-4-、-5-、-6-或-7-基，2，3，4，7-四氢[1H]氮杂卓-1-、-2-、-3-、-4-、-5-、-6-或-7-基，2，3，6，7-四氢[1H]氮杂卓-1-、-2-、-3-、-4-、-5-、-6-或-7-基，四氢氧杂卓基(如2，3，4，5-四氢[1H]氧杂卓-2-、-3-、-4-、-5-、-6-或-7-基，2，3，4，7-四氢[1H]氧杂卓-2-、-3-、-4-、-5-、-6-或-7-基，2，3，6，7-四氢[1H]氧杂卓-2-、-3-、-4-、-5-、-6-或-7-基)，四氢-1，3-二氮杂卓基，四氢-1，4-二氮杂卓基，四氢-1，3-氧氮杂卓基，四氢-1，4-氧氮杂卓基，四氢-1，3-二氧杂环庚基，四氢-1，4-二氧杂环庚基，1，2，3，4，5，6-六氢吖辛因，2，3，4，5，6，7-六氢吖辛因，1，2，3，4，5，8-六氢吖辛因，1，2，3，4，7，8-六氢吖辛因，1，2，3，4，5，6-六氢-[1，5]二氮芳辛，1，2，3，4，7，8-六氢-[1，5]二氮芳辛等。
3元、4元、5元、6元、7元或8元最大不饱和(但不是芳香族)杂单环的环的实例吡喃-2-基、吡喃-3-基、吡喃-4-基、噻喃-2-基、噻喃-3-基、噻喃-4-基、1-氧代噻喃-2-基、1-氧代噻喃-3-基、1-氧代噻喃-4-基、1，1-二氧代噻喃-2-基、1，1-二氧代噻喃-3-基、1，1-二氧代噻喃-4-基、2H-噁嗪-2-基、2H-噁嗪-3-基、2H-噁嗪-4-基、2H-噁嗪-5-基、2H-噁嗪-6-基、4H-噁嗪-3-基、4H-噁嗪-4-基、4H-噁嗪-5-基、4H-噁嗪-6-基、6H-噁嗪-3-基、6H-噁嗪-4-基、7H-噁嗪-5-基、8H-噁嗪-6-基、2H-1，3-噁嗪-2-基、2H-1，3-噁嗪-4-基、2H-1，3-噁嗪-5-基、2H-1，3-噁嗪-6-基、4H-1，3-噁嗪-2-基、4H-1，3-噁嗪-4-基、4H-1，3-噁嗪-5-基、4H-1，3-噁嗪-6-基、6H-1，3-噁嗪-2-基、6H-1，3-噁嗪-4-基、6H-1，3-噁嗪-5-基、6H-1，3-噁嗪-6-基、2H-1，4-噁嗪-2-基、2H-1，4-噁嗪-3-基、2H-1，4-噁嗪-5-基、2H-1，4-噁嗪-6-基、4H-1，4-噁嗪-2-基、4H-1，4-噁嗪-3-基、4H-1，4-噁嗪-4-基、4H-1，4-噁嗪-5-基、4H-1，4-噁嗪-6-基、6H-1，4-噁嗪-2-基、6H-1，4-噁嗪-3-基、6H-1，4-噁嗪-5-基、6H-1，4-噁嗪-6-基、1，4-二噁英-2-基、1，4-氧硫杂环己二烯-2-基、1H-氮杂卓、1H-[1，3]-二氮杂卓、1H-[1，4]-二氮杂卓、[1，3]二氮芳辛、[1，5]二氮芳辛、[1，5]二氮芳辛等。
杂芳香族单环的环特别地是5元或6元。
5元或6元单环杂芳香族环的实例是2-呋喃基、3-呋喃基、2-噻吩基、3-噻吩基、1-吡咯基、2-吡咯基、3-吡咯基、1-吡唑基、3-吡唑基、4-吡唑基、5-吡唑基、1-咪唑基、2-咪唑基、4-咪唑基、5-咪唑基、2-噁唑基、4-噁唑基、5-噁唑基、3-异噁唑基、4-异噁唑基、5-异噁唑基、2-噻唑基、4-噻唑基、5-噻唑基、3-异噻唑基、4-异噻唑基、5-异噻唑基、1，3，4-三唑-1-基、1，3，4-三唑-2-基、1，3，4-三唑-3-基、1，2，3-三唑-1-基、1，2，3-三唑-2-基、1，2，3-三唑-4-基、1，2，5-噁二唑-3-基、1，2，3-噁二唑-4-基、1，2，3-噁二唑-5-基、1，3，4-噁二唑-2-基、1，2，5-噻二唑-3-基、1，2，3-噻二唑-4-基、1，2，3-噻二唑-5-基、1，3，4-噻二唑-2-基、2-吡啶基、3-吡啶基、4-吡啶基、1-氧代吡啶-2-基、1-氧代吡啶-3-基、1-氧代吡啶-4-基、3-哒嗪基、4-哒嗪基、2-嘧啶基、4-嘧啶基、5-嘧啶基、2-吡嗪基、1，3，5-三嗪-2-基、1，2，4-三嗪-3-基、1，2，4-三嗪-5-基、1，2，3，4-四嗪-1-基、1，2，3，4-四嗪-2-基、1，2，3，4-四嗪-5-基等。
在本发明中，“杂二环的环”或“杂二环”含有两个环，该两个环共有至少一个环原子。该两个环的至少一个含有选自下组的杂原子或杂原子基团作为环成员，该组由以下组成：N、O、S、NO、SO和SO2。该术语包含缩合的(稠和的)环系统(其中两个环共有两个相邻环原子)、以及螺系统(其中所述环仅共有一个环原子)、以及桥接的系统(其中共有至少三个环原子)。就本发明而言，杂二环的环不包括芳香族二环的环系统；这些被称为杂芳香族二环的环或二环的杂芳基或杂二芳基。如果在缩合的系统中，一个环是芳香族且另一个不是芳香族，且如果所讨论的反应在二环的系统的芳香族部分上发生，则这些环被认为属于杂芳香族环(杂芳基)，尽管该系统不完全是芳香族的。杂二环的环优选地是7元、8元、9元、10元或11元。杂芳香族二环的环优选地是9元、10元或11元。杂芳香族杂二环的环全部是9元或10元。
稠和系统的实例：
含有选自由N、O、S、NO、SO和SO2组成的组中的1个、2个或3个(或4个)杂原子或杂原子基团作为环成员的7元、8元、9元、10元或11元饱和杂二环的环的实例是：
Figure BDA0001788646270002141
Figure BDA0001788646270002151
含有选自由N、O、S、NO、SO和SO2组成的组中的1个、2个或3个(或4个)杂原子或杂原子基团作为环成员的7元、8元、9元、10元或11元部分不饱和杂二环的环的实例是：
Figure BDA0001788646270002152
Figure BDA0001788646270002161
Figure BDA0001788646270002171
在上文的实例中，一个环是芳香族的。如果讨论的反应在二环系统的芳香族部分上(或在与其结合的官能团上)发生，则这些环被认为属于杂芳香族环(杂芳基)，尽管该系统不完全是杂芳香族的。
含有选自由N、O、S、NO、SO和SO2组成的组中的1个、2个或3个(或4个)杂原子或杂原子基团作为环成员的7元、8元、9元、10元或11元最大不饱和(但不是杂芳香族的)杂二环的环的实例是：
Figure BDA0001788646270002172
Figure BDA0001788646270002181
在上文的实例中，一个环是(杂)芳香族的。如果讨论的反应在二环系统的(杂)芳香族部分上(或在与其结合的官能团上)发生，则这些环被认为属于杂芳香族环(杂芳基)，尽管该系统不完全是杂芳香族的。
含有选自由N、O、S、NO、SO和SO2组成的组中的1个、2个或3个(或4个)杂原子或杂原子基团作为环成员的9元或10元最大不饱和的整个杂芳香族的杂二环的环的实例是：
Figure BDA0001788646270002182
Figure BDA0001788646270002191
含有选自由N、O、S、NO、SO和SO2组成的组中的1个、2个或3个(或4个)杂原子或杂原子基团作为环成员的螺接的7元、8元、9元、10元或11元杂二环的环的实例是：
Figure BDA0001788646270002192
Figure BDA0001788646270002201
含有选自由N、O、S、NO、SO和SO2组成的组中的1个、2个或3个(或4个)杂原子或杂原子基团作为环成员的桥接的7元、8元、9元、10元或11元杂二环的环的实例是：
Figure BDA0001788646270002202
等。
在上述结构中，#表示与分子的剩余部分的附接点。附接点不限于显示它的环，而是可以在两个环中的任一个上，并且可以在碳或氮环原子上。如果环携带一个或多个取代基，则这些取代基可以与碳环原子和/或氮环原子结合。
多环的杂环的环(多杂环基)含有三个或更多个环，每个环与多环系统的其他环中的至少一个共有至少一个环原子。这些环可以是缩合的、螺接的或桥接的；混合的系统(例如，一个环螺接至缩合系统，或桥接系统与另一个环进行缩合)也是可能的。整个芳香族环不涵盖在该多环的杂环的环(多杂环基)中；这些芳香族环被称为多环的杂芳香族环或杂多芳基。
如果在多环的系统中，一个环是芳香族且其他(其他中的一个)的不是芳香族，且如果所讨论的反应在多环的系统的芳香族部分(或在与其结合的官能团上)上发生，则这些环被认为属于杂芳香族环(杂芳基)，尽管该系统不完全是芳香族的。
芳基氧基、杂环基氧基和杂芳基氧基(也表示为O-芳基、O-杂环基和O-杂芳基)分别地是经由氧原子与分子的剩余部分结合的如上文所定义的芳基、杂环基和杂芳基。实例是苯氧基或吡啶基氧基。
如果两个基团结合至同一个氮上，且与此氮原子一起形成单环、二环或多环杂环的环(例如：在布赫瓦尔德哈特维希(Buchwald Hartwig)反应中：R1和R3与它们所结合的氮原子可以一起形成单环、二环或多环杂环的环，或者R4和R5与它们所结合的氮原子可以一起形成单环、二环或多环杂环的环；或在不需要过渡金属催化的甲酰胺或磺酰胺键形成中，R2和R3与它们所结合的氮原子可以一起形成单环、二环或多环杂环的环；或在伯氨基或仲氨基基团的保护中，R1和R2与它们所结合的氮原子可以一起形成单环、二环或多环杂环的环)，则除了必须的氮原子，此环还可以含有选自下组的1个、2个或3个或4个另外的杂原子或杂原子基团作为环成员，该组由以下组成：N、O、S、NO、SO或SO2。此环可以是饱和的、部分不饱和的或最大不饱和的，包括杂芳香族的。单环的环特别地是3元至8元。二环的环特别地是7元至20元、尤其7元至11元。
此类单环的饱和的杂环的环的实例是氮杂环丙烷-1-基、氮杂环丁烷-1-基、吡咯烷-1-基、吡唑烷-1-基、咪唑烷-1-基、噁唑烷-3-基、异噁唑烷-2-基、噻唑烷-3-基、异噻唑烷-2-基、1，2，4-噁二唑烷-2-基、1，2，4-噁二唑烷-4-基、1，2，4-噻二唑烷-2-基、1，2，4-噻二唑烷-4-基、1，2，4-三唑烷-1-基、1，2，4-三唑烷-4-基、1，3，4-噁二唑烷-3-基、1，3，4-噻二唑烷-3-基、1，3，4-三唑烷-1-基、1，3，4-三唑烷-3-基、哌啶-1-基、六氢哒嗪-1-基、六氢嘧啶-1-基、1哌嗪-1-基、11，3，5-六氢三嗪-1-基、11，2，4-六氢三嗪-1-基、1，2，4-六氢三嗪-2-基、1，2，4-六氢三嗪-4-基、吗啉-4-基硫代吗啉-4-基、1-氧代硫代吗啉-4-基、1，1-二氧代硫代吗啉-4-基、氮杂环庚烷-1-基、六氢-1，3-二氮杂卓-1-基、六氢-1，4-二氮杂卓-1-基、六氢-1，3-氧氮杂卓-3-基、六氢-1，4-氧氮杂卓-4-基、氮杂环辛-1-基、[1，3]二氮杂环辛-1-基、[1，4]二氮杂环辛-1-基、[1，5]二氮杂环辛-1-基、[1，5]氧氮杂环辛-1-基等。
此类单环部分不饱和的杂环的环的实例包括：2，3-二氢-1H-吡咯-1-基、2，5-二氢-1H-吡咯-1-基、2，3-二氢-1H-吡唑-1-基、4，5-二氢-1H-吡唑-1-基、2，3-二氢-1H-咪唑-1-基、2，5-二氢-1H-咪唑-1-基、4，5-二氢-1H-咪唑-1-基、2，3-二氢噁唑-3-基、2，3-二氢异噁唑-2-基、2，5-二氢异噁唑-2-基、2，3-二氢噻唑-3-基、2，3-二氢异噻唑-2-基、2，5-二氢异噻唑-2-基、1，2-二氢吡啶-1-基、1，4-二氢吡啶-1-基、1，2，3，4-四氢吡啶-1-基、1，2，3，6-四氢吡啶-1-基、1，2，3，4-四氢哒嗪-1-基、1，2，3，4-四氢哒嗪-2-基、1，2，3，6-四氢哒嗪-1-基、1，2-二氢哒嗪-1-基、1，4-二氢哒嗪-1-基、1，6-二氢哒嗪-1-基、1，2-二氢嘧啶-1-基、1，4-二氢嘧啶-1-基、1，2，3，4-四氢嘧啶-1-基、1，2，3，4-四氢嘧啶-3-基、1，2，5，6-四氢嘧啶-1-基、1，4，5，6-四氢嘧啶-1-基、1，2-二氢吡嗪-1-基、1，4-二氢吡嗪-1-基、1，2，3，4-四氢吡嗪-1-基、1，2，3，6-四氢吡嗪-1-基、1，2-二氢-1，3，5-三嗪-1-基、1，4-二氢-1，3，5-三嗪-1-基、1，2，3，4-四氢-1，3，5-三嗪-1-基、1，2，3，4-四氢-1，3，5-三嗪-3-基、2，3，4，5-四氢-1H-氮杂卓-1-基、2，3，4，7-四氢-1H-氮杂卓-1-基、2，3，6，7-四氢-1H-氮杂卓-1-基、2，3-二氢-1H-氮杂卓-1-基、2，5-二氢-1H-氮杂卓-1-基、4，5-二氢-1H-氮杂卓-1-基。
此类单环的最大不饱和的杂环的(包括杂芳香族的)环的实例包括1-吡咯基、1-吡唑基、1-咪唑基、1，3，4-三唑-1-基、1，3，4-三唑-3-基、1，2，3-三唑-1-基、1，2，3-三唑-2-基、1H-氮杂卓-1-基等。
此类二环的杂环的环的实例是上文描绘的7元、8元、9元、10元或11元饱和的、部分不饱和的或最大不饱和的稠和的、螺接的或桥接的杂二环的环，该环含有至少一个仲氮原子(NH)作为环成员且其中与分子的剩余部分的附接点(#)在此仲氮环原子上。
在贝里斯-希尔曼反应中，R1和R2与它们所结合的碳原子可以一起形成碳环的或杂环的环。此环可以是饱和的或部分不饱和的单环、二环或多环。如果此环是杂环的，则其含有选自下组的1个、2个或3个或4杂原子或杂原子基团作为环成员，该组由以下组成：N、O、S、NO、SO或SO2。
例如，R1和R2可以一起形成-(CH2)3-、-(CH2)4-、-(CH2)5-、-(CH2)6-、-CH＝CH-、-CH＝CH-CH2-、-CH＝CH-CH＝CH-、-CH2-CH＝CH-CH2-、-CH＝CH-CH2-CH＝CH-、-CH2-O-CH2-CH2-、-CH2-N(R)-CH2-CH2-、-CH2-CH2-O-CH2-CH2-、-CH2-CH2-N(R)-CH2-CH2-等。
作为离去基团的磺酸酯(例如，在大多数上文描述的过渡金属催化的C-C偶联反应，像在铃木、薗头、赫克反应等中使用的)通常是氟化的烷基磺酸酯、特别地氟化的C1-C10-烷基磺酸酯、更特别地全氟化的C1-C10-烷基磺酸酯，或芳基磺酸酯，如甲苯磺酸酯(对甲苯磺酸酯)。特别地，它们是三氟甲磺酸酯(三氟甲烷磺酸酯)、全氟丁磺酸酯(全氟丁基磺酸酯)、十七氟辛基磺酸酯或甲苯磺酸酯。
金属等效物M(例如在鹏化合物R1-BF3M中存在)是具有式(Mn+)1/n的金属阳离子等效物，其中M是金属，特别地是碱金属(如Li、Na或K)、碱土金属(如Mg或Ca、Al)或过渡金属(如Fe、Ni、Cu)等。
基团R-C(＝O)-中的酰基基团，其中R是如上文所定义的烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、杂环基、芳基或杂芳基基团，其中此基团可以携带如上文所定义的一个或多个取代基。
本发明将由以下非限制性实例进一步阐述。
实例
缩写：
r.t. 室温(20℃至25℃)
TLC 薄层色谱
LCMS 液相色谱质谱
t-Bu、tBu 叔-丁基
O-t-Bu、OtBu 叔丁醇盐
KO-t-Bu、KOtBu 叔丁醇钾
NaO-t-Bu、NaOtBu 叔丁醇钠
OAc 乙酸盐
KOAc 乙酸钾
EtOAc 乙酸乙酯
OTf 三氟甲磺酸酯
dtbpf 1，1’-双(二-叔-丁基膦基)二茂铁
mida、MIDA N-甲基亚氨基二乙酸(参见上文)
Fmoc 芴甲氧羰基
Val-OH L-缬氨酸
Fmoc-Val-OH N-(9-芴甲氧羰基)-L-缬氨酸
B2pin2 双(频哪醇合)二硼
为了具有可再现的条件并排除所用水的任何(正面或负面)影响(例如，可能存在于普通蒸馏水中的痕量金属或金属离子)，使用
Figure BDA0001788646270002241
水。此密理博公司(MilliporeCorporation)商标涉及“类型1”的‘超纯′水，如通过各种权威机构(例如ISO 3696)定义的。纯化过程涉及连续的过滤和去离子步骤以获得就电阻率而言(在25℃下通常为18MΩ·cm)方便地表征的纯度。在这种情况下，将其用EMD Millipore Milli-QTM Advantage A10水纯化系统从EMD Millipore Z00Q0V0US中获得。此水在以下称为“密理博(Millipore)水”。但是本发明的反应当然也可以用如任何实验室或工业中使用的“标准”稀释的水或也可以就使用自来水进行。
初步说明
以下实例中给出的纤维素衍生物的黏度是由各自的供应商给出的在20℃按重量计2％溶液的值。它们与用上文描述的方法(对于1mPa·s-70mPa·s：Malvern仪器Viscosizer 200和未涂覆的玻璃毛细管；25℃；对于＞70mPa·s-4000mPa·s：落球黏度计；25℃；对于＞4000mPa·s：单缸轴型黏度计；20℃)获得的值很好地吻合。
使用以下纤维素产品：
Figure BDA0001788646270002251
Figure BDA0001788646270002261
*在25℃确定的；5％，在H2O中
Figure BDA0001788646270002262
I.用于制备水性寡糖溶液(每100ml)的通用程序：
将66ml的密理博水在反应烧瓶中在搅拌下加热至70℃。添加适量的寡糖。随后添加34ml的密理博水并允许反应混合物在搅拌下冷却至室温。将溶液用氩吹扫30分钟。
A.用于制备在水中的2％HPMC(40cps-60cps＝mPa·s)(每100ml)的程序：
将66ml的密理博水在反应烧瓶中在搅拌下加热至70℃。添加2g的HPMC(40cps-60cps)。该反应混合物形成混浊溶液。随后添加34ml的密理博水并允许反应混合物在搅拌下冷却至室温以形成澄清溶液。将溶液用氩吹扫30分钟。
B.用于制备在水中的5％HPMC(40cps-60cps)(每100ml)的程序：
将66ml的密理博水在反应烧瓶中在搅拌下加热至70℃。添加5g的HPMC(40cps-60cps)。该反应混合物形成混浊溶液。随后添加34ml的密理博水并允许反应混合物在搅拌下冷却至室温以形成澄清溶液。将溶液用氩吹扫30分钟。
C.用于制备在水中的3％HPMC(40cps-60cps)(每100ml)的程序：
将66ml的密理博水在反应烧瓶中在搅拌下加热至70℃。添加3g的HPMC(40cps-60cps)。该反应混合物形成混浊溶液。随后添加34ml的密理博水并允许反应混合物在搅拌下冷却至室温以形成澄清溶液。将溶液用氩吹扫30分钟。
D.用于制备在水中的1％HPMC(40cps-60cps)(每100ml)的程序：
将66ml的密理博水在反应烧瓶中在搅拌下加热至70℃。添加1g的HPMC(40cps-60cps)。该反应混合物形成混浊溶液。随后添加34ml的密理博水并允许反应混合物在搅拌下冷却至室温以形成澄清溶液。将溶液用氩吹扫30分钟。
E.用于制备在水中的0.5％HPMC(40cps-60cps)(每100ml)的程序：
将66ml的密理博水在反应烧瓶中在搅拌下加热至70℃。添加500mg的HPMC(40cps-60cps)。该反应混合物形成混浊溶液。随后添加34ml的密理博水并允许反应混合物在搅拌下冷却至室温以形成澄清溶液。将溶液用氩吹扫30分钟。
类似地制备其他寡糖。
II.制备实例
1H-NMR：信号由相对于四甲基硅烷的化学位移(ppm)、其多重性及其积分(所给氢原子的相对数)表征。使用以下缩写来表征信号的多重性：m＝多峰、q＝四峰、t＝三峰、d＝二峰、s＝单峰、dd＝双二重峰、dt＝双三重峰、dq＝双四重峰、ddd＝双双二重峰、td＝三二重峰、tdd＝三双二重峰；tt＝三三重峰、或br＝宽峰(例如sbr或bs＝宽单峰)。
1.Buchwald-Hartwig反应
对于Buchwald-Hartwig胺化的通用程序I：
在氩气氛下，将[(π-烯丙基)PdCl]2催化剂(0.005当量)、膦配体(0.020当量)和碱(1.50当量)添加至含有磁力搅拌棒和聚四氟乙烯内衬的隔膜的5.0mL微波瓶中。在正氩气流下添加在水溶液(40cps-60cps，3ml的2wt％在脱气的密理博水中)中的HPMC，随后添加胺(1.20当量)以及随后添加芳基溴化物(1.0当量)(然而，任何液体组分总是在溶剂之后添加)。在指定的温度，将该反应混合物在1200rpm搅拌指定的时间。向该反应混合物中添加乙酸乙酯和饱和水性硫酸钠溶液。将有机相从固体中分离。将固体用乙酸乙酯洗涤三次。将合并的乙酸乙酯相在真空中干燥并将残余物通过硅胶快速色谱法进一步纯化。
对于Buchwald-Hartwig胺化的通用程序II：
在氩气氛下，将胺(1.2当量)、芳基溴化物(1.0当量)、[(π-烯丙基)PdCl]2催化剂(0.005当量)、膦配体(0.020当量)和碱(1.50当量)添加至含有磁力搅拌棒和聚四氟乙烯内衬的隔膜的5.0mL微波瓶中。在正氩气流下添加在水溶液(40cps-60cps，3ml的2wt％在脱气的密理博水中)中的HPMC(然而，任何液体组分总是在溶剂之后添加)。在指定的温度，将该反应混合物在1200rpm搅拌指定的时间。向该反应混合物中添加乙酸乙酯和饱和水性硫酸钠溶液。将有机相从固体中分离。将固体用乙酸乙酯洗涤三次。将合并的乙酸乙酯相在真空中干燥并将残余物通过硅胶快速色谱法(0-30％乙酸乙酯/庚烷)进一步纯化。
1.1根据通用程序I制备N-(对-甲苯基)萘-2-胺
Figure BDA0001788646270002291
按照通用程序I使用[(π-烯丙基)PdCl]2催化剂(1.8mg，0.005mmol)、二-叔-丁基(1-甲基-2，2-二苯基环丙基)膦(cBRIDP)配体(7.0mg，0.020mmol)、KO-t-Bu(168mg，1.50mmol)、HPMC-溶液(40cps-60cps，3ml的2wt％在脱气的密理博水中)、对-甲苯胺(129mg，1.20mmol)和萘基溴化物(211mg，1.0mmol)。将该反应混合物在室温在1200rpm搅拌4h，然而，LC-MS表明该反应在2h后已经完成。向该反应混合物中添加20ml的乙酸乙酯和3ml的饱和水性硫酸钠溶液。将有机相从固体中分离。将固体用乙酸乙酯洗涤三次。将合并的乙酸乙酯相在真空中干燥并将残余物通过硅胶快速色谱法(0-30％乙酸乙酯/庚烷)进一步纯化。获得呈灰白色固体的所希望的产物(211mg，88％产率)。
ESI-MS：m/z(％)：234.20(100，[M+H]+)。
1H NMR(600MHz，CDCl3)：δ[ppm]：7.70(m，2H)，7.60(m，1H)，7.40(m，2H)，7.30(m，1H)，7.20(m，1H)，7.15(m，2H)，7.10(m，2H)，5.80(sbr，1H)，2.30(s，3H)。
1.2根据通用程序II制备N-(对-甲苯基)萘-2-胺
Figure BDA0001788646270002301
按照通用程序II使用对甲苯胺(129mg，1.20mmol)、萘基溴化物(211mg，1.0mmol)、[(π-烯丙基)PdCl]2催化剂(1.8mg，0.005mmol)、二-叔-丁基(1-甲基-2，2-二苯基环丙基)膦(cBRIDP)配体(7.0mg，0.020mmol)、KO-t-Bu(168mg，1.50mmol)和HPMC-溶液(40cps-60cps，3ml的2wt％在脱气的密理博水中)，在50℃在1200rpm搅拌15min。向该反应混合物中添加20ml的乙酸乙酯和3ml的饱和水性硫酸钠溶液。将有机相从固体中分离。将固体用乙酸乙酯洗涤三次。将合并的乙酸乙酯相在真空中干燥并将残余物通过硅胶快速色谱法(0-30％乙酸乙酯/庚烷)进一步纯化。获得呈灰白色固体的所希望的产物(224mg，90％产率，94％纯度)。
ESI-MS：m/z(％)：234.20(100，[M+H]+)。
1H NMR(600MHz，CDCl3)：δ[ppm]：7.70(m，2H)，7.60(m，1H)，7.35(m，2H)，7.25(m，1H)，7.20(m，1H)，7.15(m，2H)，7.10(m，2H)，5.85(sbr，1H)，2.35(s，3H)。
1.3根据通用程序II制备4-甲氧基-N-(对-甲苯基)苯胺
Figure BDA0001788646270002302
1.3.1)根据通用程序II，将对-甲苯胺(129mg，1.20mmol)、1-溴-4-甲氧基苯(189mg，1.0mmol)、[(π-烯丙基)PdCl]2催化剂(1.8mg，0.005mmol)、二-叔-丁基(1-甲基-2，2-二苯基环丙基)膦(cBRIDP)配体(7.0mg，0.020mmol)、KO-t-Bu(168mg，1.50mmol)、和HPMC-溶液(40cps-60cps，3ml的2wt％在脱气的密理博水中)在室温在1200rpm搅拌过夜。向该反应混合物中添加20ml的乙酸乙酯和3ml的饱和水性硫酸钠溶液。将有机相从固体中分离。将固体用乙酸乙酯洗涤三次。将合并的乙酸乙酯相在真空中干燥并将残余物通过硅胶快速色谱法(0-100％乙酸乙酯/环己烷)进一步纯化。获得呈灰白色固体的所希望的产物(213mg，100％产率)。
1.3.2)根据通用程序II，将对-甲苯胺(129mg，1.20mmol)、1-溴-4-甲氧基苯(189mg，1.0mmol)、[(π-烯丙基)PdCl]2催化剂(1.8mg，0.005mmol)、二-叔-丁基(1-甲基-2，2-二苯基环丙基)膦(cBRIDP)配体(7.0mg，0.020mmol)、KO-t-Bu(168mg，1.50mmol)和HPMC-溶液(40cps-60cps，3ml的2wt％在脱气的密理博水中)在50℃在1200rpm搅拌1h。向该反应混合物中添加20ml的乙酸乙酯和3ml的饱和水性硫酸钠溶液。将有机相从固体中分离。将固体用乙酸乙酯洗涤三次。将合并的乙酸乙酯相在真空中干燥并将残余物通过硅胶快速色谱法(0-100％乙酸乙酯/环己烷)进一步纯化。获得呈灰白色固体的所希望的产物(209mg，98％产率)。
1.3.3)根据通用程序II，将对-甲苯胺(129mg，1.20mmol)、1-溴-4-甲氧基苯(189mg，1.0mmol)、[(π-烯丙基)PdCl]2催化剂(1.8mg，0.005mmol)、二-叔-丁基(1-甲基-2，2-二苯基环丙基)膦(cBRIDP)配体(7.0mg，0.020mmol)、KO-t-Bu(168mg，1.50mmol)和HPMC-溶液(4cps-6cps，3ml的2wt％在脱气的密理博水中)在50℃在1200rpm搅拌40min。向该反应混合物中添加20ml的乙酸乙酯和3ml的饱和水性硫酸钠溶液。将有机相从固体中分离。将固体用乙酸乙酯洗涤三次。将合并的乙酸乙酯相在真空中干燥并将残余物通过硅胶快速色谱法(0-100％乙酸乙酯/环己烷)进一步纯化。获得呈灰白色固体的所希望的产物(204mg，96％产率)。
1.3.4)根据通用程序II，将对-甲苯胺(129mg，1.20mmol)、1-溴-4-甲氧基苯(189mg，1.0mmol)、[(π-烯丙基)PdCl]2催化剂(1.8mg，0.005mmol)、二-叔-丁基(1-甲基-2，2-二苯基环丙基)膦(cBRIDP)配体(7.0mg，0.020mmol)、KO-t-Bu(168mg，1.50mmol)和HPMC-溶液(4cps-6cps，0.35ml的2wt％在脱气的密理博水中)在50℃在1200rpm搅拌9min。向该反应混合物中添加20ml的乙酸乙酯和3ml的饱和水性硫酸钠溶液。将有机相从固体中分离。将固体用乙酸乙酯洗涤三次。将合并的乙酸乙酯相在真空中干燥并将残余物通过硅胶快速色谱法(0-100％乙酸乙酯/环己烷)进一步纯化。获得呈灰白色固体的所希望的产物(183mg，86％产率)。
ESI-MS：m/z(％)：214.20(100，[M+H]+)。
1H NMR(600MHz，d6-DMSO)：δ[ppm]：7.68(s，1H)，7.01-6.95(m，4H)，6.87-6.80(m，4H)，3.70(s，3H)，2.19(s，3H)。
1.4 4-甲氧基-N-(间-甲苯基)苯甲酰胺的制备
Figure BDA0001788646270002321
1.4.1)根据通用程序II，将4-甲氧基苯甲酰胺(181mg，1.20mmol)、3-溴-甲苯(171mg，0.98mmol)、[(π-烯丙基)PdCl]2催化剂(5.6mg，0.011mmol)、二-叔-丁基(2’，4’，6’-三异丙基-[1，1’-二苯基]-2-基)膦(tBuXPhos)配体(18.3mg，0.043mmol)、NaO-t-Bu(141mg，1.50mmol)和HPMC-溶液(40cps-60cps，3ml的2wt％在脱气的密理博水中)在室温在1200rpm搅拌5h。向该反应混合物中添加20ml的乙酸乙酯和3ml的饱和水性硫酸钠溶液。将有机相从固体中分离。将固体用乙酸乙酯洗涤三次。将合并的乙酸乙酯相在真空中干燥并将残余物通过硅胶快速色谱法(0-100％乙酸乙酯/环己烷)进一步纯化。获得呈灰白色固体的所希望的产物(209mg，89％产率)。
1.4.2)根据通用程序II，将4-甲氧基苯甲酰胺(181mg，1.20mmol)、3-溴-甲苯(171mg，0.98mmol)、[(π-烯丙基)PdCl]2催化剂(5.6mg，0.011mmol)、二-叔-丁基(2’，4’，6’-三异丙基-[1，1’-二苯基]-2-基)膦(tBuXPhos)配体(18.3mg，0.043mmol)、NaO-t-Bu(141mg，1.50mmol)和HPMC-溶液(40cps-60cps，3ml的2wt％在脱气的密理博水中)在50℃在1200rpm搅拌30min。向该反应混合物中添加20ml的乙酸乙酯和3ml的饱和水性硫酸钠溶液。将有机相从固体中分离。将固体用乙酸乙酯洗涤三次。将合并的乙酸乙酯相在真空中干燥并将残余物通过硅胶快速色谱法(0-100％乙酸乙酯/环己烷)进一步纯化。获得呈灰白色固体的所希望的产物(230mg，97％产率)。
1.4.3)根据通用程序II，将4-甲氧基苯甲酰胺(181mg，1.20mmol)、3-溴-甲苯(171mg，0.98mmol)、[(π-烯丙基)PdCl]2催化剂(5.6mg，0.011mmol)、二-叔-丁基(2’，4’，6’-三异丙基-[1，1’-二苯基]-2-基)膦(tBuXPhos)配体(18.3mg，0.043mmol)、NaO-t-Bu(141mg，1.50mmol)和HPMC-溶液(4cps-6cps，2wt％在0.35ml脱气的密理博水中)在50℃在1200rpm搅拌30min。向该反应混合物中添加20ml的乙酸乙酯和3ml的饱和水性硫酸钠溶液。将有机相从固体中分离。将固体用乙酸乙酯洗涤三次。将合并的乙酸乙酯相在真空中干燥并将残余物通过硅胶快速色谱法(0-100％乙酸乙酯/环己烷)进一步纯化。获得呈灰白色固体的所希望的产物(221mg，89％产率，95％纯度)。
ESI-MS：m/z(％)：242.20(100，[M+H]+)。
1H NMR(600MHz，d6-DMSO)：δ[ppm]：10.01(s，1H)，7.99-7.92(m，2H)，7.61(d，J＝1.8Hz，1H)，7.59-7.53(m，1H)，7.22(t，J＝7.8Hz，1H)，7.09-7.03(m，2H)，6.90(d，J＝7.5Hz，1H)，3.84(s，3H)，2.30(s，3H)。
1.5乙基-4-((叔-丁氧基羰基)氨基)苯甲酸酯的制备
Figure BDA0001788646270002341
1.5.1)根据通用程序I，将叔-丁基氨基甲酸酯(176mg，1.50mmol)、乙基4-溴苯甲酸酯(229mg，1.00mmol)、[(π-烯丙基)PdCl]2催化剂(1.8mg，0.005mmol)、二-叔-丁基(1-甲基-2，2-二苯基环丙基)膦(cBRIDP)配体(7.1mg，0.020mmol)、NaO-t-Bu(144mg，1.50mmol)和HPMC-溶液(40cps-60cps，3ml的2wt％在脱气的密理博水中)在室温在1200rpm搅拌1h。向该反应混合物中添加20ml的乙酸乙酯和3ml的饱和水性硫酸钠溶液。将有机相从固体中分离。将固体用乙酸乙酯洗涤三次。将合并的乙酸乙酯相在真空中干燥并将残余物通过硅胶快速色谱法(0-100％乙酸乙酯/环己烷)进一步纯化。获得呈灰白色固体的所希望的产物(220mg，79％产率)。
1.5.2)根据通用程序I，将叔-丁基氨基甲酸酯(176mg，1.50mmol)、乙基4-溴苯甲酸酯(229mg，1.00mmol)、[(π-烯丙基)PdCl]2催化剂(1.8mg，0.005mmol)、二-叔-丁基(1-甲基-2，2-二苯基环丙基)膦(cBRIDP)配体(7.1mg，0.020mmol)、NaO-t-Bu(144mg，1.50mmol)和HPMC-溶液(40cps-60cps，3ml的2wt％在脱气的密理博水中)在50℃在1200rpm搅拌15min。向该反应混合物中添加20ml的乙酸乙酯和3ml的饱和水性硫酸钠溶液。将有机相从固体中分离。将固体用乙酸乙酯洗涤三次。将合并的乙酸乙酯相在真空中干燥并将残余物通过硅胶快速色谱法(0-100％乙酸乙酯/环己烷)进一步纯化。获得呈灰白色固体的所希望的产物(225mg，85％产率)。
1.5.3)根据通用程序I，将叔-丁基氨基甲酸酯(176mg，1.50mmol)、乙基4-溴苯甲酸酯(229mg，1.00mmol)、[(π-烯丙基)PdCl]2催化剂(1.8mg，0.005mmol)、二-叔-丁基(1-甲基-2，2-二苯基环丙基)膦(cBRIDP)配体(7.1mg，0.020mmol)、NaO-t-Bu(144mg，1.50mmol)和HPMC-溶液(4cps-6cps，0.35ml的2wt％在脱气的密理博水中)在50℃在1200rpm搅拌4min。向该反应混合物中添加20ml的乙酸乙酯和3ml的饱和水性硫酸钠溶液。将有机相从固体中分离。将固体用乙酸乙酯洗涤三次。将合并的乙酸乙酯相在真空中干燥并将残余物通过硅胶快速色谱法(0-100％乙酸乙酯/环己烷)进一步纯化。获得呈灰白色固体的所希望的产物(275mg，98％产率)。
ESI-MS：m/z(％)：210.20(100，[M+H-t-Bu]+)，266.25(75，[M+H]+)。
1H NMR(600MHz，CDCl3)：δ[ppm]：8.00(m，2H)，7.45(m，2H)，6.65(sbr，1H)，4.35(m，2H)，1.50(s，9H)，1.40(m，3H)。
1.6叔-丁基嘧啶-5-基氨基甲酸酯的制备
Figure BDA0001788646270002351
根据通用程序I，将叔-丁基氨基甲酸酯(176mg，1.50mmol)、5-溴嘧啶(164mg，1.00mmol)、[Pd(1-苯基烯丙基)Cl]2催化剂(10.4mg，0.02mmol)、二-叔-丁基(2’，4’，6’-三异丙基-[1，1’-二苯基]-2-基)膦(tBuXPhos)配体(17.0mg，0.04mmol)、氢氧化钾(84mg，1.50mmol)、三异丙基硅烷醇(267mg，1.50mmol)和HPMC-溶液(4cps-6cps，0.333ml的2wt％在脱气的密理博水中)在50℃在1200rpm搅拌45min。向该反应混合物中添加散装吸附剂(硅藻土；平均粒径：150μm-850μm；孔径/孔隙率：60A；
Figure BDA0001788646270002352
NM，来自Kinesis Bulk Media公司)。然后将固体添加至硅胶色谱筒的顶部，并通过硅胶快速色谱法(0-40％乙基二氯甲烷/甲醇)进一步纯化。获得呈灰白色固体的所希望的产物(191mg，83％产率，85％纯度)。
APCI-MS：m/z(％)：196.20(100，[M+H]+)。
1H NMR(600MHz，CDCl3)：δ[ppm]：8.95(s，1H)，8.85(s，2H)，6.50(sbr，1H)，1.55(s，9H)。
1.7 6-甲基-N-(3-苯基丙基)吡啶-2-胺的制备
Figure BDA0001788646270002361
1.7.1)根据通用程序II，将3-苯基丙基胺(162mg，1.20mmol)、2-氯-6-甲基吡啶(128mg，1.00mmol)、[(π-烯丙基)PdCl]2催化剂(5.7mg，0.011mmol)、二-叔-丁基(2’，4’，6’-三异丙基-[1，1’-二苯基]-2-基)膦(t-BuXPhos)配体(18.8mg，0.044mmol)、NaO-t-Bu(145mg，1.50mmol)和HPMC-溶液(40cps-60cps，1ml的2wt％在脱气的密理博水中)在室温在1200rpm搅拌5h。向该反应混合物中添加20ml的乙酸乙酯和3ml的饱和水性硫酸钠溶液。将有机相从固体中分离。将固体用乙酸乙酯洗涤三次。将合并的乙酸乙酯相在真空中干燥并将残余物通过硅胶快速色谱法(0-100％乙酸乙酯/环己烷)进一步纯化。获得呈灰白色固体的所希望的产物(150mg，66％产率)。
1.7.2)根据通用程序II，将3-苯基丙基胺(162mg，1.20mmol)、2-氯-6-甲基吡啶(128mg，1.00mmol)、[(π-烯丙基)PdCl]2催化剂(5.7mg，0.011mmol)、二-叔-丁基(2’，4’，6’-三异丙基-[1，1’-二苯基]-2-基)膦(t-BuXPhos)配体(18.8mg，0.044mmol)、NaO-t-Bu(145mg，1.50mmol)和HPMC-溶液(40cps-60cps，1ml的2wt％在脱气的密理博水中)在50℃在1200rpm搅拌3h。向该反应混合物中添加20ml的乙酸乙酯和3ml的饱和水性硫酸钠溶液。将有机相从固体中分离。将固体用乙酸乙酯洗涤三次。将合并的乙酸乙酯相在真空中干燥并将残余物通过硅胶快速色谱法(0-100％乙酸乙酯/环己烷)进一步纯化。获得呈灰白色固体的所希望的产物(183mg，81％产率)。
ESI-MS：m/z(％)：227.20(100，[M+H]+)。
1H NMR(600MHz，d6-DMSO)：δ[ppm]：7.31-7.24(m，2H)，7.27-7.19(m，3H)，7.21-7.14(m，1H)，6.38(t，J＝5.5Hz，1H)，6.30(d，J＝7.1Hz，1H)，6.22(d，J＝8.3Hz，1H)，3.23-3.16(m，2H)，2.68-2.61(m，2H)，2.23(s，3H)，1.81(tt，J＝7.5，6.4Hz，2H)。
对于使用磺酰胺的Buchwald-Hartwig反应的通用程序：
在氩气氛下，向氯化烯丙基钯二聚物(0.02当量)、二-叔-丁基(1-甲基-2，2-二苯基环丙基)膦(0.04当量)、NaOtBu(1.5当量)和磺酰胺(1.2当量)中添加HPMC(40cps-60cps)在密理博水中的2wt％溶液以及芳基溴化物(1.0当量)。在指定的温度，将该反应在氩气氛下搅拌指定的时间。将该混合物用EtOAc(3mL)并然后用Na2SO4的饱和溶液(3mL)稀释。在用EtOAc(1x15mL)萃取后，通过使用柠檬酸在水中的5％溶液(3mL)使混合物为pH 3，并再次使用EtOAc(2x15mL)萃取。在硅胶快速色谱法之后获得干净的产物。
1.8乙基4-(甲基磺酰氨基)苯甲酸酯的制备
Figure BDA0001788646270002371
1.8.1)按照通用程序使用乙基4-溴苯甲酸酯(229mg，1.00mmol，1.0当量)、甲磺酰胺(114mg，1.20mmol，1.2当量)、氯化烯丙基钯二聚物(7.3mg，0.02mmol，0.02当量)、二-叔-丁基(1-甲基-2，2-二苯基环丙基)膦(14mg，0.04mmol，0.04当量)、NaOtBu(144mg，1.50mmol，1.5当量)和HPMC溶液(40cps-60cps，1ml的2wt％在脱气的密理博水中)，允许反应在氩气氛下在50℃剧烈地搅拌6h、在室温搅拌20h、在50℃搅拌6h以及再次在室温搅拌20h。在柱色谱法(0-50％EtOAc/庚烷)之后，获得产物(158mg，0.65mmol，65％)。
1.8.2)按照通用程序使用乙基4-溴苯甲酸酯(229mg，1.00mmol，1.0当量)、甲磺酰胺(114mg，1.20mmol，1.2当量)、氯化烯丙基钯二聚物(7.3mg，0.02mmol，0.02当量)、二-叔-丁基(1-甲基-2，2-二苯基环丙基)膦(14mg，0.04mmol，0.04当量)、NaOtBu(144mg，1.50mmol，1.5当量)和HPMC-溶液(40cps-60cps，0.333ml的2wt％在脱气的密理博水中)，允许该反应在氩气氛下在50℃剧烈地搅拌6h、在室温搅拌20h、在50℃搅拌6h以及再次在室温搅拌20h。在柱色谱法(0-50％EtOAc/庚烷)之后，获得产物(158mg，0.65mmol，65％)。
ESI-MS：m/z(％)：244.0(100，[M+H]+)。
1H NMR(600MHz，CDCl3)：δ[ppm]：8.10-7.97(m，2H)，7.25-7.21(m，2H)，6.61(sbr，1H)，4.37(q，J＝7.1Hz，2H)，3.09(s，3H)，1.39(t，J＝7.1Hz，3H)。
使用脲衍生物的Buchwald-Hartwig反应的通用程序：
在氩气氛下，向氯化烯丙基钯二聚物(0.02当量)、二-叔-丁基(1-甲基-2，2-二苯基环丙基)膦(0.04当量)、KOH(1.5当量)和脲衍生物(1.2当量)中添加HPMC在密理博水中的2wt％溶液，添加芳基溴化物(1.0当量)，以及最后添加TIPS-OH(1.2当量)。在指定的温度，将该反应在氩气氛下搅拌指定的时间。将该混合物用EtOAc(3mL)并然后用Na2SO4的饱和溶液(3mL)稀释。在用EtOAc(高达9x5mL)萃取后，将粗产物通过硅胶快速色谱法进行纯化。
1.9乙基4-(哌啶-1-甲酰胺基)苯甲酸酯的制备
Figure BDA0001788646270002381
1.9.1)按照通用程序使用乙基4-溴苯甲酸酯(229mg，1.00mmol，1.0当量)、哌啶-1-甲酰胺(159mg，1.20mmol，1.2当量)、氯化烯丙基钯二聚物(7.2mg，0.02mmol，0.02当量)、二-叔-丁基(1-甲基-2，2-二苯基环丙基)膦(14mg，0.04mmol，0.04当量)、KOH(82mg，1.50mmol，1.5当量)、三异丙基硅烷醇(261mg，1.50mmol，1.5当量)和HPMC(40cps-60cps)在密理博水(2.0mL)中的2wt％溶液，允许该反应在氩气氛下在50℃剧烈地搅拌2.5h。在柱色谱法(0-50％EtOAc/庚烷)之后，获得产物(249mg，0.88mmol，89％)。
1.9.2)按照通用程序使用乙基4-溴苯甲酸酯(229mg，1.00mmol，1.0当量)、哌啶-1-甲酰胺(159mg，1.20mmol，1.2当量)、氯化烯丙基钯二聚物(7.2mg，0.02mmol，0.02当量)、二-叔-丁基(1-甲基-2，2-二苯基环丙基)膦(14mg，0.04mmol，0.04当量)、KOH(82mg，1.50mmol，1.5当量)、三异丙基硅烷醇(261mg，1.50mmol，1.5当量)和HPMC(4cps-6cps)在密理博水(0.33mL)中的2wt％溶液，允许该反应在氩气氛下在50℃剧烈地搅拌40min。在柱色谱法(0-50％EtOAc/庚烷)之后，获得产物(276mg，0.95mmol，97％)。
ESI-MS：m/z(％)：277.1(100，[M+H]+)。
1H NMR(600MHz，CDCl3)：δ[ppm]：8.00-7.94(m，2H)，7.47-7.42(m，2H)，6.53(sbr，1H)，4.35(q，J＝7.1Hz，2H)，3.50-3.44(m，4H)，1.70-1.60(m，6H)，1.38(t，J＝7.1Hz，3H)。
1.10使用各种浓度的HPMC的N-(对-甲苯基)萘-2-胺的制备
Figure BDA0001788646270002391
在氩气氛下，将[(π-烯丙基)PdCl]2催化剂(1.8mg，0.005mmol)、二-叔-丁基(1-甲基-2，2-二苯基环丙基)膦(cBRIDP)配体(7.0mg，0.020mmol)和作为碱的KO-t-Bu(168mg，1.50mmol)添加至含有磁力搅拌棒和聚四氟乙烯内衬的隔膜的5.0mL微波瓶中。在正氩气流下，添加作为溶剂的HPMC(40cps-60cps)-水溶液(规格和体积参见下表)，随后添加对-甲苯胺(129mg，1.20mmol)并随后添加萘基溴化物(211mg，1.0mmol)。在50℃，将该反应混合物在1200rpm搅拌指定的时间(参见下表)。向该反应混合物中添加乙酸乙酯和3ml的饱和水性硫酸钠溶液。将有机相从固体中分离。将固体用乙酸乙酯萃取三次。将合并的乙酸乙酯相在真空中干燥并将残余物通过硅胶快速色谱法(0-30％乙酸乙酯/庚烷)进一步纯化。获得呈灰白色固体的所希望的产物。
Figure BDA0001788646270002401
1每11溶剂的萘基溴化物mol数
2相对于萘基溴化物
在室温进行与1.10.3和1.10.4中相同的反应。结果汇编在下表中：
Figure BDA0001788646270002402
1每11溶剂的萘基溴化物mol数
2相对于萘基溴化物
1.11使用各种黏度的HPMC和其他纤维素衍生物的N-(对-甲苯基)萘-2-胺的制备
Figure BDA0001788646270002403
在氩气氛下，将[(π-烯丙基)PdCl]2催化剂(1.8mg，0.005mmol)、二-叔-丁基(1-甲基-2，2-二苯基环丙基)膦(cBRIDP)配体(7.0mg，0.020mmol)和作为碱的KO-t-Bu(168mg，1.50mmol)添加至含有磁力搅拌棒和聚四氟乙烯内衬的隔膜的5.0mL微波瓶中。在正氩气流下，添加纤维素衍生物在密理博水中的2wt％溶液(反应的摩尔浓度：0.3M，纤维素衍生物的规格：参见下表)，随后添加对-甲苯胺(129mg，1.20mmol)并随后添加萘基溴化物(211mg，1.0mmol)。在50℃，将该反应混合物在1200rpm搅拌直至完全转化(随后是LCMS，参见下表)。向该反应混合物中添加乙酸乙酯和3ml的饱和水性硫酸钠溶液。将有机相从固体中分离。将固体用乙酸乙酯洗涤三次。将合并的乙酸乙酯相在真空中干燥并将残余物通过硅胶快速色谱法(0-30％乙酸乙酯/庚烷)进一步纯化。获得呈灰白色固体的所希望的产物。
实例编号 纤维素衍生物 温度 反应时间 产率
1.11.1 HPMC(4.8cps-7.2cps) RT 3h 90％
1.11.2 HPMC(80cps-120cps) RT 72h 89％
1.11.3 HPMC(2600cps-5600cps) RT 6.5h 92％
1.11.4 HPMC(3000cps-5600cps) RT 3h 93％
1.11.5 HPMC(4100cps) RT 1h 89％
1.11.6 MC(25cps) RT 4h 94％
1.11.7 HPMC(4cps-6cps) 50℃ 15min 89％
1.11.8 HPMC(40cps-60cps) 50℃ 15min 90％
1.11.9 MC(15cps) 50℃ 15min 92％
1.11.10 MC(1600cps) 50℃ 5min 88％
1.11.11 HEC(80cps-125cps) 50℃ 20min 89％
1.11.12 HEC(145cps) 50℃ 6min 95％
1.11.13 HECE(聚季铵盐10) 50℃ 12min 94％
1.11.14 HPC(3cps-5cps) 50℃ 15min 92％
1.11.15 HPC(75cps-150cps) 50℃ 20min 84％
1.11.16 Tylose MH300 50℃ 25min 94％
Figure BDA0001788646270002411
进行与1.11.7中的相同的反应，然而仅使用0.35ml的HPMC(4-6)在密理博水中的2wt％溶液(反应的摩尔浓度：2.86M)。结果汇编于以下：
Figure BDA0001788646270002421
2.铃木反应
使用硼酸的对于铃木反应的通用程序：
将5mL微波瓶用芳基卤化物(1.0当量)、硼酸(1.0-2.10当量)和PdCl2(dtbpf)(0.02当量)填充。在添加HPMC-溶液(40cps-60cps，2wt％在密理博水中，3.0mL)和三乙胺(3.0当量)之后，将反应混合物在限定的温度剧烈地搅拌(1200rpm)直至LCMS或TLC显示芳基卤化物的完全转化。将该混合物用EtOAc(5mL)稀释，随后添加饱和的硫酸钠的水溶液(4mL)。在5min的搅拌(200rpm)之后，将沉淀的固体过滤出并用EtOAc(3x15mL)洗涤。在萃取后，将有机层经硫酸钠干燥。将粗产物通过硅胶快速色谱法进行纯化。
2.1 3-(噻吩-3-基)喹啉的制备
Figure BDA0001788646270002422
2.1.1)按照通用程序使用3-溴喹啉(208mg，1.00mmol，1.0当量)、噻吩-3-硼酸(256mg，2.00mmol，2.00当量)、PdCl2(dtbpf)(13.0mg，0.02mmol，0.02当量)和三乙胺(304mg，3.00mmol，3.0当量)，允许该反应在室温搅拌1h。在硅胶柱色谱法(0-30％乙酸乙酯-环己烷)之后，获得呈白色固体的产物(199mg，0.94mmol，94％)。
2.1.2)按照通用程序使用3-溴喹啉(219mg，1.05mmol，1.0当量)、噻吩-3-硼酸(269mg，2.11mmol，2.00当量)、PdCl2(dtbpf)(13.7mg，0.02mmol，0.021当量)和三乙胺(320mg，3.16mmol，3.0当量)，允许该反应在50℃搅拌10min。在硅胶柱色谱法(0-30％乙酸乙酯-环己烷)之后，获得呈白色固体的产物(209mg，0.99mmol，94％)。
ESI-MS：m/z(％)：212.1(100，[M+H]+)。
1H NMR(600MHz，CDCl3)：δ[ppm]：9.20(d，J＝2.3Hz，1H)，8.28(d，J＝2.3，1H)，8.19-8.04(m，1H)，7.90-7.77(m，1H)，7.73-7.68(m，1H)，7.67-7.64(m，1H)，7.59-7.54(m，1H)，7.54-7.51(m，1H)，7.50-7.47(m，1H)。
2.2 4，6-双(4-(三氟甲基)苯基)嘧啶的制备
Figure BDA0001788646270002431
按照通用程序使用4，6-二氯嘧啶(149mg，1.00mmol，1.0当量)、4-(三氟甲基)苯基硼酸(399mg，2.10mmol，2.10当量)、PdCl2(dtbpf)(13.0mg，0.02mmol，0.02当量)和三乙胺(304mg，3.00mmol，3.0当量)，允许该反应在50℃搅拌1h。在硅胶柱色谱法(0-30％乙酸乙酯-环己烷)之后，获得呈白色固体的产物(345mg，0.94mmol，94％)。
ESI-MS：m/z(％)：369.2(100，[M+H]+)。
1H NMR(600MHz，CDCl3)：δ[ppm]：9.36(s，1H)，8.26(d，J＝8.2Hz，4H)，8.13(s，1H)，7.79(d，J＝8.4Hz，4H)。
使用硼酸mida酯的对于铃木反应的通用程序：
将5mL微波瓶用硼酸mida酯(1.0当量)、芳基卤化物(1.0当量)和PdCl2(dtbpf)(0.02当量)填充。在添加HPMC-溶液(40cps-60cps，2wt％在密理博水中，1.5mL)和三乙胺(152mg，1.50mmol，3.0当量)之后，将该反应混合物在室温剧烈地搅拌(1200rpm)直至LCMS或TLC显示芳基卤化物的完全转化。将该混合物用EtOAc(3mL)稀释，随后添加饱和的硫酸钠的水溶液(4mL)。在5min-15min的搅拌(200rpm)后，将混合物通过二氧化硅塞过滤，然后将其用EtOAc(3x15mL)洗涤。在萃取后，将有机层经硫酸钠干燥。将溶剂去除以获得产物。
2.3 5-(苯并呋喃-2-基)嘧啶的制备
Figure BDA0001788646270002441
按照通用程序使用2-苯并呋喃基硼酸mida酯(137mg，0.50mmol，1.0当量)、5-溴嘧啶(79mg，0.50mmol，1.0当量)、PdCl2(dtbpf)(6.5mg，0.01mmol，0.02当量)和三乙胺(152mg，1.50mmol，3.0当量)，允许该反应在室温搅拌6h。获得呈白色固体的产物(88mg，0.45mmol，90％)。
ESI-MS：m/z(％)：197.3(100，[M+H]+)。
1H NMR(600MHz，CDCl3)：δ[ppm]：9.25-9.12(m，3H)，7.67-7.63(m，1H)，7.60-7.56(m，1H)，7.40-7.35(m，1H)，7.32-7.28(m，1H)，7.22(s，1H)。
2.4 4-(苯并呋喃-3-基)苯胺的制备
Figure BDA0001788646270002442
按照通用程序使用2-苯并呋喃基硼酸mida酯(137mg，0.50mmol，1.0当量)、4-溴苯胺(86mg，0.50mmol，1.0当量)、PdCl2(dtbpf)(6.5mg，0.01mmol，0.02当量)和三乙胺(152mg，1.50mmol，3.0当量)，允许该反应在室温搅拌14h。获得呈黄色固体的产物(101mg，0.48mmol，96％)。
ESI-MS：m/z(％)：210.2(100，[M+H]+)。
1H NMR(600MHz，CDCl3)：δ[ppm]：7.72-7.64(m，2H)，7.57-7.45(m，2H)，7.25-7.14(m，2H)，6.87-6.79(m，1H)，6.79-6.71(m，2H)，3.84(s，2H)。
3.薗头反应
对于薗头反应的通用程序：
在氩气氛下，将芳基卤化物(1.00mmol)，双(乙腈)二氯钯(II)(0.01mmol)和二环己基(2’，4’，6’-三异丙基-[1，1’二苯基]-2-基)膦(0.013mmol)称重至含有磁力搅拌棒以及聚四氟乙烯内衬的隔膜的5mL微波瓶中。添加水性寡糖溶液(3ml的2wt％HPMC，40cps-60cps，在脱气的密理博水中)以及随后是炔烃(1.00mmol)和碱(2.00mmol)。将该混合物在室温剧烈地搅拌指定的时间。向该反应混合物中添加乙酸乙酯和饱和水性硫酸钠溶液。将固体过滤出并将水相用乙酸乙酯萃取4x。将合并的有机萃取物合并、并在真空中浓缩。将粗产物通过硅胶快速色谱法进行纯化。
3.1 2-甲氧基-4-(苯基乙炔基)苄腈的制备
Figure BDA0001788646270002451
3.1.1)按照通用程序使用4-溴-2-甲氧基苄腈(212mg，1.00mmol)、三乙胺(0.28mL，2.00mmol)和苯基乙炔(110μg，1.00mmol)，允许该反应在室温搅拌过夜。在柱色谱法(0-35％乙酸乙酯-环己烷)之后，获得呈透明油状的产物(186mg，80％；91％纯度)。
3.1.2)按照通用程序使用4-溴-2-甲氧基苄腈(212mg，1.00mmol)、碳酸铯(652mg，2.00mmol)和苯基乙炔(110μg，1.00mmol)，允许该反应在室温搅拌过夜。在柱色谱法(0-35％乙酸乙酯-环己烷)之后，获得呈透明油状的产物(210mg，90％，79％纯度)。
ESI-MS：m/z(％)：234.10(100，[M+H]+)。
1H NMR(600MHz，d6-DMSO)：δ[ppm]：7.79(d，J＝7.9Hz，1H)，7.65-7.58(m，2H)，7.52-7.44(m，3H)，7.43(d，J＝1.3Hz，1H)，7.27(dd，J＝7.9，1.4Hz，1H)，3.97(s，3H)。
4.赫克偶联
对于赫克偶联的通用程序：
在氩气氛下，将Pd(t-Bu3)P2(5.1mg，0.010mmol)和芳基卤化物(0.50mmol)称重至含有磁力搅拌棒以及聚四氟乙烯内衬的隔膜的5mL微波瓶中。添加丙烯酸酯(1.00mmol)，随后添加水性寡糖溶液(1.5ml的2wt％HPMC，40cps-60cps，在脱气的密理博水中)。然后经由注射器添加三乙胺(0.21mL，1.50mmol)。在指定的温度，将该混合物剧烈地搅拌指定的时间。向该反应混合物中添加乙酸乙酯(4ml)并随后添加饱和水性硫酸钠溶液(1.5ml)。将固体过滤出并将这些固体用乙酸乙酯洗涤3x。将水相用乙酸乙酯萃取一次。将有机萃取物合并、并在真空中浓缩。将粗产物通过硅胶快速色谱法进行纯化。
4.1(E)-叔-丁基3-(4-甲氧基苯基)丙烯酸酯的制备
Figure BDA0001788646270002461
4.1.1)按照通用程序使用1-碘-4-甲氧基苯(117mg，0.50mmol)和叔-丁基丙烯酸酯(128mg，1.00mmol)，允许该反应在室温搅拌4h。在柱色谱法(0-30％乙酸乙酯-庚烷)之后，获得呈透明油状的产物(80mg，65％)。
4.1.2)按照通用程序使用1-碘-4-甲氧基苯(117mg，0.50mmol)和叔-丁基丙烯酸酯(128mg，1.00mmol)，允许该反应在50℃搅拌1h。在柱色谱法(0-30％乙酸乙酯-庚烷)之后，获得呈透明油状的产物(98mg，81％)。
ESI-MS：m/z(％)：179.10(100，[M+H-t-Bu]+)。
1H NMR(600MHz，CDCl3)：δ[ppm]：7.55(d，J＝16.1Hz，1H)，7.45(d，J＝8.6Hz，2H)，6.90(d，J＝8.8Hz，2H)，6.25(d，J＝16.1Hz，1H)，3.85(s，3H)，1.55(s，9H)。
4.2叔-丁基肉桂酸酯的制备
Figure BDA0001788646270002471
4.2.1)按照通用程序使用溴苯(79mg，0.50mmol)和叔-丁基丙烯酸酯(128mg，1.00mmol)，允许该反应在室温搅拌72h。在柱色谱法(0-30％乙酸乙酯-庚烷)之后，获得呈淡白色油状的产物(80mg，40％)。
4.2.2)按照通用程序使用溴苯(79mg，0.50mmol)和叔-丁基丙烯酸酯(128mg，1.00mmol)，允许该反应在50℃搅拌4h(然而，如由LC-MS示出的，转化在3h后已经完成)。在柱色谱法(0-30％乙酸乙酯-庚烷)之后，获得呈透明油状的产物(93mg，88％)。
ESI-MS：m/z(％)：149.10(100，[M+H-t-Bu]+)。
1H NMR(600MHz，CDCl3)：δ[ppm]：7.60(d，J＝16.1Hz，1H)，7.55(m，2H)，7.35(m，3H)，6.35(d，J＝16.1Hz，1H)，1.55(s，9H)。
5.C-H-活化反应
对于C-H-活化反应的通用程序：
将脲(1.0当量)、芳基卤化物(2.0当量)、AgOAc(2.0当量)、和Pd(OAc)2(0.1当量)在空气中依次添加至装备有搅拌棒和隔膜的微波反应管中。通过注射器添加在密理博水中的HPMC溶液(4cps-6cps)(0.25M，2wt％)和48wt％HBF4溶液(5当量)，并在室温剧烈地搅拌72h(1200rpm)。添加EtOAc(3mL)并将该混合物在室温搅拌15min。添加Na2SO4的饱和水溶液(3mL)并将该混合物再搅拌15min。将各层分离并将水层用EtOAc(3x10mL)萃取。将有机层合并并用水和盐水洗涤，并然后经Na2SO4干燥。将有机层浓缩得到粗材料。在硅胶快速色谱法之后获得干净的产物。
5.1 3-(4′-甲氧基-[1，1′-二苯基]-2-基)-1，1-二甲基脲的制备
Figure BDA0001788646270002481
按照通用程序使用1，1-二甲基-3-苯基脲(100mg，0.61mmol，1.0当量)、4-碘苯甲醚(285mg，1.22mmol，2.0当量)、AgOAc(203mg，1.22mmol，2.0当量)、Pd(OAc)2(14mg，0.06mmol，0.1当量)、HPMC溶液(2.4mL，2wt％)、和48wt％HBF4溶液(0.38mL，3.04mmol，5当量)，允许该反应在室温搅拌72h。在硅胶色谱法(25％-50％EtOAc/Hept)之后，获得呈橙色固体的纯产物(114mg，0.42mmol，69％，76％brsm)。
APCI-MS：m/z(％)：271.2(100，[M+H]+)。
1H NMR(600MHz，CDCl3)：δ[ppm]：8.17(d，J＝8.3Hz，1H)，7.39-7.28(m，3H)，7.17(dd，J＝7.6，1.6Hz，1H)，7.05(td，J＝7.6，1.2Hz，1H)，7.04-6.93(m，2H)，6.52(s，1H)，3.86(s，3H)，2.82(s，6H)。
6.施蒂勒偶联
对于施蒂勒偶联的通用程序：
在氩气氛下，向Pd(PtBu3)2(0.02当量)、1，4-二氮杂二环[2.2.2]辛烷(3.0当量)和NaCl(1.0当量)中加入HPMC(4cps-6cps)在密理博水中的2wt％溶液(0.5M)，随后加入芳基卤化物(1.0当量)和甲锡烷基试剂(1.1当量)。在氩气氛下，在指定的温度，将混合物剧烈地搅拌指定的时间。将该反应用三甲胺(0.5mL)淬灭并用EtOAc(1mL)稀释。在添加饱和的Na2SO4-溶液(1mL)后，将该混合物用EtOAc(2x10mL)萃取。在硅胶快速色谱法之后获得干净的产物。
6.1(Z)-2-(2-乙氧基乙烯基)-1，3-二甲基苯的制备
Figure BDA0001788646270002491
6.1.1)按照通用程序使用2-溴-间-二甲苯(92mg，0.5mmol，1.0当量)、(Z)-1-乙氧基-2-(三丁基甲锡烷基)乙烯(197mg，0.55mml，1.1当量)、Pd(PtBu3)2(5.0mg，0.01mmol，0.02当量)、1，4-二氮杂二环[2.2.2]辛烷(167mg，1.5mmol，3.0当量)和NaCl(29mg，0.5mmol，1.0当量)，允许该反应在氩气氛下在室温剧烈地搅拌48h。在柱色谱法(EtOAc/己烷)之后，获得产物(68mg，0.38mmol，78％)。
6.1.2)按照通用程序使用2-溴-间-二甲苯(92mg，0.5mmol，1.0当量)、(Z)-1-乙氧基-2-(三丁基甲锡烷基)乙烯(197mg，0.55mmol，1.1当量)、Pd(PtBu3)2(5.0mg，0.01mmol，0.02当量)、1，4-二氮杂二环[2.2.2]辛烷(167mg，1.5mmol，3.0当量)和NaCl(29mg，0.5mmol，1.0当量)，允许该反应在氩气氛下在50℃剧烈地搅拌(1200rpm)2h并然后在室温搅拌24h。在柱色谱法(EtOAc/己烷)之后，获得产物(45mg，0.26mmol，52％)。
ESI-MS：m/z(％)：177.2(100，[M+H]+)。
1H NMR(600MHz，CDCl3)：δ[ppm]：7.10-6.98(m，3H)，6.20(d，J＝6.9Hz，1H)，5.20(d，J＝6.9Hz，1H)，3.86(q，J＝7.1Hz，2H)，2.27(s，6H)，1.24(t，J＝7.1Hz，3H)。
7.交叉复分解
对于交叉复分解的通用程序：
在氩气氛下，将格拉布第二代催化剂(3.4mg，0.004mmol)称重至含有磁力搅拌棒以及聚四氟乙烯内衬的隔膜的5mL微波瓶中。依次将烯烃(0.50mmol)和丙烯酸酯(1.00mmol)添加至小瓶中，随后添加水性寡糖溶液(2ml的2wt％HPMC，40cps-60cps，在脱气的密理博水中)。将该混合物在室温剧烈地搅拌指定的时间。向该反应混合物中添加乙酸乙酯和饱和水性硫酸钠溶液。将固体过滤出并将水相用乙酸乙酯萃取3x。将合并的有机萃取物合并、并在真空中浓缩。将粗产物通过硅胶快速色谱法进行纯化。
7.1(E)-叔-丁基4-(4-甲氧基苯基)丁-2-烯酸酯的制备
Figure BDA0001788646270002501
7.1.1)按照通用程序使用4-烯丙基苯甲醚(74mg，0.50mmol)和叔-丁基丙烯酸酯(128mg，1.00mmol)，允许该反应在室温搅拌过夜。在柱色谱法(0-10％乙酸乙酯-二氯甲烷)之后，获得呈透明油状的产物(73mg，59％)。
7.1.2)按照通用程序使用4-烯丙基苯甲醚(74mg，0.50mmol)、叔-丁基丙烯酸酯(128mg，1.00mmol)，并另外地添加柠檬酸(9.6mg，0.005mmol)，允许该反应在室温搅拌过夜。在柱色谱法(0-20％乙酸乙酯-二氯甲烷)之后，获得呈透明油状的产物(96mg，77％)。
ESI-MS：m/z(％)：193.10(100，[M+H-tBu]+)。
1H NMR(600MHz，CDCl3)：δ[ppm]：7.11-7.07(m，2H)，7.00-6.94(m，1H)，6.87-6.83(m，2H)，5.73-5.68(m，1H)，3.80(s，3H)，3.45-3.41(m，2H)，1.46(s，9H)。
8.Rh催化的1，4-加成
对于Rh催化的1，4-加成的通用程序：
在氩气氛下，将芳基硼酸(1.84mmol)、碳酸钾(254mg，1.84mmol)和羟基(环辛二烯)铑(I)二聚物(21mg，0.046mmol)称重至含有磁力搅拌棒、聚四氟乙烯内衬的隔膜和水性寡糖溶液(3ml的2wt％HPMC，40cps-60cps，在脱气的密理博水中)的5mL微波瓶中。向该反应混合物中添加α，β-不饱和乙酯(0.92mmol)并在指定的温度剧烈地搅拌指定的时间。向该反应混合物中添加饱和水性硫酸钠溶液和乙酸乙酯。将水相用乙酸乙酯萃取4x。将合并的有机萃取物合并、并在真空中浓缩。将粗产物通过硅胶快速色谱法进行纯化。
8.1 4-甲基-3，4-二氢喹啉-2(1H)-酮的制备
Figure BDA0001788646270002511
按照通用程序使用(2-氨基苯基)硼酸(252mg，1.84mmol)和(E-)乙基丁-2-烯酸酯(105mg，0.92mmol)，允许该反应在50℃搅拌5h。在柱色谱法(0-30％乙酸乙酯-环己烷)之后，获得产物(147mg，99％)。
ESI-MS：m/z(％)：162.20(100，[M+H]+)。
1H NMR(600MHz，d6-DMSO)：δ[ppm]：10.09(s，1H)，7.19(ddd，J＝7.5，1.5，0.8Hz，1H)，7.13(td，J＝7.6，1.5Hz，1H)，6.94(td，J＝7.5，1.2Hz，1H)，6.85(dd，J＝7.9，1.2Hz，1H)，3.04(q，J＝6.9Hz，1H)，2.58(dd，J＝15.9，5.9Hz，1H)，2.23(dd，J＝15.9，7.0Hz，1H)，1.17(d，J＝7.0Hz，3H)。
9.金催化的环化
对于金催化的环化的通用程序：
在氩气氛下，将二醇(1.0当量)溶解在HPMC(4cps-6cps)于密理博水中的2wt％溶液(0.8mL)中。在添加溴化金(III)(0.025当量)和三氟甲磺酸银(0.025当量)之后，将混合物在氩气氛下在室温(1200rpm)搅拌4h。将该混合物用EtOAc(3mL)稀释并通过二氧化硅垫过滤，将其用EtOAc(3x10mL)洗涤。在硅胶快速色谱法之后获得干净的产物。
9.1 2，3-二甲基-5-苯基呋喃的制备
Figure BDA0001788646270002521
按照通用程序使用3-甲基-5-苯基戊-4-炔-2，3-二醇(76mg，0.40mmol，1.0当量)、AuBr3(4.4mg，0.01mmol，0.025当量)和AgOTf(2.6mg，0.01mmol，0.025当量)，允许该反应在氩气氛下在室温搅拌4h。在柱色谱法(环己烷)之后，获得呈浅橙色油状的产物(49mg，0.29mmol，71％)。
ESI-MS：m/z(％)：173.3(100，[M+H]+)。
1H NMR(600MHz，CDCl3)：δ[ppm]：7.63-7.56(m，2H)，7.37-7.28(m，2H)，7.23-7.14(m，1H)，6.43(s，1H)，2.26(s，3H)，1.97(s，3H)。
10.宫浦硼化
对于宫浦硼化的通用程序：
在氩气氛下，向Pd(PtBu3)2(0.03当量)、B2pin2(1.1当量)和KOAc(3.0当量)中加入HPMC(4cps-6cps)在密理博水中的2wt％溶液(1.0mL)。在10min的剧烈搅拌后，添加芳基溴化物(1.0当量)，随后添加另外的量的HPMC(4cps-6cps)在密理博水中的2wt％溶液(1.0mL)。在氩气氛下在指定的温度，将混合物剧烈地搅拌指定的时间。将该反应用饱和的Na2SO4-溶液(2mL)稀释，搅拌3min并然后用EtOAc(3x10mL)萃取。在硅胶快速色谱法之后获得干净的产物。
10.1 2-(4-甲氧基苯基)-4，4，5，5-四甲基-1，3，2-二氧杂环戊硼烷的制备
Figure BDA0001788646270002531
按照通用程序使用4-溴苯甲醚(94mg，0.5mmol，1.0当量)、双(频哪醇合)二硼(140mg，0.55mmol，1.1当量)、双(三-叔-丁基膦)钯(0)(7.7mg，0.015mmol，0.03当量)和KOAc(147mg，1.5mmol，3.0当量)，允许该反应在室温剧烈地搅拌2h。在柱色谱法(EtOAc/己烷)之后，获得产物(94mg，0.40mmol，80％)。
ESI-MS：m/z(％)：235.1(100，[M+H]+)。
1H NMR(600MHz，CDCl3)：δ[ppm]：7.77-7.73(m，2H)，6.91-6.87(m，2H)，3.82(s，3H)，1.33(s，12H)。
10.2 2-(2，6-二甲基苯基)-4，4，5，5-四甲基-1，3，2-二氧杂环戊硼烷的制备
Figure BDA0001788646270002541
按照通用程序使用2-溴-间-二甲苯(93mg，0.5mmol，1.0当量)、双(频哪醇合)二硼(140mg，0.55mmol，1.1当量)、双(三-叔-丁基膦)钯(0)(15mg，0.03mmol，0.06当量)和KOAc(147mg，1.5mmol，3.0当量)，允许该反应在50℃剧烈地搅拌(1200rpm)7h并然后在室温搅拌24h。在柱色谱法(EtOAc/己烷)之后，获得产物(85mg，0.37mmol，73％)。
ESI-MS：m/z(％)：233.1(100，[M+H]+)。
1H NMR(600MHz，CDCl3)：δ[ppm]：7.15-7.08(m，1H)，6.97-6.89(m，2H)，2.39(s，6H)，1.39(s，12H)。
11.维蒂希反应
对于维蒂希反应的通用程序：
将5mL微波瓶用羰基化合物(1.0当量)和维蒂希试剂(1.5当量)填充。在添加HPMC-溶液(40cps-60cps，2wt％在密理博水中，2.0mL)之后，将反应混合物在指定的温度剧烈地搅拌(1200rpm)直至LCMS或TLC显示羰基化合物的完全转化。将该混合物用EtOAc(3mL)稀释，随后添加饱和的硫酸钠的水溶液(4mL)。在5min-15min的搅拌(200rpm)之后，将混合物通过二氧化硅塞过滤，然后将其用EtOAc(3x15mL)洗涤。将合并的有机层经硫酸钠干燥。将粗产物通过硅胶快速色谱法进行纯化。
11.1(E)-甲基3-(4-甲氧基苯基)丙烯酸酯的制备
Figure BDA0001788646270002542
按照通用程序使用4-甲氧基苯甲醛(68mg，0.50mmol，1.0当量)和甲基(三苯基膦烯)乙酸酯(251mg，0.75mmol，1.5当量)，允许该反应在50℃搅拌30min。在硅胶柱色谱法(5％-30％乙酸乙酯-环己烷)之后，获得呈白色固体的产物(90mg，0.47mmol，94％)。(E/z＝14/1)
ESI-MS：m/z(％)：193.2(80，[M+H]+)。
1H NMR(600MHz，CDCl3)(E构型的产物)：δ[ppm]：7.66(d，J＝16.0Hz，1H)，7.54-7.42(m，2H)，6.97-6.86(m，2H)，6.32(d，J＝16.0Hz，1H)，3.84(s，3H)，3.80(s，3H)。
12.狄尔斯-阿尔德反应
对于狄尔斯-阿尔德反应的通用程序：
将5mL微波瓶用亲二烯体(1.0当量)和二烯(1.0-1.5当量)填充。在添加HPMC-溶液(40cps-60cps，2wt％在密理博水中，1.0mL)之后，将反应混合物在指定的温度剧烈地搅拌(1200rpm)直至LCMS或TLC显示亲二烯体的完全转化。将该混合物用EtOAc(3mL)稀释，随后添加饱和的硫酸钠的水溶液(4mL)。在5min-15min的搅拌(200rpm)后，将混合物通过二氧化硅塞过滤，然后将其用EtOAc(3x15mL)洗涤。在相分离之后，将有机层经硫酸钠干燥。在硅胶快速色谱法之后获得干净的产物。
12.1(7-甲基-1，3-二氧代-2-丙基-2，3，3a，4，7，7a-六氢-1H-异吲哚-4-基)甲基 乙酸酯的制备
Figure BDA0001788646270002551
按照通用程序使用1-丙基-1H-吡咯-2，5-二酮(139mg，1.00mmol，1.0当量)和(2E，4E)-己-2，4-二烯-1-基乙酸酯(154mg，1.10mmol，1.1当量)，允许该反应在50℃搅拌4h。在硅胶柱色谱法(0-30％乙酸乙酯-环己烷)之后，获得呈无色油状的产物(201mg，0.72mmol，72％)。
ESI-MS：m/z(％)：280.3(80，[M+H]+)，581.3(100，[2M+H]+)。
1H NMR(600MHz，CDCl3)：5.82-5.69(m，2H)，4.74-4.60(m，1H)，4.55-4.46(m，1H)，3.44-3.32(m，2H)，3.28-3.18(m，1H)，3.09-2.99(m，1H)，2.68-2.55(m，1H)，2.49-2.38(m，1H)，2.09(s，3H)，1.54-1.47(m，2H)，1.45(d，J＝7.4Hz，3H)，0.83(t，J＝7.5Hz，3H)。
13.贝里斯-希尔曼反应
对于贝里斯-希尔曼反应的通用程序：
向在HPMC(4cps-6cps)于密理博水中的2wt％溶液(0.3M)中的乙醛(1.0当量)中加入烯烃(7.0当量)和1，4-二氮杂二环[2.2.2]辛烷(0.2当量)。将该混合物在隔膜密闭的5mL微波瓶中在室温搅拌指定的时间。将该混合物用EtOAc(3mL)并然后用Na2SO4的饱和溶液(3mL)稀释。在搅拌3min之后，将混合物通过二氧化硅垫过滤，将其用EtOAc(3x15mL)洗涤。在硅胶快速色谱法之后获得干净的产物。
13.1 2-((4-氯苯基)(羟基)甲基)丙烯腈的制备
Figure BDA0001788646270002561
按照通用程序使用4-氯苯甲醛(141mg，1.0mmol，1.0当量)、丙烯腈(371mg，7.0mmol，7.0当量)和1，4-二氮杂二环[2.2.2]辛烷(22mg，0.2mmol，0.2当量)，允许该反应在室温搅拌23h。在柱色谱法(乙酸乙酯/环己烷)之后，获得呈白色固体的产物(148mg，0.76mmol，76％)。
APCI-MS：m/z(％)：194.0(100，[M+H]+)。
1H NMR(600MHz，CDCl3)：δ[ppm]：7.38-7.32(m，2H)，7.32-7.27(m，2H)，6.13-6.04(m，1H)，6.04-5.96(m，1H)，5.24(s，1H)，3.07(sbr，1H)。
14.酰胺键形成
对于使用1-羟基苯并三唑(HOBT)和1-乙基-3-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸 盐(EDC盐酸盐)的酰胺键形成的通用程序：
在氩气氛下，将酸(1.00mmol)称重至含有磁力搅拌棒和聚四氟乙烯内衬的隔膜的5mL微波瓶中。随后添加EDC盐酸盐(240mg，1.25mmol)、HOBT(184mg，1.20mmol)和水性寡糖溶液(3ml的2wt％HPMC，40cps-60cps，在脱气的密理博水中)，并将反应混合物在指定的温度剧烈地搅拌。在2min之后，添加胺(1.10mmol)并持续搅拌指定的时间。通过添加1ml的2N水性氢氧化钠溶液将该反应混合物调节至碱性pH并用乙酸乙酯萃取4x。将合并的有机萃取物用硫酸镁干燥并在过滤后在真空中浓缩。将粗产物通过硅胶快速色谱法进行纯化。
14.1 N-(2-(二乙基氨基)乙基)-4-硝基苯甲酰胺的制备
Figure BDA0001788646270002571
按照通用程序使用4-硝基苯甲酸(167mg，1.00mmol)和N，N-二乙基乙烯二胺(128mg，1.10mmol)，允许该反应在室温搅拌20min(然而，如由LC-MS示出的，转化在2min后已经完成)。在柱色谱法(0-10％甲醇-二氯甲烷)之后，获得产物(220mg，83％)。
ESI-MS：m/z％)：266.20(100，[M+H]+)。
1H NMR(600MHz，CDCl3)：δ[ppm]：8.31-8.24(m，2H)，8.02-7.97(m，2H)，3.63-3.57(m，2H)，2.83(s，2H)，2.73(d，J＝12.3Hz，4H)，1.17-1.10(m，6H)。
对于使用(1-氰基-2-乙氧基-2-氧代亚乙基氨基氧基)二甲基氨基-吗啉代-碳正 离子-六氟磷酸酯(COMU)的酰胺键形成的通用程序：
在氩气氛下，将酸(1.10mmol)称重至含有磁力搅拌棒和聚四氟乙烯内衬的隔膜的5mL微波瓶中。添加水性寡糖溶液(2wt％HPMC，40cps-60cps，在脱气的密理博水中)，随后添加2，6-二甲基吡啶(332mg，3.1mmol)，并将该反应混合物在室温剧烈地搅拌5min。将胺(1.00mmol)随后是1-氰基-2-乙氧基-2-氧代亚乙基氨基氧基)二甲基氨基-吗啉代-碳正离子-六氟磷酸酯(COMU)(471mg，1.10mmol)添加至该反应混合物中，并在指定的温度继续搅拌指定的时间。将该反应混合物用乙酸乙酯和饱和水性硫酸钠溶液稀释。将固体过滤并用乙酸乙酯洗涤4x。将合并的有机萃取物用水性1N盐酸盐溶液处理3x，并随后用饱和水性碳酸钠溶液处理4x。将有机相用硫酸镁干燥，过滤并在真空中浓缩。将粗产物通过硅胶快速色谱法进行纯化。
14.2(R)-乙基2-(((S)-2-((((9H-芴-9-基)甲氧基)羰基)氨基)-3-甲基丁酰基) 氧基)-4-甲基戊酸酯的制备
Figure BDA0001788646270002581
按照通用程序使用在1.25ml的水性寡糖溶液(2wt％HPMC，40cps-60cps，在脱气的密理博水中)中的Fmoc-Val-OH(373mg，1.10mmol)、L-亮氨酸乙基酯盐酸盐(196mg，1.00mmol)和1-氰基-2-乙氧基-2-氧代亚乙基氨基氧基)二甲基氨基-吗啉代-碳正离子-六氟磷酸酯(COMU)(471mg，1.10mmol)，允许该反应在室温搅拌过夜。在柱色谱法(0-10％甲醇-二氯甲烷)之后，获得产物(430mg，89％)。
ESI-MS：m/z(％)：481.20(100，[M+H]+)。
1H NMR(600MHz，CDCl3)：δ[ppm]：7.77(dq，J＝7.7，1.2Hz，2H)，7.60(d，J＝7.5Hz，2H)，7.40(tdd，J＝7.4，2.2，1.0Hz，2H)，7.32(tdd，J＝7.5，2.4，1.1Hz，2H)，6.06(d，J＝8.2Hz，1H)，5.40(d，J＝9.0Hz，1H)，4.64-4.57(m，1H)，4.42(dd，J＝10.6，7.4Hz，1H)，4.36(dd，J＝10.6，7.1Hz，1H)，4.26-4.15(m，3H)，4.00(dd，J＝8.9，6.3Hz，1H)，2.13(dt，J＝13.4，6.7Hz，1H)，1.65(s，2H)，1.55(s，1H)，1.28(t，J＝7.2Hz，3H)，1.01-0.90(m，12H)。
14.3 N-(3，4-二甲氧基苯乙基)-2-苯乙酰胺的制备
Figure BDA0001788646270002591
14.3.1)按照通用程序使用在2ml的水性寡糖溶液(2wt％HPMC，40cps-60cps，在脱气的密理博水中)中的苯基乙酸(150mg，1.10mmol)、3，4-二甲氧基苯乙基胺(181mg，1.00mmol)和COMU(471mg，1.10mmol)，允许该反应在室温搅拌30min。在柱色谱法(50％-100％乙酸乙酯-庚烷)之后，获得呈透明油状的产物(243mg，78％)。
14.3.2)按照通用程序使用苯基乙酸(150mg，1.10mmol)、3，4-二甲氧基苯乙基胺(181mg，1.00mmol)和2ml的水性寡糖溶液(2wt％HPMC，40cps-60cps，在脱气的水中)，允许该反应在50℃搅拌20min。在柱色谱法(50％-100％乙酸乙酯-庚烷)之后，获得呈透明油状的产物(258mg，82％)。
14.3.3)按照通用程序使用在0.35ml的水性寡糖溶液(2wt％HPMC，40cps-60cps，在脱气的密理博水中)中的苯基乙酸(150mg，1.10mmol)、3，4-二甲氧基苯乙基胺(181mg，1.00mmol)和COMU(471mg，1.10mmol)，允许该反应在室温搅拌20min。然而，LC-MS和TLC表明在1min之后反应已经完成。在柱色谱法(50％-100％乙酸乙酯-庚烷)之后，获得呈透明油状的产物(251mg，81％，97％纯度)。
14.3.4)按照通用程序使用在0.35ml的水性寡糖溶液(2wt％HPMC，40cps-60cps，在脱气的密理博水中)中的苯基乙酸(150mg，1.10mmol)、3，4-二甲氧基苯乙基胺(181mg，1.00mmol)和COMU(471mg，1.10mmol)，允许该反应在50℃搅拌15min。然而，LC-MS和TLC表明在1min之后反应已经完成。在柱色谱法(50％-100％乙酸乙酯-庚烷)之后，获得呈透明油状的产物(255mg，81％，95％纯度)。
ESI-MS：m/z(％)：300.10(100，[M+H]+)。
1H NMR(600MHz，CDCl3)：δ[ppm]：7.35-7.25(m，3H)，7.15(m，2H)，6.70(m，1H)，6.60(m，1H)，6.55(m，1H)，5.35(sbr，1H)，3.85(s，3H)，3.80(s，3H)，3.55(s，2H)，3.45(m，2H)，2.70(t，3H)。
对于磺酰化的通用程序：
在氩气氛下，将碱(2.97mmol)和水性寡糖溶液(2wt％HPMC，在脱气的密理博水中)称重至含有磁力搅拌棒和聚四氟乙烯内衬的隔膜的5mL微波瓶中。在室温，将胺(0.99mmol)以及随后是磺酰氯(1.98mmol)添加至剧烈搅拌的反应混合物中。在指定的温度，继续搅拌指定的时间。将反应混合物用乙酸乙酯稀释，将固体过滤并将水相用乙酸乙酯萃取3x。将合并的有机萃取物用硫酸镁干燥，过滤并在真空中浓缩。将粗产物通过硅胶快速色谱法进行纯化。
14.4 1-(苯基磺酰基)吲哚啉的制备
Figure BDA0001788646270002611
14.4.1)按照通用程序使用三甲基硅烷醇钾(380mg，2.97mmol)、吲哚啉(119mg，0.99mmol)、苯磺酰氯(364mg，1.98mmol)和3ml的水性寡糖溶液(2wt％HPMC，40cps-60cps，在脱气的密理博水中)，允许该反应在室温搅拌30min。在柱色谱法(40％-100％正庚烷-二氯甲烷)之后，获得呈白色结晶材料的产物(233mg，89％)。
14.4.2)按照通用程序使用三甲基硅烷醇钾(380mg，2.97mmol)、吲哚啉(119mg，0.99mmol)、苯磺酰氯(220mg，1.20mmol)和3ml的水性寡糖溶液(2wt％HPMC，4cps-6cps，在脱气的密理博水中)，允许该反应在室温搅拌30min。LC-MS和TLC表明在5min之后反应已经完成。在柱色谱法(40％-100％正庚烷-二氯甲烷)之后，获得呈白色结晶材料的产物(262mg，97％，96％纯度)。
ESI-MS：m/z(％)：260.20(100，[M+H]+)。
1H NMR(600MHz，CDCl3)：δ[ppm]：7.80(m，2H)，7.65(m，1H)，7.55(m，1H)，7.45(m，2H)，7.20(m，1H)，7.10(m，1H)，7.00(m，1H)，3.95(m，2H)，2.90(m，2H)。
14.5 N-(4-氟苯基)-4-甲基苯磺酰胺的制备
Figure BDA0001788646270002612
按照通用程序使用三乙胺(209μl，1.50mmol)、4-氟苯胺(112mg，1.00mmol)、4-甲基苯-1-磺酰氯(233mg，1.20mmol)和3ml的水性寡糖溶液(2wt％HPMC，4cps-6cps，在脱气的密理博水中)，允许该反应在室温搅拌20min。在柱色谱法(0-50％正庚烷-乙酸乙酯)之后，获得呈透明油状的产物(222mg，80％)。
ESI-MS：m/z(％)：266.20(100，[M+H]+)。
1H NMR(600MHz，CDCl3)：δ[ppm]：7.60(m，2H)，7.20(m，2H)，7.00(m，2H)，6.95(m，2H)，6.30(sbr，1H)，2.40(s，3H)。
15.亲核芳香族取代
对于亲核芳香族取代的通用程序：
向在5mL微波瓶中的芳基卤化物(1.0当量)和亲核体(1.0-1.1当量)中添加HPMC(40cps-60cps)在密理博水中的2wt％溶液(1mL)。在添加叔丁醇钠(1.1当量)之后，将混合物在室温剧烈地搅拌(1200rpm)直至LCMS或TLC显示芳基卤化物的完全转化。将该混合物用EtOAc(3mL)稀释，随后添加饱和的硫酸钠的水溶液(2mL)。在5min-15min的搅拌(200rpm)之后，将沉淀的固体过滤出并用EtOAc(3x15mL)洗涤。在萃取后，将有机层经硫酸钠干燥。将粗产物通过硅胶快速色谱法进行纯化。
15.1 2，5-二氯-N-(3，4-二甲氧基苯乙基)嘧啶-4-胺的制备
Figure BDA0001788646270002621
按照通用程序使用3，4-二甲氧基苯乙基胺(90.0mg，0.50mmol，1.0当量)、2，4，5-三氯嘧啶(91.5mg，0.50mmol，1.0当量)和叔-丁醇钠(52.8mg，0.55mmol，1.1当量)，允许该反应在室温搅拌10min。在柱色谱法(0-30％乙酸乙酯-环己烷)之后，获得呈白色固体的产物(140mg，0.43mmol，86％)。
ESI-MS：m/z(％)：328(100，[M]+)。
1H NMR(600MHz，CDCl3)：δ[ppm]：7.99(s，1H)，6.88-6.79(m，1H)，6.80-6.71(m，2H)，5.61(sbr，1H)，3.88(s，3H)，3.87(s，3H)，3.79-3.73(m，2H)，2.88(t，J＝6.9Hz，2H)。
15.2 N-苄基-2-硝基苯胺的制备
Figure BDA0001788646270002631
按照通用程序使用苄基胺(53.6mg，0.50mmol，1.0当量)、1-氟-2-硝基苯(70.5mg，0.50mmol，1.0当量)和叔-丁醇钠(72.1mg，0.75mmol，1.5当量)，允许该反应在室温搅拌3h。在柱色谱法(0-30％乙酸乙酯-环己烷)之后，获得呈白色固体的产物(89mg，0.39mmol，78％)。
ESI-MS：m/z(％)：229.20(100，[M]+)。
1H NMR(600MHz，CDCl3)：δ[ppm]：8.44(s，1H)，8.20(dd，J＝8.6，1.6Hz，1H)，7.44-7.27(m，7H)，6.83-6.79(m，1H)，6.69-6.64(m，1H)，4.55(d，J＝5.7Hz，2H)。
15.3萘-2-基(2-硝基苯基)硫烷的制备
Figure BDA0001788646270002632
按照通用程序使用1-氟-2-硝基苯(70.5mg，0.50mmol，1.0当量)、2-萘硫醇(88.0mg，0.55mmol，1.1当量)和叔-丁醇钠(52.8mg，0.55mmol，1.1当量)，允许该反应在室温搅拌3h。在柱色谱法(0-30％乙酸乙酯-环己烷)之后，获得呈黄色固体的产物(127mg，0.45mmol，90％)。
ESI-MS：m/z(％)：304.1(40，[M+Na]+)，585.2(100，[2M+Na]+)。
1H NMR(600MHz，CDCl3)：δ[ppm]：8.28-8.21(m，1H)，8.20-8.14(m，1H)，7.95-7.88(m，2H)，7.89-7.83(m，1H)，7.64-7.54(m，2H)，7.54-7.50(m，1H)，7.32-7.26(m，1H)，7.23-7.17(m，1H)，6.89(dd，J＝8.3，1.2Hz，1H)。
16.硝基还原
对于使用锌的硝基还原的通用程序：
在氩气氛下，将含硝基基团的化合物(0.237mmol)称重至含有磁力搅拌棒和聚四氟乙烯内衬的隔膜的5mL微波瓶中。随后添加锌粉尘(155mg，2.37mmol)、氯化铵(25mg，0.475mmol)和水性寡糖溶液(2wt％HPMC，40cps-60cps，在脱气的密理博水中)，并将该反应混合物在指定的温度剧烈地搅拌指定的时间。将反应混合物用乙酸乙酯稀释，将固体过滤并将水相用乙酸乙酯萃取3x。将合并的有机萃取物用硫酸镁干燥，过滤并在真空中浓缩。将粗产物通过硅胶快速色谱法进行纯化。
16.1 4-氨基-N-(2-(二乙基氨基)乙基)苯甲酰胺的制备
Figure BDA0001788646270002641
按照通用程序使用N-(2-二乙基氨基)乙基)-4-硝基苯甲酰胺(63mg，0.237mmol)、锌(155mg，2.37mmol)、氯化铵(25mg，0.475mmol)和1.25ml的水性寡糖溶液(2wt％HPMC，40cps-60cps，在脱气的密理博水中)，允许该反应在室温搅拌2h(然而，如由LC-MS示出的，转化在5min后已经完成)。在后处理之后，获得干净的产物(46mg，82％)。
ESI-MS：m/z(％)：236.10(100，[M+H]+)。
1H NMR(600MHz，d6-DMSO)：δ[ppm]：7.91(d，J＝6.0Hz，1H)，7.56-7.50(m，2H)，6.56-6.49(m，2H)，5.59(s，2H)，3.30-3.24(m，2H)，2.57-2.51(m，6H)，0.97(t，J＝7.1Hz，6H)。
16.2 3-氟-4-甲氧基苯胺的制备
Figure BDA0001788646270002651
按照通用程序使用2-氟-4-硝基苯甲醚(171mg，1.00mmol)、锌(327mg，5.00mmol)、氯化铵(64mg，1.20mmol)和2ml的水性寡糖溶液(2wt％HPMC，40cps-60cps，在脱气的密理博水中)，允许该反应在室温搅拌5min。在柱色谱法(0-100％乙酸乙酯-二氯甲烷)之后，获得产物(110mg，78％)。
ESI-MS：m/z(％)：142.10(100，[M+H]+)。
1H NMR(600MHz，d6-DMSO)：δ[ppm]：6.85-6.81(m，1H)，6.41-6.37(m，1H)，6.31-6.28(m，1H)，4.91(sbr，2H)，3.68(s，3H)。
对于使用Pd/C的硝基基团的氢化的通用程序：
向硝基化合物(1.0当量)中添加HPMC(40cps-60cps)在密理博水中的2wt％溶液(0.5M)和钯碳(10％，0.05当量)。在氢气氛下，将该混合物在室温剧烈地搅拌指定的时间。将该混合物用EtOAc(3mL)和Na2SO4的饱和溶液(2mL)稀释，过滤，用EtOAc(3x15mL)萃取并经MgSO4干燥。在硅胶快速色谱法之后获得干净的产物。
16.3 4-甲氧基苯胺的制备
Figure BDA0001788646270002652
按照通用程序使用4-硝基苯甲醚(600mg，3.92mmol，1.0当量)和钯碳(10％，208mg，0.2mmol，0.05当量)，允许该反应在氢气氛下在室温搅拌18h。在柱色谱法(二氯甲烷/乙酸乙酯)之后，获得产物(430mg，3.49mmol，89％)。
ESI-MS：m/z(％)：124.1(100，[M+H]+)。
1H NMR(600MHz，CDCl3)：δ[ppm]：6.79-6.71(m，2H)，6.68-6.63(m，2H)，3.75(s，3H)，3.52(sbr，2H)。
17.双键的CuH还原
对于双键的CuH还原的通用程序：
在氩下，向Cu(OAc)2(0.03当量)和(6，6′-二甲氧基-[1，1′-二苯基]-2，2′-二基)双(双(3，5-二甲基苯基)膦)(0.03当量)中加入HPMC(4cps-6cps)在密理博水中的2wt％溶液(0.25M)。在添加烯烃(1.0当量)之后，将混合物在室温搅拌5min。缓慢添加聚甲基氢硅氧烷(0.31当量)并将该混合物在氩下在室温搅拌指定的时间。将该反应用NH4F溶液淬灭并在室温搅拌2h。将混合物通过二氧化硅短垫过滤，并将其用甲醇(3x 15mL)洗涤。在硅胶快速色谱法之后获得干净的产物。
17.1乙基3-苯基丁酸酯的制备
Figure BDA0001788646270002661
按照通用程序使用乙基反式-β-甲基肉桂酸酯(95mg，0.5mmol，1.0当量)、(6，6′-二甲氧基-[1，1′-二苯基]-2，2′-二基)双(双(3，5-二甲基苯基)膦)(10.4mg，0.015mmol，0.03当量)、聚甲基氢硅氧烷(294mg，0.155mmol，0.31当量)和Cu(OAc)2(2.7mg，0.015mmol，0.03当量)，允许该反应在氩气氛下在室温搅拌24h。在柱色谱法(乙酸乙酯/环己烷)之后，获得产物(95mg，0.49mmol，99％)。
APCI-MS：m/z(％)：193.2(100，[M+H]+)。
1H NMR(600MHz，d6-DMSO)：δ[ppm]：7.33-7.22(m，4H)，7.23-7.13(m，1H)，4.03-3.91(m，2H)，3.21-3.09(m，1H)，2.63-2.54(m，2H)，1.21(d，J＝7.0Hz，3H)，1.09(t，J＝7.1Hz，3H)。
18.还原胺化
对于使用醛的还原胺化的通用程序
将5mL微波瓶用胺(1.0当量)、硼烷-2-甲基吡啶络合物(1.2当量)和二苯基磷酸酯(0.1当量)填充。在添加HPMC-溶液(40cps-60cps，2wt％在密理博水中，1.25mL)和醛(1.2当量)之后，将该反应混合物在室温剧烈地搅拌直至LCMS或TLC显示起始材料的完全转化。将该混合物用碳酸氢钠在水中的饱和溶液(1mL)淬灭，用EtOAc(3mL)稀释并搅拌2min。在添加硫酸钠的饱和溶液(2mL)之后，将各相分离并将水相进一步用EtOAc萃取(3x)。将合并的有机层经硫酸钠干燥。将粗产物通过硅胶快速色谱法进行纯化。
18.1 N-苄基-4-甲氧基苯胺的制备
Figure BDA0001788646270002671
按照通用程序使用对甲氧基苯胺(62.0mg，0.50mmol，1.0当量)、硼烷-2-甲基吡啶络合物(64.6mg，0.60mmol，1.2当量)、二苯基磷酸酯(12.6mg，0.05mmol，0.1当量)和新鲜蒸馏的苯甲醛(64.1mg，0.60mmol，1.2当量)，将该反应在室温搅拌2h。在硅胶柱色谱法(0-100％乙酸乙酯-庚烷)之后，获得呈无色油状的产物(88mg，0.41mmol，82％)。
ESI-MS：m/z(％)：214.1(100，[M+H]+)。
1H NMR(600MHz，CDCl3)：δ[ppm]：7.37-7.21(m，5H)，6.79-6.71(m，2H)，6.61-6.51(m，2H)，4.23(s，2H)，3.75(sbr，1H)，3.69(s，3H)。
对于使用酮的还原胺化的通用程序：
将5mL微波瓶用胺(1.0当量)、硼烷-2-甲基吡啶络合物(1.2当量)和二苯基磷酸酯(0.1当量)填充。在添加HPMC-溶液(40cps-60cps，2wt％在密理博水中，1.25mL)和酮(1.2当量)之后，将该反应混合物在室温剧烈地搅拌直至LCMS或TLC显示起始材料的完全转化。将该混合物用碳酸氢钠在水中的饱和溶液(1mL)淬灭，用EtOAc(3mL)稀释并搅拌2min。在添加硫酸钠的饱和溶液(2mL)之后，将各相分离并将水相进一步用EtOAc萃取(3x)。将合并的有机层经硫酸钠干燥。将粗产物通过硅胶快速色谱法进行纯化。
18.2 4-甲氧基-N-(1-苯基乙基)苯胺的制备
Figure BDA0001788646270002681
按照通用程序使用对甲氧基苯胺(62.0mg，0.50mmol，1.0当量)、硼烷-2-甲基吡啶络合物(64.6mg，0.60mmol，1.2当量)、二苯基磷酸酯(12.6mg，0.05mmol，0.1当量)和苯乙酮(72.6mg，0.60mmol，1.2当量)，将反应在室温搅拌48h。在硅胶柱色谱法(0-100％乙酸乙酯-庚烷)之后，获得呈无色油状的产物(88mg，0.39mmol，77％)。
ESI-MS：m/z(％)：228.1(100，[M+H]+)。
1H NMR(600MHz，CDCl3)：δ[ppm]：7.36-7.25(m，4H)，7.22-7.17(m，1H)，6.70-6.64(m，2H)，6.47-6.42(m，2H)，4.38(q，J＝6.7Hz，1H)，3.72(sbr，1H)，3.65(s，3H)，1.46(d，J＝6.8Hz，3H)。
19.保护基团的引入
对于伯胺的Boc-保护的通用程序：
将5mL微波瓶用胺(1.0当量)和HPMC-溶液(40cps-60cps，2wt％在密理博水中，1.5mL)填充。在添加二-叔-丁基二碳酸酯(1.1当量)和三甲胺(1.1当量)之后，将该反应混合物在室温搅拌直至LCMS或TLC显示起始材料的完全转化。添加乙酸乙酯(1mL)，随后添加硫酸钠在水中的饱和溶液(2mL)。将该混合物通过中性氧化铝塞过滤，将其用乙酸乙酯洗涤。将有机相经硫酸钠干燥，并在去除溶剂之后或在硅胶柱色谱法之后获得产物。
19.1叔-丁基(1，2，3，4-四氢萘-2-基)氨基甲酸酯的制备
Figure BDA0001788646270002691
按照通用程序使用1，2，3，4-四氢萘-2-胺(74.0mg，0.50mmol，1.0当量)、二-叔-丁基二碳酸酯(121mg，0.55mmol，1.1当量)和三甲胺(56.0mg，0.55mmol，1.1当量)，将该反应在室温搅拌30min。获得呈白色固体的产物(80mg，0.32mmol，64％)。
ESI-MS：m/z(％)：270.4(100，[M+Na]+).
1H NMR(600MHz，CDCl3)：δ[ppm]：7.14-7.02(m，4H)，4.70-4.60(m，1H)，4.03-3.92(m，1H)，3.15-3.06(m，1H)，2.93-2.82(m，2H)，2.66-2.58(m，1H)，2.10-2.02(m，1H)，1.78-1.69(m，1H)，1.45(s，9H)。
对于伯胺的Z-保护的通用程序：
将5mL微波瓶用胺(1.0当量)和HPMC-溶液(40cps-60cps，2wt％在密理博水中，1.5mL)填充。在添加二苄基二碳酸酯(1.0当量)之后，将反应混合物在室温搅拌直至LCMS或TLC显示起始材料的完全转化。添加乙酸乙酯(1mL)，随后添加硫酸钠在水中的饱和溶液(2mL)。将有机相经硫酸钠干燥并在硅胶柱色谱法之后获得产物。
19.2苄基(4-(氰基甲基)苯基)氨基甲酸酯的制备
Figure BDA0001788646270002701
按照通用程序使用4-氨基苯基乙腈(66.0mg，0.50mmol，1.0当量)和二苄基二碳酸酯(143.0mg，0.50mmol，1.0当量)，将该反应在室温搅拌20min。在硅胶柱色谱法(0-1％二氯甲烷-甲醇)之后，获得呈白色固体的产物(91mg，0.34mmol，68％)。
ESI-MS：m/z(％)：267.1(80，[M+H]+)。
1H NMR(600MHz，CDCl3)：δ[ppm]：7.51-6.84(m，10H)，5.18(s，2H)，3.66(s，2H)。
对于伯胺的乙酰基保护的通用程序：
将5mL微波瓶用胺(1.0当量)和HPMC-溶液(40cps-60cps，2wt％在密理博水中，1.5mL)填充。在添加乙酸酐(1.1当量)和三乙胺(1.5当量)之后，将该反应混合物在室温搅拌直至LCMS或TLC显示起始材料的完全转化。添加乙酸乙酯(1mL)，随后添加硫酸钠在水中的饱和溶液(1mL)。将该混合物通过二氧化硅塞过滤，将其用乙酸乙酯洗涤。将有机相经硫酸钠干燥，并在去除溶剂之后或在硅胶柱色谱法之后获得产物。
19.3 N-(1，2，3，4-四氢萘-2-基)乙酰胺的制备
Figure BDA0001788646270002702
按照通用程序使用1，2，3，4-四氢萘-2-胺(74.0mg，0.50mmol，1.0当量)、乙酸酐(56.4mg，0.55mmol，1.1当量)和三甲胺(76.0mg，0.75mmol，1.5当量)，将该反应在室温搅拌10min。添加乙酸乙酯(1mL)，随后添加硫酸钠在水中的饱和溶液(1mL)。将粗反应混合物通过二氧化硅塞过滤。将有机相经硫酸钠干燥。在去除溶剂之后获得呈白色固体的产物(61mg，0.32mmol，64％)。
ESI-MS：m/z(％)：190.4(100，[M+H]+)。
1H NMR(600MHz，CDCl3)：δ[ppm]：7.19-6.99(m，4H)，5.87(s，1H)，4.33-4.21(m，1H)，3.16-3.05(m，1H)，2.96-2.80(m，2H)，2.68-2.60(m，1H)，2.08-2.01(m，1H)，1.97(s，3H)，1.81-1.72(m，1H)。
对于高浓度的伯胺的乙酰基保护的通用程序：
将5mL微波瓶用胺(1.0当量)和HPMC-溶液(40cps-60cps，2wt％在密理博水中，0.165mL)填充。在添加乙酸酐(1.1当量)和三乙胺(1.2当量)之后，将该反应混合物在室温搅拌直至LCMS或TLC显示起始材料的完全转化。
19.4N-(4-(5-氰基-4-羟基-6-氧代-6，7-二氢噻吩并[2，3-b]吡啶-3-基)苯基)乙 酰胺的制备
Figure BDA0001788646270002711
按照通用程序使用3-(4-氨基苯基)-4-羟基-6-氧代-6，7-二氢噻吩并[2，3-b]吡啶-5-甲腈(35mg，0.12mmol，1.0当量)、乙酸酐(13.9mg，0.14mmol，1.1当量)和三乙胺(15.0mg，0.15mmol，1.2当量)，将该反应在室温搅拌5min。在添加盐水(0.3mL)之后，将形成的固体过滤出，用水(0.5mL)洗涤并干燥。获得呈灰白色固体的产物(40mg，0.12mmol，等量)。
ESI-MS：m/z(％)：326.1(100，[M+H]+)。
1H NMR(600MHz，dmso)：δ[ppm]：10.79(s，1H)，9.93(s，1H)，7.63-7.26(m，4H)，6.57(s，1H)，2.05(s，3H)。
19.5 N-(4-(6-氰基-7-羟基-5-氧代-4，5-二氢-1H-吡咯并[3，2-b]吡啶-1-基)苯 基)乙酰胺的制备
Figure BDA0001788646270002721
按照通用程序使用1-(4-氨基苯基)-7-羟基-5-氧代-4，5-二氢-1H-吡咯并[3，2-b]吡啶-6-甲腈盐酸盐(32mg，0.11mmol，1.0当量)、乙酸酐(11.9mg，0.12mmol，1.1当量)和三乙胺(34.2mg，0.34mmol，3.2当量)，将该反应在室温搅拌1h。在添加盐水(1.0mL)之后，将形成的固体过滤出，用水(0.5mL)洗涤并干燥。获得呈白色固体的产物(20mg，0.07mmol，62％)。
ESI-MS：m/z(％)：309.2(100，[M+H]+)。
1H NMR(500MHz，dmso)：δ[ppm]：9.98(s，1H)，9.69(s，1H)，7.66-7.18(m，4H)，6.93(d，J＝2.9Hz，1H)，5.85(d，J＝3.0Hz，1H)，2.06(s，3H)。
19.6乙基3-乙酰胺基-1H-吡咯-2-甲酸酯(10154514-1934)的制备
Figure BDA0001788646270002722
按照通用程序使用乙基3-氨基-1H-吡咯-2-甲酸酯(100mg，0.64mmol，1.0当量)、乙酸酐(71.4mg，0.70mmol，1.1当量)和HPMC-溶液(40cps-60cps，2wt％在密理博水中，0.212mL)，将该反应在室温搅拌10min。在添加乙酸乙酯(20.0mL)和硫酸钠在水中的饱和溶液(0.2mL)之后，将各相分离。将有机层经硫酸钠干燥。在去除溶剂之后获得产物(126mg，0.61mmol，95％)。
ESI-MS：m/z(％)：197.1(100，[M+H]+)。
1H NMR(600MHz，CDCl3)：δ[ppm]：9.17(s，1H)，8.55(s，1H)，7.07-7.04(m，1H)，6.85-6.78(m，1H)，4.35(q，J＝7.1Hz，2H)，2.19(s，3H)，1.38(t，J＝7.1Hz，3H)。
20.一锅多步反应
20.1包括环形成氮杂环丁烷的双亲核取代、以及随后是酯水解的一锅两步反应
对于一锅氮杂环丁烷形成和酯水解的通用程序
将5mL微波瓶用伯胺(1.0当量)、双-三氟甲磺酸酯(1.5当量)和HPMC-溶液(40cps-60cps，2wt％在密理博水中，1.0mL)填充。在添加氢氧化钾(6.0当量)之后，将该混合物在50℃搅拌指定的时间。通过粗反应混合物的反相高压液相色谱法获得产物。
20.1.1 3-甲基-1-(1，2，3，4-四氢萘-2-基)氮杂环丁烷-3-甲酸的制备
Figure BDA0001788646270002731
按照对于一锅氮杂环丁烷形成和酯水解的通用程序使用1，2，3，4-四氢萘-2-胺(73.6mg，0.50mmol，1.0当量)、甲基2-甲基-3-(((三氟甲基)磺酰基)氧基)-2-((((三氟甲基)磺酰基)氧基)甲基)丙酸酯(309mg，0.75mmol，1.5当量)和氢氧化钾(168mg，3.00mmol，6.0当量)，将该反应在50℃搅拌2h。在反相高压液相色谱法之后，获得呈白色固体的产物(91mg，0.37mmol，74％)。
ESI-MS：m/z(％)：246.4(100，[M+H]+)。
1H NMR(600MHz，DMSO-d6)：δ[ppm]：7.21-7.06(m，4H)，4.48-4.38(m，2H)，4.14-4.05(m，2H)，3.71(sbr，1H)，3.67-3.57(m，1H)，3.17-3.09(m，1H)，2.92-2.47(m，4H)，2.17-2.05(m，1H)，1.54(s，3H)。
13C NMR(126MHz，DMSO-d6)δ[ppm]：174.78，135.25，132.57，129.52，128.98，126.82，126.52，60.87，59.63，59.61，38.74，29.65，27.23，23.46，21.80。
20.2包括氨基基团的Boc-保护、亲核取代、脱保护、和N亲核体的迈克尔加成的一 锅四步反应
20.2.2乙基3-(((S)-7-((2-乙基-6-氟苄基)氧基)色满-3-基)氨基)-2-(羟基甲 基)丙酸酯的制备
Figure BDA0001788646270002741
将(S)-3-氨基色满-7-醇盐酸盐(500mg，2，48mmol，1.0当量)和二-叔-丁基二碳酸酯(635μl，2，76mmol，1.1当量)加载至在空气中打开的并含有磁力搅拌棒以及聚四氟乙烯内衬的隔膜的5.0mL微波瓶中。添加在水溶液中的HPMC(Matrocel E5，8.3ml的2wt％在脱气的密理博水中)，随后添加三甲胺(382μl，2，73mmol，1.1当量)。将微波管用隔膜密闭，并将反应混合物在室温搅拌5分钟。通过LC/MS证实反应的完成。
向该反应混合物中添加2-(溴甲基)-1-乙基-3-氟苯(592mg，2，73mmol，1.1当量)和氢氧化钠(129mg，3，22mmol，1.3当量)，并将该悬浮液在65℃搅拌15min。由于反应没有完成，并添加额外的1.0当量的氢氧化钠和0.2当量的2-(溴甲基)-1-乙基-3-氟苯，并将反应混合物在65℃再搅拌15min。通过LC/MS证实反应的完成。
逐滴添加12N HCl以将混合物的pH调节至4。以两部分将对甲苯磺酸(1.71g，9.92mmol，4.00当量)添加至混合物中。然后将混合物剧烈地搅拌并在65℃加热15min。由于15min之后未观察到反应，添加额外的对甲苯磺酸(850mg，4.96mmol，2.00当量)且反应在1h之后完成。
将该混合物冷却至室温，并添加三甲胺(1.74mL，12.40mmol，5.00当量)添加以将pH调节至9。然后添加乙基2-(羟基甲基)丙烯酸酯(323mg，2.48mmol，1.00当量)并将该混合物在室温搅拌12h。LCMS显示剩余一些起始材料。添加额外的0.50当量的乙基2-(羟基甲基)丙烯酸酯(162mg，1.24mmol)，并将混合物再搅拌3h。
向该反应混合物中添加乙酸乙酯和饱和水性硫酸钠溶液。将该混合物在室温搅拌10min并通过硅藻土过滤以去除固体。将固体用乙酸乙酯洗涤三次。将有机相从水层分离。将合并的乙酸乙酯相在真空中干燥以给出1.00g的粗材料。在硅胶柱色谱(0-5％二氯甲烷-甲醇，在1％三乙胺的存在下)之后，获得呈无色油状的产物(810mg，1.88mmol，76％)。
ESI-MS：m/z(％)：432.0(100，[M+H]+)
1H NMR(600MHz，CDCl3)：δ[ppm]：7.33-7.29(m，1H)，7.08(d，J＝7.6Hz，1H)，7.00-6.92(m，2H)，6.59(d，J＝8.3Hz，1H)，6.54(s，1H)，5.07(s，2H)，4.25-4.09(m，3H)，4.08-3.90(m，3H)，3.33-3.21(m，1H)，3.23-3.07(m，2H)，3.07-2.95(m，1H)，2.86-2.70(m，3H)，2.64(dd，J＝15.9，6.6Hz，2H)，1.34-1.18(m，6H)。
21.环丙烷化
对于从甘氨酸乙基酯盐酸盐原位形成重氮化合物的环丙烷化的通用程序
将10mL小瓶用烯烃(1.0当量)、内消旋-四苯基卟啉铁(III)氯化物络合物(0.01当量)和甘氨酸乙基酯盐酸盐(2.0当量)填充。在添加二氯乙烷(0.4mL/mmol的烯烃)、HPMC-溶液(40cps-60cps，2wt％在密理博水中，4mL/mmol的烯烃)和乙酸(0.15当量)之后，将该混合物加热至40℃。添加亚硝酸钠(2.4当量)，并将混合物在40℃搅拌20h。将该混合物用乙酸乙酯(2mL/mmol)和硫酸钠的饱和溶液(2mL/mmol)稀释。在用乙酸乙酯萃取(3x)之后，将合并的有机层经硫酸钠干燥。将粗产物通过硅胶快速色谱法进行纯化。
21.1乙基2-([1，1′-二苯基]-4-基)环丙烷甲酸酯的制备
Figure BDA0001788646270002761
按照通用程序使用4-乙烯基二苯基(90mg，0.5mmol，1.0当量)、内消旋-四苯基卟啉铁(III)氯化物络合物(3.5mg，0.005mmol，0.01当量)、甘氨酸乙基酯盐酸盐(140mg，1.0mmol，2.0当量)、乙酸(4.5mg，0.075mmol，0.15mmol)和亚硝酸钠(83mg，1.2mmol，2.4当量)，将该反应混合物在40℃搅拌20h。在硅胶柱色谱法(0-100％乙酸乙酯-庚烷)之后，获得呈浅黄色固体的产物(50mg，0.19mmol，38％)。该产物是反式：顺式＝8∶1的混合物。
反式产物的分析数据：
ESI-MS：m/z(％)：267.2(100，[M+H]+)。
1H NMR(600MHz，CDCl3)：δ[ppm]：7.62-7.09(m，9H)，4.17(q，J＝7.1Hz，2H)，2.60-2.51(m，1H)，1.98-1.90(m，1H)，1.70-1.58(m，1H)，1.38-1.31(m，1H)，1.28(t，J＝7.1Hz，3H)。

Claims (50)

1.一种在含有基于溶剂总重量按重量计至少90%的水的溶剂中进行有机反应的方法，该方法包括在所述溶剂中在作为表面活性剂的纤维素衍生物的存在下使试剂发生反应，该纤维素衍生物选自下组，该组由以下组成：经一种或多种环氧烷或其他羟基烷基前体修饰的纤维素、和烷基纤维素；
其中该有机反应不是烯属不饱和化合物的聚合反应或低聚反应。
2.如权利要求1所述的方法，其中以相对于水的重量按重量计2%的水溶液确定的，该纤维素衍生物具有从1 mPa·s至150000 mPa·s的黏度。
3.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中在该纤维素衍生物中，在该纤维素衍生物所基于的纤维素的羟基基团中的5%至70%的氢原子被羟基烷基和/或烷基基团替换。
4.如权利要求1所述的方法，其中该经一种或多种环氧烷或其他羟基烷基前体修饰的纤维素选自下组，该组由以下组成：羟基烷基纤维素，其是OH基团的部分氢原子被C2-C4-羟基烷基基团替换的纤维素；羟基烷基烷基纤维素，其是OH基团的部分氢原子被C2-C4-羟基烷基基团替换且OH基团的部分氢原子被C1-C3-烷基基团替换的纤维素；以及烷基纤维素，其是OH基团的部分氢原子被C1-C3-烷基基团替换的纤维素。
5.如权利要求4所述的方法，其中该纤维素衍生物选自下组，该组由以下组成：羟基丙基甲基纤维素、羟基丙基纤维素、羟基乙基甲基纤维素、乙基羟基乙基纤维素、羟基乙基纤维素、甲基纤维素和乙基纤维素。
6.如权利要求5所述的方法，其中该纤维素衍生物是羟基丙基甲基纤维素。
7.如权利要求1所述的方法，其中将该纤维素衍生物以基于溶剂的重量，或可替代地，基于水的重量，按重量计从0.01%至15%的量使用。
8.如权利要求1所述的方法，其中该纤维素衍生物与所有试剂的重量比是从1 : 1至1:200。
9.如权利要求1所述的方法，其中在20ºC +/- 20 %和101325帕斯卡 +/- 20 %下，这些试剂中的至少一种具有每1 L的水至多100 g的水溶性。
10.如权利要求1所述的方法，其中该有机反应是其中使用过渡金属催化剂的过渡金属催化的反应。
11.如权利要求10所述的方法，其中该过渡金属催化剂不是负载在该纤维素衍生物上的催化剂。
12.如权利要求10所述的方法，其中该过渡金属选自下组，该组由以下组成：Fe、Ru、Co、Rh、Ir、Ni、Pd、Pt、Cu、Ag、Au、和Zn。
13.如权利要求10所述的方法，其中该过渡金属催化的反应是
-过渡金属催化的C-C偶联反应；
-涉及C-N键形成的过渡金属催化的反应；
-涉及C-O键形成的过渡金属催化的反应；
-涉及C-S键形成的过渡金属催化的反应；
-涉及C-B键形成的过渡金属催化的反应；或者
-涉及C-卤键形成的过渡金属催化的反应。
14.如权利要求13所述的方法，其中该过渡金属催化的C-C-偶联反应选自下组，该组由以下组成：铃木-宫浦反应，根岸偶联，赫克反应，不同于赫克反应的涉及C-H活化的C-C偶联反应，薗头偶联，施蒂勒偶联，格拉布烯烃复分解反应，有机硼烷化合物与α,β-烯属不饱和羰基化合物的1,4加成、Rh催化的1,4-加成，熊田偶联，日山偶联，乌尔曼反应，格拉泽偶联，艾灵顿偶联，海伊偶联，卡迪奥-乔德凯维奇偶联，福山偶联，加氢甲酰化和环丙烷化。
15.如权利要求14所述的方法，其中该过渡金属催化的C-C-偶联反应是铃木-宫浦反应，其中在过渡金属催化剂的存在下，将有机硼化合物与有机卤化物或磺酸酯进行反应；
其中该有机硼化合物是具有式R1-BY2的化合物，其中R1是烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、芳基或杂芳基基团，且Y是烷基、O-烷基或羟基基团，或两个取代基Y与它们所结合的硼原子一起形成单环、二环或多环；或者该有机硼化合物是具有式R1-BF3M的化合物，其中M是金属等效物；并且
该有机卤化物或磺酸酯是具有式R2-(Z)n的化合物，其中R2是烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、芳基或杂芳基基团，Z是卤化物或磺酸酯基团，且n是1、2、3或4；
其中该烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、芳基和杂芳基基团R1和R2可以携带一个或多个取代基。
16.如权利要求14所述的方法，其中该过渡金属催化的C-C-偶联反应是薗头反应，其中在过渡金属催化剂的存在下，将芳基、杂芳基或乙烯基卤化物或磺酸酯与末端炔烃进行反应；
其中该芳基、杂芳基或乙烯基卤化物或磺酸酯是具有式R2-(Z)n的化合物，其中R2是末端烯基、芳基或杂芳基基团，Z是卤化物或磺酸酯基团，且n是1、2、3或4；
该末端炔烃是具有式
Figure DEST_PATH_IMAGE001
的化合物，其中R1是氢或烷基、烯基、多烯基、炔基，其条件是该炔烃基团不是末端的、其中没有末端炔烃基团的多炔基、其中没有末端炔烃基团的混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、杂环基、芳基、杂芳基或甲硅烷基基团Si(R14’)3，
其中该烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、芳基、杂环基和杂芳基基团R1和R2可以携带一个或多个取代基；并且
其中每个R14’独立地选自下组，该组由以下组成：氢、卤素、C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷基、C1-C6-烷氧基、C1-C6-卤代烷氧基、C1-C6-烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷氧基-C1-C6-烷基、C2-C6-烯基、C2-C6-卤代烯基、C2-C6-炔基、C2-C6-卤代炔基、C3-C8-环烷基、C3-C8-卤代环烷基和苯基，任选地被选自下组的1个、2个、3个、4个、或5个基团取代，该组由以下组成：卤素、氰基、硝基、C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷基、C1-C6-烷氧基和C1-C6-卤代烷氧基。
17.如权利要求14所述的方法，其中该过渡金属催化的C-C偶联反应是赫克反应，其中在过渡金属催化剂的存在下，将芳基、杂芳基、苄基、乙烯基或烷基卤化物或磺酸酯与烯属不饱和化合物进行反应，其中所述烷基基团必须不含有任何β-氢原子；
其中该芳基、杂芳基、苄基、乙烯基或烷基卤化物或磺酸酯是具有式R2-(Z)n的化合物，其中R2是芳基、杂芳基、苄基、乙烯基或烷基基团，其中该烷基基团必须不含有任何β-氢原子，Z是卤素原子或磺酸酯基团，且n是1、2、3或4，并且
该烯属不饱和化合物是具有式R1(H)C=C(R3)(R4)的化合物，其中R1、R3、和R4彼此独立地选自下组，该组由以下组成：氢、烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、卤素、氰基、硝基、叠氮基、-SCN、-SF5、OR11、S(O)mR11、NR12aR12b、C(=O)R13、C(=S)R13、C(=NR12a)R13、-Si(R14)3、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基，其中最后提及的这五个取代基可以携带一个或多个取代基R15；可以被一个或多个基团R15取代的芳基；可以被一个或多个基团R15取代的杂环基；以及可以被一个或多个基团R15取代的杂芳基；其中
每个R11独立地选自下组，该组由以下组成：氢、氰基、烷基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基，其中在最后提及的11个基团中的脂肪族和脂环族部分可以是部分或完全卤化的和/或可以被一个或多个基团R17取代，
-烷基-C(=O)OR18、-烷基-C(=O)N(R12a)R12b、
-烷基-C(=S)N(R12a)R12b、-烷基-C(=NR12)N(R12a)R12b、
-Si(R14)3、-S(O)mR18、-S(O)mN(R12a)R12b、-N(R12a)R12b、-N=C(R16)2、
-C(=O)R13、-C(=O)N(R12a)R12b、-C(=S)N(R12a)R12b、-C(=O)OR18、
任选地被一个或多个取代基R15取代的芳基；
任选地被一个或多个取代基R15取代的杂环基；以及
任选地被一个或多个取代基R15取代的杂芳基；并且
在基团-S(O)mR11中的R11另外地选自下组，该组由以下组成：烷氧基和卤代烷氧基；
R12、R12a和R12b彼此独立地选自下组且彼此独立地出现，该组由以下组成：氢、氰基、烷基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基，其中最后提及的11个脂肪族和脂环族基团可以是部分或完全卤化的和/或可以被一个或多个取代基R19取代，
-OR20、-NR21aR21b、-S(O)mR20、-C(=O)N(R21aR21b)、-C(=O)NR21N(R21aR21b)、-Si(R14)3、-C(=O)R13、
可以被1个、2个、3个、4个、或5个取代基R15取代的芳基，
可以被一个或多个取代基R15取代的杂环基；以及
可以被一个或多个取代基R15取代的杂芳基；
或者R12a和R12b与它们所结合的氮原子一起形成饱和的、部分不饱和的或最大不饱和的杂环的或杂芳香族的环，其中该环可以进一步含有选自下组的1个、2个、3个或4个杂原子或者含杂原子的基团作为环成员，该组由以下组成：O、S、N、SO、SO2、C=O和C=S，其中该杂环的或杂芳香族的环可以被独立地选自R15的1个、2个、3个、4个或5个取代基取代；
或者R12a和R12b一起形成基团=C(R22)2、=S(O)m(R20)2、=NR21a或=NOR20；
每个R13独立地选自下组，该组由以下组成：氢、烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基，其中在最后提及的11个基团中的脂肪族和脂环族部分可以是部分或完全卤化的和/或可以被一个或多个基团R17取代；任选地被一个或多个基团R15取代的芳基；任选地被一个或多个基团R15取代的杂环基；任选地被一个或多个基团R15取代的杂芳基；OR20、-S(O)mR20、-N(R21a)R21b、-C(=O)N(R21a)R21b；
-C(=S)N(R21a)R21b和-C(=O)OR20；
每个R14独立地选自下组，该组由以下组成：氢、卤素、C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷基、C1-C6-烷氧基、C1-C6-卤代烷氧基、C1-C6-烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷氧基-C1-C6-烷基、C2-C6-烯基、C2-C6-卤代烯基、C2-C6-炔基、C2-C6-卤代炔基、C3-C8-环烷基、C3-C8-卤代环烷基、和苯基，任选地被1个、2个、3个、4个、或5个基团R15取代；
每个R15独立地选自下组，该组由以下组成：卤素、叠氮基、硝基、氰基、-OH、-SH、C1-C6-烷氧基、C1-C6-卤代烷氧基、C1-C6-烷硫基、C1-C6-卤代烷硫基、C1-C6-烷基亚磺酰基、C1-C6-卤代烷基亚磺酰基、C1-C6-烷基磺酰基、C1-C6-卤代烷基磺酰基、-Si(R23)3；
C1-C20-烷基、C2-C20-烯基、C2-C20-多烯基、C2-C20-炔基、C2-C20-多炔基、混合的C2-C20-烯基/炔基，其中最后提及的这六个脂肪族基团可以是部分或完全卤化的和/或可以携带选自下组的一个或多个基团，该组由以下组成：OH、C1-C20-烷氧基、C1-C20-卤代烷氧基、SH、C1-C20-烷硫基、C1-C20-卤代烷硫基、C1-C20-烷基亚磺酰基、C1-C20-卤代烷基亚磺酰基、C1-C20-烷基磺酰基、C1-C20-卤代烷基磺酰基、-Si(R23)3、氧代、C3-C8-环烷基、C3-C8-环烯基、C8-C20-环炔基、混合的C3-C20-环烯基/环炔基、多碳环基、芳基、杂环基和杂芳基，其中最后提及的这8个环状基团可以进而是部分或完全卤化的和/或可以携带选自下组的一个或多个基团，该组由以下组成：OH、C1-C20-烷氧基、C1-C20-卤代烷氧基、SH、C1-C20-烷硫基、C1-C20-卤代烷硫基、C1-C20-烷基亚磺酰基、C1-C20-卤代烷基亚磺酰基、C1-C20-烷基磺酰基、C1-C20-卤代烷基磺酰基、-Si(R23)3、氧代、C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷基、C2-C6-烯基、C2-C6-卤代烯基、C2-C6-炔基、C2-C6-卤代炔基、C3-C8-环烷基、C3-C8-环烯基、C8-C20-环炔基、混合的C3-C20-环烯基/环炔基、多碳环基、芳基、杂环基和杂芳基，其中最后提及的这8个基团进而可以是未经取代的、部分或完全卤化的和/或携带选自下组的1个、2个或3个取代基，该组由以下组成：氰基、C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷基、C1-C6-烷氧基、C1-C6-卤代烷氧基、C1-C6-烷氧基羰基和C1-C6-卤代烷氧基羰基；
C3-C8-环烷基、C3-C8-环烯基、C8-C20-环炔基、混合的C3-C20-环烯基/环炔基、多碳环基，其中最后提及的这5个脂环族基团可以是部分或完全卤化的和/或可以携带选自下组的一个或多个基团，该组由以下组成：氰基、C1-C4-烷基、C1-C4-卤代烷基、C1-C4-烷氧基、C1-C4-卤代烷氧基和氧代；
芳基、O-芳基、杂环基、O-杂环基、杂芳基和O-杂芳基，其中最后提及的这6个基团中的环部分可以是未经取代的、部分或完全卤化的和/或携带选自下组的1个、2个或3个取代基，该组由以下组成：C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷基、C1-C6-烷氧基、C1-C6-卤代烷氧基、C1-C6-烷氧基羰基和C1-C6-卤代烷氧基羰基；
或者
在不饱和的或部分不饱和的环的同一个原子上一起存在的两个R15可以是=O、=S、=N(C1-C6-烷基)、=NO(C1-C6-烷基)、=CH(C1-C4-烷基)或=C(C1-C4-烷基)C1-C4-烷基；
或者
在两个相邻的碳或氮原子上的两个R15与它们所结合的碳或氮原子一起形成4元、5元、6元、7元或8元包括杂芳香族的饱和的、部分不饱和的或最大不饱和的环，其中该环可以含有选自下组的1个、2个、3个或4个杂原子或杂原子基团作为环成员，该组由以下组成：N、O、S、NO、SO和SO2，并且其中该环任选地携带选自下组的一个或多个取代基，该组由以下组成：卤素、氰基、C1-C4-烷基、C1-C4-卤代烷基、C1-C4-烷氧基和C1-C4-卤代烷氧基；
每个R16独立地选自下组，该组由以下组成：氢、卤素、C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷基、C2-C6-烯基、C2-C6-卤代烯基、C2-C6-炔基和C2-C6-卤代炔基，其中最后提及的这六个脂肪族基团可以携带选自下组的1个或2个基团，该组由以下组成：CN、C3-C4-环烷基、C1-C4-烷氧基、C1-C4-卤代烷氧基和氧代；
每个R17独立地选自下组，该组由以下组成：氰基、硝基、-OH、-SH、-SCN、-SF5、C1-C6-烷氧基、C1-C6-卤代烷氧基、C1-C6-烷硫基、C1-C6-卤代烷硫基、C1-C6-烷基亚磺酰基、C1-C6-卤代烷基亚磺酰基、C1-C6-烷基磺酰基、C1-C6-卤代烷基磺酰基、-Si(R14)3、
C3-C8-环烷基，其可以是未经取代的、部分或完全卤化的和/或可以携带选自下组的1个或2个基团，该组由以下组成：C1-C4-烷基、C1-C4-卤代烷基、C3-C8-环烷基、C3-C8-卤代环烷基、C1-C4-烷氧基、C1-C4-卤代烷氧基和氧代；
芳基、芳基氧基、杂环基、杂环基氧基、杂芳基和杂芳基氧基，其中在最后提及的这6个基团中的环部分可以是未经取代的、部分或完全卤化的和/或携带1个、2个、3个、4个或5个取代基R15；或者
存在于烷基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、烯基、多烯基、炔基、多炔基或混合的烯基/炔基基团的同一个碳原子上的两个R17可以一起是=O、=CH(C1-C4-烷基)、=C(C1-C4-烷基)C1-C4-烷基、=N(C1-C6-烷基)或=NO(C1-C6-烷基)；
并且
作为在环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基或多碳环基环上的取代基的R17另外地选自下组，该组由以下组成：C1-C6-烷基、C2-C6-烯基和C2-C6-炔基，其中最后提及的这三个脂肪族基团可以是未经取代的、部分或完全卤化的和/或可以携带选自下组的1个或2个取代基，该组由以下组成：CN、C3-C4-环烷基、C3-C4-卤代环烷基、C1-C4-烷氧基、C1-C4-卤代烷氧基和氧代；
每个R18独立地选自下组，该组由以下组成：氢、氰基、-Si(R14)3、
C1-C20-烷基、C2-C20-烯基、C2-C20-炔基，其中最后提及的这三个脂肪族基团可以是未经取代的、部分或完全卤化的和/或可以携带选自下组的1个或2个基团，该组由以下组成：C3-C8-环烷基、C3-C8-卤代环烷基、C1-C20-烷氧基、C1-C20-卤代烷氧基、C1-C20-烷硫基、C1-C20-卤代烷硫基、C1-C20-烷基亚磺酰基、C1-C20-卤代烷基亚磺酰基、C1-C20-烷基磺酰基、C1-C20-卤代烷基磺酰基和氧代；
C3-C8-环烷基，其可以是未经取代的、部分或完全卤化的和/或可以携带选自下组的1个或2个基团，该组由以下组成：C1-C4-烷基、C1-C4-卤代烷基、C3-C4-环烷基、C3-C4-卤代环烷基、C1-C4-烷氧基、C1-C4-卤代烷氧基、C1-C4-烷硫基、C1-C4-卤代烷硫基、C1-C4-烷基亚磺酰基、C1-C4-卤代烷基亚磺酰基、C1-C4-烷基磺酰基、C1-C4-卤代烷基磺酰基和氧代；
芳基、杂环基和杂芳基，其中最后提及的这3个基团可以是未经取代的、部分或完全卤化的和/或携带选自下组的1个、2个或3个取代基，该组由以下组成：C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷基、C1-C6-烷氧基、C1-C6-卤代烷氧基、C1-C6-烷氧基羰基和C1-C6-卤代烷氧基羰基；并且
在基团S(O)mR18中的R18另外地选自下组，该组由以下组成：C1-C6-烷氧基、C1-C6-卤代烷氧基、芳基氧基、杂环基氧基和杂芳基氧基；
每个R19独立地选自下组，该组由以下组成：卤素、硝基、氰基、-OH、-SH、C1-C6-烷氧基、C1-C6-卤代烷氧基、C1-C6-烷硫基、C1-C6-卤代烷硫基、C1-C6-烷基亚磺酰基、C1-C6-卤代烷基亚磺酰基、C1-C6-烷基磺酰基、C1-C6-卤代烷基磺酰基、Si(R14)3；
C3-C8-环烷基、C3-C8-卤代环烷基，其中最后提及的这两个脂环族基团可以携带选自下组的一个或多个基团，该组由以下组成：氰基、C1-C4-烷基、C1-C4-卤代烷基、C3-C8-环烷基、C3-C8-卤代环烷基、C1-C4-烷氧基、C1-C4-卤代烷氧基和氧代；
芳基、芳基氧基、杂环基、杂环基氧基、杂芳基和杂芳基氧基，其中最后提及的这6个基团可以是未经取代的、部分或完全卤化的和/或携带选自下组的1个、2个或3个取代基，该组由以下组成：C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷基、C1-C6-烷氧基、C1-C6-卤代烷氧基、C1-C6-烷氧基羰基和C1-C6-卤代烷氧基羰基；
每个R20独立地如R18所定义的；
R21、R21a和R21b彼此独立地选自下组且彼此独立地出现，该组由以下组成：氢、氰基、烷基、环烷基、烯基、炔基，其中最后提及的这四个脂肪族和脂环族基团可以是部分或完全卤化的，
芳基、芳基-C1-C4-烷基、杂环基、和杂芳基，其中在最后提及的这4个基团中的环可以被1个、2个、3个、4个、或5个取代基R15取代；
或R21a和R21b与它们所结合的氮原子一起形成3元、4元、5元、6元、7元或8元包括杂芳香族的饱和的、部分不饱和的或最大不饱和的杂环的环，其中该环可以进一步含有选自下组的1个、2个、3个或4个杂原子或含杂原子的基团作为环成员，该组由以下组成：O、S、N、SO、SO2、C=O和C=S，其中该杂环的环可以被独立地选自R15的1个、2个、3个、4个或5个取代基取代；
每个R22独立地如R16所定义的；
每个R23独立地选自下组，该组由以下组成：氢、卤素、C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷基、C1-C6-烷氧基、C1-C6-卤代烷氧基、C1-C6-烷氧基-C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷氧基-C1-C6-烷基、C2-C6-烯基、C2-C6-卤代烯基、C2-C6-炔基、C2-C6-卤代炔基、C3-C8-环烷基、C3-C8-卤代环烷基以及苯基，任选地被选自下组的1个、2个、3个、4个、或5个基团取代，该组由以下组成：卤素、氰基、硝基、C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷基、C1-C6-烷氧基和C1-C6-卤代烷氧基；并且
m是0、1或2；
其中该烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基和混合的烯基/炔基基团R1、R3和R4，以及芳基、杂芳基、苄基、乙烯基和烷基基团R2可以携带一个或多个取代基。
18.如权利要求14所述的方法，其中该过渡金属催化的C-C-偶联反应是涉及C-H活化的C-C偶联反应，其中在过渡金属催化剂的存在下，以及在使用芳香族或杂芳香族氯化物、溴化物或碘化物的情况下，任选地还在水溶性银(I)盐的存在下，将芳香族或杂芳香族卤化物或磺酸酯与芳香族或杂芳香族化合物进行偶联；
其中该芳香族或杂芳香族卤化物或磺酸酯是具有式R2-Z的化合物，其中R2是芳基或杂芳基基团，Z是卤素原子或磺酸酯基团，并且
该芳香族或杂芳香族是具有式R1-H的化合物，其中R1是芳基或杂芳基基团，
其中该芳基和杂芳基基团R1和R2可以携带一个或多个取代基。
19.如权利要求14所述的方法，其中该过渡金属催化的C-C-偶联反应是施蒂勒反应，其中在过渡金属催化剂的存在下，将有机锡化合物与烯基、芳基、杂芳基或酰基卤化物、磺酸酯或磷酸酯进行反应，
其中该有机锡烷化合物是具有式R1-Sn(Ra)3的化合物，其中R1是烯基、芳基或杂芳基基团且Ra是烷基基团，并且
烯基、芳基、杂芳基或酰基卤化物、磺酸酯或磷酸酯是具有式R2-(Z)n的化合物，其中R2是烯基、芳基、杂芳基或酰基基团，Z是卤素原子、磺酸酯基团或磷酸酯基团，且n是1、2、3或4，
其中该烯基、芳基和杂芳基基团R1和R2可以携带一个或多个取代基。
20.如权利要求14所述的方法，其中该过渡金属催化的C-C-偶联反应是根岸反应。
21.如权利要求14所述的方法，其中该过渡金属催化的C-C-偶联反应是格拉布烯烃复分解反应，其中在格拉布催化剂的存在下，两个烯属化合物R1R2C=CR3R4和R5R6C=CR7R8彼此发生反应，
其中R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7和R8彼此独立地选自下组，该组由以下组成：氢、烷基、烯基、炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、杂环基、芳基、杂芳基、卤素、氰基、硝基、叠氮基、-SCN、-SF5、OR11、S(O)mR11、NR12aR12b、C(=O)R13、C(=S)R13、C(=NR12a)R13和-Si(R14)3；其中R11、R12a、R12b、R13和R14独立地是如在权利要求17中所定义的；
其中该烷基、烯基、炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、杂环基、芳基和杂芳基基团R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7和R8可以携带一个或多个取代基。
22.如权利要求14所述的方法，其中该过渡金属催化的C-C偶联反应是在过渡金属催化剂的存在下，有机硼烷化合物与α,β-烯属不饱和羰基化合物的1,4-加成，
其中该有机硼化合物是具有式R1-BY2的化合物，其中R1是烷基、烯基、炔基、芳基或杂芳基基团且Y是烷基、O-烷基或羟基基团，或两个取代基Y与它们所结合的硼原子一起形成单环、二环或多环的环；或该有机硼化合物是具有式R1-BF3M的化合物，其中M是金属等效物，并且
该α,β-烯属不饱和羰基化合物是具有式R2R3C=CR4-C(=O)-R5的化合物，其中R2、R3和R4彼此独立地是氢、烷基、环烷基、杂环基、芳基或杂芳基，且R5是氢、烷基、环烷基、芳基、杂芳基、OH、SH、烷氧基、烷硫基、NH2、烷基氨基或二烷基氨基，
其中该烷基、烯基、炔基、环烷基、杂环基、芳基或杂芳基基团R1、R2、R3、R4和R5以及还有烷氧基、烷硫基、烷基氨基或二烷基氨基上的烷基部分可以携带一个或多个取代基。
23.如权利要求14所述的方法，其中该过渡金属催化的C-C-偶联反应是环丙烷化，其中在过渡金属催化剂的存在下，将烯属不饱和化合物与重氮化合物进行反应，其中该烯属不饱和化合物是具有式R1R2C=CR3R4的化合物，且该重氮化合物是具有式N2=CR5R6的化合物，其中R1、R2、R3、R4、R5和R6彼此独立地选自下组，该组由以下组成：氢、烷基、烯基、炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、杂环基、芳基、杂芳基、卤素、氰基、硝基、叠氮基、-SCN、-SF5、OR11、S(O)mR11、NR12aR12b、C(=O)R13、C(=S)R13、C(=NR12a)R13和-Si(R14)3；其中R11、R12a、R12b、R13和R14独立地是如在权利要求17中所定义的；
其中烷基、烯基、炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、杂环基、芳基和杂芳基基团R1、R2、R3、R4、R5和R6可以携带一个或多个取代基。
24.如权利要求13所述的方法，其中该过渡金属催化的反应是涉及C-N键形成的过渡金属催化的反应，其中该涉及C-N键形成的过渡金属催化的反应是布赫瓦尔德-哈特维希反应或Au催化的含有C-C三键的α,β-氨基醇的脱水成环。
25.如权利要求24所述的方法，其中该涉及C-N键形成的过渡金属催化的反应是Buchwald-Hartwig反应，其中在过渡金属催化剂的存在下，将芳基或杂芳基卤化物或磺酸酯与伯胺或仲胺、甲酰胺、磺酰胺、亚胺、脲或尿烷进行反应，
其中该芳基或杂芳基卤化物或磺酸酯是具有式R2-(Z)n的化合物，其中R2是芳基或杂芳基基团，Z是卤素原子或磺酸酯基团，且n是1、2、3或4，并且
该伯胺或仲胺、甲酰胺、磺酰胺、亚胺、脲或尿烷是具有式H-N(R1)R3的化合物，其中R1是H、烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、芳基、杂环基、杂芳基或R4-C(O)-，且R3是H、烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、芳基、杂环基、杂芳基、R4-C(O)-、R4-S(O)2-、R4-O-C(O)-或R5(R4)N-C(O)-，其中R4和R5彼此独立地是H、烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、芳基、杂环基或杂芳基，或在基团R5(R4)N-C(O)-中的R4和R5与它们所结合的氮原子一起形成单环、二环或多环杂环的环；或R1和R3与它们所结合的氮原子一起形成单环、二环或多环杂环；
其中该烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、杂环基、芳基或杂芳基基团R1、R2、R3、R4、和R5可以携带一个或多个取代基。
26.如权利要求13所述的方法，其中该过渡金属催化的反应是涉及C-O键形成的过渡金属催化的反应，其中该涉及C-O键形成的过渡金属催化的反应是Au催化的炔烃二醇的环化脱水作用、Au催化的炔烯醇的环化、Au催化的炔酮的环化、Au催化的丙二烯酮的环化，或是经由C-O偶联形成醇或醚。
27.如权利要求26所述的方法，其中该涉及C-O键形成的过渡金属催化的反应是Au催化的炔烃二醇环化脱水为对应的呋喃 (II)：
Figure DEST_PATH_IMAGE002
其中R1、R2和R3彼此独立地是H、烷基、环烷基、芳基、杂环基或杂芳基，
其中该烷基、环烷基、芳基、杂环基或杂芳基基团R1、R2和R3可以携带一个或多个取代基。
28.如权利要求26所述的方法，其中该涉及C-O键形成的过渡金属催化的反应是经由C-O偶联形成醇或醚，
其中将芳香族或杂芳香族化合物R1-X，其中R1是芳基或杂芳基基团，且X是卤素原子或拟卤化物基团，与金属氢氧化物进行反应以产生醇R1-OH；或与羟基化合物R2-OH进行反应，其中R2是烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、杂环基、芳基或杂芳基，以产生醚R1-O-R2，
其中该烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、杂环基、芳基或杂芳基基团R1和R2可以携带一个或多个取代基。
29.如权利要求13所述的方法，其中该过渡金属催化的反应是涉及C-B键形成的过渡金属催化的反应，其中该涉及C-B键形成的过渡金属催化的反应是宫浦硼化，
其中在过渡金属催化剂的存在下，将卤化物或磺酸酯R2-(Z)n，其中R2是烯基、芳基或杂芳基基团，Z是卤化物或磺酸酯基团，且n是1、2、3或4，与四烷氧基二硼(R1O)2B-B(OR1)2进行反应，其中R1是烷基或结合在氧原子上进而结合相同的B原子的两个R1一起形成-C(CH3)3-C(CH3)2-，使得B(OR1)2是硼酸频哪醇酯，
其中该烷基、烯基、芳基或杂芳基基团R1和R2可以携带一个或多个取代基。
30.如权利要求13所述的方法，其中该过渡金属催化的反应是涉及C-卤键形成的过渡金属催化的反应，其中在过渡金属催化剂的存在下，将芳香族或杂芳香族化合物R1-H，其中R1是芳基或杂芳基，与卤化剂进行反应，以产生化合物R1-X，其中X是卤素原子，
其中该芳基或杂芳基基团R1可以携带一个或多个取代基。
31.如权利要求1所述的方法，其中该有机反应是不需要过渡金属催化的C-C偶联反应，并选自下组，该组由以下组成：羰基或腈类化合物的反应和周环反应。
32.如权利要求31所述的方法，其中该不需要过渡金属催化的C-C偶联反应是维蒂希反应，其中将烯式磷或叶立德(I)与羰基化合物(II)进行反应，得到烯属不饱和化合物(III)和氧化磷(IV)
Figure DEST_PATH_IMAGE003
其中
R1是芳基基团；
R2和R3彼此独立地是氢、烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、杂环基、芳基、杂芳基、CN、C(O)R13、C(O)OR20、C(S)R13或S(O)2R11，其中R11和R13是如在权利要求17中所定义的；其中R11、R13和R20是如在权利要求17中所定义的，且另一个基团是氢或C1-C4-烷基；并且
R4和R5彼此独立地是氢、烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、杂环基、芳基或杂芳基；
其中该烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、杂环基、芳基和杂芳基基团R1、R2、R3、R4和R5可以携带一个或多个取代基。
33.如权利要求31所述的方法，其中该不需要过渡金属催化的C-C偶联反应是狄尔斯-阿尔德反应，其中将共轭的二烯与亲二烯体进行反应，得到环己烯衍生物。
34.如权利要求31所述的方法，其中该不需要过渡金属催化的C-C偶联反应是贝里斯-希尔曼反应，其中在亲核催化剂的存在下以及任选地在金属衍生的路易斯酸的存在下，将α,β-烯属不饱和羰基化合物(I)与醛或活化的酮或其衍生物(II)进行反应，得到化合物(III)：
Figure DEST_PATH_IMAGE004
或其中在亲核催化剂的存在下以及任选地在金属衍生的路易斯酸的存在下，将α,β-烯属不饱和腈类(IV)化合物与醛或活化的酮或其衍生物(II)进行反应，得到化合物(V)：
Figure DEST_PATH_IMAGE005
其中R1、R2和R3彼此独立地是H、烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、杂环基、芳基或杂芳基，或R1和R2与它们所结合的碳原子一起形成碳环的或杂环的环；
X是OR或N(R)2，其中R是H、烷基、环烷基、杂环基、芳基或杂芳基，
Y是被吸电子基团取代的O或N，并且
该亲核催化剂选自下组，该组由以下组成：叔胺和叔膦；
其中该烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、杂环基、芳基和杂芳基基团R1、R2、R3和R可以携带一个或多个取代基。
35.如权利要求1所述的方法，其中该有机反应是甲酰胺或磺酰胺键形成反应，其中将羧酸或羧酸衍生物或者磺酸或磺酸衍生物与伯胺或仲胺进行反应，其中在使用羧酸的情况下，该反应任选地在偶联剂的存在下进行。
36.如权利要求1所述的方法，其中该有机反应是迈克尔加成。
37.如权利要求1所述的方法，其中该有机反应是保护基团的引入，或该有机反应是去除保护基团。
38.如权利要求1所述的方法，其中该有机反应是亲核取代反应。
39.如权利要求38所述的方法，其中将化合物R1-X与醇R2-OH、硫醇R2-SH、伯胺R3NH2或仲胺R3(R4)NH进行反应得到化合物R1-O-R2、R1-S-R2、R1-NH-R3或R1-N(R4)-R3，或将化合物R1(X)2与伯胺R3NH2进行反应得到环状化合物；
其中R1、R2、R3和R4彼此独立地是烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、杂环基、芳基或杂芳基基团；并且
X是卤化物或磺酸酯基团；
其中该烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、杂环基、芳基或杂芳基基团R1、R2、R3和R4可以携带一个或多个取代基。
40.如权利要求38所述的方法，其中该有机反应是亲核芳香族取代反应，其中将化合物R1-X与醇R2-OH、硫醇R2-SH、伯胺R3NH2或仲胺R3(R4)NH进行反应，
其中R1是单环、二环或多环芳基或杂芳基基团；
X是卤化物，且
R2、R3和R4彼此独立地是烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、杂环基、芳基或杂芳基基团，
其中该烷基、烯基、多烯基、炔基、多炔基、混合的烯基/炔基、环烷基、环烯基、环炔基、混合的环烯基/环炔基、多碳环基、杂环基、芳基、杂芳基基团R1、R2、R3和R4可以携带一个或多个取代基。
41.如权利要求1所述的方法，其中该有机反应是还原或氧化反应。
42.如权利要求41所述的方法，其中该有机反应是经由用碱金属，任选地在酸性溶液中还原；用金属氢化物、配位氢化物或用硼烷还原；或经由催化氢化，将硝基化合物还原为相应的氨基化合物。
43.如权利要求42所述的方法，其中将芳香族或杂芳香族硝基化合物R1-NO2，其中R1是单环、二环或多环芳基或杂芳基基团，在酸性溶液中用Zn或Fe还原；或在氢化催化剂的存在下经由催化氢化而还原，其中该氢化催化剂包含选自下组的至少一种VIII和/或VIIa族金属，该组由以下组成：钌、钴、铑、镍、钯、铂和铼，其中该氢化催化剂是其中该金属以精细分散的形式使用的非均相氢化催化剂，为海绵金属或为负载型催化剂，或其中该催化剂是均相氢化催化剂；
其中该芳基或杂芳基基团R1可以携带一个或多个取代基。
44.如权利要求41所述的方法，其中该有机反应是C-C双键的还原。
45.如权利要求41所述的方法，其中该有机反应是还原胺化，其中在还原剂的存在下将伯胺或仲胺与醛或酮进行反应，得到氨基化合物。
46.如权利要求1所述的方法，其中该有机反应是酯形成反应或酯水解反应。
47.如权利要求1所述的方法，该方法另外地在不同于如权利要求1中所定义的纤维素衍生物的表面活性剂的存在下进行，其中该表面活性剂选自下组，该组由以下组成：阴离子的、阳离子的、非离子的和两性的表面活性剂，嵌段聚合物，聚电解质及其混合物。
48.如权利要求47所述的方法，其中该表面活性剂是聚氧基乙烷基-α-生育酚琥珀酸酯衍生物。
49.如权利要求1所述的方法，其中在完成有机反应之后，通过加热或通过添加无机盐，将纤维素衍生物沉淀，其中该无机盐选自下组，该组由以下组成：硫酸钠、硫酸钾、硫酸镁、硫酸铵、磷酸钠、磷酸钾、磷酸氢钠、磷酸氢钾和氯化钠；其中该纤维素衍生物的沉淀可以在去除反应产物和如果存在的话去除未反应的起始化合物之前或之后进行，并且其中在再活化步骤之后沉淀的纤维素衍生物能重新用于如权利要求1中所述的方法中。
50.如权利要求1至6中任一项所定义的纤维素衍生物的用途，其在含有基于溶剂总重量按重量计至少90%的水的溶剂中进行的有机反应中用作表面活性剂，
其中这些有机反应不是烯属不饱和化合物的聚合反应或低聚反应。
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