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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur kovalenten Kupplung
organischer Verbindungen, insbesondere ein Verfahren zur kovalenten
Verknüpfung
einer olefinischen oder acetylenischen Verbindung über ein
Organobor-Zwischenprodukt mit anderen organischen Verbindungen.
Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung der Organobor-Zwischenprodukte.
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Verfahren
zur Ausbildung kovalenter Bindungen zwischen organischen Verbindungen,
sowohl inter- als auch intramolekular, sind für den synthetisch arbeitenden
organischen Chemiker von besonderer Bedeutung. Es sind viele derartige
Reaktionen bekannt, wobei jede ihre eigenen speziellen Reaktionsbedingungen, Lösemittel,
Katalysatoren, aktivierenden Gruppen etc. benötigt. Zu einigen bekannten
Typen von Kupplungsreaktionen unter Beteiligung olefinischer Gruppen
gehören
die Michael-Reaktion und Reaktionen, die in den folgenden Literaturstellen
beschrieben werden: Transition Metals in the Synthesis of Complex
Organic Molecules (L. S. Hegedus, University Science Books, 1994,
ISBN 0-935702-28-8); Handbook of Palladium Catalysed Organic Reactions
(J. Malleron, J. Fiaud und J. Legros, Academic Press, 1997, ISBN
0-12-466615-9); Palladium Reagents and Catalysts (Innovations in
Organic Synthesis, von J. Tsuji, John Wiley & Sons, 1995, ISBN 0-471-95483-7);
und N. Miyuara und A. Suzuki, Chem. Rev. 1995, 95, 2457–2483.
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Katalysatoren
aus Palladium, dessen Komplexen und dessen Salze sind für die Aktivierung
von C-H-Bindungen für
Kupplungsreaktionen gut bekannt. Diesbezüglich war die Heck-Reaktion
eines Alkens mit einem Arylvinylhalogenid in Gegenwart von Palladium-Derivaten
Gegenstand intensiver Untersuchungen. Allerdings ist die kommerzielle
Entwicklung der Heck-Reaktion nicht so schnell voran geschritten,
wie man hätte erwarten
können.
Andere Metallkatalysatoren der Gruppe VIII, beispielsweise Platin,
werden ebenfalls zur Aktivierung derartiger Kohlenstoff-Bindungen eingesetzt.
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Der
Erfolg der Heck-Reaktion hängt
zu einem großen
Teil von den Substraten und Reaktionsbedingungen ab. Wenn zwei β-Wasserstoffe
im Alken vorhanden sind, dann führt
die Reaktion im Allgemeinen zur Bildung der (E)-Alkene, die oft
mit den entsprechenden (Z)-Alkenen
kontaminiert sind.
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Alkenborate
(Alkenylborate) können
zwar mit verschiedenen organischen Molekülen unter Bildung von Kupplungsprodukten über die
Bildung von neuen Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindungen umgesetzt werden (siehe z.B.
die obigen Literaturstellen), aber das Verfahren zur Herstellung
der Alkenylborate mittels der üblicherweise
eingesetzten Hydroborierungsreaktion von Alkinen ist wegen der Schwierigkeiten
eingeschränkt,
zu denen es aufgrund des Mangels an einer Regiochemie und/oder Chemoselektivität kommt
(beispielsweise die Reduktion mehrerer verschiedener funktioneller
Gruppen) (siehe N. Miyuara und A. Suzuki, Chem. Rev. 1995, 95, 2457–2483).
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Es
werden somit verbesserte und/oder alternative Verfahren zur Synthese
von Organoboraten aus Alkenen und Alkinen benötigt.
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Es
wurde nun gefunden, dass nützliche
Organobor-Verbindungen aus Alkenen und Alkinen unter milden Bedingungen
und in Gegenwart unterschiedlicher Substituenten synthetisiert werden
können.
Dieses Verfahren überwindet
eine oder mehrere der Limitierungen, die beim Einsatz der Standard-Hydroborierungsverfahren
auftreten, oder es mildert sie wenigstens ab. Die Kupplung der Organobor-Derivate
mit einer organischen Verbindung kann in Gegenwart eines Metallkatalysators
aus den Gruppen 8–11
und einer geeigneten Base erreicht werden.
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Demgemäß stellt
die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur kovalenten Kupplung
organischer Verbindungen bereit, das das Umsetzen einer olefinischen
organischen Verbindung, die wenigstens eine Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindung
aufweist, oder einer acetylenischen Verbindung, die wenigstens eine
Kohlenstoff-Kohlenstoff-Dreifachbindung aufweist, mit einem Dibor-Derivat
in Gegenwart eines Metallkatalysators aus den Gruppen 8–11 umfasst,
so dass ein Organoboronat-Rest an einem der oder beiden der Kohlenstoffatome
der Doppel- bzw. Dreifachbindungen eingeführt wird. Bei diesem Prozess
wird die Dreifachbindung eine Doppelbindung, oder die Doppelbindung
wird eine Einfachbindung. Es können
weitere Dreifach- oder
Doppelbindungen vorhanden sein, und diese können, in Abhängigkeit
von den eingesetzten Reaktionsbedingungen, mit dem Dibor-Derivat
reagieren oder auch nicht.
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Das
Dibor-Derivat kann ein Ester oder ein anderes stabiles Derivat der
Diboronsäure
sein. Beispiele für
geeignete Ester sind diejenigen mit der Formel (RO)
2B-B(OR)
2, wobei R gegebenenfalls substituiertes
Alkyl oder gegebenenfalls substituiertes Aryl ist, oder -B(OR)
2 repräsentiert
eine cyclische Gruppe mit der Formel
wobei R' gegebenenfalls substituiertes Alkylen,
Arylen oder eine andere divalente Gruppe ist, die verknüpfte aliphatische
oder aromatische Einheiten umfasst. Zu bevorzugten Dibor-Derivaten gehören
4,4,4',4',5,5,5',5'-Octamethyl-2,2'-bi-1,3,2-dioxaborolan[bis(pinacolato)diboron
oder der Pinacolester von Diboronsäure],
2,2'-Bi-1,3,2-dioxaborolan[bis(ethandiolato)diboron],
2,2'-Bi-1,3,2-dioxaborinan[bis(n-propandiolato)diboron],
5,5,5',5'-Tetramethyl-2,2'-bi-1,3,2-dioxaborinan[bis(neopentandiolato)diboron],
(4R,4'R,5R,5'R)-Tetramethyl-2,2'-bi-1,3,2-dioxaborolan,
1,1,2,2-Tetrakis(2-methoxyethyloxy)diboran,
Bis((1S,2S,3R,5S)-(+)-pinandiolato)diboron(B-B),
(4R,4'R)-Diphenyl-2,2'-bi-1,3,2-dioxaborolan,
(+/–)-4,4'-Bi-[(4-methoxyphenoxy)methyl-2,2'-bi-1,3,2-dioxaborolan,
2,2'-Bi-(3aR,7aS)hexahydro-1,3,2-benzodioxaborol,
Tetraisopropyl(4R,4'R,5R,5'R)-2,2'-bi-1,3,2-dioxaborolan-4,4',5,5'-tetracarboxylat,
(3aR,3'aR,6aS,6'aS)-Di-tetrahydro-3aH-cyclopenta[d]-2,2'-bi-1,3,2-dioxaborolan,
(3R,6S,3'R,6'S)-Di-tetrahydrofuro[3,4-d]-2,2'-bi-1,3,2-dioxaborolan,
(+/–)-4,4'-Bi-(methoxymethyl)-2,2'-bi-1,3,2-dioxaborolan,
2,2'-Bi-1,3,2-dioxaborepan,
5,5'-Dihydroxymethyl-5,5'-dimethyl-2,2'-bi-1,3,2-dioxaborinan,
Bis(1R,2R,3S,5R-(–)-pinandiolato)diboron(B-B),
2,2'-Bi-4H-1,3,2-benzodioxaborinin,
(+/–)-4,4'-Bi-(phenoxymethyl)-2,2'-1,3,2-dioxaborolan,
(+/–)-4,4,4-,4',6,6'-Hexamethyl-2,2'-bi-1,3,2-dioxaborinan,
5,5,5',5'-Tetramethyl-2,2'-bi-1,3,2-dioxaborinan,
4,4',5,5'-Tetramethyl-2,2'-bi-1,3,2-dioxaborolan,
(+/–)-4,4'-Dimethyl-2,2'-bi-1,3,2-dioxaborinan,
(+/–).5,5'-Dimethyl-2,2'-bi-1,3,2-dioxaborinan,
Bi-(dinaphtho[2,1-d:1,2-f])-2,2'-bi-1,3,2-dioxaborepin,
6,6'-Diethyl-2,2'-bi-1,3,6,2-dioxazaborocan,
6,6'-Dimethyl-2,2'-bi-1,3,6,2-dioxazaborocan,
5,5,5',5'-Tetraphenyl-2,2'-bi-1,3,2-dioxaborinan,
4,4,4',4',7,7,7',T-Octamethyl-2,2'-bi-1,3,2-dioxaborepan,
1,1,2,2-Tetrakis(neopentyloxy)diboran,
(4S,4'S,5S,5'S)-Tetramethyl-2,2'-bi-1,3,2-dioxaborolan,
Tetrabutyl(4R,4'R,5R,5'R)-2,2'-bi-1,3,2-dioxaborolan-4,4',5,5'-tetracarboxylat,
(4R,4'R,5R,5'R)-N4,N4,N4',N4',N5,N5,N5',N5'-Octamethyl-2,2'-bi-1,3,2-dioxaborolan-4,4',5,5'-tetracarboxamid,
4,4,4',4'-Tetramethyl-2,2'-bi-1,3,2-dioxaborinan,
4,4,4',4',6,6,6',6'-Octamethyl-2,2'-bi-1,3,2-dioxaborinan,
3,3'-Bi-1,5-dihydro-2,4,3-benzodioxaborepin,
(+/–)-4,4,4',4',5,5'-Hexamethyl-2,2'-bi-1,3,2-dioxaborolan,
4,4,4',4'-Tetramethyl-2,2'-bi-1,3,2-dioxaborolan,
5,5,5',5'-Tetramethyl-2,2'-bi-1,3,2-dioxaborinan,
4,4',5,5'-Tetraphenyl-1,3,2-dioxaborolan,
4,4'-Diphenyl-1,3,2-dioxaborolan
und
4,4',6,6'-Tetra(tert-butyl)-1,3,2-benxodioxaborol.
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Einige
der Dibor-Derivate sind leichter einer nachfolgenden Hydrolyse zugänglich als
andere und können
die Verwendung milderer Reaktionsbedingungen ermöglichen. Außerdem kann die überlegte
Wahl des eingesetzten Dibor-Derivats die Kontrolle über die
gebildeten Reaktionsprodukte erleichtern. Die Diboronesterderivate
können
nach dem Verfahren von Brotherton et al. hergestellt werden [R.
J. Brotherton, A. L. McCloskey, L. L. Peterson und H. Steinberg,
J. Amer. Chem. Soc. 82, 6242 (1960); R. J. Brotherton, A. L. McCloskey,
J. L. Boone und H. M. Manasevit, J. Amer. Chem. Soc. 82, 6245 (1960)].
Bei diesem Verfahren wird B(NMe2)3, das durch das Umsetzen von BCl3 mit NHMe2 erhalten
wird, durch das Umsetzen mit einer stöchiometrischen Menge an BBr3 in BrB(Me2)2 überführt. Die
Reduktion in refluxierendem Toluol mit Natriummetall ergibt die
Diborverbindung [B(NMe2)2]2, die, nach der Reinigung durch Destillation,
mit dem Alkohol (zum Beispiel Pinacol) in Gegenwart einer stöchiometrischen
Menge von HCl unter Bildung des gewünschten Esterprodukts umgesetzt
werden kann. Bis(neopentandiolato)diboron wird bei Nguyen et al.
beschrieben [Nguyen, P., Lesley, G., Taylor, N. J., Marder, T. B,
Pickett, N. L., Clegg, W., Elsegood, M. R. J. und Norman, N. C.,
Inorganic Chem. 1994, 33, 4623–24].
Andere Verfahren zur Herstellung der Dibor-Derivate sind Fachleuten
auf diesem Gebiet bekannt.
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Der
Begriff „Organoboronat-Rest", wie er hier verwendet
wird, bezieht sich auf den nur ein Bor enthaltenden Rest, der durch
die Spaltung der Bor-Bor-Bindung eines Dibor-Derivats gebildet wird.
Beispiele für
Organoboronat-Reste sind Gruppen mit der Formel -B(OR)2,
wie sie oben definiert wurden.
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Die
Begriffe „Organobor-Derivat" und „Organobor-Zwischenprodukt", wie sie hier verwendet
werden, beziehen sich auf eine organische Verbindung, die wenigstens
einen Organoboronat-Rest
in einer Substitutionsposition hat.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform
der Erfindung wird ein Verfahren zur kovalenten Kupplung organischer
Verbindungen bereit gestellt, das umfasst:
Umsetzen einer olefinischen
Verbindung mit wenigstens einer Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindung oder
einer acetylenischen Verbindung mit wenigstens einer Kohlenstoff-Kohlenstoff-Dreifachbindung
mit einem Dibor-Derivat in Gegenwart eines Metallkatalysators aus
den Gruppen 8–11
unter Bildung eines Organobor-Zwischenprodukts
mit einem Organoboronat-Rest an wenigstens einem Kohlenstoffatom
der Doppel- bzw. Dreifachbindung, und
Umsetzen des Organobor-Zwischenprodukts
mit einer organischen Verbindung mit einem Halogensubstituenten
oder halogenartigen Substituenten in einer Kupplungsposition in
Gegenwart eines Metallkatalysators aus den Gruppen 8–11 und
einer geeigneten Base, wodurch die olefinische oder acetylenische
Verbindung mit der organischen Verbindung über eine direkte Bindung zwischen
dem Kohlenstoffatom mit dem Organoboronat-Rest und der Kupplungsposition
gekuppelt wird.
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Es
sollte klar sein, dass die olefinische oder acetylenische Verbindung
und die organische Verbindung dieselbe Verbindung sein können, so
dass die Kupplungsreaktion intramolekular erfolgt.
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Es
ist besonders bequem, das Verfahren in einem einzigen Gefäß ohne eine
Isolierung des Organobor-Zwischenprodukts durchzuführen, aber
es wurde gefunden, dass die Gegenwart von nicht umgesetztem Dibor-Derivat
den Kupplungsschritt stören
kann, was zur Bildung unerwünschter
Nebenprodukte führt.
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Demgemäß wird in
einer weiteren Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zur kovalenten Kupplung
organischer Verbindungen bereit gestellt, das umfasst:
Umsetzen
einer olefinischen Verbindung mit wenigstens einer Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindung oder
einer acetylenischen Verbindung mit wenigstens einer Kohlenstoff-Kohlenstoff-Dreifachbindung
mit einem Dibor-Derivat in Gegenwart eines Metallkatalysators aus
den Gruppen 8–11
unter Bildung eines Organobor- Zwischenprodukts
mit einem Organoboronat-Rest an wenigstens einem Kohlenstoffatom
der Doppel- bzw. Dreifachbindung, und
Zusetzen von Wasser oder
von Wasser und einer geeigneten Base zur Zersetzung von überschüssigem Dibor-Derivat,
und
Umsetzen des Organobor-Zwischenprodukts mit einer organischen
Verbindung mit einem Halogen- oder halogenartigen Substituenten
in einer Kupplungsposition in Gegenwart eines Metallkatalysators
aus den Gruppen 8–11
und einer geeigneten Base. wodurch die olefinische oder acetylenische
Verbindung mit der organischen Verbindung über eine direkte Bindung zwischen
dem Kohlenstoffatom mit dem Organoboronat-Rest und der Kupplungsposition
gekuppelt wird.
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Vorzugsweise
wird die Reaktion in einem einzigen Gefäß durchgeführt, obwohl es möglich ist,
das Organobor-Zwischenprodukt vor dem abschließenden Kupplungsschritt zu
isolieren. Wenn die Reaktion in einem einzigen Gefäß durchgeführt wird,
wird es bevorzugt, dass die Base, die zur Zersetzung des Dibor-Derivats zugesetzt
wird, zur Katalysierung der Kupplungsreaktion geeignet ist. In diesem
Falle ist es nicht erforderlich, eine stärkere Base mit der organischen
Verbindung in der Kupplungsreaktion zuzusetzen.
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Bei
einer anderen Ausführungsform
wird, nach der Bildung des Organobor-Zwischenprodukts, die Kupplung
des Organobor-Zwischenprodukts mit der organischen Verbindung durch
das Erhöhen
der Temperatur der Reaktionsmischung auf eine Temperatur, die für das Ablaufen
der genannten Kupplungsreaktion ausreicht, erreicht. Bei dieser
Ausführungsform
kann es sein, dass es nicht erforderlich ist, ein stärkere Base
zur Katalysierung der Kupplungsreaktion zuzusetzen.
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Die
Begriffe „olefinisch" und „olefinische
Verbindung", wie
sie hier verwendet werden, beziehen sich auf eine beliebige organische
Verbindung mit wenigstens einer Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindung, die nicht
Teil eines aromatischen Systems ist. Die olefinischen Verbindungen
können
ausgewählt
werden aus gegebenenfalls substituierten linearen, verzweigten oder
cyclischen Alkenen, und aus Molekülen, Monomeren und Makromolekülen, wie
Polymeren und Dendrimeren, die wenigstens eine Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindung
aufweisen. Beispiele für
geeignete olefinische Verbindungen sind, ohne jedoch auf sie beschränkt zu sein,
Ethylen, Propylen, But-1-en, But-2-en, Pent-1-en, Pent-2-en, Cyclopenten,
1-Methylpent-2-en, Hex-1-en, Hex-2-en, Hex-3-en, Cyclohexen, Hept-1-en,
Hept-2-en, Hept-3-en, Oct-1-en, Oct-2-en, Cycloocten, Non-1-en,
Non-4-en, Dec-1-en, Dec-3-en, Buta-1,3-dien, Penta-1,4-dien, Cyclopenta-1,4-dien,
Hex-1-dien, Cyclohexa-1,3-dien, Cyclohexa-1,4-dien, Cyclohepta-1,3,5-trien und Cycloocta-1,3,5,7-tetraen,
wobei jede von diesen gegebenenfalls substituiert sein kann. Vorzugsweise
enthält
das lineare, verzweigte oder cyclische Alken zwischen 2 und 20 Kohlenstoffatome.
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Die
olefinischen Verbindungen können α,β-ungesättigte Carbonylverbindungen
sein, wie α,β-ungesättigte Ester,
Aldehyde, Ketone, Nitrile oder konjugierte Diene, wie 1,3-Cyclopentadien.
Der Begriff „konjugierte Diene", wie er hier verwendet
wird, bezieht sich auf eine beliebige Verbindung, die imstande ist,
als ein Dien in einer Diels-Alder-Reaktion zu wirken. Die olefinische
Verbindung kann auch eine organische Verbindung mit einer Abgangsgruppe
in einer allylischen Position oder eine Verbindung mit benachbarten
Doppelbindungen, wie ein 1,2-Dien, sein.
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Der
Begriff „acetylenische
Verbindung", wie
er hier verwendet wird, bezieht sich auf eine beliebige Verbindung
mit wenigstens einer Kohlenstoff-Kohlenstoff-Dreifachbindung. Die
acetylenischen Verbindungen können
ausgewählt
werden aus gegebenenfalls substituierten linearen, verzweigten oder
cyclischen Alkinen sowie Molekülen,
Monomeren und Makromolekülen,
wie Polymeren und Dendrimeren, die wenigstens eine Kohlenstoff-Kohlenstoff-Dreifachbindung
enthalten. Beispiele für
geeignete Acetylenverbindungen sind, ohne jedoch auf sie beschränkt zu sein,
Acetylen, Propin, But-1-in, But-2-in, Pent-1-in, Pent-2-in, Hex-1-in, Hex-2-in, Hex-3-in,
Cyclohexin, Hept-1-in, Hept-2-in, Hept-3-in, Cycloheptin, Oct-1-in, Oct-2-in, Oct-3-in,
Oct-4-in, Cyclooctin, Nonin, Decin, 1,3,5-Trioctin und 2,4-Dihexin,
wobei jede von diesen gegebenenfalls substituiert sein kann. Vorzugsweise
enthält
das lineare, verzweigte oder cyclische Alkin zwischen 2 und 20 Kohlenstoffatome.
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Die
olefinischen oder acetylenischen Verbindungen können zwei oder mehr Doppel-
oder Dreifachbindungen aufweisen, oder sie können eine Kombination von Doppel-
und Dreifachbindungen aufweisen. Über das Auswählen geeigneter
Bedingungen ist es möglich,
Organobor-Derivate zu erhalten, bei denen eine oder mehrere dieser
Bindungen intakt bleibt bzw. bleiben. Wenn zum Beispiel die Verbindung
eine Doppelbindung und eine Dreifachbindung hat, dann kann die Wahl
eines geeigneten Katalysators zu einem Produkt führen, bei dem nur die Dreifachbindung
mit dem Dibor-Derivat reagiert hat. Die Wahl anderer Bedingungen
und/oder eines anderen Katalysators kann zu einer bevorzugten Reaktion
an der Doppelbindung führen. Ähnlich kann das
Molverhältnis
zwischen der Diborverbindung und der ungesättigten Verbindung so gewählt werden,
dass ein bestimmtes gewünschtes
Produkt erhalten wird. Wie oben erwähnt wurde, kann die Gegenwart
einer Base auch das Ergebnis der Reaktion beeinflussen. Es wurde
auch gefunden, dass das Erhitzen der Reaktionsmischung nach der
anfänglichen
Reaktion zu einer gewissen Hydrodeborierung führen kann, wodurch das Produkt,
oder das Verhältnis
der verschiedenen Produkte, das bzw. die aus der Reaktion erhalten
werden, verändert
werden kann. Beispielsweise ist es möglich, einen Teil des diborierten
Produkts oder das gesamte diborierte Produkt in das entsprechende
monoborierte umzuwandeln.
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So,
wie er hier verwendet wird, bezieht sich der Begriff „organische
Verbindung mit einem Halogensubstituenten oder einem halogenartigen
Substituenten in einer Kupplungsposition" auf eine beliebige organische Verbindung
mit einer Kohlenstoff-Halogen-Bindung oder einer Bindung zwischen
einem Kohlenstoff und einem halogenartigen Substituenten in einer
Position, in der die Kupplung an die Organoborverbindung gewünscht ist.
Die organische Verbindung kann aliphatisch, olefinisch, allylisch,
acetylenisch, aromatisch, polymer oder dendritisch sein. Die Verbindung
kann eine olefinische oder acetylenische Verbindung sein, wie sie oben
definiert wurde, oder ein Teil einer derartigen Verbindung. Die
organische Verbindung kann einen oder mehrere, vorzugsweise zwischen
1 und 6, Halogensubstituenten oder halogenartigen Substituenten
in Kupplungspositionen haben.
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Die
Begriffe „aromatisch" und „aromatische
Verbindungen)",
wie sie hier verwendet werden, beziehen sich auf eine beliebige
Verbindung oder Einheit, die einen oder mehrere aromatische(n) oder
pseudoaromatische(n) Ring(e) enthält oder aus diesem bzw. diesen
besteht. Die Ringe können
carbocyclisch oder heterocyclisch sein, und sie können mono- oder polycyclische
Ringsysteme sein. Beispiele für
geeignete Ringe sind, ohne jedoch auf sie beschränkt zu sein, Benzol, Biphenyl,
Terphenyl, Quaterphenyl, Naphthalin, Tetrahydronaphthalin, 1-Benzylnaphthalin,
Anthacen, Dihydroanthracen, Benzanthracen, Dibenzanthracen, Phenanthracen,
Perylen, Pyridin, 4-Phenylpyridin, 3-Phenylpyridin, Thiophen, Benzothiophen,
Naphthothiophen, Thianthren, Furan, Pyren, Isobenzofuran, Chromen,
Xanthin, Phenoxathiin, Pyrrol, Imidazol, Pyrazol, Pyrazin, Pyrimidin,
Pyridazin, Indol, Indolizin, Isoindol, Purin, Chinolin, Isochinolin,
Phthalazin, Chinoxalin, Chinazolin, Pteridin, Carbazol, Carbolin,
Phenanthridin, Acridin, Phenanthrolin, Phenazin, Isothiazol, Isooxazol,
Phenoxazin und dergleichen, wobei jeder von diesen gegebenenfalls
substituiert sein kann. Die Begriffe „aromatisch" und „aromatische
Verbindung(en)" schließen Moleküle ein sowie
Makromoleküle,
wie Polymere, Copolymere und Dendrimere, die einen oder mehrere
aromatische(n) oder pseudoaromatische(n) Ring(e) enthalten oder
aus diesem bzw. diesen bestehen. Der Begriff „pseudoaromatisch" bezieht sich auf
ein Ringsystem, das nicht strikt aromatisch ist, das aber über eine
Delokalisierung von n-Elektronen stabilisiert ist und sich ähnlich wie
aromatische Ringe verhält.
Beispiele für
pseudoaromatische Ringe sind, ohne jedoch auf sie beschränkt zu sein,
Furan, Thiophen, Pyrrol und dergleichen.
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Der
Begriff „Kupplungsposition", wie er hier verwendet
wird, bezieht sich auf eine Position an einer organischen Verbindung,
in der eine Kupplung mit einer anderen organischen Verbindung gewünscht ist.
Jede olefinische Verbindung oder organische Verbindung kann eine
oder mehrere, vorzugsweise zwischen 1 und 6, Kupplungspositionen
haben.
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Der
Begriff „Substitutionsposition", wie er hier verwendet
wird, bezieht sich auf eine Position an einer organischen Verbindung,
an der eine Substitution mit einem Organoboronat-Rest gewünscht ist.
Jede organische Verbindung kann eine oder mehrere, vorzugsweise
zwischen 1 und 6, Substitutionspositionen haben. Wenn die organische
Verbindung ein Polymer oder ein Dendrimer ist, dann kann sie viele
Substitutionspositionen haben.
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In
dieser Beschreibung bedeutet „gegebenenfalls
substituiert", dass
eine Gruppe mit einer oder mehreren Gruppe(n) substituiert sein
kann, aber nicht muss, die ausgewählt sind aus Alkyl, Alkenyl,
Alkinyl, Aryl, Halogen, Halogenalkyl, Halogenalkenyl, Halogenalkinyl,
Halogenaryl, Hydroxy, Alkoxy, Alkenyloxy, Aryloxy, Benzyloxy, Halogenalkoxy,
Halogenalkenyloxy, Halogenaryloxy, Isocyano, Cyano, Formyl, Carboxy,
Nitro, Nitroalkyl, Nitroalkenyl, Nitroalkinyl, Nitroaryl, Nitroheterocyclyl,
Amino, Alkylamino, Dialkylamino, Alkenylamino, Alkinylamino, Arylamino,
Diarylamino, Benzylamino, Imino, Alkylimin, Alkenylimin, Alkinylimino,
Arylimino, Benzylimino, Dibenzylamino, Acyl, Alkenylacyl, Alkinylacyl,
Arylacyl, Acylamino, Diacylamino, Acyloxy, Alkylsulfonyloxy, Arylsulfenyloxy,
Heterocyclyl, Heterocycloxy, Heterocyclamino, Halogenheterocyclyl,
Alkylsulfenyl, Arylsulfenyl, Carboalkoxy, Carboaryloxy, Mercapto,
Alkylthio, Benzylthio, Acylthio, Sulfonamido, Sulfanyl, schwefel-
und phosphorhaltigen Gruppen, Alkoxysilyl, Silyl, Alkylsilyl, Alkylalkoxysilyl,
Phenoxysilyl, Alkylphenoxysilyl, Alkoxyphenoxysilyl und Arylphenoxysilyl.
Der optionale Substituent sollte die Reaktivität der Verbindung, an der er
befestigt ist, nicht signifikant verschlechtern.
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Die
organische Verbindung, mit der das Organobor-Zwischenprodukt reagiert,
muss wenigstens einen Halogensubstituenten oder halogenartigen Substituenten
in einer Kupplungsposition enthalten, um die Reaktion mit dem Organobor-Zwischenprodukt
zu ermöglichen.
Zu bevorzugten Halogensubstituenten gehören I, Br und Cl. Die Reaktivität von chlorsubstituierten
aromatischen Ringverbindungen kann durch die Wahl geeigneter Liganden
am Metallkatalysator aus den Gruppen 8–11 erhöht werden. Die Begriffe „halogenartiger
Substituent" und „Pseudohalogenid" beziehen sich auf
einen beliebigen Substituenten, der, wenn er an einer organischen
Verbindung vorhanden ist, eine Substitution mit einem Organobor-Zwischenprodukt
unter Bildung eines gekuppelten Produkts durchlaufen kann. Beispiele
für halogenartige
Substituenten sind Triflate und Mesylate, Diazoniumsalze, Phosphate
und diejenigen, die in Palladium Reagents & Catalysts (Innovations in Organic
Synthesis von J. Tsuji, John Wiley & Sons, 1995, ISBN 0-471-95483-7)
beschrieben wurden.
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Die
vorliegende Erfindung basiert auf der Beobachtung, dass sich Dibor-Derivate
in Gegenwart eines Metallkatalysators aus den Gruppen 8–11 an eine
Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppel- oder Dreifachbindung einer olefinischen
oder acetylenischen Verbindung addieren können, so dass ein Organoboronat-Rest
an jedem der Kohlenstoffatome der Doppel- bzw. Dreifachbindung eingeführt wird,
so dass die Doppelbindung eine Einfachbindung wird und die Dreifachbindung
eine Doppelbindung wird. Im Falle von zwei oder mehr konjugierten Doppelbindungen
können
die Organoboronat-Reste an den distalen Kohlenstoffatomen eingeführt werden,
die an der Konjugation beteiligt sind, was zum Verlust der Konjugation
führt.
Im Falle einer α,β-ungesättigten
Carbonylverbindung ist das gebildete Enddiboronat instabil, und
das isolierte Produkt hat nur einen Organoboronat-Rest am β-Kohlenstoff,
und die α,β-Ungesättigtheit
ist verloren.
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Der
Begriff „distal", wie er hier in
Bezug auf Kohlenstoffatome, dia an der Konjugation beteiligt sind, verwendet
wird, bezieht sich auf die Kohlenstoffatome an den beiden Enden
der konjugierten Kette von Kohlenstoffatomen. Zum Beispiel sind
die distalen Kohlenstoffatome in 1,3-Butadien die Kohlenstoffatome
1 und 4.
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Der
Ausdruck „Verlust
der Konjugation",
wie er hier verwendet wird, bezieht sich auf die Umwandlung einer
Doppelbindung eines konjugierten Systems in eine Einfachbindung.
Das kann zu einem vollständigen Verlust
der Konjugation oder einem teilweisen Verlust der Konjugation führen. In
einigen Fällen
kann es zu einer Umlagerung nach dem Verlust der Konjugation kommen.
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Das
erfindungsgemäße Verfahren
ist besonders für
die Kupplung olefinischer oder acetylenischer Verbindungen geeignet,
die Substituenten enthalten, die mit organometallischen Verbindungen,
wie Grignard-Reagenzien oder Alkyllithiumverbindungen, reagieren
und deshalb für
das Umsetzen mittels der Standard-Grignard-Verfahren ungeeignet
sind, es sei denn, diese Substituenten werden zuerst geschützt. Eine
derartige Klasse reaktiver Substituenten sind die aktiven Wasserstoff
enthaltenden Substituenten.
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Der
Begriff „aktiven
Wasserstoff enthaltender Substituent", wie er hier verwendet wird, bezieht
sich auf einen Substituenten, der ein reaktives Wasserstoffatom
enthält.
Beispiele für
derartige Substituenten sind, ohne jedoch auf sie beschränkt zu sein,
Hydroxy, Amino, Imino, Carboxy (einschließlich von Carboxylato), Carbamoyl,
Carboximidyl, Sulfo, Sulfinyl, Sulfinimidyl, Sulfinohydroximyl,
Sulfonimidyl, Sulfondiimidyl, Sulfonhydroximyl, Sulfamyl, Phosphinyl,
Phosphinimidyl, Phosphonyl, Dihydroxyphosphanyl, Hydroxyphosphanyl,
Phosphono (einschließlich
von Phosphonato), Hydrohydroxyphosphoryl, Allophanyl, Guanidino,
Hydantoyl, Ureido und Ureylen. Für
diese Substituenten ist es besonders überraschend, dass die Reaktion
mit Hydroxysubstituenten und primären und sekundären Aminsubstituenten
durchgeführt
werden kann, und zwar in Hinblick auf deren Reaktivität. Carboxy,
Sulfo und ähnliche
(d.h. saure) Substituenten können
zusätzliche
Base erfordern. Zu weiteren reaktiven Substituenten gehört Trimethylsilyl.
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Gemäß diesem
Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zur Herstellung eines Organobor-Derivats bereit gestellt,
das das Umsetzen eines Dibor-Derivats mit einer olefinischen oder
acetylenischen Verbindung mit wenigstens einer Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindung
bzw. wenigstens einer Kohlenstoff-Kohlenstoff-Dreifachbindung und
einem mit organometallischen Verbindungen reagierenden Substituenten
umfasst, in Gegenwart eines Metallkatalysators aus den Gruppen 8–11, so
dass ein Organoboronat-Rest an einem der oder beiden der Kohlenstoffatome
der Doppel- bzw. Dreifachbindungen eingeführt wird. Vorzugsweise ist
der reaktive Substituent ein aktiven Wasserstoff enthaltender Substituent.
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Eine
weitere Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung basiert auf der Beobachtung, dass, wenn eine
olefinische Verbindung, die eine Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindung
und eine Abgangsgruppe in einer allylischen Position enthält, mit
einem Dibor-Derivat in Gegenwart eines Metallkatalysators aus den
Gruppen 8–11
umgesetzt wird, die Abgangsgruppe durch einen Organoboronat-Rest
ersetzt werden kann. Vorzugsweise ist die Abgangsgruppe eine Estergruppe.
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Demgemäß wird bei
dieser Ausführungsform
ein Verfahren zur Herstellung von Organobor-Derivaten bereit gestellt, das das Umsetzen
einer olefinischen Verbindung mit einer Abgangsgruppe in einer allylischen Substitutionsposition
mit einem Dibor-Derivat in Gegenwart eines Metallkatalysators aus
den Gruppen 8–11, so
dass die Abgangsgruppe durch einen Organoboronat-Rest ersetzt wird,
umfasst.
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Einige
der Bor-Zwischenprodukte sind neuartig und stellen einen weiteren
Aspekt der vorliegenden Erfindung dar. Beispiele für solche
neuartigen Bor-Zwischenprodukte, die gemäß der Erfindung hergestellt
werden können,
sind im Folgenden aufgeführt:
2-[(Z)-2-(5,5-Dimethyl-1,3,2-dioxaborinan-2-yl)-1,2-diphenylethenyl]-5,5-dimethyl-1,3,2-dioxaborinan,
2-[(Z)-2-(5,5-Dimethyl-1,3,2-dioxaborinan-2-yl)-1-ethyl-1-butenyl]-5,5-dimethyl-1,3,2-dioxaborinan,
2-[(Z)-2-(5,5-Dimethyl-1,3,2-dioxaborinan-2-yl)-1-phenyl-1-butenyl]-5,5-dimethyl-1,3,2-dioxaborinan,
Methyl-(Z)-2,3-bis(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)-2-nonenoat,
(E)-4-Phenyl-3-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)-3-buten-2-on,
(Z)-4-Phenyl-4-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)-3-buten-2-on,
2-[(E)-1-(1-Cyclohexen-1-yl)-2-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)ethenyl]-4,4,5,5- tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan,
1-[(E)-1,2-Bis(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)ethenyl]cyclohexanol,
(E)-N,N-Dimethyl-2,3-bis(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)-2-propen-1-amin,
(E)-3-Ethyl-1,2-bis(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)-1-penten-3-amin,
(E)-N,N-Di(2-propinyl)-2,3-bis(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)-2-propen-1-amin,
4,4,5,5-Tetramethyl-2-[3-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)bicyclo[2.2.1]hept-2-yl]-1,3,2-dioxaborolan,
4,4-Dimethyl-3-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)cyclohexanon,
4-Phenyl-4-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)-2-butanon,
4,4,5,5-Tetramethyl-2-(4-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)-2-cyclohexen-1-yl]-1,3,2-dioxaborolan,
(Z)-1,5-Diphenyl-5-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)-1-penten-3-on,
3-Phenyl-3-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)propanal,
4,4,5,5-Tetramethyl-2-[8-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)-2,4,6-cyclooctatrien-1-yl]-1,3,2-dioxaborolan,
4,4,5,5-Tetramethyl-2-[6-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)-2,4,7-cyclooctatrien-1-yl]-1,3,2-dioxaborolan,
4,4,5,5-Tetramethyl-2-[8-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)-4-cycloocten-1-yl]-1,3,2-dioxaborolan,
4,4,5,5-Tetramethyl-2-[9-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)tricyclo[5.2.1.02,6]dec-3-en-8-yl]-1,3,2-dioxaborolan,
4,4,5,5-Tetramethyl-2-[3-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)tricyclo[5.2.1.02,6]dec-8-en-4-yl]-1,3,2-dioxaborolan,
4,4,5,5-Tetramethyl-2-(4-methylcyclohexyl)-1,3,2-dioxaborolan,
4,4,5,5-Tetramethyl-2-(3-methylcyclohexyl)-1,3,2-dioxaborolan,
4,4,5,5-Tetramethyl-2-[(E)-2-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)-1-octen-7-inyl]-1,3,2-dioxaborolan,
4,4,5,5-Tetramethyl-2-[(1E,7E)-2,7,8-tris(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)-1,7-octadienyl]-1,3,2-dioxaborolan,
2-[(Z)-1-Butyl-2-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)-1-octen-3-inyl]-4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan,
2-[(1Z,3Z)-1-Butyl-2,3,4-tris(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)-1,3-octadienyl]-4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan,
2-[(Z)-2-(4H-1,3,2-Benzodioxaborinin-2-yl)-1,2-diphenylethenyl]-4H-1,3,2-benzodioxaborinin,
2-[(Z)-1,2-Diphenyl-2-(4,4,6-trimethyl-1,3,2-dioxaborinan-2-yl)ethenyl]-4,4,6-trimethyl-1,3,2-dioxaborinan,
2-[(Z)-2-(5,5-Diethyl-1,3,2-dioxaborinan-2-yl)-1,2-diphenylethenyl]-5,5-diethyl-1,3,2-dioxaborinan,
(2-{(Z)-2-[4-(Phenoxymethyl)-1,3,2-dioxaborolan-2-yl]-1,2-diphenylethenyl}-1,3,2-dioxaborolan-4-yl)methylphenylether,
(1S,2S,6R,8S)-4-{(Z)-1,2-Diphenyl-2-[(1R,2R,6S,8S)-2,9,9-trimethyl-3,5-dioxa-4-boratricyclo[6.1.1.02,6)dec-4-yl]ethenyl}-2,9,9-trimethyl-3,5-dioxa-4-boratricyclo[6.1.1.02,6]decan,
(3aR,6aS)-2-{(Z)-2-[(3aR,6aS)Tetrahydro-3aH-cyclopenta[d][1,3,2]dioxaborol-2-yl]-1,2-diphenylethenyl}tetrahydro-3aH-cyclopenta[d][1,3,2]dioxaborol,
(3aR,6aS)-2-{(Z)-2-[(3aR,6aS)Tetrahydrofuro[3,4-d][1,3,2]dioxaborol-2-yl]-1,2-diphenylethenyl}tetrahydrofuro[3,4-d][1,3,2]dioxaborol,
2-[(Z)-1,2-Diphenyl-2-(4-phenyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)ethenyl]-4-phenyl-1,3,2-dioxaborolan,
(3aR,7aS)-2-{(Z)-2-[(3aR,7aS)Hexahydro-1,3,2-benzodioxaborol-2-yl]-1,2-diphenylethenyl}hexahydro-1,3,2-benzodioxaborol.
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In
noch einem weiteren Aspekt wird ein Verfahren zur Herstellung eines
organischen Boronsäurederivats
bereit gestellt, das das Umsetzen einer olefinischen Verbindung
mit einer Abgangsgruppe in einer allylischen Substitutionsposition
und einem Substituenten, der mit organometallischen Verbindungen
reagiert, mit einem Dibor-Derivat in Gegenwart eines Metallkatalysators
aus den Gruppen 8–11,
so dass die Abgangsgruppe mit einem Organoboronat-Rest substituiert
wird, umfasst.
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So,
wie er hier verwendet wird, bezieht sich der Begriff „Abgangsgruppe" auf eine chemische
Gruppe, die imstande ist, durch einen Organoboronat-Rest ersetzt
zu werden. Geeignete Abgangsgruppen sind Fachleuten auf diesem Gebiet
bekannt, und zu ihnen gehören
Halogensubstituenten und halogenartige Substituenten sowie Estergruppen.
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Der
Begriff „allylische
Substitutionsposition",
wie er hier verwendet wird, bezieht sich auf eine Position an der
olefinischen Verbindung, an der eine Substitution mit einem Organoboronat-Rest gewünscht wird,
und die an einem Kohlenstoffatom lokalisiert ist, das direkt neben
einem Kohlenstoffatom liegt, das Teil einer olefinischen Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindung
ist.
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In
den obigen Definitionen bezeichnet der Begriff „Alkyl", wenn er entweder allein oder in zusammengesetzten
Worten wie „Alkenyloxyalkyl", „Alkylthio", „Alkylamino" und „Dialkylamino" verwendet wird,
lineares, verzweigtes oder cyclisches Akyl, vorzugsweise C1-20-Alkyl oder Cycloalkyl. Beispiele für lineares
und verzweigtes Alkyl sind Methyl, Ethyl, Propyl, Isopropyl, Butyl,
Isobutyl, sec-Butyl, tert-Butyl, Amyl, Isoamyl, sec-Amyl, 1,2-Dimethylpropyl,
1,1-Dimethylpropyl, Hexyl, 4-Methylpentyl, 1-Methylpentyl, 2-Methylpentyl, 3-Methylpentyl,
1,1-Dimethylbutyl,
2,2-Dimethylbutyl, 3,3-Dimethylbutyl, 1,2-Dimethylbutyl, 1,3-Dimethylbutyl, 1,2,2-Trimethylpropyl,
1,1,2-Trimethylpropyl, Heptyl, 5-Methoxyhexyl, 1-Methylhexyl, 2,2-Dimethylpentyl, 3,3-Dimethylpentyl,
4,4-Dimethylpentyl, 1,2-Dimethylpentyl, 1,3-Dimethylpentyl, 1,4-Dimethylpentyl,
1,2,3-Trimethylbutyl, 1,1,2-Trimethylbutyl, 1,1,3-Trimethylbutyl,
Octyl, 6-Methylheptyl, 1-Methylheptyl, 1,1,3,3-Tetramethylbutyl.
Nonyl, 1-, 2-, 3-, 4-, 5-, 6- oder 7-Methyloctyl, 1-, 2-, 3-, 4-
oder 5-Ethylheptyl, 1-, 2- oder 3-Propylhexyl, Decyl, 1-, 2-, 3-,
4-, 5-, 6-, 7- und 8-Methylnonyl, 1-, 2-, 3-, 4-, 5- oder 6-Ethyloctyl,
1-, 2-, 3- oder 4-Propylheptyl, Undecyl, 1-, 2-, 3-, 4-, 5-, 6-,
7-, 8- oder 9-Methyldecyl, 1-, 2-, 3-, 4-, 5-, 6- oder 7-Ethylnonyl,
1-, 2-, 3-, 4- oder 5-Propyloctyl, 1-, 2- oder 3-Butylheptyl, 1-Pentylhexyl,
Dodecyl, 1-, 2-, 3-, 4-, 5-, 6-, 7-, 8-, 9- oder 10-Methylundecyl,
1-, 2-, 3-, 4-, 5-, 6-, 7- oder 8-Ethyldecyl, 1-, 2-, 3-, 4-, 5- oder 6-Propylnonyl,
1-, 2-, 3- oder 4-Butyloctyl, 1,2-Pentylheptyl und dergleichen.
Beispiele für
cyclisches Alkyl sind mono- oder polycyclische Alkylgruppen, wie
Cyclopropyl, Cyclobutyl, Cyclopentyl, Cyclohexyl, Cycloheptyl, Cyclooctyl,
Cyclononyl, Cyclodecyl und dergleichen.
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Der
Begriff „Alkoxy" bezeichnet lineares
oder verzweigtes Alkoxy, vorzugsweise C1-20-Alkoxy.
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Beispiele
für Alkoxy
sind Methoxy, Ethoxy, n-Propoxy, Isopropoxy und die verschiedenen
Butoxyisomere.
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Der
Begriff „Alkenyl" bezeichnet Gruppen,
die aus linearen, verzweigten oder cyclischen Alkenen bestehen,
einschließlich
von ethylenisch mono-, di- oder polyungesättigten Alkyl- oder Cycloalkylgruppen,
wie sie zuvor definiert wurden, vorzugsweise C2-20-Alkenyl.
Beispiele für
Alkenyl sind Vinyl, Allyl, 1-Methylvinyl, Butenyl, Isobutenyl, 3-Methyl-2-butenyl,
1-Pentenyl, Cyclopentenyl, 1-Methylcyclopentenyl, 1-Hexenyl, 3-Hexenyl, Cyclohexenyl,
1-Heptenyl, 3-Heptenyl,
1-Octenyl, Cyclooctenyl, 1-Nonenyl, 2-Nonenyl, 3-Nonenyl, 1-Decenyl, 3-Decenyl,
1,3-Butadienyl, 1,4-Pentadienyl, 1,3-Cyclopentadienyl, 1,3-Hexadienyl,
1,4-Hexadienyl, 1,3-Cyclohexadienyl,
1,4-Cyclohexadienyl, 1,3-Cycloheptadienyl, 1,3,5-Cycloheptatrienyl
und 1,3,5,7-Cyclooctatetraenyl.
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Der
Begriff „Alkinyl" bezeichnet Gruppen,
die aus linearem, verzweigtem oder cyclischem Alkin bestehen, einschließlich derjenigen,
die den Alkyl- und Cycloalkylgruppen, wie sie zuvor definiert wurden,
strukturell ähnlich
sind, vorzugsweise C2-20-Alkinyl. Beispiele
für Alkinyl
sind Ethinyl, 2-Propinyl und 2- oder 3-Butinyl.
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Der
Begriff „Acyl", entweder allein
oder in zusammengesetzten Worten wie „Acyloxy", „Acylthio", „Acylamino" oder „Diacylamino", bezeichnet Carbamoyl,
eine aliphatische Acylgruppe und eine Acylgruppe, die einen aromatischen
Ring enthält
und als aromatisches Acyl bezeichnet wird, oder einen heterocyclischen
Ring und als heterocyclisches Acyl bezeichnet wird, vorzugsweise
C1-20-Acyl. Beispiele für Acyl sind Carbamoyl, lineares
oder verzweigtes Alkanoyl, wie Formyl, Acetyl, Propanoyl, Butanoyl,
2-Methylpropanoyl, Pentanoyl, 2,2-Dimethylpropanoyl, Hexanoyl, Heptanoyl,
Octanoyl, Nonanoyl, Decanoyl, Undecanoyl, Dodecanoyl, Tridecanoyl, Tetradecanoyl,
Pentadecanoyl, Hexadecanoyl, Heptadecanoyl, Octadecanoyl, Nonadecanoyl
und Icosanoyl; Alkoxycarbonyl, wie Methoxycarbonyl, Ethoxycarbonyl,
t-Butoxycarbonyl, t-Pentyloxycarbonyl und Heptyloxycarbonyl: Cycloalkylcarbonyl,
wie Cyclopropylcarbonyl, Cyclobutylcarbonyl, Cyclopentylcarbonyl
und Cyclohexylcarbonyl; Alkylsulfonyl, wie Methylsulfonyl und Ethylsulfonyl;
Alkoxysulfonyl, wie Methoxysulfonyl und Ethoxysulfonyl; Aroyl, wie
Benzoyl, Toluoyl und Naphthoyl; Aralkanoyl, wie Phenylalkanoyl (z.B.
Phenylacetyl, Phenylpropanoyl, Phenylbutanoyl, Phenylisobutylyl,
Phenylpentanoyl und Phenylhexanoyl) und Naphthylalkanoyl (z.B. Naphthylacetyl,
Naphthylpropanoyl und Naphthylbutanoyl; Aralkenoyl, wie Phenylalkenoyl (z.B.
Phenylpropenoyl, Phenylbutenoyl, Phenylmethacryloyl, Phenylpentenoyl
und Phenylhexenoyl und Naphthylalkenoyl (z.B. Naphthylpropenoyl,
Naphthylbutenoyl und Naphthylpentenoyl); Aralkoxycarbonyl, wie Phenylalkoxycarbonyl
(z.B. Benzyloxycarbonyl); Aryloxycarbonyl, wie Phenoxycarbonyl und
Napthyloxycarbonyl; Aryloxyalkanoyl, wie Phenoxyacetyl und Phenoxypropionyl;
Arylcarbamoyl, wie Phenylcarbamoyl; Arylthiocarbamoyl, wie Phenylthiocarbamoyl;
Arylglyoxyloyl, wie Phenylglyoxyloyl und Naphthylglyoxyloyl; Arylsulfonyl, wie
Phenylsulfonyl und Napthylsulfonyl; heterocyclisches Carbonyl; heterocyclisches
Alkenoyl, wie Thienylacetyl, Thienylpropanoyl, Thienylbutanoyl,
Thienylpentanoyl, Thienylhexanoyl, Thiazolylacetyl, Thiadiazolylacetyl
und Tetrazolylacetyl; heterocyclisches Alkenoyl, wie heterocyclisches
Propenoyl, heterocyclisches Butenoyl, heterocyclisches Pentenoyl
und heterocyclisches Hexenoyl; und heterocyclisches Glyoxyloyl,
wie Thiazolylglyoxyloyl und Thienylglyoxyloyl.
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Die
Begriffe „heterocyclisch" und „heterocyclyl", wie sie hier entweder
allein oder als Teil eines Begriffes wie „heterocyclisches Alkenoyl", „Heterocycloxy" oder „Halogenheterocyclyl" verwendet werden,
beziehen sich auf aromatische, pseudoaromatische und nichtaromatische
Ringe oder Ringsysteme, die ein oder mehrere Heteroatom(e); die
aus N, S, O und P ausgewählt
sind, enthalten und gegebenenfalls substituiert sein können. Vorzugsweise
haben die Ringe oder Ringsysteme 3 bis 20 Kohlenstoffatome. Die
Ringe oder Ringsysteme können
aus den oben in Zusammenhang mit der Definition von „aromatische
Verbindung(en)" beschriebenen
ausgewählt
werden.
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Der
Begriff „Aryl", wie er hier entweder
allein oder als Teil einer Guppe „Halogenaryl" und „Aryloxycarbonyl" verwendet wird,
bezieht sich auf aromatische und pseudoaromatische Ringe oder Ringsysteme,
die aus Kohlenstoffatomen zusammengesetzt sind, gegebenenfalls zusammen
mit einem oder mehreren Heteroatom(en). Vorzugsweise haben die Ringe
oder Ringsysteme zwischen 3 und 20 Kohlenstoffatome. Die Ringe oder
Ringsysteme können
gegebenenfalls substituiert sein, und sie können aus den oben in Zusammenhang mit
der Definition von „aromatische
Verbindung(en)" beschriebenen
ausgewählt
werden.
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Der
Begriff „Metallkatalysator
aus den Gruppen 8–11", wie er hier verwendet
wird, bezieht sich auf einen Katalysator, der ein Metall aus den
Gruppen 8–11
des Periodensystems umfasst, wie es in Chemical and Engineering
News, 63(5), 27, 1985, beschrieben wurde. Beispiele für deratige
Metalle sind Ni, Pt und Pd. Vorzugsweise ist der Katalysator ein
Platinkatalysator, auch wenn analoge Katalysatoren aus anderen Metallen der
Gruppe 8–11
ebenfalls verwendet werden können.
Der Metallkatalysator aus den Gruppen 8–1 kann ein Platinkomplex sein.
Beispiele für
geeignete Platinkatalysatoren sind, ohne jedoch auf sie beschränkt zu sein, Pt(dba)2, PtPPh3)2Cl2, PtCl2, Pt(OAc)2, PtCl2(dppf)CH2Cl2, Pt(PPh3) und verwandte
Katalysatoren, die Komplexe von Phosphinliganden sind (wie (Ph2P(CH2)nPPh2, wobei n 2 bis 4 ist, P(o-tolyl)3, P(i-Pr)3, P(cyclohexyl)3, P(o-MeOPh)3, P(p-MeOPh)3, dppp, dppb, TDMPP, TTMPP, TMPP, TMSPP
und verwandte wasserlösliche Phosphine),
von verwandten Liganden (wie Triarylarsin, Triarylantimon, Triarylwismut),
Phosphitliganden (wie P(OEt)3, P(O-p-tolyl)3, P(O-o-tolyl)3 und
P(O-iPr)3) und anderen geeigneten Liganden,
einschließlich
derjenigen, die P- und/oder
N-Atome für
die Koordination der Platinatome enthalten (wie zum Beispiel Pyridin,
alkyl- und arylsubstituierte Pyridine, 2,2'-Bipyridyl, alkylsubstituiertes 2,2'-Bipyridyl und großräumige sekundäre oder tertiäre Amine)
und andere einfache Platinsalze entweder in Gegenwart oder in Abwesenheit
von Liganden. Zu den Platinkatalysatoren gehören Platin und Platinkomplexe,
die von festen Trägern
gestützt
oder an diese geknüpft
sind, wie Platin auf Kohlenstoff, sowie Platinschwarz, Platincluster
und Platincluster, die andere Metalle enthalten.
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Beispiele
für geeignete
Palladiumkatalysatoren sind, ohne jedoch auf sie beschränkt zu sein, Pd3(dba)3, PdCl2, Pd(OAc)2, PdCl2(dppf)CH2Cl2, Pd(PPh3) und verwandte
Katalysatoren, die Komplexe von Phosphinliganden sind (wie (Ph2P(CH2)nPPh2, wobei n 2 bis 4 ist, P(o-tolyl)3, P(i-Pr)3, P(cyclohexyl)3, P(o-MeOPh)3, P(p-MeOPh)3, dppp, dppb, TDMPP, TTMPP, TMPP, TMSPP
und verwandte wasserlösliche
Phosphine), von verwandten Liganden (wie Triarylarsin, Triarylantimon,
Triarylwismut), Phosphitliganden (wie P(OEt)3, P(O-p-tolyl)3, P(O-o-tolyl)3 und
P(O-iPr)3) und anderen geeigneten Liganden,
einschließlich
derjenigen, die P- und/oder N-Atome
für die
Koordination der Palladiumatome enthalten (wie zum Beispiel Pyridin,
alkyl- und arylsubstituierte Pyridine, 2,2'-Bipyridyl, alkylsubstituiertes 2,2'-Bipyridyl und großräumige sekundäre oder
tertiäre Amine)
und andere einfache Palladiumsalze entweder in Gegenwart oder in
Abwesenheit von Liganden. Zu den Palladiumkatalysatoren gehören Palladium
und Palladiumkomplexe, die von festen Trägern gestützt oder an diese geknüpft sind,
wie Palladium auf Kohlenstoff, sowie Palladiumschwarz, Palladiumcluster
und Palladiumcluster, die andere Metalle enthalten, und Palladium
in porösem
Glas, wie es bei J. Li, A. W.-H. Mau und C. R. Strauss, Chemical
Communications, 1997, S. 1275, beschrieben wird. Es können die
gleichen oder verschiedene Metallkatalysatoren aus den Gruppen 8–11 dazu
verwendet werden, unterschiedliche Schritte im Verfahren zu katalysieren.
Der Metallkatalysator aus den Gruppen 8–11 kann auch aus denjenigen
ausgewählt werden,
die im US-Patent 5 686 608 beschrieben wurden. Bei bestimmten Reaktionen
ist es von Vorteil, Liganden mit veränderter Basizität und/oder
sterischer Raumbeanspruchung zu verwenden. Beispiele für geeignete
Ni-Katalysatoren
sind Nickelschwarz, Raney-Nickel, Nickel auf Kohlenstoff und Nickelcluster
oder ein Nickelkomplex. Beispiele für andere geeignete Metallkatalysatoren
aus den Gruppen 8–11
sind die aus Au, Rh, Ru, Fe, Co, Zn, Hg, Ag, Os, Ir sowie analoge
Komplexe dieser Metalle etc. Bevorzugte Katalysatoren sind diejenigen,
die leicht eine oxidative Addition und eine reduktive Elimination
durchlaufen. Ein Fachmann auf diesem Gebiet ist imstande, auf dieser
Basis einen geeigneten Katalysator auszuwählen. Katalysatoren aus Platin werden
bevorzugt. Der Metallkatalysator aus den Gruppen 8–11 kann
zusätzlich
weitere Metalle enthalten.
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Das
Verfahren kann in jedem beliebigen geeigneten Lösemittel oder jeder beliebigen
Lösemittelmischung
durchgeführt
werden. Beispiele für
solche Lösemittel
sind kurzkettige Alkohole und ihre Ester mit den kurzkettigen aliphatischen
Carbonsäuren,
kurzkettige aliphatische Ketone, cyclische und die kurzkettigen
sekundären
und tertiären
Amine, Amide der kurzkettigen aliphatischen Carbonsäuren und
kurzkettigen aliphatischen sekundären Amine, DMSO, aromatische
oder aliphatische Kohlenwasserstoffe, Nitromethan, Acetonitril,
Benzonitril, Ether, Polyether, cyclische Ether, kurzkettige aromatische
Ether und Mischungen von diesen, einschließlich von Mischungen mit anderen
Lösemitteln.
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Zu
bevorzugten Lösemittel
gehören
protische Lösemittel,
wie Methanol, Ethanol, Isopropanol und n-Butanol, und nichtprotische
Lösemittel,
wie n-Heptan, Acetonitril, Aceton, DMSO, DMF, Dioxan, DME, Diethylether,
THF, Toluol oder Mischungen von diesen mit anderen Lösemitteln.
Der Ausschluss von Wasser aus den Lösemitteln ist im Allgemeinen
nicht essentiell, und in einigen Fällen wird die Gegenwart von
Wasser bevorzugt. Der Zusatz von weiterem Dibor-Derivat kann nützlich sein, wenn die Lösemittel
nicht wasserfrei sind.
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Es
ist generell akzeptiert, dass Reaktionen von Dibor-Derivaten in
Abwesenheit von Luft durchgeführt werden
sollten. Es wurde jedoch überraschenderweise
gefunden, dass einige Reaktionen von Dibor-Derivaten mit olefinischen
oder acetylenischen Verbindungen in Gegenwart von Luft durchgeführt werden
können.
Es wurde gefunden, dass die Gegenwart von Luft/Sauerstoff die Geschwindigkeit
der Reaktion fördert
oder erhöht,
wodurch mehr Produkt in kürzerer
Zeit erhalten wird. Es können
auch andere Promotoren zur Bereitstellung dieser Wirkung verwendet
werden. Das ist ein bedeutender Befund, da die Notwendigkeit einer
inerten Atmosphäre
für den
kommerziellen Maßstab
Schwierigkeiten bedeuten und die Herstellungskosten beträchtlich
erhöhen
kann. Die vorliegenden Befunde, dass Reaktionen zwischen Dibor-Derivaten
und olefinischen oder acetylenischen Verbindungen wirkungsvoll in
Gegenwart sowohl von Luft als auch von Feuchtigkeit ablaufen können, erhöht das kommerzielle
Potenzial dieser Reaktionen beträchtlich.
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Die
Temperatur, bei der jeder Schritt des erfindungsgemäßen Verfahrens
durchgeführt
wird, hängt
von mehreren Faktoren ab, einschließlich der gewünschten
Geschwindigkeit der Reaktion, der Löslichkeit und der Reaktivität der Reaktionspartner
im gewählten
Lösemittel,
dem Siedepunkt des Lösemittels
etc. Die Reaktionstemperatur liegt im Allgemeinen im Bereich von –100 bis
250°C. Bei
einer bevorzugten Ausführungsform
wird das Verfahren bei einer Temperatur zwischen 0 und 120°C durchgeführt, bevorzugter
zwischen 0 und 80°C, und
am bevorzugtesten zwischen 40 und 80°C.
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Der
Begriff „geeignete
Base", wie er hier
verwendet wird, bezieht sich auf ein basische Verbindung, die, wenn
sie in der Reaktionsmischung vorhanden ist, imstande ist, die Reaktion
zwischen den Reaktionspartnern zu katalysieren, zu fördern oder
zu unterstützen.
Im Einzelnen wird eine geeignete Base für die Katalyse der Reaktion
zwischen dem Organobor-Derivat und der organischen Verbindung benötigt. Es
kann auch eine geeignete Base zum Reaktionsmedium zugesetzt werden,
um die Produkte der Reaktion des Dibor-Derivats mit der olefinischen
oder acetylenischen Verbindung zu ändern. Zum Beispiel kann der
Zusatz von Base zu einem Produkt mit einem Organoboronat-Rest an
einem Kohlenstoffatom der relevanten Bindung, statt an beiden, führen. Beispiele
für Basen,
die für
die Katalyse der Reaktion des Organobor-Derivats mit der organischen Verbindung
geeignet sind, sind Aryl- und
Alkylcarboxylate (zum Beispiel Kaliumacetat), Fluoride, Hydroxide und
Carbonate von Li, Na, K, Rb, Cs, Ammonium, Alkylammonium, Mg, Ca
und Ba; Phosphate und Arylphosphate von Li, Na, K, Rb und Cs; Phosphatester
(z.B. C6H5OP(O)(ONa)2) von Li, Na, K, Rb, Cs, Ammonium und Alkylammonium;
Phenoxide von Li, Na, K, Rb und Cs; Alkoxide von Li, Na, K, Rb und
Cs; und Thalliumhydroxid. Einige dieser Basen können zusammen mit einem Phasentransferreagens
verwendet werden, zum Beispiel Tetraalkylammoniumsalzen oder den
Kronenethern. Mit den schwächeren
dieser Basen kann ein gewisses Erhitzen erforderlich sein, damit
die Kupplungsreaktion ablaufen kann.
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Beispiele
für Basen,
die für
eine Zersetzung von überschüssigem Dibor-Derivat
und/oder das Katalysieren der Reaktion des Organobor-Zwischenprodukts
mit der organischen Verbindung im Allgemeinen ohne starkes Erhitzen
geeignet sind, gehören
die oben aufgeführten
stärkeren
Basen einschließlich
von Cäsiumcarbonat,
Kaliumcarbonat, Kaliumphosphat und Alkalimetallhydroxiden.
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In
einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zur Herstellung
eines Organobor-Zwischenprodukts
bereit gestellt, das umfasst das Umsetzen eines Dibor-Derivats mit
einer olefinischen Verbindung mit wenigstens einer Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindung
oder einer acetylenischen Verbindung mit wenigstens einer Kohlenstoff-Kohlenstoff-Dreifachbindung
in Gegenwart eines Metallkatalysators aus den Gruppen 8–11, so
dass ein Organoboronat-Rest an einem oder beiden der Kohlenstoffatome
der Doppel- bzw. Dreifachbindung eingeführt wird.
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Ein
erster Schritt bei der Reinigung des so gebildeten Zwischenprodukts
kann die Zersetzung von möglicherweise
vorhandenem überschüssigem Dibor-Derivat
durch den Einsatz von Wasser, von Wasser und einer geeigneten Base
oder durch die Verwendung eines milden Oxidationsmittels sein.
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In
einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zur Herstellung
einer Organoboronsäure durch
das Hydrolysieren des Organobor-Zwischenprodukts, wie es hier zuvor
beschrieben wurde, mittels etablierter Verfahren bereit gestellt.
Die Leichtigkeit der Hydrolyse hängt
vom verwendeten Diboronsäureester
ab. Einige Alkenborat-Zwischenprodukte sind leichter hydrolysierbar
als diejenigen, die von Bis(pinacolato)diboron abstammen.
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Die
vorliegende Erfindung stellt einen neuartigen Weg zu einigen chiralen
Verbindungen bereit. Diesbezüglich
erzeugt die Umwandlung einer Doppelbindung mit einem Substituenten
an einem Ende oder an beiden Enden, oder die ein Teil einer cyclischen
Struktur ist, in eine Einfachbindung neue chirale Zentren. Die unter
bestimmten Bedingungen stereoselektive Natur der Reaktion der olefinischen
Verbindung mit dem Dibor-Derivat kann zu Produkten mit einem hohen Überschüss eines
Enantiomers führen,
insbesondere wenn ein chirales Dibor-Derivat mit einem Überschüss von wenigstens
einem Enantiomer gegenüber
einem anderen verwendet wird. Ähnlich
ist es möglich,
die Dibor-Derivate mit acetylenischen Verbindungen unter Bildung
bestimmter geometrischer Isomere, die auch chiral sein können, wenn
chirale Dibor-Derivate verwendet werden, umzusetzen. Chirale Zwischenprodukte
und Endprodukte (mit einem Überschüss von wenigstens
einem Enantiomer gegenüber
einem anderen) können
durch die Verwendung chiraler Boratester erzeugt werden. Beispielsweise
kann die Chiralität
eines Organobor-Zwischenprodukts auf ein gekuppeltes Produkt übertragen werden.
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Gemäß einem
anderen Aspekt stellt die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur
kovalenten Kupplung organischer Verbindungen bereit, das das Umsetzen
eins Organobor-Derivats, das wie hier zuvor beschrieben hergestellt
wurde, mit einer organischen Verbindung mit einem Halogensubstituenten
oder einem halogenartigen Substituenten in einer Kupplungsposition
in Gegenwart eines Metallkatalysators aus den Gruppen 8–11 und
einer geeigneten Base umfasst.
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In
einem weiteren Aspekt wird ein „Ein-Gefäß"-Verfahren zur kovalenten Kupplung organischer
Verbindungen bereit gestellt, das umfasst das Umsetzen:
- (i) einer olefinischen organischen Verbindung, oder
- (ii) einer acetylenischen Verbindung
mit einem Dibor-Derivat,
wie es hier zuvor definiert wurde, unter Bildung eines Organobor-Zwischenprodukts und
das Umsetzen des Organobor-Derivats in situ mit einer organischen
Verbindung mit einem Halogensubstituenten oder einem halogenartigen
Substituenten in einer Kupplungsposition in Gegenwart eines Metallkatalysators
aus den Gruppen 8–11
und einer geeigneten Base unter Ausbildung einer direkten Bindung
zwischen der Kupplungsposition und einem Kohlenstoffatom des Organobor-Derivats,
an dem der Organoboronat-Rest befestigt ist.
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Das
erfindungsgemäße Verfahren
ist auf eine Chemie auf einem festen Polymerträger oder auf Harzkügelchen
auf die gleiche Weise anwendbar, wie die herkömmliche Chemie in der kombinatorischen
Chemie und der Herstellung chemischer Bibliotheken eingesetzt wird.
So kann eine geeignete organische Verbindung mit einem Halogensubstituenten
oder einem halogenartigen Substituenten in einer Kupplungsposition,
die chemisch über
eine Verknüpfungsgruppe
mit einer Polymeroberfläche
verknüpft
ist, mit einem Organobor-Derivat in Gegenwart eines Metallkatalysators
aus den Gruppen 8–11
und einer geeigneten Base unter Bildung eines gekuppelten Produkts
umgesetzt werden, das mit der Oberfläche des Polymers verknüpft ist. Überschüssige Reagenzien
und Nebenprodukte können
dann von der Oberfläche
gewaschen werden, so dass nur das Reaktionsprodukt auf der Oberfläche zurück bleibt.
Das gekuppelte Produkt kann dann durch eine geeignete Spaltung der
chemischen Verknüpfung
von der Polymeroberfläche
isoliert werden. Das Verfahren ist auch möglich unter Einsatz der alternativen
Strategie des Umsetzens: (i) einer olefinischen organischen Verbindung
oder (ii) einer acetylenischen Verbindung, die mit einer Polymeroberfläche verknüpft ist,
mit einem Dibor-Derivat, wie es zuvor beschrieben wurde, unter Bildung
eines Organobor-Derivats, das chemisch mit der Polymeroberfläche verknüpft ist.
Dieses Derivat kann dann mit einer organischen Verbindung mit einem
Halogensubstituenten oder einem halogenartigen Substituenten in
einer Kupplungsposition in Gegenwart eines Metallkatalysators aus
den Gruppen 8–11
und einer geeigneten Base umgesetzt werden, um das chemisch an das
Polymer geknüpfte
gekuppelte Produkt herzustellen. Überschüssige Reaktionspartner und
Nebenprodukte können
durch geeignetes Waschen entfernt werden, und das gekuppelte Produkt
kann durch eine chemische Spaltung der Verknüpfung mit dem Polymer isoliert
werden.
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Der
Begriff „Verknüpfungsgruppe", wie er hier verwendet
wird, bezieht sich auf eine beliebige Kette von Atomen, die eine
organische Gruppe mit einer anderen verknüpft. Beispiele für Verknüpfungsgruppen
sind Polymerketten, gegebenenfalls substituierte Alkylengruppen
und jede beliebige andere geeignete divalente Gruppe.
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Es
ist auch möglich,
Polymere durch das Umsetzen von Organobor-Derivaten mit mehr als
einem Organoboronat-Rest mit organischen Verbindungen mit mehr als
einem Halogensubstituenten oder halogenartigen Substituenten herzustellen.
Wenn die organische Verbindung drei oder mehr Halogensubstituenten
oder halogenartige Substituenten hat, die mit dem Organobor-Derivat
reagieren, und/oder das Organobor-Derivat drei oder mehr Organoboronat-Reste
hat, dann ist es möglich,
dendritische Moleküle
gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren
herzustellen.
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Die
organische Verbindungen, die gekuppelt werden sollen, können separate
Moleküle
sein, oder sie können
miteinander verknüpft
sein, so dass das nach der Reaktion mit dem Dibor-Derivat gebildet
Organobor-Derivat in einer Kupplungsposition reagieren kann, die
woanders im Molekül
lokalisiert ist, so dass eine intramolekulare Reaktion, wie eine
Ringschlussreaktion, ermöglicht
wird.
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Das
erfindungsgemäße Verfahren
ist auch nützlich
für die
Herstellung reaktiver Zwischenprodukte, die imstande sind, an weiteren
Reaktionen oder Umlagerungen teilzunehmen. Diese reaktiven Zwischenprodukte können die
Organobor-Derivate oder die gekuppelten Produkte sein. Zum Beispiel
können
einige Derivate an einer oder mehreren der Palladium-katalysierten
Reaktionen von Organobor-Verbindungen teilnehmen, die von Miyaura
und Suzuki in Chem. Rev. 1995, 95, 2457–2483, beschrieben wurden.
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Das
erfindungsgemäße Verfahren
ermöglicht
die Verknüpfung
organischer Verbindungen unter milden Bedingungen und vermeidet
die Verwendung teurer, schwer zu entfernender und/oder toxischer
Reagenzien und Lösemittel.
In dieser Beziehung sind Bor und Borverbindungen im Allgemeinen
nicht toxisch. Es ermöglicht auch,
die Reaktion in Gegenwart von Luft und Feuchtigkeit durchzuführen. Die
Reaktionen können
auch in relativ billigen Lösemitteln,
wie Methanol und Ethanol, durchgeführt werden, und in Hinblick
auf eine verbesserte Steuerung der Reaktionsschritte kann man sich
vorstellen, dass es möglich
sein wird, die Reaktionen im industriellen Maßstab durchzuführen. Das
Verfahren ermöglicht
auch die Verknüpfung
organischer Verbindungen, die Substituenten mit aktivem Wasserstoff
enthalten, ohne dass diese Substituenten während der Reaktion geschützt werden
müssen.
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Die
folgenden Beispiele werden gebracht, um einige bevorzugte Ausführungsformen
der Erfindung zu veranschaulichen. Es sollte jedoch klar sein, dass
die folgende Beschreibung die Allgemeinheit der zuvor beschriebenen
Erfindung nicht einschränken
soll.
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BEISPIELE Beispiel
1 2-[(Z)-1,2-Diphenyl-2-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)ethenyl]-4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan
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Der
Pinacolester von Diboronsäure
(0,254 g, 1,0 mmol), Diphenylacetylen (0,178 g, 1,0 mmol) und Tetrakis(triphenylphosphin)platin
(0,037 g, 0,030 mmol) wurden in ein gegenüber der Atmosphäre offenes Schlenk-Röhrchen gegeben.
Es wurde Toluol (5 mL, mittels eines 4 Å-Molekularsiebs getrocknet) zugesetzt, und
das offene Röhrchen
wurde 10 Stunden unter Rühren
auf 80°C
erhitzt. Die GC-Analyse zeigte einen Peak, der dem Diboronsäureester
von Diphenylacetylen bei 17,0 Minuten als Hauptprodukt (94%) entsprach,
zusammen mit einer Spur des Monoboronsäureesters (< 0,5%).
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Eine
identische Reaktion, die unter einer Stickstoffatmosphäre durchgeführt wurde,
führte,
nach 10 Stunden, zu nicht umgesetztem Ausgangsmaterial, zusammen
mit einem Peak bei 17,0 Minuten als Hauptprodukt, der einer 50%igen
Umwandlung des Ausgangsmaterials in den Diboronsäureester von Diphenylacetylen entsprach.
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Beispiel
2 2-[(Z)-1,2-Diphenylethenyl]-4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan, 2-[(Z)-1,2-Diphenyl-2-(4,4,5,5-[tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)ethenyl]-4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan
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Der
Pinacolester von Diboronsäure
(0,254 g, 1,0 mmol), Diphenylacetylen (0,196 g, 1,1 mmol), Tetrakis(triphenylphosphin)platin
(0,037 g, 0,030 mmol) und Kaliumacetat (0,196 g, 2,0 mmol) wurden
in ein Schlenk-Röhrchen
unter einer Stickstoffatmosphäre
gegeben. Es wurde DMF (5 mL, mittels eines 4 Å-Molekularsiebs getrocknet)
unter Argon zugesetzt, und das Röhrchen
wurde 5 Stunden unter Rühren
bei 80°C
erhitzt. Die GC-Analyse zeigte Produktpeaks, die cis-Stilben bei 7,9 Minuten
(4%), dem Monoboronsäureester von
Diphenylacetylen bei 14,0 Minuten (47%) und dem Diboronsäureester
von Diphenylacetylen bei 17,0 Minuten (44%) entsprachen. Ein Erhitzen
für weitere
69 Stunden bei 80°C
ergab cis-Stilben (15%) und den Monoboronsäureester (88%) auf Kosten des
Diboronsäureesters
(< 2%).
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Beispiel 3
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2-[(Z)-1,2-Diphenylethenyl]-4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan,
-
2-[(Z)-1,2-Diphenyl-2-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)ethenyl]-4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan
-
Der
Pinacolester von Diboronsäure
(0,254 g, 1,0 mmol), Diphenylacetylen (0,196 g, 1,1 mmol) und Tetrakis(triphenylphosphin)platin
(0,037 g, 0,030 mmol) wurden in ein Schlenk-Röhrchen unter einer Stickstoffatmosphäre gegeben.
Es wurde DMF (5 mL, mittels eines 4 Å-Molekularsiebs getrocknet) unter Argon
zugesetzt, und das Röhrchen
wurde unter Rühren
20 Stunden bei 80°C
erhitzt. Die GC-Analyse bestätigte
die effektive quantitative Bildung des Diboronsäureesters (> 98%). Es wurde Kaliumacetat (0,196 g,
2,0 mmol) zugesetzt, und das Erhitzen wurde weitere 69 Stunden bei
80°C fortgesetzt.
Ungefähr
75% des Diboronsäureesters durchliefen
eine Hydrodeborierung unter Bildung des Monoboronsäureesters.
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Beispiel
4 2-[(Z)-1,2-Diphenyl-2-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)ethenyl]-4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan
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Der
Pinacolester von Diboronsäure
(0,254 g, 1,0 mmol), Diphenylacetylen (0,196 g, 1,1 mmol) und Tetrakis(triphenylphosphin)palladium
(0,035 g, 0,030 mmol) wurden in ein Schlenk-Röhrchen
unter einer Stickstoffatmosphäre
gegeben. Es wurde DMF (5 mL, mittels eines 4 Å-Molekularsiebs getrocknet) unter Argon
zugesetzt, und das Röhrchen
wurde 20 Stunden unter Rühren
bei 80°C
erhitzt. Die GC-Analyse zeigte einen Peak bei 17,0 Minuten, der
dem Diboronsäureester
von Diphenylacetylen als Hauptprodukt (> 97%) entsprach.
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Beispiel 5
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2-[(Z)-1,2-Diphenyl-2-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)ethenyl]-4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan
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Der
Pinacolester von Diboronsäure
(0,254 g, 1,0 mmol), Diphenylacetylen (0,196 g, 1,1 mmol) und cis-Bis(triphenylphosphin)dichlorplatin(II)
(0,024 g, 0,030 mmol) wurden in ein Schlenk-Röhrchen
unter einer Stickstoffatmosphäre
gegeben. Es wurde DMF (5 mL, mittels eines 4 Å-Molekularsiebs getrocknet) unter Argon
zugesetzt, und das Röhrchen
wurde unter Rühren
91 Stunden bei 80°C
erhitzt. Die GC-Analyse zeigte einen Peak bei 17,0 Minuten, der
dem Diboronsäureester
von Diphenylacetylen (23%) entsprach.
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Beispiel
6 2-[(Z)-1,2-Diphenyl-2-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)ethenyl]-4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan
-
Der
Pinacolester von Diboronsäure
(0,254 g, 1,0 mmol), Diphenylacetylen (0,196 g, 1,1 mmol) und Tetrakis(triphenylphosphin)platin
(0,037 g, 0,030 mmol) wurden in ein Schlenk-Röhrchen unter einer Stickstoffatmosphäre gegeben.
Es wurde THF (5 mL) unter Argon zugesetzt, und das Röhrchen wurde
5 Stunden unter Rühren
bei 80°C
erhitzt. Die GC-Analyse zeigte einen Peak bei 17,0 Minuten, der
dem Diboronsäureester
von Diphenylacetylen als Hauptprodukt (> 95%) entsprach.
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Beispiel 7
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2-[(Z)-1,2-Diphenyl-2-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)ethenyl]-4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan
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Es
wurde die im Beispiel 6 beschriebene Reaktion unter Verwendung von
Dioxan (5 mL) als Lösemittel anstelle
von THF durchgeführt.
Der Diboronsäureester
von Diphenylacetylen war das Hauptprodukt (> 95%).
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Beispiel 8
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2-[(Z)-1,2-Diphenyl-2-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)ethenyl]-4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan
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Es
wurde die im Beispiel 6 beschriebene Reaktion unter Verwendung von
Dichlormethan (5 mL) als Lösemittel
anstelle von THF durchgeführt.
Man ließ die
Reaktion 22 Stunden bei 80°C
ablaufen. Der Diboronsäureester
von Diphenylacetylen war das Hauptprodukt (> 95%).
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Beispiel 9
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2-[(Z)-1,2-Diphenyl-2-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)ethenyl]-4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan
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Es
wurde die im Beispiel 6 beschriebene Reaktion unter Verwendung von
Toluol (5 mL, mittels eines 4 Å-Molekularsiebs
getrocknet) als Lösemittel
anstelle von THF durchgeführt.
Der Diboronsäureester
von Diphenylacetylen war das Hauptprodukt (> 95%).
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Beispiel 10
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2-[(Z)-1,2-Diphenyl-2-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)ethenyl]-4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan
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Es
wurde die im Beispiel 6 beschriebene Reaktion unter Verwendung von
Acetonitril (5 mL, mittels eines 4 Å-Molekularsiebs getrocknet)
als Lösemittel
anstelle von THF durchgeführt.
Nach einer Reaktionszeit von 1,5 Stunden war der Diboronsäureester
von Diphenylacetylen das Hauptprodukt (> 95%).
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Beispiel 11
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2-[(Z)-1,2-Diphenyl-2-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)ethenyl]-4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan
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Es
wurde die im Beispiel 6 beschriebene Reaktion unter Verwendung von
n-Heptan (5 mL, mittels eines 4 Å-Molekularsiebs getrocknet)
als Lösemittel
anstelle von THF durchgeführt.
Der Katalysator war offenbar in diesem Medium größtenteils unlöslich. Man
ließ die
Reaktion 20 Stunden bei 80°C
ablaufen. Der Diboronsäureester
von Diphenylacetylen war das Hauptprodukt (> 92%).
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Beispiel 12
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2-[(Z)-1,2-Diphenyl-2-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)ethenyl]-4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan
-
Es
wurde die im Beispiel 6 beschriebene Reaktion unter Verwendung von
Aceton (5 mL) als Lösemittel anstelle
von THF durchgeführt.
Man ließ die
Reaktion 20 Stunden bei 80°C
ablaufen. Der Diboronsäureester von
Diphenylacetylen war das Hauptprodukt (> 95%).
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Beispiel 13
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2-[(Z)-1,2-Diphenyl-2-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)ethenyl]-4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan
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Es
wurde die im Beispiel 6 beschriebene Reaktion unter Verwendung von
n-Butanol (5 mL) als Lösemittel
anstelle von THF durchgeführt.
Nach 1,5 Stunden bei 80°C
zeigte die GC-Analyse den Diboronsäureester von Diphenylacetylen
als Hauptprodukt (88%), zusammen mit dem Monoboronsäureester
(5%). Ein Erhitzen für
zusätzliche
18 Stunden bei 80°C
ergab den Diboronsäureester
von Diphenylacetylen (66%), den Monoboronsäureester (19%) und cis-Stilben (4%).
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Beispiel
14 2-[(1Z,3Z)-2,3-Diethyl-1,4-diphenyl-4-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)-1,3-butadienyl]-4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan, 4,4,5,5-Tetramethyl-2-[(Z)-1-phenyl-2-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)-1-butenyl]-1,3,2-dioxaborolan, 2-[(1Z,3Z)-1-Ethyl-2,3-diphenyl-4-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-diexaborolan-2-yl)-1,3-hexadienyl]-4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan
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Der
Pinacolester von Diboronsäure
(0,254 g, 1,0 mmol), 1-Phenylbutin (0,143 g, 1,1 mmol) und Bis(dibenzylidenaceton)platin
Pt(dba)2 (0,020 g, 0,030 mmol) wurden in
ein Schlenk-Röhrchen
unter einer Stickstoffatmosphäre
gegeben. Es wurde Toluol (5 mL, mittels eines 4 Å-Molekularsiebs getrocknet) zugesetzt,
und das Röhrchen
wurde unter Rühren
63 Stunden bei 70°C
erhitzt. Die GC-Analyse zeigte einen Peak bei 14,2 Minuten, der
dem Diboronsäureester
von 1-Phenyl-1-butin als Hauptprodukt (53%) entsprach, und einen
Peak bei 13,8 Minuten (8%), für
den mittels Massenspektrometrie gezeigt wurde, dass er eine isomere
Form des Diboronsäureesters
von 1-Phenyl-1-butin war. Es gab auch einen Peak bei 17,8 Minuten,
der der Kupplung von zwei Monoboronatestern entsprach.
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Beispiel
15 4,4,5,5-Tetramethyl-2-[(Z)-1-phenyl-2-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)-1-butenyl]-1,3,2-dioxaborolan
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Der
Pinacolester von Diboronsäure
(0,254 g, 1,0 mmol), 1-Phenylbutin (0,143 g, 1,1 mmol) und Tetrakis(triphenylphosphin)platin
(0,037 g, 0,030 mmol) wurden in ein Schlenk-Röhrchen, das offen gegenüber der Atmosphäre war,
gegeben. Es wurde Toluol (5 mL, mittels eines 4 Å-Molekularsiebs getrocknet) zugesetzt,
und das offene Röhrchen
wurde unter Rühren
2 Stunden bei 80°C
erhitzt. Die GC-Analyse zeigte einen Peak bei 14,2 Minuten, der
dem Diboronsäureester
von 1-Phenyl-1-butin als Hauptprodukt (> 95%) entsprach.
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Eine
identische Reaktionsmischung, die unter einer Stickstoffatmosphäre umgesetzt
wurde, ergab nach 2 Stunden nicht umgesetztes Ausgangsmaterial zusammen
mit einem Peak bei 14,2 Minuten, der einer 50%igen Umwandlung des
Ausgangsmaterials in den Diboronsäureester von 1-Phenyl-1-butin
als Hauptprodukt entsprach.
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Beispiel
16 2-[(Z)-1-Ethyl-2-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)-1-butenyl]-4,4,5,5-tetramethyl-1,2-oxaborolan-3-ol, 2-[(Z)-1-Ethyl-1-butenyl)-4,4,5,5-tetramethyl-1,2-oxaborolan-3-ol
-
Der
Pinacolester von Diboronsäure
(0,254 g, 1,0 mmol), 3-Hexin (0,094 g, 1,1 mmol) und Tetrakis(triphenylphosphin)platin
(0,037 g, 0,030 mmol) wurden in ein Schlenk-Röhrchen unter einer Stickstoffatmosphäre gegeben.
Es wurde DMF (5 mL, mittels eines 4 Å-Molekularsiebs getrocknet)
unter Argon zugesetzt, und das Röhrchen
wurde 3,3 Stunden unter Rühren
bei 80°C
erhitzt. Die GC-Analyse zeigte die Gegenwart des Diboronsäureesterprodukts
bei 10,9 Minuten als Hauptprodukt (> 98%). Es wurde Kaliumcarbonat (0,200
g, 2,0 mmol) unter Argon zugesetzt. Das Röhrchen wurde weitere 66 Stunden
bei 80°C
erhitzt, und die GC-Analyse zeigte die Gegenwart von unverändertem
Diboronsäureester
(30%) und des Monoboronsäureesters
bei 3,7 Minuten (66%) an, der aus der Monohydrodeborierung des Diboronsäureesters
stammte.
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Beispiel
17 2-[(Z)-2-(5,5-Dimethyl-1,3,2-dioxaborinan-2-yl)-1,2-diphenylethenyl]-5,5-dimethyl-1,3,2-dioxaborinan
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Der
Neopentylester von Diboronsäure
(0,226 g, 1,0 mmol), Diphenylacetylen (0,196 g, 1,1 mmol) und Tetrakis(triphenylphosphin)platin
(0,037 g, 0,030 mmol) wurden in ein Schlenk-Röhrchen
unter einer Stickstoffatmosphäre
gegeben. Es wurde DMF (5 mL, mittels eines 4 Å-Molekularsiebs getrocknet) unter Argon
zugesetzt, und das Röhrchen
wurde unter Rühren
72 Stunden bei 100°C
erhitzt. Die GC-Analyse zeigte Peaks, die dem Diboronsäureester
von Diphenylacetylen bei 18,2 Minuten (91%) und dem Monoboronsäureester
bei 15,0 Minuten (7%) als Hauptprodukten entsprachen.
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Beispiel
18 2-[(Z)-2-(5,5-Dimethyl-1,3,2-dioxaborinan-2-yl)-1-ethyl-1-butenyl)-5,5-dimethyl-1,3,2-dioxaborinan
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Der
Neopentylester von Diboronsäure
(0,226 g, 1,0 mmol), 3-Hexin (0,094 g, 1,1 mmol) und Tetrakis(triphenylphosphin)platin
(0,037 g, 0,030 mmol) wurden in ein Schlenk-Röhrchen unter einer Stickstoffatmosphäre gegeben.
Es wurde DMF (5 mL, mittels eines 4 Å-Molekularsiebs getrocknet)
unter Argon zugesetzt, und das Röhrchen
wurde unter Rühren
4 Stunden bei 100°C
erhitzt.
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Die
GC-Analyse zeigte einen Peak bei 12,2 Minuten, der dem Diboronsäureester
von 3-Hexin (86%) entsprach.
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Beispiel
19 2-[(Z)-2-(5,5-Dimethyl-1,3,2-dioxaborinan-2-yl)-1-phenyl-1-butenyl]-5,5-dimethyl-1,3,2-dioxaborinan
-
Der
Neopentylester von Diboronsäure
(0,226 g, 1,0 mmol), 1-Phenylbutin (0,143 g, 1,1 mmol) und Tetrakis(triphenylphosphin)platin
(0,037 g, 0,030 mmol) wurden in ein Schlenk-Röhrchen unter einer Stickstoffatmosphäre gegeben.
Es wurde DMF (5 mL, mittels eines 4 Å-Molekularsiebs getrocknet) unter Argon
zugesetzt, und das Röhrchen
wurde unter Rühren
86 Stunden bei 70°C
erhitzt. Die GC-Analyse zeigte einen Peak bei 15,7 Minuten, der
dem Diboronsäureester
von 1-Phenylbutin (81%) entsprach.
-
Beispiel
20 Methyl-(Z)-2,3-bis(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)-2-nonenoat
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Der
Pinacolester von Diboronsäure
(0,254 g, 1,0 mmol), Methyl-2-nonynoat (0,185 g, 1,1 mmol) und Tetrakis(triphenylphosphin)platin
(0,037 g, 0,030 mmol) wurden in ein Schlenk-Röhrchen unter einer Stickstoffatmosphäre gegeben.
Es wurde DMF (5 mL, mittels eines 4 Å-Molekularsiebs getrocknet) unter Argon
zugesetzt, und das Röhrchen
wurde unter Rühren
18 Stunden bei 80°C
erhitzt. Die GC-Analyse zeigte bei 15,6 Minuten die Gegenwart des
Diboronsäureesterprodukts
als Hauptprodukt (98%) an. Es wurde Kaliumacetat (0,160 g, 1,6 mmol)
unter Argon zugesetzt. Das Röhrchen
wurde für
weitere 18 Stunden bei 80°C
erhitzt, und die GC-Analyse zeigte bei 11,0 Minuten die Gegenwart
eines Hauptprodukts (> 90%)
an, das einem aus einer Hydrodeborierung stammenden Monoboronsäureester
entsprach.
-
Beispiel
21 (E)-4-Phenyl-3-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)-3-buten-2-on, (Z)-4-Phenyl-4-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)-3-buten-2-on
-
Der
Pinacolester von Diboronsäure
(0,254 g, 1,0 mmol), 4-Phenyl-3-butin-2-on (0,150 g, 1,0 mmol) und
Tetrakis(triphenylphosphin)platin (0,037 g, 0,030 mmol) wurden in
ein Schlenk-Röhrchen unter
einer Stickstoffatmosphäre
gegeben. Es wurde DMF (5 mL, mittels eines 4 Å-Molekularsiebs getrocknet) unter Argon
zugesetzt, und das Röhrchen
wurde unter Rühren
42 Stunden bei 80°C
erhitzt. Die GC-Analyse zeigte die Monoboronsäureesterprodukte bei 11,5 Minuten
(11%) und 11,9 Minuten (23%).
-
Beispiel
22 2-[(E)-1-(1-Cyclohexen-1-yl)-2-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)ethenyl]-4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan
-
Der
Pinacolester von Diboronsäure
(0,254 g, 1,0 mmol), 1-Ethinylcyclohexen (0,126 g, 1,2 mmol) und Tetrakis(triphenylphosphin)platin
(0,037 g, 0,030 mmol) wurden in ein Schlenk-Röhrchen
unter einer Stickstoffatmosphäre
gegeben. Es wurde DMF (5 mL, mittels eines 4 Å-Molekularsiebs getrocknet) unter Argon
zugesetzt, und das Röhrchen
wurde unter Rühren
50 Stunden bei 80°C
erhitzt. Die GC-Analyse zeigte bei 15,2 Minuten einen Peak, der
dem Diboronsäureesterprodukt
(78%) entsprach.
-
Beispiel
23 1-[(E)-1,2-Bis(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)ethenyl]cyclohexanol
-
Der
Pinacolester von Diboronsäure
(0,254 g, 1,0 mmol), 1-Ethinylcyclohexan-1-ol (0,140 g, 1,1 mmol) und
Tetrakis(triphenylphosphin)platin (0,037 g, 0,030 mmol) wurden in
ein Schlenk-Röhrchen unter
einer Stickstoffatmosphäre
gegeben. Es wurde DMF (5 mL, mittels eines 4 Å-Molekularsiebs getrocknet) unter Argon
zugesetzt, und das Röhrchen
wurde unter Rühren
120 Stunden bei 80°C
erhitzt. Die GC-Analyse zeigte bei 15,6 Minuten einen Peak, der
dem Diboronsäureesterprodukt
(94%) entsprach.
-
Beispiel
24 (E)-N,N-Dimethyl-2,3-bis(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)-2-propen-1-amin
oder N-[(E)-2,3-Bis(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)-2-propenyl)-N,N-dimethylamin
-
Der
Pinacolester von Diboronsäure
(0,254 g, 1,0 mmol), 1-Dimethylamino-2-propin (0,095 g, 1,1 mmol)
und Tetrakis(triphenylphosphin)platin (0,037 g, 0,030 mmol) wurden
in ein Schlenk-Röhrchen unter
einer Stickstoffatmosphäre
gegeben. DMF (5 mL, mittels eines 4 Å-Molekularsiebs getrocknet) wurde unter
Argon zugesetzt, und das Röhrchen
wurde unter Rühren
48 Stunden bei 80°C
erhitzt. Die GC-Analyse zeigte bei 10,8 Minuten einen Peak, der
dem Diboronsäureesterprodukt
(85%) entsprach.
-
Beispiel
25 (E)-3-Ethyl-1,2-bis(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)-1-penten-3-amin
oder (E)-1,1-Diethyl-2,3-bis(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)-2-propenylamin
-
Der
Pinacolester von Diboronsäure
(0,254 g, 1,0 mmol), 3-Amino-3-ethyl-1-pentin (0,135 g, 1,2 mmol) und
Tetrakis(triphenylphosphin)platin (0,037 g, 0,030 mmol) wurden in
ein Schlenk-Röhrchen unter
einer Stickstoffatmosphäre
gegeben. Es wurde DMF (5 mL, mittels eines 4 Å-Molekularsiebs getrocknet) unter Argon
zugesetzt, und das Röhrchen
wurde unter Rühren
48 Stunden bei 80°C
erhitzt. Die GC-Analyse zeigte bei 13,1 Minuten einen Peak, der
dem Diboronsäureesterprodukt
(38%) entsprach, und bei 7,6 Minuten einen Monoboronsäureester
(60%).
-
Beispiel
26 (E)-N,N-Di(2-propinyl)-2,3-bis(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)-2-propen-1-amin
oder N-[(E)-2,3-Bis(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)-2-propenyl]-N,N-di(2-propinyl)amin
-
Der
Pinacolester von Diboronsäure
(0,254 g, 1,0 mmol), Tripropargylamin (0,144 g, 1,1 mmol) und Tetrakis(triphenylphosphin)platin
(0,037 g, 0,030 mmol) wurden in ein Schlenk-Röhrchen unter einer Stickstoffatmosphäre gegeben.
Es wurde DMF (5 mL, mittels eines 4 Å-Molekularsiebs getrocknet) unter Argon
zugesetzt, und das Röhrchen
wurde unter Rühren
424 Stunden bei 80°C
erhitzt. Die GC-Analyse zeigte bei 13,8 Minuten einen Peak, der
dem Diboronsäureesterprodukt
(63%) entsprach.
-
Beispiel
27 4,4,5,5-Tetramethyl-2-[3-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)bicyclo[2.2.1]hept-2-yl]-1,3,2-dioxaborolan
-
Der
Pinacolester von Diboronsäure
(0,254 g, 1,0 mmol), Norbornylen (0,188 g, 2,0 mmol) und Tetrakis(triphenylphosphin)platin
(0,037 g, 0,030 mmol) wurden in ein Schlenk-Röhrchen unter einer Stickstoffatmosphäre gegeben.
Es wurde DMF (5 mL, mittels eines 4 Å-Molekularsiebs getrocknet)
unter Argon zugesetzt, und das Röhrchen
wurde unter Rühren
92 Stunden bei 80°C
und dann 73 Stunden bei 100°C
erhitzt. Die GC-Analyse zeigte bei 12,9 Minuten einen Peak, der
dem Diboronsäureester
(> 95%) entsprach.
-
Beispiel 28
-
4,4,5,5-Tetramethyl-2-[3-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)bicyclo[2.2.1]hept-2-yl]-1,3,2-dioxaborolan
-
Der
Pinacolester von Diboronsäure
(0,254 g, 1,0 mmol), Norbornylen (0,188 g, 2,0 mmol) und Tris(dibenzylidenacton)dipalladium
(0,027 g, 0,030 mmol) wurden in ein Schlenk-Röhrchen unter einer Stickstoffatmosphäre gegeben.
Es wurde DMF (5 mL, mittels eines 4 Å-Molekularsiebs getrocknet) unter Argon
zugesetzt, und das Röhrchen
wurde unter Rühren
92 Stunden bei 80°C
erhitzt. Die GC-Analyse zeigte bei 12,9 Minuten einen Peak, der
dem Diboronsäureester
(8%) entsprach.
-
Beispiel
29 4,4-Dimethyl-3-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)cyclohexanon
-
Der
Pinacolester von Diboronsäure
(0,254 g, 1,0 mmol), 4,4-Dimethyl-2-cyclohexen-1-on (0,137 g, 1,1 mmol)
und Bis(benzylidenaceton)platin (0,020 g, 0,030 mmol) wurden in
ein Schlenk-Röhrchen
unter einer Stickstoffatmosphäre
gegeben. Es wurde Toluol (5 mL, mittels eines 4 Å-Molekularsiebs getrocknet)
unter Argon zugesetzt, und das Röhrchen
wurde unter Rühren
17 Stunden bei 70°C
erhitzt. Die GC-Analyse zeigte bei 9,8 Minuten einen Peak, der einer
15%igen Umwandlung in den Boronsäureester
von 4,4-Dimethyl-2-cyclohexen-1-on entsprach.
-
Beispiel
30 4-Phenyl-4-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)-2-butanon
-
Der
Pinacolester von Diboronsäure
(0,254 g, 1,0 mmol), trans-4-Phenyl-3-buten-2-on (0,161 g, 1,1 mmol)
und Bis(benzylidenaceton)platin (0,020 g, 0,030 mmol) wurden in
ein Schlenk-Röhrchen unter
einer Stickstoffatmosphäre
gegeben. Es wurde Toluol (5 mL, mittels eines 4 Å-Molekularsiebs getrocknet) unter Argon
zugesetzt, und das Röhrchen
wurde unter Rühren
17 Stunden bei 70°C
erhitzt. Die GC-Analyse zeigte bei 10,6 Minuten den Boronsäureester
von trans-4-Phenyl-3-buten-2-on (> 95%)
als Hauptprodukt.
-
Beispiel 31
-
4-Phenyl-4-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)-2-butanon
-
Der
Pinacolester von Diboronsäure
(0,254 g, 1,0 mmol), trans-4-Phenyl-3-buten-2-on (0,161 g, 1,1 mmol)
und Tetrakis(triphenylphosphin)platin (0,037 g, 0,030 mmol) wurden
in ein Schlenk-Röhrchen unter
einer Stickstoffatmosphäre
gegeben. Es wurde DMF (5 mL, mittels eines 4 Å-Molekularsiebs getrocknet) unter Argon
zugesetzt, und das Röhrchen
wurde unter Rühren
18 Stunden bei 80°C
erhitzt. Die GC-Analyse zeigte bei 10,6 Minuten einen Peak, der
dem Boronsäureester
von trans-4-Phenyl-3-buten-2-on (> 95%)
als Hauptprodukt entsprach.
-
Beispiel
32 2-[(Z)-1,2-Diphenyl-2-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)ethenyl]-4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan
-
Der
Pinacolester von Diboronsäure
(0,254 g, 1,0 mmol), Diphenylacetylen (0,196 g, 1,1 mmol) und Bis(dibenzylidenaceton)platin
(0,020 g, 0,030 mmol) wurden in ein Schlenk-Röhrchen unter einer Stickstoffatmosphäre gegeben.
Es wurde Toluol (5 mL, mittels eines 4 Å-Molekularsiebs getrocknet)
unter Argon zugesetzt, und das Röhrchen
wurde unter Rühren
88 Stunden bei 70°C
erhitzt. Die GC-Analyse zeigte bei 17,0 Minuten den Peak, der dem
Diboronsäureester
von Diphenylacetylen (25%) entsprach, und bei 16,8 Minuten einen
Peak (48%), für
den mittels Massenspektrometrie gezeigt wurde, dass er ein Isomer
des Diboronsäureesters
von Diphenylacetylen war.
-
Beispiel
33 2-[(Z)-1,3-Dimethyl-4-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)-2-butenyl]-4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan
-
Der
Pinacolester von Diboronsäure
(0,254 g, 1,0 mmol), 2-Methyl-1,3-pentadien (0,120 g, 1,5 mmol) und
Tetrakis(triphenylphosphin)platin (0,037 g, 0,030 mmol) wurden in
ein Schlenk-Röhrchen unter
einer Stickstoffatmosphäre
gegeben. Es wurde Toluol (5 mL, mittels eines 4 Å-Molekularsiebs getrocknet) unter Argon zugesetzt,
und das Röhrchen
wurde unter Rühren
63 Stunden bei 70°C
erhitzt. Die GC-Analyse zeigte bei 10,1 Minuten einen Peak, der
dem Diboronsäureester
von 2-Methyl-l,3-pentadien als Hauptprodukt (12% Umwandlung) entsprach.
-
Beispiel
34 4,4,5,5-Tetramethyl-2-[4-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)-2-cyclohexen-1-yl]-1,3,2-dioxaborolan
-
Der
Pinacolester von Diboronsäure
(0,254 g, 1,0 mmol), 1,3-Cyclohexadien (0,120 g, 1,5 mmol) und Tetrakis(triphenylphosphin)platin
(0,037 g, 0,030 mmol) wurden in ein Schlenk-Röhrchen unter einer Stickstoffatmosphäre gegeben.
Es wurde Toluol (5 mL, mittels eines 4 Å-Molekularsiebs getrocknet) unter Argon
zugesetzt, und das Röhrchen
wurde unter Rühren
63 Stunden bei 70°C
erhitzt. Die GC-Analyse zeigte zwei Produktpeaks bei 11,5 Minuten
(3%) und 11,7 Minuten (82%). Die Massenspektren zeigen sehr ähnliche
Fragmentierungsmuster, und die Molekülmassen sind mit der Bildung
von zwei Diboronsäureestern
von Cyclohexa-1,3-dien konsistent.
-
Beispiel 35
-
4,4,5,5-Tetramethyl-2-[4-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)-2-cyclohexen-1-yl]-1,3,2-dioxaborolan
-
Der
Pinacolester von Diboronsäure
(0,254 g, 1,0 mmol), 1,3-Cyclohexadien (0,120 g, 1,5 mmol) und Bis(dibenzylidenaceton)platin
(0,020 g, 0,030 mmol) wurden in ein Schlenk-Röhrchen unter einer Stickstoffatmosphäre gegeben.
Es wurde Toluol (5 mL, mittels eines 4 Å-Molekularsiebs getrocknet)
unter Argon zugesetzt, und das Röhrchen
wurde unter Rühren
16 Stunden bei 50°C
erhitzt. Die GC-Analyse zeigte Peaks bei 11,5 Minuten (5%) und 11,7
Minuten (84%), wie im Beispiel 34, zusammen mit einem Peak bei 14,3
Minuten, der dem 1,4-Diboronsäureester
von Benzol entsprach (1%).
-
Beispiel
36 4,4,5,5-Tetramethyl-2-[(Z)-1-phenyl-2-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)-1-butenyl]-1,3,2-dioxaborolan
-
Der
Pinacolester von Diboronsäure
(0,254 g, 1,0 mmol), 1-Phenylbutin (0,143 g, 1,1 mmol) und Bis(dibenzylidenaceton)platin
(0,020 g, 0,030 mmol) wurden in ein Schlenk-Röhrchen unter einer Stickstoffatmosphäre gegeben.
Es wurde Toluol (5 mL, mittels eines 4 Å-Molekularsiebs getrocknet)
unter Argon zugesetzt, und das Röhrchen
wurde unter Rühren
63 Stunden bei 70°C
erhitzt. Die GC-Analyse zeigte bei 14,2 Minuten einen Peak, der
dem Diboronsäureester
von 1-Phenylbutin entsprach (53%), zusammen mit einem weiteren Peak
bei 13,8 Minuten (8%), für
den mittels Massenspektrometrie gezeigt wurde, dass er ein isomer
des Diboronsäureesters
von 1-Phenylbutin war.
-
Beispiel
37 (Z)-1,5-Diphenyl-5-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)-1-penten-3-on
-
Der
Pinacolester von Diboronsäure
(0,254 g, 1,0 mmol), Dibenzylidenaceton (0,257 g, 1,1 mmol) und Bis(dibenzylidenaceton)platin
(0,020 g, 0,030 mmol) wurden in ein Schlenk-Röhrchen
unter einer Stickstoffatmosphäre
gegeben. Es wurde Toluol (5 mL, mittels eines 4 Å-Molekularsiebs getrocknet) unter Argon
zugesetzt, und das Röhrchen
wurde unter Rühren
15 Stunden bei 50°C
erhitzt. Die GC-Analyse zeigte bei 18,2 Minuten einen Peak, der
dem Boronsäureester
von Dibenzylidenaceton (68%) entsprach.
-
Beispiel 38
-
(Z)-1,5-Diphenyl-5-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)-1-penten-3-on
-
Der
Pinacolester von Diboronsäure
(0,254 g, 1,0 mmol), Dibenzylidenaceton (0,257 g, 1,1 mmol) und Tetrakis(triphenylphosphin)platin
(0,037 g, 0,030 mmol) wurden in ein Schlenk-Röhrchen
unter einer Stickstoffatmosphäre
gegeben. Es wurde Toluol (5 mL, mittels eines 4 Å-Molekularsiebs getrocknet) unter Argon
zugesetzt, und das Röhrchen
wurde unter Rühren
15 Stunden bei 80°C
erhitzt. Die GC-Analyse zeigte bei 18,2 Minuten einen Peak, der
dem Boronsäureester
von Dibenzylidenaceton (30% Umwandlung) entsprach.
-
Beispiel
39 3-Phenyl-3-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)propanal
-
Der
Pinacolester von Diboronsäure
(0,254 g, 1,0 mmol), trans-Zimtaldehyd (0,145 g, 1,1 mmol) und Bis(dibenzylidenaceton)platin
(0,020 g, 0,030 mmol) wurden in ein Schlenk-Röhrchen unter einer Stickstoffatmosphäre gegeben.
Es wurde Toluol (5 mL, mittels eines 4 Å-Molekularsiebs getrocknet)
unter Argon zugesetzt, und das Röhrchen
wurde unter Rühren
15 Stunden bei 50°C
erhitzt. Die GC-Analyse zeigte bei 10,1 Minuten einen Peak, der
dem Boronsäureester
von trans-Zimtaldehyd (37%) entsprach.
-
Beispiel 40
-
3-Phenyl-3-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)propanal
-
Der
Pinacolester von Diboronsäure
(0,254 g, 1,0 mmol), trans-Zimtaldehyd (0,145 g, 1,1 mmol) und Tetrakis(triphenylphosphin)platin
(0,037 g, 0,030 mmol) wurden in ein Schlenk-Röhrchen unter einer Stickstoffatmosphäre gegeben.
Es wurde Toluol (5 mL, mittels eines 4 Å-Molekularsiebs getrocknet) unter Argon
zugesetzt, und das Röhrchen
wurde unter Rühren
15 Stunden bei 80°C
erhitzt. Die GC-Analyse zeigte bei 10,1 Minuten einen Peak, der
dem Boronsäureester
von trans-Zimtaldehyd (12%) entsprach.
-
Beispiel
41 4,4,5,5-Tetramethyl-2-[8-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)-2,4,6-cyclooctatrien-1-yl]-1,3,2-dioxaborolan, 4,4,5,5-Tetramethyl-2-[6-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)-2,4,7-cyclooctatrien-1-yl]-1,3,2-dioxaborolan
-
Der
Pinacolester von Diboronsäure
(0,254 g, 1,0 mmol), 1,3,5,7-Cyclooctatetraen (0,114 g, 1,1 mmol) und
Tetrakis(triphenylphosphin)platin (0,037 g, 0,030 mmol) wurden in
ein Schlenk-Röhrchen unter
einer Stickstoffatmosphäre
gegeben. Es wurde Toluol (5 mL, mittels eines 4 Å-Molekularsiebs getrocknet) unter Argon zugesetzt,
und das Röhrchen
wurde unter Rühren
15 Stunden bei 50°C
erhitzt. Die GC-Analyse zeigte bei 14,2 Minuten einen Peak, der
einem Diboronsäureester
von 1,3,5,7-Cycloctatetraen (5% Umwandlung) entsprach, und bei 19,4 Minuten
eine Verbindung (7% Umwandlung) mit einer Molekülmasse, die einem Diboronsäureester
von zwei gekuppelten Cycloctatetraen-Ringen entsprach.
-
Beispiel
42 4,4,5,5-Tetramethyl-2-[8-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)-4-cycloocten-1-yl]-1,3,2-dioxaborolan
-
Der
Pinacolester von Diboronsäure
(0,254 g, 1,0 mmol), 1,5-Octadien (0,120 g, 1,1 mmol) und Bis(dibenzylidenaceton)platin
(0,020 g, 0,030 mmol) wurden in ein Schlenk-Röhrchen unter einer Stickstoffatmosphäre gegeben.
Es wurde Toluol (5 mL, mittels eines 4 Å-Molekularsiebs getrocknet)
unter Argon zugesetzt, und das Röhrchen
wurde unter Rühren
22 Stunden bei 50°C
und dann unter Rühren
weitere 17 Stunden bei 80°C
erhitzt. Die GC-Analyse zeigte zwei Peaks bei 13,4 Minuten (52%)
und 13,5 Minuten (8,5%) mit sehr ähnlichen Fragmentierungsmustern
und Molekülmassen,
die mit Diboronsäureestern
von 1,5-Octadien konsistent waren.
-
Beispiel
43 4,4,5,5-Tetramethyl-2-[9-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)tricyclo[5.2.1.02,6]dec-3-en-8-yl]-1,3,2-dioxaborolan, 4,4,5,5-Tetramethyl-2-[3-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)tricyclo[5.2.1.02,6]dec-8-en-4-yl]-1,3,2-dioxaborolan
-
Der
Pinacolester von Diboronsäure
(0,254 g, 1,0 mmol), Dicyclopentadien (0,145 g, 1,1 mmol) und Bis(dibenzylidenaceton)platin
(0,020 g, 0,030 mmol) wurden in ein Schlenk-Röhrchen unter einer Stickstoffatmosphäre gegeben.
Es wurde Toluol (5 mL, mittels eines 4 Å-Molekularsiebs getrocknet)
unter Argon zugesetzt, und das Röhrchen
wurde unter Rühren
17 Stunden bei 50°C
erhitzt. Die GC-Analyse zeigte bei 15,3 Minuten einen Peak, der
einem Diboronsäureester
von Dicyclopentadien (50%) entsprach, zusammen mit einem Peakpaar
bei 9,9 Minuten (8%) und 10 Minuten (7%), das zwei Monohydrodeborierungsprodukten
entsprach.
-
Beispiel
44 4,4,5,5-Tetramethyl-2-(4-methylcyclohexyl)-1,3,2-dioxaborolan
und 4,4,5,5-Tetramethyl-2-(3-methylcyclohexyl)-1,3,2-dioxaborolan
-
Der
Pinacolester von Diboronsäure
(0,254 g, 1,0 mmol), 4-Methylcyclohexen (0,110 g, 1,2 mmol) und Bis(dibenzylidenaceton)platin
(0,020 g, 0,030 mmol) wurden in ein Schlenk-Röhrchen
unter einer Stickstoffatmosphäre
gegeben. Es wurde Toluol (5 mL, mittels eines 4 Å-Molekularsiebs getrocknet) unter Argon
zugesetzt, und das Röhrchen
wurde unter Rühren
232 Stunden bei 80°C
erhitzt. Die GC-Analyse zeigte ein Peakpaar bei 7,0 Minuten (9%)
und 10 Minuten (5%), das zwei Monohydrodeborierungsprodukten entsprach.
-
Beispiel
45 4,4,5,5-Tetramethyl-2-[(E)-2-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)-1-octen-7-inyl]-1,3,2-dioxaborolan, 4,4,5,5-Tetramethyl-2-[(1E,7E)-2,7,8-tris(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)-1,7-octadienyl)-1,3,2-dioxaborolan
-
Der
Pinacolester von Diboronsäure
(0,254 g, 1,0 mmol), 1,7-Octadiin (0,152 g, 1,4 mmol) und Tetrakis(triphenylphosphin)platin
(0,037 g, 0,030 mmol) wurden in ein Schlenk-Röhrchen unter einer Stickstoffatmosphäre gegeben.
Es wurde DMF (5 mL, getrocknet über
einem 4 Å-Molekularsieb) unter
Argon zugesetzt, und das Röhrchen
wurde unter Rühren
14 Stunden bei 80°C
erhitzt. Die GC-Analyse zeigte bei 13,2 Minuten einen Peak (71%),
der dem Diboronsäureester
von 1,7-Octadiin entsprach, und bei 20,3 Minuten einen Peak (24%), der
dem Tetraboronsäureester
von 1,7-Octadiin entsprach.
-
Beispiel 46
-
4,4,5,5-Tetramethyl-2-[(E)-2-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)-1-octen-7-inyl]-1,3,2-dioxaborolan,
-
4,4,5,5-Tetramethyl-2-[(1E,7E)-2,7,8-tris(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)-1,7-octadienyl]-1,3,2-dioxaborolan
-
Der
Pinacolester von Diboronsäure
(0,254 g, 1,0 mmol), 1,7-Octadiin (0,055 g, 0,52 mmol) und Tetrakis(triphenylphosphin)platin
(0,037 g, 0,030 mmol) wurden in ein Schlenk-Röhrchen unter einer Stickstoffatmosphäre gegeben.
Es wurde DMF (5 mL, mittels eines 4 Å-Molekularsiebs getrocknet)
unter Argon zugesetzt, und das Röhrchen
wurde unter Rühren
14 Stunden bei 80°C
erhitzt. Die GC-Analyse zeigte bei 13,2 Minuten einen Peak (1%),
der dem Diboronsäureester
von 1,7-Octadiin entsprach, und bei 20,3 Minuten einen Peak (87%),
der dem Tetraboronsäureester
von 1,7-Octadiin entsprach.
-
Beispiel
47 2-[(Z)-1-Butyl-2-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)-1-octen-3-inyl]-4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan, 2-[(1Z,3Z)-1-Butyl-2,3,4-tris(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)-1,3-octadienyl]-4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan
-
Der
Pinacolester von Diboronsäure
(0,254 g, 1,0 mmol), 5,7-Dodecadiin (0,250 g, 1,5 mmol) und Tetrakis(triphenylphosphin)platin
(0,037 g, 0,030 mmol) wurden in ein Schlenk-Röhrchen unter einer Stickstoffatmosphäre gegeben.
Es wurde DMF (5 mL, mittels eines 4 Å-Molekularsiebs getrocknet) unter Argon
zugesetzt, und das Röhrchen
wurde unter Rühren
14 Stunden bei 80°C
erhitzt. Die GC-Analyse zeigte einen Peak, der nicht umgesetztem
Ausgangsmaterial (25%) entsprach, einen Peak bei 15,5 Minuten (72%),
der dem Diboronsäureester
von 5,7-Dodecadiin entsprach, und einen Peak bei 17,4 Minuten (2%),
der dem Tetraboronsäureester
von 5,7-Dodecadiin entsprach.
-
Beispiel 48
-
2-[(Z)-1-Butyl-2-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)-1-octen-3-inyl]-4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan
und
-
2-[(1Z,3Z)-1-Butyl-2,3,4-tris(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)-1,3-octadienyl]-4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan
-
Der
Pinacolester von Diboronsäure
(0,254 g, 1,0 mmol), 5,7-Dodecadiin (0,080 g, 0,49 mmol) und Tetrakis(triphenylphosphin)platin
(0,037 g, 0,030 mmol) wurden in ein Schlenk-Röhrchen unter einer Stickstoffatmosphäre gegeben.
Es wurde DMF (5 mL, mittels eines 4 Å-Molekularsiebs getrocknet) unter Argon
zugesetzt, und das Röhrchen
wurde unter Rühren
14 Stunden bei 80°C
erhitzt. Die GC-Analyse zeigte bei 15,5 Minuten einen Peak (4%),
der dem Diboronsäureester
von 5,7-Dodecadiin entsprach, und bei 17,4 Minuten einen Peak (95%),
der dem Tetraboronsäureester
von 5,7-Dodecadiin entsprach.
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Beispiel
49 4,4,5,5-Tetramethyl-2-[(E)-3-phenyl-2-propenyl]-1,3,2-dioxaborolan
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Der
Pinacolester von Diboronsäure
(0,254 g, 1,0 mmol), trans-Zimtacetat (0,176 g, 1,0 mmol) und Tris(dibenzylidenaceton)dipalladium
(0,027 g, 0,030 mmol) wurden in ein Schlenk-Röhrchen
unter einer Stickstoffatmosphäre
gegeben. Es wurde Methanol (5 mL, mittels eines 4 Å-Molekularsiebs
getrocknet) unter Argon zugesetzt, und das Röhrchen wurde unter Rühren 63
Stunden bei 50°C
erhitzt. Die GC-Analyse zeigte bei 10,2 Minuten einen Peak, der
dem Boronsäureesterprodukt
(60% Umwandlung) als einzigem Produkt entsprach.
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Beispiel
50 2-[(Z)-2-(4H-1,3,2-Benzodioxaborinin-2-yl)-1,2-diphenylethenyl]-4H-1,3,2-benzodioxaborinin
-
Der
2-Hydroxybenzylalkoholester von Diboronsäure (0,266 g, 1,0 mmol), Diphenylacetylen
(0,176 g, 0,99 mmol) und Tetrakis(triphenylphosphin)platin (0,037
g, 0,030 mmol) wurden in ein gegenüber der Atmosphäre offenes
Schlenk-Röhrchen
gegeben. Es wurde Toluol (5 mL, mittels eines 4 Å-Molekularsiebs getrocknet)
zugesetzt, und das verschlossene Röhrchen wurde unter Rühren 72
Stunden auf 80°C
erhitzt. Die GC-Analyse zeigte, dass sich der entsprechende Diboronsäureester
von Diphenylacetylen gebildet hatte.
-
Beispiel
51 2-[(Z)-1,2-Diphenyl-2-(4,4,6-trimethyl-1,3,2-dioxaborinan-2-yl)ethenyl]-4,4,6-trimethyl-1,3,2-dioxaborinan
-
Der
2-Methyl-2,4-pentandiolester von Diboronsäure (0,256 g, 1,0 mmol), Diphenylacetylen
(0,177 g, 1,0 mmol) und Tetrakis(triphenylphosphin)platin (0,038
g, 0,031 mmol) wurden in ein gegenüber der Atmosphäre offenes
Schlenk-Röhrchen
gegeben. Es wurde Toluol (5 mL, mittels eines 4 Å-Molekularsiebs getrocknet)
zugesetzt, und das verschlossene Röhrchen wurde unter Rühren 72
Stunden auf 80°C
erhitzt. Die GC-Analyse zeigte, dass sich der entsprechende Diboronsäureester
von Diphenylacetylen gebildet hatte.
-
Beispiel
52 2-[(Z)-2-(5,5-Diethyl-1,3,2-dioxaborinan-2-yl)-1,2-diphenylethenyl]-5,5-diethyl-1,3,2-dioxaborinan
-
Der
2,2-Diethyl-1,3-propandiolester von Diboronsäure (0,283 g, 1,0 mmol), Diphenylacetylen
(0,179 g, 1,0 mmol) und Tetrakis(triphenylphosphin)platin (0,037
g, 0,030 mmol) wurden in ein gegenüber der Atmosphäre offenes
Schlenk-Röhrchen
gegeben. Es wurde Toluol (5 mL, mittels eines 4 Å-Molekularsiebs getrocknet)
zugesetzt, und das verschlossene Röhrchen wurde unter Rühren 72
Stunden auf 80°C
erhitzt. Die GC-Analyse zeigte, dass sich der entsprechende Diboronsäureester
von Diphenylacetylen gebildet hatte.
-
Beispiel
53 (2-{(Z)-2-[4-(Phenoxymethyl)-1,3,2-dioxaborinan-2-yl]-1,2-diphenylethenyl}-1,3,2-dioxaborolan-4-yl)methylphenylether
oder 4-(Phenoxymethyl)-2-{(Z)-2-[4-(phenoxymethyl)-1,3,2-dioxaborolan-2-yl]-1,2-diphenylethenyl}-1,3,2-dioxaborolan
-
Der
3-Phenoxy-1,2-propandiolester von Diboronsäure (0,356 g, 1,0 mmol), Diphenylacetylen
(0,180 g, 1,0 mmol) und Tetrakis(triphenylphosphin)platin (0,037
g, 0,030 mmol) wurden in ein gegenüber der Atmosphäre offenes
Schlenk-Röhrchen
gegeben. Es wurde Toluol (5 mL, mittels eines 4 Å-Molekularsiebs getrocknet)
zugesetzt, und das verschlossene Röhrchen wurde unter Rühren 72
Stunden auf 80°C
erhitzt. Die GC-Analyse zeigte, dass sich der entsprechende Diboronsäureester
von Diphenylacetylen gebildet hatte.
-
Beispiel
54 (1S,2S,6R,8S)-4-{(Z)-1,2-Diphenyl-2-[(1R,2R,6S,8S)-2,9,9-trimethyl-3,5-dioxa-4-boratricyclo [6.1.1.02,6]dec-4-yl]ethenyl}-2,9,9-trimethyl-3,5-dioxa-4-boratricyclo[6.1.1.02,6]decan
-
Der
1R,2R,3S,5R-(–)-Pinandiolester
von Diboronsäure
(0,359 g, 1,0 mmol), Diphenylacetylen (0,179 g, 1,0 mmol) und Tetrakis(triphenylphosphin)platin
(0,037 g, 0,030 mmol) wurden in ein gegenüber der Atmosphäre offenes
Schlenk-Röhrchen
gegeben. Es wurde Toluol (5 mL, mittels eines 4 Å-Molekularsiebs getrocknet)
zugesetzt, und das verschlossene Röhrchen wurde unter Rühren 72
Stunden auf 80°C
erhitzt. Die GC-Analyse zeigte, dass sich der entsprechende Diboronsäureester
von Diphenylacetylen gebildet hatte.
-
Beispiel
55 (3aR,6aS)-2-{(Z)-2-[(3aR,6aS)Tetrahydro-3aH-cyclopenta[d][1,3,2]dioxaborol-2-yl]-1,2-diphenylethenyl}tetrahydro-3aH-cyclopenta[d][1,3,2]dioxaborol
-
Der
cis-1,2-Cyclopentandiolester von Diboronsäure (0,229 g, 1,0 mmol), Diphenylacetylen
(0,181 g, 1,0 mmol) und Tetrakis(triphenylphosphin)platin (0,039
g, 0,031 mmol) wurden in ein gegenüber der Atmosphäre offenes
Schlenk-Röhrchen
gegeben. Es wurde Toluol (5 mL, mittels eines 4 Å-Molekularsiebs getrocknet)
zugesetzt, und das verschlossene Röhrchen wurde unter Rühren 72
Stunden auf 80°C
erhitzt. Die GC-Analyse zeigte, dass sich der entsprechende Diboronsäureester
von Diphenylacetylen gebildet hatte.
-
Beispiel
56 (3aR,6aS)-2-{(Z)-2-[(3aR,6aS)Tetrahydrofuro[3,4-d][1,3,2]dioxaborol-2-yl]-1,2-diphenylethenyl}tetrahydrofuro[3,4-d][1,3,2]dioxaborol
-
Der
1,4-Anhydroerythritolester von Diboronsäure (0,230 g, 1,0 mmol), Diphenylacetylen
(0,177 g, 1,0 mmol) und Tetrakis(triphenylphosphin)platin (0,037
g, 0,030 mmol) wurden in ein gegenüber der Atmosphäre offenes
Schlenk-Röhrchen
gegeben. Es wurde Toluol (5 mL, mittels eines 4 Å-Molekularsiebs getrocknet)
zugesetzt, und das verschlossene Röhrchen wurde unter Rühren 72
Stunden auf 80°C
erhitzt. Die GC-Analyse zeigte, dass sich der entsprechende Diboronsäureester
von Diphenylacetylen gebildet hatte.
-
Beispiel
57 2-[(Z)-1,2-Diphenyl-2-(4-phenyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)ethenyl]-4-phenyl-1,3,2-dioxaborolan
-
Der
1-Phenyl-1,2-ethandiolester von Diboronsäure (0,294 g, 1,0 mmol), Diphenylacetylen
(0,180 g, 1,0 mmol) und Tetrakis(triphenylphosphin)platin (0,038
g, 0,030 mmol) wurden in ein gegenüber der Atmosphäre offenes
Schlenk-Röhrchen
gegeben. Es wurde Toluol (5 mL, mittels eines 4 Å-Molekularsiebs getrocknet)
zugesetzt, und das verschlossene Röhrchen wurde unter Rühren 72
Stunden auf 80°C
erhitzt. Die GC-Analyse zeigte, dass sich der entsprechende Diboronsäureester
von Diphenylacetylen gebildet hatte.
-
Beispiel
58 (3aR,7aS)-2-{(Z)-2-[(3aR,7aS)Hexahydro-1,3,2-benzodioxaborol-2-yl]-1,2-diphenylethenyl}hexahydro-1,3,2-benzodioxaborol
-
Der
cis-1,2-Cyclohexandiolester von Diboronsäure (0,251 g, 1,0 mmol), Diphenylacetylen
(0,176 g, 0,99 mmol) und Tetrakis(triphenylphosphin)platin (0,038
g, 0,030 mmol) wurden in ein gegenüber der Atmosphäre offenes
Schlenk-Röhrchen
gegeben. Es wurde Toluol (5 mL, mittels eines 4 Å-Molekularsiebs getrocknet)
zugesetzt, und das verschlossene Röhrchen wurde unter Rühren 72
Stunden auf 80°C
erhitzt. Die GC-Analyse zeigte, dass sich der entsprechende Diboronsäureester
von Diphenylacetylen gebildet hatte.
-
Beispiel
59 4-[(E)-1,2-Diphenyl-2-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)ethenyl]phenol
Ein-Gefäß-Synthese
von
-
Das
1,2-Bis(boronsäurepinacolester)-1,2-diphenylethen
wurde nach dem im Beispiel 6 beschrieben Verfahren erhalten. Nach
der Zugabe von PdCl2(dppf)CH2Cl2 (27 mg), einem Überschuss an p-Iodphenol (0,35 g)
und K2CO3 (0,45
g) wurde die Lösung
weitere 21,5 Stunden bei 80°C
erhitzt. Die GC-Analyse der Lösung zeigte
nur einen Hauptpeak (bei einer Retentionszeit von 19,2 Minuten),
und mittels GC/MS wurde gezeigt, dass er auf dem Triarylprodukt
beruhte.
-
Die
Dibor-Addition an das Acetylen kann mit dem gleichen Palladiumkatalysator
durchgeführt
werden, der für
die Kupplungsreaktion verwendet wurde (siehe Beispiel 4). Dann werden
beide Reaktionen durch den gleichen Katalysator katalysiert.
-
In
dieser gesamten Beschreibung und in den Ansprüchen, die folgen, sollen das
Wort „umfassen" und Varianten wie „umfasst" oder „umfassend", sofern der Zusammenhang
nicht anderes erfordert, so verstanden werden, dass es impliziert,
dass eine angegebene ganze Zahl oder ein angegebener Schritt oder
eine Gruppe von ganzen Zahlen oder eine Gruppe von Schritten eingeschlossen
ist, und nicht, dass eine beliebige andere ganze Zahl oder ein anderer
Schritt oder eine andere Gruppe von ganzen Zahlen oder Schritten
ausgeschlossen ist.
-
Fachleuten
auf diesem Gebiet wird klar sein, dass die hier beschriebene Erfindung
für andere
Variationen und Modifikationen, als sie hier im Einzelnen beschrieben
wurden, offen ist. Es sollte klar sein, dass die Erfindung alle
diese Variationen und Modifikationen einschließt. Die Erfindung schließt auch
alle Schritte, Merkmale, Zusammensetzungen und Verbindungen ein,
auf die in dieser Beschreibung Bezug genommen wurde oder die in
ihr, einzeln oder als Gruppe, angegeben wurden, sowie beliebige
und alle Kombinationen von beliebigen zwei oder mehreren der genannten
Schritte oder Merkmale.