JP2014529589A - ポリマー合成のための触媒および方法 - Google Patents

ポリマー合成のための触媒および方法 Download PDF

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Abstract

本発明は、２つ以上の金属中心を有するオリゴマー金属錯体、およびそのような錯体を使用する方法を提供する。提供される金属錯体は、二酸化炭素とエポキシドとの共重合に有用である。本発明は、特に、２つ以上の金属中心を有し、連結活性化部分を含む金属錯体を提供する。本発明は、そのような錯体を使用する方法も提供する。いくつかの実施形態では、提供される金属錯体は、二酸化炭素とエポキシドとの共重合において活性を有する。

Description

関連出願の相互参照
本願は、２０１１年８月８日に出願された米国仮特許出願第６１／５２１，０６５号に対して優先権を主張し、その全内容は、参照により本明細書に組み込まれる。
脂肪族ポリカーボネート（ＡＰＣ）を形成するために、エポキシドと二酸化炭素との共重合をもたらすことができる触媒は、１９６０年代から当該技術分野において既知である。初期の触媒は、不均一な亜鉛化合物に基づき、低い反応性、環式カーボネート形成に対するポリマー形成の選択性の欠如、およびエーテル連結で汚染されたポリカーボネートを生成する傾向に悩まされていた。
遷移金属に基づく改善された触媒が過去およそ１０年にわたって発見されている。これらのより新しい触媒は、増加した反応性および改善された選択性を有する。それにもかかわらず、特許文献１に開示されるもの等の高度に活性な触媒を使用しても、高分子量ポリマーを作り出すために必要とされる反応時間は、典型的にかなり長い。加えて、第‘１７２号特許に開示される最も優れた性能の触媒は、最適な活性を得るために、別個の共触媒の添加を必要とする。
これらの欠点に取り組む試みが行われてきた。非特許文献１により説明される触媒は、アミン共触媒を触媒の配位子に連結する。これらの次世代触媒系は、長くて複雑な合成、および重合の開始前の望ましくない誘導時間に悩まされる。高分子量ＡＰＣを生成するために必要とされる重合時間をさらに短縮する増加した活性を有する触媒の必要性がある。
米国特許第７，３０４，１７２号
Ｎｏｚａｋｉおよび共同研究者（Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．Ｉｎｔ．Ｅｄ．２００６，４５，７２７４−７２７７）
本発明は、特に、２つ以上の金属中心を有し、連結活性化部分を含む金属錯体を提供する。本発明は、そのような錯体を使用する方法も提供する。いくつかの実施形態では、提供される金属錯体は、二酸化炭素とエポキシドとの共重合において活性を有する。
ある実施形態では、本発明は、金属錯体、ならびに二酸化炭素とエポキシドとの共重合においてそれを使用するための方法を提供する。いくつかの実施形態では、提供される金属錯体は、構造
を有し、式中、Ｍ、

、リンカー、およびｎは、本明細書のクラスおよびサブクラスに定義され、記載される通りである。
定義
特定の官能基および化学用語の定義は、以下により詳細に説明される。本発明の目的のため、化学元素は、元素周期表（ＣＡＳ版、Ｈａｎｄｂｏｏｋ ｏｆ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ａｎｄ Ｐｈｙｓｉｃｓ、第７５版、内表紙）により特定され、特定の官能基は、一般的に、本明細書に記載されるように定義される。加えて、有機化学ならびに特定の官能部分および反応性の一般原則は、Ｏｒｇａｎｉｃ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，Ｔｈｏｍａｓ Ｓｏｒｒｅｌｌ，Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ Ｓｃｉｅｎｃｅ Ｂｏｏｋｓ，Ｓａｕｓａｌｉｔｏ，１９９９、Ｓｍｉｔｈ ａｎｄ Ｍａｒｃｈ Ｍａｒｃｈ’ｓ Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，５ｔｈ Ｅｄｉｔｉｏｎ，Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ＆Ｓｏｎｓ，Ｉｎｃ．，Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ，２００１、Ｌａｒｏｃｋ，Ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎｓ，ＶＣＨ Ｐｕｂｌｉｓｈｅｒｓ，Ｉｎｃ．，Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ，１９８９、Ｃａｒｒｕｔｈｅｒｓ，Ｓｏｍｅ Ｍｏｄｅｒｎ Ｍｅｔｈｏｄｓ ｏｆ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ，３ｒｄＥｄｉｔｉｏｎ，Ｃａｍｂｒｉｄｇｅ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ Ｐｒｅｓｓ，Ｃａｍｂｒｉｄｇｅ，１９８７に記載されており、そのそれぞれの全内容は、参照により本明細書に組み込まれる。
本発明のある化合物は、１つ以上の不斉中心を含むことができ、よって、様々な立体異性形態、例えばエナンチオマーおよび／またはジアステレオマーで存在することができる。よって、本発明の化合物およびその組成物は、個々のエナンチオマー、ジアステレオマー、もしくは幾何異性体の形態であるか、または立体異性体の混合物の形態であり得る。ある実施形態では、本発明の化合物は、高光学純度化合物である。ある実施形態では、エナンチオマーまたはジアステレオマーの混合物が提供される。
さらに、本明細書に記載される、ある化合物は、特に記載のない限り、ＺまたはＥの異性体のいずれかとして存在することができる１つ以上の二重結合を有することができる。本発明は、加えて、他の異性体を実質的に含まない個々の異性体として、および別の方法としては様々な異性体の混合物、例えばエナンチオマーのラセミ混合物としての化合物を包含する。上述の化合物それ自体に加えて、本発明は、１つ以上の化合物を含む組成物も包含する。
本明細書で使用される、用語「異性体」は、任意のおよび全ての幾何異性体および立体異性体を含む。例えば、「異性体」は、本発明の範囲内に入る、シス−およびトランス−異性体、Ｅ−およびＺ−異性体、Ｒ−およびＳ−エナンチオマー、ジアステレオマー、（Ｄ）−異性体、（Ｌ）−異性体、それらのラセミ混合物、およびそれらの他の混合物を含む。例えば、いくつかの実施形態では、１つ以上の対応する立体異性体を実質的に含まない化合物が提供され得、「立体化学的に富化される」とも称され得る。
特定のエナンチオマーが好ましい場合、いくつかの実施形態では、反対のエナンチオマーを実質的に含まない化合物が提供され得、「光学的に富化される」とも称される。本明細書で使用される、「光学的に富化される」とは、化合物が非常に大きな割合の１つのエナンチオマーで構成されることを意味する。ある実施形態では、化合物は、少なくとも約９０重量％のエナンチオマーで構成される。いくつかの実施形態では、化合物は、少なくとも約９５重量％、９７重量％、９８重量％、９９重量％、９９．５重量％、９９．７重量％、９９．８重量％、または９９．９重量％のエナンチオマーで構成される。いくつかの実施形態では、提供される化合物のエナンチオマー過剰率は、少なくとも約９０％、９５％、９７％、９８％、９９％、９９．５％、９９．７％、９９．８％、または９９．９％である。いくつかの実施形態では、エナンチオマーは、キラル高圧液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）ならびにキラル塩の形成および結晶化を含む、当業者に既知の任意の方法によってラセミ混合物から単離されるか、または不斉合成によって調製され得る。例えば、Ｊａｃｑｕｅｓ，ｅｔ ａｌ．，Ｅｎａｎｔｉｏｍｅｒｓ，Ｒａｃｅｍａｔｅｓ ａｎｄ Ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎｓ（Ｗｉｌｅｙ Ｉｎｔｅｒｓｃｉｅｎｃｅ，Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ，１９８１）、Ｗｉｌｅｎ，Ｓ．Ｈ．，ｅｔ ａｌ．，Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ ３３：２７２５（１９７７）、Ｅｌｉｅｌ，Ｅ．Ｌ．Ｓｔｅｒｅｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ｏｆ Ｃａｒｂｏｎ Ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ （ＭｃＧｒａｗ−Ｈｉｌｌ，ＮＹ，１９６２）、Ｗｉｌｅｎ，Ｓ．Ｈ．Ｔａｂｌｅｓ ｏｆ Ｒｅｓｏｌｖｉｎｇ Ａｇｅｎｔｓ ａｎｄ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎｓ ｐ．２６８（Ｅ．Ｌ．Ｅｌｉｅｌ，Ｅｄ．，Ｕｎｉｖ．ｏｆ Ｎｏｔｒｅ Ｄａｍｅ Ｐｒｅｓｓ，Ｎｏｔｒｅ Ｄａｍｅ，ＩＮ １９７２）を参照。
本明細書で使用される、用語「ハロ」および「ハロゲン」とは、フッ素（フルオロ、−Ｆ）、塩素（クロロ、−Ｃｌ）、臭素（ブロモ、−Ｂｒ）、およびヨウ素（ヨード、−Ｉ）から選択される原子を指す。
本明細書で使用される、用語「脂肪族」または「脂肪族基」は、炭化水素部分を表し、この炭化水素部分は、直鎖（すなわち非分枝状）、分枝状、または環式（縮合、架橋、およびスピロ縮合多環式を含む）であり得、完全に飽和されるか、または不飽和の１つ以上の単位を含み得るが、芳香族ではない。特に特定されない限り、脂肪族基は、１〜３０個の炭素原子を含む。ある実施形態では、脂肪族基は、１〜１２個の炭素原子を含む。ある実施形態では、脂肪族基は、１〜８個の炭素原子を含む。ある実施形態では、脂肪族基は、１〜６個の炭素原子を含む。いくつかの実施形態では、脂肪族基は１〜５個の炭素原子を含み、いくつかの実施形態では、脂肪族基は１〜４個の炭素原子を含み、また他の実施形態では、脂肪族基は１〜３個の炭素原子を含み、また他の実施形態では、脂肪族基は１〜２個の炭素原子を含む。好適な脂肪族基は、直鎖状または分枝状のアルキル基、アルケニル基、およびアルキニル基、ならびに（シクロアルキル）アルキル、（シクロアルケニル）アルキル、または（シクロアルキル）アルケニル等のそれらのハイブリッドを含むが、これらに限定されない。ある実施形態では、用語「脂肪族基」は、１つ以上の水素原子がハロゲン原子で置換された脂肪族基を包含する。ある実施形態では、用語「脂肪族基」は、過フッ素化化合物を含む塩素化またはフッ素化の脂肪族基を包含する。
本明細書で使用される、用語「エポキシド」とは、置換または非置換のオキシランを指す。そのような置換オキシランは、１置換オキシラン、２置換オキシラン、３置換オキシラン、および４置換オキシランを含む。そのようなエポキシドは、本明細書に定義されるように、さらに任意に置換され得る。ある実施形態では、エポキシドは単一のオキシラン部分を含む。ある実施形態では、エポキシドは、２つ以上のオキシラン部分を含む。
本明細書で使用される、用語「ポリマー」とは、構造が実際に、または概念的に低相対分子量の分子に由来する単位の複数の反復を含む高相対分子量の分子を指す。ある実施形態では、ポリマーは、１つのモノマー種（例えばポリエチレンオキシド）のみからなる。ある実施形態では、本発明のポリマーは、１つ以上のエポキシドのコポリマー、ターポリマー、ヘテロポリマー、ブロックコポリマー、または先細りヘテロポリマーである。
本明細書で使用される、用語「不飽和」とは、部分が１つ以上の２重結合または３重結合を有することを意味する。
単独で、または大きな部分の一部として使用される、用語「脂環式」、「炭素環」、または「炭素環式」とは、本明細書に記載される、３〜１２員を有する飽和もしくは部分的に不飽和の環式脂肪族単環式、２環式、または多環式の環系を指し、脂肪族環系は、上記に定義され、本明細書に記載されるように、任意に置換される。脂環式基は、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロペンテニル、シクロヘキシル、シクロヘキセニル、シクロヘプチル、シクロヘプテニル、シクロオクチル、シクロオクテニル、およびシクロオクタジエニルを含むが、これらに限定されない。いくつかの実施形態では、シクロアルキルは３〜６個の炭素を有する。用語「脂環式」、「炭素環」、または「炭素環式」は、ラジカルまたは結合点が脂肪族環上にある、デカヒドロナフチルもしくはテトラヒドロナフチル等の１つ以上の芳香族環または非芳香族環に縮合される脂肪族環も含む。いくつかの実施形態では、炭素環式基は２環式である。いくつかの実施形態では、炭素環式基は３環式である。いくつかの実施形態では炭素環式基は多環式である。ある実施形態では、用語「３〜８員炭素環」とは、３〜８員の飽和または部分的に不飽和の単環式炭素環を指す。
本明細書で使用される、用語「アルキル」とは、脂肪族部分からの単一水素原子の除去によって誘導される、飽和、直鎖、または分枝鎖の炭化水素ラジカルを指す。特に特定されない限り、アルキル基は、１〜１２個の炭素原子を含む。ある実施形態では、アルキル基は１〜８個の炭素原子を含む。ある実施形態では、アルキル基は１〜６個の炭素原子を含む。いくつかの実施形態では、アルキル基は１〜５個の炭素原子を含み、いくつかの実施形態では、アルキル基は１〜４個の炭素原子を含み、また他の実施形態では、アルキル基は１〜３個の炭素原子を含み、また他の実施形態では、アルキル基は１〜２個の炭素原子を含む。アルキルラジカルの例としては、メチル、エチル、ｎ−プロピル、イソプロピル、ｎ−ブチル、イソ−ブチル、ｓｅｃ−ブチル、ｓｅｃ−ペンチル、イソ−ペンチル、ｔｅｒｔ−ブチル、ｎ−ペンチル、ネオペンチル、ｎ−ヘキシル、ｓｅｃ−ヘキシル、ｎ−ヘプチル、ｎ−オクチル、ｎ−デシル、ｎ−ウンデシル、ドデシル等が挙げられるが、これらに限定されない。
本明細書で使用される、用語「アルケニル」は、少なくとも１つの炭素−炭素２重結合を有する直鎖または分枝鎖の脂肪族部分からの単一水素原子の除去によって誘導される１価の基を表す。特に特定されない限り、アルケニル基は、２〜１２個の炭素原子を含む。ある実施形態では、アルケニル基は２〜８個の炭素原子を含む。ある実施形態では、アルケニル基は２〜６個の炭素原子を含む。いくつかの実施形態では、アルケニル基は２〜５個の炭素原子を含み、いくつかの実施形態では、アルケニル基は２〜４個の炭素原子を含み、また他の実施形態では、アルケニル基は２〜３個の炭素原子を含み、また他の実施形態では、アルケニル基は２個の炭素原子を含む。アルケニル基は、例えば、エテニル、プロペニル、アリル、１，３−ブタジエニル、ブテニル、１−メチル−２−ブテン−１−イル、アリル、１，３−ブタジエニル、アレニル等を含む。
本明細書で使用される、用語「アルキニル」は、少なくとも１つの炭素−炭素３重結合を有する直鎖または分枝鎖の脂肪族部分からの単一水素原子の除去によって誘導される１価の基を指す。特に特定されない限り、アルキニル基は、２〜１２個の炭素原子を含む。ある実施形態では、アルキニル基は、２〜８個の炭素原子を含む。ある実施形態では、アルキニル基は、２〜６個の炭素原子を含む。いくつかの実施形態では、アルキニル基は２〜５個の炭素原子を含み、いくつかの実施形態では、アルキニル基は２〜４個の炭素原子を含み、また他の実施形態では、アルキニル基は２〜３個の炭素原子を含み、また他の実施形態では、アルキニル基は２個の炭素原子を含む。代表的なアルキニル基は、エチニル、２−プロピニル（プロパギル）、１−プロピニル等を含むが、これらに限定されない。
本明細書で使用される、用語「炭素環」および「炭素環式環」とは、環が炭素原子のみを含む、単環式および多環式の部分を指す。特に特定されない限り、炭素環は、飽和、部分的に不飽和、または芳香族であり得、３〜２０個の炭素原子を含む。代表的な炭素環は、いくつかを挙げると、シクロプロパン、シクロブタン、シクロペンタン、シクロヘキサン、ビシクロ［２，２，１］ヘプタン、ノルボルネン、フェニル、シクロヘキセン、ナフタレン、およびスピロ［４．５］デカンを含む。
単独で、または「アラルキル」、「アラルコキシ」、または「アリールオキシアルキル」にあるように大きな部分の一部として使用される、用語「アリール」とは、合計６〜２０環員を有する単環式および多環式の環系を指し、系の少なくとも１つの環は芳香族であり、系のそれぞれの環は３〜１２環員を含む。用語「アリール」は、用語「アリール環」と互換的に使用され得る。本発明のある実施形態では、「アリール」とは、１つ以上の置換基を有し得るフェニル、ビフェニル、ナフチル、アントラシル等を含むが、これらに限定されない芳香族環系を指す。芳香環がベンゾフラニル、インダニル、フタルイミジル、ナフトイミジル、フェナントリイジニル（ｐｈｅｎａｎｔｒｉｉｄｉｎｙｌ）、またはテトラヒドロナフチル等の１つ以上のさらなる環に縮合される基も、本明細書で使用される、用語「アリール」の範囲内に含まれる。ある実施形態では、用語「８〜１４員アリール」とは、８〜１４員多環式アリール環を指す。
本明細書で使用される、用語「ヘテロ脂肪族」とは、１つ以上の炭素原子が独立して、酸素、硫黄、窒素、リン、またはホウ素からなる群から選択される１つ以上の原子で置換される脂肪族基を指す。ある実施形態では、１〜６個の炭素原子は、独立して、酸素、硫黄、窒素、またはリンのうちの１つ以上で置換される。ヘテロ脂肪族基は、置換もしくは非置換、分枝状もしくは非分枝状、環式もしくは非環式であり得、飽和、不飽和、または部分的に不飽和の基を含む。
単独で、または大きな部分の一部、例えば「ヘテロアラルキル」もしくは「ヘテロアラルコキシ」として使用される、用語「ヘテロアリール」および「ヘテロアリ−」とは、５〜１４環原子、好ましくは５、６、または９環原子を有する、環式配列で共有される６、１０、または１４π電子を有する、および炭素原子に加え、１〜５個のヘテロ原子を有する基を指す。用語「ヘテロ原子」とは、窒素、酸素、または硫黄を指し、窒素または硫黄のいずれの酸化形態、および塩基性窒素のいずれの四級化形態を含む。ヘテロアリール基は、チエニル、フラニル、ピロリル、イミダゾリル、ピラゾリル、トリアゾリル、テトラゾリル、オキサゾリル、イソキサゾリル、オキサジアゾリル、チアゾリル、イソチアゾリル、チアジアゾリル、ピリジル、ピリダジニル、ピリミジニル、ピラジニル、インドリジニル、プリニル、ナフチリジニル、ベンゾフラニル、およびプテリジニルを含むが、これらに限定されない。本明細書で使用される、用語「ヘテロアリール」および「ヘテロアリ−」は、ラジカルまたは結合点が芳香族複素環上にある、芳香族複素環が１つ以上のアリール環、脂環式環、またはヘテロシクリル環に縮合される基も含む。非限定的な例としては、インドリル、イソインドリル、ベンゾチエニル、ベンゾフラニル、ジベンゾフラニル、インダゾリル、ベンズイミダゾリル、ベンズチアゾリル、キノリル、イソキノリル、シンノリニル、フタラジニル、キナゾリニル、キノキサリニル、４Ｈ−キノリジニル、カルバゾリル、アクリジニル、フェナジニル、フェノチアジニル、フェノキサジニル、テトラヒドロキノリニル、テトラヒドロイソキノリニル、およびピリド［２，３−ｂ］−１，４−オキサジン−３（４Ｈ）−オンが挙げられる。ヘテロアリール基は、単環式または多環式であり得る。用語「ヘテロアリール」は、用語「ヘテロアリール環」、「ヘテロアリール基」、または「芳香族複素」と互換的に使用され得、その用語のいずれも任意に置換される環を含む。用語「ヘテロアラルキル」とは、ヘテロアリールで置換されたアルキル基を指し、アルキルおよびヘテロアリールの部分は、独立して、任意に置換される。ある実施形態では、用語「５〜１４員ヘテロアリール」とは、窒素、酸素、または硫黄から独立して選択される１〜３個のヘテロ原子を有する５〜６員単環式ヘテロアリール環、または窒素、酸素、または硫黄から独立して選択される１〜４個のヘテロ原子を有する８〜１４員２環式ヘテロアリール環を指す。
本明細書で使用される、用語「複素環」、「ヘテロシクリル」、「複素環式ラジカル」、および「複素環式環」は、互換的に使用され、飽和、部分的に不飽和、または芳香族であり、かつ上記に定義されるように炭素原子に加えて、１つ以上、好ましくは１〜４個のヘテロ原子を有する安定した５〜７員単環式または７〜１４員２環式の複素環式部分を指す。複素環の環原子に関して使用されるとき、用語「窒素」は、置換された窒素を含む。例として、酸素、硫黄、または窒素から選択される０〜３個のヘテロ原子を有する飽和または部分的に不飽和の環において、窒素は、Ｎ（３，４−ジヒドロ−２Ｈ−ピロリルにあるような）、ＮＨ（ピロリジニルにあるような）、または＋ＮＲ（Ｎ−置換されたピロリジニルにあるような）であり得る。いくつかの実施形態では、用語「３〜７員複素環式」とは、窒素、酸素、または硫黄から独立して選択される１〜２個のヘテロ原子を有する３〜７員の飽和または部分的に不飽和の単環式複素環式環を指す。いくつかの実施形態では、用語「３〜８員複素環式」とは、窒素、酸素、または硫黄から独立して選択される１〜２個のヘテロ原子を有する３〜８員の飽和または部分的に不飽和の単環式複素環式環を指す。
複素環式環は、安定した構造をもたらす任意のヘテロ原子または炭素原子でそのペンダント基に結合され得、環原子のいずれも任意に置換され得る。そのような飽和または部分的に不飽和の複素環式ラジカルの例としては、テトラヒドロフラニル、テトラヒドロチエニル、ピロリジニル、ピロリドニル、ピペリジニル、ピロリニル、テトラヒドロキノリニル、テトラヒドロイソキノリニル、デカヒドロキノリニル、オキサゾリジニル、ピペラジニル、ジオキサニル、ジオクソラニル、ジアゼピニル、オキサゼピニル、チアゼピニル、モルフォリニル、およびキヌクリジニルが挙げられるが、これらに限定されない。用語「複素環」、「ヘテロシクリル」、「ヘテロシクリル環」、「複素環式基」、「複素環式部分」、および「複素環式ラジカル」は、本明細書において互換的に使用され、ラジカルまたは結合点がヘテロシクリル環上にある、ヘテロシクリル環がインドリニル、３Ｈ−インドリル、クロマニル、フェナンスリジニル、またはテトラヒドロキノリニル等の１つ以上のアリール、ヘテロアリール、または脂環式環に縮合される基も含む。ヘテロシクリル基は、単環式または２環式であり得る。用語「ヘテロシクルアルキル」とは、ヘテロシクリルで置換されたアルキル基を指し、アルキルおよびヘテロシクリルの部分は、独立して、任意に置換される。
本明細書で使用される、用語「アシル」とは、式−Ｃ（Ｏ）Ｒを有する基を指し、式中、Ｒは、水素であるか、または任意に置換された脂肪族、アリール、もしくは複素環式基である。
本明細書で使用される、用語「部分的に不飽和」とは、少なくとも１つの２重結合または３重結合を含む環部分を指す。用語「部分的に不飽和」とは、本明細書で定義されるように、複数の不飽和の部位を有する環を包含することが意図されるが、アリールまたはヘテロアリールの部分を含むことは意図されない。
当業者は、本明細書に記載されるように、合成方法が様々な保護基を利用することを理解する。本明細書で使用される、用語「保護基」に関して、特定の官能部分、例えばＯ、Ｓ、またはＮが、遮蔽または遮断され、所望される場合、反応が多官能化合物において別の反応部位で選択的に行われることを可能にすることを意味する。好ましい実施形態では、保護基は、予測される反応に対して安定である保護された基材を得るように良好な収率で選択的に反応し、保護基は、好ましくは、他の官能基を攻撃しない、容易に入手可能で、好ましくは非毒性の試薬によって選択的に除去可能であり、保護基は、分離可能な誘導体を形成し（より好ましくは新しい立体形成中心の発生なく）、かつ保護基は、好ましくは、さらなる反応部位を避けるために、最少の追加官能性を有する。本明細書に詳述されるように、酸素、硫黄、窒素、および炭素の保護基が利用され得る。非限定的な例としては、ヒドロキシル保護基は、メチル、メトキシルメチル（ＭＯＭ）、メチルチオメチル（ＭＴＭ）、ｔ−ブチルチオメチル、（フェニルジメチルシリル）メトキシメチル（ＳＭＯＭ）、ベンジルオキシメチル（ＢＯＭ）、ｐ−メトキシベンジルオキシメチル（ＰＭＢＭ）、（４−メトキシフェノキシ）メチル（ｐ−ＡＯＭ）、グアヤコールメチル（ＧＵＭ）、ｔ−ブトキシメチル、４−ペンテニルオキシメチル（ＰＯＭ）、シロキシメチル、２−メトキシエトキシメチル（ＭＥＭ）、２，２，２−トリクロロエトキシメチル、ビス（２−クロロエトキシ）メチル、２−（トリメチルシリル）エトキシメチル（ＳＥＭＯＲ）、テトラヒドロピラニル（ＴＨＰ）、３−ブロモテトラヒドロピラニル、テトラヒドロチオピラニル、１−メトキシシクロヘキシル、４−メトキシテトラヒドロピラニル（ＭＴＨＰ）、４−メトキシテトラヒドロチオピラニル、４−メトキシテトラヒドロチオピラニルＳ，Ｓ−ジオキシド、１−［（２−クロロ−４−メチル）フェニル］−４−メトキシピペリジン−４−イル（ＣＴＭＰ）、１，４−ジオキサン−２−イル、テトラヒドロフラニル、テトラヒドロチオフラニル、２，３，３ａ，４，５，６，７，７ａ−オクタヒドロ−７，８，８−トリメチル−４，７−メタノベンゾフラン−２−イル、１−エトキシエチル、１−（２−クロロエトキシ）エチル、１−メチル−１−メトキシエチル、１−メチル−１−ベンジルオキシエチル、１−メチル−１−ベンジルオキシ−２−フルオロエチル、２，２，２−トリクロロエチル、２−トリメチルシリルエチル、２−（フェニルセレニル）エチル、ｔ−ブチル、アリル、ｐ−クロロフェニル、ｐ−メトキシフェニル、２，４−ジニトロフェニル、ベンジル、ｐ−メトキシベンジル、３，４−ジメトキシベンジル、ｏ−ニトロベンジル、ｐ−ニトロベンジル、ｐ−ハロベンジル、２，６−ジクロロベンジル、ｐ−シアノベンジル、ｐ−フェニルベンジル、２−ピコリル、４−ピコリル、３−メチル−２−ピコリルＮ−オキシド、ジフェニルメチル、ｐ，ｐ’−ジニトロベンズヒドリル、５−ジベンゾスベリル、トリフェニルメチル、α−ナフチルジフェニルメチル、ｐ−メトキシフェニルジフェニルメチル、ジ（ｐ−メトキシフェニル）フェニルメチル、トリ（ｐ−メトキシフェニル）メチル、４−（４’−ブロモフェナシルオキシフェニル）ジフェニルメチル、４，４’，４’’−トリス（４，５−ジクロロフタルイミドフェニル）メチル、４，４’，４’’−トリス（レブリノイルオキシフェニル）メチル、４，４’，４’’−トリス（ベンゾイルオキシフェニル）メチル、３−（イミダゾール−１−イル）ビス（４’，４’’−ジメトキシフェニル）メチル、１，１−ビス（４−メトキシフェニル）−１’−ピレニルメチル、９−アントリル、９−（９−フェニル）キサンテニル、９−（９−フェニル−１０−オキソ）アントリル、１，３−ベンゾジチオラン−２−イル、ベンズイソチアゾリルＳ，Ｓ−ジオキシド、トリメチルシリル（ＴＭＳ）、トリエチルシリル（ＴＥＳ）、トリイソプロピルシリル（ＴＩＰＳ）、ジメチルイソプロピルシリル（ＩＰＤＭＳ）、ジエチルイソプロピルシリル（ＤＥＩＰＳ）、ジメチルセキシルシリル、ｔ−ブチルジメチルシリル（ＴＢＤＭＳ）、ｔ−ブチルジフェニルシリル（ＴＢＤＰＳ）、トリベンジルシリル、トリ−ｐ−キシリルシリル、トリフェニルシリル、ジフェニルメチルシリル（ＤＰＭＳ）、ｔ−ブチルメトキシフェニルシリル（ＴＢＭＰＳ）、ホルメート、ベンゾイルホルメート、アセテート、クロロアセテート、ジクロロアセテート、トリクロロアセテート、トリフルオロアセテート、メトキシアセテート、トリフェニルメトキシアセテート、フェノキシアセテート、ｐ−クロロフェノキシアセテート、３−フェニルプロピオネート、４−オキソペンタノエート（レブリネート）、４，４−（エチレンジチオ）ペンタノエート（レブリノイルジチオアセタール）、ピバロエート、アダマントエート、クロトネート、４−メトキシクロトネート、ベンゾエート、ｐ−フェニルベンゾエート、２，４，６−トリメチルベンゾエート（メシトエート）、アルキルメチルカーボネート、９−フルオレニルメチルカーボネート（Ｆｍｏｃ）、アルキルエチルカーボネート、アルキル２，２，２−トリクロロエチルカーボネート（Ｔｒｏｃ）、２−（トリメチルシリル）エチルカーボネート（ＴＭＳＥＣ）、２−（フェニルスルホニル）エチルカーボネート（Ｐｓｅｃ）、２−（トリフェニルホスホニオ）エチルカーボネート（Ｐｅｏｃ）、アルキルイソブチルカーボネート、アルキルビニルカーボネート、アルキルアリルカーボネート、アルキルｐ−ニトロフェニルカーボネート、アルキルベンジルカーボネート、アルキルｐ−メトキシベンジルカーボネート、アルキル３，４−ジメトキシベンジルカーボネート、アルキルｏ−ニトロベンジルカーボネート、アルキルｐ−ニトロベンジルカーボネート、アルキルＳ−ベンジルチオカーボネート、４−エトキシ−１−ナフチルカーボネート、メチルジチオカーボネート、２−ヨードベンゾエート、４−アジドブチレート、４−ニトロ−４−メチルペンタノエート、ｏ−（ジブロモメチル）ベンゾエート、２−ホルミルベンゼンスルホネート、２−（メチルチオメトキシ）エチル、４−（メチルチオメトキシ）ブチレート、２−（メチルチオメトキシメチル）ベンゾエート、２，６−ジクロロ−４−メチルフェノキシアセテート、２，６−ジクロロ−４−（１，１，３，３−テトラメチルブチル）フェノキシアセテート、２，４−ビス（１，１−ジメチルプロピル）フェノキシアセテート、クロロジフェニルアセテート、イソブチレート、モノスクシノエート、（Ｅ）−２−メチル−２−ブテノエート、ｏ−（メトキシカルボニル）ベンゾエート、α−ナフトエート、ニトレート、アルキルＮ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルホスホロジアミデート、アルキルＮ−フェニルカルバメート、ボレート、ジメチルホスフィノチオイル、アルキル２，４−ジニトロフェニルスルフェネート、スルフェート、メタンスルホネート（メシレート）、ベンジルスルホネート、およびトシレート（Ｔｓ）を含む。１，２−または１，３−ジオールの保護に関して、保護基は、メチレンアセタール、エチリデンアセタール、１−ｔ−ブチルエチリデンケタール、１−フェニルエチリデンケタール、（４−メトキシフェニル）エチリデンアセタール、２，２，２−トリクロロエチリデンアセタール、アセトニド、シクロペンチリデンケタール、シクロヘキシリデンケタール、シクロヘプチリデンケタール、ベンジリデンアセタール、ｐ−メトキシベンジリデンアセタール、２，４−ジメトキシベンジリデンケタール、３，４−ジメトキシベンジリデンアセタール、２−ニトロベンジリデンアセタール、メトキシメチレンアセタール、エトキシメチレンアセタール、ジメトキシメチレンオルトエステル、１−メトキシエチリデンオルトエステル、１−エトキシエチリジンオルトエステル、１，２−ジメトキシエチリデンオルトエステル、α−メトキシベンジリデンオルトエステル、１−（Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ）エチリデン誘導体、α−（Ｎ，Ｎ’−ジメチルアミノ）ベンジリデン誘導体、２−オキサシクロペンチリデンオルトエステル、ジ−ｔ−ブチルシリレン基（ＤＴＢＳ）、１，３−（１，１，３，３−テトライソプロピルジシロキサニリデン）誘導体（ＴＩＰＤＳ）、テトラ−ｔ−ブトキシジシロキサン−１，３−ジイリデン誘導体（ＴＢＤＳ）、環式カーボネート、環式ボロネート、エチルボロネート、およびフェニルボロネートを含む。アミノ保護基は、メチルカルバメート、エチルカルバマント（ｃａｒｂａｍａｎｔｅ）、９−フルオレニルメチルカルバメート（Ｆｍｏｃ）、９−（２−スルホ）フルオレニルメチルカルバメート、９−（２，７−ジブロモ）フルオロエニル（ｆｌｕｏｒｏｅｎｙｌ）メチルカルバメート、２，７−ジ−ｔ−ブチル−［９−（１０，１０−ジオキソ−１０，１０，１０，１０−テトラヒドロチオキサンチル）］メチルカルバメート（ＤＢＤ−Ｔｍｏｃ）、４−メトキシフェナシルカルバメート（Ｐｈｅｎｏｃ）、２，２，２−トリクロロエチルカルバメート（Ｔｒｏｃ）、２−トリメチルシリルエチルカルバメート（Ｔｅｏｃ）、２−フェニルエチルカルバメート（ｈＺ）、１−（１−アダマンチル）−１−メチルエチルカルバメート（Ａｄｐｏｃ）、１，１−ジメチル−２−ハロエチルカルバメート、１，１−ジメチル−２，２−ジブロモエチルカルバメート（ＤＢ−ｔ−ＢＯＣ）、１，１−ジメチル−２，２，２−トリクロロエチルカルバメート（ＴＣＢＯＣ）、１−メチル−１−（４−ビフェニルイル）エチルカルバメート（Ｂｐｏｃ）、１−（３，５−ジ−ｔ−ブチルフェニル）−１−メチルエチルカルバメート（ｔ−Ｂｕｍｅｏｃ）、２−（２’−および４’−ピリジル）エチルカルバメート（Ｐｙｏｃ）、２−（Ｎ，Ｎ−ジシクロヘキシルカルボキサミド）エチルカルバメート、ｔ−ブチルカルバメート（ＢＯＣ）、１−アダマンチルカルバメート（Ａｄｏｃ）、ビニルカルバメート（Ｖｏｃ）、アリルカルバメート（Ａｌｌｏｃ）、１−イソプロピルアリルカルバメート（Ｉｐａｏｃ）、シンナミルカルバメート（Ｃｏｃ）、４−ニトロシンナミルカルバメート（Ｎｏｃ）、８−キノリルカルバメート、Ｎ−ヒドロキシピペリジニルカルバメート、アルキルジチオカルバメート、ベンジルカルバメート（Ｃｂｚ）、ｐ−メトキシベンジルカルバメート（Ｍｏｚ）、ｐ−ニトベンジルカルバメート、ｐ−ブロモベンジルカルバメート、ｐ−クロロベンジルカルバメート、２，４−ジクロロベンジルカルバメート、４−メチルスルフィニルベンジルカルバメート（Ｍｓｚ）、９−アントリルメチルカルバメート、ジフェニルメチルカルバメート、２−メチルチオエチルカルバメート、２−メチルスルホニルエチルカルバメート、２−（ｐ−トルエンスルホニル）エチルカルバメート、［２−（１，３−ジチアニル）］メチルカルバメート（Ｄｍｏｃ）、４−メチルチオフェニルカルバメート（Ｍｔｐｃ）、２，４−ジメチルチオフェニルカルバメート（Ｂｍｐｃ）、２−ホスホニオエチルカルバメート（Ｐｅｏｃ）、２−トリフェニルホスホニオイソプロピルカルバメート（Ｐｐｏｃ）、１，１−ジメチル−２−シアノエチルカルバメート、ｍ−クロロ−ｐ−アシルオキシベンジルカルバメート、ｐ−（ジヒドロキシボリル）ベンジルカルバメート、５−ベンズイソキサゾリルメチルカルバメート、２−（トリフルオロメチル）−６−クロモニルメチルカルバメート（Ｔｃｒｏｃ）、ｍ−ニトロフェニルカルバメート、３，５−ジメトキシベンジルカルバメート、ｏ−ニトロベンジルカルバメート、３，４−ジメトキシ−６−ニトロベンジルカルバメート、フェニル（ｏ−ニトロフェニル）メチルカルバメート、フェニルチアジニル−（１０）−カルボニル誘導体、Ｎ’−ｐ−トルエンスルホニルアミノカルボニル誘導体、Ｎ’−フェニルアミノチオカルボニル誘導体、ｔ−アミルカルバメート、Ｓ−ベンジルチオカルバメート、ｐ−シアノベンジルカルバメート、シクロブチルカルバメート、シクロヘキシルカルバメート、シクロペンチルカルバメート、
シクロプロピルメチルカルバメート、ｐ−デシルオキシベンジルカルバメート、２，２−ジメトキシカルボニルビニルカルバメート、ｏ−（Ｎ，Ｎ−ジメチルカルボキサミド）ベンジルカルバメート、１，１−ジメチル−３−（Ｎ，Ｎ−ジメチルカルボキサミド）プロピルカルバメート、１，１−ジメチルプロピニルカルバメート、ジ（２−ピリジル）メチルカルバメート、２−フラニルメチルカルバメート、２−ヨードエチルカルバメート、イソオボリニル（ｉｓｏｂｏｒｙｎｌ）カルバメート、イソブチルカルバメート、イソニコチニルカルバメート、ｐ−（ｐ’−メトキシフェニルアゾ）ベンジルカルバメート、１−メチルシクロブチルカルバメート、１−メチルシクロヘキシルカルバメート、１−メチル−１−シクロプロピルメチルカルバメート、１−メチル−１−（３，５−ジメトキシフェニル）エチルカルバメート、１−メチル−１−（ｐ−フェニルアゾフェニル）エチルカルバメート、１−メチル−１−フェニルエチルカルバメート、１−メチル−１−（４−ピリジル）エチルカルバメート、フェニルカルバメート、ｐ−（フェニルアゾ）ベンジルカルバメート、２，４，６−トリ−ｔ−ブチルフェニルカルバメート、４−（トリメチルアンモニウム）ベンジルカルバメート、２，４，６−トリメチルベンジルカルバメート、ホルムアミド、アセトアミド、クロロアセトアミド、トリクロロアセトアミド、トリフルオロアセトアミド、フェニルアセトアミド、３−フェニルプロパンアミド、ピコリンアミド、３−ピリジルカルボキサミド、Ｎ−ベンゾイルフェニルアラニル誘導体、ベンズアミド、ｐ−フェニルベンズアミド、ｏ−ニトフェニルアセトアミド、ｏ−ニトロフェノキシアセトアミド、アセトアセトアミド、（Ｎ’−ジチオベンジルオキシカルボニルアミノ）アセトアミド、３−（ｐ−ヒドロキシフェニル）プロパンアミド、３−（ｏ−ニトロフェニル）プロパンアミド、２−メチル−２−（ｏ−ニトロフェノキシ）プロパンアミド、２−メチル−２−（ｏ−フェニルアゾフェノキシ）プロパンアミド、４−クロロブタンアミド、３−メチル−３−ニトロブタンアミド、ｏ−ニトロシンアミド、Ｎ−アセチルメチオニン誘導体、ｏ−ニトロベンズアミド、ｏ−（ベンゾイルオキシメチル）ベンズアミド、４，５−ジフェニル−３−オキサゾリン−２−オン、Ｎ−フタルイミド、Ｎ−ジチアスクシンイミド（Ｄｔｓ）、Ｎ−２，３−ジフェニルマレイミド、Ｎ−２，５−ジメチルピロール、Ｎ−１，１，４，４−テトラメチルジシリルアザシクロペンタン付加体（ＳＴＡＢＡＳＥ）、５−置換１，３−ジメチル−１，３，５−トリアザシクロヘキサン−２−オン、５−置換１，３−ジベンジル−１，３，５−トリアザシクロヘキサン−２−オン、１−置換３，５−ジニトロ−４−ピリドン、Ｎ−メチルアミン、Ｎ−アリルアミン、Ｎ−［２−（トリメチルシリル）エトキシ］メチルアミン（ＳＥＭ）、Ｎ−３−アセトキシプロピルアミン、Ｎ−（１−イソプロピル−４−ニトロ−２−オキソ−３−ピロリン（ｐｙｒｏｏｌｉｎ）−３−イル）アミン、４級アンモニウム塩、Ｎ−ベンジルアミン、Ｎ−ジ（４−メトキシフェニル）メチルアミン、Ｎ−５−ジベンゾスベリルアミン、Ｎ−トリフェニルメチルアミン（Ｔｒ）、Ｎ−［（４−メトキシフェニル）ジフェニルメチル］アミン（ＭＭＴｒ）、Ｎ−９−フェニルフルオレニルアミン（ＰｈＦ）、Ｎ−２，７−ジクロロ−９−フルオレニルメチレンアミン、Ｎ−フェロセニルメチルアミノ（Ｆｃｍ）、Ｎ−２−ピコリルアミノＮ’−オキシド、Ｎ−１，１−ジメチルチオメチレンアミン、Ｎ−ベンジリデンアミン、Ｎ−ｐ−メトキシベンジリデンアミン、Ｎ−ジフェニルメチレンアミン、Ｎ−［（２−ピリジル）メシチル］メチレンアミン、Ｎ−（Ｎ’，Ｎ’−ジメチルアミノメチレン）アミン、Ｎ，Ｎ’−イソプロピルイデンジアミン、Ｎ−ｐ−ニトロベンジリデンアミン、Ｎ−サリチリデンアミン、Ｎ−５−クロロサリチリデンアミン、Ｎ−（５−クロロ−２−ヒドロキシフェニル）フェニルメチレンアミン、Ｎ−シクロヘキシリデンアミン、Ｎ−（５，５−ジメチル−３−オキソ−１−シクロヘキセニル）アミン、Ｎ−ボラン誘導体、Ｎ−ジフェニルボロン酸誘導体、Ｎ−［フェニル（ペンタカルボニルクロム−またはタングステン）カルボニル］アミン、Ｎ−銅キレート、Ｎ−亜鉛キレート、Ｎ−ニトロアミン、Ｎ−ニトロソアミン、アミンＮ−オキシド、ジフェニルホスフィンアミド（Ｄｐｐ）、ジメチルチオホスフィンアミド（Ｍｐｔ）、ジフェニルチオホスフィンアミド（Ｐｐｔ）、ジアルキルホスホロアミデート、ジベンジルホスホロアミデート、ジフェニルホスホロアミデート、ベンゼンスルフェンアミド、ｏ−ニトロベンゼンスルフェンアミド（Ｎｐｓ）、２，４−ジニトロベンゼンスルフェンアミド、ペンタクロロベンゼンスルフェンアミド、２−ニトロ−４−メトキシベンゼンスルフェンアミド、トリフェニルメチルスルフェンアミド、３−ニトロピリジンスルフェンアミド（Ｎｐｙｓ）、ｐ−トルエンスルホンアミド（Ｔｓ）、ベンゼンスルホンアミド、２，３，６，−トリメチル−４−メトキシベンゼンスルホンアミド（Ｍｔｒ）、２，４，６−トリメトキシベンゼンスルホンアミド（Ｍｔｂ）、２，６−ジメチル−４−メトキシベンゼンスルホンアミド（Ｐｍｅ）、２，３，５，６−テトラメチル−４−メトキシベンゼンスルホンアミド（Ｍｔｅ）、４−メトキシベンゼンスルホンアミド（Ｍｂｓ）、２，４，６−トリメチルベンゼンスルホンアミド（Ｍｔｓ）、２，６−ジメトキシ−４−メチルベンゼンスルホンアミド（ｉＭｄｓ）、２，２，５，７，８−ペンタメチルクロマン−６−スルホンアミド（Ｐｍｃ）、メタンスルホンアミド（Ｍｓ）、β−トリメチルシリルエタンスルホンアミド（ＳＥＳ）、９−アントラセンスルホンアミド、４−（４’，８’−ジメトキシナフチルメチル）ベンゼンスルホンアミド（ＤＮＭＢＳ）、ベンジルスルホンアミド、トリフルオロメチルスルホンアミド、およびフェナシルスルホンアミドを含む。例示的な保護基が本明細書に詳述されるが、本発明はこれらの保護基に限定されるものではなく、むしろ上記の基準を使用して、様々なさらなる等価の保護基が容易に識別され、本発明の方法において利用され得ることを理解する。加えて、様々な保護基は、Ｐｒｏｔｅｃｔｉｎｇ Ｇｒｏｕｐｓ ｉｎ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ，Ｔ．Ｗ．Ｇｒｅｅｎｅ ａｎｄ Ｐ．Ｇ．Ｍ．Ｗｕｔｓ，３ｒｄｅｄｉｔｉｏｎ，Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ＆Ｓｏｎｓ，１９９９に記載され、その全体は参照により本明細書に組み込まれる。
置換基が本明細書に記載されるとき、用語「ラジカル」または「任意に置換されたラジカル」が時折使用される。この文脈では、「ラジカル」は、置換基が結合される構造への結合に利用可能な位置を有する部分または官能基を意味する。一般に、結合点は、置換基が置換基ではなく独立した中性分子である場合、水素原子を有するであろう。本文脈における用語「ラジカル」または「任意に置換されたラジカル」は、よって、「基」または「任意に置換された基」と交換可能である。
本明細書に記載される、本発明の化合物は、「任意に置換された部分」を含むことができる。一般に、用語「任意に」が先行するか否かに関わらず、用語「置換された」は、指定された部分の１つ以上の水素が好適な置換基で置換されることを意味する。特に記載されない限り、「任意に置換された基」または「任意に置換されたラジカル」は、基のそれぞれの置換可能な位置で好適な置換基を有することができ、任意の所与の構造における２つ以上の位置が特定の基から選択される２つ以上の置換基で置換され得るとき、置換基は全ての位置で同一または異なるかのいずれかであり得る。本発明により想定される置換基の組み合わせは、好ましくは、安定した、または化学的に実行可能な化合物の形成をもたらすものである。本明細書で使用される、用語「安定した」とは、その生成、検出、ならびにある実施形態では、その回収、精製、および本明細書に開示される目的のうちの１つ以上のための使用を可能にする条件に曝されたときに実質的に変化しない化合物を指す。
本明細書におけるいくつかの化学構造では、示される分子の環において結合と交差する結合に結合される置換基が示される。この表記法は、置換基のうちの１つ以上が任意の利用可能な位置で（通常、親構造の水素原子の代わりに）環に結合され得ることを示す。そのように置換された環の原子が２つの置換可能な位置を有する場合、２つの基は同一の環原子上に存在し得る。特に記載されない限り、２つ以上の置換基が存在するとき、それぞれは他とは独立して定義され、それぞれはことなる構造を有することができる。環の結合と交差するように示される置換基が−Ｒである場合、これは、先の段落で記載されるように、環が「任意に置換される」と考えられるのと同じ意味を有する。
「任意に置換される」基の置換可能な炭素原子上の好適な１価の置換基は、独立して、ハロゲン；−（ＣＨ２）０−４Ｒ°；−（ＣＨ２）０−４ＯＲ°；−Ｏ−（ＣＨ２）０−４Ｃ（Ｏ）ＯＲ°；−（ＣＨ２）０−４ＣＨ（ＯＲ°）２；−（ＣＨ２）０−４ＳＲ°；−（ＣＨ２）０−４Ｐｈ（Ｒ°と置換され得る）；−（ＣＨ２）０−４Ｏ（ＣＨ２）０−１Ｐｈ（Ｒ°と置換され得る）；−ＣＨ＝ＣＨＰｈ（Ｒ°と置換され得る）；−ＮＯ２；−ＣＮ；−Ｎ３；−（ＣＨ２）０−４Ｎ（Ｒ°）２；−（ＣＨ２）０−４Ｎ（Ｒ°）Ｃ（Ｏ）Ｒ°；−Ｎ（Ｒ°）Ｃ（Ｓ）Ｒ°；−（ＣＨ２）０−４Ｎ（Ｒ°）Ｃ（Ｏ）ＮＲ°２；−Ｎ（Ｒ°）Ｃ（Ｓ）ＮＲ°２；−（ＣＨ２）０−４Ｎ（Ｒ°）Ｃ（Ｏ）ＯＲ°；−Ｎ（Ｒ°）Ｎ（Ｒ°）Ｃ（Ｏ）Ｒ°；−Ｎ（Ｒ°）Ｎ（Ｒ°）Ｃ（Ｏ）ＮＲ°２；−Ｎ（Ｒ°）Ｎ（Ｒ°）Ｃ（Ｏ）ＯＲ°；−（ＣＨ２）０−４Ｃ（Ｏ）Ｒ°；−Ｃ（Ｓ）Ｒ°；−（ＣＨ２）０−４Ｃ（Ｏ）ＯＲ°；−（ＣＨ２）０−４Ｃ（Ｏ）Ｎ（Ｒ°）２；−（ＣＨ２）０−４Ｃ（Ｏ）ＳＲ°；−（ＣＨ２）０−４Ｃ（Ｏ）ＯＳｉＲ°３；−（ＣＨ２）０−４ＯＣ（Ｏ）Ｒ°；−ＯＣ（Ｏ）（ＣＨ２）０−４ＳＲ−；ＳＣ（Ｓ）ＳＲ°；−（ＣＨ２）０−４ＳＣ（Ｏ）Ｒ°；−（ＣＨ２）０−４Ｃ（Ｏ）ＮＲ°２；−Ｃ（Ｓ）ＮＲ°２、−Ｃ（Ｓ）ＳＲ°；−ＳＣ（Ｓ）ＳＲ°；−（ＣＨ２）０−４ＯＣ（Ｏ）ＮＲ°２；−Ｃ（Ｏ）Ｎ（ＯＲ°）Ｒ°；−Ｃ（Ｏ）Ｃ（Ｏ）Ｒ°、−Ｃ（Ｏ）ＣＨ２Ｃ（Ｏ）Ｒ°；−Ｃ（ＮＯＲ°）Ｒ°；−（ＣＨ２）０−４ＳＳＲ°；−（ＣＨ２）０−４Ｓ（Ｏ）２Ｒ°；−（ＣＨ２）０−４Ｓ（Ｏ）２ＯＲ°；−（ＣＨ２）０−４ＯＳ（Ｏ）２Ｒ°；−Ｓ（Ｏ）２ＮＲ°２；−（ＣＨ２）０−４Ｓ（Ｏ）Ｒ°；−Ｎ（Ｒ°）Ｓ（Ｏ）２ＮＲ°２；−Ｎ（Ｒ°）Ｓ（Ｏ）２Ｒ°；−Ｎ（ＯＲ°）Ｒ°；−Ｃ（ＮＨ）ＮＲ°２；−Ｐ（Ｏ）２Ｒ°；−Ｐ（Ｏ）Ｒ°２；−ＯＰ（Ｏ）Ｒ°２；−ＯＰ（Ｏ）（ＯＲ°）２；ＳｉＲ°３；−（Ｃ１−４直鎖状または分枝状アルキレン）Ｏ−Ｎ（Ｒ°）２；または−（Ｃ１−４直鎖状または分枝状アルキレン）Ｃ（Ｏ）Ｏ−Ｎ（Ｒ°）２であり、式中、各Ｒ°は、以下に定義されるように置換され得、独立して、水素、Ｃ１−８脂肪族、−ＣＨ２Ｐｈ、−Ｏ（ＣＨ２）０−１Ｐｈ、または窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される０〜４個のヘテロ原子を有する５〜６員の飽和、部分的に不飽和、またはアリールの環であるか、あるいは上記の定義にかかわらず、Ｒ°の２つの独立した発生は、介在原子（複数可）と一緒に、以下に定義されるように置換され得る窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される０〜４個のヘテロ原子を有する３〜１２員の飽和、部分的に不飽和、もしくはアリール単環式または多環式環を形成する。
Ｒ°上の好適な１価の置換基（またはＲ°の２つの独立した発生とその介在原子を一緒にすることにより形成される環）は、独立して、ハロゲン、−（ＣＨ２）０−２Ｒ●、−（ハロＲ●）、−（ＣＨ２）０−２ＯＨ、−（ＣＨ２）０−２ＯＲ●、−（ＣＨ２）０−２ＣＨ（ＯＲ●）２、−Ｏ（ハロＲ●）、−ＣＮ、−Ｎ３、−（ＣＨ２）０−２Ｃ（Ｏ）Ｒ●、−（ＣＨ２）０−２Ｃ（Ｏ）ＯＨ、−（ＣＨ２）０−２Ｃ（Ｏ）ＯＲ●、−（ＣＨ２）０−４Ｃ（Ｏ）Ｎ（Ｒ°）２、−（ＣＨ２）０−２ＳＲ●、−（ＣＨ２）０−２ＳＨ、−（ＣＨ２）０−２ＮＨ２、−（ＣＨ２）０−２ＮＨＲ●、−（ＣＨ２）０−２ＮＲ● ２、−ＮＯ２、−ＳｉＲ● ３、−ＯＳｉＲ● ３、−Ｃ（Ｏ）ＳＲ●、−（Ｃ１−４直鎖状または分枝状アルキレン）Ｃ（Ｏ）ＯＲ●、または−ＳＳＲ●であり、式中、各Ｒ●は、非置換されるか、「ハロ」が先行する場合、１つ以上のハロゲンでのみ置換され、独立して、Ｃ１−４脂肪族、−ＣＨ２Ｐｈ、−Ｏ（ＣＨ２）０−１Ｐｈ、または窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される０〜４個のヘテロ原子を有する５〜６員の飽和、部分的に不飽和、またはアリールの環から選択される。Ｒ°の飽和炭素原子上の好適な２価の置換基は、＝Ｏおよび＝Ｓを含む。
「任意に置換された」基の飽和炭素原子上の好適な２価の置換基は、次を含む：＝Ｏ、＝Ｓ、＝ＮＮＲ＊ ２、＝ＮＮＨＣ（Ｏ）Ｒ＊、＝ＮＮＨＣ（Ｏ）ＯＲ＊、＝ＮＮＨＳ（Ｏ）２Ｒ＊、＝ＮＲ＊、＝ＮＯＲ＊、−Ｏ（Ｃ（Ｒ＊ ２））２−３Ｏ−、または−Ｓ（Ｃ（Ｒ＊ ２））２−３Ｓ−を含み、式中、Ｒ＊のそれぞれの独立した発生は、水素、以下に定義されるように置換され得るＣ１−６脂肪族、または窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される０〜４個のヘテロ原子を有する５〜６員の飽和、部分的に不飽和、またはアリールの環から選択される。「任意に置換された」基の隣接する置換可能な炭素に結合される好適な２価の置換基は、−Ｏ（ＣＲ＊ ２）２−３Ｏ−を含み、式中、Ｒ＊のそれぞれの独立した発生は、水素、以下に定義されるように置換され得るＣ１−６脂肪族、または窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される０〜４個のヘテロ原子を有する５〜６員の飽和、部分的に不飽和、またはアリールの環から選択される。
Ｒ＊の脂肪族基上の好適な置換基は、ハロゲン、−Ｒ●、−（ハロＲ●）、−ＯＨ、−ＯＲ●、−Ｏ（ハロＲ●）、−ＣＮ、−Ｃ（Ｏ）ＯＨ、−Ｃ（Ｏ）ＯＲ●、−ＮＨ２、−ＮＨＲ●、−ＮＲ● ２、または−ＮＯ２を含み、式中、各Ｒ●は、非置換されるか、または「ハロ」が先行する場合、１つ以上のハロゲンでのみ置換され、独立して、Ｃ１−４脂肪族、−ＣＨ２Ｐｈ、−Ｏ（ＣＨ２）０−１Ｐｈ、または窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される０〜４個のヘテロ原子を有する５〜６員の飽和、部分的に不飽和、またはアリールの環である。
「任意に置換された」基の置換可能な窒素上の好適な置換基は、−Ｒ†、−ＮＲ† ２、−Ｃ（Ｏ）Ｒ†、−Ｃ（Ｏ）ＯＲ†、−Ｃ（Ｏ）Ｃ（Ｏ）Ｒ†、−Ｃ（Ｏ）ＣＨ２Ｃ（Ｏ）Ｒ†、−Ｓ（Ｏ）２Ｒ†、−Ｓ（Ｏ）２ＮＲ† ２、−Ｃ（Ｓ）ＮＲ† ２、−Ｃ（ＮＨ）ＮＲ† ２、または−Ｎ（Ｒ†）Ｓ（Ｏ）２Ｒ†を含み、式中、各Ｒ†は、独立して、水素、以下に定義されるように置換され得るＣ１−６脂肪族、非置換された−ＯＰｈ、または窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される０〜４個のヘテロ原子を有する非置換された５〜６員の飽和、部分的に不飽和、またはアリールの環であるか、あるいは上記の定義にかかわらず、Ｒ†の２つの独立した発生は、介在原子（複数可）と一緒に、窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される０〜４個のヘテロ原子を有する非置換された３〜１２員の飽和、部分的に不飽和、またはアリールの単環式もしくは２環式の環を形成する。置換可能な窒素は、荷電アンモニウム部分−Ｎ＋（Ｒ†）３を提供するために、３つのＲ†置換基で置換され得、式中、アンモニウム部分は、好適な対イオンとさらに錯体を形成する。
Ｒ†の脂肪族基上の好適な置換基は、独立して、ハロゲン、−Ｒ●、−（ハロＲ●）、−ＯＨ、−ＯＲ●、−Ｏ（ハロＲ●）、−ＣＮ、−Ｃ（Ｏ）ＯＨ、−Ｃ（Ｏ）ＯＲ●、−ＮＨ２、−ＮＨＲ●、−ＮＲ● ２、または−ＮＯ２であり、式中、各Ｒ●は、非置換されるか、または「ハロ」が先行する場合、１つ以上のハロゲンでのみ置換され、独立して、Ｃ１−４脂肪族、−ＣＨ２Ｐｈ、−Ｏ（ＣＨ２）０−１Ｐｈ、または窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される０〜４個のヘテロ原子を有する５〜６員の飽和、部分的に不飽和、またはアリールの環である。
本明細書で使用される、用語「触媒」とは、物質であって、消費されずに、またはそれ自体が永久的な化学変化を受けずに、その存在が化学反応の速度および／または程度を増加する、物質を指す。
本明細書で使用される、用語「多座」とは、単一金属中心に対応することができる複数の部位を有する配位子を指す。
本明細書で使用される、用語「活性化部分」とは、１つ以上の活性化官能基を含む部分を指す。ある実施形態では、活性化部分は、金属錯体の触媒活性を改善する。いくつかの実施形態では、そのような改善された触媒活性は、活性化部分を欠如する金属錯体と比較して、開始材料の高変換を特徴とする。いくつかの実施形態では、そのような改善された触媒活性は、活性化部分を欠如する金属錯体と比較して、開始材料の高変換率を特徴とする。いくつかの実施形態では、そのような改善された触媒活性は、活性化部分を欠如する金属錯体と比較して、生成物の高収率を特徴とする。
本発明は、エポキシドと二酸化炭素との共重合に有用な金属錯体の必要性が存在することを認識することを包含する。本発明によって提供される金属錯体は、エポキシドと二酸化炭素との共重合での使用に関して顕著な利点を示すことができる。任意の特定の理論に拘束されることを望まないが、本発明の金属錯体は、既知の金属錯体と比較したとき、強化された反応性および／または選択性を提供すると考えられる。ある実施形態では、提供される金属錯体は、ほとんど、または全く環式カーボネート形成をもたらさない、共重合反応に対する選択性が高い。ある実施形態では、提供される金属錯体は、ポリカーボネート形成に対する選択性が高い。
本発明は、特に、二酸化炭素とエポキシドとの共重合のための金属錯体ならびにその使用方法を提供する。ある実施形態では、提供される金属錯体は、２つ以上の金属原子を含む。ある実施形態では、金属原子は、リンカー部分によって接続される配位子と錯化し、少なくとも１つの活性化部分が金属錯体に連結される。いくつかの実施形態では、活性化部分は、１つ以上の活性化官能基を含む。ある実施形態では、連結部分上に存在する少なくとも１つの活性化官能基は、重合共触媒として作用することができ、それによって、共重合の速度を増加させる。いくつかの実施形態では、提供される金属錯体は、重合触媒として作用する。

Ｉ．金属錯体
ある実施形態では、本発明は、オリゴマー金属錯体、ならびに二酸化炭素とエポキシドとの共重合においてそれを使用するための方法を提供する。いくつかの実施形態では、提供される金属錯体は、構造Ｄ−１
を有し、式中、
各Ｍは、独立して、金属原子であり、
各

は、独立して、多座配位子であり、
各リンカーは、独立して、１つ以上の炭素が、任意にかつ独立して、−Ｃｙ−、−ＮＲｙ−、−Ｎ（Ｒｙ）Ｃ（Ｏ）−、−Ｃ（Ｏ）Ｎ（Ｒｙ）−、−Ｎ（Ｒｙ）Ｃ（Ｏ）Ｏ−、−ＯＣ（Ｏ）Ｎ（Ｒｙ）−、−Ｎ（Ｒｙ）Ｃ（Ｏ）Ｎ（Ｒｙ）−、−ＯＣ（Ｏ）Ｏ−、−Ｏ−、−Ｃ（Ｏ）−、−ＯＣ（Ｏ）−、−Ｃ（Ｏ）Ｏ−、−Ｓ−、−Ｓｉ（Ｒｙ）２−、−ＳＯ−、−ＳＯ２−、−Ｃ（＝Ｓ）−、−Ｃ（＝ＮＲｙ）−、または−Ｎ＝Ｎ−で置換される、任意に置換されたＣ２−３０脂肪族基であり、式中、
各−Ｃｙ−は、独立して、窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される０〜４個のヘテロ原子を有する任意に置換された３〜８員の２価の飽和、部分的に不飽和、もしくはアリールの環、または窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される０〜５個のヘテロ原子を有する任意に置換された８〜１２員の２価の飽和、部分的に不飽和、もしくはアリールの２環式環であり、
各Ｒｙは、独立して、−Ｈであるか、またはＣ１−６脂肪族；フェニル；３〜７員の飽和もしくは部分的に不飽和の炭素環式環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜２個のヘテロ原子を有する３〜７員の飽和もしくは部分的に不飽和の単環式複素環式環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜３個のヘテロ原子を有する５〜６員ヘテロアリール環、および８〜１０員アリールからなる群から選択される、任意に置換されたラジカルであり、
ｎが、１〜５０であり、
オリゴマー錯体は、１つ以上の活性化基

を含み、
式中、
は、配位子系に共有結合される連結部分であり、ｍは、個々の連結部分上に存在するＺ基の数を表す１〜４の整数であり、各Ｚは、独立して、活性化官能基であり、
ｎの反復単位は、任意に結合され、環式オリゴマー錯体を形成する。
ある実施形態では、Ｒｙは、Ｈではない。ある実施形態では、Ｒｙは、独立して、それぞれの発生で、Ｃ１−６脂肪族およびフェニルからなる群から選択される任意に置換された部分である。
ある実施形態では、提供される金属錯体は、式Ｄ−ＩＩ、Ｄ−ＩＩＩ、またはＤ−ＩＶ
から選択される構造を有し、式中、Ｍ、

、リンカー、Ｚ、ｍ、およびｎのそれぞれは、単独および組み合わせての両方で、上記に定義され、本明細書のクラスおよびサブクラスに記載される通りである。
式Ｄ−Ｉ、Ｄ−ＩＩ、Ｄ−ＩＩＩ、およびＤ−ＩＶの金属錯体のｎ括弧付き部分は、ｎが１より大きいとき、オリゴマー錯体を形成するために反復されることを理解する。例えば、３のｎを有する式Ｄ−ＩＶは、
であると理解され、式中、Ｍ、ｍ、Ｚ、およびリンカーのそれぞれは、単独および組み合わせての両方で、上記に定義され、本明細書のクラスおよびサブクラスに記載される通りである。
いくつかの実施形態では、各リンカーは、独立して、任意に置換されたＣ２−２０脂肪族基であり、１つ以上の炭素は、任意にかつ独立して、−Ｃｙ−、−ＮＲｙ−、−Ｎ（Ｒｙ）Ｃ（Ｏ）−、−Ｃ（Ｏ）Ｎ（Ｒｙ）−、−Ｎ（Ｒｙ）Ｃ（Ｏ）Ｏ−、−ＯＣ（Ｏ）Ｎ（Ｒｙ）−、−Ｎ（Ｒｙ）Ｃ（Ｏ）Ｎ（Ｒｙ）−、−ＯＣ（Ｏ）Ｏ−、−Ｏ−、−Ｃ（Ｏ）−、−ＯＣ（Ｏ）−、−Ｃ（Ｏ）Ｏ−、−Ｓ−、−Ｓｉ（Ｒｙ）２−、−ＳＯ−、−ＳＯ２−、−Ｃ（＝Ｓ）−、−Ｃ（＝ＮＲｙ）−、または−Ｎ＝Ｎ−で置換される。いくつかの実施形態では、各リンカーは、独立して、任意に置換されたＣ２−２０脂肪族基であり、１つ以上の炭素は、任意にかつ独立して、−Ｃｙ−、−Ｏ−、−Ｃ（Ｏ）−、−Ｓ−、−Ｓｉ（Ｒｙ）２−、−ＳＯ−、または−ＳＯ２−で置換される。いくつかの実施形態では、各リンカーは、独立して、任意に置換されたＣ２−１０脂肪族基であり、１つ以上の炭素は、任意にかつ独立して、−Ｃｙ−、−ＮＲｙ−、−Ｎ（Ｒｙ）Ｃ（Ｏ）−、−Ｃ（Ｏ）Ｎ（Ｒｙ）−、−Ｎ（Ｒｙ）Ｃ（Ｏ）Ｏ−、−ＯＣ（Ｏ）Ｎ（Ｒｙ）−、−Ｎ（Ｒｙ）Ｃ（Ｏ）Ｎ（Ｒｙ）−、−ＯＣ（Ｏ）Ｏ−、−Ｏ−、−Ｃ（Ｏ）−、−ＯＣ（Ｏ）−、−Ｃ（Ｏ）Ｏ−、−Ｓ−、−Ｓｉ（Ｒｙ）２−、−ＳＯ−、−ＳＯ２−、−Ｃ（＝Ｓ）−、−Ｃ（＝ＮＲｙ）−、または−Ｎ＝Ｎ−で置換される。いくつかの実施形態では、各リンカーは、独立して、任意に置換されたＣ２−１０脂肪族基であり、１個、２個、３個、または４個の炭素は、任意にかつ独立して、−Ｃｙ−、−ＮＲｙ−、−Ｎ（Ｒｙ）Ｃ（Ｏ）−、−Ｃ（Ｏ）Ｎ（Ｒｙ）−、−Ｏ−、−Ｃ（Ｏ）−、−ＯＣ（Ｏ）−、−Ｃ（Ｏ）Ｏ−、−Ｓ−、−Ｓｉ（Ｒｙ）２−、−ＳＯ−、−ＳＯ２−、−Ｃ（＝Ｓ）−、−Ｃ（＝ＮＲｙ）−、または−Ｎ＝Ｎ−で置換される。いくつかの実施形態では、各リンカーは、独立して、任意に置換されたＣ２−１０脂肪族基であり、１個、２個、３個、または４個の炭素は、任意にかつ独立して、−Ｏ−、−Ｃ（Ｏ）−、−ＯＣ（Ｏ）−、−Ｃ（Ｏ）Ｏ−、−ＯＣ（Ｏ）Ｏ−、−Ｓ−、−Ｓｉ（Ｒｙ）２−、−ＳＯ−、または−ＳＯ２−で置換される。
いくつかの実施形態では、リンカーは、１つ以上のハロゲンで任意に置換されたＣ２−１０直鎖状もしくは分枝状、飽和もしくは非飽和炭化水素鎖であり、２つ、３つ、または４つのメチレンは、−Ｏ−、−Ｃ（Ｏ）−、−ＯＣ（Ｏ）−、−Ｃ（Ｏ）Ｏ−、または−ＯＣ（Ｏ）Ｏ−で置換される。
いくつかの実施形態では、リンカーは、ポリエーテル鎖である。ある実施形態では、リンカーは、ポリアルキレングリコールを含む。ある実施形態では、ポリアルキレングリコールは、ポリエチレングリコールおよびポリプロプロピレングリコールから選択される。ある実施形態では、そのようなポリエーテルは、２〜約２０の反復単位を含む。ある実施形態では、そのようなポリエーテルは、２〜約１０の反復単位を含む。ある実施形態では、そのようなポリエーテルは、２〜約５の反復単位を含む。
いくつかの実施形態では、リンカーは、金属錯体のオリゴマー形成に採用される所望の合成ステップに基づき選択される。オリゴマー形成の好適な合成ステップは、エステル形成、エーテル形成、アミド形成、ウレタン形成、尿素形成、トリアゾール形成、オレフィン複分解等を含むが、これらに限定されない。
エステル形成の場合では、それぞれのアリール環上にヒドロキシル部分を有する金属錯体は、２酸の存在下で、エステル化条件に曝され得る。別の方法としては、それぞれのアリール環上にカルボン酸部分を有する金属錯体は、ジオールの存在下で、エステル化条件に曝され得る。これらの場合のいずれにおいても、リンカーは、少なくとも２つのエステル基ならびにカップリングに使用される２酸ジオールの炭素骨格を含む。別の方法としては、酸およびヒドロキシル基の両方を有する金属錯体は、エステル化に曝され得る。芳香族および脂肪族の化合物の両方ならびにヒドロキシおよびカルボキシ末端ポリマーを含む多くの好適なジオールおよび２酸は、商業的に入手可能であり、これらのいずれも本発明の錯体を提供するために採用され得る。好適なジオール、２酸、およびエステル化条件は、当業者には容易に明らかであろう。他の実施形態では、チオエーテル形成は、例えば、それぞれのアリール環上にチオール部分を有する金属錯体をビス−マレイミドと結合することにより使用される。以下のスキームはいくつかの好適なアプローチを示し、
式中、各ｎ´´は、独立して、０〜３０であり、ｎ´´括弧付き基を含む各炭素は、任意に置換され得、Ｍ、Ｘ、ｋ、および
は、以下、ならびに本明細書のクラスおよびサブクラスにおいて定義される。代替えのアプローチでは、上記スキームの括弧付き基−（ＣＨ２）ｎ’’は、任意に置換されたアリール環、複素環、ヘテロ脂肪族基、ポリマー等に置換され得る。
別の実施形態では、金属錯体のオリゴマー形成は、それぞれのアリール環上にヒドロキシル部分を有する金属錯体をジイソシアネートで処理することによりもたらすことができる。この場合、リンカーは、選択されたジイソシアネートの炭素骨格に加えて、２つのウレタン部分を含む。関連する実施形態では、オリゴマー形成は、それぞれのアリール環上に２級アミン部分を有する金属錯体をジイソシアネートで処理することにより達成され得る。この場合、リンカー部分は、ジイソシアネートの炭素鎖に加えて、２つの尿素部分を含む。芳香族および脂肪族のジイソシアネートの両方ならびにイソシアネート末端ポリマーを含む多くの好適なジイソシアネートは、商業的に入手可能であり、これらのいずれも本発明の錯体を提供するために採用され得る。以下のスキームはいくつかの好適なアプローチを示し、
式中、各ｎ´´は、独立して、０〜３０であり、ｎ´´括弧付き基を含む各炭素は、任意に置換され得、Ｍ、Ｘ、ｋ、および
は、以下、ならびに本明細書のクラスおよびサブクラスにおいて定義される。代替えのアプローチでは、上記スキームの括弧付き基−（ＣＨ２）ｎ’’は、任意に置換されたアリール環、複素環、ヘテロ脂肪族基、ポリマー等に置換され得る。
同様に、両方のアリール環上にオレフィンを有する金属錯体が、オレフィン複分解条件（単独または追加のジエンの存在下のいずれかで）にかけられて処理される場合、リンカーは、２重結合ならびにアルケン基および／または任意に提供されるジエンからの他の炭素原子を含む。
式中、各ｎ´´は、独立して、０〜３０であり、ｎ´´括弧付き基を含む各炭素は、任意に置換され得、Ｍ、Ｘ、ｋ、および
は、以下、ならびに本明細書のクラスおよびサブクラスにおいて定義される。代替えのアプローチでは、上記スキームの括弧付き基−（ＣＨ２）ｎ’’は、任意に置換されたアリール環、複素環、ヘテロ脂肪族基、ポリマー等に置換され得る。
金属錯体が１つの環上にアジドを、他方の環上にアルキンを有する場合、リンカーは、トリアゾールならびにリンカーからの他の炭素原子を含む。別の方法としては、ジアジドまたはジインは、それぞれ、２つのアルキン基または２つのアジド基を有する金属錯体と反応され得る。この化学は、銅（Ｉ）塩によって、または銅を含まない方法を含む、当該技術分野において既知の他の方法を用いて触媒され得る。例えば、第１のアプローチの一実施形態を示す。
式中、各ｎ´´は、独立して、０〜３０であり、ｎ´´括弧付き基を含む各炭素は、任意に置換され得、Ｍ、Ｘ、ｋ、および
は、以下、ならびに本明細書のクラスおよびサブクラスにおいて定義される。代替えのアプローチでは、上記スキームの括弧付き基−（ＣＨ２）ｎ’’は、任意に置換されたアリール環、複素環、ヘテロ脂肪族基、ポリマー等に置換され得る。
いくつかの実施形態では、リンカーは、本明細書のクラスおよびサブクラスに記載される活性化基であるか、またはそれを含む。いくつかの実施形態では、−Ｃｙ−は、本明細書のクラスおよびサブクラスに記載される環式活性化基であるか、またはそれを含む。例えば、ある実施形態では、−Ｃｙ−は、窒素、酸素、または硫黄から独立して選択される０〜５個のヘテロ原子を有する２価の８〜１２員の飽和または部分的に不飽和の２環式環である。いくつかの実施形態では、−Ｃｙ−は、
から選択される。
いくつかの実施形態では、ｎは、１〜４０である。いくつかの実施形態では、ｎは、２〜５０である。いくつかの実施形態では、ｎは、１０〜４０である。いくつかの実施形態では、ｎは、１〜３０である。いくつかの実施形態では、ｎは、１〜２０である。いくつかの実施形態では、ｎは、１〜１０である。いくつかの実施形態では、ｎは、２〜１０である。いくつかの実施形態では、ｎは、２〜６である。いくつかの実施形態では、ｎは、１〜８である。いくつかの実施形態では、ｎは、１〜７である。いくつかの実施形態では、ｎは、１〜６である。いくつかの実施形態では、ｎは、１〜５である。いくつかの実施形態では、ｎは、１〜４である。いくつかの実施形態では、ｎは１である。いくつかの実施形態では、ｎは２である。いくつかの実施形態では、ｎは３である。いくつかの実施形態では、ｎは４である。いくつかの実施形態では、ｎは５である。いくつかの実施形態では、ｎは６である。いくつかの実施形態では、ｎは７である。いくつかの実施形態では、ｎは８である。いくつかの実施形態では、ｎは９である。いくつかの実施形態では、ｎは１０である。
いくつかの実施形態では、提供される金属錯体に関して、各

は、

を含み、式中、Ｍは、上記に定義され、本明細書のクラスおよびサブクラスに記載される通りであり、
Ｒ１ａおよびＲ１ａ′は、独立して、
基、リンカー、または水素であるか、あるいはＣ１−２０脂肪族；Ｃ１−２０ヘテロ脂肪族；フェニル；３〜８員の飽和もしくは部分的に不飽和の単環式炭素環、７〜１４個の炭素の飽和、部分的に不飽和、もしくは芳香族の多環式炭素環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜４個のヘテロ原子を有する５〜６員単環式ヘテロアリール環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜３個のヘテロ原子を有する３〜８員の飽和もしくは部分的に不飽和の複素環式環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜５個のヘテロ原子を有する６〜１２員の多環式飽和もしくは部分的に不飽和の複素環；または窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜５個のヘテロ原子を有する８〜１０員２環式ヘテロアリール環からなる群から選択される、任意に置換されたラジカルであり、
Ｒ２ａ、Ｒ２ａ′、Ｒ３ａ、およびＲ３ａ′は、独立して、
基、リンカー、水素、−ＯＲ、−ＮＲ２、−ＳＲ、−ＣＮ、−ＮＯ２、−ＯＣ（Ｏ）Ｒ、−ＣＯ２Ｒ、−ＮＲＣ（Ｏ）Ｒ、−Ｃ（Ｏ）ＮＲ２、−ＳＯ２Ｒ、−ＳＯＲ、−ＳＯ２ＮＲ２；−ＣＮＯ、−ＮＲＳＯ２Ｒ、−ＮＣＯ、−Ｎ３、−ＳｉＲ３；またはＣ１−２０脂肪族；Ｃ１−２０ヘテロ脂肪族；フェニル；３〜８員の飽和もしくは部分的に不飽和の単環式炭素環、７〜１４個の炭素の飽和、部分的に不飽和、もしくは芳香族の多環式炭素環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜４個のヘテロ原子を有する５〜６員単環式ヘテロアリール環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜３個のヘテロ原子を有する３〜８員の飽和もしくは部分的に不飽和の複素環式環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜５個のヘテロ原子を有する６〜１２員の多環式飽和もしくは部分的に不飽和の複素環；または窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜５個のヘテロ原子を有する８〜１０員２環式ヘテロアリール環からなる群から選択される、任意に置換されたラジカルであり、
［Ｒ２ａ’およびＲ３ａ’］、［Ｒ２ａおよびＲ３ａ］、［Ｒ１ａおよびＲ２ａ］、ならびに［Ｒ１ａ’およびＲ２ａ’］のいずれかは、任意に、介在原子と一緒に、次いで１つ以上のＲｄ基と置換され得る１つ以上の環を形成し得、

Ｒ４ｂは、
、
、
、および
からなる群から選択され、式中、
Ｒｃは、それぞれの発生で、独立して、
基、リンカー、水素、ハロゲン、−ＯＲ、−ＮＲ２、−ＳＲ、−ＣＮ、−ＮＯ２、−ＯＣ（Ｏ）Ｒ、−ＣＯ２Ｒ、−ＮＲＣ（Ｏ）Ｒ、−Ｃ（Ｏ）ＮＲ２、−ＳＯ２Ｒ、−ＳＯＲ、−ＳＯ２ＮＲ２；−ＣＮＯ、−ＮＲＳＯ２Ｒ、−ＮＣＯ、−Ｎ３、−ＳｉＲ３であるか；あるいはＣ１−２０脂肪族；Ｃ１−２０ヘテロ脂肪族；フェニル；３〜８員の飽和もしくは部分的に不飽和の単環式炭素環、７〜１４個の炭素の飽和、部分的に不飽和、もしくは芳香族の多環式炭素環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜４個のヘテロ原子を有する５〜６員単環式ヘテロアリール環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜３個のヘテロ原子を有する３〜８員の飽和もしくは部分的に不飽和の複素環式環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜５個のヘテロ原子を有する６〜１２員の多環式飽和もしくは部分的に不飽和の複素環；または窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜５個のヘテロ原子を有する８〜１０員２環式ヘテロアリール環からなる群から選択される、任意に置換されたラジカルであり、２つ以上のＲｃ基は、それらが結合される炭素原子および任意の介在原子と一緒に１つ以上の任意に置換された環を形成し得、２つのＲｃ基が同じ炭素原子に結合されるとき、それらは、任意に、それらが結合される炭素原子と一緒に、アルケン、３〜８員スピロ環式環、カルボニル、オキシム、ヒドラゾン、およびイミンからなる群から任意に置換された部分を形成し、
Ｒｄは、それぞれの発生で、独立して、
基、リンカー、別のオリゴマー単位に接続されるリンカーの一部、リンカーを形成することが可能な部分、水素、ハロゲン、−ＯＲ、−ＮＲ２、−ＳＲ、−ＣＮ、−ＮＯ２、−ＯＣ（Ｏ）Ｒ、−ＣＯ２Ｒ、−ＮＲＣ（Ｏ）Ｒ、−Ｃ（Ｏ）ＮＲ２、−ＳＯ２Ｒ、−ＳＯＲ、−ＳＯ２ＮＲ２；−ＣＮＯ、−ＮＲＳＯ２Ｒ、−ＮＣＯ、−Ｎ３、−ＳｉＲ３であるか；あるいはＣ１−２０脂肪族；Ｃ１−２０ヘテロ脂肪族；フェニル；３〜８員の飽和もしくは部分的に不飽和の単環式炭素環、７〜１４個の炭素の飽和、部分的に不飽和、もしくは芳香族の多環式炭素環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜４個のヘテロ原子を有する５〜６員単環式ヘテロアリール環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜３個のヘテロ原子を有する３〜８員の飽和もしくは部分的に不飽和の複素環式環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜５個のヘテロ原子を有する６〜１２員の多環式飽和もしくは部分的に不飽和の複素環；または窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜５個のヘテロ原子を有する８〜１０員２環式ヘテロアリール環からなる群から選択される、任意に置換されたラジカルであり、２つ以上のＲｄ基は、介在原子と一緒に１つ以上のヘテロ原子を任意に含む１つ以上の任意に置換された環を形成し得、
Ｒは、それぞれの発生で、独立して、水素であるか、アシル；Ｃ１−６脂肪族；Ｃ１−６ヘテロ脂肪族；カルバモイル；アリールアルキル；フェニル；３〜８員の飽和もしくは部分的に不飽和の単環式炭素環、７〜１４個の炭素の飽和、部分的に不飽和、もしくは芳香族の多環式炭素環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜４個のヘテロ原子を有する５〜６員単環式ヘテロアリール環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜３個のヘテロ原子を有する３〜８員の飽和もしくは部分的に不飽和の複素環式環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜５個のヘテロ原子を有する６〜１２員の多環式飽和もしくは部分的に不飽和の複素環；または窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜５個のヘテロ原子を有する８〜１０員２環式ヘテロアリール環からなる群から選択される、任意に置換されたラジカル；酸素保護基；および窒素保護基であり、同じ窒素原子上の２つのＲ基は、任意に一緒に、任意に置換された３〜７員環を形成し得、
各Ｘは、独立して、アニオンであり、
Ｙは、−ＮＲ−、−Ｎ（Ｒ）Ｃ（Ｏ）−、−Ｃ（Ｏ）ＮＲ−、−Ｏ−、−Ｃ（Ｏ）−、−ＯＣ（Ｏ）−、−Ｃ（Ｏ）Ｏ−、−ＯＣ（Ｏ）Ｏ−、−Ｓ−、−ＳＯ−、−ＳＯ２−、−ＳｉＲ２−、−Ｃ（＝Ｓ）−、−Ｃ（＝ＮＲ）−、または−（Ｒｃ）Ｃ＝Ｃ（Ｒｃ）−からなる群から選択される２価のリンカー；−Ｎ＝Ｎ−；ポリエーテル；Ｃ３〜Ｃ８置換もしくは非置換炭素環；およびＣ１〜Ｃ８置換もしくは非置換複素環であり、
ｋは、０、１、または２であり、
ｍ＊は、０、または１以上〜６以下の整数であり、
ｍ’は、０、または１以上〜４以下の整数であり、
ｑは、０、または１以上〜４以下の整数であり、
ｘは、０、１、または２である。
提供される金属錯体のある実施形態では、

は、

を含み、
式中、Ｍ、Ｒ１ａ、Ｒ１ａ’、Ｒ４ｂ、Ｒｄ、およびＸのそれぞれは、単独および組み合わせての両方で、上記、および本明細書のクラスおよびサブクラスに定義される通りである。
環が本明細書において

等の特定されない位置で単一のＲｄ基と共に示される場合、２つ以上のＲｄ基は原子価規則が許す最大数まで存在し得ることを理解する。
提供される金属錯体のある実施形態では、

は、
を含み、
式中、Ｒ１ａ、Ｒ１ａ′、Ｒｃ、Ｒｄ、Ｍ、およびＸのそれぞれは、上記に定義され、本明細書のクラスおよびサブクラスに記載される通りであり、
Ｒ４ａ、Ｒ４ａ′、Ｒ５ａ、Ｒ５ａ′、Ｒ６ａ、Ｒ６ａ′、Ｒ７ａ、およびＲ７ａ′は、それぞれ独立して、
基、リンカー、水素、ハロゲン、−ＯＲ、−ＮＲ２、−ＳＲ、−ＣＮ、−ＮＯ２、−ＯＣ（Ｏ）Ｒ、−ＣＯ２Ｒ、−ＮＲＣ（Ｏ）Ｒ、−Ｃ（Ｏ）ＮＲ２、−ＳＯ２Ｒ、−ＳＯＲ、−ＳＯ２ＮＲ２；−ＣＮＯ、−ＮＲＳＯ２Ｒ、−ＮＣＯ、−Ｎ３、−ＳｉＲ３であるか；あるいはＣ１−２０脂肪族；Ｃ１−２０ヘテロ脂肪族；フェニル；３〜８員の飽和もしくは部分的に不飽和の単環式炭素環、７〜１４個の炭素の飽和、部分的に不飽和、もしくは芳香族の多環式炭素環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜４個のヘテロ原子を有する５〜６員単環式ヘテロアリール環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜３個のヘテロ原子を有する３〜８員の飽和もしくは部分的に不飽和の複素環式環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜５個のヘテロ原子を有する６〜１２員の多環式飽和もしくは部分的に不飽和の複素環；または窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜５個のヘテロ原子を有する８〜１０員２環式ヘテロアリール環からなる群から選択される、任意に置換されたラジカルであり、［Ｒ１およびＲ４ａ］、［Ｒ１’およびＲ４ａ’］、ならびに任意の２つ以上の隣接するＲ４ａ基、Ｒ４ａ’基、Ｒ５ａ基、Ｒ５ａ’基、Ｒ６ａ基、Ｒ６ａ’基、Ｒ７ａ基、およびＲ７ａ’基は、任意に、介在原子と一緒に１つ以上の任意に置換された環を形成し得、
ｗは、０、または１以上〜８以下の整数であり、
ｐは、０、または１以上〜４以下の整数である。
ある実施形態では、提供される金属錯体は、
からなる群から選択され、
式中、Ｒ１ａ、Ｒ１ａ′、Ｒ４ｂ、Ｒｄ、Ｍ、Ｘ、ｋ、ｎ、
、およびリンカーのそれぞれは、単独で、または組み合わせての両方で、上記に定義され、本明細書のクラスおよびサブクラスに記載される通りである。
いくつかの実施形態では、リンカーは、１つ以上の活性化部分であるか、またはそれを含む。いくつかの実施形態では、提供される金属錯体は、
からなる群から選択され、
式中、Ｒ１ａ、Ｒ１ａ′、Ｒｄ、Ｍ、Ｘ、ｋ、ｎ、
、およびリンカーのそれぞれは、単独で、または組み合わせての両方で、上記に定義され、本明細書のクラスおよびサブクラスに記載される通りである。
ある実施形態では、ｎの反復単位は、結合され、環式オリゴマー錯体を形成する。ある実施形態では、そのような環式オリゴマー錯体は、
からなる群から選択され、
式中、Ｒｄ、Ｍ、Ｘ、ｋ、ｎ、
、およびリンカーのそれぞれは、単独で、または組み合わせての両方で、上記に定義され、本明細書のクラスおよびサブクラスに記載される通りである。
いくつかの実施形態では、提供される金属錯体は、
からなる群から選択され、
式中、Ｒ１ａ、Ｒ１ａ′、Ｒｄ、Ｍ、Ｘ、ｋ、ｎ、
、およびリンカーのそれぞれは、単独で、または組み合わせての両方で、上記に定義され、本明細書のクラスおよびサブクラスに記載される通りである。
本発明のオリゴマーにおけるサレン配位子が不斉であり（例えば、各アリール環は異なる置換パターンを有するか、またはジアミンリンカーはＣ２対称ではない）、金属錯体を連結するために使用される化学物質に方向性がない場合、オリゴマーにおける個々の金属錯体の連結（ｅｎｃｈａｉｎｍｅｎｔ）は、２つ以上の位置化学配向で生じ得ることを理解する。本明細書のオリゴマーは固定された錯体の位置化学配列で示され得るが、これは、本発明をそれらの位置化学配列に制限することを意味しない。実際、ある実施形態では、本発明のオリゴマーは、不斉金属錯体の不規則な位置化学配列を有する材料を含む。他の実施形態では、本発明のオリゴマーは、不斉金属錯体の位置化学的に定義された配列を有する材料を含む。そのようなものとして、本明細書に示される一般構造は、主張される錯体の位置化学に対していかなる特定の制限を課すことを意味せず、全ての可能な位置化学配列は、特に記載のない限り包含される。例えば、上記の式Ｅ−ＩＸのオリゴマーに関して、構造は、隣接する錯体が位置規則性であるアリール環を示すが、この構造は、位置不規則性のオリゴマーも包含することを理解するべきである。例えば、ｎが３である場合、式Ｅ−ＩＸは、これらの構造全てならびに他を含むことが意図される。
リンカーも不斉である場合、さらなるレベルの位置複雑性（ｒｅｇｉｏｃｏｍｐｌｅｘｉｔｙ）が存在し得る。
ある実施形態では、本発明のオリゴマーは、
からなる群から選択される材料を含み、
式中、Ｒｄ、Ｍ、Ｘ、ｋ、ｎ、
、およびリンカーのそれぞれは、単独で、または組み合わせての両方で、上記に定義され、本明細書のクラスおよびサブクラスに記載される通りである。これらの構造では、基
は、部分的なリンカー部分、またはリンカー結合の前駆体である官能基の結合部位を表すために使用される。例えば、エステル化化学がオリゴマーの錯体を連結するために使用される錯体では、各
は、カルボキシル基もしくはヒドロキシル基、またはカルボキシル基もしくはヒドロキシル基を含む官能基の結合部位を表し得る。
ある実施形態では、ｎの反復単位は、結合され、環式オリゴマー錯体を形成する。ある実施形態では、そのような環式オリゴマー錯体は、
からなる群から選択され、
式中、Ｒｄ、Ｍ、Ｘ、ｋ、ｎ、
、およびリンカーのそれぞれは、単独で、または組み合わせての両方で、上記に定義され、本明細書のクラスおよびサブクラスに記載される通りである。

ＩＩ．Ｚ−リンカー部分
ある実施形態では、各活性化部分
は、上述の少なくとも１つの活性化官能基Ｚに結合される連結
を含み、ｍは、単一のＺ−リンカー部分上に存在する活性化官能基の数を表す。
いくつかの実施形態では、
は、上述のように、リンカー内に含まれる２価の基である。
いくつかの実施形態では、所与の金属錯体に連結される１つ以上の活性化部分
が存在し得、同様に、各活性化部分自体が２つ以上の活性化官能基Ｚを含み得る。ある実施形態では、各活性化部分は、１つの活性化官能基のみ（すなわちｍ＝１）を含む。いくつかの実施形態では、各活性化部分は、２つ以上の活性化官能基（すなわちｍ＞１）を含む。ある実施形態では、活性化部分は、２つの活性化官能基（すなわちｍ＝２）を含む。ある実施形態では、活性化部分は３つの活性化官能基（すなわちｍ＝３）を含む。ある実施形態では、活性化部分は、４つの活性化官能基（すなわちｍ＝４）を含む。２つ以上の活性化官能基が活性化部分上に存在する、ある実施形態では、活性化官能基は同一である。２つ以上の活性化官能基が活性化部分上に存在する、いくつかの実施形態では、活性化官能基のうちの２つ以上は異なる。
ある実施形態では、各連結（または「Ｚ−リンカー」）部分
は、少なくとも１個の炭素原子を含む１〜３０個の原子と、任意に、Ｎ、Ｏ、Ｓ、Ｓｉ、Ｂ、およびＰからなる群から選択される１つ以上の原子とを含む。
ある実施形態では、Ｚ−リンカーは、１つ以上の炭素が任意にかつ独立して、−Ｃｙ−、−ＮＲｙ−、−Ｎ（Ｒｙ）Ｃ（Ｏ）−、−Ｃ（Ｏ）Ｎ（Ｒｙ）−、−Ｏ−、−Ｃ（Ｏ）−、−ＯＣ（Ｏ）−、−Ｃ（Ｏ）Ｏ−、−Ｓ−、−ＳＯ−、−ＳＯ２−、−Ｃ（＝Ｓ）−、−Ｃ（＝ＮＲｙ）−、または−Ｎ＝Ｎ−で置換される、任意に置換されたＣ２−３０脂肪族基であり、式中、
各−Ｃｙ−は、独立して、窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される０〜４個のヘテロ原子を有する任意に置換された５〜８員の２価の飽和、部分的に不飽和、もしくはアリールの環、または窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される０〜５個のヘテロ原子を有する任意に置換された８〜１０員の２価の飽和、部分的に不飽和、もしくはアリールの２環式環であり、
各Ｒｙは、独立して、−Ｈであるか、またはＣ１−６脂肪族、フェニル、３〜７員の飽和もしくは部分的に不飽和の炭素環式環、窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜２個のヘテロ原子を有する３〜７員の飽和もしくは部分的に不飽和の単環式複素環式環、窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜３個のヘテロ原子を有する５〜６員ヘテロアリール環、および８〜１０員アリールからなる群から選択される、任意に置換されたラジカルである。
ある実施形態では、Ｚ−リンカー部分は、ハロゲン、−ＮＯ２、−ＣＮ、−ＳＲｙ、−Ｓ（Ｏ）Ｒｙ、−Ｓ（Ｏ）２Ｒｙ、−ＮＲｙＣ（Ｏ）Ｒｙ、−ＯＣ（Ｏ）Ｒｙ、−ＣＯ２Ｒｙ、−ＮＣＯ、−Ｎ３、−ＯＲ４、−ＯＣ（Ｏ）Ｎ（Ｒｙ）２、−Ｎ（Ｒｙ）２、−ＮＲｙＣ（Ｏ）Ｒｙ、および−ＮＲｙＣ（Ｏ）ＯＲｙからなる群から選択される１つ以上の部分で置換されたＣ４−Ｃ１２脂肪族基であり、式中、各ＲｙおよびＲ４は、独立して、上記に定義され、本明細書のクラスおよびサブクラスに記載される通りである。
ある実施形態では、Ｚ−リンカー部分は、任意に置換されたＣ３−Ｃ３０脂肪族基である。ある実施形態では、Ｚ−リンカーは、任意に置換されたＣ４−２４脂肪族基である。ある実施形態では、Ｚ−リンカー部分は、任意に置換されたＣ４−Ｃ２０脂肪族基である。ある実施形態では、Ｚ−リンカー部分は、任意に置換されたＣ４−Ｃ１２脂肪族基である。ある実施形態では、Ｚ−リンカーは、任意に置換されたＣ４−１０脂肪族基である。ある実施形態では、Ｚ−リンカーは、任意に置換されたＣ４−８脂肪族基である。ある実施形態では、Ｚ−リンカー部分は、任意に置換されたＣ４−Ｃ６脂肪族基である。ある実施形態では、Ｚ−リンカー部分は、任意に置換されたＣ６−Ｃ１２脂肪族基である。ある実施形態では、Ｚ−リンカー部分は、任意に置換されたＣ８脂肪族基である。ある実施形態では、Ｚ−リンカー部分は、任意に置換されたＣ７脂肪族基である。ある実施形態では、Ｚ−リンカー部分は、任意に置換されたＣ６脂肪族基である。ある実施形態では、Ｚ−リンカー部分は、任意に置換されたＣ５脂肪族基である。ある実施形態では、Ｚ−リンカー部分は、任意に置換されたＣ４脂肪族基である。ある実施形態では、Ｚ−リンカー部分は、任意に置換されたＣ３脂肪族基である。ある実施形態では、Ｚ−リンカー部分の脂肪族基は、任意に置換された直鎖状アルキル鎖である。ある実施形態では、脂肪族基は、任意に置換された分枝状アルキル鎖である。いくつかの実施形態では、Ｚ−リンカー部分は、−Ｃ（Ｒ°）２−で置換された１つ以上のメチレン基を有するＣ４〜Ｃ２０アルキル基であり、式中、Ｒ°は上記に定義される通りである。ある実施形態では、Ｚ−リンカー部分は、１つ以上のＣ１−４アルキル置換された炭素原子を含む４〜３０個の炭素を有する２価の脂肪族基からなる。ある実施形態では、Ｚ−リンカー部分は、１つ以上のジェム−ジメチル置換された炭素原子を含む４〜３０個の炭素を有する２価の脂肪族基からなる。
ある実施形態では、Ｚ−リンカー部分は、飽和もしくは部分的に不飽和の炭素環式、アリール、複素環式、またはヘテロアリールからなる群から選択される１つ以上の任意に置換された環式要素を含む。ある実施形態では、Ｚ−リンカー部分は置換された環式要素からなり、いくつかの実施形態では、環式要素は、１つ以上の非環ヘテロ原子を有するＺ−リンカーの一部、またはＺ−リンカー部分の他の部分を含む任意に置換された脂肪族基である。
いくつかの実施形態では、Ｚ−リンカー部分は、１つ以上の活性化官能基を金属錯体の金属原子付近に位置付けさせるのに十分な長さのものである。ある実施形態では、構造上の制約は、金属錯体の金属中心付近の１つ以上の活性化官能基の配置および配向を制御するために、Ｚ−リンカー部分内に構築される。ある実施形態では、そのような構造上の制約は、環式部分、２環式部分、架橋環式部分、および３環式部分からなる群から選択される。いくつかの実施形態では、そのような構造上の制約は、非環式立体相互作用の結果である。ある実施形態では、Ｚ−リンカー部分のｓｙｎ−ペンタン、ゴーシュ−ブタン、および／またはアリル歪みによる立体相互作用は、Ｚ−リンカーおよび１つ以上の活性化基の配向に影響を及ぼす構造上の制約をもたらす。ある実施形態では、構造上の制約は、シス２重結合、トランス２重結合、シスアレン、トランスアレン、および３重結合からなる群から選択される。いくつかの実施形態では、構造上の制約は、スピロ環式環、ジェムジメチル基、ジェムジエチル基、およびジェムジフェニル基等のジェミナル的に分布した基を含む置換された炭素からなる基から選択される。ある実施形態では、構造上の制約は、スルホキシド、アミド、およびオキシム等のヘテロ原子含有官能基からなる群から選択される。
ある実施形態では、Ｚ−リンカー部分は、
からなる群から選択され、
式中、各ｓは、独立して、０〜６であり、ｔは、０〜４であり、Ｒｙは、上記に定義され、本明細書のクラスおよびサブクラスに記載される通りであり、＊は、配位子への結合部位を表し、各＃は、活性化官能基の結合部位を表す。
いくつかの実施形態では、ｓは０である。いくつかの実施形態では、ｓは１である。いくつかの実施形態では、ｓは２である。いくつかの実施形態では、ｓは３である。いくつかの実施形態では、ｓは４である。いくつかの実施形態では、ｓは５である。いくつかの実施形態では、ｓは６である。
いくつかの実施形態では、ｔは１である。いくつかの実施形態では、ｔは２である。いくつかの実施形態では、ｔは３である。いくつかの実施形態では、ｔは４である。

ＩＩ．活性化官能基
いくつかの実施形態では、活性化官能基は、中性窒素含有官能基、カチオン性部分、リン含有官能基、およびこれらの２つ以上の組み合わせからなる群から選択される。いくつかの実施形態では、１つ以上のＺ基は、独立して、アミン、ホスフィン、グアニジン、ビス−グアニジン、アミジン、および窒素含有複素環からなる群から選択される中性官能基である。

ＩＩ．ａ．中性窒素含有活性化基
いくつかの実施形態では、提供される金属錯体上の１つ以上の連結活性化官能基は、中性窒素含有部分である。いくつかの実施形態では、そのような部分は、表Ｚ−１
の構造のうちの１つ以上、またはこれらのうちの２つ以上の組み合わせを含み、
式中、
各Ｒ１およびＲ２は、独立して、水素であるか、あるいはＣ１−２０脂肪族；Ｃ１−２０ヘテロ脂肪族；３〜８員の飽和もしくは部分的に不飽和の単環式炭素環；７〜１４員の飽和もしくは部分的に不飽和の多環式炭素環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜４個のヘテロ原子を有する５〜６員単環式ヘテロアリール環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜５個のヘテロ原子を有する８〜１４員多環式ヘテロアリール環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜３個のヘテロ原子を有する３〜８員の飽和もしくは部分的に不飽和の単環式複素環式環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜５個のヘテロ原子を有する６〜１４員の飽和もしくは部分的に不飽和の多環式複素環；フェニル；または８〜１４員多環式アリール環からなる群から選択される、任意に置換されたラジカルであり、Ｒ１およびＲ２は、介在原子と一緒に、１つ以上の追加のヘテロ原子を任意に含む１つ以上の任意に置換された環を形成し得、
各Ｒ３は、独立して、水素であるか、あるいはＣ１−２０脂肪族；Ｃ１−２０ヘテロ脂肪族；３〜８員の飽和もしくは部分的に不飽和の単環式炭素環；７〜１４員の飽和もしくは部分的に不飽和の多環式炭素環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜４個のヘテロ原子を有する５〜６員単環式ヘテロアリール環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜５個のヘテロ原子を有する８〜１４員多環式ヘテロアリール環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜３個のヘテロ原子を有する３〜８員の飽和もしくは部分的に不飽和の単環式複素環式環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜５個のヘテロ原子を有する６〜１４員の飽和もしくは部分的に不飽和の多環式複素環；フェニル；または８〜１４員多環式アリール環からなる群から選択される、任意に置換されたラジカルであり、Ｒ３基は、Ｒ１基またはＲ２基と一緒に１つ以上の任意に置換された環を形成し得、
各Ｒ４は、独立して、水素、またはヒドロキシル保護基であるか、あるいはＣ１−２０アシル；Ｃ１−２０脂肪族；Ｃ１−２０ヘテロ脂肪族；３〜８員の飽和もしくは部分的に不飽和の単環式炭素環；７〜１４員の飽和もしくは部分的に不飽和の多環式炭素環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜４個のヘテロ原子を有する５〜６員単環式ヘテロアリール環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜５個のヘテロ原子を有する８〜１４員多環式ヘテロアリール環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜３個のヘテロ原子を有する３〜８員の飽和もしくは部分的に不飽和の単環式複素環式環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜５個のヘテロ原子を有する６〜１４員の飽和もしくは部分的に不飽和の多環式複素環．；フェニル；または８〜１４員多環式アリール環からなる群から選択される、任意に置換されたラジカルである。
ある実施形態では、各Ｒ１基は同一である。他の実施形態では、Ｒ１基は異なる。ある実施形態では、Ｒ１は水素である。いくつかの実施形態では、Ｒ１は、Ｃ１−２０脂肪族、Ｃ１−２０ヘテロ脂肪族、５〜１４員ヘテロアリール、フェニル、８〜１０員アリール、および３〜７員複素環式からなる群から選択される、任意に置換されたラジカルである。いくつかの実施形態では、Ｒ１は、３〜８員の飽和もしくは部分的に不飽和の単環式炭素環；７〜１４員の飽和もしくは部分的に不飽和の多環式炭素環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜４個のヘテロ原子を有する５〜６員単環式ヘテロアリール環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜５個のヘテロ原子を有する８〜１４員多環式ヘテロアリール環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜３個のヘテロ原子を有する３〜８員の飽和もしくは部分的に不飽和の単環式複素環式環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜５個のヘテロ原子を有する６〜１４員の飽和もしくは部分的に不飽和の多環式複素環；フェニル；または８〜１４員多環式アリール環からなる群から選択される、任意に置換されたラジカルである。
ある実施形態では、Ｒ１は、Ｃ１−１２脂肪族およびＣ１−１２ヘテロ脂肪族からなる群から選択される、任意に置換されたラジカルである。いくつかの実施形態では、Ｒ１は、任意に置換されたＣ１−２０脂肪族である。いくつかの実施形態では、Ｒ１は、任意に置換されたＣ１−１２脂肪族である。いくつかの実施形態では、Ｒ１は、任意に置換されたＣ１−６脂肪族である。いくつかの実施形態では、Ｒ１は、任意に置換されたＣ１−２０ヘテロ脂肪族である。いくつかの実施形態では、Ｒ１は、任意に置換されたＣ１−１２ヘテロ脂肪族である。いくつかの実施形態では、Ｒ１は、任意に置換されたフェニルである。いくつかの実施形態では、Ｒ１は、任意に置換された８〜１０員アリールである。いくつかの実施形態では、Ｒ１は、任意に置換された５〜６員ヘテロアリール基である。いくつかの実施形態では、Ｒ１は、任意に置換された８〜１４員多環式ヘテロアリール基である。いくつかの実施形態では、Ｒ１は、任意に置換された３〜８員複素環式である。
ある実施形態では、各Ｒ１は、独立して、水素、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、任意に置換されたフェニル、または任意に置換されたベンジルである。ある実施形態では、Ｒ１は、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、フェニル、またはベンジルである。いくつかの実施形態では、Ｒ１はブチルである。いくつかの実施形態では、Ｒ１はイソプロピルである。いくつかの実施形態では、Ｒ１はネオペンチルである。いくつかの実施形態では、Ｒ１はパーフルオロである。いくつかの実施形態では、Ｒ１は−ＣＦ２ＣＦ３である。いくつかの実施形態では、Ｒ１はフェニルである。いくつかの実施形態では、Ｒ１はベンジルである。
ある実施形態では、各Ｒ２基は同一である。他の実施形態では、Ｒ２基は異なる。ある実施形態では、Ｒ２は水素である。いくつかの実施形態では、Ｒ２は、Ｃ１−２０脂肪族、Ｃ１−２０ヘテロ脂肪族、５〜１４員ヘテロアリール、フェニル、８〜１０員アリール、および３〜７員複素環式からなる群から選択される、任意に置換されたラジカルである。いくつかの実施形態では、Ｒ２は、３〜８員の飽和もしくは部分的に不飽和の単環式炭素環；７〜１４員の飽和もしくは部分的に不飽和の多環式炭素環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜４個のヘテロ原子を有する５〜６員単環式ヘテロアリール環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜５個のヘテロ原子を有する８〜１４員多環式ヘテロアリール環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜３個のヘテロ原子を有する３〜８員の飽和もしくは部分的に不飽和の単環式複素環式環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜５個のヘテロ原子を有する６〜１４員の飽和もしくは部分的に不飽和の多環式複素環；フェニル；または８〜１４員多環式アリール環からなる群から選択される、任意に置換されたラジカルである。
ある実施形態では、Ｒ２は、Ｃ１−１２脂肪族およびＣ１−１２ヘテロ脂肪族からなる群から選択される、任意に置換されたラジカルである。いくつかの実施形態では、Ｒ２は、任意に置換されたＣ１−２０脂肪族である。いくつかの実施形態では、Ｒ２は、任意に置換されたＣ１−１２脂肪族である。いくつかの実施形態では、Ｒ２は、任意に置換されたＣ１−６脂肪族である。いくつかの実施形態では、Ｒ２は、任意に置換されたＣ１−２０ヘテロ脂肪族である。いくつかの実施形態では、Ｒ２は、任意に置換されたＣ１−１２ヘテロ脂肪族である。いくつかの実施形態では、Ｒ２は、任意に置換されたフェニルである。いくつかの実施形態では、Ｒ２は、任意に置換された８〜１０員アリールである。いくつかの実施形態では、Ｒ２は、任意に置換された５〜６員ヘテロアリール基である。いくつかの実施形態では、Ｒ２は、任意に置換された８〜１４員多環式ヘテロアリール基である。いくつかの実施形態では、Ｒ２は、任意に置換された３〜８員複素環式である。
ある実施形態では、各Ｒ２は、独立して、水素、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、任意に置換されたフェニル、または任意に置換されたベンジルである。ある実施形態では、Ｒ２は、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、フェニル、またはベンジルである。いくつかの実施形態では、Ｒ２はブチルである。いくつかの実施形態では、Ｒ２はイソプロピルである。いくつかの実施形態では、Ｒ２はネオペンチルである。いくつかの実施形態では、Ｒ２はパーフルオロである。いくつかの実施形態では、Ｒ２は−ＣＦ２ＣＦ３である。いくつかの実施形態では、Ｒ２はフェニルである。いくつかの実施形態では、Ｒ２はベンジルである。
ある実施形態では、各Ｒ１およびＲ２は水素である。いくつかの実施形態では、各Ｒ１は、それぞれ水素であり、各Ｒ２は水素以外である。いくつかの実施形態では、各Ｒ２は、それぞれ水素であり、各Ｒ１は水素以外である。
ある実施形態では、Ｒ１およびＲ２は、両方ともメチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、フェニル、またはベンジルである。いくつかの実施形態では、Ｒ１およびＲ２は、それぞれ、ブチルである。いくつかの実施形態では、Ｒ１およびＲ２は、それぞれ、イソプロピルである。いくつかの実施形態では、Ｒ１およびＲ２は、それぞれ、パーフルオロである。いくつかの実施形態では、Ｒ１およびＲ２は、−ＣＦ２ＣＦ３である。いくつかの実施形態では、Ｒ１およびＲ２は、それぞれ、フェニルである。いくつかの実施形態では、Ｒ１およびＲ２は、それぞれ、ベンジルである。
いくつかの実施形態では、Ｒ１およびＲ２は、介在原子と一緒に、１つ以上の任意に置換された炭素環式、複素環式、アリール、またはヘテロアリールの環を形成し得る。ある実施形態では、Ｒ１およびＲ２は、一緒に、−Ｃ（Ｒｙ）２−、−Ｃ（Ｒｙ）２Ｃ（Ｒｙ）２−、−Ｃ（Ｒｙ）２Ｃ（Ｒｙ）２Ｃ（Ｒｙ）２−、−Ｃ（Ｒｙ）２ＯＣ（Ｒｙ）２−、および−Ｃ（Ｒｙ）２ＮＲｙＣ（Ｒｙ）２−からなる群から選択される環断片を形成し、式中、Ｒｙは、上記に定義される通りである。ある実施形態では、Ｒ１およびＲ２は、一緒に、−ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ２ＯＣＨ２−、および−ＣＨ２ＮＲｙＣＨ２−からなる群から選択される環断片を形成する。いくつかの実施形態では、Ｒ１およびＲ２は、一緒に、１つ以上の追加のヘテロ原子を任意に含む不飽和リンカー部分を形成する。いくつかの実施形態では、得られる窒素含有環は、部分的に不飽和である。ある実施形態では、得られる窒素含有環は、縮合多環式複素環を含む。
ある実施形態では、Ｒ３はＨである。ある実施形態では、Ｒ３は、任意に、Ｃ１−２０脂肪族、Ｃ１−２０ヘテロ脂肪族、５〜１４員ヘテロアリール、フェニル、８〜１０員アリール、または３〜７員複素環式である。いくつかの実施形態では、Ｒ３は、３〜８員の飽和もしくは部分的に不飽和の単環式炭素環；７〜１４員の飽和もしくは部分的に不飽和の多環式炭素環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜４個のヘテロ原子を有する５〜６員単環式ヘテロアリール環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜５個のヘテロ原子を有する８〜１４員多環式ヘテロアリール環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜３個のヘテロ原子を有する３〜８員の飽和もしくは部分的に不飽和の単環式複素環式環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜５個のヘテロ原子を有する６〜１４員の飽和もしくは部分的に不飽和の多環式複素環；フェニル；または８〜１４員多環式アリール環からなる群から選択される、任意に置換されたラジカルである。ある実施形態では、Ｒ３は、任意に置換されたＣ１−１２脂肪族である。いくつかの実施形態では、Ｒ３は、任意に置換されたＣ１−６脂肪族である。ある実施形態では、Ｒ３は、任意に置換されたフェニルである。
ある実施形態では、Ｒ３は、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、フェニル、またはベンジルである。いくつかの実施形態では、Ｒ３はブチルである。いくつかの実施形態では、Ｒ３はイソプロピルである。いくつかの実施形態では、Ｒ３はパーフルオロである。いくつかの実施形態では、Ｒ３は−ＣＦ２ＣＦ３である。
いくつかの実施形態では、１つ以上のＲ１基またはＲ２基は、Ｒ３および介在原子と一緒に、任意に置換された複素環式またはヘテロアリール環を形成する。ある実施形態では、Ｒ１およびＲ３は、一緒に、任意に置換された５または６員環を形成する。いくつかの実施形態では、Ｒ２およびＲ３は、一緒に、１つ以上の追加のヘテロ原子を任意に含む、任意に置換された５または６員環を形成する。いくつかの実施形態では、Ｒ１、Ｒ２、およびＲ３は、一緒に、任意に置換された縮合環系を形成する。いくつかの実施形態では、Ｒ１、Ｒ２、およびＲ３のうちのいずれかの組み合わせによって形成されるそのような環は、部分的に不飽和または芳香族である。
ある実施形態では、Ｒ４は水素である。いくつかの実施形態では、Ｒ４は、Ｃ１−１２脂肪族、フェニル、８〜１０員アリール、および３〜８員複素環式からなる群から選択される、任意に置換されたラジカルである。ある実施形態では、Ｒ４は、Ｃ１−１２脂肪族である。ある実施形態では、Ｒ４は、Ｃ１−６脂肪族である。いくつかの実施形態では、Ｒ４は、任意に置換された８〜１０員アリール基である。ある実施形態では、Ｒ４は、任意に置換されたＣ１−１２アシルであるか、またはいくつかの実施形態では、任意に置換されたＣ１−６アシルである。ある実施形態では、Ｒ４は、任意に置換されたフェニルである。いくつかの実施形態では、Ｒ４は、ヒドロキシル保護基である。いくつかの実施形態では、Ｒ４は、シリル保護基である。いくつかの実施形態では、Ｒ４は、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、アリル、フェニル、またはベンジルである。
ある実施形態では、Ｒ１およびＲ４は、介在原子と一緒に、１つ以上の追加のヘテロ原子を任意に含む、１つ以上の任意に置換された複素環式環またはヘテロアリール環を形成する。
いくつかの実施形態では、活性化官能基は、Ｎ連結アミノ基

であり、式中、Ｒ１およびＲ２は、上記に定義され、本明細書のクラスおよびサブクラスに記載される通りである。
いくつかの実施形態では、Ｎ連結アミノ活性化官能基は、
からなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、１つ以上の活性化官能基は、Ｎ連結ヒドロキシルアミン誘導体

であり、式中、Ｒ１およびＲ４は、上記に定義され、本明細書のクラスおよびサブクラスに記載される通りである。
ある実施形態では、１つ以上のＮ連結ヒドロキシルアミン活性化官能基は、

からなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、提供される金属錯体の活性化官能基はアミジンである。ある実施形態では、そのようなアミジン活性化官能基は、
から選択され、
式中、Ｒ１、Ｒ２、およびＲ３のそれぞれは、上記に定義され、本明細書のクラスおよびサブクラスに記載される通りである。
ある実施形態では、活性化官能基は、Ｎ連結アミジン

であり、式中、Ｒ１、Ｒ２、およびＲ３のそれぞれは、上記に定義され、本明細書のクラスおよびサブクラスに記載される通りである。ある実施形態では、そのようなＮ連結アミジン基は、

からなる群から選択される。
ある実施形態では、活性化官能基は、イミン窒素を通して連結されるアミジン部分

であり、式中、Ｒ１、Ｒ２、およびＲ３のそれぞれは、上記に定義され、本明細書のクラスおよびサブクラスに記載される通りである。ある実施形態では、そのようなイミン連結アミジン活性化官能基は、

からなる群から選択される。
ある実施形態では、活性化官能基は、炭素原子を通して連結されるアミジン部分

であり、式中、Ｒ１、Ｒ２、およびＲ３のそれぞれは、上記に定義され、本明細書のクラスおよびサブクラスに記載される通りである。ある実施形態では、そのような炭素連結アミジン活性化基は、

からなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、１つ以上の活性化官能基はカルバメートである。ある実施形態では、カルバメートは、Ｎ連結

であり、式中、Ｒ１およびＲ２のそれぞれは、上記に定義され、本明細書のクラスおよびサブクラスに記載される通りである。いくつかの実施形態では、カルバメートは、Ｏ連結

であり、式中、Ｒ１およびＲ２のそれぞれは、上記に定義され、本明細書のクラスおよびサブクラスに記載される通りである。
いくつかの実施形態では、Ｒ２は、メチル、ｔ−ブチル、ｔ−アミル、ベンジル、アダマンチル、アリル、４−メトキシカルボニルフェニル、２−（メチルスルホニル）エチル、２−（４−ビフェニルイル）−プロプ−２−イル、２−（トリメチルシリル）エチル、２−ブロモエチル、および９−フルオレニルメチルからなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、少なくとも１つの活性化官能基は、グアニジンまたはビス−グアニジン基
であり、
式中、各Ｒ１およびＲ２は、上記に定義され、本明細書のクラスおよびサブクラスに記載される通りである。
いくつかの実施形態では、各Ｒ１およびＲ２は、独立して、水素であるか、または任意に置換されたＣ１−２０脂肪族である。いくつかの実施形態では、各Ｒ１およびＲ２は、独立して、水素であるか、または任意に置換されたＣ１−１０脂肪族である。いくつかの実施形態では、任意の２つ以上のＲ１基またはＲ２基は、介在原子と一緒に、１つ以上の任意に置換された炭素環式、複素環式、アリール、またはヘテロアリールの環を形成する。ある実施形態では、Ｒ１基およびＲ２基は、一緒に、任意に置換された５または６員環を形成する。いくつかの実施形態では、３つ以上のＲ１基および／またはＲ２基は、一緒に、任意に置換された縮合環系を形成する。
ある実施形態では、活性化官能基がグアニジンまたはビスグアニジン部分である場合、

からなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、活性化官能基は尿素

であり、式中、各Ｒ１およびＲ２は、独立して、上記に定義され、本明細書のクラスおよびサブクラスに記載される通りである。
ある実施形態では、活性化官能基は、オキシムまたはヒドラゾン基
であり、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、およびＲ４のそれぞれは、上記に定義され、本明細書のクラスおよびサブクラスに記載される通りである。
いくつかの実施形態では、活性化官能基は、Ｎ−オキシド誘導体

であり、式中、Ｒ１およびＲ２のそれぞれは、上記に定義され、本明細書のクラスおよびサブクラスに記載される通りである。
ある実施形態では、Ｎ−オキシド活性化官能基は、

からなる群から選択される。

ＩＩ．ｂ．カチオン性活性化基
いくつかの実施形態では、提供される金属錯体上の１つ以上の連結活性化官能基は、カチオン性部分を含む。いくつかの実施形態では、カチオン性部分は、表Ｚ−２の構造
またはこれらの２つ以上の組み合わせから選択され、
式中、
Ｒ１、Ｒ２、およびＲ３のそれぞれは、独立して、単独および組み合わせての両方で、上記に定義され、本明細書のクラスおよびサブクラスに記載される通りであり、
Ｒ５は、Ｒ２またはヒドロキシルであり、Ｒ１およびＲ５は、介在原子と一緒に１つ以上の任意に置換された炭素環式、複素環式、アリール、またはヘテロアリールの環を形成し得、
各Ｒ６およびＲ７は、独立して、水素であるか、あるいはＣ１−２０脂肪族；Ｃ１−２０ヘテロ脂肪族；３〜８員の飽和もしくは部分的に不飽和の単環式炭素環；７〜１４員の飽和もしくは部分的に不飽和の多環式炭素環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜４個のヘテロ原子を有する５〜６員単環式ヘテロアリール環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜５個のヘテロ原子を有する８〜１４員多環式ヘテロアリール環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜３個のヘテロ原子を有する３〜８員の飽和もしくは部分的に不飽和の単環式複素環式環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜５個のヘテロ原子を有する６〜１４員の飽和もしくは部分的に不飽和の多環式複素環；フェニル；または８〜１４員多環式アリール環からなる群から選択される、任意に置換されたラジカルであり、Ｒ６およびＲ７は、介在原子と一緒に、１つ以上のヘテロ原子を任意に含む１つ以上の任意に置換された環を形成し得、Ｒ６基およびＲ７基は、Ｒ１基またはＲ２基と一緒に、１つ以上の任意に置換された環を形成し得、
Ｒ８のそれぞれの発生は、独立して、ハロゲン、−ＮＯ２、−ＣＮ、−ＳＲｙ、−Ｓ（Ｏ）Ｒｙ、−Ｓ（Ｏ）２Ｒｙ、−ＮＲｙＣ（Ｏ）Ｒｙ、−ＯＣ（Ｏ）Ｒｙ、−ＣＯ２Ｒｙ、−ＮＣＯ、−Ｎ３、−ＯＲ７、−ＯＣ（Ｏ）Ｎ（Ｒｙ）２、−Ｎ（Ｒｙ）２、−ＮＲｙＣ（Ｏ）Ｒｙ、−ＮＲｙＣ（Ｏ）ＯＲｙ；またはＣ１−２０脂肪族；Ｃ１−２０ヘテロ脂肪族；３〜８員の飽和もしくは部分的に不飽和の単環式炭素環；７〜１４員の飽和もしくは部分的に不飽和の多環式炭素環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜４個のヘテロ原子を有する５〜６員単環式ヘテロアリール環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜５個のヘテロ原子を有する８〜１４員多環式ヘテロアリール環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜３個のヘテロ原子を有する３〜８員の飽和もしくは部分的に不飽和の単環式複素環式環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜５個のヘテロ原子を有する６〜１４員の飽和もしくは部分的に不飽和の多環式複素環；フェニル；または８〜１４員多環式アリール環からなる群から選択される、任意に置換されたラジカルからなる群から選択され、各Ｒｙは、独立して、上に定義され、本明細書のクラスおよびサブクラスに記載される通りであり、２つ以上の隣接するＲ８基は、一緒に、０〜４個のヘテロ原子を含む、任意に置換された飽和、部分的に不飽和、または芳香族５〜１２員環を形成し得、
Ｘ−は、任意のアニオンであり、
環Ａは、任意に置換された５〜１０員ヘテロアリール基であり、
環Ｂは、窒素、酸素、または硫黄から独立して選択される示される環窒素原子に加えて０〜２個のヘテロ原子を有する、任意に置換された３〜８員の飽和もしくは部分的に不飽和の単環式複素環式環である。
ある実施形態では、カチオン性活性化官能基は、プロトン化アミン

であり、式中、Ｒ１およびＲ２のそれぞれは、上記に定義され、本明細書のクラスおよびサブクラスに記載される通りである。
具体的な実施形態では、プロトン化アミン活性化官能基は、

からなる群から選択される。
ある実施形態では、活性化官能基は、グアニジウム基

であり、式中、各Ｒ１およびＲ２は、独立して、上記に定義され、本明細書のクラスおよびサブクラスに記載される通りである。いくつかの実施形態では、各Ｒ１およびＲ２は、独立して、水素であるか、または任意に置換されたＣ１−２０脂肪族である。いくつかの実施形態では、各Ｒ１およびＲ２は、独立して、水素であるか、または任意に置換されたＣ１−１０脂肪族である。いくつかの実施形態では、各Ｒ１およびＲ２は、独立して、水素であるか、またはＣ１−１２脂肪族である。いくつかの実施形態では、各Ｒ１およびＲ２は、独立して、水素であるか、またはＣ１−２０ヘテロ脂肪族である。いくつかの実施形態では、各Ｒ１およびＲ２は、独立して、水素またはフェニルである。いくつかの実施形態では、各Ｒ１およびＲ２は、独立して、水素であるか、または８〜１０員アリールである。いくつかの実施形態では、各Ｒ１およびＲ２は、独立して、水素であるか、または５〜１０員ヘテロアリールである。いくつかの実施形態では、各Ｒ１およびＲ２は、独立して、水素であるか、または３〜７員複素環式である。いくつかの実施形態では、Ｒ１およびＲ２のうちの１つ以上は、任意に置換されたＣ１−１２脂肪族である。
いくつかの実施形態では、任意の２つ以上のＲ１基またはＲ２基は、介在原子と一緒に、１つ以上の任意に置換された炭素環式、複素環式、アリール、またはヘテロアリールの環を形成する。ある実施形態では、Ｒ１基およびＲ２基は、一緒に、任意に置換された５または６員環を形成する。いくつかの実施形態では、３つ以上のＲ１基および／またはＲ２基は、一緒に、任意に置換された縮合環系を形成する。
ある実施形態では、Ｒ１基およびＲ２基は、介在原子と一緒に、
から選択される化合物を形成し、式中、各Ｒ１およびＲ２は、独立して、上記に定義され、本明細書のクラスおよびサブクラスに記載される通りであり、環Ｇは、任意に置換された５〜７員の飽和または部分的に不飽和の複素環式環である。
グアニジウムカチオンが

のように示されるとき、全てのそのような共鳴形態は、本明細書によって想定され、包含されることを理解する。例えば、そのような基は、
のようにも示され得る。
具体的な実施形態では、グアニジウム活性化官能基は、

からなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、活性化官能基は、スルホニウム基またはアルソニウム基
であり、式中、Ｒ１、Ｒ２、およびＲ３のそれぞれは、上記に定義され、本明細書のクラスおよびサブクラスに記載される通りである。
具体的な実施形態では、アルソニウム活性化官能基は、

からなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、活性化官能基は、任意に置換された窒素含有複素環である。ある実施形態では、窒素含有複素環は、芳香族複素環である。ある実施形態では、任意に置換された窒素含有複素環は、ピリジン、イミダゾール、ピロリジン、ピラゾール、キノリン、チアゾール、ジチアゾール、オキサゾール、トリアゾール、ピラゾレム、イソキサゾール、イソチアゾール、テトラゾール、ピラジン、チアジン、およびトリアジンからなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、窒素含有複素環は、４級化窒素原子を含む。ある実施形態では、窒素含有複素環は、
等のイミニウム部分を含む。ある実施形態では、任意に置換された窒素含有複素環は、ピリジニウム、イミダゾリウム、ピロリジニウム、ピラゾリウム、キノリニウム、チアゾリウム、ジチアゾリウム、オキサゾリウム、トリアゾリウム、イソオキサゾリウム、イソチアゾリウム、テトラゾリウム、ピラジニウム、チアジニウム、およびトリアジニウムからなる群から選択される。
ある実施形態では、窒素含有複素環は、環窒素原子を介して金属錯体に連結される。いくつかの実施形態では、結合が行われる環窒素は、それによって４級化され、いくつかの実施形態では、金属錯体への連結は、Ｎ−Ｈ結合の代わりをし、窒素原子は、それによって、中性を保つ。ある実施形態では、任意に置換されたＮ連結窒素含有複素環は、ピリジニウム誘導体である。ある実施形態では、任意に置換されたＮ連結窒素含有複素環は、イミダゾリウム誘導体である。ある実施形態では、任意に置換されたＮ連結窒素含有複素環は、チアゾリウム誘導体である。ある実施形態では、任意に置換されたＮ連結窒素含有複素環は、ピリジニウム誘導体である。
いくつかの実施形態では、活性化官能基は

である。ある実施形態では、環Ａは、任意に置換された５〜１０員ヘテロアリール基である。いくつかの実施形態では、環Ａは、任意に置換された６員ヘテロアリール基である。いくつかの実施形態では、環Ａは、縮合複素環の環である。いくつかの実施形態では、環Ａは、任意に置換されたピリジル基である。
いくつかの実施形態では、Ｚが

であるとき、環Ａは、イミダゾール、オキサゾール、またはチアゾール以外である。
特定の実施形態では、窒素含有複素環活性化官能基は、

からなる群から選択される。
ある実施形態では、環Ｂは、５員の飽和または部分的に不飽和の単環式複素環式環である。ある実施形態では、環Ｂは、６員の飽和または部分的に不飽和の複素環である。ある実施形態では、環Ｂは、７員の飽和または部分的に不飽和の複素環である。ある実施形態では、環Ｂは、テトラヒドロフラニル、テトラヒドロチエニル、ピロリジニル、ピロリドニル、ピペリジニル、ピロリニル、テトラヒドロキノリニル、テトラヒドロイソキノリニル、デカヒドロキノリニル、オキサゾリジニル、ピペラジニル、ジオキサニル、ジオクソラニル、ジアゼピニル、オキサゼピニル、チアゼピニル、モルフォリニル、およびキヌクリジニルである。いくつかの実施形態では、環Ｂはピペリジニルである。
いくつかの実施形態では、活性化官能基は、
であり、式中、各Ｒ１、Ｒ２、およびＲ３は、独立して、上記に定義され、本明細書のクラスおよびサブクラスに記載される通りである。
いくつかの実施形態では、活性化官能基は

であり、式中、各Ｒ１およびＲ２は、独立して、上記に定義され、本明細書のクラスおよびサブクラスに記載される通りである。
いくつかの実施形態では、活性化官能基は

であり、式中、各Ｒ１、Ｒ２、およびＲ３は、独立して、上記に定義され、本明細書のクラスおよびサブクラスに記載される通りである。
いくつかの実施形態では、活性化官能基は

であり、式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ６、およびＲ７のそれぞれは、上記に定義され、本明細書のクラスおよびサブクラスに記載される通りである。
ある実施形態では、Ｒ６およびＲ７は、それぞれ独立して、Ｃ１−２０脂肪族、Ｃ１−２０ヘテロ脂肪族、フェニル、および８〜１０員アリールからなる群から選択される、任意に置換された基である。いくつかの実施形態では、Ｒ６およびＲ７は、それぞれ独立して、任意に置換されたＣ１−２０脂肪族である。いくつかの実施形態では、Ｒ６およびＲ７は、それぞれ独立して、有する任意に置換されたＣ１−２０ヘテロ脂肪族である。いくつかの実施形態では、Ｒ６およびＲ７は、それぞれ独立して、任意に置換されたフェニルまたは８〜１０員アリールである。いくつかの実施形態では、Ｒ６およびＲ７は、それぞれ独立して、任意に置換された５〜１０員ヘテロアリールである。いくつかの実施形態では、Ｒ６およびＲ７は、介在原子と一緒に、任意に置換されたＣ３−Ｃ１４炭素環、任意に置換されたＣ３−Ｃ１４複素環、任意に置換されたＣ６−Ｃ１０アリール、および任意に置換された５〜１０員ヘテロアリールからなる群から選択される１つ以上の環を形成し得る。いくつかの実施形態では、Ｒ６およびＲ７は、それぞれ独立して、任意に置換されたＣ１−６脂肪族である。いくつかの実施形態では、Ｒ６およびＲ７のそれぞれの発生は、独立して、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、またはベンジルである。いくつかの実施形態では、Ｒ６およびＲ７のそれぞれの発生は、独立して、パーフルオロである。いくつかの実施形態では、Ｒ６およびＲ７のそれぞれの発生は、独立して、−ＣＦ２ＣＦ３である。
いくつかの実施形態では、活性化官能基は

であり、式中、各Ｒ１およびＲ２は、独立して、単独で、および組み合わせての両方で、上記に定義され、本明細書のクラスおよびサブクラスに記載される通りである。
いくつかの実施形態では、活性化官能基は

であり、式中、各Ｒ１、Ｒ２、およびＲ３は、独立して、上記に定義され、本明細書のクラスおよびサブクラスに記載される通りである。
いくつかの実施形態では、活性化官能基は、
であり、式中、各Ｒ１およびＲ２は、独立して、上記に定義され、本明細書のクラスおよびサブクラスに記載される通りである。
いくつかの実施形態では、活性化官能基は

であり、式中、各Ｒ１およびＲ２は、独立して、上記に定義され、本明細書のクラスおよびサブクラスに記載される通りである。
いくつかの実施形態では、活性化官能基は

であり、式中、各Ｒ１、Ｒ２、およびＲ３は、独立して、上記に定義され、本明細書のクラスおよびサブクラスに記載される通りである。
いくつかの実施形態では、活性化官能基は

であり、式中、各Ｒ１およびＲ２は、独立して、上記に定義され、本明細書のクラスおよびサブクラスに記載される通りである。

ＩＩ．ｃ．リン含有活性化基
いくつかの実施形態では、活性化官能基Ｚは、リン含有基である。
ある実施形態では、リン含有官能基は、リン含有官能基が任意の利用可能な位置を通して金属錯体に連結され得る（例えば、リン原子を介した、またはいくつかの場合では酸素原子を介した直接連結）、ホスフィン（−ＰＲｙ ２）、ホスフィンオキシド−Ｐ（Ｏ）Ｒｙ ２、ホスフィナイトＰ（ＯＲ４）Ｒｙ ２、ホスホナイト（ｐｈｏｓｐｈｏｎｉｔｅ）Ｐ（ＯＲ４）２Ｒｙ、ホスファイトＰ（ＯＲ４）３；ホスフィネートＯＰ（ＯＲ４）Ｒｙ ２、ホスホネート、ＯＰ（ＯＲ４）２Ｒｙ、ホスフェート−ＯＰ（ＯＲ４）３、ホスホニウム塩（［−ＰＲｙ ３］＋）からなる群から選択される。
ある実施形態では、リン含有官能基は、
からなる群、またはそれらのうちの２つ以上の組み合わせから選択され、
式中、各Ｒ１、Ｒ２、およびＲ４は、単独で、または組み合わせての両方で、上記に定義され、本明細書のクラスおよびサブクラスに記載される通りであり、２つのＲ４基は、介在原子と一緒に、１つ以上のヘテロ原子を任意に含む任意に置換された環を形成するか、またはＲ４基は、Ｒ１基もしくはＲ２基と一緒に、任意に置換された炭素環式、複素環式、ヘテロアリール、またはアリールの環を形成し得る。
いくつかの実施形態では、リン含有官能基は、Ｔｈｅ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ｏｆ Ｏｒｇａｎｏｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ Ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ．Ｖｏｌｕｍｅ ４．Ｔｅｒ− ａｎｄ Ｑｕｉｎｑｕｅｖａｌｅｎｔ Ｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ Ａｃｉｄｓ ａｎｄ ｔｈｅｉｒ Ｄｅｒｉｖａｔｉｖｅｓ．Ｔｈｅ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ｏｆ Ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ Ｇｒｏｕｐ Ｓｅｒｉｅｓ Ｅｄｉｔｅｄ ｂｙ Ｆｒａｎｋ Ｒ． Ｈａｒｔｌｅｙ（Ｃｒａｎｆｉｅｌｄ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｃｒａｎｆｉｅｌｄ，Ｕ．Ｋ．）．Ｗｉｌｅｙ：Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ．１９９６．ＩＳＢＮ ０−４７１−９５７０６−２に開示されるものを含み、その全体は、参照により本明細書に組み込まれる。
ある実施形態では、リン含有官能基は、式
−（Ｖ）ｂ−［（Ｒ９Ｒ１０Ｒ１１Ｐ）＋］ｎ’Ｗｎ’−
を有し、式中、Ｖは、−Ｏ−、−Ｎ＝、または−ＮＲｚ−であり、
ｂは、１または０であり、
Ｒ９、Ｒ１０、およびＲ１１のそれぞれは、独立して、存在するか、または不在であり、存在する場合、独立して、任意に置換されたＣ１−Ｃ２０脂肪族、任意に置換されたフェニル、任意に置換されたＣ８−Ｃ１４アリール、任意に置換された３〜１４員複素環式、任意に置換された５〜１４員ヘテロアリール、ハロゲン、＝Ｏ、−ＯＲｚ、＝ＮＲｚ、およびＮ（Ｒｚ）２からなる群から選択され、Ｒｚは水素であるか、あるいは任意に置換されたＣ１−Ｃ２０脂肪族、任意に置換されたフェニル、任意に置換された８〜１４員アリール、任意に置換された３〜１４員複素環式、または任意に置換された５〜１４員ヘテロアリールであり、
Ｗは、任意のアニオンであり、
ｎ´は、１〜４の整数である。
いくつかの実施形態では、活性化官能基は、ホスホネート基
であり、式中、各Ｒ１、Ｒ２、およびＲ４は、独立して、単独で、または組み合わせての両方で、上記に定義され、本明細書のクラスおよびサブクラスに記載される通りである。
具体的な実施形態では、ホスホネート活性化官能基は、

からなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、活性化官能基は、ホスホン酸ジアミド基
であり、式中、各Ｒ１、Ｒ２、およびＲ４は、独立して、上記に定義され、本明細書のクラスおよびサブクラスに記載される通りである。ある実施形態では、ホスホン酸ジアミドの各Ｒ１基およびＲ２基は、メチルである。
いくつかの実施形態では、活性化官能基は、ホスフィン基

であり、式中、Ｒ１およびＲ２は、単独で、および組み合せの両方で、上記に定義され、本明細書のクラスおよびサブクラスに記載される通りである。
具体的な実施形態では、ホスフィン活性化官能基は、

からなる群から選択される。

ＩＩ．ｄ．対イオン
ある実施形態では、Ｘは、任意のアニオンである。ある実施形態では、Ｘは求核剤である。いくつかの実施形態では、Ｘは、エポキシドの環開を可能にする求核剤である。ある実施形態では、Ｘは不在である。ある実施形態では、Ｘは、求核配位子である。例示的な求核配位子としては、−ＯＲｘ、−ＳＲｘ、−Ｏ（Ｃ＝Ｏ）Ｒｘ、−Ｏ（Ｃ＝Ｏ）ＯＲｘ、−Ｏ（Ｃ＝Ｏ）Ｎ（Ｒｘ）２、−Ｎ（Ｒｘ）（Ｃ＝Ｏ）Ｒｘ、−ＮＣ、−ＣＮ、ハロ（例えば、−Ｂｒ、−Ｉ、−Ｃｌ）、−Ｎ３、−Ｏ（ＳＯ２）Ｒｘ、および−ＯＰＲｘ ３が挙げられるが、これらに限定されず、式中、各Ｒｘは、独立して、水素、任意に置換された脂肪族、任意に置換されたヘテロ脂肪族、任意に置換されたアリール、および任意に置換されたヘテロアリールから選択される。
ある実施形態では、Ｘは−Ｏ（Ｃ＝Ｏ）Ｒｘであり、式中、Ｒｘは、任意に置換された脂肪族、フッ素化脂肪族、任意に置換されたヘテロ脂肪族、任意に置換されたアリール、フッ素化アリール、および任意に置換されたヘテロアリールから選択される。
例えば、ある実施形態では、Ｘは−Ｏ（Ｃ＝Ｏ）Ｒｘであり、式中、Ｒｘは、任意に置換された脂肪族である。ある実施形態では、Ｘは−Ｏ（Ｃ＝Ｏ）Ｒｘであり、式中、Ｒｘは、任意に置換されたアルキルおよびフルオロアルキルである。ある実施形態では、Ｘは、−Ｏ（Ｃ＝Ｏ）ＣＨ３または−Ｏ（Ｃ＝Ｏ）ＣＦ３である。
さらに、ある実施形態では、Ｘは−Ｏ（Ｃ＝Ｏ）Ｒｘであり、式中、Ｒｘは、任意に置換されたアリール、フルオロアリール、またはヘテロアリールである。ある実施形態では、Ｘは−Ｏ（Ｃ＝Ｏ）Ｒｘであり、式中、Ｒｘは、任意に置換されたアリールである。ある実施形態では、Ｘは−Ｏ（Ｃ＝Ｏ）Ｒｘであり、式中、Ｒｘは、任意に置換されたフェニルである。ある実施形態では、Ｘは、−Ｏ（Ｃ＝Ｏ）Ｃ６Ｈ５または−Ｏ（Ｃ＝Ｏ）Ｃ６Ｆ５である。
ある実施形態では、Ｘは−ＯＲｘであり、式中、Ｒｘは、任意に置換された脂肪族、任意に置換されたヘテロ脂肪族、任意に置換されたアリール、および任意に置換されたヘテロアリールから選択される。
例えば、ある実施形態では、Ｘは−ＯＲｘであり、式中、Ｒｘは、任意に置換されたアリールである。ある実施形態では、Ｘは−ＯＲｘであり、式中、Ｒｘは、任意に置換されたフェニルである。ある実施形態では、Ｘは、−ＯＣ６Ｈ５または−ＯＣ６Ｈ２（２，４−ＮＯ２）である。
ある実施形態では、Ｘはハロである。ある実施形態では、Ｘは−Ｂｒである。ある実施形態では、Ｘは−Ｃｌである。ある実施形態では、Ｘは−Ｉである。
ある実施形態では、Ｘは−Ｏ（ＳＯ２）Ｒｘである。ある実施形態では、Ｘは−ＯＴｓである。ある実施形態では、Ｘは−ＯＳＯ２Ｍｅである。ある実施形態では、Ｘは−ＯＳＯ２ＣＦ３である。いくつかの実施形態では、Ｘは、２，４−ジニトロフェノレートアニオンである。
いくつかの実施形態では、Ｘは、塩素、臭素、任意に置換されたＣ１−１２カルボキシレート、アジド、任意に置換されたフェノキシド、スルホン酸塩、およびこれらの任意の２つ以上の組み合わせからなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、Ｘはカーボネートである。いくつかの実施形態では、Ｘは重炭酸塩である。
いくつかの実施形態では、Ｘは、塩化物、アセテート、トリフルオロアセテート、アジド、ペンタフルオロベンゾエート、およびニトロフェノレートからなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、本発明は、金属錯体およびそれを使用する方法を提供し、
ｉ）少なくとも１つの活性化基は

であり、
ｉｉ）少なくとも１つの活性化基は

であり、
ｉｉｉ）少なくとも１つの活性化基は

であり、
ｉｖ）少なくとも１つの活性化基は

であり、
ｖ）少なくとも１つの活性化基は

であり、
ｖｉ）少なくとも１つの活性化基は

であり、
ｖｉｉ）少なくとも１つの活性化基は

であり、
ｖｉｉｉ）少なくとも１つの活性化基は、
からなる群から選択され、
ｉｘ）少なくとも１つの活性化基は

であり、
ｘ）少なくとも１つの活性化基は
であり、
ｘｉ）少なくとも１つの活性化基は

であり、
ｘｉｉ）少なくとも１つの活性化基は

であり、
ｘｉｉｉ）少なくとも１つの活性化基は

であり、
ｘｉｖ）少なくとも１つの活性化基は

であり、
ｘｖ）少なくとも１つの活性化基は

であり、
ｘｖｉ）少なくとも１つの活性化基は

であり、
ｘｖｉｉ）少なくとも１つの活性化基は

であり、
ｘｖｉｉｉ）少なくとも１つの活性化基は

であり、
ｘｉｘ）少なくとも１つの活性化基は

であり、
ｘｘ）少なくとも１つの活性化基は

であり、
ｘｘｉ）少なくとも１つの活性化基は

であり、
ｘｘｉｉ）少なくとも１つの活性化基は

であり、
ｘｘｉｉｉ）少なくとも１つの活性化基は

であり、
ｘｘｉｖ）少なくとも１つの活性化基は

であり、
ｘｘｖ）少なくとも１つの活性化基は

であり、
ｘｘｖｉ）少なくとも１つの活性化基は

であり、
ｘｘｖｉｉ）少なくとも１つの活性化基は

であり、
ｘｘｖｉｉｉ）少なくとも１つの活性化基は

であり、
ｘｘｉｘ）少なくとも１つの活性化基は

であり、
ｘｘｘ）少なくとも１つの活性化基は

であり、
ｘｘｘｉ）少なくとも１つの活性化基は

であり、
ｘｘｘｉｉ）サブセットｉ）〜ｘｘｘｉ）に関して、各Ｒ１基は同一であり、
ｘｘｘｉｉｉ）サブセットｉ）〜ｘｘｘｉ）に関して、各Ｒ１基は水素であり、
ｘｘｘｉｖ）サブセットｉ）〜ｘｘｘｉ）に関して、少なくとも１つのＲ１基は、他のＲ１基と異なり、
ｘｘｘｖ）サブセットｉ）〜ｘｘｘｉ）に関して、Ｒ１は、任意に置換されたＣ１−２０脂肪族であり、
ｘｘｘｖｉ）サブセットｉ）〜ｘｘｘｉ）に関して、各Ｒ１は、独立して、水素、−ＣＦ２ＣＦ３、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、任意に置換されたフェニル、または任意に置換されたベンジルであり、
ｘｘｘｖｉｉ）サブセットｉ）〜ｘｘｘｖｉ）に関して、各Ｒ２基は同一であり、
ｘｘｘｖｉｉｉ）サブセットｉ）〜ｘｘｘｖｉ）に関して、各Ｒ２基は水素であり、
ｘｘｘｉｘ）サブセットｉ）〜ｘｘｘｖｉ）に関して、少なくとも１つのＲ２基は、他のＲ２基と異なり、
ｘｌ）サブセットｉ）〜ｘｘｘｖｉ）に関して、Ｒ２は、任意に置換されたＣ１−２０脂肪族であり、
ｘｌｉ）サブセットｉ）〜ｘｘｘｖｉ）に関して、各Ｒ２は、独立して、水素、−ＣＦ２ＣＦ３、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、任意に置換されたフェニル、または任意に置換されたベンジルであり、
ｘｌｉｉ）サブセットｉ）〜ｘｌｉ）に関して、Ｒ１およびＲ２は同一であり、
ｘｌｉｉｉ）サブセットｉ）〜ｘｌｉ）に関して、Ｒ１およびＲ２は、介在原子と一緒に１つ以上の任意に置換された炭素環式、複素環式、アリール、またはヘテロアリールの環を形成し、
ｘｌｉｖ）Ｒ３を有するサブセットｉ）〜ｘｌｉｉｉ）のいずれかに関して、Ｒ３は水素であり、
ｘｌｖ）Ｒ３を有するサブセットｉ）〜ｘｌｉｉｉ）のいずれかに関して、Ｒ３は、任意に置換されたＣ１−２０脂肪族であり、
ｘｌｖｉ）Ｒ３を有するサブセットｉ）〜ｘｌｉｉｉ）のいずれかに関して、Ｒ３は、独立して、水素、−ＣＦ２ＣＦ３、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、任意に置換されたフェニル、または任意に置換されたベンジルであり、
ｘｌｖｉｉ）Ｒ３を有するサブセットｉ）〜ｘｌｉｉｉ）のいずれかに関して、１つ以上のＲ１基またはＲ２基は、Ｒ３および介在原子と一緒に、任意に置換された複素環式またはヘテロアリールの環を形成し、
ｘｌｖｉｉｉ）Ｒ４を有するサブセットｉ）〜ｘｌｖｉｉｉ）のいずれかに関して、Ｒ４は水素であり、
ｘｌｉｘ）Ｒ４を有するサブセットｉ）〜ｘｌｖｉｉｉ）のいずれかに関して、Ｒ４は、任意に置換されたＣ１−１２脂肪族であり、
ｌ）Ｒ４を有するサブセットｉ）〜ｘｌｖｉｉｉ）のいずれかに関して、Ｒ１およびＲ４は、介在原子と一緒に、１つ以上の追加のヘテロ原子を任意に含む、１つ以上の任意に置換された複素環式またはヘテロアリールの環を形成し、
ｌｉ）サブセットｘｖｉ）およびｘｖｉｉ）に関して、環Ａは、５〜６員ヘテロアリール基であり、
ｌｉｉ）サブセットｌｉ）に関して、Ｒ５はヒドロキシルであり、
ｌｉｉｉ）サブセットｌｉ）に関して、Ｒ５は、任意に置換されたＣ１−２０脂肪族であり、
ｌｉｖ）活性化基がカチオン性であるサブセットｉ）〜ｘｘｘｉ）に関して、Ｘはアセテートであり、
ｌｖ）活性化基がカチオン性であるサブセットｉ）〜ｘｘｘｉ）に関して、Ｘはトリフルオロアセテートであり、
ｌｖｉ）活性化基がカチオン性であるサブセットｉ）〜ｘｘｘｉ）に関して、Ｘは、任意に置換されたベンゾエートであり、
ｌｖｉｉ）活性化基がカチオン性であるサブセットｉ）〜ｘｘｘｉ）に関して、Ｘはフェノキシドであり、
ｌｖｉｉｉ）活性化基がカチオン性であるサブセットｉ）〜ｘｘｘｉ）に関して、Ｘはジニトロフェノキシドであり、
ｌｖｉｘ）活性化基がカチオン性であるサブセットｉ）〜ｘｘｘｉ）に関して、Ｘはハロである。
上記および本明細書に記載されるクラスおよびサブクラスのそれぞれに関して、上記のサブセットｉ）〜ｌｖｉｘ）に記載される変動要素の全ての可能な組み合わせは、本発明によって想定されることを理解する。よって、本発明は、上記および本明細書に記載される式の任意のおよび全ての化合物、ならびに本明細書に記述される変動要素の任意の可能な組み合わせ（サブセットｉ）〜ｌｖｉｘ）を含むが、これらに限定されない）をとることによって発生するそれらのサブクラスを包含する。

ＩＩＩ．金属錯体
いくつかの実施形態では、提供される金属錯体に関して、各

は、

を含み、
Ｒ１ａ、Ｒ１ａ′、Ｒ２ａ、Ｒ２ａ′、Ｒ３ａ、およびＲ３ａ′は、独立して、
基、リンカー、水素、−ＯＲ、−ＮＲ２、−ＳＲ、−ＣＮ、−ＮＯ２、−ＳＯ２Ｒ、−ＳＯＲ、−ＳＯ２ＮＲ２；−ＣＮＯ、−ＮＲＳＯ２Ｒ、−ＮＣＯ、−Ｎ３、−ＳｉＲ３であるか；あるいはＣ１−２０脂肪族；Ｃ１−２０ヘテロ脂肪族；フェニル；３〜８員の飽和もしくは部分的に不飽和の単環式炭素環、７〜１４個の炭素の飽和、部分的に不飽和、もしくは芳香族の多環式炭素環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜４個のヘテロ原子を有する５〜６員単環式ヘテロアリール環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜３個のヘテロ原子を有する３〜８員の飽和もしくは部分的に不飽和の複素環式環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜５個のヘテロ原子を有する６〜１２員の多環式飽和もしくは部分的に不飽和の複素環；または窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜５個のヘテロ原子を有する８〜１０員２環式ヘテロアリール環からなる群から選択される、任意に置換されたラジカルであり、
［Ｒ２ａ’およびＲ３ａ’］、［Ｒ２ａおよびＲ３ａ］、［Ｒ１ａおよびＲ２ａ］、ならびに［Ｒ１ａ’およびＲ２ａ’］のいずれかは、任意に、介在原子と一緒に、次いで１つ以上のＲｄ基と置換され得る１つ以上の環を形成し得、
Ｒｄは、それぞれの発生で、独立して、
基、リンカー、別のオリゴマー単位に接続されるリンカーの一部、リンカーを形成することが可能な部分、水素、ハロゲン、−ＯＲ、−ＮＲ２、−ＳＲ、−ＣＮ、−ＮＯ２、−ＳＯ２Ｒ、−ＳＯＲ、−ＳＯ２ＮＲ２；−ＣＮＯ、−ＮＲＳＯ２Ｒ、−ＮＣＯ、−Ｎ３、−ＳｉＲ３であるか；あるいはＣ１−２０脂肪族；Ｃ１−２０ヘテロ脂肪族；フェニル；３〜８員の飽和もしくは部分的に不飽和の単環式炭素環、７〜１４個の炭素の飽和、部分的に不飽和、もしくは芳香族の多環式炭素環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜４個のヘテロ原子を有する５〜６員単環式ヘテロアリール環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜３個のヘテロ原子を有する３〜８員の飽和もしくは部分的に不飽和の複素環式環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜５個のヘテロ原子を有する６〜１２員の多環式飽和もしくは部分的に不飽和の複素環；または窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜５個のヘテロ原子を有する８〜１０員２環式ヘテロアリール環からなる群から選択される、任意に置換されたラジカルであり、２つ以上のＲｄ基が、介在原子と一緒に、１つ以上のヘテロ原子を任意に含む１つ以上の任意に置換された環を形成し得、
Ｒ４ｂは、
、
、
、および
からなる群から選択され、式中、
Ｒｃは、それぞれの発生で、独立して、
基、リンカー、水素、ハロゲン、−ＯＲ、−ＮＲ２、−ＳＲ、−ＣＮ、−ＮＯ２、−ＳＯ２Ｒ、−ＳＯＲ、−ＳＯ２ＮＲ２；−ＣＮＯ、−ＮＲＳＯ２Ｒ、−ＮＣＯ、−Ｎ３、−ＳｉＲ３であるか；あるいはＣ１−２０脂肪族；Ｃ１−２０ヘテロ脂肪族；フェニル；３〜８員の飽和もしくは部分的に不飽和の単環式炭素環、７〜１４個の炭素の飽和、部分的に不飽和、もしくは芳香族の多環式炭素環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜４個のヘテロ原子を有する５〜６員単環式ヘテロアリール環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜３個のヘテロ原子を有する３〜８員の飽和もしくは部分的に不飽和の複素環式環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜５個のヘテロ原子を有する６〜１２員の多環式飽和もしくは部分的に不飽和の複素環；または窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜５個のヘテロ原子を有する８〜１０員２環式ヘテロアリール環からなる群から選択される、任意に置換されたラジカルであり、２つ以上のＲｃ基は、それらが結合される炭素原子および任意の介在原子と一緒に１つ以上の任意に置換された環を形成し得、２つのＲｃ基が同じ炭素原子に結合されるとき、それらは、任意に、それらが結合される炭素原子と一緒に、３〜８員スピロ環式環、カルボニル、オキシム、ヒドラゾン、およびイミンからなる群から任意に置換された部分を形成し、
Ｒは、それぞれの発生で、独立して、水素、アシル；Ｃ１−６脂肪族；Ｃ１−６ヘテロ脂肪族；カルバモイル；アリールアルキル；フェニル；３〜８員の飽和もしくは部分的に不飽和の単環式炭素環、７〜１４個の炭素の飽和、部分的に不飽和、もしくは芳香族の多環式炭素環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜４個のヘテロ原子を有する５〜６員単環式ヘテロアリール環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜３個のヘテロ原子を有する３〜８員の飽和もしくは部分的に不飽和の複素環式環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜５個のヘテロ原子を有する６〜１２員の多環式飽和もしくは部分的に不飽和の複素環；または窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜５個のヘテロ原子を有する８〜１０員２環式ヘテロアリール環からなる群から選択される、任意に置換されたラジカル；酸素保護基；および窒素保護基であり、同じ窒素原子上の２つのＲ基は、任意に、一緒に、任意に置換された３〜７員環を形成し得、
Ｘはアニオンであり、
Ｙは、−ＮＲ−、−Ｎ（Ｒ）Ｃ（Ｏ）−、−Ｃ（Ｏ）ＮＲ−、−Ｏ−、−Ｃ（Ｏ）−、−ＯＣ（Ｏ）−、−Ｃ（Ｏ）Ｏ−、−Ｓ−、−ＳＯ−、−ＳＯ２−、−ＳｉＲ２−、−Ｃ（＝Ｓ）−、−Ｃ（＝ＮＲ）−、または−Ｎ＝Ｎ−からなる群から選択される２価のリンカー；ポリエーテル；Ｃ３〜Ｃ８置換もしくは非置換炭素環；およびＣ１〜Ｃ８置換もしくは非置換複素環であり、
ｍは、０、または１以上〜６以下の整数であり、
ｍ’は、０、または１以上〜４以下の整数であり、
ｑは、０、または１以上〜４以下の整数であり、
ｘは、０、１、または２である。
ある実施形態では、本発明のオリゴマー触媒は、

からなる群から選択される金属錯体を含み、
式中、＊は、オリゴマーにおいて金属錯体を結合するリンカー部分への結合部位を表し、Ｘおよび
のそれぞれは、上記および本明細書のクラスおよびサブクラスに定義される通りである。
ある実施形態では、本発明のオリゴマー触媒は、

からなる群から選択される金属錯体を含み、
式中、＊、Ｘ、および
のそれぞれは、上記および本明細書のクラスおよびサブクラスに定義される通りである。
ある実施形態では、本発明のオリゴマー触媒は、

からなる群から選択される金属錯体を含み、
式中、＊およびＸのそれぞれは、上記および本明細書のクラスおよびサブクラスに定義される通りである。
ある実施形態では、本発明のオリゴマー触媒は、

からなる群から選択される金属錯体を含み、
式中、＊およびＸのそれぞれは、上記および本明細書のクラスおよびサブクラスに定義される通りである。
ある実施形態では、本発明のオリゴマー触媒は、

からなる群から選択される構造に一致し、
式中、各Ｙ’は、独立して、任意に置換されたＣ１−２０脂肪族基であり、１つ以上の炭素は、任意にかつ独立して、−Ｃｙ−、−ＮＲｙ−、−Ｎ（Ｒｙ）Ｃ（Ｏ）−、−Ｃ（Ｏ）Ｎ（Ｒｙ）−、−Ｎ（Ｒｙ）Ｃ（Ｏ）Ｏ−、−ＯＣ（Ｏ）Ｎ（Ｒｙ）−、−Ｎ（Ｒｙ）Ｃ（Ｏ）Ｎ（Ｒｙ）−、−ＯＣ（Ｏ）Ｏ−、−Ｏ−、−Ｃ（Ｏ）−、−ＯＣ（Ｏ）−、−Ｃ（Ｏ）Ｏ−、−Ｓ−、−Ｓｉ（Ｒｙ）２−、−ＳＯ−、−ＳＯ２−、−Ｃ（＝Ｓ）−、−Ｃ（＝ＮＲｙ）−、または−Ｎ＝Ｎ−で置換され、ＲｙおよびＸのそれぞれは、上記および本明細書のクラスおよびサブクラスに定義される通りである。
ある実施形態では、本発明のオリゴマー触媒は、
からなる群から選択される構造に一致し、
Ｙ’、Ｒｙ、およびＸのそれぞれは、上記および本明細書のクラスおよびサブクラスに定義される通りである。
ある実施形態では、本発明のオリゴマー触媒は、
からなる群から選択される構造に一致し、
Ｘおよびリンカー部分は、独立して、上記および本明細書のクラスおよびサブクラスに定義される通りである。
オリゴマー触媒の合成は、当該技術分野において既知であり、Ｊａｃｏｂｓｅｎおよび共同研究者（Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．２００１，１２３，２６８７−２６８８）、Ｆａｎ ｅｔ ａｌ．，Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．１９９９，１２１，７４０７−７４０８、およびＹｕ ｅｔ ａｌ．，Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．２０００，１２２，６５００−６５０１により説明されるものを含み、そのそれぞれの全内容は、参照により本明細書に組み込まれる。モノ金属錯体の連結活性化部分との合成に関するさらなる合成手順は、国際公開第２０１０／０２２３８８号に見出され、その全内容は、参照により本明細書に組み込まれる。

ＩＩＩ．ａ．金属原子
ある実施形態では、Ｍは、周期表の族３以上〜１３以下から選択される金属原子である。ある実施形態では、Ｍは、周期表の族５以上〜１２以下から選択される遷移金属である。ある実施形態では、Ｍは、周期表の族４以上〜１１以下から選択される遷移金属である。ある実施形態では、Ｍは、周期表の族５以上〜１０以下から選択される遷移金属である。ある実施形態では、Ｍは、周期表の族７以上〜９以下から選択される遷移金属である。いくつかの実施形態では、Ｍは、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｖ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｍｏ、Ｗ、Ｒｕ、Ａｌ、およびＮｉからなる群から選択される。いくつかの実施形態では、Ｍは、Ｃｏ、Ａｌ、およびＣｒからなる群から選択される。いくつかの実施形態では、Ｍは、コバルト、クロム、アルミニウム、チタン、ルテニウム、およびマンガンからなる群から選択される金属原子である。いくつかの実施形態では、Ｍはコバルトである。いくつかの実施形態では、Ｍはクロムである。いくつかの実施形態では、Ｍはアルミニウムである。いくつかの実施形態では、Ｍは亜鉛である。
ある実施形態では、金属錯体は、コバルト錯体である。ある実施形態では、金属錯体がコバルト錯体である場合、各コバルト原子は、３＋の酸化状態（すなわちＣｏ（ＩＩＩ））を有する。いくつかの実施形態では、少なくとも１つのコバルト金属は、２＋の酸化状態（すなわちＣｏ（ＩＩ））を有する。
ある実施形態では、本明細書に記載される金属錯体に関して、Ｍ−（Ｘ）ｋはＣｏ−ＯＣ（Ｏ）ＣＦ３である。ある実施形態では、Ｍ−（Ｘ）ｋはＣｏ−ＯＡｃである。ある実施形態では、Ｍ−（Ｘ）ｋはＣｏ−ＯＣ（Ｏ）Ｃ６Ｆ５である。ある実施形態では、Ｍ−（Ｘ）ｋはＣｏ−Ｎ３である。ある実施形態では、Ｍ−（Ｘ）ｋはＣｏ−Ｃｌである。ある実施形態では、Ｍ−（Ｘ）ｋはＣｏ−ニトロフェノキシである。ある実施形態では、Ｍ−（Ｘ）ｋはＣｏ−ジニトロフェノキシである。いくつかの実施形態では、Ｍ−（Ｘ）ｋはＣｒ−Ｘである。

ＩＶ．ポリマー
いくつかの実施形態では、本開示は、ポリカーボネートを形成するために、提供される金属錯体の存在下で、エポキシドを二酸化炭素と接触させることを含む重合の方法を提供する。いくつかの実施形態では、本発明は、重合の方法を提供し、本方法は、
ａ）式

（式中、
Ｒａ’は、水素であるか、あるいはＣ１−３０脂肪族；Ｃ１−３０ヘテロ脂肪族；フェニル；３〜８員の飽和もしくは部分的に不飽和の単環式炭素環、７〜１４個の炭素の飽和、部分的に不飽和、もしくは芳香族の多環式炭素環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜４個のヘテロ原子を有する５〜６員単環式ヘテロアリール環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜３個のヘテロ原子を有する３〜８員の飽和もしくは部分的に不飽和の複素環式環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜５個のヘテロ原子を有する６〜１２員の多環式飽和もしくは部分的に不飽和の複素環；または窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜５個のヘテロ原子を有する８〜１０員２環式ヘテロアリール環からなる群から選択される、任意に置換されたラジカルであり、
Ｒｂ’、Ｒｃ’、およびＲｄ’のそれぞれは、独立して、水素であるか、あるいはＣ１−１２脂肪族；Ｃ１−１２ヘテロ脂肪族；フェニル；３〜８員の飽和もしくは部分的に不飽和の単環式炭素環、７〜１４個の炭素の飽和、部分的に不飽和、もしくは芳香族の多環式炭素環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜４個のヘテロ原子を有する５〜６員単環式ヘテロアリール環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜３個のヘテロ原子を有する３〜８員の飽和もしくは部分的に不飽和の複素環式環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜５個のヘテロ原子を有する６〜１２員の多環式飽和もしくは部分的に不飽和の複素環；または窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜５個のヘテロ原子を有する８〜１０員２環式ヘテロアリール環からなる群から選択される、任意に置換されたラジカルであり、
（Ｒａ’およびＲｃ’）、（Ｒｃ’およびＲｄ’）、ならびに（Ｒａ’およびＲｂ’）のいずれかは、介在原子と一緒に１つ以上の任意に置換された環を形成し得る）のエポキシドを提供することと、
ｂ）本明細書に記載される金属錯体の存在下で、エポキシドと二酸化炭素を接触させて、
から選択される式を有するポリマーを提供することと、を含む。
いくつかの実施形態では、提供されるポリマーは、式

を有する。いくつかの実施形態では、提供されるポリマーは、式

を有する。いくつかの実施形態では、二酸化炭素は、任意であり、提供されるポリマーは、式

を有する。
ある実施形態では、Ｒｂ’、Ｒｃ’、およびＲｄ’は、それぞれ水素である。いくつかの実施形態では、Ｒａ’は、任意に置換されたＣ１−１２脂肪族である。いくつかの実施形態では、Ｒａ’は、任意に置換されたＣ１−１２ヘテロ脂肪族である。いくつかの実施形態では、エポキシドは、エチレンオキシド、プロピレンオキシド、またはシクロヘキセンオキシドである。
ある実施形態では、Ｒａ’、Ｒｂ’、Ｒｃ’、およびＲｄ’のうちの１つは、水素である。ある実施形態では、Ｒａ’、Ｒｂ’、Ｒｃ’、およびＲｄ’のうちの２つは、水素である。ある実施形態では、Ｒａ’、Ｒｂ’、Ｒｃ’、およびＲｄ’のうちの３つは、水素である。ある実施形態では、Ｒａ’、Ｒｂ’、Ｒｃ’、およびＲｄ’のうちの３つは水素であり、残りのＲ基はＣ１−１２脂肪族である。ある実施形態では、Ｒａ’、Ｒｂ’、Ｒｃ’、およびＲｄ’のうちの３つは水素であり、残りのＲ基はＣ１−６脂肪族である。ある実施形態では、Ｒａ’、Ｒｂ’、Ｒｃ’、およびＲｄ’のうちの３つは水素であり、残りのＲ基はメチルである。ある実施形態では、Ｒａ’、Ｒｂ’、Ｒｃ’、およびＲｄ’のうちの３つは水素であり、残りのＲ基はエチルである。ある実施形態では、Ｒａ’、Ｒｂ’、Ｒｃ’、およびＲｄ’のうちの３つは水素であり、残りのＲ基はｎ−ブチルである。ある実施形態では、Ｒａ’、Ｒｂ’、Ｒｃ’、およびＲｄ’のうちの３つは水素であり、残りのＲ基はクロロメチルである。
ある実施形態では、Ｒａ’は水素である。ある実施形態では、Ｒｂ’は水素である。ある実施形態では、Ｒｃ’は水素である。ある実施形態では、Ｒｄ’は水素である。
ある実施形態では、Ｒａ’、Ｒｂ’、Ｒｃ’、およびＲｄ’は、それぞれ独立して、任意に置換されたＣ１−３０脂肪族基である。ある実施形態では、Ｒａ’、Ｒｂ’、Ｒｃ’、およびＲｄ’は、それぞれ独立して、任意に置換されたＣ１−２０脂肪族基である。ある実施形態では、Ｒａ’、Ｒｂ’、Ｒｃ’、およびＲｄ’は、それぞれ独立して、任意に置換されたＣ１−１２脂肪族基である。ある実施形態では、Ｒａ’、Ｒｂ’、Ｒｃ’、およびＲｄ’は、それぞれ独立して、任意に置換されたＣ１−８脂肪族基である。ある実施形態では、Ｒａ’、Ｒｂ’、Ｒｃ’、およびＲｄ’は、それぞれ独立して、任意に置換されたＣ３−８脂肪族基である。ある実施形態では、Ｒａ’、Ｒｂ’、Ｒｃ’、およびＲｄ’は、それぞれ独立して、任意に置換されたＣ３−１２脂肪族基である。
ある実施形態では、Ｒａ’は、任意に置換されたＣ１−３０脂肪族基である。ある実施形態では、Ｒｂ’は、任意に置換されたＣ１−３０脂肪族基である。ある実施形態では、Ｒｃ’は、任意に置換されたＣ１−３０脂肪族基である。ある実施形態では、Ｒｄ’は、任意に置換されたＣ１−３０脂肪族基である。
いくつかの実施形態では、同一の炭素に結合されるＲａ’およびＲｂ’は、一緒に、１つ以上の任意に置換された３〜１２員炭素環式環を形成する。いくつかの実施形態では、同一の炭素に結合されるＲａ’およびＲｂ’は、一緒に、２つ以上の任意に置換された３〜８員炭素環式環を含む多環式炭素環を形成する。いくつかの実施形態では、同一の炭素に結合されるＲａ’およびＲｂ’は、一緒に、２つ以上の任意に置換された５〜７員炭素環式環を含む多環式炭素環を形成する。
いくつかの実施形態では、同一の炭素に結合されるＲａ’およびＲｂ’は、一緒に、２つの任意に置換された３〜１２員炭素環式環を含む２環式炭素環を形成する。いくつかの実施形態では、同一の炭素に結合されるＲａ’およびＲｂ’は、一緒に、２つの任意に置換された３〜８員炭素環式環を含む２環式炭素環を形成する。いくつかの実施形態では、同一の炭素に結合されるＲａ’およびＲｂ’は、一緒に、２つの任意に置換された５〜７員炭素環式環を含む２環式炭素環を形成する。
ある実施形態では、同一の炭素に結合されるＲａ’およびＲｂ’は、一緒に、任意に置換された３〜１２員炭素環式環を形成する。ある実施形態では、同一の炭素に結合されるＲａ’およびＲｂ’は、一緒に、任意に置換された３〜８員炭素環式環を形成する。ある実施形態では、同一の炭素に結合されるＲａ’およびＲｂ’は、一緒に、任意に置換された５〜７員炭素環式環を形成する。
いくつかの実施形態では、隣接する炭素に結合されるＲｂ’およびＲｃ’は、一緒に、１つ以上の任意に置換された３〜１２員炭素環式環を形成する。いくつかの実施形態では、隣接する炭素に結合されるＲｂ’およびＲｃ’は、一緒に、２つ以上の任意に置換された３〜８員炭素環式環を含む多環式炭素環を形成する。いくつかの実施形態では、隣接する炭素に結合されるＲｂ’およびＲｃ’は、一緒に、２つ以上の任意に置換された５〜７員炭素環式環を含む多環式炭素環を形成する。
いくつかの実施形態では、隣接する炭素に結合されるＲｂ’およびＲｃ’は、一緒に、２つの任意に置換された３〜１２員炭素環式環を含む２環式炭素環を形成する。いくつかの実施形態では、隣接する炭素に結合されるＲｂ’およびＲｃ’は、一緒に、２つの任意に置換された３〜８員炭素環式環を含む２環式炭素環を形成する。いくつかの実施形態では、隣接する炭素に結合されるＲｂ’およびＲｃ’は、一緒に、２つの任意に置換された５〜７員炭素環式環を含む２環式炭素環を形成する。
ある実施形態では、隣接する炭素に結合されるＲｂ’およびＲｃ’は、一緒に、任意に置換された３〜１２員炭素環式環を形成する。ある実施形態では、隣接する炭素に結合されるＲｂ’およびＲｃ’は、一緒に、任意に置換された３〜８員炭素環式環を形成する。ある実施形態では、隣接する炭素に結合されるＲｂ’およびＲｃ’は、一緒に、任意に置換された５〜７員炭素環式環を形成する。
ある実施形態では、ポリマーは、２つの異なる反復単位のＲａ’、Ｒｂ’、およびＲｃ’が全て同一ではない、２つの異なる反復単位のコポリマーを含む。いくつかの実施形態では、ポリマーは、異なる反復単位のそれぞれのＲａ’、Ｒｂ’、およびＲｃ’が他の異なる反復単位のいずれかのＲａ’、Ｒｂ’、およびＲｃ’と全て同じではない、３つ以上の異なる反復単位のコポリマーを含む。いくつかの実施形態では、ポリマーはランダムコポリマーである。いくつかの実施形態では、ポリマーは先細りコポリマーである。
いくつかの実施形態では、ポリマーは、本明細書に記載される金属錯体を含む。いくつかの実施形態では、ポリマーは、本明細書に記載される金属錯体の残基を含む。いくつかの実施形態では、ポリマーは、有機カチオンの塩およびＸを含み、Ｘは求核剤または対イオンである。いくつかの実施形態では、Ｘは、２，４−ジニトロフェノレートアニオンである。
いくつかの実施形態では、Ｒａ’は、任意に置換されたＣ１−１２脂肪族である。いくつかの実施形態では、Ｒａ’は、任意に置換されたＣ１−１２ヘテロ脂肪族である。いくつかの実施形態では、Ｒａ’は、任意に置換されたフェニルである。いくつかの実施形態では、Ｒａ’は、任意に置換された８〜１０員アリールである。いくつかの実施形態では、Ｒａ’は、任意に置換された５〜１０員ヘテロアリールである。いくつかの実施形態では、Ｒａ’は、任意に置換された３〜７員複素環式である。
ある実施形態では、Ｒａ’は、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ビニル、アリル、フェニル、トリフルオロメチル、
または上記のいずれの２つ以上から選択される。ある実施形態では、Ｒａ’はメチルである。ある実施形態では、Ｒａ’はエチルである。ある実施形態では、Ｒａ’はプロピルである。ある実施形態では、Ｒａ’はブチルである。ある実施形態では、Ｒａ’はビニルである。ある実施形態では、Ｒａ’はアリルである。ある実施形態では、Ｒａ’はフェニルである。ある実施形態では、Ｒａ’はトリフルオロメチルである。ある実施形態では、Ｒａ’は

である。ある実施形態では、Ｒａ’は

である。ある実施形態では、Ｒａ’は

である。ある実施形態では、Ｒａ’は

である。ある実施形態では、Ｒａ’は

である。ある実施形態では、Ｒａ’は

である。ある実施形態では、Ｒａ’は

である。
いくつかの実施形態では、Ｒｂ’は水素である。いくつかの実施形態では、Ｒｂ’は、任意に置換されたＣ１−１２脂肪族である。いくつかの実施形態では、Ｒｂ’は、任意に置換されたＣ１−１２ヘテロ脂肪族である。いくつかの実施形態では、Ｒｂ’は、任意に置換されたフェニルである。いくつかの実施形態では、Ｒｂ’は、任意に置換された８〜１０員アリールである。いくつかの実施形態では、Ｒｂ’は、任意に置換された５〜１０員ヘテロアリールである。いくつかの実施形態では、Ｒｂ’は、任意に置換された３〜７員複素環式である。
いくつかの実施形態では、Ｒｃ’は水素である。いくつかの実施形態では、Ｒｃ’は、任意に置換されたＣ１−１２脂肪族である。いくつかの実施形態では、Ｒｃ’は、任意に置換されたＣ１−１２ヘテロ脂肪族である。いくつかの実施形態では、Ｒｃ’は、任意に置換されたフェニルである。いくつかの実施形態では、Ｒｃ’は、任意に置換された８〜１０員アリールである。いくつかの実施形態では、Ｒｃ’は、任意に置換された５〜１０員ヘテロアリールである。いくつかの実施形態では、Ｒｃ’は、任意に置換された３〜７員複素環式である。
いくつかの実施形態では、Ｒａ’およびＲｃ’は、介在原子と一緒に、任意に置換されたＣ３−Ｃ１４炭素環、任意に置換された３〜１４員複素環、任意に置換されたフェニル、任意に置換されたＣ８−Ｃ１０アリール、および任意に置換された５〜１０員ヘテロアリールからなる群から選択される１つ以上の環を形成する。
いくつかの実施形態では、Ｒｂ’およびＲｃ’は、介在原子と一緒に、任意に置換されたＣ３−Ｃ１４炭素環、任意に置換された３〜１４員複素環、任意に置換されたフェニル、任意に置換されたＣ８−Ｃ１０アリール、および任意に置換された５〜１０員ヘテロアリールからなる群から選択される１つ以上の環を形成する。
いくつかの実施形態では、Ｒａ’およびＲｂ’は、介在原子と一緒に、任意に置換されたＣ３−Ｃ１４炭素環、任意に置換された３〜１４員複素環、任意に置換されたフェニル、任意に置換されたＣ８−Ｃ１０アリール、および任意に置換された５〜１０員ヘテロアリールからなる群から選択される１つ以上の環を形成する。
いくつかの実施形態では、本発明は、エポキシドおよびＣＯ２から脂肪族ポリカーボネートを合成するための方法を含む。ある実施形態では、そのような方法は、上述のオリゴマー金属錯体のうちの１つ以上の存在下で、１つ以上のエポキシドをＣＯ２と接触させるステップを含む。これらの重合を実施するための好適な方法および条件は、米国特許第７，３０４，１７２号およびＡｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．Ｉｎｔ．Ｅｄ．２００３，４２，５４８４‐５４８７に開示されており、その全内容は、参照により本明細書に組み込まれる。
いくつかの実施形態では、本発明は、エポキシドからポリエーテルを合成するための方法を含む。ある実施形態では、そのような方法は、１つ以上のエポキシドを上述のオリゴマー金属錯体のうちの１つ以上と接触させるステップを含む。これらの反応を実施する好適な方法は、米国特許第７，３９９，８２２号に開示されており、その全内容は、参照により本明細書に組み込まれる。
いくつかの実施形態では、本発明は、上述の触媒を用いて、二酸化炭素およびエポキシドから環式カーボネートを合成するための方法を含み、この反応を実施する好適な方法は、参照により本明細書に組み込まれる米国特許第６，８７０，００４号に開示されている。
本発明のいくつかの実施形態を説明してきたが、我々の基本的な例は、本発明の化合物および方法を利用する他の実施形態を提供するように変更され得ることは明らかである。したがって、本発明の範囲は、例として提示されてきた具体的な実施形態ではなく、むしろ付属の特許請求の範囲によって定義されることを理解する。

Claims (40)

  1. 構造
    を有するオリゴマー錯体であって、式中、
    各Ｍが、独立して、金属原子であり、
    各

    が、独立して、多座配位子であり、
    各リンカーが、独立して、１つ以上の炭素が、任意にかつ独立して、−Ｃｙ−、−ＮＲｙ−、−Ｎ（Ｒｙ）Ｃ（Ｏ）−、−Ｃ（Ｏ）Ｎ（Ｒｙ）−、−Ｎ（Ｒｙ）Ｃ（Ｏ）Ｏ−、−ＯＣ（Ｏ）Ｎ（Ｒｙ）−、−Ｎ（Ｒｙ）Ｃ（Ｏ）Ｎ（Ｒｙ）−、−ＯＣ（Ｏ）Ｏ−、−Ｏ−、−Ｃ（Ｏ）−、−ＯＣ（Ｏ）−、−Ｃ（Ｏ）Ｏ−、−Ｓ−、−Ｓｉ（Ｒｙ）２−、−ＳＯ−、−ＳＯ２−、−Ｃ（＝Ｓ）−、−Ｃ（＝ＮＲｙ）−、または−Ｎ＝Ｎ−で置換される、任意に置換されたＣ２−３０脂肪族基であり、式中、
    各−Ｃｙ−が、独立して、窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される０〜４個のヘテロ原子を有する任意に置換された３〜８員の２価の飽和、部分的に不飽和、もしくはアリールの環、または窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される０〜５個のヘテロ原子を有する任意に置換された８〜１２員の２価の飽和、部分的に不飽和、もしくはアリールの２環式環であり、
    各Ｒｙが、独立して、−Ｈであるか、またはＣ１−６脂肪族、フェニル、３〜７員の飽和もしくは部分的に不飽和の炭素環式環、窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜２個のヘテロ原子を有する３〜７員の飽和もしくは部分的に不飽和の単環式複素環式環、窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜３個のヘテロ原子を有する５〜６員ヘテロアリール環、および８〜１０員アリールからなる群から選択される、任意に置換されたラジカルであり、
    ｎが、１〜５０であり、
    前記オリゴマー錯体が、１つ以上の活性化基

    で置換され、
    式中、
    が、前記配位子系に共有結合される連結部分であり、ｍが、個々のリンカー部分上に存在するＺ基の数を表す１〜４の整数であり、各Ｚが、独立して、活性化官能基であり、
    ｎの反復単位が、任意に結合され、環式オリゴマー錯体を形成する、オリゴマー錯体。
  2. 式
    を有する、請求項１に記載のオリゴマー錯体。
  3. 各

    が、

    を含み、式中、
    Ｒ１ａおよびＲ１ａ′が、独立して、
    基、リンカー、または水素であるか、あるいはＣ１−２０脂肪族；Ｃ１−２０ヘテロ脂肪族；フェニル；３〜８員の飽和もしくは部分的に不飽和の単環式炭素環、７〜１４個の炭素の飽和、部分的に不飽和、もしくは芳香族の多環式炭素環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜４個のヘテロ原子を有する５〜６員単環式ヘテロアリール環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜３個のヘテロ原子を有する３〜８員の飽和もしくは部分的に不飽和の複素環式環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜５個のヘテロ原子を有する６〜１２員の多環式飽和もしくは部分的に不飽和の複素環；または窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜５個のヘテロ原子を有する８〜１０員２環式ヘテロアリール環からなる群から選択される、任意に置換されたラジカルであり、
    Ｒ２ａ、Ｒ２ａ′、Ｒ３ａ、およびＲ３ａ′が、独立して、
    基、リンカー、水素、−ＯＲ、−ＮＲ２、−ＳＲ、−ＣＮ、−ＮＯ２、−ＯＣ（Ｏ）Ｒ、−ＣＯ２Ｒ、−ＮＲＣ（Ｏ）Ｒ、−Ｃ（Ｏ）ＮＲ２、−ＳＯ２Ｒ、−ＳＯＲ、−ＳＯ２ＮＲ２；−ＣＮＯ、−ＮＲＳＯ２Ｒ、−ＮＣＯ、−Ｎ３、−ＳｉＲ３であるか；あるいはＣ１−２０脂肪族；Ｃ１−２０ヘテロ脂肪族；フェニル；３〜８員の飽和もしくは部分的に不飽和の単環式炭素環、７〜１４個の炭素の飽和、部分的に不飽和、もしくは芳香族の多環式炭素環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜４個のヘテロ原子を有する５〜６員単環式ヘテロアリール環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜３個のヘテロ原子を有する３〜８員の飽和もしくは部分的に不飽和の複素環式環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜５個のヘテロ原子を有する６〜１２員の多環式飽和もしくは部分的に不飽和の複素環；または窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜５個のヘテロ原子を有する８〜１０員２環式ヘテロアリール環からなる群から選択される、任意に置換されたラジカルであり、
    ［Ｒ２ａ’およびＲ３ａ’］、［Ｒ２ａおよびＲ３ａ］、［Ｒ１ａおよびＲ２ａ］、ならびに［Ｒ１ａ’およびＲ２ａ’］のいずれかが、任意に、介在原子と一緒に、次いで１つ以上のＲｄ基と置換され得る１つ以上の環を形成し得、
    Ｒ４ｂが、
    、
    、
    、および
    からなる群から選択され、式中、
    Ｒｃが、それぞれの発生で、独立して、
    基、リンカー、水素、ハロゲン、−ＯＲ、−ＮＲ２、−ＳＲ、−ＣＮ、−ＮＯ２、−ＯＣ（Ｏ）Ｒ、−ＣＯ２Ｒ、−ＮＲＣ（Ｏ）Ｒ、−Ｃ（Ｏ）ＮＲ２、−ＳＯ２Ｒ、−ＳＯＲ、−ＳＯ２ＮＲ２；−ＣＮＯ、−ＮＲＳＯ２Ｒ、−ＮＣＯ、−Ｎ３、−ＳｉＲ３であるか；あるいはＣ１−２０脂肪族；Ｃ１−２０ヘテロ脂肪族；フェニル；３〜８員の飽和もしくは部分的に不飽和の単環式炭素環、７〜１４個の炭素の飽和、部分的に不飽和、もしくは芳香族の多環式炭素環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜４個のヘテロ原子を有する５〜６員単環式ヘテロアリール環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜３個のヘテロ原子を有する３〜８員の飽和もしくは部分的に不飽和の複素環式環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜５個のヘテロ原子を有する６〜１２員の多環式飽和もしくは部分的に不飽和の複素環；または窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜５個のヘテロ原子を有する８〜１０員２環式ヘテロアリール環からなる群から選択される、任意に置換されたラジカルであり、２つ以上のＲｃ基が、それらが結合される炭素原子および任意の介在原子と一緒に１つ以上の任意に置換された環を形成し得、２つのＲｃ基が同じ炭素原子に結合されるとき、それらは、任意に、それらが結合される炭素原子と一緒に、アルケン、３〜８員スピロ環式環、カルボニル、オキシム、ヒドラゾン、およびイミンからなる群から任意に置換された部分を形成し、
    Ｒｄが、それぞれの発生で、独立して、
    基、リンカー、別のオリゴマー単位に接続されるリンカーの一部、リンカーを形成することが可能な部分、水素、ハロゲン、−ＯＲ、−ＮＲ２、−ＳＲ、−ＣＮ、−ＮＯ２、−ＳＯ２Ｒ、−ＳＯＲ、−ＳＯ２ＮＲ２；−ＣＮＯ、−ＮＲＳＯ２Ｒ、−ＮＣＯ、−Ｎ３、−ＳｉＲ３であるか；あるいはＣ１−２０脂肪族；Ｃ１−２０ヘテロ脂肪族；フェニル；３〜８員の飽和もしくは部分的に不飽和の単環式炭素環、７〜１４個の炭素の飽和、部分的に不飽和、もしくは芳香族の多環式炭素環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜４個のヘテロ原子を有する５〜６員単環式ヘテロアリール環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜３個のヘテロ原子を有する３〜８員の飽和もしくは部分的に不飽和の複素環式環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜５個のヘテロ原子を有する６〜１２員の多環式飽和もしくは部分的に不飽和の複素環；または窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜５個のヘテロ原子を有する８〜１０員２環式ヘテロアリール環からなる群から選択される、任意に置換されたラジカルであり、２つ以上のＲｄ基が、介在原子と一緒に１つ以上のヘテロ原子を任意に含む１つ以上の任意に置換された環を形成し得、
    Ｒが、それぞれの発生で、独立して、水素であるか、アシル；Ｃ１−６脂肪族；Ｃ１−６ヘテロ脂肪族；カルバモイル；アリールアルキル；フェニル；３〜８員の飽和もしくは部分的に不飽和の単環式炭素環、７〜１４個の炭素の飽和、部分的に不飽和、もしくは芳香族の多環式炭素環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜４個のヘテロ原子を有する５〜６員単環式ヘテロアリール環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜３個のヘテロ原子を有する３〜８員の飽和もしくは部分的に不飽和の複素環式環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜５個のヘテロ原子を有する６〜１２員の多環式飽和もしくは部分的に不飽和の複素環；または窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜５個のヘテロ原子を有する８〜１０員２環式ヘテロアリール環からなる群から選択される、任意に置換されたラジカル；酸素保護基；および窒素保護基であり、同じ窒素原子上の２つのＲ基が、任意に、一緒に任意に置換された３〜７員環を形成し得、
    各Ｘが、独立して、アニオンであり、
    Ｙが、−ＮＲ−、−Ｎ（Ｒ）Ｃ（Ｏ）−、−Ｃ（Ｏ）ＮＲ−、−Ｏ−、−Ｃ（Ｏ）−、−ＯＣ（Ｏ）−、−Ｃ（Ｏ）Ｏ−、−ＯＣ（Ｏ）Ｏ−、−Ｓ−、−ＳＯ−、−ＳＯ２−、−ＳｉＲ２−、−Ｃ（＝Ｓ）−、−Ｃ（＝ＮＲ）−、または−（Ｒｃ）Ｃ＝Ｃ（Ｒｃ）−からなる群から選択される２価のリンカー、−Ｎ＝Ｎ−、ポリエーテル、Ｃ３〜Ｃ８置換もしくは非置換炭素環、およびＣ１〜Ｃ８置換もしくは非置換複素環であり、
    ｋが、０、１、または２であり、
    ｍ＊が、０、または１以上〜６以下の整数であり、
    ｍ’が０、または１以上〜４以下の整数であり、
    ｑが、０、または１以上〜４以下の整数であり、
    ｘが、０、１、または２である、請求項２に記載のオリゴマー錯体。

  4. が、

    を含む、請求項３に記載のオリゴマー錯体。

  5. が、
    を含み、式中、
    Ｒ４ａ、Ｒ４ａ′、Ｒ５ａ、Ｒ５ａ′、Ｒ６ａ、Ｒ６ａ′、Ｒ７ａ、およびＲ７ａ′が、それぞれ独立して、
    基、リンカー、水素、ハロゲン、−ＯＲ、−ＮＲ２、−ＳＲ、−ＣＮ、−ＮＯ２、−ＯＣ（Ｏ）Ｒ、−ＣＯ２Ｒ、−ＮＲＣ（Ｏ）Ｒ、−Ｃ（Ｏ）ＮＲ２、−ＳＯ２Ｒ、−ＳＯＲ、−ＳＯ２ＮＲ２；−ＣＮＯ、−ＮＲＳＯ２Ｒ、−ＮＣＯ、−Ｎ３、−ＳｉＲ３であるか；あるいはＣ１−２０脂肪族；Ｃ１−２０ヘテロ脂肪族；フェニル；３〜８員の飽和もしくは部分的に不飽和の単環式炭素環、７〜１４個の炭素の飽和、部分的に不飽和、もしくは芳香族の多環式炭素環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜４個のヘテロ原子を有する５〜６員単環式ヘテロアリール環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜３個のヘテロ原子を有する３〜８員の飽和もしくは部分的に不飽和の複素環式環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜５個のヘテロ原子を有する６〜１２員の多環式飽和もしくは部分的に不飽和の複素環；または窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜５個のヘテロ原子を有する８〜１０員２環式ヘテロアリール環からなる群から選択される、任意に置換されたラジカルであり、［Ｒ１およびＲ４ａ］、［Ｒ１’およびＲ４ａ’］、ならびに任意の２つ以上の隣接するＲ４ａ基、Ｒ４ａ’基、Ｒ５ａ基、Ｒ５ａ’基、Ｒ６ａ基、Ｒ６ａ’基、Ｒ７ａ基、およびＲ７ａ’基が、任意に、介在原子と一緒に１つ以上の任意に置換された環を形成し得、
    ｗが、０、または１以上〜８以下の整数であり、
    ｐが、０、または１以上〜４以下の整数である、請求項４に記載のオリゴマー錯体。
  6. からなる群から選択される構造を有する、請求項３に記載のオリゴマー錯体。
  7. からなる群から選択される構造を有する、請求項６に記載のオリゴマー錯体。
  8. からなる群から選択される構造を有する、請求項３に記載のオリゴマー錯体。
  9. ｎの反復単位が、結合されて、環式オリゴマー錯体を形成する、請求項３に記載のオリゴマー錯体。
  10. からなる群から選択される構造を有する、請求項９に記載のオリゴマー錯体。
  11. からなる群から選択される構造を有する、請求項９に記載のオリゴマー錯体。
  12. からなる群から選択される構造を有する、請求項９に記載のオリゴマー錯体。
  13. からなる群から選択される構造を有する、請求項９に記載のオリゴマー錯体。
  14. 各Ｚが、独立して、
    からなる群から選択され、
    式中、
    各Ｒ１およびＲ２が、独立して、水素であるか、あるいはＣ１−２０脂肪族；Ｃ１−２０ヘテロ脂肪族；３〜８員の飽和もしくは部分的に不飽和の単環式炭素環；７〜１４員の飽和もしくは部分的に不飽和の多環式炭素環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜４個のヘテロ原子を有する５〜６員単環式ヘテロアリール環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜５個のヘテロ原子を有する８〜１４員多環式ヘテロアリール環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜３個のヘテロ原子を有する３〜８員の飽和もしくは部分的に不飽和の単環式複素環式環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜５個のヘテロ原子を有する６〜１４員の飽和もしくは部分的に不飽和の多環式複素環；または８〜１４員多環式アリール環からなる群から選択される、任意に置換されたラジカルであり、Ｒ１およびＲ２が、介在原子と一緒に、１つ以上の追加のヘテロ原子を任意に含む１つ以上の任意に置換された環を形成し得、
    各Ｒ３が、独立して、水素であるか、あるいはＣ１−２０脂肪族；Ｃ１−２０ヘテロ脂肪族；３〜８員の飽和もしくは部分的に不飽和の単環式炭素環；７〜１４員の飽和もしくは部分的に不飽和の多環式炭素環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜４個のヘテロ原子を有する５〜６員単環式ヘテロアリール環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜５個のヘテロ原子を有する８〜１４員多環式ヘテロアリール環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜３個のヘテロ原子を有する３〜８員の飽和もしくは部分的に不飽和の単環式複素環式環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜５個のヘテロ原子を有する６〜１４員の飽和もしくは部分的に不飽和の多環式複素環；フェニル；または８〜１４員多環式アリール環からなる群から選択される、任意に置換されたラジカルであり、Ｒ３基が、Ｒ１基またはＲ２基と一緒に１つ以上の任意に置換された環を形成し得、
    各Ｒ４が、独立して、水素、またはヒドロキシル保護基であるか、あるいはＣ１−２０アシル；Ｃ１−２０脂肪族；Ｃ１−２０ヘテロ脂肪族；３〜８員の飽和もしくは部分的に不飽和の単環式炭素環；７〜１４員の飽和もしくは部分的に不飽和の多環式炭素環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜４個のヘテロ原子を有する５〜６員単環式ヘテロアリール環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜５個のヘテロ原子を有する８〜１４員多環式ヘテロアリール環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜３個のヘテロ原子を有する３〜８員の飽和もしくは部分的に不飽和の単環式複素環式環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜５個のヘテロ原子を有する６〜１４員の飽和もしくは部分的に不飽和の多環式複素環；フェニル；または８〜１４員多環式アリール環からなる群から選択される、任意に置換されたラジカルであり、
    Ｒ５が、Ｒ２またはヒドロキシルであり、Ｒ１およびＲ５が、介在原子と一緒に１つ以上の任意に置換された炭素環式、複素環式、アリール、またはヘテロアリールの環を形成し得、
    各Ｒ６およびＲ７が、独立して、水素であるか、あるいはＣ１−２０脂肪族；Ｃ１−２０ヘテロ脂肪族；３〜８員の飽和もしくは部分的に不飽和の単環式炭素環；７〜１４員の飽和もしくは部分的に不飽和の多環式炭素環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜４個のヘテロ原子を有する５〜６員単環式ヘテロアリール環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜５個のヘテロ原子を有する８〜１４員多環式ヘテロアリール環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜３個のヘテロ原子を有する３〜８員の飽和もしくは部分的に不飽和の単環式複素環式環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜５個のヘテロ原子を有する６〜１４員の飽和もしくは部分的に不飽和の多環式複素環；フェニル；または８〜１４員多環式アリール環からなる群から選択される、任意に置換されたラジカルであり、Ｒ６およびＲ７が、介在原子と一緒に、１つ以上のヘテロ原子を任意に含む１つ以上の任意に置換された環を形成し得、Ｒ６基およびＲ７基が、Ｒ１基またはＲ２基と一緒に、１以上の任意に置換された環を形成し得、
    Ｒ８のそれぞれの発生が、独立して、ハロゲン、−ＮＯ２、−ＣＮ、−ＳＲｙ、−Ｓ（Ｏ）Ｒｙ、−Ｓ（Ｏ）２Ｒｙ、−ＮＲｙＣ（Ｏ）Ｒｙ、−ＯＣ（Ｏ）Ｒｙ、−ＣＯ２Ｒｙ、−ＮＣＯ、−Ｎ３、−ＯＲ７、−ＯＣ（Ｏ）Ｎ（Ｒｙ）２、−Ｎ（Ｒｙ）２、−ＮＲｙＣ（Ｏ）Ｒｙ、−ＮＲｙＣ（Ｏ）ＯＲｙ；またはＣ１−２０脂肪族；Ｃ１−２０ヘテロ脂肪族；３〜８員の飽和もしくは部分的に不飽和の単環式炭素環；７〜１４員の飽和もしくは部分的に不飽和の多環式炭素環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜４個のヘテロ原子を有する５〜６員単環式ヘテロアリール環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜５個のヘテロ原子を有する８〜１４員多環式ヘテロアリール環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜３個のヘテロ原子を有する３〜８員の飽和もしくは部分的に不飽和の単環式複素環式環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜５個のヘテロ原子を有する６〜１４員の飽和もしくは部分的に不飽和の多環式複素環；フェニル；または８〜１４員多環式アリール環からなる群から選択される、任意に置換されたラジカルからなる群から選択され、各Ｒｙが、独立して、上に定義され、本明細書のクラスおよびサブクラスに記載される通りであり、２つ以上の隣接するＲ８基が、一緒に、０〜４個のヘテロ原子を含む、任意に置換された飽和、部分的に不飽和、または芳香族５〜１２員環を形成し得、
    Ｘ−が、任意のアニオンであり、
    環Ａが、任意に置換された５〜１０員ヘテロアリール基であり、
    環Ｂが、窒素、酸素、または硫黄から独立して選択される示された環窒素原子に加えて０〜２個のヘテロ原子を有する、任意に置換された３〜８員の飽和もしくは部分的に不飽和の単環式複素環式環である、請求項１〜１３のいずれか１項に記載のオリゴマー錯体。
  15. 各Ｍが、独立して、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｖ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｍｏ、Ｗ、Ｒｕ、Ａｌ、およびＮｉからなる群から選択される、請求項１〜１３のいずれか１項に記載のオリゴマー錯体。
  16. 各Ｍが、独立して、Ｃｏ、Ａｌ、およびＣｒからなる群から選択される、請求項１〜１３のいずれか１項に記載のオリゴマー錯体。
  17. Ｍが、Ｃｏである、請求項１〜１３のいずれか１項に記載のオリゴマー錯体。
  18. Ｍが、Ｃｒである、請求項１〜１３のいずれか１項に記載のオリゴマー錯体。
  19. Ｍが、Ａｌである、請求項１〜１３のいずれか１項に記載のオリゴマー錯体。
  20. 前記
    部分が、少なくとも１個の炭素原子を含む１〜３０個の原子と、任意に、Ｎ、Ｏ、Ｓ、Ｓｉ、Ｂ、およびＰからなる群から選択される１つ以上の原子とを含む、請求項１〜１３のいずれか１項に記載のオリゴマー錯体。
  21. 前記
    部分が、１つ以上の炭素が、任意にかつ独立して、−ＮＲｙ−、−Ｎ（Ｒｙ）Ｃ（Ｏ）−、−Ｃ（Ｏ）Ｎ（Ｒｙ）−、−Ｏ−、−Ｃ（Ｏ）−、−ＯＣ（Ｏ）−、−Ｃ（Ｏ）Ｏ−、−Ｓ−、−Ｓｉ（Ｒｙ）２−、−ＳＯ−、−ＳＯ２−、−Ｃ（＝Ｓ）−、−Ｃ（＝ＮＲｙ）−、または−Ｎ＝Ｎ−で置換されたＣ２−３０脂肪族基であり、Ｒｙのそれぞれの発生が、独立して、−Ｈであるか、あるいはＣ１−６脂肪族；フェニル；３〜７員の飽和もしくは部分的に不飽和の炭素環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜２個のヘテロ原子を有する３〜７員の飽和もしくは部分的に不飽和の単環式複素環式環；窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜３個のヘテロ原子を有する５〜６員ヘテロアリール環；および８〜１０員アリールからなる群から選択される、任意に置換されたラジカルである、請求項１〜１３のいずれか１項に記載のオリゴマー錯体。
  22. 前記
    部分が、
    からなる群から選択され、
    式中、各ｓが、独立して、０〜６であり、ｔが、０〜４であり、＊が、配位子への結合部位を表し、各＃が、活性化官能基の結合部位を表す、請求項２１に記載のオリゴマー錯体。
  23. １つ以上のＺ基が、独立して、アミン、ホスフィン、グアニジン、ビス−グアニジン、アミジン、および窒素含有複素環からなる群から選択される中性官能基である、請求項１〜１３のいずれか１項に記載のオリゴマー錯体。
  24. Ｘが、塩素、臭素、任意に置換されたＣ１−１２カルボン酸塩、アジド、任意に置換されたフェノキシド、スルホン酸塩、およびこれらの任意の２つ以上の組み合わせからなる群から選択される、請求項１〜１３のいずれか１項に記載のオリゴマー錯体。
  25. Ｘが、塩化物、アセテート、トリフルオロアセテート、アジド、ペンタフルオロベンゾエート、およびニトロフェノレートからなる群から選択される、請求項１〜１３のいずれか１項に記載のオリゴマー錯体。
  26. 少なくとも１つのＺ基が、
    からなる群から選択される、請求項１〜１３のいずれか１項に記載のオリゴマー錯体。
  27. 各Ｒ１およびＲ２が、独立して、−Ｈであるか、または任意に置換されたＣ１−２０脂肪族である、請求項２６に記載のオリゴマー錯体。
  28. 各Ｒ１およびＲ２が、独立して、−Ｈであるか、または任意に置換されたＣ１−１０脂肪族である、請求項２６に記載のオリゴマー錯体。
  29. Ｒ１およびＲ２のうちの２つ以上が、一緒に、追加のヘテロ原子を任意に含む１つ以上の任意に置換された環を形成する、請求項２６に記載のオリゴマー錯体。
  30. 少なくとも１つのＺ基が、
    からなる群から選択される、請求項１〜１３のいずれか１項に記載のオリゴマー錯体。
  31. 少なくとも１つのＺ基が、

    である、請求項１〜１３のいずれか１項に記載のオリゴマー錯体。
  32. 各Ｒ１およびＲ２が、独立して、−Ｈであるか、または任意に置換されたＣ１−２０脂肪族である、請求項３１に記載のオリゴマー錯体。
  33. 各Ｒ１およびＲ２が、独立して、−Ｈであるか、または任意に置換されたＣ１−１０脂肪族である、請求項３１に記載のオリゴマー錯体。
  34. Ｒ１およびＲ２のうちの２つ以上が、一緒に、追加のヘテロ原子を任意に含む１つ以上の任意に置換された環を形成する、請求項３１に記載のオリゴマー錯体。
  35. ｎが、１〜２０である、請求項１〜１３のいずれか１項に記載のオリゴマー錯体。
  36. ｎが、１〜１０である、請求項３５に記載のオリゴマー錯体。
  37. ｎが、２〜１０である、請求項３５に記載のオリゴマー錯体。
  38. ｎが、２〜６である、請求項３５に記載のオリゴマー錯体。
  39. ｎが、１〜５である、請求項３５に記載のオリゴマー錯体。
  40. エポキシドおよび二酸化炭素を、請求項１〜１３のいずれか１項に記載のオリゴマー錯体と接触させるステップを含む、方法。
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