JP2017533916A - 均一系触媒作用によりフルオロ、クロロおよびフルオロクロロアルキル化化合物を調製するための方法 - Google Patents
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Abstract
Description
表1の項目10によれば、C6F13Iのカップリングは81%の収率を実現する。
しかし、ヨージドの代わりにブロミドを用いてこの実験を繰り返すと、収率は1%未満になる。本明細書の比較例11を参照されたい。
Ac アセテート;
アルキル 直鎖または分枝鎖アルキル;
BuPAd2 CAS321921−71−5、ジ(1−アダマンチル)−n−ブチルホスフィン;
DMSO ジメチルスルホキシド;
eq、equiv 当量;
ハライド F−、Cl−、Br−またはI−、好ましくはCl−、Br−およびI−、より好ましくはBr−およびI−;
ハロゲン F、Cl、BrまたはI;好ましくはF、ClまたはBr;より好ましくはFまたはCl;
「直鎖」と「n−」は、アルカンのそれぞれの異性体に関して同義で用いられる。
MTBE メチルtert−ブチルエーテル;
RT 室温。周囲温度という語句と同義で用いられる。
TEA トリエチルアミン;
TEMPO CAS2564−83−2、2,2,6,6−テトラメチルピペリジン1−オキシル;
TFA トリフルオロアセテート
「wt%」、「重量%」および「重量−%」は、同義で用いられ、重量を基準とした百分率を意味する。
本発明の主題は、
BuPAd2の存在下、および
TEMPOの存在下、および
化合物BASの存在下にて、
触媒CATを使用した均一系触媒作用により、化合物COMPSUBSTを化合物FCLALKYLHALIDEと反応させることで、フルオロ、クロロまたはフルオロクロロアルキル化化合物を調製するための方法であって、
BASは、Cs2CO3、CsHCO3、NEt3およびこれらの混合物からなる群から選択され;
FCLALKYLHALIDEは、下記の式(III):
R3−X (III)
の化合物であり;
XはCl、BrまたはIであり;
R3は、C1−20アルキル、またはアルキル鎖中の水素のうち少なくとも1個がFもしくはClにより置換されたC1−20アルキルであり;
CATは、Pd(OAc)2、Pd(TFA)2、およびこれらの混合物からなる群から選択され;
COMPSUBSTは、化合物COMPSUBST−I、エテン、シクロヘキセン、エチン、およびポリスチレンからなる群から選択され;
エテンおよびシクロヘキセンは、非置換であるか、またはC1−10アルキル、C3−8シクロアルキル、C1−4アルコキシ、N(R10)R11、CN、NO、NO2、F、Cl、Br、I、CF3、(CH2)m−C(O)Y1、S(O)2R50、CH=C(H)R28、C≡C−R24、ベンジル、フェニル、ナフチルおよびモルホリンからなる群から選択される1、2または3個の置換基により置換され;
エチンは、非置換であるか、またはC1−10アルキル、C3−8シクロアルキル、C1−4アルコキシ、N(R10)R11、CN、NO、NO2、F、Cl、Br、I、CF3、(CH2)m−C(O)Y1、S(O)2R50、CH=C(H)R28、C≡C−R24、ベンジル、フェニルおよびナフチルからなる群から選択される1個の置換基により置換され;
COMPSUBST−Iは、環RINGAを含有し;
RINGAは、5員または6員の炭素環または複素環であり、
RINGAが複素環である場合、RINGAは、互いに独立してN、OおよびSからなる群から選択される1、2または3個の同一のまたは異なる環内ヘテロ原子を有し、
RINGAが5員環である場合、RINGAは、非置換であるか、または1、2、3もしくは4個の同一のもしくは異なる置換基により置換され、
RINGAが6員環である場合、RINGAは、非置換であるか、または1、2、3、4もしくは5個の同一のもしくは異なる置換基により置換され、
RINGAの置換基はいずれも、RINGAの他のいずれの置換基から独立して、C1−10アルキル、C3−8シクロアルキル、C1−4アルコキシ、OH、N(R10)R11、CN、NH−OH、NO、NO2、F、Cl、Br、I、CF3、(CH2)m−C(O)Y1、S(O)2R50、CH=C(H)R28、C≡C−R24、ベンジル、フェニルおよびナフチルからなる群から選択され;
RINGAは、環RINGBにより縮合されてもよく、RINGBは5員または6員の炭素環または複素環であり、
RINGBは複素環である場合、互いに独立してN、OおよびSからなる群から選択される1、2または3個の同一のまたは異なる環内ヘテロ原子を含有し;
RINGBは、非置換であるか、または互いに独立してC1−10アルキル、C3−8シクロアルキル、C1−4アルコキシ、OH、N(R17)R18、CN、NH−OH、NO、NO2、F、Cl、Br、I、CF3、(CH2)n−C(O)Y2、S(O)2R51、CH=C(H)R38、C≡C−R34、ベンジル、フェニルおよびナフチルからなる群から選択される同一のもしくは異なる置換基により、RINGBが5員環である場合は1、2もしくは3個の置換基で、RINGBが6員環である場合は1、2、3もしくは4個の置換基で置換され;
RINGAまたはRINGBの置換基であるC1−10アルキルはいずれも、非置換であるか、またはハロゲン、OH、O−C(O)−C1−5アルキル、O−C1−10アルキル、S−C1−10アルキル、S(O)−C1−10アルキル、S(O2)−C1−10アルキル、O−C1−6アルキレン−O−C1−6アルキル、C3−8シクロアルキル、および1,2,4−トリアゾリルからなる群から選択された1、2、3、4もしくは5個の同一のもしくは異なる置換基により置換され;
RINGAまたはRINGBの置換基であるベンジル、フェニルおよびナフチルはいずれも、互いに独立して、非置換であるか、またはハロゲン、C1−4アルコキシ、NO2およびCNからなる群から選択される1、2、3、4もしくは5個の同一のもしくは異なる置換基により置換され;
m、nおよびqは、同一でありまたは異なり、互いに独立して、0、1、2、3、4、5、6、7、8、9または10であり;
Y1、Y2およびR13は、同一でありまたは異なり、互いに独立して、H、OH、C(R14)(R15)R16、C1−6アルキル、O−C1−6アルキル、フェニル、ベンジル、O−フェニル、O−C1−6アルキレン−O−C1−6アルキルおよびN(R19)R20からなる群から選択され;
R14、R15およびR16は、同一でありまたは異なり、互いに独立して、H、F、ClおよびBrからなる群から選択され;
R10、R11、R17、R18、R19およびR20は、同一でありまたは異なり、互いに独立して、HまたはC1−6アルキルであるか、またはR10とR11、R17とR18、もしくはR19とR20は、一緒になってテトラメチレンまたはペンタメチレン鎖を表し;
R50およびR51は、同一でありまたは異なり、互いに独立して、OH、C1−6アルキルおよびC1−6アルコキシからなる群から選択され;
R24、R34、R28およびR38は、同一でありまたは異なり、互いに独立して、H、C1−10アルキル、C(R25)(R26)−O−R27からなる群から選択され;
R25、R26およびR27は、同一でありまたは異なり、互いに独立して、HおよびC1−10アルキルからなる群から選択される。
エテンおよびシクロヘキセンは、非置換であるか、またはC1−10アルキル、C3−6シクロアルキル、C1−4アルコキシ、N(R10)R11、CN、F、Cl、Br、I、CF3、(CH2)m−C(O)Y1、S(O)2R50、ベンジル、フェニル、ナフチルおよびモルホリンからなる群から選択される1または2個の置換基により置換され;
エチンは、非置換であるか、またはC1−10アルキル、C3−6シクロアルキル、C1−4アルコキシ、N(R10)R11、CN、F、Cl、Br、I、CF3、(CH2)m−C(O)Y1、S(O)2R50、ベンジル、フェニルおよびナフチルからなる群から選択される1個の置換基により置換され;
COMPSUBST−Iは、
COMPSUBST−Iは、非置換であるか、または互いに独立して、C1−10アルキル、C3−8シクロアルキル、C1−4アルコキシ、OH、C(H)=O、N(R10)R11、CN、NH−OH、NO、NO2、F、Cl、Br、I、CF3、(CH2)m−C(O)Y1、S(O)2R50、CH=C(H)R28、C≡C−R24、ベンジル、フェニルおよびナフチルからなる群から選択される、同一のもしくは異なる置換基により、
COMPSUBST−Iが、5個の環内原子を持つ単環式化合物である場合、1、2、3もしくは4個の置換基で、
COMPSUBST−Iが、6個の環内原子を持つ単環式化合物である場合、1、2、3、4もしくは5個の置換基で、
COMPSUBST−Iが、5員環と6員環がオルト縮合した二環式化合物である場合、1、2、3、4、5もしくは6個の置換基で、
COMPSUBST−Iが、2個の6員環がオルト縮合した二環式化合物である場合、1、2、3、4、5、6もしくは7個の置換基で
置換され;
COMPSUBST−Iの置換基であるC1−10アルキルは、非置換であるか、またはハロゲン、OH、O−C(O)C1−5アルキル、O−C1−10アルキル、S−C1−10アルキル、S(O)−C1−10アルキル、S(O2)−C1−10アルキル、O−C1−6アルキレン−O−C1−6アルキル、C3−8シクロアルキルおよび1,2,4−トリアゾリルからなる群から選択される1、2、3、4もしくは5個の同一のもしくは異なる置換基により置換され;
COMPSUBST−Iの置換基であるベンジル、フェニルおよびナフチルは、互いに独立して、非置換であるか、またはハロゲン、C1−4アルコキシ、NO2およびCNからなる群から選択される1、2、3、4もしくは5個の同一のもしくは異なる置換基により置換され;
R10、R11、m、n、Y1、Y2、R28、R50およびR24は、上述した通り定義され、それらの全ての実施形態も含む。
より好ましくは、m、nおよびqは、0または4である。
COMPSUBST−Iが5個の環内原子を持つ単環式化合物である場合、1、2もしくは3個の置換基で、
COMPSUBST−Iが6個の環内原子を持つ単環式化合物である場合、1、2、3、4もしくは5個の置換基で、
COMPSUBST−Iが、5員環と6員環がオルト縮合した二環式化合物である場合、1、2、3、4もしくは5個の置換基で、
COMPSUBST−Iが、2個の6員環がオルト縮合した二環式化合物である場合、1、2、3もしくは4個の置換基で
置換され;
COMPSUBST−Iの置換基であるC1−4アルキルは、非置換であるか、またはハロゲンからなる群から選択される、1、2もしくは3個の同一のもしくは異なる置換基により置換され;
R10、R11、Y1およびR50は、上述した通り定義され、それらの全ての実施形態も含む。
YはC1−6アルキルであり;
エテンおよびシクロヘキセンは、非置換であるか、またはC1−10アルキル、C1−4アルコキシ、N(R10)R11、CN、F、Cl、Br、I、CF3、(CH2)m−C(O)Y1、ベンジル、フェニルおよびモルホリンからなる群から選択される1もしくは2個の置換基によって置換され;
エチンは、非置換であるか、またはC1−10アルキル、C1−4アルコキシ、N(R10)R11、CN、F、Cl、Br、I、CF3、(CH2)m−C(O)Y1、ベンジルおよびフェニルからなる群から選択される1個の置換基により置換され;
式(VI)の化合物は、
R44は、C1−10アルキル、C1−4アルコキシ、OH、N(R10)R11、CN、NO、NO2、F、Cl、Br、I、CF3、(CH2)m−C(O)Y1、S(O)2R50からなる群から選択される。]であり;
R10、R11、m、Y1およびR50は、上述した通り定義され、それらの全ての実施形態も含む。
置換シクロヘキセンの実施形態は、4−(シクロヘキサ−1−エン−1−イル)モルホリンである。
置換エチンの実施形態は、1−オクチンである。
COMPSUBSTの実施形態は、
R3−X (III)
の化合物であり;
XはCl、BrまたはIであり;
R3は、C1−20アルキル、またはアルキル鎖中の水素のうち少なくとも1個がFまたはClにより置換されたC1−20アルキルであり;
より好ましくは、
R3は、C1−15アルキル、またはアルキル鎖において水素のうち少なくとも1個がFもしくはClにより置換されたC1−15アルキルであり;
さらにより好ましくは、
R3は、C1−10アルキル、またはアルキル鎖において水素のうち少なくとも1個がFもしくはClにより置換されたC1−10アルキルである。
XはBrまたはIであり;
より好ましくは、
XはIであり;
より好ましい別の実施形態において、
XはBrであり;
さらにその全ての実施形態においてR3を含む。
好ましくは、
XはCl、BrもしくはIであり、および
R3はペルフルオロC1−20アルキルであるか;または
FCLALKYLHADLIDEは、F2HC−ClもしくはF2HC−Brであり;
より好ましくは、
XはBrもしくはIであり、および
R3はペルフルオロC1−20アルキルであるか;または
FCLALKYLHADLIDEは、F2HC−ClもしくはF2HC−Brであり;
さらにより好ましくは、
XはBrもしくはIであり、および
R3はペルフルオロC1−15アルキルであるか;または
FCLALKYLHADLIDEは、F2HC−ClもしくはF2HC−Brである。
より具体的には、FCLALKYLHALIDEは、n−F21C10−I、n−F17C8−I、n−F13C6−I、n−F9C4−I、F3C−I、F3C−Br、F3C−Cl、F2HC−Cl、およびF2HC−Brからなる群から選択される。
COMPSALTは、NaI、KI、CsIおよびN(R30)(R31)(R32)R33Iからなる群から選択され;
R30、R31、R32およびR33は、同一でありまたは異なり、互いに独立して、HおよびC1−10アルキルからなる群から選択され;
好ましくは、R30、R31、R32およびR33は、同一でありまたは異なり、互いに独立して、HおよびC2−6アルキルからなる群から選択され;
より好ましくは、COMPSALTは、NaIおよび(n−Bu)4NIからなる群から選択される。
低沸点アルカンは、好ましくは、C1−3アルカン、すなわち、メタン、エタンまたはプロパンである。
好ましくは、SOLは、C5−8アルカン、塩素化C5−8アルカン、アセトン、メチルエチルケトン、ジエチルケトン、MTBE、テトラヒドロフラン、メチルテトラヒドロフラン、エチルアセテート、ブチルアセテート、バレロニトリル、アセトニトリル、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、N−メチルピロリドン、ジメチルスルホキシド、およびこれらの混合物からなる群から選択される。
より好ましくは、SOLは、アセトン、メチルエチルケトン、ジエチルケトン、バレロニトリル、アセトニトリル、ジメチルスルホキシド、およびその混合物からなる群から選択される。
さらにより好ましくは、SOLは、アセトン、メチルエチルケトン、ジエチルケトン、ジメチルスルホキシド、およびこれらの混合物からなる群から選択される。
収率は、反応後の反応混合物における予想されたALKYLCOMPSUBSTのモル収率として%で示されており、特に記載のない限り、COMPSUBSTのモル量を基準とし、1,4−ジフルオロベンゼンを内標準として19FNMRにより定量されたものである。
単離収率は、単離生成物の重量から得られたものであり、COMPSUBSTの重量を基準とし、単離収率は表1の括弧内に示されている。
NMR分光法により決定した。
オーブン内で乾燥させ撹拌子を入れた4mLバイアル瓶に、Pd(OAc)2(10mol%)、BuPAd2(20mol%)、TEMPO(1.0当量)、Cs2CO3(2.0当量)、1,4−ジメトキシベンゼン(0.2mmol、1当量)を充填した。次に、アセトン(0.5mL)をアルゴン流下でバイアル瓶に注入した。バイアル瓶を合金プレート内に置き、アルゴン雰囲気化でこれをParr Instruments社製4560シリーズ300mLオートクレーブ内に移した。3−5barのCF3Brの圧力、続いて15barのN2の圧力を周囲温度にて調整した。反応混合物を130℃にて40時間撹拌した。反応が終了した後、オートクレーブを室温まで冷却し、圧力を解除した。
Pd(OAc)2に代えてPd(TFA)2をCATとして用いたことを唯一の相違点として、実施例1を繰り返した。収率は78%だった。
10mol%の代わりに5mol%のみのPd(OAc)2を用いたこと、および20mol%の代わりに10mol%のみのBuPAd2を用いたことを相違点として、実施例1を繰り返した。収率は42%だった。
40時間の代わりに反応混合物を130℃にて30時間撹拌したことを唯一の相違点として、実施例1を繰り返した。収率は70%だった。
表1に挙げた化合物をCOMPSUBSTとして用いたことを相違点として、実施例1を繰り返した。
オーブン内で乾燥させ撹拌子を入れた4mLバイアル瓶に、Pd(OAc)2(10mol%)、BuPAd2(20mol%)、TEMPO(1.0当量)、Cs2CO3(2.0当量)、ベンゼン(0.6mmol、1当量)およびペルフルオロヘキシルブロミド(3.2当量)を充填した。次に、アセトン(2.5mL)をアルゴン流下でバイアル瓶に注入した。バイアル瓶を合金プレート内に置き、アルゴン雰囲気下でこれをParr Instruments社製4560シリーズ300mLオートクレーブ内に移した。N2の15barの圧力を周囲温度にて調整した。反応混合物を130℃にて40時間撹拌した。反応が終了した後、オートクレーブを室温まで冷却し、圧力を解除した。
オーブン内で乾燥させ撹拌子を入れた4mLバイアル瓶に、Pd(OAc)2(10mol%)、BuPAd2(20mol%)、TEMPO(1.0当量)、Cs2CO3(2.0当量)、1,4−ジメトキシベンゼン(0.2mmol、1当量)およびペルフルオロヘキシルブロミド(3.2当量)を充填した。次に、アセトン(1mL)をアルゴン流下でバイアル瓶に注入した。バイアル瓶を合金プレート内に置き、アルゴン雰囲気下でこれをParr Instruments社製4560シリーズ300mLオートクレーブ内に移した。N2の15barの圧力を周囲温度にて調整した。反応混合物を130℃にて40時間撹拌した。反応が終了した後、オートクレーブを室温まで冷却し、圧力を解除した。
オーブン内で乾燥させ撹拌子を入れた4mLバイアル瓶に、Pd(OAc)2(10mol%)、BuPAd2(20mol%)、TEMPO(1.0当量)、Cs2CO3(2.0当量)、エテン−1,1−ジイルジベンゼン(0.5mmol、1当量)を充填した。次に、アセトン(2mL)をアルゴン流下でバイアル瓶に注入した。バイアル瓶を合金プレート内に置き、アルゴン雰囲気下でこれをParr Instruments社製4560シリーズ300mLオートクレーブ内に移した。3−5barのCF3Brの圧力、続いて15barのN2の圧力を周囲温度にて調整した。反応混合物を130℃にて40時間撹拌した。反応が終了した後、オートクレーブを室温まで冷却し、圧力を解除した。
標準手順:
オーブン内で乾燥させ撹拌子を入れた4mLバイアル瓶に、Pd(OAc)2(10mol%)、BuPAd2(20mol%)、添加剤(1.0当量)、塩基(2.0当量)および1、4−ジメトキシベンゼン(0.2mmol、1当量)を充填した。次に、溶媒(0.5mL)をアルゴン流下でバイアル瓶に注入した。バイアル瓶を合金プレート内に置き、アルゴン雰囲気下でこれをParr Instruments社製4560シリーズ300mLオートクレーブ内に移した。3−5barのCF3Brの圧力、続いて15barのN2の圧力を周囲温度にて調整した。反応混合物を130℃にて40時間撹拌した。反応が終了した後、オートクレーブを室温まで冷却し、圧力を解除した。
ホスフィンはBINAPだった。
[Pd]はPd2dba3だった。
塩基はCs2CO3だった。
アルキルハロゲニドは、ペルフルオロヘキシルヨージドの代わりに、ペルフルオロヘキシルブロミドだった。
結果:
1%未満の収率が測定された。
好ましくは、
XはCl、BrもしくはIであり、および
R3はペルフルオロC1−20アルキルであるか;または
FCLALKYLHALIDEは、F2HC−ClもしくはF2HC−Brであり;
より好ましくは、
XはBrもしくはIであり、および
R3はペルフルオロC1−20アルキルであるか;または
FCLALKYLHALIDEは、F2HC−ClもしくはF2HC−Brであり;
さらにより好ましくは、
XはBrもしくはIであり、および
R3はペルフルオロC1−15アルキルであるか;または
FCLALKYLHALIDEは、F2HC−ClもしくはF2HC−Brである。
本発明の主題は、
BuPAd2の存在下、および
TEMPOの存在下、および
化合物BASの存在下にて、
触媒CATを使用した均一系触媒作用により、化合物COMPSUBSTを化合物FCLALKYLHALIDEと反応させることで、フルオロ、クロロまたはフルオロクロロアルキル化化合物を調製するための方法であって、
BASは、Cs2CO3、CsHCO3、NEt3およびこれらの混合物からなる群から選択され;
FCLALKYLHALIDEは、下記の式(III):
R3−X (III)
の化合物であり;
XはCl、BrまたはIであり;
R3は、C1−20アルキル、またはアルキル鎖中の水素のうち少なくとも1個がFもしくはClにより置換されたC1−20アルキルであり;
CATは、Pd(OAc)2、Pd(TFA)2、およびこれらの混合物からなる群から選択され;
COMPSUBSTは、化合物COMPSUBST−I、エテン、シクロヘキセン、エチン、およびポリスチレンからなる群から選択され;
エテンおよびシクロヘキセンは、非置換であるか、またはC1−10アルキル、C3−8シクロアルキル、C1−4アルコキシ、N(R10)R11、CN、NO、NO2、F、Cl、Br、I、CF3、(CH2)m−C(O)Y1、S(O)2R50、CH=C(H)R28、C≡C−R24、ベンジル、フェニル、ナフチルおよびモルホリンからなる群から選択される1、2または3個の置換基により置換され;
エチンは、非置換であるか、またはC1−10アルキル、C3−8シクロアルキル、C1−4アルコキシ、N(R10)R11、CN、NO、NO2、F、Cl、Br、I、CF3、(CH2)m−C(O)Y1、S(O)2R50、CH=C(H)R28、C≡C−R24、ベンジル、フェニルおよびナフチルからなる群から選択される1個の置換基により置換され;
COMPSUBST−Iは、環RINGAを含有し;
RINGAは、5員または6員の炭素環または複素環であり、
RINGAが複素環である場合、RINGAは、互いに独立してN、OおよびSからなる群から選択される1、2または3個の同一のまたは異なる環内ヘテロ原子を有し、
RINGAが5員環である場合、RINGAは、非置換であるか、または1、2、3もしくは4個の同一のもしくは異なる置換基により置換され、
RINGAが6員環である場合、RINGAは、非置換であるか、または1、2、3、4もしくは5個の同一のもしくは異なる置換基により置換され、
RINGAの置換基はいずれも、RINGAの他のいずれの置換基から独立して、C1−10アルキル、C3−8シクロアルキル、C1−4アルコキシ、OH、N(R10)R11、CN、NH−OH、NO、NO2、F、Cl、Br、I、CF3、(CH2)m−C(O)Y1、S(O)2R50、CH=C(H)R28、C≡C−R24、ベンジル、フェニルおよびナフチルからなる群から選択され;
RINGAは、環RINGBにより縮合されてもよく、RINGBは5員または6員の炭素環または複素環であり、
RINGBは複素環である場合、互いに独立してN、OおよびSからなる群から選択される1、2または3個の同一のまたは異なる環内ヘテロ原子を含有し;
RINGBは、非置換であるか、または互いに独立してC1−10アルキル、C3−8シクロアルキル、C1−4アルコキシ、OH、N(R17)R18、CN、NH−OH、NO、NO2、F、Cl、Br、I、CF3、(CH2)n−C(O)Y2、S(O)2R51、CH=C(H)R38、C≡C−R34、ベンジル、フェニルおよびナフチルからなる群から選択される同一のもしくは異なる置換基により、RINGBが5員環である場合は1、2もしくは3個の置換基で、RINGBが6員環である場合は1、2、3もしくは4個の置換基で置換され;
RINGAまたはRINGBの置換基であるC1−10アルキルはいずれも、非置換であるか、またはハロゲン、OH、O−C(O)−C1−5アルキル、O−C1−10アルキル、S−C1−10アルキル、S(O)−C1−10アルキル、S(O2)−C1−10アルキル、O−C1−6アルキレン−O−C1−6アルキル、C3−8シクロアルキル、および1,2,4−トリアゾリルからなる群から選択された1、2、3、4もしくは5個の同一のもしくは異なる置換基により置換され;
RINGAまたはRINGBの置換基であるベンジル、フェニルおよびナフチルはいずれも、互いに独立して、非置換であるか、またはハロゲン、C1−4アルコキシ、NO2およびCNからなる群から選択される1、2、3、4もしくは5個の同一のもしくは異なる置換基により置換され;
mおよびnは、同一でありまたは異なり、互いに独立して、0、1、2、3、4、5、6、7、8、9または10であり;
Y1およびY2は、同一でありまたは異なり、互いに独立して、H、OH、C(R14)(R15)R16、C1−6アルキル、O−C1−6アルキル、フェニル、ベンジル、O−フェニル、O−C1−6アルキレン−O−C1−6アルキルおよびN(R19)R20からなる群から選択され;
R14、R15およびR16は、同一でありまたは異なり、互いに独立して、H、F、ClおよびBrからなる群から選択され;
R10、R11、R17、R18、R19およびR20は、同一でありまたは異なり、互いに独立して、HまたはC1−6アルキルであるか、またはR10とR11、R17とR18、もしくはR19とR20は、一緒になってテトラメチレンまたはペンタメチレン鎖を表し;
R50およびR51は、同一でありまたは異なり、互いに独立して、OH、C1−6アルキルおよびC1−6アルコキシからなる群から選択され;
R24、R34、R28およびR38は、同一でありまたは異なり、互いに独立して、H、C1−10アルキル、C(R25)(R26)−O−R27からなる群から選択され;
R25、R26およびR27は、同一でありまたは異なり、互いに独立して、HおよびC1−10アルキルからなる群から選択される。
より好ましくは、mおよびnは、0または4である。
Claims (13)
- BuPAd2の存在下、および
TEMPOの存在下、および
化合物BASの存在下にて、
触媒CATを使用した均一系触媒作用により、化合物COMPSUBSTを化合物FCLALKYLHALIDEと反応させることで、フルオロ、クロロまたはフルオロクロロアルキル化化合物を調製するための方法であって、
BASは、Cs2CO3、CsHCO3、NEt3およびこれらの混合物からなる群から選択され;
FCLALKYLHALIDEは、下記の式(III):
R3−X (III)
の化合物であり;
XはCl、BrまたはIであり;
R3は、C1−20アルキル、またはアルキル鎖中の水素のうち少なくとも1個がFもしくはClにより置換されたC1−20アルキルであり;
CATは、Pd(OAc)2、Pd(TFA)2、およびこれらの混合物からなる群から選択され;
COMPSUBSTは、化合物COMPSUBST−I、エテン、シクロヘキセン、エチン、およびポリスチレンからなる群から選択され;
エテンおよびシクロヘキセンは、非置換であるか、またはC1−10アルキル、C3−8シクロアルキル、C1−4アルコキシ、N(R10)R11、CN、NO、NO2、F、Cl、Br、I、CF3、(CH2)m−C(O)Y1、S(O)2R50、CH=C(H)R28、C≡C−R24、ベンジル、フェニル、ナフチルおよびモルホリンからなる群から選択される1、2もしくは3個の置換基により置換され;
エチンは、非置換であるか、またはC1−10アルキル、C3−8シクロアルキル、C1−4アルコキシ、N(R10)R11、CN、NO、NO2、F、Cl、Br、I、CF3、(CH2)m−C(O)Y1、S(O)2R50、CH=C(H)R28、C≡C−R24、ベンジル、フェニルおよびナフチルからなる群から選択される1個の置換基により置換され、
COMPSUBST−Iは、環RINGAを含有し;
RINGAは、5員または6員の炭素環または複素環であり、
RINGAが複素環である場合、RINGAは、互いに独立してN、OおよびSからなる群から選択される1、2または3個の同一のまたは異なる環内ヘテロ原子を有し、
RINGAが5員環である場合、RINGAは、非置換であるか、または1、2、3もしくは4個の同一のもしくは異なる置換基により置換され、
RINGAが6員環である場合、RINGAは、非置換であるか、または1、2、3、4もしくは5個の同一のもしくは異なる置換基により置換され、
RINGAの置換基はいずれも、RINGAの他のいずれの置換基からも独立して、C1−10アルキル、C3−8シクロアルキル、C1−4アルコキシ、OH、N(R10)R11、CN、NH−OH、NO、NO2、F、Cl、Br、I、CF3、(CH2)m−C(O)Y1、S(O)2R50、CH=C(H)R28、C≡C−R24、ベンジル、フェニルおよびナフチルからなる群から選択され;
RINGAは、環RINGBにより縮合されてもよく、RINGBは5員または6員の炭素環または複素環であり、
RINGBは複素環である場合、互いに独立してN、OおよびSからなる群から選択される1、2または3個の同一のまたは異なる環内ヘテロ原子を含有し;
RINGBは、非置換であるか、または互いに独立してC1−10アルキル、C3−8シクロアルキル、C1−4アルコキシ、OH、N(R17)R18、CN、NH−OH、NO、NO2、F、Cl、Br、I、CF3、(CH2)n−C(O)Y2、S(O)2R51、CH=C(H)R38、C≡C−R34、ベンジル、フェニルおよびナフチルからなる群から選択される同一のもしくは異なる置換基により、RINGBが5員環である場合は1、2もしくは3個の置換基で、RINGBが6員環である場合は1、2、3もしくは4個の置換基で置換され;
RINGAまたはRINGBの置換基であるC1−10アルキルはいずれも、非置換であるか、またはハロゲン、OH、O−C(O)−C1−5アルキル、O−C1−10アルキル、S−C1−10アルキル、S(O)−C1−10アルキル、S(O2)−C1−10アルキル、O−C1−6アルキレン−O−C1−6アルキル、C3−8シクロアルキル、および1,2,4−トリアゾリルからなる群から選択された1、2、3、4もしくは5個の同一のもしくは異なる置換基により置換され;
RINGAまたはRINGBの置換基であるベンジル、フェニルおよびナフチルはいずれも、互いに独立して、非置換であるか、またはハロゲン、C1−4アルコキシ、NO2およびCNからなる群から選択される1、2、3、4もしくは5個の同一のもしくは異なる置換基により置換され;
m、nおよびqは、同一でありまたは異なり、互いに独立して、0、1、2、3、4、5、6、7、8、9または10であり;
Y1、Y2およびR13は、同一でありまたは異なり、互いに独立して、H、OH、C(R14)(R15)R16、C1−6アルキル、O−C1−6アルキル、フェニル、ベンジル、O−フェニル、O−C1−6アルキレン−O−C1−6アルキルおよびN(R19)R20からなる群から選択され;
R14、R15およびR16は、同一でありまたは異なり、互いに独立して、H、F、ClおよびBrからなる群から選択され;
R10、R11、R17、R18、R19およびR20は、同一でありまたは異なり、互いに独立して、HまたはC1−6アルキルであるか、またはR10とR11、R17とR18、もしくはR19とR20は、一緒になってテトラメチレンまたはペンタメチレン鎖を表し;
R50およびR51は、同一でありまたは異なり、互いに独立して、OH、C1−6アルキルおよびC1−6アルコキシからなる群から選択され;
R24、R34、R28およびR38は、同一でありまたは異なり、互いに独立して、H、C1−10アルキル、C(R25)(R26)−O−R27からなる群から選択され;
R25、R26およびR27は、同一でありまたは異なり、互いに独立して、HおよびC1−10アルキルからなる群から選択される、
方法。 - COMPSUBSTは、化合物COMPSUBST−I、エテン、シクロヘキセン、エチン、およびポリスチレンからなる群から選択され;
エテンおよびシクロヘキセンは、非置換であるか、またはC1−10アルキル、C3−6シクロアルキル、C1−4アルコキシ、N(R10)R11、CN、F、Cl、Br、I、CF3、(CH2)m−C(O)Y1、S(O)2R50、ベンジル、フェニル、ナフチルおよびモルホリンからなる群から選択される1もしくは2個の置換基により置換され;
エチンは、非置換であるか、またはC1−10アルキル、C3−6シクロアルキル、C1−4アルコキシ、N(R10)R11、CN、F、Cl、Br、I、CF3、(CH2)m−C(O)Y1、S(O)2R50、ベンジル、フェニルおよびナフチルからなる群から選択される1個の置換基により置換され;
COMPSUBST−Iは、
COMPSUBST−Iは、非置換であるか、または互いに独立して、C1−10アルキル、C3−8シクロアルキル、C1−4アルコキシ、OH、C(H)=O、N(R10)R11、CN、NH−OH、NO、NO2、F、Cl、Br、I、CF3、(CH2)m−C(O)Y1、S(O)2R50、CH=C(H)R28、C≡C−R24、ベンジル、フェニルおよびナフチルからなる群から選択される、同一のもしくは異なる置換基により、
COMPSUBST−Iが5個の環内原子を持つ単環式化合物である場合、1、2、3もしくは4個の置換基で、
COMPSUBST−Iが6個の環内原子を持つ単環式化合物である場合、1、2、3、4もしくは5個の置換基で、
COMPSUBST−Iが、5員環と6員環がオルト縮合した二環式化合物である場合、1、2、3、4、5もしくは6個の置換基で、
COMPSUBST−Iが、2個の6員環がオルト縮合した二環式化合物である場合、1、2、3、4、5、6もしくは7個の置換基で
置換され;
COMPSUBST−Iの置換基であるC1−10アルキルは、非置換であるか、またはハロゲン、OH、O−C(O)−C1−5アルキル、O−C1−10アルキル、S−C1−10アルキル、S(O)−C1−10アルキル、S(O2)−C1−10アルキル、O−C1−6アルキレン−O−C1−6アルキル、C3−8シクロアルキルおよび1,2,4−トリアゾリルからなる群から選択される1、2、3、4もしくは5個の同一のもしくは異なる置換基により置換され;
COMPSUBST−Iの置換基であるベンジル、フェニルおよびナフチルは、互いに独立して、非置換であるか、またはハロゲン、C1−4アルコキシ、NO2およびCNからなる群から選択される1、2、3、4もしくは5個の同一のもしくは異なる置換基により置換される、
請求項1に記載の方法。 - m、nおよびqは、同一でありまたは異なり、互いに独立して、0、1、2、3または4である、
請求項1または2に記載の方法。 - COMPSUBSTは、ベンゼン、ピラゾール、
YはC1−6アルキルであり;
エテンおよびシクロヘキセンは、非置換であるか、またはC1−10アルキル、C1−4アルコキシ、N(R10)R11、CN、F、Cl、Br、I、CF3、(CH2)m−C(O)Y1、ベンジル、フェニルおよびモルホリンからなる群から選択される1もしくは2個の置換基によって置換され;
エチンは、非置換であるか、またはC1−10アルキル、C1−4アルコキシ、N(R10)R11、CN、F、Cl、Br、I、CF3、(CH2)m−C(O)Y1、ベンジルおよびフェニルからなる群から選択される1個の置換基により置換され;
式(VI)の化合物が、
R44は、C1−10アルキル、C1−4アルコキシ、OH、N(R10)R11、CN、NO、NO2、F、Cl、Br、I、CF3、(CH2)m−C(O)Y1、S(O)2R50からなる群から選択される。]である、
請求項1から3のいずれか一項以上に記載の方法。 - XはBrまたはIである、
請求項1から4のいずれか一項以上に記載の方法。 - XはBrである、
請求項1から5のいずれか一項以上に記載の方法。 - 化合物FCLALKYLHADLIDEは、ペルフルオロアルキルハライド、F2HC−ClまたはF2HC−Brである、
請求項1から4のいずれか一項以上に記載の方法。 - XはCl、BrもしくはIであり、および
R3はペルフルオロC1−20アルキルであるか、または
FCLALKYLHADLIDEは、F2HC−ClもしくはF2HC−Brである、
請求項1から4のいずれか一項以上に記載の方法。 - FCLALKYLHALIDEは、F21C10−I、F17C8−I、F13C6−I、F9C4−I、F3C−I、F3C−Br、F3C−Cl、F2HC−Cl、およびF2HC−Brからなる群から選択される、
請求項1から4のいずれか一項以上に記載の方法。 - 反応が、化合物COMPSALTの存在下にて行われ;
COMPSALTは、NaI、KI、CsIおよびN(R30)(R31)(R32)R33Iからなる群から選択され;
R30、R31、R32およびR33は、同一でありまたは異なり、互いに独立して、HおよびC1−10アルキルからなる群から選択される、
請求項1から9のいずれか一項以上に記載の方法。 - R30、R31、R32およびR33は、同一でありまたは異なり、互いに独立して、HおよびC2−6アルキルからなる群から選択される、
請求項10に記載の方法。 - COMPSALTは、NaIおよび(n−Bu)4NIからなる群から選択される、
請求項10または11に記載の方法。 - CATはPd(OAc)2である、
請求項1から12のいずれか一項以上に記載の方法。
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