JP2021147381A

JP2021147381A - ハロゲン化合物の製造方法

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Publication number: JP2021147381A
Application number: JP2020136596A
Authority: JP
Inventors: 壮史岡田; Takeshi Okada; 高則宮崎; Takanori Miyazaki; 武志神原; Takeshi Kanbara
Original assignee: Tosoh Corp
Current assignee: Tosoh Corp
Priority date: 2020-03-13
Filing date: 2020-08-13
Publication date: 2021-09-27

Abstract

【課題】ハロゲン基を含む芳香族化合物を効率良く製造する方法を提供する。【解決手段】下記一般式（１）で表されるハロゲン化合物の製造方法であって、遷移金属化合物、１，１’−ビス（ジフェニルホスフィノ）フェロセン及び４，５’−ビス（ジフェニルホスフィノ）−９，９’−ジメチルキサンテンからなる群より選ばれる少なくとも１つのホスフィン化合物、及び塩基の存在下、下記一般式（２）で表されるよう素化合物と、下記一般式（３）で表される化合物を反応させることを特徴とする、一般式（１）で表されるハロゲン化合物製造方法。【化１】（式中、Ａｒ１及びＡｒ２は、各々独立して、炭素数１〜４０の有機基を表す。Ｘは、臭素基、塩素基、フッ素基又はトリフルオロメタンスルホナート基を表し、Ｘが複数ある場合はそれぞれが同じであってもよいし異なっていてもよい。ｎは、１以上の整数を表す。Ｒは、各々独立して、水素原子、炭素数１〜４のアルキル基又はフェニル基を表し、２つのＲは連結して酸素原子及びホウ素原子を含んだ環を形成していてもよい。）【選択図】なし

Description

本願発明はハロゲン化合物を効率良く製造する方法に関する。

芳香族化合物を連結させた化合物は、置換基および置換様式を工夫することで、様々な機能を発揮する。その有用性から、医薬・農薬・電子材料等の幅広い用途に使用されており、また、芳香族化合物を連結させる合成方法に関しても多くの研究開発がなされている。特に、遷移金属触媒を使用するクロスカップリング技術は、選択性良く目的の化合物を製造できる点から、工業生産の現場でも広く利用され、応用展開が進んでいる（特許文献１および２）。

一般に、遷移金属触媒を用いるクロスカップリング反応は、原料としてハロゲン化合物が用いられる。なかでも、複雑な置換芳香族化合物の合成は、種類の異なるハロゲン基を複数有するハロゲン化合物が必須である。

種類の異なるハロゲン基を複数有するハロゲン化合物を用いて選択性良く目的化合物を製造する方法として、例えば、特許文献３に開示された方法が挙げられる。当該特許文献３では、水溶性パラジウム錯体の存在下、異なる２種類の脱離基を有する化合物をカップリング反応に付した際、ジカップリング体の副生を抑制し、選択的かつ簡便にモノカップリング体を得ることを目的としたモノカップリング体の製造方法について開示しており、具体的には、１−ブロモ−４−ヨードベンゼン等を用いたカップリング反応について開示している。

特開２０１２−１７１９０３号公報特開２０１７−０５２７２１号公報国際公開第２０１５／１７８３４２号公報

特許文献３に開示された技術については、水溶性パラジウム触媒を必須とする点で、トルエン等の低極性溶媒系反応への適用が困難という課題があった。

本願発明者らは、先の課題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、以下に示す本願発明の製造方法によって、水溶性パラジウム触媒を用いることなく、ジカップリング体の生成量が極めて少なく、目的とするハロゲン化合物（上記のモノカップリング反応生成物に相当）を効率良く製造できることを見いだし、本願発明を完成させるに至った。すなわち本願発明は、下記一般式（１）で表されるハロゲン化合物の製造方法であって、遷移金属化合物、１，１’−ビス（ジフェニルホスフィノ）フェロセン及び４，５’−ビス（ジフェニルホスフィノ）−９，９’−ジメチルキサンテンからなる群より選ばれる少なくとも１つのホスフィン化合物、及び塩基の存在下、下記一般式（２）で表されるよう素化合物と、下記一般式（３）で表される化合物を反応させることを特徴とする、一般式（１）で表されるハロゲン化合物製造方法に係る。

（式中、Ａｒ^１及びＡｒ^２は、各々独立して、炭素数１〜４０の有機基を表す。Ｘは、臭素基、塩素基、フッ素基又はトリフルオロメタンスルホナート基を表し、Ｘが複数ある場合はそれぞれが同じであってもよいし異なっていてもよい。ｎは、１以上の整数を表す。Ｒは、各々独立して、水素原子、炭素数１〜４のアルキル基又はフェニル基を表し、２つのＲは連結して酸素原子及びホウ素原子を含んだ環を形成していてもよい。）

本願発明の製造方法は、従来公知の水溶性パラジウム錯体の適用が困難な低極性溶媒系反応への適用が可能であるという効果を奏する。

本願発明の製造方法は、低極性溶媒反応系において、少なくともヨウ素基を有し、さらに臭素基、塩素基、フッ素基及びトリフルオロメタンスルホナート基からなる群より選ばれる少なくとも一つの基を有する化合物とホウ素化合物とのカップリング反応において、ヨウ素基のみを極めて高い選択性で反応させてモノカップリング体を製造させ、従来技術に比べてジカップリング体の生成が極めて少なくできるという効果を奏する。

本願発明の製造方法によって製造されたモノカップリング体については、副生するジカップリング体の含有量が極めて少ないため、従来技術で要求されている精製工程などを実施することなく、後工程の反応に供することができ、生産効率を向上させ、環境負荷を低減できるという効果を奏する。

このように、本願発明の製造方法は、従来公知の製造方法に比べて、低極性溶媒反応系において、目的とするハロゲン化合物を効率よく製造する、工業的に非常に有利な方法を提供する。

以下、本願発明について具体的に説明する。

上記一般式（１）、（２）及び（３）において、Ａｒ^１及びＡｒ^２は、各々独立して、炭素数１〜４０の有機基を表す。なお、一般式（１）のＡｒ^１と一般式（２）のＡｒ^１は同じ基を表し、一般式（１）のＡｒ^２と一般式（３）のＡｒ^２は同じ基を表す。なお、Ａｒ^１については、ｎの値に拘わらず、一価の有機基の名称として以後例示する。

炭素数１〜４０の有機基としては、特に限定するものではないが、例えば、総炭素数６〜４０のアリール基、総炭素数３〜４０のヘテロアリール基、総炭素数１〜４０のアルキル基、総炭素数１〜４０のアルコキシ基（これらの基は、前記の総炭素数の範囲内で、任意の有機基で置換されていてもよい）が挙げられる。

このうち、生産効率に優れる点で、総炭素数６〜４０のアリール基または総炭素数３〜４０のヘテロアリール基（これらの基は、前記の総炭素数の範囲内で、各々独立して、任意のアルキル基、任意のアルコキシ基、任意のアリール基、任意のアリールオキシ基、任意のヘテロアリール基、任意のジアリールアミノ基、任意のアルコキシカルボニル基、ヒドロキシ基、ニトロ基、及びハロゲン原子からなる群より選ばれる１種以上の置換基を有してもよい）であることが好ましく、総炭素数６〜３０のアリール基または総炭素数３〜３０のヘテロアリール基（これらの基は、前記の総炭素数の範囲内で、各々独立して、任意のアルキル基、任意のアルコキシ基、任意のアリール基、任意のアリールオキシ基、任意のヘテロアリール基、任意のジアリールアミノ基、任意のアルコキシカルボニル基、ヒドロキシ基、ニトロ基、及びハロゲン原子からなる群より選ばれる１種以上の置換基を有してもよい）であることがより好ましく、総炭素数６〜２０のアリール基または総炭素数３〜２０のヘテロアリール基（これらの基は、前記の総炭素数の範囲内で、各々独立して、任意のアルキル基、任意のアルコキシ基、任意のアリール基、任意のアリールオキシ基、任意のヘテロアリール基、任意のジアリールアミノ基、任意のアルコキシカルボニル基、ヒドロキシ基、ニトロ基、及びハロゲン原子からなる群より選ばれる１種以上の置換基を有してもよい）であることが更に好ましい。

Ａｒ^１及びＡｒ^２において、任意の有機基で置換されていてもよい総炭素数６〜４０のアリール基としては、特に限定するものではないが、例えば、フェニル基、４−メチルフェニル基、３−メチルフェニル基、２−メチルフェニル基、４−エチルフェニル基、３−エチルフェニル基、２−エチルフェニル基、４−ｎ−プロピルフェニル基、４−ｎ−ブチルフェニル基、４−イソブチルフェニル基、４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル基、４−シクロペンチルフェニル基、４−シクロヘキシルフェニル基、２，４−ジメチルフェニル基、３，５−ジメチルフェニル基、３，４−ジメチルフェニル基、ビフェニリル基、ターフェニリル基、９−フェナントリル基、９，９−ジアルキル−フルオレン−２−イル基、９Ｈ−フルオレン−９−オン−２−イル基、９Ｈ−フルオレン−２−イル基、９，９−ジフルオロ−９Ｈ−フルオレン−２−イル基、ビフェニレニル基、ナフチル基、ベンゾフルオレニル基、ジベンゾフルオレニル基、フルオランテニル基、ピレニル基、クリセニル基、ペリレニル基、ピセニル基等が挙げられる。また、特に限定するものではないが、より具体的には、フェニル基、４−メチルフェニル基、３−メチルフェニル基、２−メチルフェニル基、４−エチルフェニル基、３−エチルフェニル基、２−エチルフェニル基、４−ｎ−プロピルフェニル基、４−イソプロピルフェニル基、２−イソプロピルフェニル基、４−ｎ−ブチルフェニル基、４−イソブチルフェニル基、４−ｓｅｃ−ブチルフェニル基、２−ｓｅｃ−ブチルフェニル基、４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル基、３−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル基、２−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル基、４−ｎ−ペンチルフェニル基、４−イソペンチルフェニル基、４−ネオペンチルフェニル基、２−ネオペンチルフェニル基、４−ｔｅｒｔ−ペンチルフェニル基、４−ｎ−ヘキシルフェニル基、４−（２’−エチルブチル）フェニル基、４−ｎ−ヘプチルフェニル基、４−ｎ−オクチルフェニル基、４−（２’−エチルヘキシル）フェニル基、４−ｔｅｒｔ−オクチルフェニル基、４−ｎ−デシルフェニル基、３−シクロヘキシルフェニル基、２−シクロヘキシルフェニル基、４−ｎ−ドデシルフェニル基、４−ｎ−テトラデシルフェニル基、４−シクロペンチルフェニル基、４−シクロヘキシルフェニル基、４−（４’−ｔｅｒｔ−ブチルシクロヘキシル）フェニル基、４−トリチルフェニル基、３−トリチルフェニル基、４−（４’−メチルフェニル）フェニル基、４−（３’−メチルフェニル）フェニル基、４−（４’−メトキシフェニル）フェニル基、４−（４’−ｎ−ブトキシフェニル）フェニル基、２−（２’−メトキシフェニル）フェニル基、３−メチル−４−フェニルフェニル基、３−メトキシ−４−フェニルフェニル基、３，５−ジフェニルフェニル基、４−トリフェニルシリルフェニル基、３−トリフェニルシリルフェニル基、２，４−ジメチルフェニル基、２，５−ジメチルフェニル基、３，４−ジメチルフェニル基、３，５−ジメチルフェニル基、２，６−ジメチルフェニル基、２，４−ジエチルフェニル基、２，６−ジエチルフェニル基、２，５−ジイソプロピルフェニル基、２，６−ジイソブチルフェニル基、２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−２−メチルフェニル基、２，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル基、５−ｔｅｒｔ−ブチル−２−メチルフェニル基、２，３，５−トリメチルフェニル基、２，３，６−トリメチルフェニル基、３，４，５−トリメチルフェニル基、４，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−２−メチルフェニル基、４−ｔｅｒｔ−ブチル−２，６−ジメチルフェニル基、４−メトキシフェニル基、３−メトキシフェニル基、２−メトキシフェニル基、４−エトキシフェニル基、３−エトキシフェニル基、２−エトキシフェニル基、４−ｎ−プロポキシフェニル基、３−ｎ−プロポキシフェニル基、４−イソプロポキシフェニル基、２−イソプロポキシフェニル基、４−ｎ−ブトキシフェニル基、４−イソブトキシフェニル基、２−ｓｅｃ−ブトキシフェニル基、４−ｎ−ペンチルオキシフェニル基、４−イソペンチルオキシフェニル基、２−イソペンチルオキシフェニル基、４−ネオペンチルオキシフェニル基、２−ネオペンチルオキシフェニル基、４−ｎ−ヘキシルオキシフェニル基、２−（２−エチルブチル）オキシフェニル基、４−ｎ−オクチルオキシフェニル基、４−ｎ−デシルオキシフェニル基、４−ｎ−ドデシルオキシフェニル基、４−ｎ−テトラデシルオキシフェニル基、４−シクロヘキシルオキシフェニル基、２−シクロヘキシルオキシフェニル基、４−フェノキシフェニル基、２−メチル−４−メトキシフェニル基、２−メチル−５−メトキシフェニル基、３−メチル−４−メトキシフェニル基、３−メチル−５−メトキシフェニル基、３−エチル−５−メトキシフェニル基、２−メトキシ−４−メチルフェニル基、３−メトキシ−４−メチルフェニル基、２，４−ジメトキシフェニル基、２，５−ジメトキシフェニル基、２，６−ジメトキシフェニル基、３，４−ジメトキシフェニル基、３，５−ジメトキシフェニル基、３，５−ジエトキシフェニル基、３，５−ジ−ｎ−ブトキシフェニル基、２−メトキシ−４−エトキシフェニル基、２−メトキシ−６−エトキシフェニル基、３，４，５−トリメトキシフェニル基、４−（９−カルバゾリル）フェニル基、３−（９−カルバゾリル）フェニル基、４−フルオロフェニル基、３−フルオロフェニル基、２−フルオロフェニル基、２，３−ジフルオロフェニル基、２，４−ジフルオロフェニル基、２，５−ジフルオロフェニル基、２，６−ジフルオロフェニル基、３，４−ジフルオロフェニル基、３，５−ジフルオロフェニル基、４−（２−ピリジル）フェニル基、４−（３−ピリジル）フェニル基、４−（４−ピリジル）フェニル基、４−（１−ナフチル）フェニル基、４−（２−ナフチル）フェニル基、３−（１−ナフチル）フェニル基、３−（２−ナフチル）フェニル基、１−ナフチル基、２−ナフチル基、４−メチル−１−ナフチル基、６−メチル−２−ナフチル基、６−ｎ−ブチル−２−ナフチル基、４−フェニル−１−ナフチル基、６−フェニル−２−ナフチル基、２−メトキシ−１−ナフチル基、４−メトキシ−１−ナフチル基、５−エトキシ−１−ナフチル基、６−エトキシ−２−ナフチル基、７−メトキシ−２−ナフチル基、６−ｎ−ブトキシ−２−ナフチル基、６−ｎ−ヘキシルオキシ−２−ナフチル基、４−ｎ−ブトキシ−１−ナフチル基、７−ｎ−ブトキシ−２−ナフチル基、２−アントリル基、９−アントリル基、１０−フェニル−９−アントリル基、１０−（３，５−ジフェニルフェニル）−９−アントリル基、２−フルオレニル基、９−メチル−２−フルオレニル基、９−エチル−２−フルオレニル基、９−ｎ−ヘキシル−２−フルオレニル基、９−フェニル−２−フルオレニル基、９，９−ジメチル−２−フルオレニル基、９，９−ジエチル−２−フルオレニル基、９，９−ジ−ｎ−プロピル−２−フルオレニル基、９，９−ジ−ｎ−オクチル−２−フルオレニル基、９，９−ジフェニル−２−フルオレニル基、９，９’−スピロビフルオレニル基、９−フェナントリル基、２−フェナントリル基、ベンゾフルオレニル基、ジベンゾフルオレニル基、フルオランテニル基、９Ｈ−フルオレン−９−オン−２−イル基、９Ｈ−フルオレン−２−イル基、９，９−ジフルオロ−９Ｈ−フルオレン−２−イル基、ピレニル基、クリセニル基、ペリレニル基、ピセニル基、４−ビフェニリル基、３−ビフェニリル基、２−ビフェニリル基、ｐ−ターフェニル基、ｍ−ターフェニル基、ｏ−ターフェニル基等が挙げられる。このうち、本願発明のハロゲン化合物の反応収率を高める点で、フェニル基、メチルフェニル基、ビフェニリル基、ピリジルフェニル基、アントリル基、フェニルアントリル基、フェナントリル基、９，９−ジメチルフルオレニル基、９Ｈ−フルオレン−９−オン−２−イル基、９Ｈ−フルオレン−２−イル基、９，９−ジフルオロ−９Ｈ−フルオレン−２−イル基、又はナフチル基が好ましく、フェニル基、メチルフェニル基、ビフェニリル基、４−（２−ピリジル）フェニル基、４−（３−ピリジル）フェニル基、４−（４−ピリジル）フェニル基、９−アントリル基、１０−フェニル−９−アントリル基、９−フェナントリル基、９，９−ジメチル−２−フルオレニル基、９Ｈ−フルオレン−９−オン−２−イル基、９Ｈ−フルオレン−２−イル基、９，９−ジフルオロ−９Ｈ−フルオレン−２−イル基、又はナフチル基がより好ましく、フェニル基、４−メチルフェニル基、３−メチルフェニル基、２−メチルフェニル基、ビフェニリル基、９−フェナントリル基、９，９−ジメチル−フルオレン−２−イル基、９Ｈ−フルオレン−９−オン−２−イル基、９Ｈ−フルオレン−２−イル基、９，９−ジフルオロ−９Ｈ−フルオレン−２−イル基、又はナフチル基が更に好ましい。

Ａｒ^１及びＡｒ^２において、任意の有機基で置換されていてもよい総炭素数３〜４０のヘテロアリール基としては、特に限定するものではないが、例えば、キノリル基、ピリジル基、フリル基、チエニル基、オキサゾリル基、チアゾリル基、ベンゾチオフェニル基、ジベンゾフラニル基、ベンゾチアゾリル基、ベンズイミダゾリル基、ジベンゾチオフェニル基、Ｎ−カルバゾリル基等が挙げられる。特に限定するものではないが、より具体的には、例えば、４−キノリル基、４−ピリジル基、４−（２−メチル）ピリジル基、４−（２−エチル）ピリジル基、４−フェニルピリジル基、３−フェニルピリジル基、２−フェニルピリジル基、３−ピリジル基、２−ピリジル基、２，２’−ビピリジル基、２，３’−ビピリジル基、２，４’−ビピリジル基、３−フリル基、２−フリル基、３−チエニル基、２−チエニル基、２−オキサゾリル基、２−チアゾリル基、２−ベンゾオキサゾリル基、２−ベンゾチアゾリル基、２−ベンゾイミダゾリル基、２−ジベンゾチオフェニル基、４−ジベンゾチオフェニル基、２−ジベンゾフラニル基、４−ジベンゾフラニル基、２−チアントレニル基、４−フェノキサチエニル基等が挙げられる。このうち、ハロゲン基を含む芳香族化合物の反応収率を高める点で、キノリル基、ピリジル基、メチルピリジル基、エチルピリジル基、フェニルピリジル基、ビピリジル基、カルバゾリル基、９−フェニルカルバゾリル基、９−（４−ビフェニリル）カルバゾリル基、ジベンゾフラニル基、又はジベンゾチエニル基が好ましく、４−キノリル基、４−ピリジル基、４−（２−メチル）ピリジル基、４−（２−エチル）ピリジル基、４−フェニルピリジル基、３−フェニルピリジル基、２−フェニルピリジル基、３−ピリジル基、２−ピリジル基、２，２’−ビピリジル基、２，３’−ビピリジル基、２，４’−ビピリジル基、カルバゾリル基、９−フェニルカルバゾリル基、９−（４−ビフェニリル）カルバゾリル基、ジベンゾフラニル基、又はジベンゾチエニル基がより好ましい。

Ａｒ^１及びＡｒ^２において、任意の有機基で置換されていてもよい総炭素数１〜４０のアルキル基としては、以下に限定されるものではないが、具体的には、メチル基、クロロメチル基、トリフルオロメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペンチル基、プロピン基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ステアリル基、トリクロロメチル基、トリフルオロメチル基、シクロプロピル基、シクロヘキシル基、１，３−シクロヘキサジエニル基、２−シクロペンテン−１−イル基等を例示することができる。

Ａｒ^１及びＡｒ^２において、任意の有機基で置換されていてもよい総炭素数１〜４０のアルコキシ基としては、以下に限定されるものではないが、具体的には、メトキシ基、クロロメトキシ基、トリフルオロメトキシ基、エトキシ基、プロピルオキシ基、イソプロピルオキシ基、ブチルオキシ基、ｓｅｃ−ブチルオキシ基、ｔｅｒｔ−ブチルオキシ基、ペンチルオキシ基、プロピンオキシ基、ヘキシルオキシ基、ヘプチルオキシ基、オクチルオキシ基、ステアリルオキシ基、トリクロロメチルオキシ基、トリフルオロメチルオキシ基、シクロプロピルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基、１，３−シクロヘキサジエニルオキシ基、２−シクロペンテン−１−イルオキシ基等を例示することができる。

上記の任意の有機基については、特に限定するものではないが、例えば、任意のアルキル基、任意のアルコキシ基、任意のアリール基、任意のアリールオキシ基、任意のヘテロアリール基、任意のジアリールアミノ基、任意のアルコキシカルボニル基、ヒドロキシ基、ニトロ基、又はハロゲン原子を例示することができる。

Ａｒ^１及びＡｒ^２において、任意のアルキル基としては、以下に限定されるものではないが、具体的には、メチル基、エチル基、又は炭素数３〜１８の直鎖、分岐、若しくは環状のアルキル基を例示することができ、更に具体的には、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペンチル基、プロピン基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ステアリル基、トリクロロメチル基、トリフルオロメチル基、シクロプロピル基、シクロヘキシル基、１，３−シクロヘキサジエニル基、２−シクロペンテン−１−イル基等を例示することができる。

Ａｒ^１及びＡｒ^２において、任意のアルコキシ基としては、以下に限定されるものではないが、具体的には、メトキシ基、エトキシ基、又は炭素数３〜１８の直鎖、分岐、若しくは環状のアルコキシ基を例示することができ、更に具体的には、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、イソプロポキシ基、ｎ−ブトキシ基、ｓｅｃ−ブトキシ基、ｔｅｒｔ−ブトキシ基、ペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基、ステアリルオキシ基、トリフルオロメトキシ基等を例示することができる。

Ａｒ^１及びＡｒ^２において、任意のアリール基としては、以下に限定されるものではないが、具体的には、フェニル基、４−メチルフェニル基、３−メチルフェニル基、２−メチルフェニル基、４−エチルフェニル基、３−エチルフェニル基、２−エチルフェニル基、４−ｎ−プロピルフェニル基、４−ｎ−ブチルフェニル基、４−イソブチルフェニル基、４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル基、４−シクロペンチルフェニル基、４−シクロヘキシルフェニル基、２，４−ジメチルフェニル基、３，５−ジメチルフェニル基、３，４−ジメチルフェニル基、ビフェニリル基、ターフェニリル基、９−フェナントリル基、９，９−ジアルキル−フルオレン−２−イル基、ビフェニレニル基、ナフチル基、ベンゾフルオレニル基、ジベンゾフルオレニル基、フルオランテニル基、ピレニル基、クリセニル基、ペリレニル基、ピセニル基等を例示することができる。

Ａｒ^１及びＡｒ^２において、任意のアリールオキシ基としては、以下に限定されるものではないが、具体的には、フェノキシ基、ｏ−トリロキシ基、ｍ−トリロキシ基、ｐ−トリロキシ基、４−ビフェニルオキシ基、３−ビフェニルオキシ基、１−ナフチルオキシ基、２−ナフチルオキシ基、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノキシ基、３−フルオロフェノキシ基、４−フルオロフェノキシ基等を例示することができる。

Ａｒ^１及びＡｒ^２において、任意のヘテロアリール基としては、以下に限定されるものではないが、具体的には、キノリル基、ピリジル基、フリル基、チエニル基、オキサゾリル基、チアゾリル基、ベンゾチオフェニル基、ジベンゾフラニル基、ベンゾチアゾリル基、ベンズイミダゾリル基、ジベンゾチオフェニル基、Ｎ−カルバゾリル基等を例示することができる。

Ａｒ^１及びＡｒ^２において、任意のジアリールアミノ基としては、以下に限定されるものではないが、具体的には、ジフェニルアミノ基、ジ（ｐ−トリル）アミノ基、ビス（４−ビフェニリル）アミノ基、ジ（１−ナフチル）アミノ基、フェニル（ｐ−トリル）アミノ基、フェニル（４−ビフェニリル）アミノ基、フェニル（１−ナフチル）アミノ基等を例示することができる。

Ａｒ^１及びＡｒ^２において、任意のアルコキシカルボニル基としては、以下に限定されるものではないが、具体的には、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、１−プロポキシカルボニル基、２−プロポキシカルボニル基、１−ブトキシカルボニル基、２−ブトキシカルボニル基、フェノキシカルボニル基等を例示することができる。

Ａｒ^１及びＡｒ^２において、ハロゲン原子としては、特に限定されるものではないが、具体的には、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、又はヨウ素原子を例示することができる。

一般式（１）および（２）において、Ｘは、ハロゲン基を表すものであるが、具体的には、臭素基、塩素基、フッ素基又はトリフルオロメタンスルホナート基を表す。このうちトリフルオロメタンスルホナート基については、置換基や脱離基としてハロゲン基と同様の振舞いをする為に、一般的に擬ハロゲン基として知られている。なお、Ｘが複数ある場合はそれぞれが同じであってもよいし異なっていてもよい。また、一般式（１）におけるＸと（２）におけるＸは同じものである。なお、当該Ｘにつては、モノカップリング生成物の製造効率に優れる点で、臭素基、塩素基、又はトリフルオロメタンスルホナート基であることが好ましく、臭素基、又は塩素基であることがより好ましい。

一般式（１）及び（２）において、ｎは、１以上の整数を表す。反応選択性を向上させる観点から、ｎは、１〜４であることが好ましく、１、２、又は３であることがより好ましく、１、又は２であることがより好ましい。

本願発明において、一般式（２）で表されるよう素化合物については、例えば以下に示す（Ａ−１）から（Ａ−２０）で示される化合物が挙げられ、後の分子骨格形成の有用性が高い観点、および、反応選択率を向上させる観点から、（Ａ−１）、（Ａ−２）、（Ａ−４）、（Ａ−８）、（Ａ−１０）、（Ａ−１６）、（Ａ−１７）、（Ａ−１８）、（Ａ−１９）、又は（Ａ−２０）が好ましい。

一般式（３）において、Ｒは、各々独立して、水素原子、炭素数１〜４のアルキル基又はフェニル基を表し、２つのＲは連結して酸素原子及びホウ素原子を含んだ環を形成していてもよい。

上記の炭素数１〜４のアルキル基としては、特に限定するものではないが、例えば、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｉ−プロピル基、１−プロペン−３−イル基、ｎ−ブチル基、ｉｓｏ−ブチル基、又はｔｅｒｔ−ブチル基等を例示することができる。

２つのＲが連結して酸素原子及びホウ素原子を含んだ環としては、以下に示す（Ｂ−１）から（Ｂ−６）で示される環を例示することができる。

本願発明において、一般式（３）で表される化合物については、後の分子骨格形成の有用性が高い観点、および、反応選択率を向上させる観点から、Ａｒ^２が、フェニル基、２−メチルフェニル基、３−メチルフェニル基、４−メチルフェニル基、４−ビフェニル基、３−ビフェニル基、２−ビフェニル基、２−ナフチル基、１−ナフチル基、４−ピリジル基、３−ピリジル基又は２−ピリジル基であり、−Ｂ（ＯＲ）_２で表される基が、ジヒドロキシホウ素、ピナコラートホウ素又はネオペンチルグリコラートホウ素である組合せで表される化合物が好ましい。

本願発明は、遷移金属化合物、１，１’−ビス（ジフェニルホスフィノ）フェロセン及び４，５’−ビス（ジフェニルホスフィノ）−９，９’−ジメチルキサンテンからなる群より選ばれる少なくとも１つのホスフィン化合物、及び塩基の存在下、上記一般式（２）で表されるよう素化合物と、上記一般式（３）で表される化合物とを反応させることを特徴とする、上記一般式（１）で表されるハロゲン化合物の製造方法である。

１，１’−ビス（ジフェニルホスフィノ）フェロセン及び４，５’−ビス（ジフェニルホスフィノ）−９，９’−ジメチルキサンテンについては、下記の構造を有する化合物である。

本願発明の製造方法では、特に限定するものではないが、通常、一般式（２）で表されるよう素化合物１モルに対して、一般式（３）で表される化合物を０．５〜３．０倍モル反応させることが好ましい。目的とするハロゲン基を含む芳香族化合物を高選択的に合成するためには、一般式（３）で表される化合物を０．５〜２．０倍モルとすることが好ましく、０．７〜１．５倍モルとすることがより好ましい。

遷移金属化合物としては、特に限定するものではないが、例えば、パラジウム化合物、又はニッケル化合物が挙げられる。パラジウム化合物としては、特に限定するものではないが、例えば、塩化パラジウム（ＩＩ）、臭化パラジウム（ＩＩ）、酢酸パラジウム（ＩＩ）、パラジウムアセチルアセトナート（ＩＩ）、ジクロロビス（ベンゾニトリル）パラジウム（ＩＩ）、ジクロロビス（アセトニトリル）パラジウム（ＩＩ）、ジクロロビス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（ＩＩ）、ジクロロテトラアンミンパラジウム（ＩＩ）、ジクロロ（シクロオクタ−１，５−ジエン）パラジウム（ＩＩ）、パラジウムトリフルオロアセテート（ＩＩ）、トリス（ジベンジリデンアセトン）二パラジウム（０）、トリス（ジベンジリデンアセトン）二パラジウムクロロホルム錯体（０）、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０）、等が挙げられる。

ニッケル化合物としては、特に限定するものではないが、例えば、フッ化ニッケル（ＩＩ）、塩化ニッケル（ＩＩ）、臭化ニッケル（ＩＩ）、ヨウ化ニッケル（ＩＩ）等のハロゲン化ニッケル、ニッケル（０）粉末、硫酸ニッケル（ＩＩ）、硝酸ニッケル（ＩＩ）、過塩素酸ニッケル（ＩＩ）等の無機塩、蟻酸ニッケル（ＩＩ）、シュウ酸ニッケル（ＩＩ）、酢酸ニッケル（ＩＩ）、安息香酸ニッケル（ＩＩ）、ニッケルアセチルアセトナート（ＩＩ）等が挙げられる。

なお、これらの遷移金属化合物を、例えば、炭素、シリカゲル、繊維等の担体に担持させたものを本願発明の製造方法に用いることもできる。例えば、活性炭、ポリスチレン繊維等を例示することができる。

ホスフィン化合物としては、１，１’−ビス（ジフェニルホスフィノ）フェロセンまたは４，５’−ビス（ジフェニルホスフィノ）−９，９’−ジメチルキサンテンを使用する。これらのホスフィン化合物を用いることで、本願発明の特徴であるハロゲン基を含む芳香族化合物を高選択的に製造することができる。なお、ホスフィン化合物は、遷移金属化合物と事前に混合し錯体調製したものを反応に用いてもよいし、遷移金属化合物とは別の経路で反応系中に投入して共存させたものを反応に用いてもよい。

本願発明において、遷移金属化合物の使用量は、｛（遷移金属化合物中の遷移金属のモル数）÷（一般式（２）で表されるよう素化合物のモル数）｝で表される数式で定義され、通常、０．００１〜２０の範囲である。なお、遷移金属化合物の使用量が上記範囲内であれば、一般式（１）で表されるハロゲン化合物を高選択的に製造することができる。より高選択的に目的のハロゲン基を含む芳香族化合物を製造する観点から、（遷移金属化合物中の遷移金属のモル数）÷（一般式（２）で表されるよう素化合物のモル数）｝は、０．０１〜２０の範囲であることが好ましく、０．１〜１０の範囲であることがより好ましい。

本願発明における塩基としては、特に限定するものではないが、例えば、無機塩基、有機塩基、又は無機塩基及び有機塩基の混合物があげられる。塩基としては、特に限定するものではないが、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、燐酸カリウム、燐酸ナトリウム等、ナトリウム−メトキシド、ナトリウム−エトキシド、カリウム−メトキシド、カリウム−エトキシド、リチウム−ｔｅｒｔ−ブトキシド、ナトリウム−ｔｅｒｔ−ブトキシド、カリウム−ｔｅｒｔ−ブトキシド等のようなアルカリ金属アルコキシド、トリエチルアミン、トリブチルアミン、ピリジン等を挙げることができ、好ましくは、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、燐酸カリウム、燐酸ナトリウム等があげられる。なお、塩基は水溶液として本願発明の製造法に用いてもよい。

本願発明の製造方法で使用される塩基の量は、特に限定するものではないが、通常、一般式（２）で表されるよう素化合物１モルに対して０．５〜５０倍モルの範囲であることが好ましい。上記の範囲であれば、目的とするハロゲン基を含む芳香族化合物を効率よく製造することができる。なお、目的とするハロゲン基を含む芳香族化合物を高選択的に合成するためには、塩基の使用量は、１〜５倍モルの範囲であることが好ましい。

本反応は、通常、不活性溶媒存在下で行われる。不活性溶媒としては、本願発明の製造方法で行われる反応を著しく阻害しないものであればよく、特に限定するものではないが、例えば、ベンゼン、トルエン、キシレン、メシチレン等の芳香族系有機溶媒や、ジエチルエーテル、テトラハイドロフラン、ジメトキシエタン、ジオキサンなどのエーテル系有機溶媒、メタノール、エタノール、イソプロパノール等のアルコール系溶媒、アセトニトリル、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、ヘキサメチルホスホトリアミド等を挙げることができる。これらのうち、目的とするハロゲン基を含む芳香族化合物を高選択的に合成する点において、ベンゼン、トルエン、キシレン、メシチレン等の芳香族系有機溶媒が好ましい。

本願発明の製造方法で行われる反応は、特に限定するものではないが、通常、窒素、アルゴン等の不活性ガス雰囲気下で行なわれ、常圧下また加圧下で行われる。反応は、通常、０〜２５０℃の範囲で行われるが、２０〜１５０℃の範囲が好ましい。

本願発明の製造方法で行われる反応にかかる反応時間は、一般式（２）で表されるよう素化合物、一般式（３）で表される化合物、遷移金属化合物、ホスフィン化合物として１，１’−ビス（ジフェニルホスフィノ）フェロセン及び４，５’−ビス（ジフェニルホスフィノ）−９，９’−ジメチルキサンテンからなる群より選ばれる少なくとも１つのホスフィン化合物、及び塩基の量、並びに反応温度等によって一定しないが、通常、数分〜７２時間の範囲から選択すればよい。

以下、本願発明を実施例によって具体的に記述する。しかし、これらによって本願発明は制限されるものではない。なお、以下反応生成物の収率は、下記のガスクロマトグラフィー分析によって算出した。
［反応後の純度測定（ガスクロマトグラフィー分析）］
測定装置：島津製作所製ＧＣ−２０１４
測定条件：カラム＝ＩｎｅｒｔＣａｐ５（３０ｍ×０．３２ｍｍ×０．４０μｍ）
気化室温度＝２８０℃
検出部温度＝３００℃
カラム温度＝１２０℃−３００℃
昇温速度＝１０℃／ｍｉｎ
実施例１

２−ブロモ−４−クロロ−１−ヨードベンゼン（化合物１）３１７ｍｇ（１．００ｍｍｏｌ）、フェニルボロン酸１２２ｍｇ（１．００ｍｍｏｌ）、トルエン５ｍＬ、酢酸パラジウム４．５ｍｇ（Ｐｄ原子が０．０２ｍｍｏｌ、化合物１の使用量に対して０．０２倍モル）、４，５’−ビス（ジフェニルホスフィノ）−９，９’−ジメチルキサンテン（Ｘａｎｔｐｈｏｓ）２３ｍｇ（０．０４ｍｍｏｌ）、及び４規定のリン酸三カリウム水溶液９２５ｍｇ（リン酸三カリウムが２．００ｍｍｏｌ）を２０ｍＬシュレンクチューブに加え、窒素雰囲気下、１００℃で１２時間加熱した。反応終了後、反応液を室温まで冷却し、反応液をＧＣ（ガスクロマトグラフ）により分析した（内標＝ジベンジル）。生成した２−ブロモ−４−クロロビフェニル（生成物１、モノカップリング体）は収率９９％であり、副生物であるジカップリング体（３，４−ジフェニル−クロロベンゼン）は０％であった。

実施例２
実施例１において、トルエン５ｍＬに代わり、テトラヒドロフラン５ｍＬを用い、反応温温度を６５℃とした以外は、実施例１と同様の操作を行った。生成した２−ブロモ−４−クロロビフェニル（生成物１、モノカップリング体）は収率８９％であり、副生物であるジカップリング体（３，４−ジフェニル−クロロベンゼン）は１％であった。

実施例３
実施例１において、トルエン５ｍＬに代わり、ｏ−キシレン５ｍＬを用いた以外は、実施例１と同様の操作を行った。生成した２−ブロモ−４−クロロビフェニル（生成物１、モノカップリング体）は収率９９％であり、副生物であるジカップリング体（３，４−ジフェニル−クロロベンゼン）は０％であった。

実施例４
実施例１において、トルエン５ｍＬに代わり、ジメチルホルムアミド５ｍＬを用いた以外は、実施例１と同様の操作を行った。生成した２−ブロモ−４−クロロビフェニル（生成物１、モノカップリング体）は収率９５％であり、副生物であるジカップリング体（３，４−ジフェニル−クロロベンゼン）は１％であった。

実施例５
実施例１において、トルエン５ｍＬに代わり、１，４−ジオキサン５ｍＬを用いた以外は、実施例１と同様の操作を行った。生成した２−ブロモ−４−クロロビフェニル（生成物１、モノカップリング体）は収率９３％であり、副生物であるジカップリング体（３，４−ジフェニル−クロロベンゼン）は１％であった。

実施例６

実施例１において、２−ブロモ−４−クロロ−１−ヨードベンゼン（化合物１）３１７ｍｇ（１．００ｍｍｏｌ）に代わり、１−ブロモ−２−クロロ−４−ヨードベンゼン（化合物２）３１７ｍｇ（１．００ｍｍｏｌ）を用いる以外は、実施例１と同様の操作を行った。生成した４−ブロモ−３−クロロビフェニル（生成物２、モノカップリング体）は収率８５％であり、副生物であるジカップリング体（２，５−ジフェニル−クロロベンゼン）は０％であった。

実施例７
実施例１において、２−ブロモ−４−クロロ−１−ヨードベンゼン（化合物１）３１７ｍｇ（１．００ｍｍｏｌ）に代わり、１−ブロモ−２−クロロ−４−ヨードベンゼン（化合物２）３１７ｍｇ（１．００ｍｍｏｌ）を用い、４，５’−ビス（ジフェニルホスフィノ）−９，９’−ジメチルキサンテン（Ｘａｎｔｐｈｏｓ）２３ｍｇ（０．０４ｍｍｏｌ）に代わり、１，１’−ビス（ジフェニルホスフィノ）フェロセン（ＤＰＰＦ）２２ｍｇ（０．０４ｍｍｏｌ）を用いる以外は、実施例１と同様の操作を行った。生成した４−ブロモ−３−クロロビフェニル（生成物２、モノカップリング体）は収率８８％であり、副生物であるジカップリング体（２，５−ジフェニル−クロロベンゼン）は１％であった。

実施例８

実施例１において、２−ブロモ−４−クロロ−１−ヨードベンゼン（化合物１）３１７ｍｇ（１．００ｍｍｏｌ）に代わり、１−ブロモ−３−クロロ−５−ヨードベンゼン（化合物３）３１７ｍｇ（１．００ｍｍｏｌ）を用いる以外は、実施例１と同様の操作を行った。生成した３−ブロモ−５−クロロビフェニル（生成物３、モノカップリング体）は収率８５％であり、副生物であるジカップリング体（３，５−ジフェニルクロロベンゼン）は３％であった。

実施例９
実施例１において、２−ブロモ−４−クロロ−１−ヨードベンゼン（化合物１）３１７ｍｇ（１．００ｍｍｏｌ）に代わり、１−ブロモ−３−クロロ−５−ヨードベンゼン（化合物３）３１７ｍｇ（１．００ｍｍｏｌ）を用い、４，５’−ビス（ジフェニルホスフィノ）−９，９’−ジメチルキサンテン（Ｘａｎｔｐｈｏｓ）２３ｍｇ（０．０４ｍｍｏｌ）に代わり、１，１’−ビス（ジフェニルホスフィノ）フェロセン（ＤＰＰＦ）２２ｍｇ（０．０４ｍｍｏｌ）を用いる以外は、実施例１と同様の操作を行った。生成した３−ブロモ−５−クロロビフェニル（生成物３、モノカップリング体）は収率８７％であり、副生物であるジカップリング体（３，５−ジフェニルクロロベンゼン）は２％であった。

実施例１０

実施例１において、２−ブロモ−４−クロロ−１−ヨードベンゼン（化合物１）３１７ｍｇ（１．００ｍｍｏｌ）に代わり、１−ブロモ−２−ヨードベンゼン（化合物４）２８３ｍｇ（１．００ｍｍｏｌ）を用いる以外は、実施例１と同様の操作を行った。生成した２−ブロモビフェニル（生成物４、モノカップリング体）は収率９２％であり、副生物であるジカップリング体（ｏ−ターフェニル）は０％であった。

実施例１１

実施例１において、２−ブロモ−４−クロロ−１−ヨードベンゼン（化合物１）３１７ｍｇ（１．００ｍｍｏｌ）に代わり、１−ブロモ−４−ヨードベンゼン（化合物５）２８３ｍｇ（１．００ｍｍｏｌ）を用いる以外は、実施例１と同様の操作を行った。生成した４−ブロモビフェニル（生成物５、モノカップリング体）は収率９０％であり、副生物であるジカップリング体（ｐ−ターフェニル）は０％であった。

実施例１２

実施例１において、２−ブロモ−４−クロロ−１−ヨードベンゼン（化合物１）３１７ｍｇ（１．００ｍｍｏｌ）に代わり、４−ブロモ−４’−ヨード−１，１’−ビフェニル（化合物６）３５９ｍｇ（１．００ｍｍｏｌ）を用いる以外は、実施例１と同様の操作を行った。生成した４−ブロモ−ｐ−テルフェニル（生成物６、モノカップリング体）は収率８２％であり、副生物であるジカップリング体（ｐ−クォーターフェニル）は０％であった。

実施例１３
実施例１において、２−ブロモ−４−クロロ−１−ヨードベンゼン（化合物１）３１７ｍｇ（１．００ｍｍｏｌ）に代わり、４−ブロモ−４’−ヨード−１，１’−ビフェニル（化合物６）３５９ｍｇ（１．００ｍｍｏｌ）を用い、４，５’−ビス（ジフェニルホスフィノ）−９，９’−ジメチルキサンテン（Ｘａｎｔｐｈｏｓ）２３ｍｇ（０．０４ｍｍｏｌ）に代わり、１，１’−ビス（ジフェニルホスフィノ）フェロセン（ＤＰＰＦ）２２ｍｇ（０．０４ｍｍｏｌ）を用いる以外は、実施例１と同様の操作を行った。生成した４−ブロモ−ｐ−テルフェニル（生成物６、モノカップリング体）は収率８４％であり、副生物であるジカップリング体（ｐ−クォーターフェニル）は０％であった。

実施例１４

実施例１において、２−ブロモ−４−クロロ−１−ヨードベンゼン（化合物１）３１７ｍｇ（１．００ｍｍｏｌ）に代わり、３−ブロモ−４’−ヨード−１，１’−ビフェニル（化合物７）３５９ｍｇ（１．００ｍｍｏｌ）を用いる以外は、実施例１と同様の操作を行った。生成した３−ブロモ−ｐ−テルフェニル（生成物７、モノカップリング体）は収率８０％であり、副生物であるジカップリング体（１，１’：３’，１’’：４’’，１’’’−クォーターフェニル）は４％であった。

実施例１５

実施例１において、２−ブロモ−４−クロロ−１−ヨードベンゼン（化合物１）３１７ｍｇ（１．００ｍｍｏｌ）に代わり、２−ブロモ−７−ヨードフルオレン（化合物８）３７１ｍｇ（１．００ｍｍｏｌ）を用いる以外は、実施例１と同様の操作を行った。生成した２−ブロモ−７−フェニルフルオレン（生成物８、モノカップリング体）は収率８５％であり、副生物であるジカップリング体（２，７−ジフェニルフルオレン）は０％であった。

実施例１６

実施例１において、２−ブロモ−４−クロロ−１−ヨードベンゼン（化合物１）３１７ｍｇ（１．００ｍｍｏｌ）に代わり、２−ブロモ−９，９−ジフルオロ−７−ヨード−９Ｈ−フルオレン（化合物９）４０７ｍｇ（１．００ｍｍｏｌ）を用いる以外は、実施例１と同様の操作を行った。生成した２−ブロモ−９，９−ジフルオロ−７−フェニル−９Ｈ−フルオレン（生成物９、モノカップリング体）は収率７０％であり、副生物であるジカップリング体（９，９−ジフルオロ−２，７−ジフェニル−９Ｈ−フルオレン）は２％であった。

実施例１７

実施例１において、２−ブロモ−４−クロロ−１−ヨードベンゼン（化合物１）３１７ｍｇ（１．００ｍｍｏｌ）に代わり、２−ブロモ−７−ヨード−９Ｈ−フルオレン−９−オン（化合物１０）３８５ｍｇ（１．００ｍｍｏｌ）を用いる以外は、実施例１と同様の操作を行った。生成した２−ブロモ−７−フェニル−９Ｈ−フルオレン−９−オン（生成物１０、モノカップリング体）は収率６６％であり、副生物であるジカップリング体（２，７−ジフェニル−９Ｈ−フルオレン−９−オン）は５％であった。

実施例１８

実施例１において、４，５’−ビス（ジフェニルホスフィノ）−９，９’−ジメチルキサンテン（Ｘａｎｔｐｈｏｓ）２３ｍｇ（０．０４ｍｍｏｌ）に代わり、１，１’−ビス（ジフェニルホスフィノ）フェロセン（ＤＰＰＦ）２２ｍｇ（０．０４ｍｍｏｌ）を用いる以外は、実施例１と同様の操作を行った。生成した２−ブロモ−４−クロロビフェニル（生成物１、モノカップリング体）は収率９５％であり、副生物であるジカップリング体（３，４−ジフェニルクロロベンゼン）は１％であった。

実施例１９

実施例１において、フェニルボロン酸１２２ｍｇ（１．００ｍｍｏｌ）の代わりに、２−ナフタレンボロン酸１７２ｍｇ（１．００ｍｍｏｌ）を用いる以外は、実施例１と同様の操作を行った。生成した２−（２−ブロモ−４−クロロフェニル）ナフタレン（生成物１１、モノカップリング体）は収率９３％であり、副生成物であるジカップリング体（３，４−ジナフチルクロロベンゼン）は１％未満であった。

実施例２０

実施例１において、２−ブロモ−４−クロロ−１−ヨードベンゼン（化合物１）３１７ｍｇ（１．００ｍｍｏｌ）に代わり、１−ブロモ−２−クロロ−４−ヨードベンゼン（化合物２）３１７ｍｇ（１．００ｍｍｏｌ）を用い、フェニルボロン酸１２２ｍｇ（１．００ｍｍｏｌ）の代わりに、４−ピリジンボロン酸１２３ｍｇ（１．００ｍｍｏｌ）を用いる以外は、実施例１と同様の操作を行った。生成した４−（３−クロロ−４−ブロモフェニル）ピリジン（生成物１２、モノカップリング体）は収率９５％であり、副生成物であるジカップリング体（２，５−ジ（４−ピリジル）クロロベンゼン）は１％であった。

実施例２１
実施例１において、２−ブロモ−４−クロロ−１−ヨードベンゼン（化合物１）３１７ｍｇ（１．００ｍｍｏｌ）に代わり、１−ブロモ−２−クロロ−４−ヨードベンゼン（化合物２）３１７ｍｇ（１．００ｍｍｏｌ）を用い、フェニルボロン酸１２２ｍｇ（１．００ｍｍｏｌ）の代わりに、４−ピリジンボロン酸１２３ｍｇ（１．００ｍｍｏｌ）を用い、４，５’−ビス（ジフェニルホスフィノ）−９，９’−ジメチルキサンテン（Ｘａｎｔｐｈｏｓ）２３ｍｇ（０．０４ｍｍｏｌ）に代わり、１，１’−ビス（ジフェニルホスフィノ）フェロセン（ＤＰＰＦ）２２ｍｇ（０．０４ｍｍｏｌ）を用いる以外は、実施例１と同様の操作を行った。生成した４−（３−クロロ−４−ブロモフェニル）ピリジン（生成物１２、モノカップリング体）は収率９０％であり、副生成物であるジカップリング体（２，５−ジ（４−ピリジル）クロロベンゼン）は２％であった。

比較例１
実施例６において、酢酸パラジウム４．５ｍｇ（０．０２ｍｍｏｌ）および４，５’−ビス（ジフェニルホスフィノ）−９，９’−ジメチルキサンテン（Ｘａｎｔｐｈｏｓ）２３ｍｇ（０．０４ｍｍｏｌ）に代わり、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０）２３ｍｇ（０．０２ｍｍｏｌ）を用いる以外は、実施例６と同様の操作を行った。生成した３−ブロモ−４−クロロビフェニル（生成物２、モノカップリング体）は収率６１％であり、副生したジカップリング体（２，５−ジフェニル−クロロベンゼン）は収率１６％であった。

比較例２
実施例６において、４，５’−ビス（ジフェニルホスフィノ）−９，９’−ジメチルキサンテン（Ｘａｎｔｐｈｏｓ）２３ｍｇ（０．０４ｍｍｏｌ）に代わり、トリ−ターシャリーブチルホスフィン８ｍｇ（０．０４ｍｍｏｌ）を用いる以外は、実施例６と同様の操作を行った。生成した３−ブロモ−４−クロロビフェニル（生成物２、モノカップリング体）は収率５０％であり、副生したジカップリング体（２，５−ジフェニル−クロロベンゼン）は収率１９％であった。

比較例３
実施例６において、４，５’−ビス（ジフェニルホスフィノ）−９，９’−ジメチルキサンテン（Ｘａｎｔｐｈｏｓ）２３ｍｇ（０．０４ｍｍｏｌ）に代わり、２−ジシクロヘキシルホスフィノ−２’，４’，６’−トリイソプロピルビフェニル１９ｍｇ（０．０４ｍｍｏｌ）を用いる以外は、実施例６と同様の操作を行った。生成した３−ブロモ−４−クロロビフェニル（生成物２、モノカップリング体）は収率５３％であり、副生したジカップリング体（２，５−ジフェニル−クロロベンゼン）は収率１８％であった。

本願発明によれば、安価な工業原料を利用して、極めて選択性良くモノカップリング反応を行って、目的とするハロゲン基を含む芳香族化合物を効率よく合成することができる。このような製造方法で得られたハロゲン基を含む芳香族化合物は、残ったハロゲン基にさらに反応を行うことで、医薬・農薬・電子材料等の幅広い用途に利用可能な有機化合物を得ることができる。

Claims

下記一般式（１）で表されるハロゲン化合物の製造方法であって、遷移金属化合物、１，１’−ビス（ジフェニルホスフィノ）フェロセン及び４，５’−ビス（ジフェニルホスフィノ）−９，９’−ジメチルキサンテンからなる群より選ばれる少なくとも１つのホスフィン化合物、及び塩基の存在下、下記一般式（２）で表されるよう素化合物と、下記一般式（３）で表される化合物を反応させることを特徴とする、一般式（１）で表されるハロゲン化合物製造方法。

（式中、Ａｒ^１及びＡｒ^２は、各々独立して、炭素数１〜４０の有機基を表す。Ｘは、臭素基、塩素基、フッ素基又はトリフルオロメタンスルホナート基を表し、Ｘが複数ある場合はそれぞれが同じであってもよいし異なっていてもよい。ｎは、１以上の整数を表す。Ｒは、各々独立して、水素原子、炭素数１〜４のアルキル基又はフェニル基を表し、２つのＲは連結して酸素原子及びホウ素原子を含んだ環を形成していてもよい。）
Ａｒ^１が、フェニル基、メチルフェニル基、ビフェニリル基、ピリジルフェニル基、アントリル基、フェニルアントリル基、フェナントリル基、９，９−ジメチルフルオレニル基、ナフチル基、９Ｈ−フルオレン−９−オン−２−イル基、９Ｈ−フルオレン−２−イル基、９，９−ジフルオロ−９Ｈ−フルオレン−２−イル基、キノリル基、ピリジル基、メチルピリジル基、エチルピリジル基、フェニルピリジル基、ビピリジル基、カルバゾリル基、９−フェニルカルバゾリル基、９−（４−ビフェニリル）カルバゾリル基、ジベンゾフラニル基、又はジベンゾチエニル基である請求項１に記載の製造方法。
Ａｒ^２が、フェニル基、メチルフェニル基、ビフェニリル基、ピリジルフェニル基、アントリル基、フェニルアントリル基、フェナントリル基、９，９−ジメチルフルオレニル基、ナフチル基、キノリル基、ピリジル基、メチルピリジル基、エチルピリジル基、フェニルピリジル基、ビピリジル基、カルバゾリル基、９−フェニルカルバゾリル基、９−（４−ビフェニリル）カルバゾリル基、ジベンゾフラニル基、又はジベンゾチエニル基である請求項１に記載の製造方法。
ｎが１又は２である、請求項１に記載の製造方法。
Ｘが、各々独立して、塩素基、臭素基、又はトリフルオロメタンスルホナート基である、請求項１に記載の製造方法。