JP4464388B2 - ホスフィン化合物、中間体、パラジウム錯体、及び該錯体を使用する不飽和化合物の製造方法 - Google Patents
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Description
また、本発明者等は、上記シクロプロパン骨格を有するホスフィン化合物を合成するための新規中間体も見出した。
1.下記一般式(1)
で表されるホスフィン化合物。
2.前記1記載のホスフィン化合物にパラジウム化合物を作用させることにより得られるパラジウム−ホスフィン錯体。
3.パラジウム化合物が、四価、二価及び0価のパラジウム塩又はパラジウム錯体である前記2記載のパラジウム−ホスフィン錯体。
4.前記2又は3記載のパラジウム−ホスフィン錯体を触媒として用いる不飽和化合物又は芳香族化合物の製造方法。
5.前記1記載のホスフィン化合物とパラジウム化合物とを用いる不飽和化合物又は芳香族化合物の製造方法。
6.下記一般式(3)あるいは下記一般式(4)
式(4)中、R101、R111及びR121は、それぞれ同一あるいは異なっていてもよく、水素原子、アルキル基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよいヘテロアリール基、アルコキシカルボニル基又はシアノ基を表し、X11は、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子、トリフルオロメタンスルホニルオキシ基、メタンスルホニルオキシ基又はパラトルエンスルホニルオキシ基を表す。)
で表される化合物と、下記一般式(5)あるいは(6)
式(6)中、R10、R11及びR12は、それぞれ同一あるいは異なっていてもよく、水素原子、アルキル基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよいヘテロアリール基、アルコキシカルボニル基又はシアノ基を表し、R10とR12で単結合を形成し二重結合と一緒になって三重結合を形成してもよい。X3は、水素原子、B(OR13)(OR14)、Sn(R15)3、MgX、ZnX、Al(R15)2又はLiを表し、R13及びR14は、それぞれ同一あるいは異なってもよく、水素原子、アルキル基又はR13とR14でエチレン基もしくは1,2−ジメチルエチレン基を表し、R15はアルキル基を表し、Xは塩素原子、臭素原子又はヨウ素原子を表す。)
で表される化合物を反応させ、下記一般式(7)、(8)、(9)あるいは(10)、
で表される化合物を得ることを特徴とする前記4又は5記載の製造方法。
7.下記一般式(3)あるいは下記一般式(4)
式(4)中、R101、R111及びR121は、それぞれ同一あるいは異なっていてもよく、水素原子、アルキル基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよいヘテロアリール基、アルコキシカルボニル基又はシアノ基を表し、X11は、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子、トリフルオロメタンスルホニルオキシ基、メタンスルホニルオキシ基又はパラトルエンスルホニルオキシ基を表す。)
で表される化合物と、下記一般式(11)
で表される酸素化合物または窒素化合物を反応させ、下記一般式(12)、(13)
で表される化合物を得ることを特徴とする前記4又は5記載の製造方法。
8.下記一般式(3)
で表される芳香族化合物と、下記一般式(14)
で表されるカルボニル化合物あるいはシアノ化合物を反応させ、下記一般式(15)
で表される化合物を得ることを特徴とする前記4記載の製造方法。
9.下記一般式(3)
で表される芳香族化合物を、一酸化炭素と下記一般式(16)
で表されるアルコールと反応させ、下記一般式(17)
で表されるカルボン酸エステルを得ることを特徴とする前記4又は5記載の製造方法。
10.反応を塩基の存在下に行うことを特徴とする前記4〜9の何れかに記載の不飽和化合物の製造方法。
11.下記一般式(2)
で表されるハロゲン化合物。
本発明において、ハロゲン化アルキル基としては、前記したアルキル基の少なくとも1つの水素原子が前記したハロゲン原子で置換された基が挙げられ、好ましいハロゲン原子としてはフッ素原子が挙げられる。具体的には、トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基、ヘプタフルオロプロピル基等のパーフルオロアルキル基が、ジフルオルメチル基、モノフルオロメチル基等のフルオロアルキル基が挙げられる。
本発明の一般式(1)で表されるホスフィン化合物において、R1としては、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基または置換基を有していてもよいフェニル基を表し、具体的なアルキル基、シクロアルキル基及び置換基を有していてもよいフェニル基としては前記したような基が挙げられる。
R2及びR3としては、それぞれ同一であっても異なっていてもよく、アルキル基、シクロアルキル基または置換基を有していてもよいフェニル基を表し、具体的なアルキル基、シクロアルキル基及び置換基を有していてもよいフェニル基としては前記したような基が挙げられる。
また、R6とR7及びR8とR9が一緒になって、縮合環、トリメチレン基、テトラメチレン基、メチレンジオキシ基を形成してもよい。該縮合環としてはR6とR7、R8およびR9が置換しているフェニル基と一緒になって、ナフタレン環、アントラセン環、フェナントレン環、ベンゾフラン環、ベンゾチオフェン環、インドール環、キノリン環等が挙げられる。
上記の本発明のホスフィン化合物を製造する工程において、ジアリールジハロシクロプロパン類(B)は、ジアリールエチレン類(A)とハロホルム類を塩基の存在下で反応させることにより得られる。
ハロホルム類の使用量は、ジアリールエチレン類(A)に対し、好ましくは約0.1〜10倍モル、特に好ましくは約0.5〜4倍モルとするとよい。
反応溶媒の具体例としては、ペンタン、ヘキサン、ヘプタンなどの炭化水素系、ベンゼン、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素系、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサンなどのエーテル系溶剤が挙げられるが、好ましくはペンタン、ヘキサン、ヘプタンなどの炭化水素系溶剤を用いるとよい。また、溶媒の使用量は、ジアリールエチレン類(A)に対し、好ましくは約0.2〜30倍容量、特に好ましくは約0.5〜10倍容量とするとよい。
反応は、通常窒素ガス或いはアルゴンガス等の不活性ガス雰囲気下で行われる。また、本反応において、反応時間は、通常10分〜30時間程度、好ましくは30分〜16時間程度であり、反応温度は、通常−80〜100℃程度、好ましくは−20〜60℃程度で行われて反応は終了するが、これらの条件は使用されるジアリールエチレン類(A)やハロホルム類などの種類及び量により適宜変更されうる。
反応終了後は通常の後処理を行うことにより目的とする化合物を得ることができる。
有機リチウム化合物の具体例としては、メチルリチウム、エチルリチウム、n−プロピルリチウム、n−ブチルリチウム、sec−ブチルリチウム、tert−ブチルリチウム、フェニルリチウムなどが挙げられるが、n−ブチルリチウム、sec−ブチルリチウム、tert−ブチルリチウムが好ましい。また、有機リチウム化合物の使用量は、ジアリールジハロシクロプロパン類(B)に対し、好ましくは約0.4〜3.0倍モル、特に好ましくは約0.8〜1.5倍モルとするとよい。
反応溶媒の具体例としては、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン、ジイソプロピルエーテル、ジメトキシエタンなどのエーテル系溶剤が挙げられるが、好ましくはジエチルエーテル又はテトラヒドロフランを用いるとよい。また、溶媒の使用量は、ジアリールジハロシクロプロパン類(B)に対し、好ましくは約1.0〜50倍容量、特に好ましくは約2.0〜25倍容量とするとよい。
反応は、通常窒素ガス或いはアルゴンガス等の不活性ガス雰囲気下で行われる。また、反応時間は、通常10分〜40時間程度、好ましくは30分〜18時間程度であり、反応温度は、通常−120〜100℃程度、好ましくは−80〜60℃程度で行われるが、これらの条件は使用されるジアリールジハロシクロプロパン類(B)やハロゲン化物などの種類及び量により適宜変更されうる。
反応終了後は通常の後処理を行うことにより目的とする化合物を得ることができる。
有機リチウム化合物の具体例としては、メチルリチウム、エチルリチウム、n−プロピルリチウム、n−ブチルリチウム、sec−ブチルリチウム、tert−ブチルリチウム、フェニルリチウムなどが挙げられるが、n−ブチルリチウム、sec−ブチルリチウム、tert−ブチルリチウムが好ましい。また、有機リチウム化合物の使用量は、ジアリールエチレン類(A)に対し、好ましくは約0.4〜20倍モル、特に好ましくは約0.8〜10倍モルとするとよい。
反応溶媒の具体例としては、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン、ジイソプロピルエーテル、ジメトキシエタンなどのエーテル系溶剤が挙げられるが、好ましくはジエチルエーテル、テトラヒドロフランを用いるとよい。また、溶媒の使用量は、ジアリールエチレン類(A)に対し、好ましくは約1.0〜50倍容量、特に好ましくは約2.0〜25倍容量とするとよい。
反応は、通常窒素ガス或いはアルゴンガス等の不活性ガス雰囲気下で行われる。また、反応時間は、通常10分〜40時間程度、好ましくは30分〜18時間程度であり、反応温度は、通常−120〜120℃程度、好ましくは−80〜60℃程度で行われるが、これらの条件は使用されるジアリールエチレン類(A)やジハロゲン化物などの種類及び量により適宜変更されうる。
反応終了後は通常の後処理を行うことにより目的とする化合物を得ることができる。
使用される金属の具体例としては、リチウム、マグネシウム等が挙げられる。リチウムを用いる場合は、基質のジアリールモノハロシクロプロパン類(C)に対して、リチウムを好ましくは約1.0〜3.0倍モル、特に好ましくは約1.5〜2.5倍モルとするとよい。
またマグネシウムを用いる場合は、基質のジアリールモノハロシクロプロパン類(C)に対して、マグネシウムを好ましくは約1.0〜3.0倍モル、特に好ましくは約1.2〜1.5倍モルとするとよい。
反応溶媒の具体例としては、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン、ジイソプロピルエーテル、ジメトキシエタンなどのエーテル系溶剤が挙げられるが、好ましくはジエチルエーテル、テトラヒドロフランを用いるとよい。また、溶媒の使用量は、ジアリールモノハロシクロプロパン類(C)に対し、好ましくは約1.0〜50倍容量、特に好ましくは約2.0〜25倍容量とするとよい。
本反応は、通常窒素ガス或いはアルゴンガス等の不活性ガス雰囲気下で行われる。また、本反応において、反応時間は、通常10分〜40時間程度、好ましくは30分〜18時間程度であり、反応温度は、通常−120〜120℃程度、好ましくは−80〜80℃程度で行われるが、これらの条件は使用されるジアリールモノハロシクロプロパン類(C)やクロロホスフィン類の種類及び量により適宜変更されうる。
反応終了後は通常の後処理を行うことにより目的とする化合物を得ることができる。
一般式(1)で表される本発明のホスフィン化合物に、パラジウム化合物を作用させることにより得られるパラジウム−ホスフィン錯体は、例えば文献(Y. Uozumi and T. Hayashi, J. Am. Chem. Soc., 1991年、 113巻、9887頁又はGregory C.Fuら、J. Am. Chem. Soc.,2001年、123巻、2719頁)記載の方法に従って、本発明のホスフィン化合物とπ−アリルパラジウムクロリドダイマー(II)又は本発明のホスフィン化合物とトリス(ジベンジリデンアセトン)二パラジウム(0)を反応させることによって調製できる。
反応溶媒は本反応を著しく阻害しない溶媒であればよく、特に限定するものではないが、ペンタン、ヘキサン、ペプタン、オクタン等の脂肪族系有機溶媒;シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン等の脂環式系有機溶媒;ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族系有機溶媒;ジエチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、ジメトキシエタン、テトラヒドロフラン、ジオキサン、ジオキソラン等のエーテル系有機溶媒;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。
これらのうちより好ましくは、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族系有機溶媒や、ジエチルエーテル、ジメトキシエタン、テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル系有機溶媒である。
また溶媒の使用量は、ホスフィン化合物に対し、好ましくは約1.0〜50倍容量、特に好ましくは約2.0〜25倍容量とするとよい。
本反応は、通常窒素ガス或いはアルゴンガス等の不活性ガス雰囲気下で行われる。また本反応において、反応時間は、通常10分〜40時間程度、好ましくは30分〜18時間程度であり、反応温度は、通常−20〜160℃程度、好ましくは0〜120℃程度で行われるが、これらの条件は使用されるホスフィン化合物とパラジウム化合物の種類及び量により適宜変更されうる。
反応終了後は、通常の後処理を行うことにより、目的とする化合物を得ることができる。
本発明における不飽和化合物の製造方法の一つは、以下の反応から選択される。
また、スルホナート類縁体としてトリフルオロメタンスルホナート化合物を例示すると、トリフルオロメタンスルホニルオキシエチレン、1−トリフルオロメタンスルホニルオキシプロペン、2−トリフルオロメタンスルホニルオキシプロペン、トリフルオロメタンスルホニルオキシシクロペンテン、トリフルオロメタンスルホニルオキシシクロヘキセン、1−トリフルオロメタンスルホニルオキシ−1−メトキシエチレン等が挙げられる。
ボロン酸類としては、特に限定されるものではないが、例えば、フェニルボロン酸、4−メチルフェニルボロン酸、2−チエニルボロン酸、2−フリルボロン酸、2−ピリジルボロン酸、2,3,4,5,6−ペンタフルオロフェニルボロン酸、2−フルオロフェニルボロン酸、4−クロロフェニルボロン酸、2−ブロモフェニルボロン酸、4−ヨードフェニルボロン酸、2,4−ジフルオロフェニルボロン酸、4−トリフルオロメチルフェニルボロン酸、3−シアノフェニルボロン酸、4−ホルミルフェニルボロン酸、4−メトキシフェニルボロン酸、1−ナフチルボロン酸、フェロセニルボロン酸、4−ヒドロキシフェニルボロン酸等のボロン酸類および前記したアリールボロン酸類のエステル類(例えば、ジメチルエステル、ジエチルエステル、ジプロピルエステル、ピナコールエステル等)などが挙げられる。
アリールマグネシウムハライド類、アリール亜鉛ハライド類、ジアルキルアリールアルミニウム類およびアリールリチウム類としては、特に限定されるものではないが、例えばフェニルマグネシウムハライド、4−ビフェニルマグネシウムハライド、2−ビフェニルマグネシウムハライド、4−メトキシフェニルマグネシウムハライド、4−メチルフェニルマグネシウムハライド、3−メトキシフェニルマグネシウムハライド、3−メチルフェニルマグネシウムハライド、2−メトキシフェニルマグネシウムハライド、2−メチルフェニルマグネシウムハライド、2−ピリジルマグネシウムハライド、2−チエニルマグネシウムハライド、2−フリルマグネシウムハライド、フェニル亜鉛ハライド、4−ビフェニル亜鉛ハライド、2−ビフェニル亜鉛ハライド、2−メチルフェニル亜鉛ハライド、3−メチルフェニル亜鉛ハライド、4−メチルフェニル亜鉛ハライド、2,6−ジメチルフェニル亜鉛ハライド、2,4,6−トリメチルフェニル亜鉛ハライド、4−メトキシフェニル亜鉛ハライド、2−ピリジル亜鉛ハライド、3−ピリジル亜鉛ハライド、2−チエニル亜鉛ハライド、2−フリル亜鉛ハライド、フェニルジメチルアルミニウム、フェニルジエチルアルミニウム、フェニルジプロピルアルミニウム、フェニルジイソプロピルアルミニウム、フェニルジブチルアルミニウム、フェニルジイソブチルアルミニウム、2−メチルフェニルジエチルアルミニウム、4−メトキシフェニルジエチルアルミニウム、2−チエニルジエチルアルミニウム、フェニルリチウム、2−メチルフェニルリチウム、4−メトキシフェニルリチウム、2−チエニルリチウム、2−ピリジルリチウム、2−フリルリチウム等の化合物を挙げることができる。
具体的には、置換基を有してもよいオレフィン類としては、例えば、エチレン、プロペン、1−ブテン、2−ブテン、1−ヘプテン、2−ヘプテン、シクロペンテン、シクロヘキセン、メチルシクロヘキセン、アリルアルコール、メタリルアルコール、ホモアリルアルコール、クロチルアルコール、クロトンアルデヒド、ビニルブチルエーテル、アリルベンゼンなどが挙げられる。
ビニル基で置換されていて置換基を有してもよい(ヘテロ)アリール化合物としては、特に限定されるものではないが、例えば、スチレン、スチルベン、4−メチルスチレン、3−メチルスチレン、4−ビニルメトキシベンゼン、β−メトキシスチレン、α−メチルスチレン、2−ビニルチオフェン、3−ビニルチオフェン、2−ビニルピリジン、2−ビニルフランなどが挙げられる。
使用される塩基の量は、芳香族化合物(3)あるいは不飽和化合物(4)に対し、1倍モル以上使用するのが好ましい。塩基の量が1倍モル未満では、本発明の製造方法で得られる不飽和化合物の収率が低くなる場合がある。塩基を大過剰に加えても本発明の製造方法で得られる不飽和化合物の収率にほとんど影響はないが、反応終了後の後処理操作が煩雑になることから、より好ましい塩基の量は、1〜5倍モルの範囲である。
本発明は、反応温度約0℃〜300℃の範囲で行われるが、より好ましくは約20℃〜200℃の範囲で行われる。
本発明における反応時間は、各々の反応及び反応温度によって一定しないが、約数分〜72時間の範囲から選択すればよい。
反応終了後、反応混合物を常法によって処理することにより、目的とする化合物を得ることができる。
本発明に使用される一般式(3)で表される(ヘテロ)アリール化合物および一般式(4)で表される不飽和化合物としては、前記したものと同様のものが挙げられる。
本発明に使用される一般式(11)で表される酸素化合物としては、置換基を有してもよいアルコール類、置換基を有してもよいフェノール類あるいは置換基を有してもよい水酸基を有する複素環化合物類が挙げられる。本発明に使用される一般式(11)で表される窒素化合物としては、第一級アミン類、第二級アミン類、アミド類あるいはイミン類が挙げられ、置換基を有してもよい(ジ)アルキルアミン類、置換基を有してもよい(ジ)アリールアルキルアミン類、置換基を有してもよい(ジ)ヘテロアリールアミン類、置換基を有してもよいアルキルアリールアミン類、置換基を有してもよいアルキルヘテロアリールアミン類、置換基を有してもよいアミド類あるいはイミン類が挙げられる。
例えばフェノール、2−メトキシフェノール、2−tert−ブチルフェノール、2−メチルフェノール、2−ジメチルアミノフェノール、3−メトキシフェノール、3−tert−ブチルフェノール、3−メチルフェノール、3−ジメチルアミノフェノール、4−メトキシフェノール、4−tert−ブチルフェノール、4−メチルフェノール、4−ジメチルアミノフェノール、1−ナフトール、2−ビフェノ−ル、メタノール、エタノール、1−プロパノール、2−プロパノール、1−ブタノール、2−ブタノール、tert−ブタノール等である。
一級アミン類としては、例えば、エチルアミン、プロピルアミン、ブチルアミン、イソブチルアミン、tert−ブチルアミン、ペンチルアミン、シクロペンチルアミン、ヘキシルアミン、シクロヘキシルアミン、ヘプチルアミン、オクチルアミン等の脂肪族一級アミン類、アニリン、m−フルオロアニリン、p−フルオロアニリン、o−アニシジン、m−アニシジン、o−トルイジン、m−トルイジン、p−トルイジン、2−ナフチルアミン、2−アミノビフェニル、4−アミノビフェニル、3,4−メチレンジオキシアニリン、m−キシリジン、p−キシリジン、m−フェニレンジアミン等の芳香族一級アミン類等が挙げられる。
アミド類としては、特に限定するものではないが、例えば、2−アゼチジノン(β−プロピオラクタム)、γ−ブチロラクタム、δ−バレロラクタム、ε−カプロラクタム、アセトアミド、プロピオアミド、シクロヘキシルカルボキサアミド、ベンズアミド、N−メチルホルムアミド、N−メチルアセトアミド、N−エチルアセトアミド、N−メチルシクロヘキシリカルボキサアミド、N−メチルベンズアミド等が挙げられる。
本発明は、反応温度約0℃〜300℃の範囲で行われるが、より好ましくは約20℃〜200℃の範囲で行われる。
本発明における反応時間は、各々の反応及び反応温度によって一定しないが、約数分〜72時間の範囲から選択すればよい。
反応終了後、反応混合物を常法によって処理することにより、目的とする化合物を得ることができる。
本発明に使用される一般式(3)で表される(ヘテロ)アリール化合物としては、前記したものと同様のものが挙げられる。
本発明に使用される一般式(14)で表される化合物としては、カルボニル基のα位に、塩基の作用によりカルボアニオンを発生し得るメチレン基を有する化合物、いわゆる活性メチレン化合物が挙げられ、モノケトン類、ジケトン類、エステル類、ジエステル類、ニトリル類、アミド類が挙げられる。
具体的な化合物としては、アセトン、2−ブタノン、2−ペンタノン、3−ペンタノン、アセトフェノン、2,4−ペンタンジオン、2,4−ヘキサンジオン、1,3−シクロペンタンジオン、1,3−シクロヘキサンジオン、1,3−ジフェニル−1、3−プロパンジオン、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸−tert−ブチル、酢酸フェニル、酪酸エチル、イソ酪酸エチル、2−フェニル酢酸エチル、コハク酸ジエチル、γ−ブチロラクトン、マロン酸ジメチル、マロン酸ジエチル、マロン酸ジ−tert−ブチル、メチルマロン酸ジメチル、エチルマロン酸ジエチル、アセトニトリル、プロピオニトリル、ブチロニトリル、イソブチロニトリル、マロノニトリル、メチルマロノニトリル、N,N−ジメチルアセトアミド、N−メチルアセトアミド、N,N−エチルアセトアミド、N,N−ジフェニルアセトアミド、プロピオンアミド、N−メチルプロピオンアミド、N,N−ジメチルプロピオンアミド、β−プロピオラクタム、N−メチル−β−プロピオラクタム、γ−ブチロラクタムが挙げられるが、これに限定されるものではない。
本発明は、反応温度約0℃〜300℃の範囲で行われるが、より好ましくは約20℃〜200℃の範囲で行われる。
本発明における反応時間は、各々の反応及び反応温度によって一定しないが、約数分〜72時間の範囲から選択すればよい。
反応終了後、反応混合物を常法によって処理することにより目的とする化合物を得ることができる。
本発明に用いられる芳香族化合物(3)としては前記と同様のものが挙げられる。アルコール類(16)としては、炭素数1〜4のアルコール類が挙げられ、具体的にはメタノール、エタノール、n−プロパノール、イソプロパノール、n−ブタノール、イソブタノール、sec−ブタノールが挙げられる。
本製造方法において、アルコール類(16)は、芳香族化合物(3)のm1の数値に対して1倍モル以上の範囲で反応系に存在すればよいが、未反応のアルコール類(16)の回収が煩雑になる場合は、芳香族化合物(3)のm1の数値に対して1倍モル〜3倍モルの範囲で反応系に存在すればよい。
使用される塩基の量は、芳香族化合物(3)のm1の数値に対し、1倍モル以上使用するのが好ましい。塩基の量が1倍モル未満では、本発明の製造方法で得られる不飽和化合物の収率が低くなる場合がある。塩基を大過剰に加えても本発明の製造方法で得られる不飽和化合物の収率にほとんど影響はないが、反応終了後の後処理操作が煩雑になることから、より好ましい塩基の量は、1〜5倍モルの範囲である。
本発明は、反応温度約0℃〜300℃の範囲で行われるが、より好ましくは約20℃〜200℃の範囲で行われる。
本発明における反応時間は、各々の反応及び反応温度によって一定しないが、約数分〜72時間の範囲から選択すればよい。
反応終了後、反応混合物を常法によって処理することにより、目的とする化合物を得ることができる。
なお、実施例中において、物性の測定に用いた装置は次の通りである。
1)1H−NMRスペクトル:GEMINI2000型装置(バリアン社製)またはDRX−500型装置(ブルカー社製)
内部標準物質:テトラメチルシラン
2)31P−NMRスペクトル:DRX−500型装置(ブルカー社製)
外部標準物質:85重量%リン酸
3)ガスクロマトグラフィー装置:GC 353(GL Science社製)
カラム:NB−1(30m × 0.25mm)(GL Science社製)
内部標準物質:ビフェニル
(1) 1,1−ジブロモ−2,2−ジフェニルシクロプロパンの合成
窒素雰囲気下、反応容器にカリウム−tert−ブトキシド14.8g(132mmol)、ジフェニルエチレン13.2g(73.3mmol)およびヘキサン75mLを加えて−5℃に冷却し、ブロモホルム24.1mL(95.4mmol)をゆっくり滴下した後、同温度で30分攪拌した。反応液に水を加え有機層をトルエンで抽出した後、無水硫酸マグネシウムで乾燥、溶剤を減圧下除去した。濃縮物をイソプロパノールとトルエンから再結晶化し、白色結晶の表題化合物14.4g(56%)を得た。
1H−NMR(CDCl3)δ 2.47(s、3H)、7.16〜7.37(m、6H)、7.46〜7.57(m、4H)
窒素雰囲気下、反応容器に上記実施例(1)−(1)で得た1,1−ジブロモ−2,2−ジフェニルシクロプロパン10.6g(30.0mmol)およびTHF(テトラヒドロフラン)120mLを加えて−70℃に冷却し、n−ブチルリチウムヘキサン溶液20.0mL(1.57M、31.4mmol)をゆっくり滴下した後、同温度で30分攪拌した。反応液によう化メチル2.1mL(33mmol)を加え、30分間撹拌した後に室温まで昇温した。反応液に水を加え有機層をトルエンで抽出した後、無水硫酸マグネシウムで乾燥、溶剤を減圧下除去した。濃縮物をメタノールから再結晶化し、白色結晶の表題化合物7.28g(89%)を得た。
1H−NMR(CDCl3)δ 1.71(d、J=6.3Hz、1H)、1.75(s、3H)、1.97(d、J=6.3Hz、1H)、7.10〜7.56(m、10H)
窒素雰囲気下、反応容器に1−ブロモ−2,2−ジフェニルシクロプロパン1.44g(5.0mmol)、マグネシウム0.134g(5.5mmol)およびTHF10mLを加えた。その後、ヨウ素を微量加えて40℃で2時間撹拌した。冷却後、よう化銅
0.961g(5.0mmol)およびクロロジフェニルホスフィン0.90mL(5.0mmol)を加えた後、40℃で20時間撹拌した。反応液を室温に冷却し、ヘキサン10mLを加えて生成した結晶をろ過した。この結晶をトルエンに溶解し28%アンモニア水および食塩水で洗浄、無水硫酸マグネシウムで乾燥、溶剤を減圧下除去した。濃縮物をメタノールおよびトルエンの混合液から再結晶し、白色結晶の表題化合物0.98g(50%)を得た。
1H−NMR(CDCl3)δ 1.08(d、J=2.6Hz、3H)、1.55(d/d、J=4.8、9.7Hz、1H)、2.12(d/d、J=4.8、15.6Hz、1H)、7.08〜7.59(m、20H)
31P−NMR(CDCl3)δ 8.29
窒素雰囲気下、反応容器に1−ブロモ−2,2−ジフェニルシクロプロパン1.43g(5.0mmol)、マグネシウム0.133g(5.5mmol)およびTHF10mLを加えた。その後、ヨウ素を微量加えて、40℃で1.5時間撹拌した。冷却後、よう化銅0.952g(5.0mmol)およびクロロジイソプロピルホスフィン0.80mL(5.0mmol)を加えた後、40℃で5時間撹拌した。反応液を室温に冷却し、ヘキサン20mLを加えて生成した結晶をろ過した。この結晶をトルエンに溶解し28%アンモニア水および食塩水で洗浄、無水硫酸マグネシウムで乾燥、溶剤を減圧下除去し、白色結晶の表題化合物1.06g(66%)を得た。
1H−NMR(CDCl3)δ 1.10〜1.45(m、16H)、2.20〜2.46(m、3H)、7.12〜7.54(m、10H)
31P−NMR(CDCl3)δ 22.70
窒素雰囲気下、反応容器に1−ブロモ−2,2−ジフェニルシクロプロパン1.44g(5.0mmol)、マグネシウム0.134g(5.5mmol)およびTHF10mLを加えた。その後、ヨウ素を微量加えて、40℃で1時間撹拌した。冷却後、よう化銅
0.962g(5.0mmol)、臭化リチウム0.567g(6.5mmol)およびクロロジ−tert−ブチルホスフィン0.95mL(5.0mmol)を加えた後、60℃で3時間撹拌した。反応液を室温に冷却し、ヘキサン20mLを加えて生成した結晶をろ過した。この結晶をトルエンに溶解し28%アンモニア水および食塩水で洗浄、無水硫酸マグネシウムで乾燥、溶剤を減圧下除去し、白色結晶の表題化合物0.83g(47%)を得た。
1H−NMR(CDCl3)δ 1.22(d、J=11.0Hz、9H)、1.23〜1.39(m、1H)、1.31(d、J=10.6Hz、9H)、1.36(d、J=1.2Hz、3H)、2.27(d/d、J=5.0、12.6Hz、1H)、7.00〜7.49(m、10H)
31P−NMR(CDCl3)δ 39.25
(1) 1−クロロ−1−メチル−2,2−ジフェニルシクロプロパンの合成
窒素雰囲気下、反応容器に1,1−ジクロロエタン30.0g(303mmol)、ジフェニルエチレン5.59g(31.0mmol)およびジエチルエーテル62mLを加えて−40℃に冷却し、n−ブチルリチウム45mL(1.56Mヘキサン溶液、70.2mmol)をゆっくり滴下した後、同温度で1時間攪拌し室温まで昇温した。反応液に水を加え有機層をトルエンで抽出した後、無水硫酸マグネシウムで乾燥、溶剤を減圧下除去した。濃縮物をエタノールから再結晶化し、白色結晶の表題化合物5.91g(78%)を得た。
1H−NMR(CDCl3)δ 1.57(s、3H)、1.67(d、J=6.2Hz、1H)、1.87(d、J=6.2Hz、1H)、7.10〜7.33(m、6H)、7.37〜7.55(m、4H)
窒素雰囲気下、反応容器に1−クロロ−1−メチル−2,2−ジフェニルシクロプロパン2.43g(10.0mmol)、マグネシウム0.279g(11.5mmol)およびTHF10mLを加えた。その後、ヨウ素を微量加え、60℃で5時間撹拌した。冷却後、よう化銅1.92g(10.0mmol)、臭化リチウム0.879g(10.1mmol)およびクロロジ−tert−ブチルホスフィン2.1mL(11.0mmol)を加えた後、60℃で3時間撹拌した。反応液を室温に冷却し、ヘキサン20mLを加えて生成した結晶をろ過した。この結晶をトルエンに溶解し28重量%アンモニア水および食塩水で洗浄、無水硫酸マグネシウムで乾燥、溶剤を減圧下除去し、白色結晶の表題化合物0.89g(25%)を得た。
窒素雰囲気下、反応容器にジフェニルアミン0.85g(5.0mmol)と内部標準物質としてビフェニルを加えトルエン10mLを加えた。この混合液にナトリウム−tert−ブトキシド0.58g(6.0mmol)、4−ブロモアニソール0.69mL(5.5mmol)、酢酸パラジウム2.8mg(0.0125mmol)、および実施例4で得た2,2−ジフェニル−1−(ジ−tert−ブチルホスフィノ)−1−メチルシクロプロパン8.8mg(0.025mmol)を加えた後、100℃で3時間攪拌した。反応液を冷却し、ガスクロマトグラフィーにより定量した結果、目的とするジフェニル(4−メトキシフェニル)アミンが95%の収率で生成していた。
1H−NMR(CDCl3)δ 3.80(s、3H)、6.79〜7.28(m、14H)
窒素雰囲気下、反応容器にジフェニルアミン0.34g(2.0mmol)を加えトルエン4mLで溶解した。この混合液にナトリウム−tert−ブトキシド0.23g(2.4mmol)、4−クロロアニソール0.27mL(2.2mmol)、(π−アリル)パラジウムクロライド3.7mg(0.01mmol)、および実施例4で得た2,2−ジフェニル−1−(ジ−tert−ブチルホスフィノ)−1−メチルシクロプロパン14.1mg(0.04mmol)を加えた後、100℃で3時間攪拌した。反応液を冷却し、水で洗浄した後、無水硫酸マグネシウムで乾燥、溶剤を減圧除去した。濃縮物をカラムクロマトグラフィで精製し、白色結晶の標題化合物0.53g(95%)を得た。
窒素雰囲気下、反応容器にカルバゾール0.34g(2.0mmol)を加えキシレン4mLで溶解した。この混合液にナトリウム−tert−ブトキシド0.23g(2.4mmol)、ブロモベンゼン0.23mL(2.2mmol)、酢酸パラジウム4.5mg(0.02mmol)、および実施例4で得た2,2−ジフェニル−1−(ジ−tert−ブチルホスフィノ)−1−メチルシクロプロパン14.1mg(0.04mmol)を加えた後、120℃で3時間攪拌した。反応液を冷却し、水で洗浄した後、無水硫酸マグネシウムで乾燥、溶剤を減圧除去した。濃縮物をカラムクロマトグラフィで精製し、白色結晶のN−フェニルカルバゾール0.479g(98%、純度>99%)を得た。
1H−NMR(CDCl3)δ 7.23〜7.67(m、11H)、8.15(br−d、J=7.6Hz、2H)
窒素雰囲気下、反応容器に4−トリフルオロメタンスルホニルオキシアニソール0.49g(1.9 mmol)、フェニルボロン酸0.29g(2.4mmol)、フッ化カリウム0.24g(4.2mmol)、(π−アリル)パラジウムクロライド3.6mg(0.01mmol)、実施例4で得た2,2−ジフェニル−1−(ジ−tert−ブチルホスフィノ)−1−メチルシクロプロパン14.0mg(0.04mmol)およびトルエン4mLを加えた後、80℃で1.5時間攪拌した。反応液を冷却し、水で洗浄した後、無水硫酸マグネシウムで乾燥、溶剤を減圧除去した。濃縮物をカラムクロマトグラフィで精製し、白色結晶の標題化合物0.34g(96%)を得た。
1H−NMR (CDCl3)δ 3.85(s、3H)、6.93〜7.04(m、2H)、7.23〜7.69(m、7H)
窒素雰囲気下、反応容器に4−クロロアニソール0.30g(2.1 mmol)、フェニルボロン酸0.37g(3.0mmol)、リン酸カリウムn水和物0.85g、(π−アリル)パラジウムクロライド3.7mg(0.01mmol)、実施例4で得た2,2−ジフェニル−1−(ジ−tert−ブチルホスフィノ)−1−メチルシクロプロパン14.1mg(0.04mmol)およびトルエン4mLを加えた後、80℃で3時間攪拌した。反応液を冷却し、水で洗浄した後、無水硫酸マグネシウムで乾燥、溶剤を減圧除去した。濃縮物をカラムクロマトグラフィで精製し、白色結晶の標題化合物0.35g(90%)を得た。
窒素雰囲気下、反応容器に(π−アリル)パラジウムクロライドダイマー0.183g(0.5mmol)、2,2−ジフェニル−1−(ジ−tert−ブチルホスフィノ)−1−メチルシクロプロパン0.352g(1.0mmol)及びトルエン3mlを室温で6時間攪拌した。生成した結晶をろ過した後、乾燥し、表題化合物0.490g(91%)を得た。
1H−NMR(CDCl3)δ 1.01〜1.16(m、1H)、1.34〜1.71(m、10H)、1.43(d、J=5.2Hz、3H)、1.47(d、J=12.8Hz、9H)、2.28〜3.10(m、1H)、3.35(br−s、1H)、3.96(br−d、J=16.4Hz、1H)、4.35(br−s、1H)、5.26(br−s、1H)、6.92〜7.06(m、1H)、7.08〜7.47(m、7H)、7.68〜7.84(m、2H)
31P−NMR(CDCl3)δ 75.63
Claims (10)
- 下記一般式(1)
で表されるホスフィン化合物。 - 請求項1記載のホスフィン化合物にパラジウム化合物を作用させることにより得られるパラジウム−ホスフィン錯体。
- パラジウム化合物が、四価、二価及び0価のパラジウム塩又はパラジウム錯体である請求項2記載のパラジウム−ホスフィン錯体。
- 請求項2又は3記載のパラジウム−ホスフィン錯体を触媒として用いる不飽和化合物又は芳香族化合物の製造方法。
- 請求項1記載のホスフィン化合物とパラジウム化合物とを用いる不飽和化合物又は芳香族化合物の製造方法。
- 下記一般式(3)あるいは下記一般式(4)
式(4)中、R101、R111及びR121は、それぞれ同一あるいは異なっていてもよく、水素原子、アルキル基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよいヘテロアリール基、アルコキシカルボニル基又はシアノ基を表し、X11は、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子、トリフルオロメタンスルホニルオキシ基、メタンスルホニルオキシ基又はパラトルエンスルホニルオキシ基を表す。)
で表される化合物と、下記一般式(5)あるいは(6)
式(6)中、R10、R11及びR12は、それぞれ同一あるいは異なっていてもよく、水素原子、アルキル基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよいヘテロアリール基、アルコキシカルボニル基又はシアノ基を表し、R10とR12で単結合を形成し二重結合と一緒になって三重結合を形成してもよい。X3は、水素原子、B(OR13)(OR14)、Sn(R15)3、MgX、ZnX、Al(R15)2又はLiを表し、R13及びR14は、それぞれ同一あるいは異なってもよく、水素原子、アルキル基又はR13とR14でエチレン基もしくは1,2−ジメチルエチレン基を表し、R15はアルキル基を表し、Xは塩素原子、臭素原子又はヨウ素原子を表す。)
で表される化合物を反応させ、下記一般式(7)、(8)、(9)あるいは(10)、
で表される化合物を得ることを特徴とする請求項4又は5記載の製造方法。 - 下記一般式(3)あるいは下記一般式(4)
式(4)中、R101、R111及びR121は、それぞれ同一あるいは異なっていてもよく、水素原子、アルキル基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよいヘテロアリール基、アルコキシカルボニル基又はシアノ基を表し、X11は、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子、トリフルオロメタンスルホニルオキシ基、メタンスルホニルオキシ基又はパラトルエンスルホニルオキシ基を表す。)
で表される化合物と、下記一般式(11)
で表される酸素化合物または窒素化合物を反応させ、下記一般式(12)、(13)
で表される化合物を得ることを特徴とする請求項4又は5記載の製造方法。 - 下記一般式(3)
で表される芳香族化合物と、下記一般式(14)
で表されるカルボニル化合物あるいはシアノ化合物を反応させ、下記一般式(15)
で表される化合物を得ることを特徴とする請求項4記載の製造方法。 - 下記一般式(3)
で表される芳香族化合物を、一酸化炭素と下記一般式(16)
で表されるアルコールと反応させ、下記一般式(17)
で表されるカルボン酸エステルを得ることを特徴とする請求項4又は5記載の製造方法。 - 反応を塩基の存在下に行うことを特徴とする請求項4〜9の何れかに記載の不飽和化合物の製造方法。
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