JPWO2016084565A1 - 化合物の製造方法 - Google Patents

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Abstract

反応速度に優れる(反応速度が高い)化合物の製造方法を提供する。反応容器内に、A群から選ばれる少なくとも1つの原子を有する化合物(1)と、B群から選ばれる少なくとも1つの基を有する化合物(2)と、遷移金属触媒と、有機塩基と、2個以上のヒドロキシル基を有する化合物とを供給する工程と、反応容器内において、遷移金属触媒、有機塩基および2個以上のヒドロキシル基を有する化合物の存在下で、化合物(1)と、化合物(2)とを反応させる工程とを含む、化合物の製造方法。<A群>塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等。<B群>−B(RC2)2で表される基、−B(ORC2)2で表される基等。(式中、RC2は、水素原子、アルキル基等を表す。複数存在するRC2は同一でも異なっていてもよく、互いに結合して、それぞれが結合するホウ素原子または酸素原子とともに環を形成していてもよい。)

Description

本発明は、化合物の製造方法に関する。
有機ホウ素化合物と、有機ハロゲン化合物とのカップリング反応を用いた化合物の製造方法は、汎用性の高い製造方法である。そのため、該カップリング反応を用いて、有機半導体材料(例えば、有機エレクトロルミネッセンス材料、有機トランジスタ材料および有機太陽電池材料)、医薬材料、農薬材料、液晶材料等が製造されている。
特許文献1および2には、遷移金属触媒、有機塩基および有機溶媒の存在下において、有機ホウ素化合物と、有機ハロゲン化合物とをカップリング反応させる工程を含む化合物の製造方法が記載されている。なお、特許文献1および2には、2個以上のヒドロキシル基を有する化合物を用いた化合物の製造方法は記載されていない。特許文献3には、遷移金属触媒、無機塩基、2個以上のヒドロキシル基および有機溶媒の存在下において、有機ホウ素化合物と、有機ハロゲン化合物とをカップリング反応させる工程を含む化合物の製造方法が記載されている。なお、特許文献3には、有機塩基を用いた化合物の製造方法は記載されていない。
特表2002−539287号公報 特表2005−511807号公報 特表平11−509856号公報
しかしながら、上記の特許文献1、2および3に記載された化合物の製造方法は、その反応速度が必ずしも十分ではなかった。
そこで、本発明は、反応速度に優れる(反応速度が高い)化合物の製造方法を提供することを目的とする。
本発明は、以下の[1]〜[14]を提供する。
[1]反応容器内に、
A群から選ばれる少なくとも1つの原子または基を有する化合物(1)と、
B群から選ばれる少なくとも1つの基を有する化合物(2)と、
遷移金属触媒と、有機塩基と、2個以上のヒドロキシル基を有する化合物とを供給する工程と、
反応容器内において、
遷移金属触媒、有機塩基および2個以上のヒドロキシル基を有する化合物の存在下で、
化合物(1)と、化合物(2)とを反応させる工程とを含む、化合物の製造方法。

<A群>
塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子、ジアゾニオ基、および、−O−S(=O)C1で表される基。
(式中、RC1は、アルキル基、シクロアルキル基またはアリール基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。)
<B群>
−B(RC2で表される基、−B(ORC2で表される基、−B(ORC2Tで表される基、および、−BFTで表される基。
(式中、
C2は、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基またはアリール基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。複数存在するRC2は同一でも異なっていてもよく、互いに結合して、それぞれが結合するホウ素原子または酸素原子とともに環を形成していてもよい。
Tは、リチウム原子、ナトリウム原子、カリウム原子、ルビジウム原子またはセシウム原子を表す。)
[2]前記化合物(1)が、式(11)で表される化合物であり、前記化合物(2)が、式(12)で表される化合物である、[1]に記載の化合物の製造方法。
Figure 2016084565
(式中、
m1は、1〜3の整数を表す。
は、有機化合物または有機金属化合物から、水素原子をm1個除いてなる基を表す。
は、前記A群から選ばれる原子または基を表す。)
Figure 2016084565
(式中、
m2は、1〜3の整数を表す。
は、有機化合物または有機金属化合物から、水素原子をm2個除いてなる基を表す。
は、前記B群から選ばれる基を表す。)
[3]前記Rが、芳香族炭化水素、芳香族複素環式化合物または芳香族アミンから、環を構成する炭素原子に直接結合する水素原子をm1個除いてなる基であり、前記Rが、芳香族炭化水素、芳香族複素環式化合物または芳香族アミンから、環を構成する炭素原子に直接結合する水素原子をm2個除いてなる基である、[2]に記載の化合物の製造方法。
[4]前記Rが、高分子有機化合物から、水素原子をm1個除いてなる基であり、前記Rが、芳香族炭化水素、芳香族複素環式化合物または芳香族アミンから、環を構成する炭素原子に直接結合する水素原子をm2個除いてなる基である、[2]に記載の化合物の製造方法。
[5]前記Rが、芳香族炭化水素、芳香族複素環式化合物または芳香族アミンから、環を構成する炭素原子に直接結合する水素原子をm1個除いてなる基であり、前記Rが、高分子有機化合物から、水素原子をm2個除いてなる基である、[2]に記載の化合物の製造方法。
[6]反応容器内に、
上記A群から選ばれる少なくとも1つの原子または基、および、上記B群から選ばれる少なくとも1つの基を有する化合物(3)と、
遷移金属触媒と、有機塩基と、2個以上のヒドロキシル基を有する化合物とを供給する工程と、
反応容器内において、
遷移金属触媒、有機塩基および2個以上のヒドロキシル基を有する化合物の存在下で、
化合物(3)同士を反応させる工程とを含む、化合物の製造方法。
[7]前記化合物(3)が、式(13)で表される化合物である、[6]に記載の化合物の製造方法。
Figure 2016084565
(式中、
m3は、1〜3の整数を表す。
m4は、1〜3の整数を表す。
は、有機化合物または有機金属化合物から、水素原子を(m3+m4)個除いてなる基を表す。
は、前記A群から選ばれる原子または基を表す。
は、前記B群から選ばれる基を表す。)
[8]前記A群から選ばれる少なくとも1つの原子または基が、塩素原子、臭素原子、メシレート基またはトリフルオロメタンスルホネート基である、[1]〜[7]のいずれかに記載の化合物の製造方法。
[9]前記B群から選ばれる少なくとも1つの基が、−B(OH)で表される基である、[1]〜[8]のいずれかに記載の化合物の製造方法。
[10]前記有機塩基が、水酸化アンモニウム化合物、炭酸アンモニウム化合物または重炭酸アンモニウム化合物である、[1]〜[9]のいずれかに記載の化合物の製造方法。
[11]前記2個以上のヒドロキシル基を有する化合物が、式(4)で表される化合物である、[1]〜[11]のいずれかに記載の化合物の製造方法。
Figure 2016084565
(式中、
m5は、2〜6の整数を表す。
は、炭化水素または複素環式化合物から、水素原子をm5個除いてなる基を表す。)
[12]前記Rが、炭化水素から水素原子をm5個除いてなる基である、[11]に記載の化合物の製造方法。
[13]前記式(4)で表される化合物が、式(4−1)〜式(4−8)のいずれかで表される化合物である、[12]に記載の化合物の製造方法。
Figure 2016084565
[14]前記遷移金属触媒が、パラジウム触媒である、[1]〜[13]のいずれかに記載の化合物の製造方法。
本発明によれば、反応速度に優れる(反応速度が高い)化合物の製造方法を提供することができる。
以下、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。
<共通する用語の説明>
本明細書で共通して用いられる用語は、特記しない限り、以下の意味である。
Meはメチル基、Etはエチル基、Buはブチル基、i-Prはイソプロピル基、t-Buはtert-ブチル基を表す。
水素原子は、重水素原子であっても、軽水素原子であってもよい。
有機金属化合物を表す式中、中心金属との結合を表す実線は、共有結合または配位結合を意味する。
「高分子有機化合物」とは、分子量分布を有し、ポリスチレン換算の数平均分子量が1×103〜1×108である重合体を意味する。
「低分子有機化合物」とは、分子量分布を有さず、分子量が1×104以下の化合物を意味する。
「構成単位」とは、高分子有機化合物中に1個以上存在する単位を意味する。
「アルキル基」は、直鎖および分岐のいずれでもよい。直鎖のアルキル基の炭素原子数は、置換基の炭素原子数を含めないで、通常1〜50であり、好ましくは3〜30であり、より好ましくは4〜20である。分岐のアルキル基の炭素原子数は、置換基の炭素原子数を含めないで、通常3〜50であり、好ましくは3〜30であり、より好ましくは4〜20である。
アルキル基は、置換基を有していてもよく、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、tert-ブチル基、ペンチル基、イソアミル基、2-エチルブチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、2-エチルヘキシル基、3-プロピルヘプチル基、デシル基、3,7-ジメチルオクチル基、2-エチルオクチル基、2-ヘキシルデシル基、ドデシル基、および、これらの基における水素原子が、シクロアルキル基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、アリール基、フッ素原子等で置換された基が挙げられ、例えば、トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基、パーフルオロブチル基、パーフルオロヘキシル基、パーフルオロオクチル基、3-フェニルプロピル基、3-(4-メチルフェニル)プロピル基、3-(3,5-ジ-ヘキシルフェニル)プロピル基、6-エチルオキシヘキシル基が挙げられる。
「シクロアルキル基」の炭素原子数は、置換基の炭素原子数を含めないで、通常3〜50であり、好ましくは3〜30であり、より好ましくは4〜20である。
シクロアルキル基は、置換基を有していてもよく、例えば、シクロヘキシル基、シクロヘキシルメチル基、シクロヘキシルエチル基が挙げられる。
「アリール基」は、芳香族炭化水素から環を構成する炭素原子に直接結合する水素原子1個を除いた残りの原子団を意味する。アリール基の炭素原子数は、置換基の炭素原子数を含めないで、通常6〜60であり、好ましくは6〜20であり、より好ましくは6〜10である。
アリール基は、置換基を有していてもよく、例えば、フェニル基、1-ナフチル基、2-ナフチル基、1-アントラセニル基、2-アントラセニル基、9-アントラセニル基、1-ピレニル基、2-ピレニル基、4-ピレニル基、2-フルオレニル基、3-フルオレニル基、4-フルオレニル基、2-フェニルフェニル基、3-フェニルフェニル基、4-フェニルフェニル基、および、これらの基における水素原子が、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、アリール基、フッ素原子等で置換された基が挙げられる。
「アルコキシ基」は、直鎖および分岐のいずれでもよい。直鎖のアルコキシ基の炭素原子数は、置換基の炭素原子数を含めないで、通常1〜40であり、好ましくは4〜10である。分岐のアルコキシ基の炭素原子数は、置換基の炭素原子数を含めないで、通常3〜40であり、好ましくは4〜10である。
アルコキシ基は、置換基を有していてもよく、例えば、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、イソブチルオキシ基、tert-ブチルオキシ基、ペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基、ヘプチルオキシ基、オクチルオキシ基、2-エチルヘキシルオキシ基、ノニルオキシ基、デシルオキシ基、3,7-ジメチルオクチルオキシ基、ラウリルオキシ基、および、これらの基における水素原子が、シクロアルキル基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、アリール基、フッ素原子等で置換された基が挙げられる。
「シクロアルコキシ基」の炭素原子数は、置換基の炭素原子数を含めないで、通常3〜40であり、好ましくは4〜10である。
シクロアルコキシ基は、置換基を有していてもよく、例えば、シクロヘキシルオキシ基が挙げられる。
「アリールオキシ基」の炭素原子数は、置換基の炭素原子数を含めないで、通常6〜60であり、好ましくは7〜48である。
アリールオキシ基は、置換基を有していてもよく、例えば、フェノキシ基、1-ナフチルオキシ基、2-ナフチルオキシ基、1-アントラセニルオキシ基、9-アントラセニルオキシ基、1-ピレニルオキシ基、および、これらの基における水素原子が、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、フッ素原子等で置換された基が挙げられる。
炭化水素の炭素原子数は、置換基の炭素原子数を含めないで、通常1〜60であり、好ましくは6〜20であり、より好ましくは6〜14である。炭化水素としては、例えば、脂肪族炭化水素、芳香族炭化水素が挙げられる。
「脂肪族炭化水素」としては、例えば、メタン、エタン、プロパン、ブタン、イソブタン、ペンタン、2-メチルブタン、2-エチルブタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、2-エチルヘキサン、3-プロピルヘプタン、デカン、3,7-ジメチルオクタン、2-エチルオクタン、2-ヘキシルデカン、ドデカンが挙げられる。
「芳香族炭化水素」としては、例えば、ベンゼン、ナフタレン、アントラセン、フェナントレン、ジヒドロフェナントレン、ナフタセン、フルオレン、ピレン、ペリレン、クリセンが挙げられる。
複素環式化合物の炭素原子数は、置換基の炭素原子数を含めないで、通常2〜60であり、好ましくは4〜20であり、より好ましくは4〜10である。複素環式化合物としては、例えば、芳香族複素環式化合物が挙げられる。
「芳香族複素環式化合物」としては、例えば、オキサジアゾール、チアジアゾール、チアゾール、オキサゾール、チオフェン、ピロール、ホスホール、フラン、ピリジン、ピラジン、ピリミジン、トリアジン、ピリダジン、キノリン、イソキノリン、カルバゾール、ジベンゾホスホール等の複素環自体が芳香族性を示す化合物、および、フェノキサジン、フェノチアジン、ジベンゾボロール、ジベンゾシロール、ベンゾピラン等の複素環自体は芳香族性を示さなくとも、複素環に芳香環が縮環されている化合物が挙げられる。
「q価の複素環基」(qは、1以上の整数を表す。)とは、複素環式化合物から、環を構成する炭素原子またはヘテロ原子に直接結合している水素原子のうちq個の水素原子を除いた残りの原子団を意味する。q価の複素環基の中でも、芳香族複素環式化合物から、環を構成する炭素原子またはヘテロ原子に直接結合している水素原子のうちq個の水素原子を除いた残りの原子団である「q価の芳香族複素環基」が好ましい。
1価の複素環基の炭素原子数は、置換基の炭素原子数を含めないで、通常、2〜60であり、好ましくは4〜20である。
1価の複素環基は、置換基を有していてもよく、例えば、チエニル基、ピロリル基、フリル基、ピリジル基、ピペリジニル基、キノリニル基、イソキノリニル基、ピリミジニル基、トリアジニル基、および、これらの基における水素原子が、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基等で置換された基が挙げられる。
「ハロゲン原子」とは、フッ素原子、塩素原子、臭素原子またはヨウ素原子を示す。
「アミノ基」は、置換基を有していてもよく、置換アミノ基が好ましい。アミノ基が有する置換基としては、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基または1価の複素環基が好ましい。
置換アミノ基としては、例えば、ジアルキルアミノ基、ジシクロアルキルアミノ基およびジアリールアミノ基が挙げられる。
アミノ基としては、例えば、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジフェニルアミノ基、ビス(4-メチルフェニル)アミノ基、ビス(4-tert-ブチルフェニル)アミノ基、ビス(3,5-ジ-tert-ブチルフェニル)アミノ基が挙げられる。
「アルケニル基」は、直鎖および分岐のいずれでもよい。直鎖のアルケニル基の炭素原子数は、置換基の炭素原子数を含めないで、通常2〜30であり、好ましくは3〜20である。分岐のアルケニル基の炭素原子数は、置換基の炭素原子数を含めないで、通常3〜30であり、好ましくは4〜20である。
「シクロアルケニル基」の炭素原子数は、置換基の炭素原子数を含めないで、通常3〜30であり、好ましくは4〜20である。
アルケニル基およびシクロアルケニル基は、置換基を有していてもよく、例えば、ビニル基、1-プロペニル基、2-プロペニル基、2-ブテニル基、3-ブテニル基、3-ペンテニル基、4-ペンテニル基、1-ヘキセニル基、5-ヘキセニル基、7-オクテニル基、および、これらの基が置換基を有する基が挙げられる。
「アルキニル基」は、直鎖および分岐のいずれでもよい。アルキニル基の炭素原子数は、置換基の炭素原子を含めないで、通常2〜20であり、好ましくは3〜20である。分岐のアルキニル基の炭素原子数は、置換基の炭素原子を含めないで、通常4〜30であり、好ましくは4〜20である。
「シクロアルキニル基」の炭素原子数は、置換基の炭素原子を含めないで、通常4〜30であり、好ましくは4〜20である。
アルキニル基およびシクロアルキニル基は、置換基を有していてもよく、例えば、エチニル基、1-プロピニル基、2-プロピニル基、2-ブチニル基、3-ブチニル基、3-ペンチニル基、4-ペンチニル基、1-ヘキシニル基、5-ヘキシニル基、および、これらの基が置換基を有する基が挙げられる。
「架橋基」とは、加熱処理、紫外線照射処理、ラジカル反応等に供することにより、新たな結合を生成することが可能な基であり、好ましくは、式(B-1)-(B-17)のいずれかで表される基である。これらの基は、置換基を有していてもよい。
Figure 2016084565
「置換基」とは、ハロゲン原子、シアノ基、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、1価の複素環基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、アリールオキシ基、アミノ基、置換アミノ基、アルケニル基、シクロアルケニル基、アルキニル基またはシクロアルキニル基を表す。置換基は架橋基であってもよい。
「式(X)で表される構成単位」は、高分子有機化合物が含んでいてもよい構成単位である。高分子有機化合物が式(X)で表される構成単位を含む場合、式(X)で表される構成単位は、1種のみ含まれていてもよく、2種以上含まれていてもよい。
Figure 2016084565
[式中、
X1およびaX2は、それぞれ独立に、0以上の整数を表す。
ArX1およびArX3は、それぞれ独立に、アリーレン基または2価の複素環基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。
ArX2およびArX4は、それぞれ独立に、アリーレン基、2価の複素環基、または、少なくとも1種のアリーレン基と少なくとも1種の2価の複素環基とが直接結合した2価の基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。ArX2およびArX4が複数存在する場合、それらはそれぞれ同一でも異なっていてもよい。
X1、RX2およびRX3は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基または1価の複素環基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。RX2およびRX3が複数存在する場合、それらはそれぞれ同一でも異なっていてもよい。]
式(X)で表される構成単位としては、例えば、式(X1-1)-(X1-11)で表される構成単位が挙げられる。
Figure 2016084565
Figure 2016084565
Figure 2016084565
Figure 2016084565
Figure 2016084565
「式(Y)で表される構成単位」は、高分子有機化合物が含んでいてもよい構成単位である。高分子有機化合物が式(Y)で表される構成単位を含む場合、式(Y)で表される構成単位は、1種のみ含まれていてもよく、2種以上含まれていてもよい。
Figure 2016084565
[式中、ArY1は、アリーレン基、2価の複素環基、または、少なくとも1種のアリーレン基と少なくとも1種の2価の複素環基とが直接結合した2価の基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。]
式(Y)で表される構成単位としては、例えば、式(Y-101)-(Y-121)で表されるアリーレン基からなる構成単位、式(Y-201)-(Y-206)で表される2価の複素環基からなる構成単位、式(Y-301)-(Y-304)で表される少なくとも1種のアリーレン基と少なくとも1種の2価の複素環基とが直接結合した2価の基からなる構成単位が挙げられる。
Figure 2016084565
Figure 2016084565
Figure 2016084565
Figure 2016084565
Figure 2016084565
Figure 2016084565
Figure 2016084565
Figure 2016084565
Figure 2016084565
「有機金属化合物から水素原子をr個除いてなる基」(rは、1以上の整数を表す。)とは、有機金属化合物から、有機金属化合物を構成する炭素原子またはヘテロ原子に結合している水素原子のうちr個の水素原子を除いた残りの原子団を意味する。
有機金属化合物としては、例えば、燐光発光性化合物が挙げられ、式(Z)で表される燐光発光性化合物であることが好ましい。
Figure 2016084565
[式中、
Mは、イリジウム原子または白金原子を表す。
は1以上の整数を表し、nは0以上の整数を表す。Mがイリジウム原子の場合、n+nは3であり、Mが白金原子の場合、n+nは2である。
およびEは、それぞれ独立に、炭素原子または窒素原子を表す。但し、EおよびEの少なくとも一方は炭素原子である。
環Lは、芳香族複素環を表し、この環は置換基を有していてもよい。該置換基が複数存在する場合、それらは同一でも異なっていてもよく、互いに結合して、それぞれが結合する原子とともに環を形成していてもよい。環Lが複数存在する場合、それらは同一でも異なっていてもよい。但し、環Lが6員環の芳香族複素環である場合、Eは炭素原子である。
環Lは、芳香族炭化水素環または芳香族複素環を表し、これらの環は置換基を有していてもよい。該置換基が複数存在する場合、それらは同一でも異なっていてもよく、互いに結合して、それぞれが結合する原子とともに環を形成していてもよい。環Lが複数存在する場合、それらは同一でも異なっていてもよい。但し、環Lが6員環の芳香族複素環である場合、Eは炭素原子である。
−G−Aは、アニオン性の2座配位子を表し、AおよびAは、それぞれ独立に、炭素原子、酸素原子または窒素原子を表し、これらの原子は環を構成する原子であってもよい。Gは、単結合、または、AおよびAとともに2座配位子を構成する原子団を表す。A−G−Aが複数存在する場合、それらは同一でも異なっていてもよい。]
式(Z)で表される燐光発光性化合物としては、例えば、下記式で表される燐光発光性化合物が挙げられる。
Figure 2016084565
Figure 2016084565
Figure 2016084565
Figure 2016084565
Figure 2016084565
本発明の第1の形態は、
反応容器内に、
A群から選ばれる少なくとも1つの原子または基を有する化合物(1)と、
B群から選ばれる少なくとも1つの基を有する化合物(2)と、
遷移金属触媒と、有機塩基と、2個以上のヒドロキシル基を有する化合物とを供給する工程と、
反応容器内において、
遷移金属触媒、有機塩基および2個以上のヒドロキシル基を有する化合物の存在下で、
化合物(1)と、化合物(2)とを反応させる工程とを含む、化合物の製造方法である。
<化合物(1)>
化合物(1)は、A群から選ばれる少なくとも1つの原子または基を有する化合物である。化合物(1)は、通常、有機溶媒に溶解する化合物である。
A群中のジアゾニオ基は、通常、HSO 、Cl、Br、NO 、ClO 、BF またはPF と塩を形成している。
A群中の−O−S(=O)C1で表される基におけるRC1は、炭素原子数1〜20のアルキル基または炭素原子数6〜20のアリール基であることが好ましい。
A群中の−O−S(=O)C1で表される基としては、例えば、メシレート基、トリフルオロメタンスルホネート基およびp-トルエンスルホネート基が挙げられ、メシレート基またはトリフルオロメタンスルホネート基が好ましい。
化合物(1)は、本発明の製造方法(第1の形態)の反応速度がより優れるため、塩素原子、臭素原子、メシレート基およびトリフルオロメタンスルホネート基からなる群から選ばれる少なくとも1つの原子または基を有する化合物であることが好ましく、塩素原子および臭素原子からなる群から選ばれる少なくとも1つの原子を有する化合物であることがより好ましく、臭素原子を有する化合物であることがさらに好ましい。
化合物(1)は、入手が容易であるため、式(11)で表される化合物であることが好ましい。
Figure 2016084565
(式中、
m1は、1〜3の整数を表す。
は、有機化合物または有機金属化合物から、水素原子をm1個除いてなる基を表す。
は、前記A群から選ばれる原子または基を表す。)
m1は、1または2であることが好ましい。
は、塩素原子、臭素原子、メシレート基またはトリフルオロメタンスルホネート基であることが好ましく、塩素原子または臭素原子であることがより好ましく、臭素原子であることがさらに好ましい。
は、有機化合物または有機金属化合物から、水素原子をm1個除いてなる基である。有機化合物は、低分子有機化合物であっても、高分子有機化合物であってもよい。
が、低分子有機化合物から水素原子をm1個除いてなる基である場合、低分子有機化合物としては、例えば、炭化水素、複素環式化合物およびアミンが挙げられ、本発明の製造方法(第1の形態)の反応速度がより優れるため、芳香族炭化水素、芳香族複素環式化合物または芳香族アミンから、環を構成する炭素原子に直接結合する水素原子をm1個除いてなる基であることが好ましい。ここで、炭化水素、芳香族炭化水素、複素環式化合物、芳香族複素環式化合物、アミンおよび芳香族アミンは、置換基を有していてもよい。
が、炭化水素から水素原子をm1個除いてなる基である場合、炭化水素の炭素原子数は、置換基の炭素原子数を含めないで、通常1〜60であり、好ましくは6〜20であり、より好ましくは6〜14である。
が、複素環式化合物から水素原子をm1個除いてなる基である場合、複素環式化合物の炭素原子数は、置換基の炭素原子数を含めないで、通常2〜60であり、好ましくは4〜20であり、より好ましくは4〜10である。
が、アミンから水素原子をm1個除いてなる基である場合、アミンの炭素原子数は、置換基の炭素原子数を含めないで、通常1〜60であり、好ましくは6〜30であり、より好ましくは6〜18ある。
が、高分子有機化合物から水素原子をm1個除いてなる基である場合、例えば、式(X)で表される構成単位、式(Y)で表される構成単位、および、有機金属化合物から水素原子を2個除いてなる構成単位からなる群から選ばれる少なくとも1種の構成単位を含む高分子有機化合物から水素原子をm1個除いてなる基が挙げられ、式(X)で表される構成単位および式(Y)で表される構成単位からなる群から選ばれる少なくとも1種の構成単位を含む高分子有機化合物から水素原子をm1個除いてなる基であることが好ましい。
が、有機金属化合物から水素原子をm1個除いてなる基である場合、有機金属化合物の炭素原子数は、通常24〜120であり、好ましくは24〜60である。
[化合物(1)(m1が1)]
化合物(1)(m1が1)としては、例えば、下記式で表される化合物が挙げられる。
Figure 2016084565
化合物(1)(m1が1)としては、例えば、下記式で表される化合物も挙げられる。
Figure 2016084565
化合物(1)(m1が1)としては、例えば、下記式で表される高分子有機化合物も挙げられる。下記式で表される高分子有機化合物において、nは重合度を表し、p、q、(100−p)および(100−p−q)は、それぞれの構成単位のモル%を表す。また、下記式で表される高分子有機化合物は、ランダム共重合体、交互共重合体、ブロック共重合体のいずれであってもよい。
Figure 2016084565
Figure 2016084565
Figure 2016084565
[化合物(1)(m1が2)]
化合物(1)(m1が2)としては、例えば、下記式で表される化合物が挙げられる。
Figure 2016084565
Figure 2016084565
Figure 2016084565
化合物(1)(m1が2)としては、例えば、下記式で表される化合物も挙げられる。
Figure 2016084565
化合物(1)(m1が2)としては、例えば、下記式で表される高分子有機化合物も挙げられる。下記式で表される高分子有機化合物において、nは重合度を表し、p、q、(100−p)および(100−p−q)は、それぞれの構成単位のモル%を表す。また、下記式で表される高分子有機化合物は、ランダム共重合体、交互共重合体、ブロック共重合体のいずれであってもよい。
Figure 2016084565
Figure 2016084565
Figure 2016084565
[化合物(1)(m1が3以上)]
化合物(1)(m1が3以上)としては、例えば、下記式で表される化合物が挙げられる。
Figure 2016084565
化合物(1)は、市販品を入手してもよいし、公知の方法に従って合成してもよい。
<化合物(2)>
化合物(2)は、B群から選ばれる少なくとも1つの基を有する化合物である。化合物(2)は、通常、有機溶媒に溶解する化合物である。
B群中の−B(RC2で表される基におけるRC2は、炭素原子数1〜10のアルキル基であることが好ましい。
B群中の−B(RC2で表される基としては、例えば、式(G−1)〜(G−5)で表される基が挙げられる。
Figure 2016084565
B群中の−B(ORC2で表される基におけるRC2は、水素原子または炭素原子数1〜10のアルキル基であることが好ましい。
B群中の−B(ORC2で表される基において、複数存在するRC2は、互いに結合して、それぞれが結合するホウ素原子とともに環を形成していてもよいが、本発明の製造方法(第1の形態)の反応速度がより優れるため、互いに結合しないことが好ましい。
B群中の−B(ORC2で表される基としては、例えば、式(F−1)〜(F−7)で表される基が挙げられ、化合物(2)の合成が容易であるため、式(F−1)で表される基が好ましい。なお、式(F−1)で表される基を有する化合物(3つの化合物)におけるそれぞれの式(F−1)で表される基は、互いに結合して、式(F−1’)で表される基(3量体無水物からなる基)を形成していてもよい。
Figure 2016084565
B群中の−B(ORC2Tで表される基におけるRC2は、炭素原子数1〜10のアルキル基であることが好ましい。
B群中の−B(ORC2Tで表される基におけるTは、カリウム原子であることが好ましい。
B群中の−B(ORC2Tで表される基としては、例えば、下記式で表される基が挙げられる。
Figure 2016084565
B群中の−BFTで表される基におけるTは、カリウム原子であることが好ましい。
化合物(2)は、本発明の製造方法(第1の形態)の反応速度がより優れるので、−B(ORC2で表される基を有する化合物であることが好ましく、式(F−1)で表される基を有する化合物であることがより好ましい。
化合物(2)は、入手が容易であるため、式(12)で表される化合物であることが好ましい。
Figure 2016084565
(式中、
m2は、1〜3の整数を表す。
は、有機化合物または有機金属化合物から、水素原子をm2個除いてなる基を表す。
は、前記B群から選ばれる基を表す。)
m2は、1または2であることが好ましい。
は、−B(ORC2で表される基であることが好ましく、式(F−1)で表される基であることがより好ましい。
は、有機化合物または有機金属化合物から、水素原子をm2個除いてなる基である。有機化合物は、低分子有機化合物であっても、高分子有機化合物であってもよい。
が、低分子有機化合物から水素原子をm2個除いてなる基である場合、低分子有機化合物としては、例えば、炭化水素、複素環式化合物およびアミンが挙げられ、本発明の製造方法(第1の形態)の反応速度がより優れるため、芳香族炭化水素、芳香族複素環式化合物または芳香族アミンから、環を構成する炭素原子に直接結合する水素原子をm2個除いてなる基であることが好ましい。ここで、炭化水素、芳香族炭化水素、複素環式化合物、芳香族複素環式化合物、アミンおよび芳香族アミンは、置換基を有していてもよい。
が、炭化水素から水素原子をm2個除いてなる基である場合、炭化水素の炭素原子数は、置換基の炭素原子数を含めないで、通常1〜60であり、好ましくは6〜20であり、より好ましくは6〜14である。
が、複素環式化合物から水素原子をm2個除いてなる基である場合、複素環式化合物の炭素原子数は、置換基の炭素原子数を含めないで、通常2〜60であり、好ましくは4〜20であり、より好ましくは4〜10である。
が、アミンから水素原子をm2個除いてなる基である場合、アミンの炭素原子数は、置換基の炭素原子数を含めないで、通常1〜60であり、好ましくは6〜30であり、より好ましくは6〜18である。
が、高分子有機化合物から水素原子をm2個除いてなる基である場合、例えば、式(X)で表される構成単位、式(Y)で表される構成単位、および、有機金属化合物から水素原子を2個除いてなる構成単位からなる群から選ばれる少なくとも1種の構成単位を含む高分子有機化合物から水素原子をm2個除いてなる基が挙げられ、式(X)で表される構成単位および式(Y)で表される構成単位からなる群から選ばれる少なくとも1種の構成単位を含む高分子有機化合物から水素原子をm2個除いてなる基であることが好ましい。
が、有機金属化合物から水素原子をm2個除いてなる基である場合、有機金属化合物の炭素原子数は、通常24〜120であり、好ましくは24〜60である。
[化合物(2)(m2が1)]
化合物(2)(m2が1)としては、例えば、下記式で表される化合物が挙げられる。
Figure 2016084565
化合物(2)(m2が1)としては、例えば、下記式で表される化合物も挙げられる。
Figure 2016084565
化合物(2)(m2が1)としては、例えば、下記式で表される高分子有機化合物も挙げられる。下記式で表される高分子有機化合物において、nは重合度を表し、p、q、(100−p)および(100−p−q)は、それぞれの構成単位のモル%を表す。また、下記式で表される高分子有機化合物は、ランダム共重合体、交互共重合体、ブロック共重合体のいずれであってもよい。
Figure 2016084565
Figure 2016084565
Figure 2016084565
[化合物(2)(m2が2)]
化合物(2)(m2が2)としては、例えば、下記式で表される化合物が挙げられる。
Figure 2016084565
Figure 2016084565
化合物(2)(m2が2)としては、例えば、下記式で表される化合物も挙げられる。
Figure 2016084565
化合物(2)(m2が2)としては、例えば、下記式で表される高分子有機化合物も挙げられる。下記式で表される高分子有機化合物において、nは重合度を表し、p、q、(100−p)および(100−p−q)は、それぞれの構成単位のモル%を表す。また、下記式で表される高分子有機化合物は、ランダム共重合体、交互共重合体、ブロック共重合体のいずれであってもよい。
Figure 2016084565
Figure 2016084565
Figure 2016084565
[化合物(2)(m2が3以上)]
化合物(2)(m2が3以上)としては、例えば、下記式で表される化合物が挙げられる。
Figure 2016084565
化合物(2)は、市販品を入手してもよいし、公知の方法に従って合成してもよい。
本発明の第2の形態は、
反応容器内に、
A群から選ばれる少なくとも1つの原子または基、および、B群から選ばれる少なくとも1つの基を有する化合物(3)と、
遷移金属触媒と、有機塩基と、2個以上のヒドロキシル基を有する化合物とを供給する工程と、
反応容器内において、
遷移金属触媒、有機塩基および2個以上のヒドロキシル基を有する化合物の存在下で、
化合物(3)同士を反応させる工程とを含む、化合物の製造方法である。
<化合物(3)>
化合物(3)は、A群から選ばれる少なくとも1つの原子または基、および、B群から選ばれる少なくとも1つの基を有する化合物である。化合物(3)は、通常、有機溶媒に溶解する化合物である。
化合物(3)におけるA群中のジアゾニオ基、および、−O−S(=O)C1で表される基の例および好ましい範囲は、化合物(1)におけるA群中のジアゾニオ基、および、−O−S(=O)C1で表される基の例および好ましい範囲と同じである。
化合物(3)におけるB群中の−B(RC2で表される基、−B(ORC2で表される基、−B(ORC2Tで表される基、および、−BFTで表される基の例および好ましい範囲は、化合物(2)におけるB群中の−B(RC2で表される基、−B(ORC2で表される基、−B(ORC2Tで表される基、および、−BFTで表される基の例および好ましい範囲と同じである。
化合物(3)は、本発明の製造方法(第2の形態)の反応速度がより優れるため、塩素原子、臭素原子、メシレート基およびトリフルオロメタンスルホネート基からなる群から選ばれる少なくとも1つの原子または基と、−B(ORC2で表される基とを有する化合物であることが好ましく、塩素原子および臭素原子からなる群から選ばれる少なくとも1つの原子と、式(F−1)で表される基とを有する化合物であることがより好ましく、臭素原子と、式(F−1)で表される基とを有する化合物であることがさらに好ましい。
化合物(3)は、入手が容易であるため、式(13)で表される化合物であることが好ましい。
Figure 2016084565
(式中、
m3は、1〜3の整数を表す。
m4は、1〜3の整数を表す。
は、有機化合物または有機金属化合物から、水素原子を(m3+m4)個除いてなる基を表す。
は、前記A群から選ばれる原子または基を表す。
は、前記B群から選ばれる基を表す。)
m3は、1または2であることが好ましい。
m4は、1または2であることが好ましい。
は、塩素原子、臭素原子、メシレート基またはトリフルオロメタンスルホネート基であることが好ましく、塩素原子または臭素原子であることがより好ましく、臭素原子であることがさらに好ましい。
は、−B(ORC2で表される基であることが好ましく、式(F−1)で表される基であることがより好ましい。
は、有機化合物または有機金属化合物から、水素原子を(m3+m4)個除いてなる基である。有機化合物は、低分子有機化合物であっても、高分子有機化合物であってもよい。
が、低分子有機化合物から水素原子を(m3+m4)個除いてなる基である場合、低分子有機化合物としては、例えば、炭化水素、複素環式化合物およびアミンが挙げられ、本発明の製造方法(第2の形態)の反応速度がより優れるため、芳香族炭化水素、芳香族複素環式化合物または芳香族アミンから、環を構成する炭素原子に直接結合する水素原子を(m3+m4)個除いてなる基であることが好ましい。ここで、炭化水素、芳香族炭化水素、複素環式化合物、芳香族複素環式化合物、アミンおよび芳香族アミンは、置換基を有していてもよい。
が、炭化水素から水素原子を(m3+m4)個除いてなる基である場合、炭化水素の炭素原子数は、置換基の炭素原子数を含めないで、通常1〜60であり、好ましくは6〜20であり、より好ましくは6〜14である。
が、複素環式化合物から水素原子を(m3+m4)個除いてなる基である場合、複素環式化合物の炭素原子数は、置換基の炭素原子数を含めないで、通常2〜60であり、好ましくは4〜20であり、より好ましくは4〜10である。
が、アミンから水素原子を(m3+m4)個除いてなる基である場合、アミンの炭素原子数は、置換基の炭素原子数を含めないで、通常1〜60であり、好ましくは6〜30であり、より好ましくは6〜18である。
が、高分子有機化合物から水素原子を(m3+m4)個除いてなる基である場合、例えば、式(X)で表される構成単位、式(Y)で表される構成単位、および、有機金属化合物から水素原子を2個除いてなる構成単位からなる群から選ばれる少なくとも1種の構成単位を含む高分子有機化合物から水素原子を(m3+m4)個除いてなる基が挙げられ、式(X)で表される構成単位および式(Y)で表される構成単位からなる群から選ばれる少なくとも1種の構成単位を含む高分子有機化合物から水素原子を(m3+m4)個除いてなる基であることが好ましい。
が、有機金属化合物から水素原子を(m3+m4)個除いてなる基である場合、有機金属化合物の炭素原子数は、通常24〜120であり、24〜60であることが好ましい。
[化合物(3)(m3が1、かつ、m4が1)]
化合物(3)(m3が1、かつ、m4が1)としては、例えば、下記式で表される化合物が挙げられる。
Figure 2016084565
Figure 2016084565
[化合物(3)(m3が1、かつ、m4が1)]
化合物(3)(m3が1、かつ、m4が1)としては、例えば、下記式で表される化合物も挙げられる。
Figure 2016084565
[化合物(3)(m3が2、かつ、m4が2)]
Figure 2016084565
[化合物(3)(m3が3以上、かつ、m4が3以上)]
Figure 2016084565
化合物(3)は、市販品を入手してもよいし、公知の方法に従って合成してもよい。
<遷移金属触媒>
遷移金属触媒は、第10族遷移金属触媒であることが好ましい。第10族遷移金属触媒としては、例えば、ニッケル触媒、パラジウム触媒および白金触媒が挙げられ、本発明の製造方法(第1の形態および第2の形態)の反応速度がより優れるため、パラジウム触媒であることが好ましい。
パラジウム触媒としては、例えば、ジクロロビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム、ジクロロビス[トリス(2−メトキシフェニル)ホスフィン]パラジウム、パラジウム[テトラキス(トリフェニルホスフィン)]、[トリス(ジベンジリデンアセトン)]ジパラジウム、ジクロロビス[ジシクロペンチル(2−メトキシフェニル)ホスフィン]パラジウム、パラジウムアセテート、ジクロロビス[ジシクロペンチル(2、6−ジメトキシフェニル)ホスフィン]パラジウムおよびビス[ジtert−ブチル(3、5−ジtert-ブチルフェニル)ホスフィン]ジクロロパラジウム等のパラジウム錯体が挙げられ、ジクロロビス(トリフェニルホスフィン)パラジウムまたはパラジウム[テトラキス(トリフェニルホスフィン)]が好ましい。これらのパラジウム錯体は、さらにトリフェニルホスフィン、トリ(tert−ブチルホスフィン)、トリシクロヘキシルホスフィン、ジフェニルホスフィノプロパン、ビピリジル等の配位子を有する錯体であってもよい。
本発明の製造方法(第1の形態および第2の形態)において、遷移金属触媒は、1種単独で用いられても、2種以上が併用して用いられてもよい。
本発明の製造方法(第1の形態)において、遷移金属触媒の使用量は、化合物(1)および化合物(2)の合計使用量1モルに対して、通常0.00001〜3モルである。
本発明の製造方法(第2の形態)において、遷移金属触媒の使用量は、化合物(3)の使用量1モルに対して、通常0.00001〜3モルである。
<有機塩基>
有機塩基とは、強塩基性の有機化合物を意味し、pKaが11以上の有機化合物であることが好ましい。
有機塩基は、水に溶解する有機塩基であることが好ましい。
有機塩基の炭素原子数は、通常、4〜40であり、4〜15であることが好ましい。
有機塩基としては、例えば、水酸化アンモニウム化合物、炭酸アンモニウム化合物、重炭酸アンモニウム化合物、1,5−ジアザビシクロ[4,3,0]ノナ−5−エン(DBN)、1,8−ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデセ−7−エン(DBU)およびグアニジンが挙げられ、本発明の製造方法(第1の形態および第2の形態)の反応速度がより優れるため、水酸化アンモニウム化合物、炭酸アンモニウム化合物または重炭酸アンモニウム化合物であることが好ましく、水酸化アンモニウム化合物であることがより好ましい。
水酸化アンモニウム化合物、炭酸アンモニウム化合物および重炭酸アンモニウム化合物は、本発明の製造方法(第1の形態および第2の形態)の反応速度がより優れるため、第4級のアンモニウム化合物であることが好ましい。
水酸化アンモニウム化合物としては、例えば、(CHNOH(水酸化テトラメチルアンモニウム)、(CNOH(水酸化テトラエチルアンモニウム)、(CNOH(水酸化テトラプロピルアンモニウム)、(PhCH)(CHNOH(水酸化ベンジルトリメチルアンモニウム)、(CNOH(水酸化テトラブチルアンモニウム)、(Ph)(CHNOH(水酸化フェニルトリメチルアンモニウム)、(C11NOH(水酸化テトラブチルアンモニウム)、(C1633)(CHNOH(水酸化ヘキサデシルトリメチルアンモニウム)、(C17(CH)NOH(水酸化トリオクチルメチルアンモニウム)、(C17(C1021)(CH)NOH(水酸化ジオクチルデシルメチルアンモニウム)、(C17)(C1021(CH)NOH(水酸化オクチルジデシルメチルアンモニウム)、(C1021(CH)NOH(水酸化トリデシルメチルアンモニウム)、(C17NOH(水酸化テトラオクチルアンモニウム)および(PhCH)(C)NOH(水酸化ベンジルトリエチルアンモニウム)が挙げられる。
炭酸アンモニウム化合物としては、例えば、[(CHN]CO(炭酸テトラメチルアンモニウム)、[(CN]CO(炭酸テトラエチルアンモニウム)、[(CN]CO(炭酸テトラプロピルアンモニウム)、[(PhCH)(CHN]CO(炭酸ベンジルトリメチルアンモニウム)、[(CN]CO(炭酸テトラブチルアンモニウム)および[(Ph)(CHN]CO(水酸化フェニルトリメチルアンモニウム)が挙げられる。
重炭酸アンモニウム化合物としては、例えば、(CHNCOH(重炭酸テトラメチルアンモニウム)、(CNCOH(重炭酸テトラエチルアンモニウム)、(CNCOH(重炭酸テトラプロピルアンモニウム)、(PhCH)(CHNCOH(重炭酸ベンジルトリメチルアンモニウム)、(CNCOH(重炭酸テトラブチルアンモニウム)および(Ph)(CHNCOH(重炭酸フェニルトリメチルアンモニウム)が挙げられる。
本発明の製造方法(第1の形態および第2の形態)において、有機塩基は、1種単独で用いられても、2種以上が併用して用いられてもよい。
本発明の製造方法(第1の形態)において、有機塩基の使用量は、化合物(1)および化合物(2)の合計使用量1モルに対して、通常0.5〜100モルであり、好ましくは0.5〜70モルであり、より好ましくは0.5〜40モルであり、さらに好ましくは0.9〜20モルである。
本発明の製造方法(第2の形態)において、有機塩基の使用量は、化合物(3)の使用量1モルに対して、通常0.5〜100モルであり、好ましくは0.5〜70モルであり、より好ましくは0.5〜40モルであり、さらに好ましくは0.9〜20モルである。
<2個以上のヒドロキシ基を有する化合物>
2個以上のヒドロキシル基を有する化合物は、通常、有機溶媒または水に溶解する化合物である。
2個以上のヒドロキシル基を有する化合物は、入手が容易であるため、式(4)で表される化合物であることが好ましい。
Figure 2016084565
(式中、
m5は、2〜6の整数を表す。
は、炭化水素または複素環式化合物から、水素原子をm5個除いてなる基を表す。)
m5は、2または3であることが好ましい。
で表される炭化水素から水素原子をm5個除いてなる基の炭素原子数は、置換基の炭素原子数を含めないで、通常1〜36であり、好ましくは1〜10である。
で表される複素環式化合物から水素原子をm5個除いてなる基の炭素原子数は、置換基の炭素原子数を含めないで、通常2〜60であり、好ましくは4〜10ある。
は、炭化水素から水素原子をm5個除いてなる基であることが好ましく、脂肪族炭化水素から水素原子をm5個除いてなる基であることがより好ましい。
2個以上のヒドロキシ基を有する化合物としては、例えば、式(4−1)〜式(4−14)が挙げられ、本発明の製造方法(第1の形態および第2の形態)の反応速度がより優れるため、式(4−1)〜式(4−8)のいずれかで表される化合物であることが好ましい。
Figure 2016084565
本発明の製造方法(第1の形態および第2の形態)において、2個以上のヒドロキシ基を有する化合物は、1種単独で用いられても、2種以上が併用して用いられてもよい。
本発明の製造方法(第1の形態)において、2個以上のヒドロキシ基を有する化合物の使用量は、化合物(1)および化合物(2)の合計使用量1モルに対して、通常0.01〜100モルであり、好ましくは0.01〜10モルであり、より好ましくは0.1〜1モルである。
本発明の製造方法(第2の形態)において、2個以上のヒドロキシ基を有する化合物の使用量は、化合物(3)の使用量1モルに対して、通常0.01〜100モルであり、好ましくは0.01〜10モルであり、より好ましくは0.1〜1モルである。
<有機溶媒>
本発明の製造方法(第1の形態および第2の形態)は、有機溶媒の存在下において行われることが好ましい。
本発明の製造方法(第1の形態)は、
反応容器内に、
A群から選ばれる少なくとも1つの原子または基を有する化合物(1)と、
B群から選ばれる少なくとも1つの基を有する化合物(2)と、
遷移金属触媒と、有機塩基と、2個以上のヒドロキシル基を有する化合物と、有機溶媒を供給する工程と、
反応容器内において、
遷移金属触媒、有機塩基、2個以上のヒドロキシル基を有する化合物および有機溶媒の存在下で、
化合物(1)と、化合物(2)とを反応させる工程とを含む、化合物の製造方法であることが好ましい。
また、本発明の製造方法(第2の形態)は、
反応容器内に、
A群から選ばれる少なくとも1つの原子または基、および、B群から選ばれる少なくとも1つの基を有する化合物(3)と、
遷移金属触媒と、有機塩基と、2個以上のヒドロキシル基を有する化合物と、有機溶媒とを供給する工程と、
反応容器内において、
遷移金属触媒、有機塩基、2個以上のヒドロキシル基を有する化合物および有機溶媒の存在下で、
化合物(3)同士を反応させる工程とを含む、化合物の製造方法であることが好ましい。
有機溶媒としては、例えば、トルエン、キシレン、メシチレン等の芳香族炭化水素溶媒;テトラヒドロフラン、1,4−ジオキサン、ジメトキシエタン等のエーテル溶媒;N,N−ジメチルアセトアミド、N,N−ジメチルホルムアミド等のアミド溶媒;メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、メチルセロソルブ、ブチルセロソルブ等のアルコール溶媒;アセトン、メチルエチルケトン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、メチルアミルケトン、メチルイソブチルケトン、N−メチル−2−ピロリジノン等のケトン溶媒;ペンタン、ヘキサン、ヘプタン等の脂肪族炭化水素溶媒;アセトニトリル等のニトリル溶媒;クロロホルム等のハロゲン化炭化水素溶媒等が挙げられる。
有機溶媒は、水と任意の割合で混ざり合わないものが好ましい。具体的には、好ましくは芳香族炭化水素溶媒またはエーテル溶媒であり、より好ましくはトルエン、キシレンまたはメシチレンである。
本発明の製造方法(第1の形態および第2の形態)において、有機溶媒は、1種単独で用いられても、2種以上が併用して用いられてもよい。
本発明の製造方法(第1の形態)において、有機溶媒の使用量は、化合物(1)および化合物(2)の合計使用量100質量部に対して、通常10質量部〜100000質量部であり、好ましくは1000質量部〜50000質量部であり、より好ましくは2000質量部〜20000質量部である。
本発明の製造方法(第2の形態)において、有機溶媒の使用量は、化合物(3)の使用量100質量部に対して、通常10質量部〜100000質量部であり、好ましくは1000質量部〜50000質量部であり、より好ましくは2000質量部〜20000質量部である。
<反応容器>
本発明の製造方法(第1の形態および第2の形態)において、
反応容器は、特に限定されないが、例えば、ガラス製の反応容器、ステンレス鋼製の反応容器およびフッ素樹脂製の反応容器が挙げられる。また、反応容器の形状は、特に限定されないが、例えば、球状の反応容器および円筒状の反応容器が挙げられる。
<供給工程>
本発明の製造方法(第1の形態)において、
供給する工程における温度は、後述する化合物(1)と、化合物(2)とを反応させる工程における温度と同じであっても異なっていてもよい。
本発明の製造方法(第1の形態)において、
供給する工程における圧力は、通常大気圧である。
本発明の製造方法(第1の形態)において、
供給する工程における供給順序は特に制限されない。すなわち、反応容器内に、化合物(1)、化合物(2)、遷移金属触媒、有機塩基、および、2個以上のヒドロキシル基を有する化合物をまとめて供給してもよいし、反応容器内に、化合物(1)、化合物(2)、遷移金属触媒、有機塩基、および、2個以上のヒドロキシル基を有する化合物からなる群から選ばれる一部のものを供給した後、撹拌しながら、残りのものを加えて混合してもよい。
本発明の製造方法(第2の形態)において、
供給する工程における温度は、後述する化合物(3)同士を反応させる工程における温度と同じであっても異なっていてもよい。
本発明の製造方法(第2の形態)において、
供給する工程における圧力は、通常大気圧である。
本発明の製造方法(第2の形態)において、
供給する工程における供給順序は特に制限されない。すなわち、反応容器内に、化合物(3)、遷移金属触媒、有機塩基、および、2個以上のヒドロキシル基を有する化合物をまとめて供給してもよいし、反応容器内に、化合物(3)、遷移金属触媒、有機塩基、および、2個以上のヒドロキシル基を有する化合物からなる群から選ばれる一部のものを供給した後、攪拌しながら、残りのものを加えて混合してもよい。
<反応工程>
本発明の製造方法(第1の形態)において、
遷移金属触媒、有機塩基および2個以上のヒドロキシル基を有する化合物の存在下において、化合物(1)と、化合物(2)とを反応させる工程における温度は、通常0〜200℃であり、好ましくは20〜150℃であり、より好ましくは50〜100℃である。
本発明の製造方法(第1の形態)において、
反応させる工程における時間は、通常0.1〜48時間であり、好ましくは0.5〜24時間であり、より好ましくは0.5〜8時間である。
本発明の製造方法(第1の形態)において、
反応させる工程における圧力は、通常大気圧である。
本発明の製造方法(第2の形態)において、
遷移金属触媒、有機塩基および2個以上のヒドロキシル基を有する化合物の存在下において、化合物(3)同士を反応させる工程における温度は、通常0〜200℃であり、好ましくは20〜150℃であり、より好ましくは50〜100℃である。
本発明の製造方法(第2の形態)において、
反応させる工程における時間は、通常0.1〜48時間であり、好ましくは0.5〜24時間であり、より好ましくは0.5〜8である。
本発明の製造方法(第2の形態)において、
反応させる工程における圧力は、通常大気圧である。
<使用量等>
本発明の製造方法(第1の形態)において、
化合物(1)の使用量は、化合物(2)の使用量1モルに対して、通常0.1〜10モルであり、好ましくは0.2〜5モルであり、より好ましくは0.5〜2モルである。
本発明の製造方法(第1の形態)において、
化合物(1)は、1種単独で用いられても、2種以上が併用して用いられてもよい。化合物(2)は、1種単独で用いられても、2種以上が併用して用いられてもよい。
本発明の製造方法(第2の形態)において、
化合物(3)は、1種単独で用いられても、2種以上が併用して用いられてもよい。
<反応生成物>
本発明の製造方法(第1の形態)において、
化合物(1)が有するA群から選ばれる少なくとも1つの原子または基と、化合物(2)が有するB群から選ばれる少なくとも1つの基とがカップリング反応する。その結果、化合物(1)においてA群から選ばれる少なくとも1つの原子または基が結合している原子と、化合物(2)においてB群から選ばれる少なくとも1つの基が結合している原子とが結合した反応生成物が得られる。反応生成物は、低分子有機化合物であっても、高分子有機化合物であってもよい。
本発明の製造方法(第2の形態)において、
化合物(3)が有するA群から選ばれる少なくとも1つの原子または基と、他の化合物(3)が有するB群から選ばれる少なくとも1つの基とがカップリング反応する。その結果、化合物(3)においてA群から選ばれる少なくとも1つの原子または基が結合している原子と、他の化合物(3)においてB群から選ばれる少なくとも1つの基が結合している原子とが結合した反応生成物が得られる。反応生成物は、通常、高分子有機化合物である。
本発明の製造方法(第1の形態)において、
式(11)で表される化合物(m1が1)と、式(12)で表される化合物(m2が1)とが反応すると、式(21)で表される反応生成物が得られる。
−R (21)
本発明の製造方法(第1の形態)において、
式(11)で表される化合物(m1が2)と、式(12)で表される化合物(m2が1)とが反応すると、式(22)で表される反応生成物および式(23)で表される反応生成物が得られる。
−R−R (22)
−R−R (23)
本発明の製造方法(第1の形態)において、
式(11)で表される化合物(m1が1)と、式(12)で表される化合物(m2が2)とが反応すると、式(24)で表される反応生成物および式(25)で表される反応生成物が得られる。
−R−X (24)
−R−R (25)
本発明の製造方法(第1の形態)において、
式(11)で表される化合物(m1が2)と、式(12)で表される化合物(m2が2)とが反応すると、式(26)で表される構成単位を含む反応生成物が得られる。式(26)で表される構成単位を含む反応生成物は、通常、高分子有機化合物である。式(11)で表される化合物(m1が2)および式(12)で表される化合物(m2が2)の使用量を調整することで、式(26)で表される構成単位を含む反応生成物(高分子有機化合物)のポリスチレン換算の数平均分子量および重量平均分子量を調整することができる。
Figure 2016084565
(式中、nは重合度を表す。)
本発明の製造方法(第2の形態)において、
式(13)で表される化合物(m3が1、m4が1)同士が反応すると、式(27)で表される構成単位を含む反応生成物が得られる。式(27)で表される構成単位を含む反応生成物は、通常、高分子有機化合物である。
Figure 2016084565
(式中、nは重合度を表す。)
(21)で表される反応生成物としては、例えば、下記式で表される化合物が挙げられる。
Figure 2016084565
(21)で表される反応生成物としては、例えば、下記式で表される高分子有機化合物も挙げられる。下記式で表される高分子有機化合物において、nは重合度を表し、pおよび(100−p)は、それぞれの構成単位のモル%を表す。また、下記式で表される高分子有機化合物は、ランダム共重合体、交互共重合体、ブロック共重合体のいずれであってもよい。
Figure 2016084565
式(22)で表される反応生成物としては、例えば、下記式で表される化合物が挙げられる。
Figure 2016084565
(23)で表される反応生成物としては、例えば、下記式で表される化合物が挙げられる。
Figure 2016084565
(23)で表される反応生成物としては、例えば、下記式で表される高分子有機化合物も挙げられる。下記式で表される高分子有機化合物において、nは重合度を表し、pおよび(100−p)は、それぞれの構成単位のモル%を表す。また、下記式で表される高分子有機化合物は、ランダム共重合体、交互共重合体、ブロック共重合体のいずれであってもよい。
Figure 2016084565
(24)で表される反応生成物としては、例えば、下記式で表される化合物が挙げられる。
Figure 2016084565
(25)で表される反応生成物としては、例えば、下記式で表される化合物が挙げられる。
Figure 2016084565
(25)で表される反応生成物としては、例えば、下記式で表される高分子有機化合物が挙げられる。下記式で表される高分子有機化合物において、nは重合度を表し、pおよび(100−p)は、それぞれの構成単位のモル%を表す。また、下記式で表される高分子有機化合物は、ランダム共重合体、交互共重合体、ブロック共重合体のいずれであってもよい。
Figure 2016084565
(26)で表される構成単位を含む反応生成物(高分子有機化合物)としては、例えば、下記式で表される化合物が挙げられる。下記式で表される反応生成物(高分子有機化合物)において、nは重合度を表す。
Figure 2016084565
Figure 2016084565
(27)で表される構成単位を含む反応生成物(高分子有機化合物)としては、例えば、下記式で表される化合物が挙げられる。下記式で表される反応生成物(高分子有機化合物)において、nは重合度を表す。
Figure 2016084565
<その他>
本発明の製造方法(第1の形態および第2の形態)において、
化合物(1)と化合物(2)との反応後、化合物(3)同士の反応後、
反応混合物と水とを混合し、分液した後、濃縮乾固させる方法、反応混合物と低級アルコール(メタノール等)とを混合し、析出した沈殿をろ過により取り出した後、乾燥させる方法等の公知の方法により、目的とする化合物を取り出すことができる。取り出した化合物は、例えば、再結晶、再沈殿、ソックスレー抽出器による連続抽出、カラムクロマトグラフィー、昇華精製等の公知の方法により精製することができる。
以下、実施例によって本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
<液体クロマトグラフィー(LC)分析条件>
測定装置:CBM−20A(株式会社島津製作所製)
カラム:L−Column2 ODS(3μm、4.6mmφ×25cm)
移動相A:アセトニトリル
移動相B:THF
移動相C:純水
グラジエント:0.01分 A=60%、B=0%、C=40%
10分 A=60%、B=0%、C=40%
20分 A=100%、B=0%、C=0%
100分 A=100%、B=0%、C=0%
120分 A=0%、B=100%、C=0%
130分 A=0%、B=100%、C=0%
流量:1.0mL/分
検出波長:280nm
<ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)分析条件>
測定装置:HLC−822GPC(東ソー株式会社製)
カラム:PLgel 10μm MIXED−B(東ソー株式会社製)
カラム温度:40℃
移動相:テトラヒドロフラン
流量:1.5mL/分
検出波長:228nm
<ガスクロマトグラフィー(GC)分析条件>
GC測定装置:GC−2010(株式会社島津製作所製)
カラム:J&W DB-1 (0.25mmφ×30m,1.0μm)
カラム温度:40℃(10分)→(10℃/分)→300℃(20分)
分析時間(合計):56分
注入口温度:250℃、検出器温度:250℃(FID)
キャリアーガス:ヘリウムガス(流速 約2.6mL/分)
注入口圧力:85.3kPa(制御モード 圧力)
スプリット比:全流量 43.1mL/分 (スプリット比 約1/15)
注入量:1μL
酸素燃焼−イオンクロマトグラフ分析は、ICS−2100(日本ダイオネクス株式会社製)を用いて測定した。
<比較例1> 化合物(5−1)の合成
Figure 2016084565
化合物(1−1)は、国際公開第2002/045184号に記載の方法に従って合成した。
化合物(2−1)は、東京化成工業株式会社製の4-ビフェニルボロン酸を用いた。
反応容器内を窒素ガス雰囲気とした後、化合物(1−1)(1.93g)、化合物(2−1)(2.43g)、フェナントレン(0.316g)(内部標準物質)、ジクロロビス[トリス(2−メトキシフェニル)ホスフィン]パラジウム(1.19mg)およびトルエン(100g)を加え、86℃に加熱した。その後、そこへ、20%の水酸化テトラエチルアンモニウム水溶液(15g)を加え、86℃で2時間攪拌した。得られた反応混合物をLC分析したところ、目的物である化合物(5−1)の内部標準基準の収率は、71%であった。結果を表1に示す。
上記の反応混合物を86℃で更に1時間攪拌した。得られた反応混合物をLC分析したところ、目的物である化合物(5−1)の内部標準基準の収率は、99%であった。
<実施例1> 化合物(5−1)の合成
化合物(1−1)は、国際公開第2002/045184号に記載の方法に従って合成した。
化合物(2−1)は、東京化成工業株式会社製の4-ビフェニルボロン酸を用いた。
反応容器内を窒素ガス雰囲気とした後、化合物(1−1)(1.93g)、化合物(2−1)(2.43g)、フェナントレン(0.316g)(内部標準物質)、ジクロロビス[トリス(2−メトキシフェニル)ホスフィン]パラジウム(1.18mg)、トルエン(100g)およびピナコール(0.26g)を加え、86℃に加熱した。その後、そこへ、20%の水酸化テトラエチルアンモニウム水溶液(15g)を加え、86℃で2時間攪拌した。得られた反応混合物をLC分析したところ、目的物である化合物(5−1)の内部標準基準の収率は、99%であった。結果を表1に示す。
Figure 2016084565
比較例1における化合物(5−1)の収率と、実施例1における化合物(5−1)の収率の比較から、本発明の製造方法は反応速度に優れることがわかる。
<合成例1> 高分子有機化合物P−1の合成
Figure 2016084565
(式中、nは重合度を表す。)
化合物(1−2)は、国際公開第2002/045184号に記載の方法に従って合成した。
化合物(2−2)は、米国特許第6169163号明細書に記載の方法に従って合成した。
反応容器内を窒素ガス雰囲気とした後、化合物(1−2)(7.22g)、化合物(2−2)(9.90g)、ジクロロビス[トリス(2−メトキシフェニル)ホスフィン]パラジウム(4.15mg)およびトルエン(131g)を加え、86℃に加熱した。その後、そこへ、10%の水酸化テトラメチルアンモニウム水溶液(108g)および臭化テトラブチルアンモニウム(0.51g)を加え、86℃で2時間攪拌した。得られた反応混合物を室温まで冷却した後、トルエン(1096g)を加えて希釈分液し、水(324g)を加えて分液した。得られたトルエン層をメタノール(6853g)に滴下した後、1時間撹拌したところ、固体が生じた。得られた固体をろ取し、乾燥させることにより、高分子有機化合物P−1(10.2g)を得た。
高分子有機化合物P−1をGPC分析したところ、高分子有機化合物P−1のポリスチレン換算の数平均分子量(Mn)は3.5×10であり、ポリスチレン換算の重量平均分子量(Mw)は1.05×10であった。
高分子有機化合物P−1を酸素燃焼−イオンクロマトグラフ分析したところ、高分子有機化合物P−1の臭素原子含有量は、3700質量ppmであった。結果を表2に示す。
<比較例2> 高分子有機化合物P−2の合成
反応容器内を窒素ガス雰囲気とした後、高分子有機化合物P−1(406mg)、フェニルボロン酸(7.35mg)、ジクロロビス[トリス(2−メトキシフェニル)ホスフィン]パラジウム(0.17mg)、臭化テトラブチルアンモニウム(19.3mg)およびトルエン(5.30g)を加え、80℃に加熱した。その後、そこへ、10%の水酸化テトラメチルアンモニウム水溶液(4.25g)を加え、80℃で1時間攪拌した。得られた反応混合物を室温まで冷却した後、トルエン(20g)を加えて希釈分液し、水(12g)を加えて分液した。得られたトルエン層をメタノール(169g)に滴下した後、1時間攪拌したところ、固体が生じた。得られた固体をろ取し、乾燥させることにより、高分子有機化合物P−2(362mg)を得た。
高分子有機化合物P−2を酸素燃焼−イオンクロマトグラフ分析したところ、高分子有機化合物P−2の臭素原子含有量は、3500質量ppmであった。結果を表2に示す。
<実施例2> 高分子有機化合物P−3の合成
反応容器内を窒素ガス雰囲気とした後、高分子有機化合物P−1(407mg)、フェニルボロン酸(7.37mg)、ジクロロビス[トリス(2−メトキシフェニル)ホスフィン]パラジウム(0.17mg)、臭化テトラブチルアンモニウム(19.3mg)、トルエン(5.30g)およびピナコール(14.0mg)を加え、80℃に加熱した。その後、そこへ、10%の水酸化テトラメチルアンモニウム水溶液(4.25g)を加え、80℃で1時間攪拌した。得られた反応混合物を室温まで冷却した後、トルエン(20g)を加えて希釈分液し、水(12g)を加えて分液した。得られたトルエン層をメタノール(169g)に滴下した後、1時間撹拌したところ、固体が生じた。得られた固体をろ取し、乾燥させることにより、高分子有機化合物P−3(353mg)を得た。
高分子有機化合物P−3を酸素燃焼−イオンクロマトグラフ分析したところ、高分子有機化合物P−3の臭素原子含有量は、1300質量ppmであった。結果を表2に示す。
<実施例3> 高分子有機化合物P−4の合成
反応容器内を窒素ガス雰囲気とした後、高分子有機化合物P−1(408mg)、フェニルボロン酸(7.35mg)、ジクロロビス[トリス(2−メトキシフェニル)ホスフィン]パラジウム(0.16mg)、臭化テトラブチルアンモニウム(19.4mg)、トルエン(5.30g)およびトリメチロールエタン(14.4mg)を加え、80℃に加熱した。その後、そこへ、10%の水酸化テトラメチルアンモニウム水溶液(4.25g)を加え、80℃で1時間攪拌した。得られた反応混合物を室温まで冷却した後、トルエン(20g)を加えて希釈分液し、水(12g)を加えて分液した。得られたトルエン層をメタノール(169g)に滴下した後、1時間撹拌したところ、固体が生じた。得られた固体をろ取し、乾燥させることにより、高分子有機化合物P−4(375mg)を得た。
高分子有機化合物P−4を酸素燃焼−イオンクロマトグラフ分析したところ、高分子有機化合物P−4の臭素原子含有量は、2400質量ppmであった。結果を表2に示す。
Figure 2016084565
比較例2における高分子有機化合物P−2の臭素原子含有量と、実施例2における高分子有機化合物P−3の臭素原子含有量と、実施例3における高分子有機化合物P−4の臭素原子含有量の比較から、本発明の製造方法は、反応速度に優れることがわかる。
<比較例3> 高分子有機化合物P−5の合成
Figure 2016084565
(式中、nは重合度を表す。)
化合物(1−2)は、国際公開第2002/045184号に記載の方法に従って合成した。
化合物(2−2)は、「Chem.Eur.J.2006,12,4351」に記載の方法に従って合成した。
反応容器内を窒素ガス雰囲気とした後、化合物(1−2)(2.01g)、化合物(2−2)(2.05g)、ジクロロビス[トリス(2−メトキシフェニル)ホスフィン]パラジウム(1.16mg)およびトルエン(36g)を加え、86℃に加熱した。その後、そこへ、10%の水酸化テトラメチルアンモニウム水溶液(30g)および臭化テトラブチルアンモニウム(0.14g)を加え、86℃で1時間攪拌した。
得られた反応混合物をGPC分析したところ、高分子有機化合物P−5のポリスチレン換算の数平均分子量(Mn)は8.8×10であり、ポリスチレン換算の重量平均分子量(Mw)は3.0×10であった。結果を表3に示す。
<実施例4> 高分子有機化合物P−6の合成
化合物(1−2)は、国際公開第2002/041584号に記載の方法に従って合成した。
化合物(2−2)は、「Chem.Eur.J.2006,12,4351」に記載の方法に従って合成した。
反応容器内を窒素ガス雰囲気とした後、化合物(1−2)(2.01g)、化合物(2−2)(2.05g)、ジクロロビス[トリス(2−メトキシフェニル)ホスフィン]パラジウム(1.16mg)、トルエン(36g)およびピナコール(2.08g)を加え、86℃に加熱した。その後、そこへ、10%の水酸化テトラメチルアンモニウム水溶液(30g)および臭化テトラブチルアンモニウム(0.14g)を加え、86℃で1時間攪拌した。
得られた反応混合物をGPC分析したところ、高分子有機化合物P−6のポリスチレン換算の数平均分子量(Mn)は2.1×10であり、ポリスチレン換算の重量平均分子量(Mw)は6.2×10であった。結果を表3に示す。
<実施例5> 高分子有機化合物P−7の合成
化合物(1−2)は、国際公開第2002/041584号に記載の方法に従って合成した。
化合物(2−2)は、「Chem.Eur.J.2006,12,4351」に記載の方法に従って合成した。
反応容器内を窒素ガス雰囲気とした後、化合物(1−2)(2.01g)、化合物(2−2)(2.05g)、ジクロロビス[トリス(2−メトキシフェニル)ホスフィン]パラジウム(1.15mg)、トルエン(36g)およびトリメチロールエタン(2.12g)を加え、86℃に加熱した。その後、そこへ、10%の水酸化テトラメチルアンモニウム水溶液(30g)および臭化テトラブチルアンモニウム(0.14g)を加え、86℃で1時間攪拌した。
得られた反応混合物をGPC分析したところ、高分子有機化合物P−7のポリスチレン換算の数平均分子量(Mn)は3.3×10であり、ポリスチレン換算の重量平均分子量(Mw)は1.0×10であった。結果を表3に示す。
<実施例6> 高分子有機化合物P−8の合成
化合物(1−2)は、国際公開第2002/041584号に記載の方法に従って合成した。
化合物(2−2)は、「Chem.Eur.J.2006,12,4351」に記載の方法に従って合成した。
反応容器内を窒素ガス雰囲気とした後、化合物(1−2)(2.01g)、化合物(2−2)(2.05g)、ジクロロビス[トリス(2−メトキシフェニル)ホスフィン]パラジウム(1.15mg)、トルエン(36g)およびカテコール(1.94g)を加え、86℃に加熱した。その後、そこへ、10%の水酸化テトラメチルアンモニウム水溶液(30g)および臭化テトラブチルアンモニウム(0.14g)を加え、86℃で1時間攪拌した。
得られた反応混合物をGPC分析したところ、高分子有機化合物P−8のポリスチレン換算の数平均分子量(Mn)は2.0×10であり、ポリスチレン換算の重量平均分子量(Mw)は1.8×10であった。結果を表3に示す。
Figure 2016084565
比較例3における高分子有機化合物P−5のMnおよびMwと、実施例4における高分子有機化合物P−6のMnおよびMwと、実施例5における高分子有機化合物P−7のMnおよびMwと、実施例6における高分子有機化合物P−8のMnおよびMwの比較から、本発明の製造方法は、反応速度に優れることがわかる。
<比較例4> 化合物(5−2)の合成
Figure 2016084565
化合物(1−3)は、Boron Molecular社製のフェニルホウ酸を用いた。
化合物(2−3)は、東京化成工業株式会社製の4−ブロモアニソールを用いた。
反応容器内を窒素ガス雰囲気とした後、化合物(1−3)(141mg)、化合物(2−3)(207mg)、フェナントレン(157mg)(内部標準物質)、ジクロロビス[トリス(2−メトキシフェニル)ホスフィン]パラジウム(2.94mg)およびトルエン(4.45g)を加え、86℃に加熱した。その後、そこへ、20%の水酸化テトラエチルアンモニウム水溶液(3.81g)を加え、86℃で1時間攪拌した。得られた反応混合物をGC分析したところ、目的物である化合物(5−2)の内部標準基準の収率は、19%であった。結果を表4に示す。
上記の反応混合物を86℃で更に3時間攪拌した。得られた反応混合物をGC分析したところ、目的物である化合物(5−2)の内部標準基準の収率は、34%であった。
<比較例5> 化合物(5−2)の合成
化合物(1−3)は、Boron Molecular社製のフェニルホウ酸を用いた。
化合物(2−3)は、東京化成工業株式会社製の4−ブロモアニソールを用いた。
反応容器内を窒素ガス雰囲気とした後、化合物(1−3)(141mg)、化合物(2−3)(205mg)、フェナントレン(157mg)(内部標準物質)、ジクロロビス[トリス(2−メトキシフェニル)ホスフィン]パラジウム(2.94mg)、トルエン(4.45g)およびピナコール(68.2mg)を加え、86℃に加熱した。その後、そこへ、14%の炭酸ナトリウム水溶液(3.81g)を加え、86℃で1時間攪拌した。得られた反応混合物をGC分析したところ、目的物である化合物(5−2)の内部標準基準の収率は、70%であった。結果を表4に示す。
上記の反応混合物を86℃で更に3時間攪拌した。得られた反応混合物をGC分析したところ、目的物である化合物(5−2)の内部標準基準の収率は、90%であった。
<実施例7> 化合物(5−2)の合成
化合物(1−3)は、Boron Molecular社製のフェニルホウ酸を用いた。
化合物(2−3)は、東京化成工業株式会社製の4−ブロモアニソールを用いた。
反応容器内を窒素ガス雰囲気とした後、化合物(1−3)(141mg)、化合物(2−3)(206mg)、フェナントレン(157mg)(内部標準物質)、ジクロロビス[トリス(2−メトキシフェニル)ホスフィン]パラジウム(2.94mg)、トルエン(4.45g)およびピナコール(69.8mg)を加え、86℃に加熱した。その後、そこへ、20%の水酸化テトラエチルアンモニウム水溶液(3.81g)を加え、86℃で1時間攪拌した。得られた反応混合物をGC分析したところ、目的物である化合物(5−2)の内部標準基準の収率は、97%であった。結果を表4に示す。
Figure 2016084565
比較例5における化合物(5−2)の収率と、比較例6における化合物(5−2)の収率と、実施例7における化合物(5−2)の収率の比較から、本発明の製造方法は反応速度に優れることがわかる。

Claims (14)

  1. 反応容器内に、
    A群から選ばれる少なくとも1つの原子または基を有する化合物(1)と、
    B群から選ばれる少なくとも1つの基を有する化合物(2)と、
    遷移金属触媒と、有機塩基と、2個以上のヒドロキシル基を有する化合物とを供給する工程と、
    反応容器内において、
    遷移金属触媒、有機塩基および2個以上のヒドロキシル基を有する化合物の存在下で、
    化合物(1)と、化合物(2)とを反応させる工程とを含む、化合物の製造方法。

    <A群>
    塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子、ジアゾニオ基、および、−O−S(=O)C1で表される基。
    (式中、RC1は、アルキル基、シクロアルキル基またはアリール基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。)
    <B群>
    −B(RC2で表される基、−B(ORC2で表される基、−B(ORC2Tで表される基、および、−BFTで表される基。
    (式中、
    C2は、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基またはアリール基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。複数存在するRC2は同一でも異なっていてもよく、互いに結合して、それぞれが結合するホウ素原子または酸素原子とともに環を形成していてもよい。
    Tは、リチウム原子、ナトリウム原子、カリウム原子、ルビジウム原子またはセシウム原子を表す。)
  2. 前記化合物(1)が、式(11)で表される化合物であり、前記化合物(2)が、式(12)で表される化合物である、請求項1に記載の化合物の製造方法。
    Figure 2016084565
    (式中、
    m1は、1〜3の整数を表す。
    は、有機化合物または有機金属化合物から、水素原子をm1個除いてなる基を表す。
    は、前記A群から選ばれる原子または基を表す。)
    Figure 2016084565
    (式中、
    m2は、1〜3の整数を表す。
    は、有機化合物または有機金属化合物から、水素原子をm2個除いてなる基を表す。
    は、前記B群から選ばれる基を表す。)
  3. 前記Rが、芳香族炭化水素、芳香族複素環式化合物または芳香族アミンから、環を構成する炭素原子に直接結合する水素原子をm1個除いてなる基であり、前記Rが、芳香族炭化水素、芳香族複素環式化合物または芳香族アミンから、環を構成する炭素原子に直接結合する水素原子をm2個除いてなる基である、請求項2に記載の化合物の製造方法。
  4. 前記Rが、高分子有機化合物から、水素原子をm1個除いてなる基であり、前記Rが、芳香族炭化水素、芳香族複素環式化合物または芳香族アミンから、環を構成する炭素原子に直接結合する水素原子をm2個除いてなる基である、請求項2に記載の化合物の製造方法。
  5. 前記Rが、芳香族炭化水素、芳香族複素環式化合物または芳香族アミンから、環を構成する炭素原子に直接結合する水素原子をm1個除いてなる基であり、前記Rが、高分子有機化合物から、水素原子をm2個除いてなる基である、請求項2に記載の化合物の製造方法。
  6. 反応容器内に、
    A群から選ばれる少なくとも1つの原子または基、および、B群から選ばれる少なくとも1つの基を有する化合物(3)と、
    遷移金属触媒と、有機塩基と、2個以上のヒドロキシル基を有する化合物とを供給する工程と、
    反応容器内において、
    遷移金属触媒、有機塩基および2個以上のヒドロキシル基を有する化合物の存在下で、
    化合物(3)同士を反応させる工程とを含む、化合物の製造方法。

    <A群>
    塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子、ジアゾニオ基、および、−O−S(=O)C1で表される基。
    (式中、RC1は、アルキル基、シクロアルキル基またはアリール基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。)
    <B群>
    −B(RC2で表される基、−B(ORC2で表される基、−B(ORC2Tで表される基、および、−BFTで表される基。
    (式中、
    C2は、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基またはアリール基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。複数存在するRC2は同一でも異なっていてもよく、互いに結合して、それぞれが結合するホウ素原子または酸素原子とともに環を形成していてもよい。
    Tは、リチウム原子、ナトリウム原子、カリウム原子、ルビジウム原子またはセシウム原子を表す。)
  7. 前記化合物(3)が、式(13)で表される化合物である、請求項6に記載の化合物の製造方法。
    Figure 2016084565
    (式中、
    m3は、1〜3の整数を表す。
    m4は、1〜3の整数を表す。
    は、有機化合物または有機金属化合物から、水素原子を(m3+m4)個除いてなる基を表す。
    は、前記A群から選ばれる原子または基を表す。
    は、前記B群から選ばれる基を表す。)
  8. 前記A群から選ばれる少なくとも1つの原子または基が、塩素原子、臭素原子、メシレート基またはトリフルオロメタンスルホネート基である、請求項1〜7のいずれか一項に記載の化合物の製造方法。
  9. 前記B群から選ばれる少なくとも1つの基が、−B(OH)で表される基である、請求項1〜8のいずれか一項に記載の化合物の製造方法。
  10. 前記有機塩基が、水酸化アンモニウム化合物、炭酸アンモニウム化合物または重炭酸アンモニウム化合物である、請求項1〜9のいずれか一項に記載の化合物の製造方法。
  11. 前記2個以上のヒドロキシル基を有する化合物が、式(4)で表される化合物である、請求項1〜11のいずれか一項に記載の化合物の製造方法。
    Figure 2016084565
    (式中、
    m5は、2〜6の整数を表す。
    は、炭化水素または複素環式化合物から、水素原子をm5個除いてなる基を表す。)
  12. 前記Rが、炭化水素から水素原子をm5個除いてなる基である、請求項11に記載の化合物の製造方法。
  13. 前記式(4)で表される化合物が、式(4−1)〜式(4−8)のいずれかで表される化合物である、請求項12に記載の化合物の製造方法。
    Figure 2016084565
  14. 前記遷移金属触媒が、パラジウム触媒である、請求項1〜13のいずれか一項に記載の化合物の製造方法。
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