KR102148900B1 - 아마이드기가 도입된 오르쏘-카르보레인 화합물 및 이의 제조방법 - Google Patents

아마이드기가 도입된 오르쏘-카르보레인 화합물 및 이의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 아마이드기가 도입된 오르쏘-카르보레인 화합물 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 로듐 촉매, 은 첨가제 및 염기 존재 하에서 카르복실화 오르쏘-카르보레인 화합물과 디옥사졸론 화합물을 반응시켜 아마이드기가 도입된 오르쏘-카르보레인 화합물의 제조방법 및 이에 따라 제조된 오르쏘-카르보레인 화합물에 관한 것이다.

Description

아마이드기가 도입된 오르쏘-카르보레인 화합물 및 이의 제조방법{A ortho-carboranes compound incorporated with amide group and method preparating the same}
본 발명은 아마이드기가 도입된 오르쏘-카르보레인 화합물 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
일종의 3차원 클러스터인 카르보레인은 의약의 BNCT(붕소 중성자 포획 요법 boron neutron capture therapy)물질, 전이 금속의 다양한 리간드, 나노 물질의 빌딩블록, 기능성 그룹으로의 도입으로 많은 관심을 받아왔으며, 이에 따라 많은 연구자들에 의해 다양한 방면에서 연구되고 있다.
특히 질소-치환 카르보레인 클러스터는 약물 및 촉매 발견에 응용가능하여 잠재적 가능성을 가지고 있어 지난 몇 년 동안 많은 연구자들로부터 상당한 관심을 끌었다.  예를 들어, 뉴클레오시드 또는 아미노산 부분을 함유하는 카르보레인 클러스터는 BNCT에서 종양 치료를 위한 생물학적 활성화합물로서 사용되어왔다. 또한, 아미노 알킬기를 함유하는 오르쏘-카르보레인 클러스터는 유기 금속 화학에서 리간드로서 많이 이용되어왔다.
더불어 유기발광소자 재료로 다양한 카르보레인 유도체가 합성되고 응용되고 있는 실정이다.
현재까지, 카르보레인 클러스터의 CH 및 BH 정점에 작용기를 도입하기위한 여러 방법이 연구되어 보고되고 있다. 카르보레인 클러스터의 CH 프로톤이 BH 프로톤과 대비하여 보다 산성(pKa~23)이며, 이에따라 카르보레인 클러스터의 기능화는 BH 결합보다는 CH 결합의 활성화 및 기능화가 보다 용이하여, CH 결합에 작용기를 도입한 물질이 널리 알려져 있다.
이러한 이유로 다양한 작용기를 카르보레인 클러스터의 BH 정점에 도입하기위한 효과적인 방법의 개발은 매우 흥미롭고 중요하다.
 최근 전이 금속 촉매 B(4)-헤테로-아릴화, B(4,5)-다이아릴화, B(4)-알케닐화, B(4,5)-다이알케닐화, B(4)-카르보레인 클러스터의 알키닐화 및 B(4)-하이드록실화는 카르복실산에 의한 것으로, 카르복실산기가 지향기(directing group)인 것으로 알려져있다. 즉, 이는 약하게 배위된 지향기인 카르복실산(CO2H)이 반응의 위치 선택성 및 단일/이중 선택성에서 필수적인 역할을 하며 반응 후에 쉽게 유리될 수 있음을 시사한다.
이와 같이 카르보레인 클러스터의 기능화에 관한 연구가 활발하게 진행되고 있지만 B-아미드화 및 아미노화-카르보레인 클러스터의 효율적인 제조방법에 관한 연구가 여전히 충분하지는 않은 실정이다.
J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 11473-11480 Organometallics 2005, 24, 3008-3019 Angew. Chem. Int. Ed. 2016, 55, 1751 -1754
본 발명은 아마이드기가 도입된 오르쏘-카르보레인 화합물 및 이의 제조방법을 제공한다.
본 발명은 온화한 조건에서 효율적으로 아마이드기가 도입된 오르쏘-카르보레인 화합물을 제조하는 방법을 제공하는 것으로, 본 발명의 아마이드기가 도입된 오르쏘-카르보레인 화합물의 제조방법은 로듐 촉매 은 첨가제 및 염기의 존재 하에서, 하기 화학식 2의 카르복실화 오르쏘-카르보레인 화합물을 화학식 3의 디옥사졸론 화합물을 반응시켜 화학식 1의 아마이드기가 도입된 오르쏘-카르보레인 화합물을 제조하는 단계를 포함한다.
[화학식 1]
Figure 112019092667284-pat00001
[화학식 2]
Figure 112019092667284-pat00002
[화학식 3]
Figure 112019092667284-pat00003
상기 화학식 1 내지 3에서,
R1은 C1-C10알킬, C3-C10시클로알킬, C3-C10헤테로시클로알킬, C6-C20아릴, C1-C10알킬카보닐, C1-C10알콕시카보닐, C6-C20아릴카보닐, C6-C20아릴옥시카보닐, C3-C20헤테로아릴 또는 -NR11COR12이고;
R11은 수소 또는 C1-C10알킬이며, R12는 수소, C1-C10알킬, C3-C10시클로알킬, C6-C20아릴 또는 C3-C20헤테로아릴이며;
R2는 C1-C10알킬, C3-C10시클로알킬, C3-C10헤테로시클로알킬, C6-C20아릴 또는 C3-C20헤테로아릴이고;
상기 R1 및 R2의 알킬, 시클로알킬, 헤테로시클로알킬, 아릴 또는 헤테로아릴, 및 아릴은 C1-C10알킬, 할로겐, C1-C10알콕시, 할로C1-C10알킬, C6-C20아릴, C6-C20아릴C1-C10알킬, C6-C20아릴옥시, C6-C20아릴C1-C10알킬옥시, C1-C10알킬카보닐옥시, C1-C10알킬카보닐, C1-C10알콕시카보닐, 할로C1-C10알킬카보닐옥시, 할로C1-C10알킬카보닐, 할로C1-C10알콕시카보닐, C6-C20아릴카보닐, C6-C20아릴옥시카보닐, 아미노, 모노C1-C10알킬아미노, 디C1-C10알킬아미노, 니트로, 시아노 및
Figure 112019092667284-pat00004
로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상으로 더 치환될 수 있고; R13은 수소, C1-C10알킬, C3-C10시클로알킬, C3-C10헤테로시클로알킬, C6-C20아릴 또는 C3-C20헤테로아릴이며;
상기 헤테로아릴은 N, O 및 S로부터 선택되는 1 내지 4개의 헤테로원자를 포함한다.
바람직하게 본 발명의 일 실시예에 따른 로듐 촉매는 Rh(acac)3, RhCl3, Rh2O3, [Rh(η5-C5Me5)Cl2]2, [(η5-C5Me5)Rh(MeCN)3][SbF6]2, Rh(η5-C5Me5)(OAc)2, H2NCH2CH2NH2)3RhCl3·3H2O, [(ppy)2RhCl]2 (ppy=2-phenylpyridine), Rh(η5-C5Me5)(OAc)2 및 RhI3로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 또는 둘 이상일 수 있으며, 상기 화학식 2의 화합물, 1몰에 대하여 0.1 내지 10몰%로 사용될 수 있다.
바람직하게 본 발명의 일 실시예에 따른 은 첨가제는 AgPF6, AgSbF6, AgNTf2, AgBF4, AgOTs, AgOTf, AgAsF6, AgClO4 및 AgNO3로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 또는 둘 이상일 수 있으며, 화학식 2의 화합물, 1몰에 대하여 1 내지 30몰%일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 반응은 염기 첨가제를 더 포함할 수 있으며, 염기 첨가제는 NaOAc, KOAc, LiOAc, AgOAc, CsOAc 및 Cu(OAc)2 에서 선택되는 하나 또는 둘 이상일 수 있으며, 상기 화학식 2의 화합물 1당량에 대하여 1.0 내지 2.0당량으로 포함될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 반응은 디클로로메탄(DCM), 디클로로에탄(DCE), 1,4-다이옥산, 테트라하이드로퓨란(THF), 톨루엔, 헥산, 벤젠, 자일렌, 클로로벤젠, 메탄올(MeOH), 에탄올(EtOH), t-아밀알콜(t-AmOH), 트리플루오로에탄올(TFE), 헥사플루오로이소프로판올(HFIP), 아세토나이트릴(MeCN), 디메틸포름아마이드(DMF), 나이트로메탄 및 클로로포름으로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 또는 둘 이상의 유기 용매 하에서 수행될 수 있다.
또한 본 발명은 아마이드기가 도입된 오르쏘-카르보레인 화합물을 제공하는 것으로, 본 발명의 아마이드기가 도입된 오르쏘-카르보레인 화합물은 하기 화학식 1로 표시된다.
[화학식 1]
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상기 화학식 1에서,
R1은 C1-C10알킬, C3-C10시클로알킬, C3-C10헤테로시클로알킬, C6-C20아릴, C1-C10알킬카보닐, C1-C10알콕시카보닐, C6-C20아릴카보닐, C6-C20아릴옥시카보닐, C3-C20헤테로아릴 또는 -NR11COR12이고;
R11은 수소 또는 C1-C10알킬이며, R12는 수소, C1-C10알킬, C3-C10시클로알킬, C6-C20아릴 또는 C3-C20헤테로아릴이며;
R2는 C1-C10알킬, C3-C10시클로알킬, C3-C10헤테로시클로알킬, C6-C20아릴 또는 C3-C20헤테로아릴이고;
상기 R1 및 R2의 알킬, 시클로알킬, 헤테로시클로알킬, 아릴 또는 헤테로아릴, 및 아릴은 C1-C10알킬, 할로겐, C1-C10알콕시, 할로C1-C10알킬, C6-C20아릴, C6-C20아릴C1-C10알킬, C6-C20아릴옥시, C6-C20아릴C1-C10알킬옥시, C1-C10알킬카보닐옥시, C1-C10알킬카보닐, C1-C10알콕시카보닐, 할로C1-C10알킬카보닐옥시, 할로C1-C10알킬카보닐, 할로C1-C10알콕시카보닐, C6-C20아릴카보닐, C6-C20아릴옥시카보닐, 아미노, 모노C1-C10알킬아미노, 디C1-C10알킬아미노, 니트로, 시아노 및
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군으로부터 선택되는 하나 이상으로 더 치환될 수 있고; R13은 수소, C1-C10알킬, C3-C10시클로알킬, C3-C10헤테로시클로알킬, C6-C20아릴 또는 C3-C20헤테로아릴이며;
상기 헤테로아릴은 N, O 및 S로부터 선택되는 1 내지 4개의 헤테로원자를 포함한다.
바람직하게 본 발명의 일 실시예에 따른 화학식 1에서 R1은 C1-C7알킬, C3-C10시클로알킬, C6-C12아릴, C3-C12헤테로아릴 또는 -NR11COR12이고;
R11은 수소이며, R12는 C6-C12아릴이며;
R2는 C1-C7알킬, C6-C12아릴 또는 C3-C12헤테로아릴이고;
상기 R1의 알킬, 시클로알킬, 아릴 또는 헤테로아릴 및 R2의 알킬, 아릴 또는 헤테로아릴은 C1-C7알킬, 할로겐, C1-C7알콕시, 할로C1-C7알킬, C6-C12아릴, C6-C12아릴C1-C7알킬, C6-C12아릴옥시, C6-C12아릴C1-C7알킬옥시, C1-C7알킬카보닐옥시, C1-C7알킬카보닐, C1-C7알콕시카보닐, 할로C1-C7알킬카보닐옥시, 할로C1-C7알킬카보닐, 할로C1-C7알콕시카보닐, C6-C12아릴카보닐, C6-C12아릴옥시카보닐, 아미노, 모노C1-C7알킬아미노, 디C1-C7알킬아미노, 니트로, 시아노 및
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로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상으로 더 치환될 수 있고; R13은 C6-C12아릴일 수 있다.
바람직하게 본 발명의 일 실시예에 따른 화학식 1에서 R1의 알킬, 시클로알킬, 아릴 또는 헤테로아릴은 C1-C7알킬, 할로겐 및 C1-C7알콕시로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상으로 더 치환될 수 있으며,
R2의 알킬, 아릴 또는 헤테로아릴은 C1-C7알킬, 할로겐, C1-C7알콕시, 할로C1-C7알킬, C6-C12아릴, 디C1-C7알킬아미노, 니트로, 시아노 및
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로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상으로 더 치환될 수 있고; R13은 C6-C12아릴일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 화학식 1은 하기 화학식 11 내지 13으로 표시될 수 있다.
[화학식 11]
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[화학식 12]
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[화학식 13]
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화학식 11 내지 13에서,
R3은 수소, C1-C7알킬 또는 C6-C12아릴이며;
R4는 할로겐, 니트로, 시아노, C1-C7알킬, C1-C7알콕시, 할로C1-C7알킬, C6-C12아릴, 디C1-C7알킬아미노 또는
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, R13은 C6-C20아릴이고;
Z는 산소, 황 또는 셀레늄이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 화학식 1은 하기 화학식 14로 표시될 수 있다.
[화학식 14]
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상기 화학식 14에서,
R5는 C1-C7알킬, C3-C7시클로알킬, C6-C12아릴, C3-C12헤테로아릴 또는 -NHCOPh이고;
상기 R5의 아릴은 할로겐, C1-C7알킬 및 C1-C7알콕시로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상으로 더 치환될 수 있다.
구체적으로 본 발명의 일 실시예에 따른 아마이드기가 도입된 오르쏘-카르보레인 화합물은 하기 화합물에서 선택될 수 있으나, 이에 한정이 있는 것은 아니다.
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본 발명의 아마이드기가 도입된 오르쏘-카르보레인 화합물의 제조방법은 로듐 촉매 은 첨가제 및 염기의 존재 하에서, 카르복실화 오르쏘-카르보레인 화합물을 특정 화합물인 디옥사졸론 화합물과 반응시켜 높은 선택성 및 수율로 아마이드가 도입된 오르쏘-카르보레인 화합물을 제조할 수 있다.
뿐만 아니라 본 발명의 아마이드기가 도입된 오르쏘-카르보레인 화합물의 제조방법은 온화한 조건 및 간단한 공정으로 효율적으로 아마이드가 도입된 오르쏘-카르보레인 화합물을 제조할 수 있다.
또한 본 발명에서 제조된 아마이드기가 도입된 오르쏘-카르보레인 화합물은 약물 및 촉매 등의 원료물질 또는 중간체로 유용하게 사용될 수 있으며, 특히 붕소 중성자 포획 요법(boron neutron capture therapy) 물질 등의 종양 치료를 위한 생물확적 활성 화합물로도 매유 유용하게 사용될 수 있다.
도 1의 본 발명의 오르쏘-카르보레인 화합물과 디옥사졸론 화합물의 예상 반응 메커니즘을 나타낸 것이다.
본 발명은 아마이드기가 도입된 오르쏘-카르보레인 화합물 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 이에 대해 이하, 상세히 설명한다.
이때, 사용되는 기술 용어 및 과학 용어에 있어서 다른 정의가 없다면, 이 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 통상적으로 이해하고 있는 의미를 가진다. 또한, 종래와 동일한 기술적 구성 및 작용에 대한 반복되는 설명은 생략하기로 한다.
본 명세서에서, 용어 "CA-CB"는 "탄소수가 A 이상이고 B 이하"인 것을 의미한다.
본 명세서 내 용어 “알킬”은 탄소 및 수소 원자만으로 구성된 1가의 직쇄 또는 분쇄 포화 탄화수소 라디칼을 의미한다. 상기 알킬은 1 내지 10개의 탄소원자를 가질 수 있다. 상기 알킬은 1 내지 7개의 탄소원자를 가질 수 있다. 이러한 알킬 라디칼의 예는 메틸, 에틸, 프로필, 이소프로필, 부틸, 이소부틸, t-부틸, 펜틸, 헥실 등을 포함하지만 이에 한정되지는 않는다.
본 명세서 내 용어 “알콕시”는 알킬-O-* 라디칼을 의미하는 것으로, 여기서 ‘알킬’은 상기 정의한 바와 같다. 구체적인 예로는 메톡시, 에톡시, 이소프로폭시, 부톡시, 이소부톡시, t-부톡시 등을 포함되지만 이에 한정되지는 않는다.
본 명세서 내 용어 "시클로알킬(cycloalkyl)"은 탄소 및 수소 원자를 가지며 탄소-탄소 다중 결합을 가지지 않는 모노사이클릭 또는 폴리사이클릭 포화 고리(ring)를 의미한다. 사이클로알킬 그룹의 예는 (C3-C10)사이클로알킬(예를 들어, 사이클로프로필, 사이클로부틸, 사이클로펜틸, 사이클로헥실 및 사이클로헵틸)을 포함하나 이에 한정되는 것은 아니다. 사이클로알킬 그룹은 선택적으로 치환될 수 있다. 일 실시예에서, 사이클로알킬 그룹은 모노사이클릭 또는 바이사이클릭 링(고리)이다.
본 명세서 내 용어 “헤테로시클로알킬”은 2 내지 10개, 바람직하게 2 내지 8개의 탄소 원자 및 질소, 산소 및 황으로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 6개의 헤테로원자, 예를 들어 1 내지 5개의 헤테로원자, 1 내지 4개의 헤테로원자, 1 내지 3개의 헤테로원자, 또는 1 내지 2개의 헤테로원자로 이루어진 안정한 3- 내지 18-원 포화 또는 일부 불포화 라디칼을 지칭한다. 예시적인 헤테로사이클알킬은 비제한적으로 안정한 3-10 원 포화 또는 일부 불포화 라디칼, 안정한 3-12 원 포화 또는 일부 불포화 라디칼, 안정한 3-9 원 포화 또는 일부 불포화 라디칼, 안정한 8-원 포화 또는 일부 불포화 라디칼, 안정한 7-원 포화 또는 일부 불포화 라디칼, 안정한 6-원 포화 또는 일부 불포화 라디칼, 또는 안정한 5-원 포화 또는 일부 불포화 라디칼을 포함한다.
본 명세서에서 사용된 용어 "모노-알킬아미노"는 -NHCH3, -NHCH2CH3, -NH(CH2)2CH3, -NH(CH2)3CH3, -NH(CH2)4CH3, -NH(CH2)5CH3, 및 이와 유사한 것을 포함하는, -NH(알킬)을 의미하며, 여기에서 알킬은 위에서 정의된 것과 같다.
본 명세서에서 사용된 용어 "디-알킬아미노"는 -N(CH3)2, -N(CH2CH3)2, -N((CH2)2CH3)2, -N(CH3)(CH2CH3), 및 이와 유사한 것을 포함하는 -N(알킬)(알킬)을 의미하며, 여기에서 각 알킬은 서로 독립적으로 위에서 정의된 알킬이다.
본 명세서 내 용어 “아릴”은 하나의 수소 제거에 의해서 방향족 탄화수소로부터 유도된 유기 라디칼로, 각 고리에 적절하게는 4 내지 7개, 바람직하게는 5 또는 6개의 고리원자를 포함하는 단일 또는 융합고리계를 포함하며, 다수개의 아릴이 단일결합으로 연결되어 있는 형태까지 포함한다. 구체적인 예로서는 페닐, 나프틸, 비페닐, 안트릴, 플루오레닐, 인데닐 등을 포함하지만, 이에 한정되지는 않는다.
본 명세서 내 용어 “아릴옥시”는 아릴-O-* 라디칼을 의미하는 것으로, 여기서 ‘아릴’은 상기 정의한 바와 같다. 이러한 아릴옥시 라디칼의 예는 페녹시, 나프톡시 등을 포함하지만 이에 한정되지는 않는다.
본 명세서 내 용어 “아릴카보닐옥시”는 아릴CO-O-* 라디칼을 의미하는 것으로, 여기서 ‘아릴’은 상기 정의한 바와 같다. 이러한 아릴알킬옥시 라디칼의 예는 벤질카보닐옥시, 트리틸카보닐옥시 등을 포함하지만 이에 한정되지는 않는다.
본 명세서 내 용어 “할로” 또는 “할로겐”은 할로겐족 원소를 나타내며, 예컨대, 플루오로, 클로로, 브로모 및 요오도를 포함한다.
본 명세서 내 용어 “할로알킬”은 적어도 하나의 할로겐으로 치환된 알킬 라디칼을 의미하는 것으로, 여기서 ‘알킬’은 상기 정의한 바와 같다. 이러한 할로알킬 라디칼의 예는 플루오로메틸, 트리플루오로메틸, 브로모메틸, 퍼플루오로에틸 등을 포함하지만 이에 한정되지는 않는다.
본 명세서 내 용어 “헤테로아릴”은 방향족 고리 골격 원자로서 N, O 및 S로부터 선택되는 1 내지 4개의 헤테로원자를 포함하고, 나머지 방향족 고리 골격 원자가 탄소인 아릴 그룹을 의미하는 것으로, 5 내지 6원 단환 헤테로아릴, 및 하나 이상의 벤젠환과 축합된 다환식 헤테로아릴이다. 또한, 본 발명에서의 헤테로아릴은 하나 이상의 헤테로아릴이 단일결합으로 연결된 형태도 포함한다. 구체적인 예로 퓨릴, 싸이오펜일, 피롤릴, 이미다졸릴, 피라졸릴, 티아졸릴, 이소티아졸릴, 이속사졸릴, 옥사졸릴, 피리딜 등의 단환 헤테로아릴, 벤조퓨란일, 다이벤조퓨란일, 다이벤조티오페일, 벤조티오펜일, 이소벤조퓨란일, 벤조이미다졸릴, 벤조티아졸릴, 벤조이소티아졸릴, 벤조이속사졸릴, 벤조옥사졸릴, 퀴놀릴, 이소퀴놀릴, 카바졸릴 등의 다환식 헤테로아릴 등을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다.
본 명세서에 기재된 “알킬카보닐”은 알킬-C(=O)-* 라디칼을 의미하는 것으로, 여기서 ‘알킬’은 상기 정의한 바와 같다. 이러한 알킬카보닐 라디칼의 예는 메틸카보닐, 에틸카보닐, 이소프로필카보닐, 프로필카보닐, 부틸카보닐, 이소부틸카보닐, t-부틸카보닐 등을 포함하지만 이에 한정되지는 않는다.
본 명세서에 기재된 “알콕시카보닐”은 알콕시-C(=O)-* 라디칼을 의미하는 것으로, 여기서 ‘알콕시’는 상기 정의한 바와 같다. 이러한 알콕시카보닐 라디칼의 예는 메톡시카보닐, 에톡시카보닐, 이소프로폭시카보닐, 프로폭시카보닐, 부톡시카보닐, 이소부톡시카보닐, t-부톡시카보닐 등을 포함하지만 이에 한정되지는 않는다.
본 명세서에 기재된 “아릴카보닐”은 아릴-C(=O)-* 라디칼을 의미하는 것으로, 여기서 ‘아릴’은 상기 정의한 바와 같다. 이러한 아릴카보닐 라디칼의 예는 페닐카보닐, 나프틸카보닐, 안트릴카보닐 등을 포함하지만 이에 한정되지는 않는다.
본 명세서에 기재된 “아릴옥시카보닐”은 아릴옥시-C(=O)-* 라디칼을 의미하는 것으로, 여기서 ‘아릴옥시’는 상기 정의한 바와 같다. 이러한 아릴옥시카보닐 라디칼의 예는 페녹시카보닐, 나프톡시카보닐 등을 포함하지만 이에 한정되지는 않는다.
본 명세서에 기재된 “알킬카보닐옥시”는 알킬-C(=O)-O-* 라디칼을 의미하는 것으로, 여기서 ‘알킬’은 상기 정의한 바와 같다. 이러한 알킬카보닐옥시 라디칼의 예는 메틸카보닐옥시, 에틸카보닐옥시, 이소프로필카보닐옥시, 프로필카보닐옥시, 부틸카보닐옥시, 이소부틸카보닐옥시, t-부틸카보닐옥시 등을 포함하지만 이에 한정되지는 않는다.
본 발명은 로듐 촉매 은 첨가제 및 염기의 존재 하에서, 하기 화학식 2의 카르복실화 오르쏘-카르보레인 화합물을 화학식 3의 디옥사졸론 화합물을 반응시켜 화학식 1의 아마이드기가 도입된 오르쏘-카르보레인 화합물을 제조하는 단계를 포함하는 아마이드기가 도입된 오르쏘-카르보레인 제조방법을 제공한다.
[화학식 1]
Figure 112019092667284-pat00019
[화학식 2]
Figure 112019092667284-pat00020
[화학식 3]
Figure 112019092667284-pat00021
상기 화학식 1 내지 3에서,
R1은 C1-C10알킬, C3-C10시클로알킬, C3-C10헤테로시클로알킬, C6-C20아릴, C1-C10알킬카보닐, C1-C10알콕시카보닐, C6-C20아릴카보닐, C6-C20아릴옥시카보닐, C3-C20헤테로아릴 또는 -NR11COR12이고;
R11은 수소 또는 C1-C10알킬이며, R12는 수소, C1-C10알킬, C3-C10시클로알킬, C6-C20아릴 또는 C3-C20헤테로아릴이며;
R2는 C1-C10알킬, C3-C10시클로알킬, C3-C10헤테로시클로알킬, C6-C20아릴 또는 C3-C20헤테로아릴이고;
상기 R1 및 R2의 알킬, 시클로알킬, 헤테로시클로알킬, 아릴 또는 헤테로아릴, 및 아릴은 C1-C10알킬, 할로겐, C1-C10알콕시, 할로C1-C10알킬, C6-C20아릴, C6-C20아릴C1-C10알킬, C6-C20아릴옥시, C6-C20아릴C1-C10알킬옥시, C1-C10알킬카보닐옥시, C1-C10알킬카보닐, C1-C10알콕시카보닐, 할로C1-C10알킬카보닐옥시, 할로C1-C10알킬카보닐, 할로C1-C10알콕시카보닐, C6-C20아릴카보닐, C6-C20아릴옥시카보닐, 아미노, 모노C1-C10알킬아미노, 디C1-C10알킬아미노, 니트로, 시아노 및
Figure 112019092667284-pat00022
로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상으로 더 치환될 수 있고; R13은 수소, C1-C10알킬, C3-C10시클로알킬, C3-C10헤테로시클로알킬, C6-C20아릴 또는 C3-C20헤테로아릴이며;
상기 헤테로아릴은 N, O 및 S로부터 선택되는 1 내지 4개의 헤테로원자를 포함한다.
본 발명의 오르쏘-카르보레인 화합물의 제조방법은 지향기(directing group)로 카르복실산기 및 디옥사졸론 화합물을 사용하여 B-H 활성화를 통해 탄소-질소 결합을 효과적으로 형성할 수 있다. 나아가 다양한 치환기를 가진 디옥사졸론 화합물을 사용함으로써 아마이드기 및 다양한 치환기의 도입이 용이하며, 오르쏘-카르보레인 화합물에 디옥사졸론 화합물로부터 아마이드기를 도입한 사례는 거의 찾아보기 힘들다.
구체적으로, 본 발명의 오르쏘-카르보레인 화합물의 제조방법은 촉매로 특정 전이금속인 로듐을 사용하고 여기에 은 첨가제 및 염기 존재 하에 상기 화학식 3의 디옥사졸론 화합물과 화학식 2의 오르쏘-카르보레인 화합물의 B-H 활성화에 의한 아마이드화 반응을 통해 상기 화학식 1의 아마이드기가 도입된 오르쏘-카르보레인 화합물을 효율적으로 제조할 수 있다.
본 발명에 따른 상기 화학식 1의 아마이드기가 도입된 오르쏘-카르보레인 화합물의 제조방법은 폭넓은 기질 및 치환기를 도입할 수 있으며, 온화한 반응 조건 하에서 우수한 수율로 화학식 1의 아마이드기가 도입된 오르쏘-카르보레인 화합물을 용이하게 얻을 수 있다.
즉, 본 발명의 아마이드기가 도입된 오르쏘-카르보레인 화합물의 제조방법은 카르복실산 및 디옥사졸론 화합물을 지향기로 하여 아마이드기가 선택적으로 도입된 오르쏘-카르보레인 화합물(화학식 1)을 높은 수율로 제조할 수 있다.
본 발명의 카르보레인 클러스터는 오르쏘-카르보레인 클러스터로 하기 화학식으로 표시될 수 있다.
[화학식]
Figure 112019092667284-pat00023
상기 화학식 에서 R1 및 R2는 청구항 제1항의 정의와 동일하며, 오르쏘-카르보레인 클러스터에서
Figure 112019092667284-pat00024
는 탄소이며,
Figure 112019092667284-pat00025
는 붕소이며, 나머지는 B-H이다.
바람직하게 본 발명의 일 실시예에 따른 로듐 촉매는 Rh(acac)3, RhCl3, Rh2O3, [Rh(η5-C5Me5)Cl2]2, [(η5-C5Me5)Rh(MeCN)3][SbF6]2, Rh(η5-C5Me5)(OAc)2, H2NCH2CH2NH2)3RhCl3·3H2O, [(ppy)2RhCl]2 (ppy=2-phenylpyridine), Rh(η5-C5Me5)(OAc)2 및 RhI3로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 또는 둘 이상이며, 상기 은 첨가제는 AgPF6, AgSbF6, AgNTf2, AgBF4, AgOTs, AgOTf, AgAsF6, AgClO4 및 AgNO3로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 또는 둘 이상일 수 있으며, 보다 바람직하게는 [Rh(η5-C5Me5)Cl2]2, [(η5-C5Me5)Rh(MeCN)3][SbF6]2, Rh(η5-C5Me5)(OAc)2, 및 (H2NCH2CH2NH2)3RhCl3·3H2O, [(ppy)2RhCl]2에서 선택되는 하나 또는 둘 이상일 수 있으며, 보다 바람직하게는 [Rh(η5-C5Me5)Cl2]2, [(η5-C5Me5)Rh(MeCN)3][SbF6]2 및 Rh(η5-C5Me5)(OAc)2에서 선택되는 하나 또는 둘 이상일 수 있다.
로듐 촉매는 화학식 2의 화합물, 1몰에 대하여 0.1 내지 10몰%로 사용될 수 있으며, 보다 바람직하게는 1 내지 5몰%, 보다 좋기로는 1 내지 4몰%일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 은 첨가제는, AgSbF6, AgNTf2, AgBF4, AgOTs, AgOTf, AgAsF6, AgClO4 및 AgNO3로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 또는 둘 이상일 수 있으며, 바람직하게 AgNTf2, AgPF6, AgNTf2 및 AgOTf에서 선택되는 하나 또는 둘 이상일 수 있으며, 화학식 2의 화합물, 1몰에 대하여 1 내지 30몰%, 바람직하게 5 내지 25몰%, 보다 바람직하게 7 내지 20몰%로 사용될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 로듐 촉매 및 은 첨가제는 바람직하게는 [Rh(η5-C5Me5)Cl2]2 및 AgNTf2일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 염기는 NaOAc, KOAc, LiOAc, AgOAc, CsOAc 및 Cu(OAc)2 에서 선택되는 하나 또는 둘 이상일 수 있으며, 보다 좋기로는 NaOAc, KOAc 및 AgOAc에서 선택되는 하나 또는 둘 이상일 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 염기는 화학식 2의 화합물, 1당량에 대하여 1.0 내지 2.0당량, 바람직하게는 1.0 내지 1.5당량일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 화학식 3의 디옥사졸론 화합물은 화학식 2의 카르복실화 오르쏘-카르보레인 화합물 1몰에 대해 0.2 내지 2.5몰로 사용될 수 있다. 오르쏘-카르보레인 화합물와 화합물 2v의 아미드화 반응은, 카르복실화 오르쏘-카르보레인 화합물 1몰에 대해, 화합물 2v가 2.0 내지 2.5몰이 사용될 수 있으며, 화합물 1v와 디옥사졸론의 아미드화 반응은 화합물 1v, 1몰에 대해 디옥사졸론 화합물은 2.0 내지 2.5몰이 사용될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 아마이드화 반응은 통상의 유기 용매 하에서 이루어질 수 있으며, 상기 반응물질을 용해할 수 있는 것이라면 유기 용매에 제한을 둘 필요는 없다. 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 유기용매는 구체적으로 디클로로메탄(DCM), 디클로로에탄(DCE), 1,4-다이옥산, 테트라하이드로퓨란(THF), 톨루엔, 헥산, 벤젠, 자일렌, 클로로벤젠, 메탄올(MeOH), 에탄올(EtOH), t-아밀알콜(t-AmOH), 트리플루오로에탄올(TFE), 헥사플루오로이소프로판올(HFIP), 아세토나이트릴(MeCN), 디메틸포름아마이드(DMF), 나이트로메탄 및 클로로포름으로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 또는 둘 이상을 사용할 수 있으며, 바람직하게 디클로로에탄(DCE) 테트라하이드로퓨란(THF), 톨루엔, 아세토나이트릴(MeCN) 및 디메틸포름아마이드(DMF)이루어진 군으로부터 선택되는 하나 또는 둘 이상을 일 수 있으며, 보다 바람직하게는 디클로로에탄일 수 있다.
본 발명의 아마이드화 반응은 50 내지 120℃, 바람직하게 60 내지 100℃에서 수행될 수 있으나, 이로 제한되는 것은 아니며, 필요에 따라 조절될 수 있다. 반응시간 역시 반응물질, 용매의 종류 및 용매의 양에 따라 달라질 수 있으며, 바람직하게 4 내지 10시간동안, 바람직하게는 4 내지 8시간동안 수행될 수 있으며, TLC 등을 통하여 출발물질이 소모됨과 동시에 생성물을 확인한 후 반응을 완결시킨다. 반응이 완결되면 감압 하에서 용매를 증류시킨 후, 컬럼 크로마토그래피 등의 통상의 방법을 통하여 목적물을 분리 정제할 수 있다.
본 발명의 예상 반응 메커니즘은 도 1에 나타내었다. 먼저, [Cp*RhCl2]2를 AgNTf2 및 NaOAc에 혼합하면 양이온성 Rh(III) 촉매가 생성되며, 이는 1-COOH-2-R-C2B10H10(1)으로 선택적으로 B(4)-H가 활성화되어 5원고리 로다사이클 A(rodacycle A)가 제조된다. 로다사이클 A와 디옥사졸론 화합물 2가 연속 배위되어 중간체 B를 생성하며, 이가 탈카르 복실화 후 B-Rh 결합의 아마이드화 반응에 의해 복합체 C가 생성된다. 마지막으로, 복합체 C의 프로토탈로도화(protoderhodation)에 의해 아마이드화된 오르쏘-카르보레인 화합물 3 이 제조되고 활성 Rh(III) 촉매가 재생될 것으로 판단된다.
또한 본 발명은 아마이드기가 도입된 오르쏘-카르보레인 화합물을 제공하는 것으로, 본 발명의 오르쏘-카르보레인 화합물은 하기 화학식 1로 표시된다.
[화학식 1]
Figure 112019092667284-pat00026
상기 화학식 1에서,
R1은 C1-C10알킬, C3-C10시클로알킬, C3-C10헤테로시클로알킬, C6-C20아릴, C1-C10알킬카보닐, C1-C10알콕시카보닐, C6-C20아릴카보닐, C6-C20아릴옥시카보닐, C3-C20헤테로아릴 또는 -NR11COR12이고;
R11은 수소 또는 C1-C10알킬이며, R12는 수소, C1-C10알킬, C3-C10시클로알킬, C6-C20아릴 또는 C3-C20헤테로아릴이며;
R2는 C1-C10알킬, C3-C10시클로알킬, C3-C10헤테로시클로알킬, C6-C20아릴 또는 C3-C20헤테로아릴이고;
상기 R1 및 R2의 알킬, 시클로알킬, 헤테로시클로알킬, 아릴 또는 헤테로아릴, 및 아릴은 C1-C10알킬, 할로겐, C1-C10알콕시, 할로C1-C10알킬, C6-C20아릴, C6-C20아릴C1-C10알킬, C6-C20아릴옥시, C6-C20아릴C1-C10알킬옥시, C1-C10알킬카보닐옥시, C1-C10알킬카보닐, C1-C10알콕시카보닐, 할로C1-C10알킬카보닐옥시, 할로C1-C10알킬카보닐, 할로C1-C10알콕시카보닐, C6-C20아릴카보닐, C6-C20아릴옥시카보닐, 아미노, 모노C1-C10알킬아미노, 디C1-C10알킬아미노, 니트로, 시아노 및
Figure 112019092667284-pat00027
군으로부터 선택되는 하나 이상으로 더 치환될 수 있고; R13은 수소, C1-C10알킬, C3-C10시클로알킬, C3-C10헤테로시클로알킬, C6-C20아릴 또는 C3-C20헤테로아릴이며;
상기 헤테로아릴은 N, O 및 S로부터 선택되는 1 내지 4개의 헤테로원자를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 아마이드기가 도입된 오르쏘-카르보레인 화합물은 오르쏘-카르보레인 화합물에 아마이드기가 도입됨으로써 BNCT에서 종양 치료를 위한 생물학적 활성 화합물 뿐만아니라 유기 금속 화학에서 리간드, 촉매 등으로 다양하게 이용될 수 있다.
즉, 본 발명의 아마이드기가 도입된 오르쏘-카르보레인 화합물은 천연물, 의약, 전자재료 분야 등의 다양한 분야에서 원료물질 및 중간체 등의 다양하게 사용가능하다.
바람직하게 본 발명의 일 실시예에 따른 화학식 1에서 R1은 C1-C10알킬, C3-C10시클로알킬, C6-C20아릴, C3-C20헤테로아릴 또는 -NR11COR12이고;
R11은 수소이며, R12는 C6-C20아릴이며;
R2는 C1-C10알킬, C6-C20아릴 또는 C3-C20헤테로아릴이고;
상기 R1의 알킬, 시클로알킬, 아릴 또는 헤테로아릴 및 R2의 알킬, 아릴 또는 헤테로아릴은 C1-C10알킬, 할로겐, C1-C10알콕시, 할로C1-C10알킬, C6-C20아릴, C6-C20아릴C1-C10알킬, C6-C20아릴옥시, C6-C20아릴C1-C10알킬옥시, C1-C10알킬카보닐옥시, C1-C10알킬카보닐, C1-C10알콕시카보닐, 할로C1-C10알킬카보닐옥시, 할로C1-C10알킬카보닐, 할로C1-C10알콕시카보닐, C6-C20아릴카보닐, C6-C20아릴옥시카보닐, 아미노, 모노C1-C10알킬아미노, 디C1-C10알킬아미노, 니트로, 시아노 및
Figure 112019092667284-pat00028
로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상으로 더 치환될 수 있고; R13은 C6-C20아릴일 수 있다.
보다 바람직하게 본 발명의 일 실시예에 따른 화학식 1에서 R1의 알킬, 시클로알킬, 아릴 또는 헤테로아릴은 C1-C10알킬, 할로겐 및 C1-C10알콕시로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상으로 더 치환될 수 있으며,
R2의 알킬, 아릴 또는 헤테로아릴은 C1-C10알킬, 할로겐, C1-C10알콕시, 할로C1-C10알킬, C6-C20아릴, 디C1-C10알킬아미노, 니트로, 시아노 및
Figure 112019092667284-pat00029
로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상으로 더 치환될 수 있고; R13은 C6-C20아릴일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 화학식 1은 하기 화학식 11 내지 13으로 표시될 수 있다.
[화학식 11]
Figure 112019092667284-pat00030
[화학식 12]
Figure 112019092667284-pat00031
[화학식 13]
Figure 112019092667284-pat00032
화학식 11 내지 13에서,
R3은 수소, C1-C7알킬 또는 C6-C12아릴이며;
R4는 할로겐, 니트로, 시아노, C1-C7알킬, C1-C7알콕시, 할로C1-C7알킬, C6-C12아릴, 디C1-C7알킬아미노 또는
Figure 112019092667284-pat00033
, R13은 C6-C20아릴이고;
Z는 산소, 황 또는 셀레늄이다.
바람직하게 화학식 11 내지 13에서 R3은 C6-C12아릴이며; R4는 할로겐, 니트로, 시아노, C1-C7알킬, C1-C7알콕시, 할로C1-C7알킬, C6-C12아릴, 디C1-C7알킬아미노 또는
Figure 112019092667284-pat00034
, R13은 C6-C20아릴이고; Z는 산소 또는 황일 수 있다.
바람직하게 본 발명의 일 실시예에 따른 화학식 1은 하기 화학식 14로 표시될 수 있다.
[화학식 14]
Figure 112019092667284-pat00035
상기 화학식 14에서,
R5는 C1-C7알킬, C3-C7시클로알킬, C6-C12아릴, C3-C12헤테로아릴 또는 -NHCOPh이고;
상기 R5의 아릴은 할로겐, C1-C7알킬 및 C1-C7알콕시로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상으로 더 치환될 수 있다.
본 발명에 따른 일 실시예에 있어서, 아마이드기가 도입된 오르쏘-카르보레인 화합물은 보다 구체적으로 하기의 화합물들로부터 선택될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
Figure 112019092667284-pat00036
Figure 112019092667284-pat00037
Figure 112019092667284-pat00038
Figure 112019092667284-pat00039
Figure 112019092667284-pat00040
본 발명의 화합물에 기재된 Ph는 페닐기(-C6H5)를 의미하고, Me는 메틸기(-CH3)를 의미하고, Et는 에틸기(-CH2CH3)를 의미하고, Ac는 아세틸기(-C(=O)CH3)를 의미하고, n-Bu는 n-부틸기(-CH2CH2CH2CH3)를 의미하고, t-Bu는 t-부틸기(-C(CH3)3)를 의미한다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명의 구성을 보다 구체적으로 설명하지만, 하기의 실시예들은 본 발명에 대한 이해를 돕기 위한 것으로서, 본 발명의 범위가 여기에 국한된 것은 아니다.
실시예: 오르쏘 카르보레이닐 카르복실산 화합물 (1)과 디옥사졸론 화합물 (2)의 로듐(III)-촉매화 반응을 통한 아마이드기가 도입된 오르쏘-카르보레인 화합물 (3)의 제조
Figure 112019092667284-pat00041
질소 분위하에 마그네틱 교반기가 장착된 건조 v-바이알에 카르복실레이티드 오르쏘-카르보레인 화합물 (1) (0.2 mmol, 1.0 equiv), 1,4,2-dioxazol-5-one (2) (0.24 mmol, 1.2 equiv), [Cp*RhCl2]2 (Cp*: pentamethylcyclopentadienyl) (2.5 mol%), AgSbF6 (10.0 mol %, 6.9 mg), NaOAc (0.3 mmol, 24.6 mg) 및 DCE (1,2-dichloroethane, 2.0 mL)을 넣었다. 80℃에서 6시간 교반시킨 후 실온으로 냉각시키고, 셀라이트 패드를 통해 필터하고, 여액을 감압 하에서 농축시켰다. 얻어진 잔류물을 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물인 아마이드기가 도입된 오르쏘-카르보레인 화합물 (3)을 수득하였다.
상기 기재된 방법을 이용하여 다양한 아마이드기가 도입된 오르쏘-카르보레인 화합물 (3)을 제조하였다.
[실시예 1] 3a의 제조
Figure 112019092667284-pat00042
수율: 40.9 mg (95%); 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ5.30 (s, 1H), 4.95 (s, 1H), 2.05 (s, 3H), 2.03 (s, 3H); 13C{1H} NMR (100 MHz, CDCl3) δ173.6, 69.3, 61.1, 26.0, 25.1
[실시예 2] 3b의 제조
Figure 112019092667284-pat00043
수율: 48.4 mg (97%); 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ5.19 (s, 1H), 4.99 (s, 1H), 2.20 (t, J = 7.4 Hz, 2H), 2.04 (s, 3H), 1.70-1.60 (m, 2H), 0.96 (t, J = 7.4 Hz, 3H); 13C{1H} NMR (100 MHz, CDCl3) δ176.5, 69.3, 61.2, 40.0, 26.0, 19.0, 13.8
[실시예 3] 3c의 제조
Figure 112019092667284-pat00044
수율: : 57.4 mg (98%); 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ7.39-7.35 (m, 2H), 7.32-7.28 (m, 1H), 7.25-7.23 (m, 2H), 5.20 (s, 1H), 4.96 (s, 1H), 3.58 (s, 2H), 2.03 (s, 3H); 13C{1H} NMR (100 MHz, CDCl3) δ174.4, 134.8, 129.5, 129.1, 127.5, 69.3, 61.1, 45.0, 26.0
[실시예 4] 3d의 제조
Figure 112019092667284-pat00045
수율: 52.7 mg (94%); 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ7.80-7.78 (m, 2H), 7.55-7.50 (m, 1H), 7.47-7.43 (m, 2H), 5.97 (s, 1H), 5.11 (s, 1H), 2.08 (s, 3H); 13C{1H} NMR (100 MHz, CDCl3) δ170.1, 134.6, 132.0, 128.8, 127.3, 69.4, 61.3, 26.1
[실시예 5] 3e의 제조
Figure 112019092667284-pat00046
수율: 56.7 mg (97%); 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ7.40-7.38 (m, 1H), 7.34-7.30 (m, 1H), 7.23-7.20 (m, 2H), 5.55 (s, 1H), 5.12 (s, 1H), 2.45 (s, 3H), 2.10 (s, 3H); 13C{1H} NMR (100 MHz, CDCl3) δ173.1, 137.0, 136.0, 131.3, 130.3, 126.7, 126.0, 69.5, 61.2, 26.1, 20.0
[실시예 6] 3f의 제조
Figure 112019092667284-pat00047
수율: 58.7 mg (99%); 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ7.60 (s, 1H), 7.59-7.56 (m, 1H), 7.34-7.33 (m, 2H), 5.93 (s, 1H), 5.12 (s, 1H), 2.41 (s, 3H), 2.09 (s, 3H); 13C{1H} NMR (100 MHz, CDCl3) δ170.3, 138.6, 134.6, 132.8, 128.7, 128.0, 124.3, 69.4, 61.3, 26.1, 21.5
[실시예 7] 3g의 제조
Figure 112019092667284-pat00048
수율: 57.1 mg (98%); 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ7.68 (d, J = 8.2 Hz, 2H), 7.25 (d, J = 8.6 Hz, 2H), 5.92 (s, 1H), 5.12 (s, 1H), 2.41 (s, 3H), 2.08 (s, 3H); 13C{1H} NMR (100 MHz, CDCl3) δ170.0, 142.5, 131.8, 129.4, 127.3, 69.4, 61.3, 26.0, 21.6
[실시예 8] 3h의 제조
Figure 112019092667284-pat00049
수율: 62.8 mg (98%); 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ7.73 (d, J = 8.5 Hz, 2H), 7.46 (d, J = 8.4, 2H), 5.93 (s, 1H), 5.13 (s, 1H), 2.08 (s, 3H), 1.34 (s, 9H); 13C{1H} NMR (100 MHz, CDCl3) δ170.0, 155.6, 131.7, 127.1, 125.7, 69.4, 61.3, 35.1, 31.3, 26.1
[실시예 9] 3i의 제조
Figure 112019092667284-pat00050
수율: 58.4 mg (94%); 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ7.76 (d, J = 8.9, 2H), 6.93 (d, J = 8.8 Hz, 2H), 5.90 (s, 1H), 5.11 (s, 1H), 3.86 (s, 3H), 2.07 (s, 3H); 13C{1H} NMR (100 MHz, CDCl3) δ169.6, 162.7, 129.2, 126.8, 113.9, 69.3, 61.3, 55.6, 26.1
[실시예 10] 3j의 제조
Figure 112019092667284-pat00051
수율: 44.9 mg (71%); 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ7.68 (d, J = 9.0 Hz, 2H), 6.67 (d, J = 9.0 Hz, 2H), 5.82 (s, 1H), 5.15 (s, 1H), 3.03 (s, 6H), 2.07 (s, 3H); 13C{1H} NMR (100 MHz, CDCl3) δ169.9, 152.8, 128.9, 121.0, 111.1, 69.2, 61.4, 40.2, 26.1
[실시예 11] 3k의 제조
Figure 112019092667284-pat00052
수율: 58.5 mg (99%); 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ7.82-7.79 (m, 2H), 7.15-7.10 (m, 2H), 5.89 (s, 1H), 5.08 (s, 1H), 2.09 (s, 3H); 13C{1H} NMR (100 MHz, CDCl3) δ169.1, 165.1 (d, J = 252.6 Hz), 130.8 (d, J = 2.8 Hz), 129.7 (d, J = 9.5 Hz), 115.8 (d, J = 22.0 Hz), 69.5, 61.3, 26.0
[실시예 12] 3l의 제조
Figure 112019092667284-pat00053
수율: 69.1 mg (99%); 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ7.77 (t, J = 1.9 Hz, 1H), 7.65 (dt, J = 7.7 Hz, J = 1.4 Hz, 1H), 7.50 (tq, J = 8.0 Hz, J = 1.0 Hz, 1H), 7.39 (t, J = 7.9 Hz, 1H), 5.90 (s, 1H), 5.06 (s, 1H), 2.09 (s, 3H); 13C{1H} NMR (100 MHz, CDCl3) δ168.8, 136.5, 135.0, 132.0, 130.1, 127.7, 125.3, 69.5, 61.2, 26.1
[실시예 13] 3m의 제조
Figure 112019092667284-pat00054
수율: 69.4 mg (99%); 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ7.73 (d, J = 8.7 Hz, 2H), 7.42 (d, J = 8.6 Hz, 2H), 5.92 (s, 1H), 5.07 (s, 1H), 2.08 (s, 3H); 13C{1H} NMR (100 MHz, CDCl3) δ169.1, 138.3, 133.0, 129.0, 128.7, 69.5, 61.2, 26.0
[실시예 14] 3n의 제조
Figure 112019092667284-pat00055
수율: 65.9 mg (93%); 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ7.65 (d, J = 8.5 Hz, 2H), 7.57 (d, J = 8.5 Hz, 2H), 5.97 (s, 1H), 5.06 (s, 1H), 2.08 (s, 3H); 13C{1H} NMR (100 MHz, CDCl3) δ169.2, 133.5, 132.0, 128.9, 126.8, 69.5, 61.2, 26.1
[실시예 15] 3o의 제조
Figure 112019092667284-pat00056
수율: 69.8 mg (98%); 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ7.89 (d, J = 8.1 Hz, 2H), 7.70 (d, J = 8.3 Hz, 2H), 6.02 (s, 1H), 5.07 (s, 1H), 2.09 (s, 3H); 13C{1H} NMR (100 MHz, CDCl3) δ168.9, 138.0, 133.7 (q, J = 32.8 Hz), 127.8, 125.8 (q, J = 3.7 Hz), 123.6 (q, J = 263.2 Hz), 69.6, 61.2, 26.1
[실시예 16] 3p의 제조
Figure 112019092667284-pat00057
수율: 76.3 mg (98%); 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ7.90 (d, J = 8.5 Hz, 2H), 7.76 (d, J = 8.6 Hz, 2H), 5.99 (s, 1H), 5.04 (s, 1H), 2.10 (s, 3H); 13C{1H} NMR (100 MHz, CDCl3) δ168.4, 138.6, 132.6, 128.0, 118.0, 115.4, 69.6, 61.2, 26.0
[실시예 17] 3q의 제조
Figure 112019092667284-pat00058
수율: 34.2 mg (53%); 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ8.31 (d, J = 8.7 Hz, 2H), 7.96 (d, J = 8.7 Hz, 2H), 5.98 (s, 1H), 5.04 (s, 1H), 2.11 (s, 3H); 13C{1H} NMR (100 MHz, CDCl3) δ168.1, 149.9, 140.3, 128.5, 124.0, 69.7, 61.2, 26.1
[실시예 18] 3r의 제조
Figure 112019092667284-pat00059
수율: 39.0 mg (79%); 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ7.48 (d, J = 1.0 Hz, 1H), 7.11 (d, J = 3.5 Hz, 1H), 6.52 (dd, J = 3.5 Hz, J = 1.7 Hz, 1H), 6.16 (s, 1H), 5.02 (s, 1H), 2.07 (s, 3H); 13C{1H} NMR (100 MHz, CDCl3) δ160.9, 148.0, 144.5, 115.0, 112.6, 69.4, 61.2, 26.0
[실시예 19] 3s의 제조
Figure 112019092667284-pat00060
수율: 54.4 mg (96%); 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ7.52 (dd, J = 5.0 Hz, J = 1.0 Hz, 1H), 7.50 (dd, J = 3.8 Hz, J = 1.0 Hz, 1H), 7.09 (dd, J = 4.9 Hz, J = 3.8 Hz, 1H), 5.77 (s, 1H), 5.05 (s, 1H), 2.07 (s, 3H); 13C{1H} NMR (100 MHz, CDCl3) δ164.5, 139.7, 131.3, 128.8, 128.0, 69.4, 61.3, 26.0
[실시예 20] 3t의 제조
Figure 112019092667284-pat00061
수율: 63.5 mg (97%); 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ8.29 (s, 1H), 7.95-7.83 (m, 4H), 7.60-7.53 (m, 2H), 6.10 (s, 1H), 5.16 (s, 1H), 2.10 (s, 3H); 13C{1H} NMR (100 MHz, CDCl3) δ170.2, 135.0, 132.7, 131.9, 129.1, 128.7, 128.0, 127.9, 127.86, 127.0, 123.7, 69.4, 61.4, 26.1
[실시예 21] 3u의 제조
Figure 112019092667284-pat00062
수율: 60.6 mg (95%); 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ8.41 (d, J = 9.1 Hz, 2H), 7.68 (t, J = 9.9 Hz, 1H), 7.64 (s, 2H), 7.23 (t, J = 9.8 Hz, 2H), 6.17 (s, 1H), 5.19 (s, 1H), 2.09 (s, 3H); 13C{1H} NMR (100 MHz, CDCl3) δ168.4, 142.6, 140.4, 140.2, 140.0, 124.3, 116.6, 69.4, 61.4, 26.1
[실시예 22] 5a의 제조
Figure 112019092667284-pat00063
수율: 65.1 mg (98%); 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ7.80-7.78 (m, 2H), 7.55-7.51 (m, 1H), 7.45 (t, J = 7.4 Hz, 2H), 5.94 (s, 1H), 5.11 (s, 1H), 2.28-2.24 (m, 2H), 1.52-1.44 (m, 2H), 1.35-1.26 (m, 2H), 0.91 (t, J = 7.3 Hz, 3H); 13C{1H} NMR (100 MHz, CDCl3) δ170.2, 134.7, 132.0, 128.8, 127.3, 74.6, 60.7, 38.0, 31.3, 22.2, 13.7
[실시예 23] 5b의 제조
Figure 112019092667284-pat00064
수율: 65.0 mg (94%); 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ7.80-7.78 (m, 2H), 7.55-7.50 (m, 1H), 7.45 (t, J = 7.4 Hz, 2H), 5.94 (s, 1H), 5.24 (s, 1H), 2.17-2.09 (m, 1H), 2.00-1.93 (m, 2H), 1.85-1.82 (m, 2H), 1.68-1.65 (m, 1H), 1.28-1.03 (m, 5H); 13C{1H} NMR (100 MHz, CDCl3) δ170.2, 134.8, 132.0, 128.8, 127.3, 80.4, 59.2, 43.6, 33.2, 33.1, 26.5, 26.4, 25.2
[실시예 24] 5c의 제조
Figure 112019092667284-pat00065
수율: 61.1 mg (90%); 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ7.82-7.80 (m, 2H), 7.55-7.51 (m, 3H), 7.48-7.44 (m, 2H), 7.42-7.32 (m, 3H), 6.02 (s, 1H), 5.56 (s, 1H); 13C{1H} NMR (100 MHz, CDCl3) δ170.2, 134.7, 133.5, 132.1, 130.0, 129.0, 128.8, 127.7, 127.3, 75.6, 59.8
[실시예 25] 5d의 제조
Figure 112019092667284-pat00066
수율: 56.6 mg (80%); 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ7.82-7.80 (m, 2H), 7.56-7.51 (m, 1H), 7.48-7.44 (m, 2H), 7.35-7.31 (m, 2H), 7.24-7.18 (m, 2H), 5.99 (s, 1H), 5.54 (s, 1H), 2.36 (s, 3H); 13C{1H} NMR (100 MHz, CDCl3) δ170.2, 138.9, 134.7, 133.4, 132.1, 130.8, 128.81, 128.80, 128.2, 127.3, 124.8, 75.7, 59.7, 21.5
[실시예 26] 5e의 제조
Figure 112019092667284-pat00067
수율: 53.7 mg (76%); 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ7.82-7.79 (m, 2H), 7.55-7.51 (m, 1H), 7.48-7.41 (m, 4H), 7.13 (d, J = 8.0 Hz, 2H), 6.00 (s, 1H), 5.51 (s, 1H), 2.34 (s, 3H); 13C{1H} NMR (100 MHz, CDCl3) δ170.2, 140.3, 134.7, 132.1, 130.6, 129.6, 128.8, 127.6, 127.3, 75.8, 60.0, 21.1
[실시예 27] 5f의 제조
Figure 112019092667284-pat00068
수율: 53.9 mg (73%); 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ7.80 (d, J = 7.3 Hz, 2H), 7.53 (t, J = 7.3 Hz, 1H), 7.48-7.44 (m, 4H), 6.83 (d, J = 8.9 Hz, 2H), 6.02 (s, 1H), 5.45 (s, 1H), 3.81 (s, 3H); 13C{1H} NMR (100 MHz, CDCl3) δ170.2, 160.9, 134.6, 132.0, 129.4, 128.8, 127.3, 125.5, 114.1, 75.9, 60.6, 55.6
[실시예 28] 5g의 제조
Figure 112019092667284-pat00069
수율: 71.1 mg (85%); 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ7.82-7.79 (m, 2H), 7.56-7.52 (m, 1H), 7.49-7.44 (m, 4H), 7.43-7.40 (m, 2H), 6.01 (s, 1H), 5.53 (s, 1H); 13C{1H} NMR (100 MHz, CDCl3) δ170.3, 134.6, 132.6, 132.2, 129.3, 128.8, 127.3, 124.8, 74.6, 59.7
[실시예 29] 5h의 제조
Figure 112019092667284-pat00070
수율: 53.9 mg (78%); 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ7.81-7.78 (m, 2H), 7.55-7.51 (m, 1H), 7.46 (t, J = 7.4 Hz, 2H), 7.27-7.22 (m, 2H), 6.91 (dd, J = 5.2 Hz, J = 3.8 Hz, 1H), 5.99 (s, 1H), 5.37 (s, 1H); 13C{1H} NMR (100 MHz, CDCl3) δ170.1, 136.7, 134.6, 132.1, 130.2, 128.8, 128.2, 127.33, 127.30, 71.0, 63.0
[실시예 30] 6a의 제조
Figure 112019092667284-pat00071
질소 분위하에 마그네틱 교반기가 장착된 건조 v-바이알에 카르복실레이티드 오르쏘-카르보레인 화합물 (1a) (0.48 mmol, 97.1 mg, 1.0 equiv), 1,4,2-dioxazol-5-one 2v (0.2 mmol, 49.6 mg), [Cp*RhCl2]2 (4.0 mol %, 4.9 mg), AgSbF6 (16.0 mol %, 11.0 mg), NaOAc (0.3 mmol, 24.6 mg, 1.5 equiv) 및 DCE (1,2-dichloroethane, 2.0 mL)을 넣었다. 80℃에서 6시간 교반시킨 후 실온으로 냉각시키고, 셀라이트 패드를 통해 필터하고, 여액을 감압 하에서 농축시켰다. 얻어진 잔류물을 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물인 아마이드기가 도입된 오르쏘-카르보레인 화합물 (6a)을 수득하였다.
수율: 69.1 mg (73%); 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ7.86 (s, 4H), 5.98 (s, 2H), 5.07 (s, 2H), 2.10 (s, 6H); 13C{1H} NMR (100 MHz, CDCl3) δ169.1, 133.7, 127.7, 69.6, 61.3, 26.1
[실시예 31] 6b의 제조
Figure 112019092667284-pat00072
질소 분위하에 마그네틱 교반기가 장착된 건조 v-바이알에 카르복실화 오르쏘-카르보레인 화합물 (1v) (0.2 mmol, 88.9 mg, 1.0 equiv), 1,4,2-dioxazol-5-one 2a (0.48 mmol, 78.3 mg), [Cp*RhCl2]2 (4.0 mol %, 4.9 mg), AgSbF6 (16.0 mol %, 11.0 mg), NaOAc (0.3 mmol, 24.6 mg, 1.5 equiv) 및 DCE (1,2-dichloroethane, 2.0 mL)을 넣었다. 80℃에서 6시간 교반시킨 후 실온으로 냉각시키고, 셀라이트 패드를 통해 필터하고, 여액을 감압 하에서 농축시켰다. 얻어진 잔류물을 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물인 아마이드기가 도입된 오르쏘-카르보레인 화합물 (6a)을 수득하였다.
수율: 92.1 mg (77%); 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ7.80-7.78 (m, 4H), 7.55-7.50 (m, 2H), 7.47-7.43 (m, 4H), 5.96 (s, 2H), 5.11 (s, 2H), 2.27-2.22 (m, 4H), 1.55-1.47 (m, 4H), 1.28-1.21 (m, 2H); 13C{1H} NMR (100 MHz, CDCl3) δ 170.2, 134.6, 132.0, 128.8, 127.3, 74.0, 60.9, 38.0, 28.9, 28.4
아자이드 화합물과 디옥사졸론 화합물의 반응성을 비교하기위해 아자이드 화합물과 디옥사졸론을 함께 사용하여 아마이드기가 도입된 오르쏘-카르보레인 화합물을 제조하였다.
[실시예 32] 3d의 제조
Figure 112019092667284-pat00073
질소 분위하에 마그네틱 교반기가 장착된 건조 v-바이알에 카르복실화 오르쏘-카르보레인 화합물 (1a) (0.2 mmol, 40.5 mg, 1.0 equiv), 1,4,2-dioxazol-5-one 2a (0.2mmol, 32.6 mg), [Cp*RhCl2]2 (2.5 mol %, 3.1 mg), AgSbF6 (10.0 mol %, 6.9 mg), NaOAc (0.3 mmol, 24.6 mg, 1.5 equiv) 및 DCE (1,2-dichloroethane, 2.0 mL)을 넣었다. 80℃에서 6시간 교반시킨 후 실온으로 냉각시키고, 셀라이트 패드를 통해 필터하고, 여액을 감압 하에서 농축시켰다. 얻어진 잔류물을 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물인 흰색고체의 아마이드기가 도입된 오르쏘-카르보레인 화합물(3d, 90%, 56.0 mg)을 수득하였다.
본 발명의 디옥사졸론 화합물이 아자이드 화합물과 대비하여 카르복실화 오르쏘-카르보레인 화합물과의 반응성이 보다 우수함을 알 수 있다.
치한기에 따른 반응성을 알아보기위해 치환기가 상이한 화합물을 함께 사용하여 아마이드기가 도입된 오르쏘-카르보레인 화합물을 제조하였다.
[실시예 33] 3d 및 3a의 제조
.
Figure 112019092667284-pat00074
질소 분위하에 마그네틱 교반기가 장착된 건조 v-바이알에 카르복실레이티드 오르쏘-카르보레인 화합물 (1a) (0.2 mmol, 40.5 mg, 1.0 equiv), 1,4,2-dioxazol-5-one 2a (0.2mmol, 32.6 mg), 2b (0.2 mmol, 20.2 mg), [Cp*RhCl2]2 (2.5 mol %, 3.1 mg), AgSbF6 (10.0 mol %, 6.9 mg), NaOAc (0.3 mmol, 24.6 mg, 1.5 equiv) 및 DCE (1,2-dichloroethane, 2.0 mL)을 넣었다. 80℃에서 6시간 교반시킨 후 실온으로 냉각시키고, 셀라이트 패드를 통해 필터하고, 여액을 감압 하에서 농축시켰다. 얻어진 잔류물을 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 흰색고체인 아마이드기가 도입된 오르쏘-카르보레인 화합물 3a(82%, 35.3 mg) 및 3d (14%, 7.8 mg)을 수득하였다.
[실시예 34] 3i 및 3o의 제조
Figure 112019092667284-pat00075
질소 분위하에 마그네틱 교반기가 장착된 건조 v-바이알에 카르복실화 오르쏘-카르보레인 화합물 (1a) (0.2 mmol, 40.5 mg, 1.0 equiv), 1,4,2-dioxazol-5-one 2i (0.2mmol, 38.6 mg), 2o (0.2 mmol, 46.2 mg), [Cp*RhCl2]2 (2.5 mol %, 3.1 mg), AgSbF6 (10.0 mol %, 6.9 mg), NaOAc (0.3 mmol, 24.6 mg, 1.5 equiv) 및 DCE (1,2-dichloroethane, 2.0 mL)을 넣었다. 80℃에서 6시간 교반시킨 후 실온으로 냉각시키고, 셀라이트 패드를 통해 필터하고, 여액을 감압 하에서 농축시켰다. 얻어진 잔류물을 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 흰색고체인 아마이드기가 도입된 오르쏘-카르보레인 화합물 3i(43%, 25.1 mg) 및 3o (55%, 38.0 mg)을 수득하였다.
[실시예 35 내지 40 및 비교예 1 내지 3]
반응조건에 따른 아마이드기가 도입된 오르쏘-카르보레인 화합물의 제조 여부를 알아보기 위하여 하기와 같이 실험하였다.
Figure 112019092667284-pat00076
하기 표 1에 기재된 구성으로 질소 분위하에 마그네틱 교반기가 장착된 건조 v-바이알에 카르복실화 오르쏘-카르보레인 화합물 (1) (0.2 mmol, 1.0 equiv), 1,4,2-dioxazol-5-one 2 (0.24 mmol, 1.2 equiv), 촉매 (2.5 mol%), 은 첨가제 (10.0 mol %, 6.9 mg), NaOAc(1.5 equiv) 및 DCE (1,2-dichloroethane, 2.0 mL)을 넣었다. 80℃에서 6시간 교반시킨 후 실온으로 냉각시켜 아마이드기가 도입된 오르쏘-카르보레인 화합물 (3d)을 수득하였다.
얻어진 화합물의 수율은 다이브로모메탄을 내부 표준으로 사용하여 NMR수율로 측정하였다.
촉매 은첨가제 용매 화합물 3d의 NMR수율(%)
실시예 35 [Cp*RhCl2]2 AgNTf2 DCE 98
실시예 36 [Cp*RhCl2]2 AgSbF6 DCE 88
실시예 37 [Cp*RhCl2]2 AgPF6 DCE 85
실시예 38 [Cp*RhCl2]2 AgOTf DCE 84
실시예 39 [Cp*RhCl2]2 AgNTf2 toluene 86
실시예 40 [Cp*RhCl2]2 AgNTf2 CH3CN 90
비교예 1 [Cp*CoCl2]2 AgNTf2 DCE 0
비교예 2 [RuCl2(p-cymene)]2
(5.0몰%)
AgNTf2 DCE 35
비교예 3 [Cp*IrCl2]2
(2.5몰%)
AgNTf2 DCE 15
표 1에서 보이는 바와 같이 본 발명의 아마이드기가 도입된 오르쏘-카르보레인 화합물은 루테늄 촉매, 은 첨가제 및 염기 하에 높은 수율로 얻을 수 있음을 알 수 있다.전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

Claims (12)

  1. 로듐 촉매, 은 첨가제 및 염기 존재 하에서, 하기 화학식 2의 카르복실화 오르쏘-카르보레인 화합물을 화학식 3의 디옥사졸론 화합물과 반응시켜 화학식 1의 아마이드기가 도입된 오르쏘-카르보레인 화합물을 제조하는 단계를 포함하는 아마이드기가 도입된 오르쏘-카르보레인 화합물의 제조방법:
    [화학식 1]
    Figure 112020035976264-pat00077

    [화학식 2]
    Figure 112020035976264-pat00078

    [화학식 3]
    Figure 112020035976264-pat00079

    상기 화학식 1 내지 3에서,
    R1은 C1-C10알킬, C3-C10시클로알킬, C6-C20아릴 또는 C3-C20헤테로아릴이고;
    R2는 C1-C10알킬, C6-C20아릴 또는 C3-C20헤테로아릴이고;
    상기 R1의 알킬, 시클로알킬, 아릴 또는 헤테로아릴 및 R2의 알킬, 아릴 또는 헤테로아릴은 C1-C7알킬, 할로겐, C1-C7알콕시, 할로C1-C7알킬, C6-C12아릴, C6-C12아릴C1-C7알킬, C6-C12아릴옥시, C6-C12아릴C1-C7알킬옥시, C1-C7알킬카보닐옥시, C1-C7알킬카보닐, C1-C7알콕시카보닐, 할로C1-C7알킬카보닐옥시, 할로C1-C7알킬카보닐, 할로C1-C7알콕시카보닐, C6-C12아릴카보닐, C6-C12아릴옥시카보닐, 아미노, 모노C1-C7알킬아미노, 디C1-C7알킬아미노, 니트로, 시아노 및
    Figure 112020035976264-pat00096
    로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상으로 더 치환될 수 있고; R13은 C6-C20아릴이며;
    상기 헤테로아릴은 N, O 및 S로부터 선택되는 1 내지 4개의 헤테로원자를 포함한다.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 로듐 촉매는 Rh(acac)3, RhCl3, Rh2O3, [Rh(η5-C5Me5)Cl2]2, [(η5-C5Me5)Rh(MeCN)3][SbF6]2, Rh(η5-C5Me5)(OAc)2, H2NCH2CH2NH2)3RhCl3·3H2O, [(ppy)2RhCl]2 (ppy=2-phenylpyridine), Rh(η5-C5Me5)(OAc)2 및 RhI3로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 또는 둘 이상인, 제조방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 은 첨가제는 AgPF6, AgSbF6, AgNTf2, AgBF4, AgOTs, AgOTf, AgAsF6, AgClO4 및 AgNO3로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 또는 둘 이상인, 제조방법.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 로듐 촉매는 화학식 2의 화합물 1몰에 대하여 0.1 내지 10몰%로 사용되며, 상기 은 첨가제는 화학식 2의 화합물 1몰에 대하여 1 내지 30몰%로 사용되는, 제조방법.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 염기 첨가제는 NaOAc, KOAc, LiOAc, AgOAc, CsOAc 및 Cu(OAc)2 에서 선택되는 하나 또는 둘 이상이며, 상기 화학식 2의 화합물 1당량에 대하여 1.0 내지 2.0당량으로 포함되는, 제조방법.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 반응은 디클로로메탄(DCM), 디클로로에탄(DCE), 1,4-다이옥산, 테트라하이드로퓨란(THF), 톨루엔, 헥산, 벤젠, 자일렌, 클로로벤젠, 메탄올(MeOH), 에탄올(EtOH), t-아밀알콜(t-AmOH), 트리플루오로에탄올(TFE), 헥사플루오로이소프로판올(HFIP), 아세토나이트릴(MeCN), 디메틸포름아마이드(DMF), 나이트로메탄 및 클로로포름으로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 또는 둘 이상의 유기 용매 하에서 수행되는 것인, 제조방법.
  7. 하기 화학식 1로 표시되는 아마이드기가 도입된 오르쏘-카르보레인 화합물:
    [화학식 1]
    Figure 112020035976264-pat00081

    상기 화학식 1에서,
    R1은 C1-C10알킬, C3-C10시클로알킬, C6-C20아릴 또는 C3-C20헤테로아릴이고;
    R2는 C1-C10알킬, C6-C20아릴 또는 C3-C20헤테로아릴이고;
    상기 R1의 알킬, 시클로알킬, 아릴 또는 헤테로아릴 및 R2의 알킬, 아릴 또는 헤테로아릴은 C1-C10알킬, 할로겐, C1-C10알콕시, 할로C1-C10알킬, C6-C20아릴, C6-C20아릴C1-C10알킬, C6-C20아릴옥시, C6-C20아릴C1-C10알킬옥시, C1-C10알킬카보닐옥시, C1-C10알킬카보닐, C1-C10알콕시카보닐, 할로C1-C10알킬카보닐옥시, 할로C1-C10알킬카보닐, 할로C1-C10알콕시카보닐, C6-C20아릴카보닐, C6-C20아릴옥시카보닐, 아미노, 모노C1-C10알킬아미노, 디C1-C10알킬아미노, 니트로, 시아노 및
    Figure 112020035976264-pat00097
    로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상으로 더 치환될 수 있고; R13은 C6-C20아릴이며;
    상기 헤테로아릴은 N, O 및 S로부터 선택되는 1 내지 4개의 헤테로원자를 포함한다.
  8. 삭제
  9. 제 7항에 있어서,
    상기 R1의 알킬, 시클로알킬, 아릴 또는 헤테로아릴은 C1-C10알킬, 할로겐 및 C1-C10알콕시로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상으로 더 치환될 수 있으며,
    R2의 알킬, 아릴 또는 헤테로아릴은 C1-C10알킬, 할로겐, C1-C10알콕시, 할로C1-C10알킬, C6-C20아릴, 디C1-C10알킬아미노, 니트로, 시아노 및
    Figure 112020035976264-pat00084
    로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상으로 더 치환될 수 있고; R13은 C6-C20아릴인 아마이드기가 도입된 오르쏘-카르보레인 화합물.
  10. 제 7항에 있어서,
    상기 화학식 1은 하기 화학식 11 내지 13로 표시되는 아마이드기가 도입된 오르쏘-카르보레인 화합물:
    [화학식 11]
    Figure 112020035976264-pat00085

    [화학식 12]
    Figure 112020035976264-pat00086

    [화학식 13]
    Figure 112020035976264-pat00087

    화학식 11 내지 13에서,
    R3은 수소, C1-C7알킬 또는 C6-C12아릴이며;
    R4는 할로겐, 니트로, 시아노, C1-C7알킬, C1-C7알콕시, 할로C1-C7알킬, C6-C12아릴, 디C1-C7알킬아미노 또는
    Figure 112020035976264-pat00088
    , R13은 C6-C20아릴이고;
    Z는 산소 또는 황이다.
  11. 제 7항에 있어서,
    상기 화학식 1은 하기 화학식 14로 표시되는 아마이드기가 도입된 오르쏘-카르보레인 화합물:
    [화학식 14]
    Figure 112019092667284-pat00089

    상기 화학식 14에서,
    R5는 C1-C7알킬, C3-C7시클로알킬, C6-C12아릴, C3-C12헤테로아릴 또는 -NHCOPh이고;
    상기 R5의 아릴은 할로겐, C1-C7알킬 및 C1-C7알콕시로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상으로 더 치환될 수 있다.
  12. 제 7항에 있어서,
    상기 아마이드기가 도입된 오르쏘-카르보레인 화합물은 하기 화합물에서 선택되는 것인 아마이드기가 도입된 오르쏘-카르보레인 화합물.
    Figure 112020035976264-pat00090

    Figure 112020035976264-pat00091

    Figure 112020035976264-pat00092

    Figure 112020035976264-pat00093

    Figure 112020035976264-pat00098

    Figure 112020035976264-pat00099
KR1020190111548A 2019-09-09 2019-09-09 아마이드기가 도입된 오르쏘-카르보레인 화합물 및 이의 제조방법 KR102148900B1 (ko)

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